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1、
選擇題固基優(yōu)練(六)
1、(多選)一汽車沿直線由靜止開始向右運動,汽車的速度和加速度方向始終向右。汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖象如圖所示,則下列說法正確的是 ( )
A.汽車從開始運動到前進(jìn)x1過程中,汽車受到的合外力越來越大
B.汽車從開始運動到前進(jìn)x1過程中,汽車受到的合外力越來越小
C.汽車從開始運動到前進(jìn)x1過程中,汽車的平均速度大于
D.汽車從開始運動到前進(jìn)x1過程中,汽車的平均速度小于
【解析】選A、D。由v2=2ax可知,若汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖象為直線,則汽車做勻加速運動。由汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖象可知,
2、汽車的加速度越來越大,汽車受到的合外力越來越大,選項A正確,B錯誤;根據(jù)汽車做加速度逐漸增大的加速運動,可畫出速度圖象,根據(jù)速度圖象可得出,汽車從開始運動到前進(jìn)x1過程中,汽車的平均速度小于,選項C錯誤,D正確。
2、(2019·濟南模擬)
靜止在地面上的物體在不同合外力F的作用下通過了相同的位移x0,下列情況中物體在x0位置時速度最大的是 ( )
【解析】選C。由于F-x圖象所包圍的面積表示力做功的大小,已知物體在不同合外力F的作用下通過的位移相同,C選項中圖象包圍的面積最大,因此合外力做功最多,根據(jù)動能定理W合=mv2-0,可得C選項物體在x0位置時速度最大,故A、B、D錯誤,
3、C正確。
3、(2019·衡水模擬)
一對等量點電荷位于平面直角坐標(biāo)系xOy的一個軸上,它們激發(fā)的電場沿x、y軸方向上的場強和電動勢隨坐標(biāo)的變化情況如圖中甲、乙所示,甲圖為y軸上各點場強隨坐標(biāo)變化的E-y圖象,且沿y軸正向場強為正。乙圖為x軸上各點電勢隨坐標(biāo)變化的φ-x 圖象,且以無窮遠(yuǎn)處電勢為零。圖中a、b、c、d為軸上關(guān)于原點O的對稱點,根據(jù)圖象可判斷下列有關(guān)描述正確的是 ( )
A.是一對關(guān)于原點O對稱的等量負(fù)點電荷所激發(fā)的電場,電荷位于y軸上
B.是一對關(guān)于原點O對稱的等量異種點電荷所激發(fā)的電場,電荷位于x軸上
C.將一個+q從y軸上a點由靜止釋放,它會在aOb間往
4、復(fù)運動
D.將一個+q從x軸上c點由靜止釋放,它會在cOd間往復(fù)運動
【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)注意以下兩點:
(1)根據(jù)激發(fā)的電場沿x、y軸方向上的場強和電勢隨坐標(biāo)的變化情況確定激發(fā)電場的電荷。
(2)由電場的特點確定電荷的運動情況。
【解析】選C。因x軸上各點的電勢均小于零,且φ-x圖關(guān)于y軸對稱,表明是一對等量負(fù)電荷激發(fā)的電場,又E-y圖象中y軸正方向場強為負(fù),y軸負(fù)方向場強為正,表明這一對負(fù)電荷在x軸上關(guān)于原點對稱,故A、B錯誤;一個+q從y軸上a點由靜止釋放,它從a點向O點先做加速度逐漸增大的加速運動,后做加速度逐漸減小的加速運動,越過原點后先做加速度逐漸增大的減速運動,后做加
5、速度逐漸減小的減速運動,到達(dá)b點時恰好速度為零,此后又變加速運動到a點,故C正確;將一個+q從x軸上c點由靜止釋放,它將直接向x軸負(fù)向的負(fù)電荷運動并粘合,故D錯誤。
4、(多選)如圖所示,在正方形abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。a處有比荷相等的甲、乙兩種粒子,甲粒子以速度v1沿ab方向垂直射入磁場,經(jīng)時間t1從d點射出磁場,乙粒子沿與ab成30°角的方向以速度v2垂直射入磁場,經(jīng)時間t2垂直cd射出磁場,不計粒子重力和粒子間的相互作用力,則下列說法中正確的是( )
A.v1∶v2=1∶2 B.v1∶v2=∶4
C.t1∶t2=2∶1
6、D.t1∶t2=3∶1
【解析】選B、D。甲、乙兩粒子的運動軌跡如圖所示,粒子在磁場中的運動周期為T=,因為甲、乙兩種粒子的比荷相等,故T甲=T乙。設(shè)正方形的邊長為L,則由圖知甲粒子運行半徑為r1=,運行時間為t1=,乙粒子運行半徑為r2==,運行時間為t2=,而r=,所以v1∶v2=r1∶r2=∶4,選項A錯誤,B正確;t1∶t2=3∶1,選項C錯誤,D正確。
5、μ子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原子稱為μ氫原子,它在原子核物理的研究中有重要作用,如圖為μ氫原子的能級圖。假定用動能為E的電子束“照射”容器中大量處于n=1能級的μ氫原子,μ氫原子吸收能量后,最多能發(fā)出6種不同頻率的光,則關(guān)
7、于E的取值正確的是 ( )
A.E=158.1 eV
B.E>158.1 eV
C.2 371.5 eV
8、能級躍遷,輻射光子的按能量從小到大的順序排列為能級4到能級3,能級3到能級2,能級4到能級2,能級2到能級1,能級3到能級1,能級4到能級1。所以能量ΔE=E4-E1=-158.1-(-2 529.6)eV=2 371.5 eV,ΔE′=E5-E1=-101.2-(-2 529.6)eV
=2 428.4 eV,則E的取值范圍2 371.5 eV
9、子間的距離減小,則分子間的引力和斥力的合力一定增大
D.若分子間的距離增大,則分子間的引力和斥力的合力一定減小
E.若分子間的距離從無窮遠(yuǎn)處開始減小,則引力和斥力的合力先增大后減小再增大
【解析】選A、B、E。分子間的引力、斥力和合力與分子間距離的關(guān)系如圖所示。若分子間的距離增大,則分子間的引力和斥力均減小,故A項正確;若分子間的距離減小,則分子間的引力和斥力均增大,故B項正確;若分子間的距離從大于r0的適當(dāng)位置減小,則分子間引力和斥力的合力可能減小,故C項錯誤;若分子間的距離從r0的位置開始增大,則開始一段距離內(nèi)分子間引力和斥力的合力增大,故D項錯誤;若分子間距離從無窮遠(yuǎn)處開始減小,則
10、引力和斥力的合力先增大后減小最后再增大,故E項正確。
7、如圖甲所示,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物塊正沿斜面以速度v0勻速下滑,斜劈保持靜止,地面對斜劈的摩擦力為f1;如圖乙所示,若對該物塊施加一平行于斜面向下的推力F1,使其加速下滑,則地面對斜劈的摩擦力為f2;如圖丙所示,若對該物塊施加一平行于斜面向上的推力F2,使其減速下滑,則地面對斜劈的摩擦力為f3。下列關(guān)于f1、f2、f3的大小關(guān)系正確的是 ( )
A.f1>0 B.f2>f3
C.f2
11、劈的摩擦力f1=0,若有摩擦力,則系統(tǒng)不能平衡,故A項錯誤;根據(jù)圖甲的情景可知,在圖乙、丙中,物塊受到斜面作用的都是滑動摩擦力和支持力,合力與物塊重力平衡即豎直向上,因此物塊對斜面的作用力(摩擦力和壓力的合力)總是豎直向下的,且與物塊的重力等大,所以斜劈只受到了豎直方向的重力、地面支持力和物塊的作用力,與圖甲的受力情況相同,因此有f1=f2=f3=0,B、C項錯誤,D項正確。
8、(2019·邢臺模擬)
橫截面為直角三角形的兩個相同斜面頂點緊靠在一起,固定在水平面上,如圖所示。兩小球分別從O點正上方A、B兩點以不同的初速度分別向右、向左水平拋出,最后都垂直落在斜面上。已知OA=4OB,下列
12、判斷正確的是( )
A.飛行時間之比tA∶tB=2∶1
B.飛行時間之比tA∶tB=4∶1
C.初速度之比vA∶vB=2∶1
D.初速度之比vA∶vB=4∶1
【解析】選A、C。若在B點向左水平拋出,根據(jù)題意知小球?qū)⒋怪甭湓谧筮叺男泵嫔希驗镺A=4OB,速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍,速度方向相同,則位移方向相同,兩三角形相似,兩球平拋運動的高度之比為4∶1,根據(jù)h=gt2知,平拋運動的時間之比為tA∶tB=2∶1,由幾何關(guān)系知,兩球平拋運動的水平位移之比為4∶1,則初速度之比為vA∶vB=2∶1。故選項A、C正確,B、D錯誤。
9、如圖
13、所示,小球 a、b用長度相同的細(xì)線懸掛于同一固定點O。讓球 a 靜止下垂,將球 b 向右拉起,使細(xì)線水平伸直。由靜止釋放球 b,兩球碰后粘在一起向左擺動,此后細(xì)線與豎直方向之間的最大偏角為60°,則小球a、b 的質(zhì)量之比為 ( )
A.1∶1 B.1∶2
C.(-1)∶1 D.1∶(-1)
【解析】選C。設(shè)球a的質(zhì)量為m1,球b的質(zhì)量為m2。當(dāng)球b擺到最低點,但未與球a相碰時的速度大小為v。由動能定理得m2gL=m2v2,解得v=。設(shè)碰后瞬間兩球的共同速度為v′。在兩球從碰撞后到向左擺到最高位置的過程中,由動能定理得-(m1+m2)gL(1-cos 60°)=
14、0- (m1+m2)v′2,解得 v′=。對于碰撞過程,以水平向左為正方向,由動量守恒定律得m2v=(m1+m2)v′,解得=(-1)∶1,故C正確。
10、掃地機器人是智能家用電器的一種,它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃,如圖為酷斯520掃地機器人,已知其工作額定電壓15 V,額定功率
30 W,充電額定電壓24 V,額定電流0.5 A,充電時間約240分鐘,電池容量2000 mA·h,則下列說法正確的是 ( )
A.電池容量是指電池儲存電能的大小
B.機器人正常工作的電壓為24 V
C.機器人正常工作時的電流為0.5 A
D.機器人充滿電后一次工作時間最多約為1
15、小時
【解析】選D。電池容量2 000 mAh,單位為電量的單位,所以電池容量是指電池儲存電荷量的大小,選項A錯誤;機器人正常工作的電壓為15 V,選項B錯誤;根據(jù)其工作額定電壓15 V,額定功率30 W,可知機器人正常工作時的電流為2 A,選項C錯誤;機器人充滿電后一次工作時間最多約為t==1 h,選項D正確。
11、(多選)一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0時刻的波形圖如圖所示。已知波速為0.4 m/s,且波剛傳的c點。下列選項正確的是 ( )
A.波源的振動周期為0.2 s
B.t=0時,質(zhì)點d沿y軸正方向運動
C.在t=0時,質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的加速度小
D.質(zhì)點a比質(zhì)點b先回到平衡位置
E.t=0.1 s時,質(zhì)點c將運動到x=12 cm
【解析】選A、B、C。由圖可得:波長λ=8 cm,故周期T==0.2 s,故A項正確;根據(jù)波向右傳播,由圖可得:質(zhì)點d向上振動,故B項正確;由圖可得:質(zhì)點a比質(zhì)點b離平衡位置近,故加速度小,故C項正確;根據(jù)波向右傳播,質(zhì)點a向波谷運動,質(zhì)點b在波峰,故質(zhì)點a比質(zhì)點b晚回平衡位置,故D項錯誤;根據(jù)質(zhì)點不隨波的傳播而傳播,只在平衡位置附近振動可得:質(zhì)點橫坐標(biāo)不變,故E項錯誤。
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