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1、
選擇題固基優(yōu)練(三)
1、(多選)雨滴在下降過程中,由于水汽的凝聚,雨滴質(zhì)量將逐漸增大,同時由于速度逐漸增大,空氣阻力也將越來越大,最后雨滴將以某一收尾速度勻速下降,在此過程中 ( )
A.雨滴所受到的重力逐漸增大,重力產(chǎn)生的加速度也逐漸增大
B.由于雨滴質(zhì)量逐漸增大,下落的加速度逐漸減小
C.由于空氣阻力增大,雨滴下落的加速度逐漸減小
D.雨滴所受到的重力逐漸增大,但重力產(chǎn)生的加速度不變
【解析】選C、D。雨滴在下落過程中,質(zhì)量逐漸增大,雨滴所受的重力逐漸增大,但重力產(chǎn)生的加速度始終為g,故A錯誤,D正確;由mg-Ff=ma得:a=g-,可見雨滴下落的加速度逐漸減小的原
2、因不是m增大,而是Ff增大,故B錯誤,C正確。
2、(多選)一個物體在拉力F的作用下在傾角θ=30°的粗糙斜面上向上始終勻速運動,物體與斜面的動摩擦因數(shù)μ=0.5,F(xiàn)與斜面的夾角α從零逐漸增大,物體離開斜面前,拉力F的大小與F的功率P的變化情況 ( )
A.F變大 B.P一直變小
C.F先變小后變大 D.P一直變大
【解析】選B、C。對物體受力分析可知,F(xiàn)cosα-mgsinθ-μ(mgcosθ-Fsinα)=0,解得F==,當α+β=90°時F最小,故A錯誤,C正確;故拉力的瞬時功率為P=Fvcosα=,當α增大時,P減小,故B正確,D錯誤。
3、(
3、2019·煙臺模擬)
一半徑為R的絕緣半圓形凹槽固定放置在水平面上,內(nèi)壁光滑,AB為水平直徑,C為凹槽最低點。在圓心O處固定一帶電荷量為+Q的點電荷,現(xiàn)將質(zhì)量為m電荷量為+q的帶電小球從凹槽的A端由靜止釋放,小球沿凹槽內(nèi)壁運動。則 ( )
A.從A到C的過程中,靜電力對小球做的功為mgR
B.小球在運動過程中電勢能保持不變
C.點電荷+Q在A、C兩點產(chǎn)生的電場強度相等
D.小球運動到C處時對凹槽的壓力大小為mg+
【解析】選B。點電荷的等勢面是以電荷為球心的球面,電場線垂直于等勢面沿半徑向外,在整個滑動的過程中,電場力和彈力都不做功,電勢能不變,故A錯誤,B正確;電場強度為矢
4、量,沿半徑向外,A、C兩點電場強度不同,故C錯誤;凹槽的半徑為R,設(shè)小球到達C點時速度大小為v,小球從A滑到C的過程,由機械能守恒定律得mgR=mv2,解得v=,小球經(jīng)過C點時,由牛頓第二定律得FN-mg-k=m,F(xiàn)N=3mg+k,故D錯誤。
4、(多選)在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi),存在垂直圓面的勻強磁場。圓邊上的P處有一粒子源,沿垂直于磁場的各個方向,向磁場區(qū)發(fā)射速率均為v0的同種粒子,如圖所示?,F(xiàn)測得:當磁感應(yīng)強度為B1時,粒子均從由P點開始弧長為πR的圓周范圍內(nèi)射出磁場;當磁感應(yīng)強度為B2時,粒子則從由P點開始弧長為πR的圓周范圍內(nèi)射出磁場。不計粒子的重力,則 ( )
A.前后兩次
5、粒子運動的軌跡半徑之比為r1∶r2=∶
B.前后兩次粒子運動的軌跡半徑之比為r1∶r2=2∶3
C.前后兩次磁感應(yīng)強度的大小之比為B1∶B2=∶
D.前后兩次磁感應(yīng)強度的大小之比為B1∶B2=∶
【解析】選A、D。假設(shè)粒子帶正電,如圖1,磁感應(yīng)強度為B1時,弧長L1=πR對應(yīng)的弦長為粒子圓周運動的直徑,則r1=·2Rsin θ=Rsin=Rsin。如圖2,磁感應(yīng)強度為B2時,弧長L2=πR對應(yīng)的弦長為粒子圓周運動的直徑,則r2=
·2Rsin α=Rsin =Rsin,因此r1∶r2=sin∶sin =∶,故A正確,B錯誤;由洛倫茲力提供向心力,可得qv0B=,則B=,可以得出B1∶
6、B2
=r2∶r1=∶,故C錯誤,D正確。
5、(2019·石家莊模擬)
如圖所示是氫原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種頻率的光。用這三種頻率的光分別照射同種金屬,都發(fā)生了光電效應(yīng),則關(guān)于這種金屬發(fā)生光電效應(yīng)時光電子的最大初動能Ek隨入射光頻率ν變化的圖象,以及這三種頻率的光產(chǎn)生的光電子最大初動能的大小關(guān)系,下列四個圖象中描繪正確的是( )
【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)注意以下兩個方面:
(1)根據(jù)玻爾理論分析氫原子發(fā)出的三種光的頻率關(guān)系。
(2)根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得到最大初動能與光子頻率之間的關(guān)系。
【解析】選A。這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光,
7、根據(jù)玻爾理論ΔE=Em-En(m>n)得知,從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光能量最大,由E=hν得知,頻率最高,而從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光能量最小,頻率最小,所以νb>νc>νa;根據(jù)光電效應(yīng)方程,電子的最大初動能:Ekm=hν-hν0,其中ν0為該金屬的截止頻率,所以Ekb>Ekc>Eka。比較四個圖象可知,故A項正確,B、C、D項錯誤。
6、已知銅的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol),銅的密度為ρ(kg/m3),阿伏伽德羅常數(shù)為NA(mol-1)。下列判斷正確的是 ( )
A.1 kg銅所含的原子數(shù)為
B.1 m3銅所含的原子數(shù)為
C.1個銅原子的質(zhì)量為(kg)
D.1個銅原子的
8、體積為(m3)
【解析】選A、C、D。1 kg銅所含的原子數(shù)N=NA=,故A項正確;同理,1 m3銅所含的原子數(shù)N=NA=,故B項錯誤;1個銅原子的質(zhì)量m0=(kg),故C項正確;1個銅原子的體積V0==(m3),故D項正確。
7、如圖所示,在粗糙的水平桌面上靜止放著一盞臺燈,該臺燈可通過支架前后調(diào)節(jié)從而可將燈頭進行前后調(diào)節(jié),下列對于臺燈的受力分析正確的是( )
A.臺燈受到水平向左的摩擦力
B.若將燈頭向前調(diào)節(jié)一點(臺燈未倒),則桌面對臺燈的支持力將變大
C.支架對燈頭的支持力方向豎直向上
D.整個臺燈所受的合外力方向向左
【解析】選C。以整個臺燈為研究對象,臺燈受到重力
9、和桌面的支持力,且處于平衡狀態(tài),合力為零,故選項A、D錯誤;根據(jù)二力平衡可知燈頭所受支架的支持力豎直向上,故選項C正確;若將燈頭向前調(diào)一點(臺燈未倒),臺燈仍然處于平衡狀態(tài),故桌面對臺燈的支持力大小不變,故選項B錯誤。
8、以某一初速度水平拋出一物體,若以拋出點為坐標原點O,初速度方向為x軸的正方向,物體所受重力方向為y軸的正方向,建立如圖所示坐標系。它的運動軌跡滿足方程x2=10y,經(jīng)過一段時間物體的速度大小變?yōu)槌跛俣鹊谋?,不計空氣阻力,重力加速度g=10 m/s2,則物體水平拋出的初速度v0的大小和該過程平均速度的大小分別為 ( )
A.10 m/s, m/s B.10
10、m/s,10 m/s
C.5 m/s, m/s D.5 m/s,10 m/s
【解析】選C。由平拋運動規(guī)律x=v0t,y=gt2得y=x2,代入x2=10y可得v0=
5 m/s。當合速度大小變?yōu)槌跛俣却笮〉谋稌r,豎直速度vy=v0=5 m/s,又豎直速度vy=gt,t= s,x=v0t=5 m,y=gt2=2.5 m,t時間內(nèi)的合位移s== m,該過程平均速度大小== m/s。只有選項C正確。
9、如圖所示,質(zhì)量為M的足夠高且光滑斜槽靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為m的小球以一定的水平初速度沖上斜槽且不脫離斜槽,后又返回斜槽底部,則下列說法正確的是 ( )
A.小球獲得的最
11、大重力勢能等于小球初動能
B.小球到達斜槽最高點處,小球的速度為零
C.小球回到斜槽底部時,小球速度方向一定向右
D.小球回到斜槽底部時,小球速度方向可能向左
【解析】選D。小球沖上斜槽的過程中,斜槽向左運動,獲得了動能,所以小球獲得的最大重力勢能小于小球初動能,故A錯誤;小球到達斜槽最高點時速度與斜槽速度相同,設(shè)為v′,取水平向左為正方向,由水平方向動量守恒得mv=(M+m)v′,可得 v′=v≠0,故B錯誤;設(shè)小球回到斜槽底部時,小球和斜槽的速度分別為v1和v2。取水平向左為正方向,由水平方向動量守恒得mv=mv1+Mv2。根據(jù)機械能守恒定律得m=m+M。解得v1=v,若m>M,得
12、v1>0,說明小球速度方向向左,故C錯誤,D正確。
10、在如圖甲所示電路中,閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P向上滑動的過程中,四個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化。圖乙中三條圖線分別表示了三個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況,以下說法錯誤的是
( )
A.圖線a表示的是電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況
B.圖線c表示的是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的情況
C.此過程中電壓表V1示數(shù)的變化量ΔU1和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值變大
D.此過程中電壓表V2示數(shù)的變化量ΔU2和電流表示數(shù)變化量ΔI的比值不變
【解析】選C?;琍向上滑動,R2減小,總電阻減小,總電流增大,電
13、源內(nèi)電壓增大,路端電壓減小,R1兩端電壓增大,R2兩端電壓減小,根據(jù)這些變化關(guān)系可知,圖線a是電壓表V3的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線,圖線b是電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線,圖線c是電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線,A、B說法正確;=r,而=R1,C說法錯誤,D說法正確。
11、如圖甲所示,虛線框內(nèi)有勻強磁場,1和2為垂直磁場方向放置的兩個圓環(huán),分別用Φ1和Φ2表示穿過兩環(huán)的磁通量;如圖乙所示,兩同心圓環(huán)A和B處在同一平面內(nèi),B的半徑小于A的半徑。一條形磁鐵的軸線與圓環(huán)平面垂直,則穿過兩圓環(huán)的磁通量大小為ΦA(chǔ)與ΦB,則有 ( )
A.Φ1>Φ2 ΦA(chǔ)>ΦB B.Φ1=Φ2 ΦA(chǔ)<ΦB
C.Φ1<Φ2 ΦA(chǔ)=ΦB D.無法比較
【解析】選B。對于圖甲,只有圓環(huán)1內(nèi)有磁場,由環(huán)1與環(huán)2構(gòu)成的環(huán)內(nèi)沒有磁場,所以環(huán)1和環(huán)2的磁通量是相等的,即Φ1=Φ2;對于圖乙,根據(jù)磁感線的分布情況可知,磁鐵內(nèi)部穿過環(huán)面的磁感線方向向上,外部磁感線方向向下。由于磁感線是閉合曲線,磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù),而磁鐵外部磁感線分布在無限大的空間,所以穿過環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分,B的面積小,抵消較小,則磁通量較大,所以ΦB>ΦA(chǔ)。
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