高中物理第十六章反冲运动火箭自主训练新人教选修

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

5 反冲运动火箭
自主广场
我夯基 我达标
1.质量为M 的原子核,原来处于静止状态,当它以速度v 放出质量为m 的粒子时(设v 方向为正),剩余部分速度为( ) A.
m M mv - B.m
M mv -- C.M m mv -- D.M mv - 思路解析:由于原子核原来处于静止状态,总动量为零,可由动量守恒定律列方程求解.
由动量守恒定律得:0=mv+(M-m )v′ 解得:v′=m
M mv --. 答案:B
2.倾角为θ、长为L 的各面光滑的斜面体置于水平地面上,已知斜面质量为M ,今有一质量为m 的滑块(可视为质点)从斜面顶端由静止开始沿斜面下滑,滑块滑到底端时,求斜面后退位移s 的大小.
思路解析:以滑块和斜面体组成的系统为研究对象,水平方向系统不受外力,系统水平方向动量守恒,以斜面体后退方向为正方向,根据动量守恒定律,列方程有:0=M·t
s L m t s M -•-•θcos ,解得s=
m
M L m +••θcos . 答案:s= m M L m +••θcos 3.一个飞行器为完成空间考察任务,需降落到月球表面,在飞行器离月球表面较近处,开启喷气发动机向下喷出高温、高压气体,使飞行器以不太大的速度匀速降落到月球表面上,若飞行器质量M=1.8 t ,气体
喷出的速度(对月球表面)是103 m/s ,月球表面重力加速度g′=g/6(g 取10 m/s 2),短时间内喷出的气
体质量不太大,可认为不影响飞行器的总质量,则每秒喷出的气体质量为多少?
思路解析:设每秒喷出的气体质量为m 0,则时间t 内喷出的气体总质量为m 0t ,设飞行器对喷出的气体的作用力为F ,则喷出的气体对飞行器的反作用力F′与F 大小相等,以时间t 内喷出的气体为研究对象,由动量定理可得:Ft=m 0tv-0 ①
由于飞行器匀速运动,则F′=Mg′,故F=Mg′ ② 将②代入①得:Mg′=m 0v
m 0=6
1010108.1'33⨯⨯⨯=v Mg kg=3 kg. 答案:3 kg
4.从地面竖直向上发射一枚礼花弹,当它距地面高度为100 m ,上升速度为17.5 m/s 时,沿竖直方向炸成质量相等的A 、B 两块,其中A 块经4 s 落回出发点,求B 块经多长时间落回出发点?(不计空气阻力,
取g=10 m/s 2)
思路解析:在礼花弹爆炸的瞬间,虽然受到的外力不为零(受重力作用),但由于爆炸产生的内力远大于重力,故重力可忽略,所以在爆炸过程中仍可应用动量守恒定律求解.
设爆炸后A 的速度为v A ,并设向上为正方向
由-h=v A t-2
1gt 2得v A =-5 m/s 在爆炸过程中,根据动量守恒定律(仍设向上为正方向)
mv=21
mv A +2
1mv B 得v B =40 m/s 由-h=v B t-21gt′2得t′=10 s 即B 块经10 s 落回地面.
答案:10 s
5.在光滑水平桌面上,有一长为l=2 m 的木板C ,它的两端各有一挡板,C 的质量m C =5 kg ,在C 的正中央并排放着两个可视为质点的滑块A 、B ,质量分别为m A =1 kg ,m B =4 kg ,开始时A 、B 、C 都静止,并且AB 间夹有少量的塑胶炸药,如图16-5-2所示,炸药爆炸使得A 以6 m/s 的速度水平向左运动,如果A 、B 与C 间的摩擦可忽略不计,两滑块中任一块与挡板碰撞后都与挡板结合成一体,爆炸和碰撞时间都可忽略.求:
图16-5-2
(1)当两滑块都与挡板相撞后,板C 的速度多大?
(2)到两个滑块都与挡板碰撞为止,板的位移大小和方向如何?
思路解析:由于爆炸A 、B 相互作用系统满足动量守恒,A 、B 分离后以不同速率奔向挡板,A 先到达挡板与C 作用,发生完全非弹性碰撞,以后C 与B 有相对运动,直到碰撞为止,整个过程满足动量守恒.
(1)设向左的方向为正方向,对A 、B 组成的系统由动量守恒定律有:
m A v A +m B v B =0得v B =-1.5 m/s
对A 、B 、C 组成的系统开始时静止由动量守恒有(m A +m B +m C )v C =0得v C =0,即最终木板C 的速度为0.
(2)A 先与C 相碰由动量守恒:m A v A =(m A +m C )v 共,所以v 共=1 m/s
从炸药爆炸到A 、C 相碰的时间:t 1=612=A v l
s ,此时B 距C 的右壁s B =2
l -v B t 1=0.75 m ,设再经过t 2时间B 到C 相碰,则 t 2=共
v v s B B +=0.3 s ,故C 向左的位移 Δs c =v 共t=1×0.3 m=0.3 m.
答案:(1)0 (2)0.3 m 方向向左
6.一质量为6×103 kg 的火箭从地面竖直向上发射,若火箭喷射燃料气体的速度(相对于火箭)为103 m/s ,
求:
(1)每秒钟喷出多少气体才能有克服火箭重力所需的推力?
(2)每秒钟喷出多少气体才能使火箭在开始时有20 m/s 2的加速度?
思路解析:这是一个反冲运动的问题,火箭升空是喷出的气体对火箭反作用力的结果,可以根据动量定理先求出火箭对气体的作用力.
(1)以喷出的气体质量为研究对象,设每秒喷出的质量为Δm,火箭对这部分气体的作用力为F ,由动量定理有FΔt=Δmv 0 ①
火箭刚要升空时对地速度为零,此时气体相对火箭的速度也就是气体对地的速度,气体对火箭的反作用力F′=F,对火箭来说(忽略气体的重力)F′=Mg ②
由①②两式解得3
301010106⨯⨯==∆∆v Mg t m kg/s=60 kg/s 即要获得克服火箭重力的推力,每秒要喷出60 kg 的气体.
(2)同第(1)问,以喷出的气体Δm 为对象FΔt=Δmv 0 ③
而对火箭F-Mg=Ma ④ 由③④两式解得33010
)2010(106)(+⨯⨯=+=∆∆v a g M t m kg/s=180 kg/s. 答案:(1)60 kg/s (2)180 kg/s
7.如图16-5-3所示,自行火炮连同炮弹的总质量为M ,当炮管水平,火炮车在水平路面上以v 1的速度向右匀速行驶中,发射一枚质量为m 的炮弹后,自行火炮的速度变为v 2,仍向右行驶,则炮弹相对炮筒的发射速度v 0为( )
图16-5-3
A.m mv v v m 221)(+-
B.m
v v M )(21- C.
m mv v v m 2212)(+- D.m v v m v v M )()(2121--- 思路解析:自行火炮水平匀速行驶时,牵引力与阻力平衡,系统动量守恒,设向右为正方向,发射前动量之和为Mv 1,发射后系统的动量之和为(M-m )v 2+m (v 0+v 2).
由Mv 1=(M-m )v 2+m (v 0+v 2),
解得v 0=m
v v M v m v m M Mv )()(21221-=---. 答案:B
8.连同炮弹在内的炮车停放在水平地面上,炮车质量为M ,炮膛中炮弹质量为m ,炮车与地面间动摩擦因数为μ,炮筒的仰角为α,设炮弹以速度v 0相对炮筒射出,那么炮车在地面上后退多远?
思路解析:发射炮弹,相互作用力远大于摩擦力,所以水平方向满足动量守恒定律,仰角α以v 0射出,即v 0是相对于炮筒的速度,将v 0分解,水平v x0=v 0cosα.设炮身后退速度大小为v ,则炮弹水平向前的速度大小为v 0cosα-v.由水平方向动量守恒有Mv=m (v 0cosα-v ),则v=m
M mv +αcos 0,炮车滑行加速度a=μg,由v 12=v 02
+2as ,有0=(m M mv +αcos 0)2+2(-μg)s,所以s=)(2cos 2202m M g v m +μα. 答案:)
(2cos 2202m M g v m +μα 我综合 我发展
9.一个宇航员,连同装备的总质量为100 kg ,在空间跟飞船相距45 m 处相对飞船处于静止状态.他带有一个装有0.5 kg 氧气的贮氧筒,贮氧筒上有一个可以使氧气以50 m/s 的速度喷出的喷嘴,宇航员必须向着跟返回飞船方向相反的方向释放氧气,才能回到飞船上去,同时又必然保留一部分氧气供他在返回飞船
的途中呼吸.已知宇航员呼吸的耗氧率为2.5×10-4 kg/s ,试问:
(1)如果他在准备返回飞船的瞬间,释放0.15 kg 的氧气,他能安全地回到飞船吗?
(2)宇航员安全地返回飞船的最长和最短时间分别为多少?
思路解析:宇航员使用氧气喷嘴喷出一部分氧气后,根据动量守恒定律,可以计算出宇航员返回的速度,根据宇航员离开飞船的距离和返回速度,可以求出宇航员返回的时间,即可求出这段时间内宇航员要消耗
的氧气,再和喷射后剩余氧气质量相比,即求出答案.
(1)令M=100 kg ,m 0=0.5 kg ,Δm=0.15 kg,氧气释放速度为v ,宇航员在释放氧气后的速度为v′,由动量守恒定律得
0=(M-Δm)v′-Δm(v-v′) v′=10015.0=∆v M m ×50 m/s=0.075 m/s 宇航员返回飞船所需时间t=075.045'=v s s=600 s. 宇航员返回途中所耗氧气m′=kt=2.5×10-4×600 kg=0.15 kg 氧气筒喷射后所余氧气m″=m 0-Δm=(0.5-0.15) kg=0.35 kg
因为m″>m′,所以宇航员能顺利返回飞船.
(2)设释放的氧气Δm 未知,途中所需时间为t ,则m 0=kt+Δm 为宇航员返回飞船的极限条件. t=
s m
m v s m M v s ∆=•∆=•∆=905045100' 0.5=2.5×10-4×m ∆90+Δm 解得Δm 1=0.45 kg 或Δm 2=0.05 kg.
分别代入t=m
∆90,得t 1=200 s ,t 2=1 800 s. 即宇航员安全返回飞船的最长时间为1 800 s ,最短时间只有200 s.
答案:(1)能 (2)最长时间1 800 s ,最短时间200 s
10.总质量为m 的一颗返回式人造地球卫星沿半径为R 的圆形轨道绕地球运动到P 点时,接到地面指挥中心返回地面的指令,于是立即打开制动火箭向原来运动方向喷出燃气以降低速度并转到跟地球相切的椭圆轨道,如图16-5-4所示,要使卫星对地速度降为原来的9
8,卫星在P 处应将质量为Δm 的燃气以多大的对地速度向前喷出?(将连续喷气等效为一次性喷气,地球半径为R 0,地面重力加速度为g )
图16-5-4
思路解析:由于地球半径R 0和地面重力加速度g 为已知,可求出人造地球卫星在原轨道上时的速度,再由动量守恒定律求出喷气速度.
地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力,故
R mv R
GMm 2
2= 即v=R GM ① 又由于在地球表面附近
20
R GMm =mg 即GM=gR 02 ② 将②代入①式可得v=R
gR 20 设卫星在P 点喷出的燃气对地速度为v′,卫星与燃气组成的系统动量守恒,则有
mv=(m-Δm)9
8v+Δmv′ 即m R gR m m R gR 2
02098)(∆-=+Δmv′ 解得:v′=R
gR m m m 2098∆∆+. 答案:R gR m m m 2098∆∆+
2019-2020学年高考物理模拟试卷
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.雷击,指打雷时电流通过人、畜、树木、建筑物等而造成杀伤或破坏,其中一种雷击是带电的云层与大地上某点之间发生迅猛的放电现象,叫做“直击雷”。

若某次发生“直击雷”前瞬间,带电云层到地面的距离为6干米,云层与地面之间的电压为53.010⨯千伏,则此时云层与地面间电场(视为匀强电场)的电场强度大小为( )
A .45.010 N/C ⨯
B .55.010 N/
C ⨯ C .65.010 N/C ⨯
D .75.010 N/C ⨯
2.某同学为了验证断电自感现象,自己找来带铁心的线圈L 、小灯泡A 、开关S 和电池组E ,用导线将它们连接成如图所示的电路。

检查电路后,闭合开关S ,小灯泡正常发光;再断开开关S ,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象。

虽经多次重复,仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象。

你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是( )
A .线圈的电阻偏大
B .小灯泡的额定电压偏大
C .电源的电动势偏小
D .线圈的自感系数偏小
3.平行板电容器C 与三个可控电阻R 1、R 2、R 3以及电源连成如图所示的电路,闭合开关S ,待电路稳定后,电容器C 两极板带有一定的电荷,要使电容器所带电荷量减少。

以下方法中可行的是( )
A .只增大R 1,其他不变
B .只增大R 2,其他不变
C .只减小R 3,其他不变
D .只减小a 、b 两极板间的距离,其他不变
4.人类在对自然界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用。

下列有关说法中不正确的是( )
A.伽利略将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动
B.法国科学家笛卡尔指出:如果物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动
C.海王星是在万有引力定律发现之前通过观测发现的
D.密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值
5.研究光电效应的实验规律的电路如图所示,加正向电压时,图中光电管的A极接电源正极,K极接电源负极时,加反向电压时,反之.当有光照射K极时,下列说法正确的是
A.K极中有无光电子射出与入射光频率无关
B.光电子的最大初动能与入射光频率有关
C.只有光电管加正向电压时,才会有光电流
D.光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大
6.如图所示,在一个粗糙水平面上,彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。

由静止释放后,两个物块向相反方向运动,并最终停止。

在物块的运动过程中,下列表述正确的是
A.物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B.库仑力对两物块做的功相等
C.最终,两个物块的电势能总和不变D.最终,系统产生的内能等于库仑力做的总功
7.国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”。

1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,如图所示,其轨道近地点高度约为440km,远地点高度约为2060km;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35786km的地球同步轨道上。

设东方红一号在近地点的加速度为a1,线速度为v1,环绕周期为T1,东方红二号的加速度为a2,线速度为v2,环绕周期为T2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a3,自转线速度为v3,自转周期为T3,则a1、a2、a3,v1、v2、v3,T1、T2、T3的大小关系为()
A.T1>T2=T3B.a1>a2>a3C.a3>a1>a2D.v1>v3>v2
8.如图所示,木块m放在木板AB上,开始θ=0,现在木板A端用一个竖直向上的力F使木板绕B端逆时针缓慢转动(B端不滑动).在m 相对AB保持静止的过程中()
A.木块m对木板AB的作用力逐渐减小
B.木块m受到的静摩擦力随θ呈线性增大
C.竖直向上的拉力F保持不变
D.拉力F的力矩先逐渐增大再逐渐减小
9.如图所示为两辆汽车同时同地沿同一平直的公路同向行驶时,通过DIS系统在计算机中描绘出的速度时间图像。

则下列说法正确的是()
A.汽车A的运动轨迹为直线,汽车B的运动轨迹为曲线
B.t1时刻两辆汽车相遇
C.t1时刻汽车A的加速度大于汽车B的加速度
D.在0~t1时间内,两辆汽车之间的距离增大后减小
10.如图所示,水平放置的封闭绝热气缸,被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分。

已知a部分气体为1mol氧气,b部分气体为2 mol氧气,两部分气体温度相等,均可视为理想气体。

解除锁定,活塞滑动一段距离后,两部分气体各自再次达到平衡态时,它们的体积分别为V a、V b,温度分别为T a、T b。

下列说法正确的是
A.V a>V b,T a>T b B.V a>V b,T a<T b
C.V a<V b,T a<T b D.V a<V b,T a>T b
二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
11.如图所示,空间分布着匀强电场,电场中有与其方向平行的四边形ABCD ,其中M 为AD 的中点,N 为BC 的中点. 将电荷量为q +的粒子,从A 点移动到B 点,电势能减小1E ;将该粒子从D 点移动到C 点,电势能减小2E . 下列说法正确的是( )
A .D 点的电势一定比A 点的电势高
B .匀强电场的电场强度方向必沿D
C 方向
C .若A B 、之间的距离为d ,则该电场的电场强度的最小值为1E qd
D .若将该粒子从M 点移动到N 点,电场力做功122
E E + 12.下列说法正确的是_________(填正确答案标号)
A .天空中看到的彩虹是光的干涉现象形成的
B .偏振现象说明光是一种横波
C .光从空气射入水中时,光的频率保持不变
D .光学仪器镜头上的增透膜利用光的衍射原理
E.在水中红光比蓝光传播得更怏
13.如p-T 图所示,一定质量的理想气体从状态a 开始,经历过程①、②、③到达状态d 。

对此气体,下列说法正确的是____。

A .过程①中,气体体积不断增大
B .过程②中,气体向外界吸收热量
C .过程②为绝热过程
D .状态a 的体积大于状态d 的体积
E.过程③中,气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增加
14.如图所示,M 为固定在水平桌面上的有缺口的方形木块, abed 为半径是R 的四分之三光滑圆弧形轨道,a 为轨道的最高点,de 面水平且有一定长度.今将质量为m 的小球在 d 点的正上方高为h 处由静止释
放,让其自由下落到d 处切入轨道内运动,不计空气阻力,则( )
A .只要h 大于R ,释放后小球就能通过a 点
B .只要改变h 的大小,就能使小球通过a 点后,既可能落 回轨道内,又可能落到de 面上
C .无论怎样改变h 的大小,都不可能使小球通过a 点后落回轨道内
D .调节h 的大小,可以使小球飞出de 面之外(即e 的右侧)
15.一质量为m 的电动汽车在平直公路上以恒定的功率加速行驶,当速度大小为v 时,其加速度大小为a (0a ≠),设汽车所受阻力恒为kmg (1k <),重力加速度为g ,下列说法正确的是( ) A .汽车的功率为kmgv
B .汽车的功率为()kmg ma v +
C .汽车行驶的最大速率为1a v kg ⎛
⎫+ ⎪⎝⎭ D .汽车行驶的最大速率为a v kg
三、实验题:共2小题
16.某实验小组用如图甲所示的实验装置进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”两个实验。

该小组把轻质细绳的一端与一个小球相连,另一端系在力传感器的挂钩上,整个装置位于竖直面内,将摆球拉离竖直方向一定角度,由静止释放,与传感器相连的计算机记录细绳的拉力F 随时间t 变化的图线。

(1)首先测量重力加速度。

将摆球拉离竖直方向的角度小于5°,让小球做单摆运动,拉力F 随时间t 变化的图线如图乙所示。

①图可知该单摆的周期T 约为________s(保留两位有效数字)。

②该小组测得该单摆的摆长为L ,则重力加速度的表达式为________(用测量或者已知的物理量表示)。

(2)然后验证机械能守恒定律。

将摆球拉离竖直方向较大角度后由静止释放,拉力F 随时间t 变化的图线如图丙所示。

①要验证机械能守恒,还需要测量的物理量是_________。

②若图中A 点的拉力用F 1表示,B 点的拉力用F 2表示,则小球从A 到B 的过程中,验证机械能守恒的表达式为_____________(填表达式前的字母序号)。

A .
211()2F mg mg F -=- B .121
()2
mg F F mg -=- C 21F mg mg F -=- 17.测定一个额定电压U L =2.5V ,额定电流约为0.3~0.4A 的小灯泡L 在正常工作时的阻值。

供选择的器材有:
A .电流表A 1(量程0.6A ,内阻r 1约为0.5Ω)
B .电流表A 2(量程30mA ,内阻r 2=30Ω)
C .电流表A 3(量程60mA ,内阻r 3约为20Ω)
D .电压表V (量程15V ,内阻r 4约为15kΩ) E.定值电阻R 0=70Ω
F.滑动变阻器R 1:0~5Ω,额定电流1A
G.滑动变阻器R 2:0~1kΩ,额定电流0.2A
H.电源E :电动势为4.5V ,内阻不计
I.开关S 及导线若干
(1)测量时要求电表示数超过其量程的一半,需选用的实验器材是________和H 、I (选填器材前对应的字母序号)。

(2)请在虚线框内画出合适的电路图(图中需标明所选器材的符号)。

(______)
(3)为保证小灯泡L 正常工作,测量时要让其中哪一个电表的示数调到多少?________。

(4)测得小灯泡L 在正常工作时的阻值R L =________(用实际所测物理量表示),并说明公式中各符号(题中
四、解答题:本题共3题
18.如图所示,ABCD 为固定在竖直平面内的轨道,其中ABC 为光滑半圆形轨道,半径为R ,CD 为水平粗糙轨道,小滑块与水平面间的动摩擦因数0.25μ=,一质量为m 的小滑块(可视为质点)从圆轨道中点B 由静止释放,滑至D 点恰好静止,CD 间距为4R 。

已知重力加速度为g 。

(1)小滑块到达C 点时,圆轨道对小滑块的支持力大小;
(2)现使小滑块在D 点获得一初动能,使它向左运动冲上圆轨道,恰好能通过最高点A ,求小滑块在D 点获得的初动能。

19.(6分)某容积为20L 的氧气瓶里装有30atm 的氧气,现把氧气分装到容积为5L 的小钢瓶中,使每个小钢瓶中氧气的压强为4atm ,如每个小钢瓶中原有氧气压强为latm 。

问最多能分装多少瓶?(设分装过程中无漏气,且温度不变)
20.(6分)国内最长的梅溪湖激光音乐喷泉,采用了世界一流的灯光和音响设备,呈现出震撼人心的万千变化。

喷泉的水池里某一射灯发出的一细光束射到水面的入射角α = 37°,从水面上出射时的折射角γ = 53°。

(1)求光在水面上发生全反射的临界角;
(2)该射灯(看做点光源)位于水面下h =7m 处,求射灯照亮的水面面积(结果保留两位有效数字)。

参考答案
一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.A 【解析】 【详解】 根据U=Ed 得
3453
3.0101061N/C 5.010 N/C 0
U E d ⨯⨯===⨯⨯ 选项A 正确,BCD 错误。

2.A 【解析】 【分析】 【详解】
图中的电路是一个灯泡与电感线圈并联再与电源、开关串联起来的电路,当小灯泡正常发光时,通过灯泡和电感线圈中都有电流,当开关断开时,小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象,说明开关断开后,通过小灯泡的电流也没有显著增大,这是因为原来通过电感线圈的电流小于灯泡的电流,当断电后,电感最多会产生原来通过自己的等大的电流,故造成小灯泡未闪亮的原因是线圈的电阻偏大的缘故。

故选A 。

3.A 【解析】 【分析】 【详解】
A .只增大1R ,其他不变,电路中的电流变小,R 2两端的电压减小,根据2Q CU =,知电容器所带的电量减小,A 符合要求;
B .只增大2R ,其他不变,电路中的电流变小,内电压和R 1上的电压减小,电动势不变,所以R 2两端的电压增大,根据2Q CU =,知电容器所带的电量增大,B 不符合要求;
C .只减小R 3,其他不变,R 3在整个电路中相当于导线,所以电容器的电量不变,C 不符合要求;
D .减小ab 间的距离,根据4S
C kd
επ=,知电容C 增大,而两端间的电势差不变,所以所带的电量增大,D 不符合要求。

故选A 。

4.C 【解析】 【详解】
伽利略在斜面实验中得出物体沿斜面下落时的位移和时间的平方成正比,然后利用这一结论合理外推,间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动,故A 正确;
法国科学家笛卡尔指出:如果物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动,既不停下来也不偏离原来的方向;故B 正确;
海王星是在万有引力定律发现之后通过观测发现的,故C 不正确;
密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值,任何电荷的电荷量都应是基本电荷的整数倍;故D 正确;
【解析】 【详解】
K 极中有无光电子射出与入射光频率有关,只有当入射光的频率大于K 极金属的极限频率时才有光电子射出,选项A 错误;根据光电效应的规律,光电子的最大初动能与入射光频率有关,选项B 正确;光电管加反向电压时,只要反向电压小于截止电压,就会有光电流产生,选项C 错误;在未达到饱和光电流之前,光电管加正向电压越大,光电流强度一定越大,达到饱和光电流后,光电流的大小与正向电压无关,选项D 错误. 6.D 【解析】 【详解】
A .开始阶段,库仑力大于物块的摩擦力,物块做加速运动;当库仑力小于摩擦力后,物块做减速运动,故A 错误;
B .物体之间的库仑力都做正功,且它们的库仑力大小相等,质量较小的物体所受摩擦力也较小,所以质量小的物体位移较大,则库仑力做功较多一些,故B 错误。

C .在运动过程中,电场力对两带电体做正功,两物体的电势能减小,故C 错误;
D .两物块之间存在库仑斥力,对物块做正功,而摩擦阻力做负功,由于从静止到停止,根据动能定理可知,受到的库仑力做的功等于摩擦生热。

故D 正确。

故选D 。

7.B 【解析】 【详解】
A .根据开普勒第三定律3
2a k T
=可知轨道半径越大的卫星,周期越大,由于东方红二号卫星的轨道半径比
东方红一号卫星的轨道半径大,所以东方红二号卫星的周期比东方红一号卫星的周期大;东方红二号卫星为同步卫星,与赤道上的物体具有相同的周期,即有
312T T T <=
故A 错误;
BC .根据万有引力提供向心力,则有
2 GMm
ma r
= 解得
GM
a =
轨道半径越大的卫星,加速度越小,所以东方红二号卫星的加速度比东方红一号卫星的加速度小;东方红
二号卫星为同步卫星,与赤道上的物体具有相同的周期,根据2
24a r T
π=可知东方红二号卫星的加速度比
固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度大,即有
123a a a >>
故B 正确,C 错误;
D .根据万有引力提供向心力,则有
2
2GMm v m r r
= 解得
v =
轨道半径越大的卫星,线速度越小,所以东方红二号卫星的线速度比东方红一号卫星的线速度小;根据
2r
v T
π=
可知东方红二号卫星的线速度比固定在地球赤道上的物体随地球自转的线速度大,即有 123v v v >>
故D 错误; 故选B 。

8.C 【解析】 【详解】
A.木板绕B 端逆时针缓慢转动,m 相对AB 保持静止的过程中,木板AB 对木块m 的作用力与木块m 所受重力抵消,即木板AB 对木块m 的作用力大小为mg ,方向竖直向上,则木块m 对木板AB 的作用力不变,故A 项错误;
B. 在m 相对AB 保持静止的过程,对木块m 受力分析,由平衡条件得,木块m 受到的静摩擦力
sin f mg θ=
故B 项错误;
C. 设板长为L ,m 到B 端距离为l ,以B 端为转轴,则:
cos cos FL mgl θθ=
解得:
l
F mg =
所以竖直向上的拉力F 保持不变,故C 项正确;
D. 使木板绕B 端逆时针缓慢转动,竖直向上的拉力F 保持不变,则拉力F 的力矩减小,故D 项错误。

9.C 【解析】 【分析】 【详解】
A .由图像可知:汽车A 做匀加速直线运动,汽车
B 做加速度逐渐减小的加速直线运动,A 错误; B .A 、B 两v-t 图像的交点表示此时两辆汽车共速,B 错误;
C .v-t 图像的斜率表示加速度,由于t 1时刻图线A 的斜率较大,因此t 1时刻汽车A 的加速度大于汽车B 的加速度,C 正确;
D .在0~t 1时间内,由于汽车B 的速度一直大于汽车A 的速度,因此两辆汽车之间的距离一直增大,D 错误。

故选C 。

10.D 【解析】 【详解】
AB .解除锁定前,两部分气体温度相同,体积相同,由pV nRT =可知质量大的部分压强大,即b 部分压强大,故活塞左移,平衡时,a b a b V V P P <=,故A 、B 错误;
CD .活塞左移过程中,a 气体被压缩内能增大,温度增大,b 气体向外做功,内能减小,温度减小,平衡时a b T T >,故C 错误,D 正确; 故选D 。

二、多项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分 11.CD 【解析】 【详解】
将电荷量为q +的粒子,从A 点移动到B 点,电势能减小1E ,则A 点的电势比B 点高1
AB E U q
=
;同理D 点电势比C 点高2
CD E U q
=
;A D 、两点电势关系无法确定,匀强电场的电场强度方向不一定沿DC 方向,选项AB 错误;若A B 、之间的距离为d ,则该电场的电场强度取最小值时必沿AB 方向,此时1
E E d U ==
,。

相关文档
最新文档