高中物理第十章热和内能课后训练新人教选修

2 热和内能
课后集训
基础过关
1.质量相同的铝块和铜块，它们的初始温度相同，吸收相同的热量后接触，已知铝的比热容大，则发生热传递情况是( )
A.热量由铜块传给铝块
B.热量由铝块传给铜块
C.两者之间不发生热传递
D.无法判断热传递的方向
解析：Q=cmΔt，由于C 铝＞C 铜.故铝块温度升高得少，即吸热后铝的温度低于铜的温度，因此两者接触，热量应从铜传给铝.
答案:A
2.关于热量的说法，下述正确的是( )
A.温度高的物体，含有的热量多
B.热量就是内能
C.热量是从内能多的物体传递到内能少的物体，直到两物体的内能相等为止
D.物体吸收热量或放出热量可以改变物体的内能
解析：因热量是过程量，故选项A 、B 均错误.热量是从高温物体传到低温物体的内能,故C 选项错误.本题正确选项为D.
答案:D
3.下列关于物体的温度、内能和热量的说法中正确的是( )
A.物体的内能越大，温度越高
B.物体的内能越大，热量越高
C.物体的温度越高，分子热运动的平均动能越大
D.物体的温度不变，其内能就不变化
解析：物体的内能，与物体的质量、状态、温度、体积等都有关系，故A 、D 选项均错.热量是过程量,内能是状态量，故选项B 错.温度决定了分子的平均动能.故选项C 正确.
答案:C
4.关于物体的内能和热量，下列说法中正确的是( )
A.热水的内能比冷水的内能多
B.温度高的物体其热量必定多，内能必定大
C.在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等
D.热量是热传递过程中内能转移量的量度
解析：热量是热传递过程中内能转移的量度，热传递过程中，温度高的物体内能减小，温度低的物体内能增加，而内能与物体的温度、体积、质量、状态等因素有关.故选项ABC 均错误，D 正确.
答案:D
5.对温度的描述，正确的有( )
A.温度的高低是由人的感觉决定的
B.分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高
C.物体的内能较大，则温度较高
D.分子的平均动能越大，物体的温度越高
解析：温度是物体分子平均动能的标志，由于E=2
1mv 2不同物质分子质量不同，即使温度相同，分子平均速率也不同.物体的内能由多个因素决定，物体内能大，温度不一定高.故本题正确选项选D. 答案:D
综合运用
6.做功和热传递是两个不同的物理过程，但在改变物体内能上是等效的.从能的角度看做功的过程是
________和________之间发生相互转化，热传递是________在物体间的相互转移.
答案:其他形式的能、内能 内能
7.若对物体做1 200 J 的功，可使物体温度升高3℃，改用热传递的方式，使物体温度同样升高3℃，那么物体应吸收________J 的热量，如果对该物体做3 000 J 的功，物体的温度升高5℃，表明该过程中，物体还________ (填“吸收”或“放出”)热量________J.
解析：做功和热传递在改变物体内能上是等效的，因此物体用做功方式温度升高3 ℃，如用吸热方式，也使温度升高3 ℃应吸收1 200 J 的热量.
如对物体做功3 000 J ，温度升高5 ℃，而物体温度升高5 ℃，需要的功或热量应为ΔE. 1 200 J=cm×3
ΔE=cm
∴ΔE=2 000 J
因此物体应放出1 000 J 的热量.
答案:1 200 放出 1 000
8.(1)跳绳是一种健身运动，设某运动员的质量是50 kg ，他1 min 跳绳180 次，假定每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的2/5，则该运动员跳绳时克服重力的平均功率是多少？(g 取10
m/s 2)
(2)若1 mol 的葡萄糖完全氧化后，放出的能量总共有2 870 kJ ，其中有25kJ 左右的能量储存在ATP 中，生成38个分子ATP ，其余的能量都以内能的形式散失掉了.试求参加比赛的运动员在1 min 内消耗的葡萄糖是多少？(葡萄糖的摩尔质量是0.18 kg)
解析：(1)一分钟跳180次，每次包括两部分，其中2/5着地时间，3/5空中时间.重心起跳到最高点下落为自由下落运动，时间为1/10 s ，由v=gt 得，v=1 m/s ，起跳动能2
1mv 2=25 J ，每秒Q=75 J ，人脚作用时间为0.4 s ，P=187.5 W.
(2)1 mol 的葡萄糖完全氧化后能量储存在ATP 中，用于对外做功，1 min 内人获得的能量是W=Pt=11 250
J ，n=8.96×10-3 mol ，则m=n×180 g=1.6 g
答案:187.5 W 1.6 g
9.太阳向地球表面每平方米辐射光能的功率是1.4 kW ，今要用凹面镜制成的太阳灶烧水，并要使初温为20℃，质量为5 kg 的水在1 200 s 内沸腾，则太阳灶中凹面镜受光照面积的直径至少应该是多少？(设太阳灶的总效率为50%)
解析：设凹面镜的直径为d ，在t=1 200 s 内太阳辐射到凹面镜的能量 E=Pt·S=4
1×3.14d 2×1 400×1 200=1.318 8×106d 2 根据能量守恒可知：50%E=cm Δt
1.318 8×106d 2×50%=4.2×103×5×(100-20)
解得d=1.6 m
答案:1.6 m
10.某同学为测量地表植物吸收太阳能的本领，做了如下实验，用一面积为0.1 m 2的面盆盛6 kg 的水，经
太阳光垂直照射5 min ，温度升高5℃，若地表植物接收太阳光的能力与水相等，试计算：
(1)每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少？
(2)若绿色植物在光合作用中要吸收1 kJ 的太阳能可放出0.05 L 的氧气，则每公顷绿地每秒可放出多少
L 的氧气？(1公顷=104 m 2)
解析：(1)0.1 m 2，5 min 吸收太阳能为
E=cmΔt=4.2×103×6×5 J=1.26×105 J
所以每平方米每秒吸收太阳能E′=4.2×103 J
(2)每公顷每秒吸收太阳能
E=4.2×103×104 J=4.2×107 J
故放出氧气：3
7
101102.4⨯⨯×0.05 L=2 100 L 答案:4.2×103
J 2 100 L
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．甲、乙两球质量分别为m 1、m 2，从不同高度由静止释放，如图a 所示。

甲、乙两球的v-t 图象分别如图b 中的①、②所示。

球下落过程所受空气阻力大小f 满足f=kv(v 为球的速率，k 为常数)，t 2时刻两球第二次相遇。

落地前，两球的速度都已达到各自的稳定值v 1、v 2。

下列判断不正确的是( )
A ．12m m >
B ．乙球释放的位置高
C ．两球释放瞬间，甲球的加速度较大
D ．两球第一次相遇的时刻在t 1时刻之前
2．下列说法正确的是（ ）
A ．库仑发现了电流的磁效应
B ．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应从动量方面进一步揭示了光的粒子性
C ．镭226变为氡222的半衰期是1620年，随着地球环境的不断变化，半衰期可能变短
D ．结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固
3．大气压强为51.010Pa ⨯。

某容器的容积为10L ，装有压强为61.010Pa ⨯的气体，如果保持气体温度不
变，把容器的开口打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩余气体的质量与原来气体的质量之比为（ ）
A ．1∶9
B ．1∶10
C ．1∶11
D ．1∶20
4．用如图a 所示的圆弧一斜面装置研究平抛运动，每次将质量为m 的小球从半径为R 的四分之一圆弧形轨道不同位置静止释放，并在弧形轨道最低点水平部分处装有压力传感器测出小球对轨道压力的大小F ．已知斜面与水平地面之间的夹角θ=45°，实验时获得小球在斜面上的不同水平射程x ，最后作出了如图b 所示的F ﹣x 图象，g 取10m/s 2，则由图可求得圆弧轨道的半径R 为（ ）
A ．0.125m
B ．0.25m
C ．0.50m
D ．1.0m
5．已知一物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑，上滑长度为L 时，速度减为0，当物体的上滑速度是初速度的13时，它沿斜面已上滑的距离是 A ．56L B ．89L C ．33L D ．32
L 6．如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A 上的顶端O 处，细线另一端拴一质量为m=0.2kg 的小球静止在A 上．若滑块从静止向左匀加速运动时加速度为a ．(取210m/s g =)则( )
A ．当a=5m/s 2时，线中拉力为32N 2
B ．当a=10m/s 2时, 小球受的支持力为2N
C ．当a=12m/s 2时, 经过1秒钟小球运动的水平位移是6m
D ．在稳定后，地面对A 的支持力一定小于两个物体的重力之和
7．如图，倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连的小物块A 和B （质量均为m ），弹簧的劲度系数为k ，B 靠着固定挡板，最初它们都是静止的。

现沿斜面向下正对着A 发射一颗质量为m 、速度为0v 的子弹，子弹射入A 的时间极短且未射出，子弹射入后经时间t ，挡板对B 的弹力刚好为零。

重力加速度大小为g 。

则（ ）
A ．子弹射入A 之前，挡板对
B 的弹力大小为2mg
B ．子弹射入A 的过程中，A 与子弹组成的系统机械能守恒
C ．在时间t 内，A 发生的位移大小为2sin mg k
θ D ．在时间t 内，弹簧对A 的冲量大小为022sin mv mgt θ+
8．如图所示为六根与水平面平行的导线的横截面示意图，导线分布在正六边形的六个角，导线所通电流方向已在图中标出。

已知每条导线在O 点磁感应强度大小为0B ，则正六边形中心O 处磁感应强度的大小和方向（ ）
A ．大小为零
B ．大小02B ，方向沿x 轴负方向
C ．大小04B ，方向沿x 轴正方向
D ．大小04B ，方向沿y 轴正方向
9．如图所示，电源E ，导线，导电细软绳ab 、cd ，以及导体棒bc 构成闭合回路，导电细软绳ab 、cd 的a 端和d 端固定不动，加上恰当的磁场后，当导体棒保持静止时，闭合回路中abcd 所在平面与过ad 的竖直平面成30°，已知ad 和bc 等长且都在水平面内，导体棒bc 中的电流I=2A ，导体棒的长度L=0.5m ，导体棒的质量m=0.5kg ，g 取10m/s 2，关于磁场的最小值和方向，说法正确的是（ ）
A 53T ，竖直向上
B 53T ，竖直向下
C ．2.5T ，由b 指向a
D ．2.5T ，由a 指向b
10．在一大雾天，一辆小汽车以30m/s 的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m 处有一辆大卡车以10m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。

如图所示a 、b 分别为小汽车和大卡车的v －t 图像，以下说法正确的是（ ）
A ．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾
B ．在t ＝5s 时追尾
C ．在t ＝2s 时追尾
D ．若刹车不失灵不会追尾
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．我国北斗卫星导航系统（BDS ）已经开始提供全球服务，具有定位、导航、授时、5G 传输等功能。

A 、B 为“北斗”系统中的两颗工作卫星，其中A 是高轨道的地球静止同步轨道卫星，B 是中轨道卫星。

已知地球表面的重力加速度为g ，地球的自转周期为T 0下列判断正确的是（ ）
A ．卫星A 可能经过江苏上空
B ．卫星B 可能经过江苏上空
C ．周期大小T A =T 0>T B
D ．向心加速度大小a A <a B <g
12．如图（a ）所示，在匀强磁场中，一电阻均匀的正方形单匝导线框abcd 绕与磁感线垂直的转轴ab 匀速转动，线圈产生的交变电动势随时间变化的规律如图（b ）所示，若线框总电阻为5Ω，则（ ）
A ．cd 边两端电压的有效值为16.5V
B ．当线框平面与中性面的夹角为45时，线框产生的电动势的大小为22V
C ．从0t =到0.01s t =时间内，通过线框某一截面的电荷量为24.410C -⨯
D ．线框转动一周产生的焦耳热为3.87J
13．如图所示为一列简谐横波在t ＝0时的波形图，波沿x 轴负方向传播，传播速度v ＝1m/s ，则下列说法正确的是
A．此时x＝1.25m处的质点正在做加速度增大的减速运动
B．x＝0.4m处的质点比x＝0.6 m处的质点先回到平衡位置
C．x＝4m处的质点再经过1.5s可运动到波峰位置
D．x＝2m处的质点在做简谐运动，其振动方程为y＝0.4sinπt (m)
E. t＝2s的波形图与t＝0时的波形图重合
14．下列说法正确的是（）
A．分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的引力和斥力都减小
B．根据pV
T
恒量，可知液体的饱和汽压与温度和体积有关
C．液晶具有液体的流动性，同时其光学性质具有晶体的各向异性特征
D．在不考虑分子势能的情况下，1mol温度相同的氢气和氧气内能相同
E.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部
15．下列说法中正确的是（）
A．布朗运动是液体分子的无规则运动
B．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
C．热量只能从高温物体传到低温物体
D．固体分子间同时存在着引力和斥力
E.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度
三、实验题：共2小题
16．某同学利用拉力传感器来验证力的平行四边形定则，实验装置如图甲所示．在贴有白纸的竖直板上，有一水平细杆MN，细杆上安装有两个可沿细杆移动的拉力传感器A、B，传感器与计算机相连接．两条不可伸长的轻质细线AC、BC(AC>BC)的一端结于C点，另一端分别与传感器A、B相连。

结点C下用轻细线悬挂重力为G的钩码D。

实验时，先将拉力传感器A、B靠在一起，然后不断缓慢增大两个传感器A、B间的距离d，传感器将记录的AC、BC绳的张力数据传输给计算机进行处理，得到如图乙所示张力F随距离d 的变化图线。

AB间的距离每增加0.2 m，就在竖直板的白纸上记录一次A、B、C点的位置．则在本次实验中，所用钩码的重力G＝________ N；当AB间距离为1.00 m时，AC绳的张力大小F A＝________ N；实验中记录A、B、C点位置的目的是________________。

17．如图所示为测量物块与木板间的动摩擦因数的实验装置，挡光条固定在物块的最前端，光电门固定在木板上，并靠近物块的初始位置,当地重力加速度为g 。

(1)如图所示，利用游标卡尺测得的挡光条宽度为________cm
(2)调整实验装置，使木板水平，物块被弹射器弹开，在木板上做减速运动。

某次测量时发现挡光条通过光电门时，数字计时器记录挡光条的挡光时间为t ，测得物块被弹开时挡光条与光电门中心的距离为x 0，物块停止时光电门中心与挡光条中心的距离为x ，挡光条宽度用d 表示，物块的质量用m 表示，则物块与木板间的动摩擦因数μ=_______，弹射器对物块做的功为________(均用字母表示)
(3)考虑到空气阻力的影响，μ的测量值与真实值相比_______ (填“ 偏大”“偏小”或“相等”)。

四、解答题：本题共3题
18．如图所示，两条足够长的光滑导电轨道倾斜放置，倾角37θ=︒，轨道足够长，轨道间距离0.6m L =，轨道下端连接2R =Ω的电阻，轨道其他部分电阻不计，匀强磁场垂直于轨道平面向上，磁感应强度0.5T B =，一质量为0.1kg m =，电阻1r =Ω的导体棒ab 在平行于轨道的恒定的拉力F 作用下由静止开始向上运动，18m x =时速度达到最大，最大速度m 10m/s v =。

这时撤去拉力F ，导体棒继续运动到达最高点，全过程中流过电阻R 的电荷量1C q =，sin370.6︒=，取210m/s g =，求：
（1）导体棒达到最大速度时导体棒两端的电势差ab U ；
（2）导体棒ab 在恒定的拉力F 作用下速度为2
m v 时的加速度大小； （3）向上运动的全过程中电阻R 上产生的热量。

19．（6分）如图所示，长度为l=2m的水平传送带左右两端与光滑的水平面等高，且平滑连接。

传送带始终以2m/s的速率逆时针转动。

传送带左端水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定，右端与质量为m B物块B相连，B处于静止状态。

传送带右端水平面与一光滑曲面平滑连接。

现将质量m A、可视为质点的物块A 从曲面上距水平面h=1.2m处由静止释放。

已知物块"与传送带之间的动摩擦因数μ=0.2，m B=3m A，物块A 与B发生的是弹性正撞。

重力加速度g取10m/s2。

(1)求物块A与物块B第一次碰撞前瞬间的速度大小；
(2)通过计算说明物块A与物块B第一次碰撞后能否回到右边曲面上；
(3)如果物块A、B每次碰撞后，物块B再回到最初静止的位置时都会立即被锁定，而当他们再次碰撞前瞬间锁定被解除，求出物块A第3次碰撞后瞬间的速度大小。

20．（6分）如图所示，质量为m c=1m b的物块c静止在倾角均为α=30°的等腰斜面上E点，质量为m a的物块a和质量为m b的物块b通过一根不可伸长的匀质轻绳相连，细绳绕过斜面顶端的小滑轮并处于松驰状态，按住物块a使其静止在D点，让物块b从斜面顶端C由静止下滑，刚下滑到E点时释放物块a，细绳正好伸直且瞬间张紧绷断，之后b与c立即发生完全弹性碰撞，碰后a、b都经过t=1 s同时到达斜面底端．已知A、D两点和C、E两点的距离均为l1=0.9m，E、B两点的距离为l1=0.4m．斜面上除EB段外其余都是光
滑的，物块b、c与EB段间的动摩擦因数均为μ=
3
3
，空气阻力不计，滑轮处摩擦不计，细绳张紧时与斜
面平行，取g =10 m/s1．求：
（1）物块b由C点下滑到E点所用时间．（1）物块a能到达离A点的最大高度．
（3）a 、b 物块的质量之比a b
m m ．
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．C
【解析】
【详解】
A ．两球稳定时均做匀速直线运动，则有
kv=mg
得
kv m g
= 所以有
1122
m v m v = 由图知12v v >，故12m m >，A 正确，不符合题意；
B ．v-t 图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，由图可知，0～t 2时间内，乙球下降的高度较大，而t 2时刻两球第二次相遇，所以乙球释放的位置高，故B 正确，不符合题意；
C ．两球释放瞬间v=0，此时空气阻力f=0，两球均只受重力，加速度均为重力加速度g ，故C 错误，符合题意；
D ．在t 1～t 2时间内，甲球下落的高度较大，而t 2时刻两球第二次相遇，所以两球第一次相遇的时刻在t 1时刻之前，故D 正确，不符合题意；
故选C 。

2．B
【解析】
【详解】
A ．安培发现了电流的磁效应，选项A 错误；
B ．光电效应揭示了光的粒子性，而康普顿效应从动量方面进一步揭示了光的粒子性，选项B 正确；
C ．半衰期不随外界环境的变化而变化，选项C 错误；
D ．比结合能越大表示原子核中的核子结合得越牢固，选项D 错误。

故选B 。

3．B
【解析】
【分析】
【详解】
以原来所有气体为研究对象，初状态：p 1=1.0×106Pa ，V 1=10L ，把容器的开关打开，气体等温膨胀，末状态：p 2=1.0×105Pa ，设体积为V 2，由玻意耳定律得
p 1V 1=p 2V 2
代入数据得
V 2=100L
即容器中剩余10L 压强为P 0的原来气体，而同样大气压下气体的总体积为100L ，所以剩下气体的质量与原来气体的质量之比等于同压下气体的体积之比
12101=10010
m V m V ==剩
总 故ACD 错误，B 正确；
故选B 。

4．B
【解析】
【分析】
【详解】
在圆轨道上运动时，小球受到重力以及轨道的支持力作用，合力充当向心力，所以有
20v F mg m R
-= 小球做平抛运动时时的水平射程
0x s v t ==
小球的竖直位移：
212
y h gt == 根据几何关系可得
tan y x
θ= 联立即得
202tan v x g
θ= 2tan mg F mg R θ
=+x 图像的纵截距表示重力，即
mg=5N
所以有
105 2tan 0.5
mg R θ-= 解得：
R=0.25m
故选B ；
【名师点睛】
知道平抛运动水平方向和竖直方向上运动的规律，抓住竖直位移和水平位移的关系，尤其是掌握平抛运动的位移与水平方向夹角的正切值的表达式进行求解．注意公式和图象的结合，重点是斜率和截距 5．B
【解析】
【详解】
物体从足够长斜面底端沿斜面匀减速上滑时初速度为v 0，上滑长度为L 时，速度减为0，有：
2002v aL -=， 当物体的上滑速度是初速度的13时，此时速度为013v ，有 2
20023v v ax ⎛⎫-= ⎪⎝⎭
，
联立以上两等式得： 89
x L =， 故选B 。

6．A
【解析】
【详解】
当小球对滑块的压力恰好等于零时，小球所受重力mg 和拉力T 使小球随滑块一起沿水平方向向左加速运
动，由牛顿运动定律得小球和滑块共同的加速度为：20tan 4510/mg a m s m
︒==． A ．当2205/10/a m s a m s =<=时，斜面对小球有支持力，将小球所受的力沿加速度方向和垂直于加速
度方向分解，有：4545Tcos Nsin ma ︒-︒=，4545Tsin Ncos mg ︒+︒=，联立解得：T N =
，故A 正确；
B ．当22010/10/a m s a m s ===时，斜面对小球恰好没有支持力，故N=0，故B 错误；
C ．当22012/10/a m s a m s =>=时，滑块的位移为2162
x at m ==，而小球要先脱离斜面，然后保持与滑块相同的运动状态，故在这1s 内小球运动的水平位移小于6m ，故C 错误；
D ．在稳定后，对小球和滑块A 整体受力分析可知，在竖直方向没有加速度，故地面对A 的支持力等于两个物体重力之和，故D 错误．
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．子弹射入A 之前，A
B 系统所受合力为0，挡板对B 的弹力大小为2mgsinθ，故A 错误；
B ．弹射入A 的过程中，A 与子弹之间的摩擦生热，组成的系统机械能不守恒，故B 错误；
C ．子弹射入A 前弹簧为压缩状态，压缩量为
1sin mg x k
θ= 挡板对B 的弹力刚好为零时弹簧处于伸长状态，伸长量为 2sin mg x k
θ= 则在时间t 内，A 发生的位移大小为 122sin mg x x x k θ=+=
故C 正确；
D ．选沿斜面向上为正，时间t 初态A 的动量为-mv 0，在时间t 的末态，对于系统弹性势能相同，重力势能增加，则动能变小，即此位置A 动量大小P 要小于mv 0，时间t 内由动量定理有
I 弹-2mgtsinθ=P -（-mv 0）＜2mv 0
即为
I 弹＜2mv 0+2mgtsinθ．
故D 错误。

故选C 。

8．D
【解析】
【分析】
【详解】
根据磁场的叠加原理，将最右面电流向里的导线在O 点产生的磁场与最左面电流向外的导线在O 点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为B 1；
同理，将左上方电流向外的导线在O 点产生的磁场与右下方电流向里的导线在O 点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为B 2；
将右上方电流向里的导线在O 点产生的磁场与左下方电流向外的导线在O 点产生的磁场进行合成，则这两根导线的合磁感应强度为B 3。

如图所示：
根据磁场叠加原理可知
12302B B B B ===
由几何关系可知B 2与B 3的夹角为120°，故将B 2与B 3合成，则它们的合磁感应强度大小也为2B 0，方向与B 1的方向相同，最后将其与B 1合成，可得正六边形中心处磁感应强度大小为4 B 0，方向沿y 轴正方向. 选项D 正确，ABC 错误。

故选D 。

9．C
【解析】
【详解】
对导体棒受力分析，受到重力，绳子的拉力和安培力，拉力和安培力的合力竖直向上，根据三角形定则知，安培力方向与拉力方向垂直时，安培力最小，
根据左手定则可知，磁场的方向沿ba 所在直线，由b 指向a ，磁感应强度最小，则根据共点力平衡可知 mgsin30°=BIL ，
解得
B=2.5T ，
故C 正确，A 、B 、D 错误；
故选C 。

10．D
【解析】
【分析】
【详解】
ABC ．根据速度-时间图像所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，t=3s 时，b 车的位移为
103m 30m b b s v t ==⨯=
a 车的位移为
11()30201m 20152()m 2
2m 60a s ⨯+⨯++=⨯⨯＝ 则
30m a b s s -=
所以在t=3s 时追尾，故ABC 错误；
D ．若刹车不失灵，由图线可知在t=2s 时两车速度相等，小汽车相对于大卡车的位移
()10302m 102m 20m<302
m 1x ⨯+⨯-⨯=∆= 所以刹车不失灵，不会发生追尾，故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．BCD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．A 是高轨道的地球静止同步轨道卫星，静止在赤道上空，不可能经过苏州上空，故A 错误；
B ．B 是中轨道卫星不是静止同步轨道卫星，所以卫星B 可能经过江苏上空，故B 正确；
C ．根据
2224Mm mR
G R T π=
可得
T =半径越大，周期越大，所以T A =T 0>T B ，故C 正确；
D ．根据万有引力提供向心力
2Mm
ma G R =
2M
a G R =
半径越大，向心加速度越小，所以向心加速度大小a A <a B <g ，故D 正确。

故选BCD 。

12．AB
【解析】
【详解】
A ．根据电动势随时间的变化曲线可得，交流电的电动势的瞬时值为
(V)π(V)e t t ω==
则交流电的电动势的有效值为
22V E =
cd 边两端电压的有效值为
3
16.5V 4cd U E ==
所以A 正确；
B ．当线框平面与中性面的夹角为45时，即
π
4t ω=
则此时的电动势为
22V e =
所以B 正确；
C ．由图象可得交流电的周期为
0.02s T =
从0t =到0.01s t =时间内，即半个周期内，通过线框某一截面的电荷量为
2BS q R R
∆Φ== 由电动势的瞬时值表达式可知
m 2πBS E BS T ω==
=
2T m 50
BS =
⋅ 则
-22C 3.910C 125
BS q R ==≈⨯ 所以C 错误；
D ．此交流电的电流有效值为
4.4A E I R
== 根据焦耳定律可得，线框转动一周产生的焦耳热为
2 1.936J Q I RT ==
所以D 错误。

故选AB 。

13．ACE
【解析】
【详解】
A 、波沿x 轴负向传播，故此时x ＝1.25 m 处的质点向上运动，质点纵坐标大于零，故由质点运动远离平衡位置可得：质点做加速度增大的减速运动，故A 正确；
B 、由波沿x 轴负向传播可得：x ＝0.6 m 处的质点向平衡位置运动，故x ＝0.4 m 处的质点、x ＝0.6 m 处的质点都向平衡位置运动，且x ＝0.4 m 处的质点比x ＝0.6 m 处的质点距离远，那么，x ＝0.6m 处的质点比x ＝0.4 m 处的质点先回到平衡位置，故B 错误；
C 、由波沿x 轴负向传播可得：x ＝4 m 处的质点由平衡位置向下振动，故x ＝4 m 处的质点再经过34
T 可运动到波峰位置，又有波长λ＝2m ，波速v ＝1m/s ，所以，周期T ＝2s ，那么，x ＝4 m 处的质点再经过1.5 s 可运动到波峰位置，故C 正确；
D、由C可知：x＝2 m处的质点在做简谐运动的周期T＝2s，又有振幅A＝0.4m，t＝0时，质点位移为零，根据波沿x轴负向传播可知质点向下振动，故可得：振动方程为y＝﹣0.4sin（πt）（m），故D错误；
E、由C可知简谐波的周期T＝2s，故经过2s，波正好向前传播一个波长，波形重合，故t＝2s的波形图与t＝0时的波形图重合，故E正确。

14．ACD
【解析】
【详解】
A.分子间的引力和斥力都随距离增大而减小，故A正确；
B.液体的饱和气压和温度、外界压强有关，故B错误；
C.液晶是一种特殊晶体，其具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性特征，故C正确；
D. 在不考虑分子势能的情况下，1mol温度相同的氢气和氧气分子数相同，分子的平均动能也相同，故内能相同，故D正确；
E.液体的表面张力与液面相切，故E错误；
故选ACD。

15．BDE
【解析】
【分析】
【详解】
A．布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的具体表现，选项A错误；
B．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，选项B正确；
C．热量能自发地从高温物体传到低温物体，也能从低温物体传到高温物体，但是要引起其他的变化，选项C错误；
D．固体分子间同时存在着引力和斥力，选项D正确；
E．温度是分子平均动能的标志，标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故E正确。

故选BDE。

三、实验题：共2小题
16．30.0 18.0 BC绳张力的方向
【解析】
【详解】
[1]根据题意，由于AC＞BC，所以刚开始分开的时候，AC绳拉力为零，BC绳拉力等于钩码的重力，可知
G=30.0N；。