湖北省高考物理二轮复习专项练习-03多选题能力提升训练
一、牛顿运动定律
1.乘坐“空中缆车”既能饱览大自然的美景又轻松惬意。如图所示,某一缆车沿坡度为的山坡匀速上行,缆车中有一质量的货物放在水平地板上且与车厢壁恰好接触而无挤压,货物与地板之间动摩擦因数,货物与地板之间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,某时刻缆车开始沿原方向做加速运动,在这一过程中,加速度大小从零开始缓慢增大,并且整个加速阶段缆车始终保持竖直状态,重力加速度,,,则在缆车斜向上加速运动的过程中( )
A.货物受到4个力
B.车厢受到的摩擦力方向水平向左
C.当时,车厢地板对货物的摩擦力大小为80N
D.当时,车厢地板对货物的作用力大小为
二、机械能及其守恒定律
2.如图所示,质量M=1kg的物块P由长度L=1m的细线悬挂于O点,细线与竖直方向的夹角,在O点正下方有静止的形状与物块P一致且质量m=1kg的物块Q,现使P无初速度释放,二者之间的碰撞为弹性碰撞,且碰撞时间极短。取重力加速度大小,,物块Q与水平地面间的动摩擦因数,两物体都可看成质点,下列说法正确的是( )
A.P与Q碰撞前瞬间的速度大小为2m/s
B.碰撞后Q的速度大小为2m/s
C.碰撞后Q在水平面上的最远位移为1m
D.若令P和Q都带等量正电荷,且在空间中施加竖直向下的匀强电场,碰撞前后二者未发生电荷转移,忽略二者之间的静电力,则Q的最远位移大小变小
3.如图所示,原长为l的轻质弹簧,一端固定在O点,另一端与一质量为m的小球相连。小球套在竖直固定的粗糙杆上,与杆之间的动摩擦因数为0.5。杆上M、N两点与O点的距离均为l,P点到O点的距离为,OP与杆垂直。当小球置于杆上P点时恰好能保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小为g。小球以某一初速度从M点向下运动到N点,在此过程中,弹簧始终在弹性限度内。下列说法正确的是( )
A.弹簧的劲度系数为
B.小球在P点下方处的加速度大小为
C.从M点到N点的运动过程中,小球受到的摩擦力先变小再变大
D.从M点到P点和从P点到N点的运动过程中,小球受到的摩擦力做功相同
三、抛体运动
4.如图所示,“”形直角光滑金属导轨OAN固定在竖直平面内,金属杆一端由光滑铰链连接在O处,另一端穿过套在水平导轨AN上的光滑轻环,金属杆与导轨构成的回路连接良好,整个空间有垂直导轨平面的匀强磁场(图中未画出),只考虑OA段的电阻,轻环在水平外力F的作用下,使金属杆以不变的角速度逆时针转动,则在轻环由C点运动到D点的过程中( )
A.轻环做加速运动
B.回路磁通量随时间均匀增大
C.回路中的电流增大
D.力F对轻环所做的功等于系统产生的热量
四、磁场
5.为监测某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的人工智能长方体流量计(流量计是一种测量导电液体流量的装置,单位时间内通过某一截面的液体体积,称为流量),电磁发送器主体简化结构如图所示,前、后两个面E、F为导体材料,上、下两个面为绝缘材料,流量计的长、宽、高分别为a、b、c,左、右两端开口,在垂直于上、下表面向下的方向加磁感应强度为B的匀强磁场,某次测量中,测得这里污水的流量为Q,前、后两个面EF相连的电压表的示数为U,则以下说法正确的是( )
A.若污水中正离子较多,E端的电势比F端的低
B.若污水中正、负离子数相同,则电压表的示数为0
C.污水流量为
D.若其他条件不变,污水流速增大,电压表的示数减小
6.如图所示,一带电粒子以初速度v0沿x轴正方向从坐标原点О射入,并经过点P(a>0,b>0)。若上述过程仅由方向平行于y轴的匀强电场实现,粒子从О到Р运动的时间为t1,到达Р点的动能为Ek1。若上述过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现,粒子从O到Р运动的时间为t2,到达Р点的动能为Ek2。下列关系式正确的是·( )
A.t1 t2
C.Ek1Ek2
7.磁流体发电机的原理如图所示,MN和PQ是两平行金属极板,匀强磁场垂直于纸面向里。等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)从左侧以某一速度平行于极板喷入磁场,极板间便产生电压。下列说法正确的是( )
A.极板MN是发电机的正极
B.仅增大两极板间的距离,极板间的电压减小
C.仅增大等离子体的喷入速率,极板间的电压增大
D.仅增大喷入等离子体的正、负带电粒子数密度,极板间的电压增大
8.如图所示,两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上,棒与导轨间的动摩擦因数恒定。整个装置置于匀强磁场中,磁感应强度大小恒定,方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。导体棒沿导轨向右运动,现给导体棒通以图示方向的恒定电流,适当调整磁场方向,可以使导体棒沿导轨做匀加速运动或匀减速运动。已知导体棒加速时,加速度的最大值为g;减速时,加速度的最大值为g,其中g为重力加速度大小。下列说法正确的是( )
A.棒与导轨间的动摩擦因数为
B.棒与导轨间的动摩擦因数为
C.加速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向下,θ=60°
D.减速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向上,θ=150°
9.在如图所示的平面内,分界线SP将宽度为L的矩形区域分成两部分,一部分充满方向垂直于纸面向外的匀强磁场,另一部分充满方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,SP与磁场左右边界垂直。离子源从S处射入速度大小不同的正离子,离子入射方向与磁场方向垂直且与SP成30°角。已知离子比荷为k,不计重力。若离子从Р点射出,设出射方向与入射方向的夹角为θ,则离子的入射速度和对应θ角的可能组合为( )
A.kBL,0° B.kBL,0° C.kBL,60° D.2kBL,60°
10.一电中性微粒静止在垂直纸面向里的匀强磁场中,在某一时刻突然分裂成a、b和c三个微粒,a和b在磁场中做半径相等的匀速圆周运动,环绕方向如图所示,c未在图中标出。仅考虑磁场对带电微粒的作用力,下列说法正确的是( )
A.a带负电荷 B.b带正电荷
C.c带负电荷 D.a和b的动量大小一定相等
五、静电场
11.下列物理表述正确的是:( )
A.做竖直上抛运动的物体,在上升过程中,速度的变化量的方向是竖直向下的
B.作用力与反作用力做功的代数和一定为零
C.带电粒子在电场中,只受电场力时,也可以做匀速圆周运动
D.带电粒子仅在静电力作用下运动时,动能一定增加
12.如图所示,在xOy平面内有一以O点为中心的正五边形,顶点到O点的距离为R。在正五边形的顶点上顺时针方向依次固定电荷量为q、2q、3q、4q、5q的正点电荷,且电荷量为3q的电荷在y轴正半轴上。静电力常量为k,则O点处的电场强度( )
( )
A.方向沿x轴负方向
B.方向与x轴负方向成夹角斜向下
C.大小为
D.大小为
13.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,其中为平面上单位面积所带的电荷量,为常量。如图所示,置于真空中的两平行金属板间距为d,正对面积为S,电势差为U。不计边缘效应时,金属板可看作无穷大导体板,静电力常数为k。下列说法正确的是( )
A.两平行金属板的电容为
B.两平行金属板间电场强度大小为
C.金属板单位面积所带的电荷量为
D.常量与静电力常数为k的关系为
14.“离心轨道演示仪”(如图甲所示)是演示物体在竖直平面内的圆周运动的实验仪器,其轨道主要由主轨长道、轨道圆和辅轨长道三部分组成,主轨长道长度约为轨道圆半径R的6倍。将主轨长道压制成水平状态后,轨道侧视示意图如图乙所示。空间中存在水平向右的匀强电场(未画出),电场强度大小为。现在主轨长道上的一点A静止释放一电荷量为q、质量为m的绝缘小球,小球沿主轨长道向右运动,从B点进入轨道圆,若不计一切摩擦,重力加速度为g,则小球再次通过最低点之前( )
A.小球上升到与圆心等高处时,其动能最大
B.小球上升到轨道圆最高处时,其机械能最大
C.若AB间距离为,小球恰好不脱离轨道
D.若小球不脱离轨道,小球对轨道的最大压力大小可能为5mg
15.如图所示,一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中,悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷,电荷量大小均为q(q>0)。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍,两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A.M带正电荷 B.N带正电荷
C. D.
六、恒定电流
16.在如图所示的输电线路中,交流发电机的输出电压一定,两变压器均为理想变压器,左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2,两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是( )
A.仅增加用户数,r消耗的功率增大 B.仅增加用户数,用户端的电压增大
C.仅适当增加n2,用户端的电压增大 D.仅适当增加n2,整个电路消耗的电功率减小
七、圆周运动
17.空间中存在平行于纸面的匀强电场,在纸面内取点为坐标原点建立轴,如图甲所示。现有一个质量为、电量为的带电微粒,在时刻以一定初速度从轴上的点开始沿逆时针做匀速圆周运动,圆心为、半径为。已知图中圆为其轨迹,为圆轨迹的一条直径;除电场力外微粒还受到一个变力,不计其它力的作用;测得试探电荷所处位置的电势随时间的变化图像如图乙所示,电势为,电势为。下列说法正确的是( )
A.电场强度的大小为,方向与轴正方向夹角为
B.该微粒在时刻所受的变力达到最大值
C.时刻该微粒的电势能恰好为零
D.点与点的电势差
八、电磁感应
18.如图所示,线框、边长为、电阻不计,三条短边、、长均为、电阻均为,位于线框正中间。线框下方有一宽度为的有界匀强磁场,磁感应强度大小为,边与磁场边界平行,当距磁场上边界一定高度时无初速释放线框,线框边进入磁场时线框恰好匀速运动,下落过程中线框始终在竖直面内,已知线框质量为,重力加速度为,则下列判断正确的是( )
A.线框通过磁场过程中流过边的电流不变
B.线框通过磁场过程中、两点间电势差始终为
C.释放时边到磁场上边界高度为
D.整个过程中边产生的焦耳热一定为
19.如图所示,两电阻不计的光滑平行导轨水平放置,MN部分的宽度为2l,PQ部分的宽度为l,金属棒a和b的质量分别为2m和m,其电阻大小分别为2R和R,a和b分别静止在MN和PQ上,垂直于导轨且相距足够远,整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现对金属棒a施加水平向右的恒力F,两棒运动时始终保持平行且a总在MN上运动,b总在PQ上运动,经过足够长时间后,下列说法正确的是( )
A.金属棒a与b均做匀速直线运动且距离逐渐减小
B.金属棒a与b均做匀变速运动且加速度之比为1:2
C.流过金属棒a的电流大小为
D.回路中的感应电动势保持不变大小为
九、交变电流
20.近年来,基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用,其简化的充电原理图如图所示。发射线圈的输入电压为220V、匝数为1100匝,接收线圈的匝数为50匝。若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其它损耗,下列说法正确的是( )
A.接收线圈的输出电压约为8 V
B.接收线圈与发射线圈中电流之比约为22:1
C.发射线圈与接收线圈中交变电流的频率相同
D.穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的相同
十、机械振动与机械波
21.一列简谐横波沿x轴传播,图甲和图乙分别是平衡位置位于x1=1m及x2=4m处两质点的振动图像。下列说法正确的是( )
A.波长可能为3m B.波长可能为
C.波速可能为 D.波速可能为
22.一列简谐横波沿 x轴传播,在t=0时刻和t=1 s时刻的波形分别如图中实线和虚线所示。已知x=0处的质点在0~1 s内运动的路程为4.5 cm。下列说法正确的是( )
A.波沿x轴正方向传播
B.波源振动周期为1.1 s
C.波的传播速度大小为13 m/s
D.t=1 s时,x=6 m处的质点沿y轴负方向运动
十一、匀变速直线运动
23.时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在时间内,下列说法正确的是( )
A.时,P回到原点 B.时,P的运动速度最小
C.时,P到原点的距离最远 D.时,P的运动速度与时相同
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
《湖北省高考物理二轮复习专项练习-03多选题能力提升训练》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 BD ABC AD AC AC AD AC BC BC BC
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 AC AD BD CD BC AC BCD BC BD AC
题号 21 22 23
答案 BC AC BD
1.BD
【详解】A.货物与缆车沿山坡向上以加速度a运行时,以货物块为研究对象,根据牛顿第二定律有,,
解得
即摩擦力始终为静摩擦力,没有达到最大静摩擦力(即自锁),车厢壁给的弹力恒为0,故货物始终只受到3个力,故A错误;
B.根据牛顿第三定律知车厢受到的摩擦力方向水平向左,故B正确;
C.时,则
车厢对货物的摩擦力大小为60N,故C错误;
D.时,有,,,,
车厢对货物的作用力为
故D正确。
故选BD。
2.ABC
【详解】A.对,释放后根据动能定理有
解得
故A正确;
B.物块与物块碰撞过程动量守恒有
碰撞为弹性碰撞,机械能守恒有
解得
故B正确;
C.此后做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有
的位移大小为
故C正确;
D.施加竖直向下的匀强电场后,可看作新的等效重力场,等效重力加速度为,释放后根据动能定理有
解得,,v1 = v2
联立解得
故最远位移不变,故D错误。
故选ABC。
3.AD
【详解】A.小球在P点受力平衡,则有
,,
联立解得
A正确;
C.在PM之间任取一点A,令AO与MN之间的夹角为,则此时弹簧的弹力为
小球受到的摩擦力为
化简得
在MP之间增大在PN减变小,即摩擦力先变大后变小,C错误;
D.根据对称性可知在任意关于P点对称的点摩擦力大小相等,因此由对称性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等;D正确;
B.小球运动到P点下方时,此时摩擦力大小为
由牛顿第二定律
联立解得
B错误。
故选AD。
4.AC
【详解】A. 设杆与竖直方向的夹角为θ,轻环的速度为v,OA之间的距离为d,则
解得
θ增大,v增大,轻环做加速运动,A正确;
B. 设OC之间的距离为L,感应电动势为
又 , ,
解得
与t增大不是线性关系,回路磁通量随时间增大不均匀,B错误;
C. 回路中的电流 ,L增大,回路中的电流增大,C正确;
D. 力F对轻环所做的功等于系统产生的热量与金属杆的动能之和,D错误。
故选AC。
5.AC
【详解】A.根据左手定则可知,正离子所受的洛伦兹力方向向里,即正离子向里偏转,则F板带正电,E板带负电,可知,E端的电势比F端的低,故A正确;
B.最终离子在电场力和洛伦兹力作用下平衡,则有
解得
可知,电压表的示数与污水中正负离子数无关,即若污水中正、负离子数相同,则电压表的示数不等于0,故B错误;
C.结合上述解得
污水流量,故C正确;
D.结合上述有
可知,流速增大,电压表示数增大,故D错误。
故选AC。
6.AD
【详解】AB.该过程中由方向平行于y轴的匀强电场实现,此时粒子做类平抛运动,沿x轴正方向做匀速直线运动;当该过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现时,此时粒子做匀速圆周运动,沿x轴正方向分速度在减小,根据
可知
t1故A正确,B错误。
CD.该过程中由方向平行于y轴的匀强电场实现,此时粒子做类平抛运动,到达P点时速度大于v0;当该过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现时,此时粒子做匀速圆周运动,到达P点时速度等于v0,而根据
可知
Ek1>Ek2
故C错误,D正确。
故选AD。
7.AC
【详解】A.带正电的离子受到的洛伦兹力向上偏转,极板MN带正电为发电机正极,A正确;
BCD.离子受到的洛伦兹力和电场力相互平衡时,此时令极板间距为d,则
可得
因此增大间距U变大,增大速率U变大,U大小和密度无关,BD错误C正确。
故选AC。
8.BC
【详解】设磁场方向与水平方向夹角为θ1,θ1<90°;当导体棒加速且加速度最大时,合力向右最大,根据左手定则和受力分析可知安培力应该斜向右上方,磁场方向斜向右下方,此时有
令
根据数学知识可得
则有
同理磁场方向与水平方向夹角为θ2,θ2<90°,当导体棒减速,且加速度最大时,合力向左最大,根据左手定则和受力分析可知安培力应该斜向左下方,磁场方向斜向左上方,此时有
有
所以有
当加速或减速加速度分别最大时,不等式均取等于,联立可得
带入
可得α=30°,此时
加速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向右下方,有
减速阶段加速度大小最大时,磁场方向斜向左上方,有
故BC正确,AD错误。
故选BC。
9.BC
【详解】若粒子通过下部分磁场直接到达P点,如图
根据几何关系则有
可得
根据对称性可知出射速度与SP成30°角向上,故出射方向与入射方向的夹角为θ=60°。
当粒子上下均经历一次时,如图
因为上下磁感应强度均为B,则根据对称性有
根据洛伦兹力提供向心力有
可得
此时出射方向与入射方向相同,即出射方向与入射方向的夹角为θ=0°。
通过以上分析可知当粒子从下部分磁场射出时,需满足
(n=1,2,3……)
此时出射方向与入射方向的夹角为θ=60°;
当粒子从上部分磁场射出时,需满足
(n=1,2,3……)
此时出射方向与入射方向的夹角为θ=0°。
故可知BC正确,AD错误。
故选BC。
10.BC
【详解】ABC.由左手定则可知, 粒子a、粒子b均带正电,电中性的微粒分裂的过程中,总的电荷量应保持不变,则粒子c应带负电,A错误,BC正确;
D.粒子在磁场中做匀速圆周运动时,洛伦兹力提供向心力,即
解得
由于粒子a与粒子b的质量、电荷量大小关系未知,则粒子a与粒子b的动量大小关系不确定,D错误。
故选BC。
11.AC
【详解】A.竖直上抛运动加速度为重力加速度g,方向竖直向下,由
可知速度变化量方向与加速度方向相同,即竖直向下,故A正确;
B.作用力与反作用力作用在不同物体上,两物体位移不一定相同,做功代数和不一定为零,比如两个相互吸引的磁铁,外力拉开它们时,作用力与反作用力做功代数和不为零,故B错误;
C.带电粒子在点电荷电场中,若电场力提供向心力,可做匀速圆周运动(如电子绕原子核运动),故C正确;
D.带电粒子仅在静电力作用下,若静电力做负功,动能减小(如带电粒子靠近同种电荷时),故D错误。
故选AC。
12.AD
【详解】由题意可知,如图
将五个点电荷等效成
五个点电荷与O点距离为R,设
则O点场强大小为
代入可得
方向沿x轴负方向;
故选AD。
13.BD
【详解】B.已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为,则两平行金属板间电场强度大小为
故B正确;
C.两平行金属板间电场强度大小
联立可得金属板单位面积所带的电荷量为
故C错误;
A.金属板的所带的电荷量为
两平行金属板的电容为
故A错误;
D.根据平行板电容器的决定式
结合
可得
故D正确。
故选BD。
14.CD
【详解】A.使用等效场的观点,将重力场和电场等效的看作一个场,结合平行四边形法则可得等效重力加速度为
设等效场对物体的力与竖直方向的夹角为θ,如图所示
则有
解得
由“等效重力”可知,当小球运动到BC间且与圆心连线与竖直方向夹角为时,小球的速度最大,动能最大,故A错误;
B.小球在轨道上运动过程中,能量守恒,小球在与圆心等高且在圆弧右侧的位置电势能最小,所以小球在该点的机械能最大,故B错误;
C.设释放点A到B的距离为L时,小球恰好不脱离圆轨道;图中D点与圆心连线与圆相交的点M点即为“等效重力”中的最高点,小球恰好不脱离圆轨道,电场力与重力的合力刚好提供向心力,则有
解得
从开始释放小球到M点的过程中,由动能定理可得
解得
故C正确;
D.若小球做完整的圆周运动,小球运动到D点时的动能最大,对轨道的压力最大,从A到D的过程中,根据动能定理,有
解得
在D点,根据牛顿第二定律,有
解得
若小球不做完整的圆周运动,当小球运动到与MD连线垂直时如图中的P点,接下来将沿着轨道返回,此时也未脱离轨道,该过程在D点速度有最大值,对轨道的压力也为最大值,从P到D点,根据动能定理,有
解得
在D点,根据牛顿第二定律,有
解得
如果小球不能到达P点,则小球对轨道的最大压力将会小于6mg,所以小球对轨道的最大压力大小可能为5mg,故D正确。
故选CD。
15.BC
【分析】本题考查库仑定律、受力分析以及共点力的平衡。
【详解】AB.由题图可知,对小球M受力分析如图(a)所示,对小球N受力分析如图(b)所示,由受力分析图可知小球M带负电,小球N带正电,故B正确,A错误;
CD.由几何关系可知,两小球之间的距离为
当两小球的电荷量为q时,由力的平衡条件得
两小球的电荷量同时变为原来的2倍后,由力的平衡条件得
整理解得
故C正确,D错误。
故选BC。
16.AC
【详解】A.整个电路物理量标注如图
设用户端总电阻为R用户,降压器输入端等效为电阻Rx,则有
因为
其中I2=I3,则对于输电线有
联立整理可得
仅增加用户数,则R用户减小,可知I2增大,根据
可知r消耗的功率增大,故A正确;
B.仅增加用户数,I2增大,根据
可知U3减小,根据用户端的电压
可知用户端的电压减小,故B错误;
C.仅适当增加n2,根据
可知U2增大,根据
可知I2增大,根据
可知U3增大,根据用户端的电压
可知用户端的电压增大,故C正确;
D.由C选项可知,仅适当增加n2,I2增大,整个电路消耗的电功率
由于U2增大,故整个电路消耗的电功率变大,故D错误。
故选AC。
17.BCD
【详解】A.根据匀强电场场强与电势差的关系可知
带电微粒做圆周运动的周期为
时刻,带电微粒所在位置电势最高,此时带电微粒转过的角度为
根据沿电场线电势降低,可知电场方向与x轴正方向成,故A错误;
B.匀强电场电场线如图所示
当变力F方向与电场方向相反时,变力F达到最大值,由图可知该微粒在时刻所受的变力达到最大值,故B正确;
C.由乙图可知,时刻该微粒位移电势为0的位置,其电势能恰好为零,故C正确;
D.b点与a点的电势差为,故D正确。
故选BCD。
18.BC
【详解】A.整个运动过程中,切割磁感线的那条边相当于电源,另外两条边相当于负载,是并联关系,设切割磁感线的那条边中的电流为I, cd和ef通过磁场的过程中,流过ab的电流为大小均为,方向均为b→a;ab通过磁场的过程中,流过ab的电流大小为I,方向为a→b,故A错误;
B.设线框匀速通过磁场的速度为,则有,
线框受到的安培力
联立解得
a、b两点间电势差始终等于对应等效电路的路端电压的相反数,即
解得,故B正确;
C.设释放时cd边到磁场上边界高度为h,根据运动学公式有
又
联立解得,故C正确;
D.经分析可知,线框通过磁场的整个过程中三条边产生的焦耳热相等,另根据能量守恒可知,线框减少的重力势能全部转化为三条边的焦耳热,故整个过程中边产生的焦耳热一定为,故D错误。
故选BC。
19.BD
【详解】AB.对ab整体分析,由于受恒定拉力作用,则经过足够长时间后最终达到稳定状态,此时回路中的感应电动势保持恒定,则回路中的电流恒定,设两棒的加速度为aa、ab,有
由于电动势恒定,则对上式两边求变化率有
则可得
故金属棒a与b均做匀变速运动且加速度之比为1:2,选项A错误,B正确;
C.根据受力分析,由牛顿第二定律得
联立解得
由于金属棒a,b串联,则流过a的电流大小也为,故C错误。
D.回路中的感应电动势保持不变大小为
选项D正确。
故选BD。
20.AC
【详解】A.根据
可得接收线圈的输出电压约为U2=8V;
B.由于存在磁漏现象,电流比不再与匝数成反比,故B错误;
C.变压器是不改变其交变电流的频率的,故C正确;
D.由于穿过发射线圈的磁通量与穿过接收线圈的磁通量大小不相同,所以穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的不相同,故D错误。
故选AC。
21.BC
【详解】AB.若波沿x轴负方向传播,则x1=1m及x2=4m的振动相差时间为
则
可得
由题意可知
故对应的波速为
同理,若波沿x轴正方向传播,则x1=1m及x2=4m的振动相差时间为
则
可得
故对应的波速为
故A错误,B正确;
CD.结合AB分析可知,当波沿x轴正方向传播,且时
且波速不可能为,故C正确,D错误。
故选BC。
22.AC
【分析】本题考查机械波的形成与传播
【详解】A.由题意,x =0处的质点在0~1 s的时间内通过的路程为4.5 cm,则结合图可知t =0时刻x =0处的质点沿y轴的负方向运动,则由质点的振动和波的传播方向关系可知,该波的传播方向沿x轴的正方向,故A正确;
BC.由题意可知,t=1s为,解得
由图可知
则
故C正确,B错误;
D.由同侧法可知t=1 s时,x=6 m处的质点沿y轴正方向运动,故D错误。
故选AC。
23.BD
【详解】ABC.质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运动,此过程一直向前加速运动,时间内加速度和速度反向,先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动,时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动,重复此过程的运动,即质点一直向前运动,AC错误,B正确;
D. 图像的面积表示速度变化量,内速度的变化量为零,因此时刻的速度与时刻相同,D正确。
故选BD。
【点睛】
答案第1页,共2页
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