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选择题热身练(8)
1.(2022·天津市一模)如图所示,将某种透明材质的三棱镜置于水中,△ABC为其截面,一
束由a、b单色光组成的复色光从水中以角度i射入三棱镜再从三棱镜射出,光路图如图所
示,则( )
A.a光在该材质中的传播速度小于在水中的传播速度
B.增大入射角i,则a光先发生全反射
C.用a光照射某金属能发生光电效应,则用b光也一定能发生
D.使用同种装置,用a光做双缝干涉实验得到的条纹间距比用b光得到的条纹间距宽
答案 B
解析 因该材质相对水是光疏介质,则单色光a在该材质中的传播速度大于在水中的传播
速度,故A错误;因a光在该材质中的折射角较大,则增大入射角,a光的折射角首先到
达90°,则a光先在AB面上发生全反射,故B正确;因a光在该材质中的折射角比b光大,
所以a光的折射率高,对应的频率也高,当 a光能使某金属发生光电效应现象时,说明 a
光频率够高,但b光频率略小,不一定能发生,故C错误;因a光的频率比b光高,所以a
光波长比b光短,所以a光做双缝干涉实验时得到的条纹间距窄,故D错误.
2.(多选)(2022·辽宁省模拟)一列简谐橫波沿x轴正方向传播.如图所示是t=0时刻的波形
图,且x=4.0 m处的质点刚好起振.若该波的周期为4 s,下列说法中正确的是( )
A.从图示时刻起经过2 s的时间,x=6.0 m处的质点刚好起振
B.平衡位置在x=6.0 m处的质点,第一次到达波谷的时刻为2.5 s
C.E、 F两质点在同一时刻分别到达平衡位置和波峰位置
D.平衡位置在x=1.0 m处的质点从图示时刻起经过3.0 s,通过的路程为6 cm
答案 AD
解析 波速v==1 m/s,当横波从x=4.0 m处传到x=6.0 m处时,所用时间为t==2 s,
故A正确;当x=1 m处的波谷传到x=6.0 m处时,x=6.0 m处的质点第一次到达波谷,所
用时间为t== s=5 s,故B错误;图示时刻,E质点经过到达平衡位置,F质点经过到达波峰位置,故C错误;3.0 s的时间为T,则该波在x=1.0 m处的质点从图示时刻起历时3.0
s,通过的路程为3A=6 cm,故D正确.
3.(2022·江苏盐城市二模)随着经济发展,用电需求大幅增加,当电力供应紧张时,有关部
门就会对部分用户进行拉闸限电.如图是远距离输电的原理图,假设发电厂输出电压恒定
不变,输电线的电阻为R,两个变压器均为理想变压器.在某次拉闸限电后(假设所有用电
器均可视为纯电阻)电网中数据发生变化,下列说法正确的是( )
A.降压变压器的输出电压U 减小了
4
B.升压变压器的输出电流I 增加了
2
C.输电线上损失的功率减小了
D.发电厂输出的总功率增加了
答案 C
解析 拉闸限电后,用电器减少,意味着并联支路减少,用户端总电阻增加,则I 减小,I
4 2
=I 也随着减小,输电线上的电压损失ΔU减小,由于发电厂输出电压U 恒定,输送电压
3 1
U 也恒定,根据U =ΔU+U ,可知U 增加,则U 也增加,故A、B错误;根据P=I2R
2 2 3 3 4 2
可知,输电线上损失的功率减小了,故 C正确;I 减小,I 也随着减小,发电厂输出电压
2 1
U 恒定,所以发电厂输出总功率减小,故D错误.
1
4.(2022·山东烟台市一模)人造地球卫星与地心间距离为r时,取无穷远处为零势能点,引
力势能可以表示为E =-,其中G为引力常量,M为地球质量,m为卫星质量.卫星原来
p
在半径为r 的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于稀薄空气等因素的影响,飞行一段时间
1
后其圆周运动的半径减小为r.此过程中损失的机械能为( )
2
A.(-) B.(-)
C.GMm(-) D.GMm(-)
答案 A
解析 根据卫星做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则轨道半径为r 时有=
1
m,卫星的引力势能为E =-;轨道半径为r 时有=m,卫星的引力势能为E =-,设损
p1 2 p2
失的机械能为ΔE,根据能量守恒定律得mv2+E =mv2+E +ΔE,联立以上各式可得ΔE
1 p1 2 p2
=(-),故A正确,B、C、D错误.
5.(多选)(2022·广东深圳市二模)如图为地球赤道剖面图,地球半径为 R,把地面上高度为区
域内的地磁场视为磁感应强度大小为B、方向垂直于剖面向里的匀强磁场,一带电粒子以
速度v正对地心射入该磁场区域,轨迹恰好与地面相切.不计粒子的重力,则( )A.粒子带正电
B.轨迹半径为
C.粒子的比荷为
D.若粒子速度减小,在该磁场区域的运动时间增大
答案 BD
解析 由左手定则可知,粒子带负电,选项A错误;由几何关系可知r2+(R+)2=(R+r)2,
解得r=,选项B正确;根据qvB=m,解得=,选项C错误;若粒子速度减小,则粒子在
磁场中的运动半径减小,由图可知粒子在磁场中运动的圆心角增大,因粒子的周期 T=不
变,则由t=T可知,在该磁场区域中的运动时间增大,选项D正确.
6.(多选)(2022·广东省模拟)如图所示,点电荷固定在O点,P、Q为该点电荷电场中的两点,
设Q点的电势为零,一个质量为m、电荷量为q的带负电的检验电荷在Q点由静止释放,
仅在静电力作用下向P点运动,运动到P点时加速度大小为a,速度大小为v,已知OP=
PQ,则下列说法正确的是( )
A.固定在O点的点电荷为正点电荷
B.P点的电势为-
C.检验电荷在Q点释放瞬间的加速度大小为a
D.检验电荷运动到PQ中点时,速度小于v
答案 ACD
解析 由于检验电荷带负电,检验电荷由静止释放后向P点运动,则O点的点电荷带正电,
A正确;由于Q点电势为零,因此P点电势为正,由题意知-q(0-φ )=mv2,则φ =,B
P P
错误;设O点的点电荷带电荷量为Q′,检验电荷的加速度a==,由此可知,检验电荷
在Q点的加速度大小为a′=a,C正确;由于从Q到P静电力越来越大,因此从Q运动到
QP中点静电力做功小于 mv2,设到PQ中点时速度大小为 v′,即mv′2<× mv2,得
v′