選擇題專練(七)1.物理概念的形成推動了人類對自然界的認識和研究，下列有關說法正確的是()A.在研究物體運動時，引入了質點的概念，只有物體較小時，才能看做質點B.在認識能量的過程中，建立了功的概念.如果物體在力的作用下能量發生了變化，那么這個力一定對物體做了功C.把電容器的帶電量Q與兩極板之間的電壓U的比值定義為電容，是基于該比值的大小取決于Q和U，且它能夠反映電容器容納電荷的本領D.電源的電動勢是描述電源把其它形式的能量轉化為電能本領大小的物理量，它的數值大于電源未接入電路時兩極之間的電壓答案B解析在研究物體運動時，引入了質點的概念，無論物體大小，只要它的形狀和大小在研究問題時不起作用或可以忽略不計，就能看做質點，選項A錯誤.在認識能量的過程中，建立了功的概念.如果物體在力的作用下能量發生了變化，那么這個力一定對物體做了功，選項B正確.把電容器的帶電量Q與兩極板之間的電壓U的比值定義為電容，是基于該比值的大小不取決于Q和U，且它能夠反映電容器容納電荷的本領，選項C錯誤.電源的電動勢是描述電源把其它形式的能量轉化為電能本領大小的物理量，它的數值等于電源未接入電路時兩極之間的電壓，選項D錯誤.2.如圖1所示，底面粗糙、斜面光滑的斜面體M，放在粗糙水平地面上，彈簧的一端固定在墻面上，另一端與放在斜面上的物塊m相連，彈簧的軸線與斜面平行.當物塊在斜面上做周期性往復運動時，斜面體保持靜止，下列圖中能表示地面對斜面體的摩擦力Ff隨時間t變化規律的是()圖1答案A解析對斜面體受力分析，斜面體受到物塊垂直斜面體的壓力、自身的重力、地面的支持力和摩擦力，如圖所示故受到地面的摩擦力Ff＝FN1sinθ，因為FN1＝mgcosθ，所以Ff＝mgcosθsinθ，物塊的質量以及斜面體的傾角都是定值，故地面對斜面體的摩擦力恒定不變，A正確.3.用等效思想分析變壓器電路.如圖2a中的變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數之比為n1∶n2，副線圈與阻值為R1的電阻接成閉合電路，虛線框內部分可等效看成一個電阻R2(如圖b).這里的等效指當變壓器原線圈、電阻R2兩端都接到電壓為U＝220V的交流電源上時，R1與R2消耗的電功率相等，則R2與R1的比值為()圖2A.eq\f(n2,n1) B.eq\f(n1,n2)C.eq\f(n\o\al(

2,1),n\o\al(

2,2)) D.eq\r(\f(n1,n2))答案C解析設副線圈的電壓為U1，利用電流的熱效應，功率相等，eq\f(U\o\al(

2,1),R1)＝eq\f(U2,R2)，eq\f(R2,R1)＝eq\f(U2,U\o\al(

2,1))；原、副線圈的匝數之比等于電壓之比，則eq\f(R2,R1)＝eq\f(U2,U\o\al(

2,1))＝eq\f(n\o\al(

2,1),n\o\al(

2,2))，C正確.4.質量為m的人造地球衛星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為Ep＝－eq\f(GMm,r)，其中G為引力常量，M為地球質量.該衛星原來在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變為R2，此過程中因摩擦而產生的熱量為()A.GMm(eq\f(1,R2)－eq\f(1,R1)) B.GMm(eq\f(1,R1)－eq\f(1,R2))C.eq\f(GMm,2)(eq\f(1,R2)－eq\f(1,R1)) D.eq\f(GMm,2)(eq\f(1,R1)－eq\f(1,R2))答案C解析衛星繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力即eq\f(GMm,r2)＝meq\f(v2,r)，所以衛星的動能可表示為eq\f(1,2)mv2＝eq\f(GMm,2r)，軌道半徑為R1時機械能為eq\f(GMm,2R1)－eq\f(GMm,R1)＝－eq\f(GMm,2R1)，軌道半徑為R2時機械能為eq\f(GMm,2R2)－eq\f(GMm,R2)＝－eq\f(GMm,2R2)，減少的機械能即摩擦產生的熱量，所以有Q＝－eq\f(GMm,2R1)－(－eq\f(GMm,2R2))＝eq\f(GMm,2)(eq\f(1,R2)－eq\f(1,R1))，對照選項C對，A、B、D錯.5.(2016·江蘇·12C(1))貝可勒爾在120年前首先發現了天然放射現象，如今原子核的放射性在眾多領域中有著廣泛應用.下列屬于放射性衰變的是()A.eq\o\al(14,6)C→eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(0,－1)eB.eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(139,53)I＋eq\o\al(95,39)Y＋2eq\o\al(1,0)nC.eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)nD.eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(27,13)Al→eq\o\al(30,15)P＋eq\o\al(1,0)n答案A解析A屬于β衰變，B屬于裂變，C是聚變，D是原子核的人工轉變，故選A項.6.(多選)如圖3所示，兩根間距為l的光滑平行金屬導軌與水平面夾角為α，圖中虛線下方區域內存在磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于斜面向上.兩金屬桿質量均為m，電阻均為R，垂直于導軌放置.開始時金屬桿ab處在距磁場上邊界一定距離處，金屬桿cd處在導軌的最下端，被與導軌垂直的兩根小柱擋住.現將金屬桿ab由靜止釋放，金屬桿ab剛進入磁場便開始做勻速直線運動.已知重力加速度為g，則()圖3A.金屬桿ab進入磁場時感應電流的方向為由a到bB.金屬桿ab進入磁場時速度大小為eq\f(2mgRsinα,B2l2)C.金屬桿ab進入磁場后產生的感應電動勢為eq\f(2mgRsinα,Bl)D.金屬桿ab進入磁場后，金屬桿cd對兩根小柱的壓力大小為零答案BC解析由右手定則可知，金屬桿ab進入磁場時產生的感應電流的方向為由b到a，故A錯誤；因金屬桿ab剛進入磁場便開始做勻速直線運動，則有mgsinα＝eq\f(B2l2v,2R)，解得v＝eq\f(2mgRsinα,B2l2)，故B正確；金屬桿ab進入磁場后產生的感應電動勢E＝Blv，解得E＝eq\f(2mgRsinα,Bl)，故C正確；由左手定則可知，金屬桿cd受到的安培力與斜面平行且向下，則金屬桿cd對兩根小柱的壓力不為零，故D錯誤.7.(多選)如圖4所示，勻強電場中有一個以O為圓心、半徑為R的圓，電場方向與圓所在平面平行，A、O兩點電勢差為U，一帶正電的粒子在該電場中運動，經A、B兩點時速度大小均為v0，粒子重力不計，以下說法正確的是()圖4A.粒子在A、B間是做圓周運動B.粒子從A到B的運動過程中，動能先減小后增大C.勻強電場的電場強度E＝eq\f(U,R)D.圓周上，電勢最高的點與O點的電勢差為eq\r(2)U答案BD解析帶電粒子僅在電場力作用下運動，由于粒子在A、B兩點動能相等，則電勢能也相等.因為該電場是勻強電場，所以兩點的連線AB即為等勢面.根據等勢面與電場線垂直特性，從而畫出電場線CO.由曲線運動條件可知，正電粒子所受的電場力沿著CO方向，因此粒子從A到B做拋體運動，故A錯誤；由A選項分析可知，速度方向與電場力方向夾角先大于90°后小于90°，電場力對于運動來說先是阻力后是動力，所以動能先減小后增大，故B正確；勻強電場的電場強度U＝Ed，式中的d是沿著電場強度方向的距離，因而由幾何關系可知，UAO＝E×eq\f(\r(2),2)R，所以E＝eq\f(\r(2)U,R)，故C錯誤；圓周上，電勢最高的點與O點的電勢差U＝ER＝eq\f(\r(2)U,R)×R＝eq\r(2)U，故D正確.8.(多選)如圖5所示，長為2L的輕桿上端固定一質量為m的小球，下端用光滑鉸鏈連接于地面上的O點，桿可繞O點在豎直平面內自由轉動.定滑輪固定于地面上方L處，電動機由跨過定滑輪且不可伸長的繩子與桿的中點相連.啟動電動機，桿從虛線位置繞O點逆時針倒向地面，假設整個倒下去的過程中，桿做勻速轉動.則在此過程中()圖5A.小球重力做功為2mgLB.繩子拉力做功大于2mgLC.重力做功功率逐漸增大D.繩子拉力做功功率先增大后減小答案AC解析重力做功為重力mg