選擇題固基優(yōu)練（六）1、(多選)一汽車沿直線由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，汽車的速度和加速度方向始終向右。汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖象如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是()A.汽車從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)x1過(guò)程中，汽車受到的合外力越來(lái)越大B.汽車從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)x1過(guò)程中，汽車受到的合外力越來(lái)越小C.汽車從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)x1過(guò)程中，汽車的平均速度大于D.汽車從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)x1過(guò)程中，汽車的平均速度小于【解析】選A、D。由v2=2ax可知，若汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖象為直線，則汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)。由汽車速度的二次方v2與汽車前進(jìn)位移x的圖象可知，汽車的加速度越來(lái)越大，汽車受到的合外力越來(lái)越大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)汽車做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，可畫出速度圖象，根據(jù)速度圖象可得出，汽車從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到前進(jìn)x1過(guò)程中，汽車的平均速度小于，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。2、(2019·濟(jì)南模擬)靜止在地面上的物體在不同合外力F的作用下通過(guò)了相同的位移x0，下列情況中物體在x0位置時(shí)速度最大的是()【解析】選C。由于F-x圖象所包圍的面積表示力做功的大小，已知物體在不同合外力F的作用下通過(guò)的位移相同，C選項(xiàng)中圖象包圍的面積最大，因此合外力做功最多，根據(jù)動(dòng)能定理W合=mv2-0，可得C選項(xiàng)物體在x0位置時(shí)速度最大，故A、B、D錯(cuò)誤，C正確。3、(2019·衡水模擬)一對(duì)等量點(diǎn)電荷位于平面直角坐標(biāo)系xOy的一個(gè)軸上，它們激發(fā)的電場(chǎng)沿x、y軸方向上的場(chǎng)強(qiáng)和電動(dòng)勢(shì)隨坐標(biāo)的變化情況如圖中甲、乙所示，甲圖為y軸上各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)隨坐標(biāo)變化的E-y圖象，且沿y軸正向場(chǎng)強(qiáng)為正。乙圖為x軸上各點(diǎn)電勢(shì)隨坐標(biāo)變化的-x 圖象，且以無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。圖中a、b、c、d為軸上關(guān)于原點(diǎn)O的對(duì)稱點(diǎn)，根據(jù)圖象可判斷下列有關(guān)描述正確的是()A.是一對(duì)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的等量負(fù)點(diǎn)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)，電荷位于y軸上B.是一對(duì)關(guān)于原點(diǎn)O對(duì)稱的等量異種點(diǎn)電荷所激發(fā)的電場(chǎng)，電荷位于x軸上C.將一個(gè)+q從y軸上a點(diǎn)由靜止釋放，它會(huì)在aOb間往復(fù)運(yùn)動(dòng)D.將一個(gè)+q從x軸上c點(diǎn)由靜止釋放，它會(huì)在cOd間往復(fù)運(yùn)動(dòng)【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)根據(jù)激發(fā)的電場(chǎng)沿x、y軸方向上的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)隨坐標(biāo)的變化情況確定激發(fā)電場(chǎng)的電荷。(2)由電場(chǎng)的特點(diǎn)確定電荷的運(yùn)動(dòng)情況?！窘馕觥窟xC。因x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)均小于零，且-x圖關(guān)于y軸對(duì)稱，表明是一對(duì)等量負(fù)電荷激發(fā)的電場(chǎng)，又E-y圖象中y軸正方向場(chǎng)強(qiáng)為負(fù)，y軸負(fù)方向場(chǎng)強(qiáng)為正，表明這一對(duì)負(fù)電荷在x軸上關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱，故A、B錯(cuò)誤；一個(gè)+q從y軸上a點(diǎn)由靜止釋放，它從a點(diǎn)向O點(diǎn)先做加速度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，越過(guò)原點(diǎn)后先做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，后做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)恰好速度為零，此后又變加速運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)，故C正確；將一個(gè)+q從x軸上c點(diǎn)由靜止釋放，它將直接向x軸負(fù)向的負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)并粘合，故D錯(cuò)誤。4、(多選)如圖所示，在正方形abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。a處有比荷相等的甲、乙兩種粒子，甲粒子以速度v1沿ab方向垂直射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間t1從d點(diǎn)射出磁場(chǎng)，乙粒子沿與ab成30°角的方向以速度v2垂直射入磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間t2垂直cd射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用力，則下列說(shuō)法中正確的是()A.v1v2=12B.v1v2=4C.t1t2=21D.t1t2=31【解析】選B、D。甲、乙兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為T=，因?yàn)榧?、乙兩種粒子的比荷相等，故T甲=T乙。設(shè)正方形的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，則由圖知甲粒子運(yùn)行半徑為r1=，運(yùn)行時(shí)間為t1=，乙粒子運(yùn)行半徑為r2=，運(yùn)行時(shí)間為t2=，而r=，所以v1v2=r1r2=4，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；t1t2=31，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。5、子與氫原子核(質(zhì)子)構(gòu)成的原子稱為氫原子，它在原子核物理的研究中有重要作用，如圖為氫原子的能級(jí)圖。假定用動(dòng)能為E的電子束“照射”容器中大量處于n=1能級(jí)的氫原子，氫原子吸收能量后，最多能發(fā)出6種不同頻率的光，則關(guān)于E的取值正確的是()A.E=158.1 eVB.E>158.1 eVC.2 371.5 eV<E<2 428.4 eVD.只能等于2 371.5 eV【解析】選C。子吸收能量后從n=1能級(jí)躍遷到較高m能級(jí)，然后從m能級(jí)向較低能級(jí)躍遷，若從m能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，如果直接躍遷到基態(tài)n=1能級(jí)，則輻射的能量最大，否則躍遷到其他較低的激發(fā)態(tài)時(shí)子仍不穩(wěn)定，將繼續(xù)向基態(tài)和更低的激發(fā)態(tài)躍遷，即1、2、3m任意兩個(gè)軌道之間都可以產(chǎn)生一種頻率的輻射光，故總共可以產(chǎn)生的輻射光子的種類N=6，解得：n=4，即子吸收能量后先從n=1能級(jí)躍遷到n=4能級(jí)，然后從n=4能級(jí)向低能級(jí)躍遷，輻射光子的按能量從小到大的順序排列為能級(jí)4到能級(jí)3，能級(jí)3到能級(jí)2，能級(jí)4到能級(jí)2，能級(jí)2到能級(jí)1，能級(jí)3到能級(jí)1，能級(jí)4到能級(jí)1。所以能量E=E4-E1=-158.1-(-2 529.6)eV=2 371.5 eV，E=E5-E1=-101.2-(-2 529.6)eV=2 428.4 eV，則E的取值范圍2 371.5 eV<E<2 428.4 eV，由上可知，故C項(xiàng)正確，A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。6、(多選)關(guān)于分子間的作用力，下列說(shuō)法正確的是()A.若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力均減小B.若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大C.若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力的合力一定增大D.若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力的合力一定減小E.若分子間的距離從無(wú)窮遠(yuǎn)處開(kāi)始減小，則引力和斥力的合力先增大后減小再增大【解析】選A、B、E。分子間的引力、斥力和合力與分子間距離的關(guān)系如圖所示。若分子間的距離增大，則分子間的引力和斥力均減小，故A項(xiàng)正確；若分子間的距離減小，則分子間的引力和斥力均增大，故B項(xiàng)正確；若分子間的距離從大于r0的適當(dāng)位置減小，則分子間引力和斥力的合力可能減小，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；若分子間的距離從r0的位置開(kāi)始增大，則開(kāi)始一段距離內(nèi)分子間引力和斥力的合力增大，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；若分子間距離從無(wú)窮遠(yuǎn)處開(kāi)始減小，則引力和斥力的合力先增大后減小最后再增大，故E項(xiàng)正確。7、如圖甲所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物塊正沿斜面以速度v0勻速下滑，斜劈保持靜止，地面對(duì)斜劈的摩擦力為f1；如圖乙所示，若對(duì)該物塊施加一平行于斜面向下的推力F1，使其加速下滑，則地面對(duì)斜劈的摩擦力為f2；如圖丙所示，若對(duì)該物塊施加一平行于斜面向上的推力F2，使其減速下滑，則地面對(duì)斜劈的摩擦力為f3。下列關(guān)于f1、f2、f3的大小關(guān)系正確的是()A.f1>0B.f2>f3C.f2<f3D.f2=f3【解析】選D。圖甲中斜劈和物塊都處于平衡狀態(tài)，對(duì)整體，只有豎直方向的重力和支持力，地面對(duì)斜劈的摩擦力f1=0，若有摩擦力，則系統(tǒng)不能平衡，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)圖甲的情景可知，在圖乙、丙中，物塊受到斜面作用的都是滑動(dòng)摩擦力和支持力，合力與物塊重力平衡即豎直向上，因此物塊對(duì)斜面的作用力(摩擦力和壓力的合力)總是豎直向下的，且與物塊的重力等大，所以斜劈只受到了豎直方向的重力、地面支持力和物塊的作用力，與圖甲的受力情況相同，因此有f1=f2=f3=0，B、C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。8、(2019·邢臺(tái)模擬)橫截面為直角三角形的兩個(gè)相同斜面頂點(diǎn)緊靠在一起，固定在水平面上，如圖所示。兩小球分別從O點(diǎn)正上方A、B兩點(diǎn)以不同的初速度分別向右、向左水平拋出，最后都垂直落在斜面上。已知OA=4OB，下列判斷正確的是()A.飛行時(shí)間之比tAtB=21B.飛行時(shí)間之比tAtB=41C.初速度之比vAvB=21D.初速度之比vAvB=41【解析】選A、C。若在B點(diǎn)向左水平拋出，根據(jù)題意知小球?qū)⒋怪甭湓谧筮叺男泵嫔?，因?yàn)镺A=4OB，速度方向與水平方向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的2倍，速度方向相同，則位移方向相同，兩三角形相似，兩球平拋運(yùn)動(dòng)的高度之比為41，根據(jù)h=gt2知，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為tAtB=21，由幾何關(guān)系知，兩球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移之比為41，則初速度之比為vAvB=21。故選項(xiàng)A、C正確，B、D錯(cuò)誤。9、如圖所示，小球 a、b用長(zhǎng)度相同的細(xì)線懸掛于同一固定點(diǎn)O。讓球 a 靜止下垂，將球 b 向右拉起，使細(xì)線水平伸直。由靜止釋放球 b，兩球碰后粘在一起向左擺動(dòng)，此后細(xì)線與豎直方向之間的最大偏角為60°，則小球a、b 的質(zhì)量之比為()A.11B.12C.(-1)1D.1(-1)【解析】選C。設(shè)球a的質(zhì)量為m1，球b的質(zhì)量為m2。當(dāng)球b擺到最低點(diǎn)，但未與球a相碰時(shí)的速度大小為v。由動(dòng)能定理得m2gL=m2v2，解得v=。設(shè)碰后瞬間兩球的共同速度為v。在兩球從碰撞后到向左擺到最高位置的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得-(m1+m2)gL(1-cos 60°)=0- (m1+m2)v2，解得 v=。對(duì)于碰撞過(guò)程，以水平向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律得m2v=(m1+m2)v，解得=(-1)1，故C正確。10、掃地機(jī)器人是智能家用電器的一種，它利用自身攜帶的小型吸塵部件進(jìn)行吸塵清掃，如圖為酷斯520掃地機(jī)器人，已知其工作額定電壓15 V，額定功率30 W，充電額定電壓24 V，額定電流0.5 A，充電時(shí)間約240分鐘，電池容量2000 mA·h，則下列說(shuō)法正確的是() A.電池容量是指電池儲(chǔ)存電能的大小B.機(jī)器人正常工作的電壓為24 VC.機(jī)器人正常工作時(shí)的電流為0.5 AD.機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間最多約為1小時(shí)【解析】選D。電池容量2 000 mAh，單位為電量的單位，所以電池容量是指電池儲(chǔ)存電荷量的大小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；機(jī)器人正常工作的電壓為15 V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；根據(jù)其工作額定電壓15 V，額定功率30 W，可知機(jī)器人正常工作時(shí)的電流為2 A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；機(jī)器人充滿電后一次工作時(shí)間最多約為t=1 h，選項(xiàng)D正確。11、(多選)一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示。已知波速為0.4 m/s，且波剛傳的c點(diǎn)。下列選項(xiàng)正確的是()A.波源的振動(dòng)周期為0.2 sB.t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)d沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)C.在t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小D.質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b先回到平衡位置E.t=0.1 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)c將運(yùn)動(dòng)到x=12 cm【解析】選A、B、C。由圖可得：波長(zhǎng)=8 cm，故周期T=0.2 s，故A項(xiàng)正確；根據(jù)波向右傳播，由圖可得：質(zhì)點(diǎn)d向上振動(dòng)，故B項(xiàng)正確；由圖可得：質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b離平衡位置近，故加速度小，故C項(xiàng)正確；根據(jù)波向右傳播，質(zhì)點(diǎn)a向波谷運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)b在波峰，故質(zhì)點(diǎn)a比質(zhì)點(diǎn)b晚回平衡位置，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)點(diǎn)不隨波的傳播而傳播，只在平衡位置附近振動(dòng)可得：質(zhì)點(diǎn)橫坐標(biāo)不變，故E項(xiàng)錯(cuò)誤。8