1、选择题专项练(四)14下列说法正确的是(C)A卢瑟福通过对粒子散射实验的研究,揭示了原子核的组成B动能为10 eV的电子与能级值为13.6 eV的基态氢原子碰撞,碰后氢原子可能处于第一激发态C能量为E的光子照射逸出功为W0的金属发生光电效应,逸出质量为m的光电子的最大动量为D质量为m半衰期为3.8天的氡,经过11.4天已衰变的氡的质量为【解析】卢瑟福通过对粒子散射实验的研究,提出原子核式结构学说,选项A错误;据E113.6 eV及氢原子能级公式En可得E23.4 eV,氢原子从基态跃迁至第一激发态需要的能量为E2E110.2 eV大于10 eV,选项B错误;据爱因斯坦光电效应方程得EkmEW0
2、,据动量与动能的关系式p得pm,选项C正确;据mm0可知,质量为m半衰期为3.8天的氡,经过11.4天剩余氡的质量为,已衰变的为,选项D错误15如图所示,M是一个截面为四分之一圆的柱体,小球m处于竖直墙面和柱体的弧面之间,整个系统在水平力F的作用下处于静止状态,所有接触面均光滑若系统发生轻微扰动,此后发现F增大且系统仍保持静止状态,则(B)A柱体对小球的支持力减小B小球的位置降低C地面对柱体的支持力增大D竖直墙对小球的支持力减小【解析】对小球受力分析,有N1cos N2,N1sin mg,则N2,N1,整体受力分析可知FN2,F增大则N2增大,减小,N1增大,选项A错误,选项B正确,选项D错误
3、;对整体受力分析可知,地面对圆柱体的支持力保持不变,选项C错误16如图所示,在竖直平面内有一固定的光滑绝缘圆轨道,半径为R,在其圆心处固定一带电荷量为Q的点电荷有一质量为m、带电荷量为q的小球(可视为质点)沿着轨道外侧做圆周运动A、B两点分别是轨道的最高点和最低点,不计一切摩擦和空气阻力,则(C)A小球通过A点的最小速率为B小球以速率通过A点时,轨道对小球的作用力为零C若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动,则小球在B点时的速率为2D若小球恰能沿轨道做完整的圆周运动,则小球在B点时的速率为【解析】小球通过A点时满足:mgkFNm,可知小球通过A点的最小速率为零,选项A错误;若vA,由式可知FNk,选
4、项B错误;小球恰能沿轨道做完整的圆周运动需满足:在A点速率为零,则由动能定理可得mv0mg2R,可得小球在B点时的速率为2,选项C正确,选项D错误17如图1,直线MN表示某电场中的一条电场线,a、b、c是线上的三点将一带正电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子在a、c间运动的vt图线如图2所示,已知b为a、c中点,4T时刻粒子位于a处设a、b、c三点的电势分别为a、b、c,场强大小分别为Ea、Eb、Ec,不计重力,则有(C)AEaEbEcBEaEbbDacEb,由b至c做加速度增大的减速运动,可知EcEb,所以选项A和B均错误;粒子仅在电场力作用下运动,由a运动到c的过程,在a和c处的动能均为零,
5、可知a、c的电势差为零,即ac,由a运动到b的过程,粒子动能增大,电场力做正功,电势能减少,粒子带正电,可知ab,所以选项C正确,选项D错误18如图所示,在平面直角坐标系xOy内,仅在第二象限内有垂直于纸面向外的磁感应强度为B的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子在纸面所在平面内从A点射入磁场当粒子速度为v0时,最远到达y轴上的C点,已知OAOCd,则下列说法中正确的是(B)A若粒子从O、C间通过y轴,则其速度一定小于v0B若粒子从O、C间通过y轴,则其速度一定大于C若粒子从O、A间通过x轴,则其速度一定小于D若粒子通过O点,则其速度一定等于【解析】由题意知,粒子速度为v0时,最远到达y轴上
6、的C点,可知粒子是垂直于AC连线射入磁场的,其轨迹圆心在AC中点,半径为d,由于粒子进入磁场的方向不确定,所以若粒子从O、C间通过y轴,则其速度不一定小于v0,选项A错误;若粒子通过O点,则其轨迹圆心一定在OA的中垂线上,最小半径为d,由qvBm可得,vmin,当速度大于时,控制射入方向,粒子可以从A、O间或O、C间任意位置通过,也可以从O点通过,当速度小于时,粒子仅可以从A、O间通过,所以选项C、D错误,选项B正确19(多选)由于太阳向四周的能量辐射,其质量会缓慢减小若将地球的公转近似为匀速圆周运动,则经过足够长的时间后,以下改变可能发生的是(AC)A地球变冷B北半球的夏季变短C“一年”的时
7、间变长D地球同步卫星的高度降低【解析】太阳质量缓慢减小,日地之间万有引力减小,地球运动的半径增大,速率减小,角速度减小,公转周期变大,所以地球会变冷,地球“一年”的时间变长,北半球的夏季时间变长,所以选项A、C正确,选项B错误;地球同步卫星的高度hR,与地球的质量M、地球自转周期T和地球半径R有关,因此不变,选项D错误20(多选)质量为2 kg的物体在水平拉力F作用下在水平面上从静止开始做直线运动,F随时间t变化的图像如图所示若物体与水平面间的动摩擦因数为0.1,重力加速度g10 m/s2,则下列对应的vt图像和at图像中正确的是(BC)【解析】由题图可知,02 s内Fmgma1,可得a12
8、m/s2,23 s内,Fmg2 N,a20,34 s内Fmgma3,得a34 m/s2,所以选项B、C正确21(多选)如图所示,横截面积为S、电阻率为的均匀硬质导线做成一个半径为r的圆环,ab为该固定圆环的一条直径,存在垂直圆环平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B另一根电阻为R,长度等于圆环直径的导体棒以速度v从圆环左端开始做匀速直线运动,当导体棒刚好运动到a、b处时(AB)A导体棒切割磁感线产生的感应电动势为2BrvB导体棒中的感应电流大小为C电路中的瞬时热功率为D导体棒两端的电势差为【解析】导体棒切割磁感线产生的电动势E2Brv,A正确;左、右两侧的圆环为并联关系,阻值为R并,导体棒上电流为I,B正确;热功率PEI,C错误;导体棒两端的电势差应等于路端电压,UIR并,D错误