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卷Ⅰ标准练(二)
选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
14.2019年3月19日,复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米材料,据介绍该材料的电导率是石墨烯的1 000倍.电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即σ=.下列说法正确的是( )
A.材料的电导率越小,其导电性能越强
B.材料的电导率与材料的形状有关[来源:学科网ZXXK]
C.电导率的单位是Ω-1·m-1
D.电导率的大小与温度无关
答案:C
解析:由题意可知,电导率越小,材料的电阻率越大,导电性能越弱,A错误;材料的电导率与材料的长度、横截面积无关,由材料本身的性质决定,受温度的影响,电导率的大小会改变,BD错误;由电阻定律R=ρ可知,电阻率的单位为Ω·m,则电导率的单位为Ω-1·m-1,C正确.
15.如图所示为氢原子的能级图,现让一束单色光照射到一群处于基态的氢原子上,受激的氢原子能自发地发出6种不同频率的光,则照射氢原子的单色光的光子能量为( )
A.13.6 eV B.3.4 eV
C.12.75 eV D.14.45 eV
答案:C[来源:Zxxk.Com]
解析:由题意有6=,得n=4,即能发出6种频率的光的氢原子一定是从基态跃迁到n=4能级的激发态,则照射氢原子的单色光的光子能量为E=-0.85 eV-(-13.6 eV)=12.75 eV,故选项C正确.
16.如图所示,为某物体做直线运动的v t图象,由此可知( )
A.前1 s物体的位移大小为1 m
B.前2 s末物体的瞬时速度大小为2 m/s
C.前3 s内物体的加速度大小为3 m/s
D.前3 s物体做匀变速直线运动
答案:A
解析:在v t图象中,相应图线与时间轴所围的面积表示位移,由题图知,前1 s内物体的位移大小x==-1 m/s2,第2 s末物体的瞬时速度v=v0+at=2 m/s-1 m/s2×1 s=1 m/s,选项B、C错误;第1 s内物体做匀加速直线运动,1~3 s内物体做匀减速直线运动,选项D错误.=×1×2 m=1 m,选项A正确;在1~3 s内由题图得,物体的加速度a=
17.[2019·重庆市高三下学期学业质量调研抽测]如图所示,轻弹簧一端与不可伸长的轻绳OC、DC连接于C(两绳另一端固定),弹簧另一端拴接一质量为m的小球,地面上竖直固定一内壁光滑的开缝圆弧管道AB,A点位于O点正下方且与C点等高,管道圆心与C点重合.现将小球置于管道内A点由静止释放,已知轻绳DC水平,当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,则小球从A运动到B的过程中( )
A.弹簧一直处于自然长度
B.小球的机械能逐渐减小
C.轻绳OC的拉力先增大后减小
D.轻绳DC的拉力先增大后减小
答案:D
解析:当小球沿圆弧管道运动到B点时恰好对管道壁无弹力,则小球在B点由弹簧的拉力和重力提供向心力,即弹簧处于伸长状态,从A到B的过程中弹簧的形变量没有变,故小球的机械能不变,故A、B错误;设OC与OA的夹角为θ,CA与水平方向夹角为α,C点受力平衡,则在竖直方向上有:FOCcos θ=FACsin α,水平方向上有:FCD=FACcos α+FOCsin θ,从A到B的过程中,θ和弹簧的弹力FAC不变,α不断增大,故FOC=cos(θ-α),当θ=α时DC绳的拉力最大,故轻绳DC的拉力先增大后减小,故C错误,D正确.(cos αcos θ+sin αsin θ)=不断增大,FCD=
18.如图所示,半径为2L的小圆与半径为3L的圆形金属导轨拥有共同的圆心,在小圆区域内存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在小圆与导轨之间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度大小为2B的匀强磁场.现将一长度为3L的导体棒置于磁场中,让其一端O点与圆心重合,另一端与圆形导轨良好接触.导体棒以角速度ω沿导轨逆时针做匀速圆周运动,在O点与导轨间接入一阻值为r的电阻,其他电阻不计.下列说法正确的是( )
A.导体棒O点的电势比A点的电势高
B.在导体棒的内部电流由A点至O点
C.在导体棒旋转一周的时间内,通过电阻r的电荷量为
D.在导体棒旋转一周的时间内,电阻r产生的焦耳热为[来源:Z,xx,k.Com]
答案:C
解析:导体棒在小圆部分产生的感应电动势内高外低,大小为e1=B·2L·ωL=2BL2ω,导体棒在圆环部分产生的感应电动势外高内低,大小为e2=2B·L·ω×2.5L=5BL2ω,所以整个导体棒的感应电流由O点至A点,所以A点的电势高于O点电势,故A、B错误;回路中的电流i=,故C正确,D错误.,Q=i