电场和磁场
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
一、选择题(1~5题为单项选择题,6~7题为多项选择题)
1.如图所示,某人在对面的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块,分别落在A、B两处。不计空气阻力,则落到B处的石块( )
A.初速度大,运动时间短 B.初速度大,运动时间长
C.初速度小,运动时间短 D.初速度小,运动时间长
解析: 由题图可知,落在B处的小石块下落的高度小,根据h=gt2知,B处石块运动时间t小,水平位移x大,由x=v0t知,则落到B处的石块初速度大。故A正确,B、C、D错误。
答案: A
2.如图所示,a、b两个带正电的粒子,以相同的速度先后垂直于电场线、从同一点进入平行板间的匀强电场后,a粒子打在B板的a′点,b粒子打在B板的b′点,若不计重力,则( )
A.a的电荷量一定大于b的电荷量
B.b的质量一定大于a的质量
C.a的比荷一定大于b的比荷
D.b的比荷一定大于a的比荷
解析: 由a、b在水平方向的位移不同可知两粒子在电场中的运动时间不同,tb>ta,根据y=at2,可知:aa>ab,又因为qaE=maaa,qbE=mbab,所以>,故选项C正确,A、B、D错误。
答案: C
3.
如图所示,斜面与水平面之间的夹角为45°,在斜面底端A点正上方高度为H=24 m的O点,以v0=2 m/s的速度水平抛出一个小球,小球飞行一段时间后撞在斜面上,g取10 m/s2,小球在空中飞行所用的时间为( )
A.2.0 s B.1.6 s
C.1.0 s D.0.8 s
解析: 设飞行的时间为t,则x=v0t,h=gt2。因为斜面与水平面之间的夹角为45°,如图所示,由三角形的边角关系可知,AQ=PQ,在竖直方向上有OQ+AQ=24 m,所以v0t+gt2=24 m,解得t=2 s,故A正确,B、C、D错误。
答案: A
4.(2018·江苏卷·3)某弹射管每次弹出的小球速度相等。在沿光滑竖直轨道自由下落过程中,该弹射管保持水平,先后弹出两只小球。忽略空气阻力,两只小球落到水平地面的( )
A.时刻相同,地点相同 B.时刻相同,地点不同
C.时刻不同,地点相同 D.时刻不同,地点不同
解析: 弹出的小球做平抛运动,竖直方向的分运动为自由落体运动,水平方向的分运动为匀速直线运动。
弹射管自由下落,两只小球始终处于同一水平面,因此两只小球同时落地。
由h=gt2知,两只小球在空中运动的时间不相等,由x=vt知水平位移不相等,落地点不同。
答案: B
5.
如图所示,水平地面上有一个坑,其竖直截面为半圆,O为圆心,AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球,小球将击中坑壁上的最低点D点;若在A点抛出小球的同时,在C点以初速度v2水平向左抛出另一相同质量的小球,也能击中D点。已知∠COD=60°,不计空气阻力,则( )
A.两小球同时落到D点
B.两小球在此过程中动能的增加量相等
C.在击中D点前瞬间,重力对两小球做功的功率相等
D.两小球初速度大小之比v1∶v2=∶3
解析: 根据h=gt2得,t=,两球下降的高度之比为2∶1,则运动的时间之比为∶1。由几何关系知,两球的水平位移之比为2∶,则两球的初速度之比为∶3,选项D正确,A错误;因为两小球下降的高度不同,重力做功不同,根据动能定理知,动能的增加量不相等,选项B错误;两球下落的高度之比为2∶1,则落到D点时在竖直方向上的速度不相等,根据P=mgvy可知,重力的瞬时功率不相等,选项C错误。
答案: D