专题09 选择题——新情景物理问题部分
【2019朝阳二模】20．1916年，斯泰瓦和托尔曼发现，不带电的闭合金属圆线圈绕通过圆心且垂直于线圈平面的轴转动，在转速变化时，线圈中会有电流通过。这一现象可解释为：当线圈转速变化时，由于惯性，自由电子与线圈有相对运动。取金属线圈为参照物，正离子晶格相对静止，由于惯性影响，可等效为自由电子受到一个沿线圈切线方向的“力”F晶格对自由电子的作用力F2不允许自由电子无限制地增大速度，F1和F2会达到平衡，其效果是自由电子相对金属线圈有定向运动。已知F1与线圈角速度的变化率α成正比，F2与自由电子相对正离子晶格的速度成正比。下列说法正确的是（ ）1，但正离子
B．若线圈加速转动，α越大，电流越小，且方向与线圈转动方向相反
C．若线圈减速转动，α越大，电流越大，且方向与线圈转动方向相同
D．若线圈减速转动，α越大，电流越小，且方向与线圈转动方向相反
【答案】：A
【考点】：新情景物理问题：斯泰瓦—托尔曼效应。
【解析】：因为F1与线圈角速度的变化率α成正比，F2与自由电子相对正离子晶格的速度成正比。F1和F2最终会达到平衡，所以自由电子相对正离子晶格的速度与线圈角速度的变化率α成正比。若线圈加速转动，α越大，电流越大；若线圈减速转动，α越小，电流越小。取金属线圈为参照物，当线圈加速转动时，自由电子的运动方向与线圈转动方向相反，形成的电流方向与线圈转动方向相同；当线圈减速转动时，自由电子的运动方向与线圈转动方向相同，形成的电流方向与线圈转动方向相反。由以上分析可知，选项A正确，B、C、D错误。
【2019房山二模】20．2019年4月10日，人类史上首张黑洞照片发布，照片中是室女座巨椭圆星系M87的黑洞照片，这是黑洞存在最直接的视觉证据。黑洞最初是一个衰老的巨大恒星，它的质量要达到太阳的数十倍以上，恒星不断的发光发热，随着恒星中心的“燃料”不断消耗，恒星内部能量不足，无法支撑外壳重压，恒星内核开始塌缩。最终，所有物质缩成一个体积接近无限小的点，这便是奇点。奇点会形成强大引力场，吸收周围物质，就连光也会被吸进去，至此黑洞诞生。拍摄黑洞用的是事件视界望远镜，该望远镜收集到的不是我们日常的可见光，而是一种波长比光波更长的亚毫米波，亚毫米波本身是没有颜色的区别，科学家们实际上只能感受到强弱的不同。发布的图片中心黑暗区域正中为黑洞。周围环绕一个新月状光环，一侧亮一些，另一侧暗一些，是因为光环旋转，导致接收者接收到相位和频率变化造成的。根据以上信息下列说法正确是（ ）
A．恒星发光发热是恒星内部的核裂变造成的
B．环状新月型光环上下两侧不对称是多普勒效应造成的
C．黑洞的第一宇宙速度是光速
【答案】：B
【考点】：新情景物理问题——黑洞的认识
【解析】：恒星发光发热是恒星内部的核聚变造成的，A选项错误。题中信息说，环状新月型光环上下两侧不对称，是因为光环旋转，导致接收者接收到相位和频率变化造成的，这是多普勒效应，所以B选项正确。第一宇宙速度是围绕天体于中心天体表面附近由万有引力完全提供向心力，稳定运行的速度，也称为环绕速度。由此结合题中给出的信息，可知光速不是黑洞的第一宇宙速度，C选项错误。因为亚毫米波的波长比光波更长，由可知波长与频率成反比，所以亚毫米波的频率比光波的频率小，D选项错误。
