一游客在武夷山九曲溪乘竹筏漂流,途经双乳峰附近的 M 点和玉女峰附近的 N 点,如图所示。已知该游客从 M 点漂流到 N 点的路程为 ,用时 , M 、 N 间的直线距离为 ,则从 M 点漂流到 N 点的过程中( )
A .该游客的位移大小为
B .该游客的平均速率为
C .该游客的平均速度大小为
D .若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度为 0
C
【详解】
A .位移指的是从 M 点漂流到 N 点的有向线段,故位移大小为 ,故 A 错误;
B .从 M 点漂流到 N 点的路程为 ,用时 ,则平均速率为
故 B 错误;
C .该游客的平均速度大小为
故 C 正确;
D .以玉女峰为参考系,所乘竹筏的平均速度为 ,若以所乘竹筏为参考系,玉女峰的平均速度也为 ,故 D 错误;
故选 C 。
一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场,其中电场的方向与金属板垂直,磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里,如图所示。一质子( )以速度 自 O 点沿中轴线射入,恰沿中轴线做匀速直线运动。下列粒子分别自 O 点沿中轴线射入,能够做匀速直线运动的是( )(所有粒子均不考虑重力的影响)
A .以速度 的射入的正电子
B .以速度 射入的电子
C .以速度 射入的核
D .以速度 射入的 a 粒子
B
【详解】
质子( )以速度 自 O 点沿中轴线射入,恰沿中轴线做匀速直线运动,将受到向上的洛伦兹力和电场力,满足
解得
即质子的速度满足速度选择器的条件;
A .以速度 的射入的正电子 ,所受的洛伦兹力小于电场力,正电子将向下偏转,故 A 错误;
B .以速度 射入的电子 ,依然满足电场力等于洛伦兹力,而做匀速直线运动,即速度选择题不选择电性而只选择速度,故 B 正确;
C .以速度 射入的核 ,以速度 射入的 a 粒子 ,其速度都不满足速度选器的条件 ,故都不能做匀速直线运动,故 CD 错误;
故选 B 。
某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示,图中 R 为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器,所有电表视为理想电表,不考虑变压器的输入电压随负载变化,则当住户使用的用电器增加时,图中各电表的示数变化情况是( )
A . A 1 增大, V 2 不变, V 3 增大
B . A 1 增大, V 2 减小, V 3 增大
C . A 2 增大, V 2 增大, V 3 减小
D . A 2 增大, V 2 不变, V 3 减小
D
【详解】
不考虑变压器的输入电压随负载变化,即变压器原线圈的输入电压 不变,根据
可知,变压器副线圈的输出电压 不变;当住户使用的用电器增加时,即用户的总电阻 变小,由
可知,副线圈的电流 变大,而由
可知 V 3 减小;由理想变压器的原理
可知原线圈的电流 变大;故综合上述分析可知 A 1 增大, A 2 增大, V 2 不变, V 3 减小;
故选 D 。
福建属于台风频发地区,各类户外设施建设都要考虑台风影响。已知 10 级台风的风速范围为 , 16 级台风的风速范围为 。若台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌,则 16 级台风对该交通标志牌的作用力大小约为 10 级台风的( )
A . 2 倍 B . 4 倍 C . 8 倍 D . 16 倍
B
【详解】
设空气的密度为 ,风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌的横截面积为 ,在时间 的空气质量为
假定台风迎面垂直吹向一固定的交通标志牌的末速度变为零,对风由动量定理有
可得
10 级台风的风速 , 16 级台风的风速 ,则有
故选 B 。
以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。 2020 年 11 月 10 日,中国载人潜水器 “ 奋斗者 ” 号创造了 10909 米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换,如图所示。下列说法正确的是( )
A . “ 奋斗者 ” 号与 “ 探索一号 ” 通信的信息载体属于横波
B . “ 奋斗者 ” 号与 “ 沧海 ” 号通信的信息载体属于横波
C . “ 探索一号 ” 与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现
D . “ 探索一号 ” 与 “ 探索二号 ” 的通信过程也是能量传播的过程
BD
【详解】
A .由题知, “ 奋斗者 ” 号与 “ 探索一号 ” 通信是通过水声音通信,由下而上,故信息载体属于纵波,故 A 错误;
B .由题知, “ 奋斗者 ” 号与 “ 沧海 ” 号通信是通过水声音通信,由左向右,故信息载体属于横波,故 B 正确;
C .因为太空中没有介质,故机械波无法传播,所以 “ 探索一号 ” 与通信卫星的实时通信只能通过电磁通信来实现,故 C 错误;
D .在传递信息的过程也是传递能量的过程,故 “ 探索一号 ” 与 “ 探索二号 ” 的通信过程也是能量传播的过程,故 D 正确。
故选 BD 。
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