- 能量守恒定律与能源
- 共104题
汽车尾气是形成雾霾的重要污染源,为减少污染,目前国家提倡使用电动汽车。在平直的公路上一辆电动汽车由甲处从静止开始启动,先做20s的匀加速直线运动速度达到 15 m/s时,再匀速运动240s电动汽车通过乙处。现有一辆质量为m=l000kg的燃油轿车,其发动机的额定输出功率P= 90kw,它也从甲处由静止开始以恒定的输出功率P启动做直线运动,轿车通过乙处时速度达到最高速度30m/s。设轿车运动时所受的阻力不变,轿车每做l焦耳的功排放的气态污染物的质量为k=3 xl0-6g,求:
24.甲乙两地相距多远?
25.燃油轿车从甲地运动到乙地的过程中排放的气态污染物质量为多少?
正确答案
(1)3750m
解析
设甲、乙两地相距x电动汽车在开始t1=20s的时间内:
x1=m
电动汽车在t2=240s的时间内:
x2=vtt2=3600mx=x1+x2=3750m
甲、乙两地相距3750m
考查方向
解题思路
由匀变速直线运动的规律,先求出电动汽车在开始t1=20s的时间内的位移,然后在求出匀速运动时的位移,即可得甲、乙两地相距的距离,对于轿车从甲处运动到乙处过程中当达到最大速时,牵引力等于阻力大小,由动能定理求出整个过程中牵引力做的功,然后求出污染物的质量。
易错点
在求解轿车在全过程做的功时,如果用进行运算,时间与电动汽车所用时间不一样,不能混用,此处要用动能定理求解,根据起动的规律,当汽车达到最大速度时,在水平路面上是牵引力等于阻力。
正确答案
)35.1g
解析
设轿车从甲处运动到乙处,运动时所受阻力为f
f==3×103N
W-fx=mvm2
W=fx+mvm2=117×105J
污染物的质量为Δm=kW=35.1g
考查方向
解题思路
由匀变速直线运动的规律,先求出电动汽车在开始t1=20s的时间内的位移,然后在求出匀速运动时的位移,即可得甲、乙两地相距的距离,对于轿车从甲处运动到乙处过程中当达到最大速时,牵引力等于阻力大小,由动能定理求出整个过程中牵引力做的功,然后求出污染物的质量。
易错点
在求解轿车在全过程做的功时,如果用进行运算,时间与电动汽车所用时间不一样,不能混用,此处要用动能定理求解,根据起动的规律,当汽车达到最大速度时,在水平路面上是牵引力等于阻力。
甲自幼具有绘画天赋,在5岁时,就成功绘制了一幅百鸟朝风图,受到了广泛的赞叹。对此,下列表述正确的是( )。
A.甲对此画不享有著作权,因为甲没有民事行为能力
B.甲对此画不享有著作权,因为此画还没有发表
C.甲对此画享有著作权,因为著作权的享有可以不考虑民事行为能力
D.甲对此画享有著作权,因为无民事行为能力人可以从事与其智力、年龄相适应的活动,从而享有著作权
正确答案
C
解析
[考点] 著作权享有的相关条件 [解析] 本题考查了关于著作权的两个问题:一是著作权取得跟作品是否发表的关系,二是著作权与民事主体行为能力的关系。 对于第一个问题,《著作权法》第2条第1款规定;中国公民、法人或者其他组织的作品,不论是否发表,依照本法享有著作权。《著作权法实施条例》进一步规定,著作权自作品创作完成之日起产生。因此,依照法律的相关规定,自作品的完成之日就可以取得著作权,并不要求作品发表。具体到本题中,“百鸟朝风图”完成之日著作权即产生。因此,选项B“甲对此画不享有著作权,因为此画还没有发表”‘是错误的。 另一方面,依据《著作权法实施条例》第3条的规定,创作是指直接产生文学、艺术和科学作品的智力活动。从事创作行为、创造行为都属于事实行为,其权利的取得不需要考虑行为人的行为能力。因此,选项A、选项D都是错误的。另外,依据我国法律,无民事行为能力人除接受赠与、利益外,原则上不能从事民事活动。 选项C符合法律的规定,即作画作为一种创作行为不考虑行为能力的问题,在作品完成之后,甲即可以取得百鸟朝风图的著作权。
6.如图所示,带正电的点电荷被固定于A点。以O点为坐标原点,AO方向为x轴正方向建立如图所示的直线坐标系。现将一个电荷量很小的带正电的点电荷q,从O点由静止释放,在点电荷运动的过程中,下列关于电荷q的动能EK、电势能EP随坐标x变化的图象中(假设O点电势为零,不计粒子的重力),可能正确的是:( )
正确答案
解析
由于同种电荷,所以A对O的作用力为排斥力,所以电场对q做正功,动能增加,在远离过程中,电场力变小,所以动能随位置变化越来越慢,所以A错,B对;由于做正功,所以电势能不断减小,动能变化越来越慢,所以电势能减少越来越慢,所以C错D对。
考查方向
解题思路
通过电场力做功情况来判断电势能的变化情况
易错点
电场力做功与电势能的变化关系
知识点
请从33~35题中选做一道。
33. (1)关于扩散现象,下列说法正确的是( )(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)
A.温度越高,扩散进行得越快
B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
(2)如图,一粗细均匀的U形管竖直放置,A侧上端封闭,B侧上侧与大气相通,下端开口处开关K关闭,A侧空气柱的长度为l=10.0cm,B侧水银面比A
侧的高h=3.0cm,现将开关K打开,从U形管中放出部分水银,当两侧的高度差
为h1=10.0cm时,将开关K关闭,已知大气压强P0=75.0cmHg。
(ⅰ)求放出部分水银后A侧空气柱的长度
(ⅱ)此后再向B侧注入水银,使A、B两侧的水银达到同一高度,求注入水银在管内的长度
34.(1) 如图,一束光沿半径方向射向一块半圆形玻 璃砖,在玻璃砖底面上的入射角为θ,经折射后射出a、b两束光线,则( )(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)
A.在玻璃中,a光的传播速度小于b光的传播速度
B. 在真空中,a光的波长小于b光的波长
C. 玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率
D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大,则折射光线a首先消失
E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验,a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距
(2)平衡位置位于原点O的波源发出简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播,P、Q为x轴上的两个点(均位于x轴正向),P与Q的距离 为35cm,此距离介于一倍波长与二倍波长之间,已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动,周期T=1s,振幅A=5cm。当波传到P点时,波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s,平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置,求:
(ⅰ)P、Q之间的距离
(ⅱ)从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源在振动过程中通过路程。
35. (1)实物粒子和光都具有波粒二象性,下列事实中突出体现波动性的是( )。(填正确答案标号,选对1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分)
A.电子束通过双缝实验后可以形成干涉图样
B. β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹
C.人们利慢中子衍射来研究晶体的结构
D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构
E.光电效应实验中,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度无关
(2)滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x随时间t变化的图像如图所示。求:
(i)滑块a、b的质量之比;
(ii)整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。
正确答案
33.(1)ACD。选对1个给2分,选对2个给4份,选对3个给5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)
(2)(i)以cmHg为压强单位。设A侧空气柱长度=10.0cm时的压强为p;当两侧水银面的高度差为
=10.0cm时,空气柱的长度为
,压强为
。由玻意耳定律得
①
由力学平衡条件得
②
打开开关K放出水银的过程中,B侧水银面处的压强始终为,而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小,B、A两侧水银面的高度差也随之减小,直至B侧水银面低于A侧水银面
为止。由力学平衡条件有
③
联立①②③式,并代入题给数据得
=12.0cm ④
(ii)当A、B两侧的水银面达到同一高度时,设A侧空气柱的长度为,压强为
。
由玻意耳定律得
⑤
由力学平衡条件有
⑥
联立②⑤⑥式,并代入题给数据得
=10.4cm ⑦
设注入的水银在管内的长度,依题意得
⑧
联立④⑦⑧式,并代入题给数据得
=13.2cm ⑨
34.
(1)ABD
(2)(i)由题意,O、P两点间的距离与波长之间满足
①
波速与波长的关系为
②
在的时间间隔内,波传播的路程为
。由题意有
③
式中,PQ为P、Q间的距离。由①②③式和题给数据,得
PQ=133cm ④
(ii)Q处的质点第一次处于波峰位置时,波源运动的时间为
⑤
波源从平衡位置开始运动,每经过,波源运动的路程为A。2题给条件得
⑥
故时间内,波源运动的路程为
⑦
35.
(1)ACD
(2)(i)设a、b的质量分别为、
,a、b碰撞前的速度为
、
。由题给图像得
①
②
a、 b发生完全非弹性碰撞,碰撞后两滑块的共同速度为。由题给图像得
③
由动量守恒定律得
④
联立①②③④式得
⑤
(ii)由能量守恒得,两滑块因碰撞而损失的机械能力
⑥
由图像可知,两滑块最后停止运动。由动能定理得,两滑块克服摩擦力所做的功为
⑦
联立⑥⑦式,并代入题给数据得
⑧
解析
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知识点
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