重庆市南开中学2020届高三物理上学期第四次教学质量检测试题(含解析)
一、选择题(14-18为多选,19-21为单选,共48分)
1.下列说法正确的是( )
A. 做曲线运动的物体加速度必定变化
B. 电场强度与试探电荷受到的电场力成正比
C. 力F1和F2分别对同一物体做了5J和-7J的功,F2所做的功更多
D. 带电粒子在电场中沿着某一条电场线运动,该电场一定是匀强电场
【答案】C
【解析】
【详解】A、做曲线运动的物体加速度可以不变,例如平抛运动,故A错误;
B、电场强度是电场的性质,与是否放试探电荷无关,故B错误;
C、做功正负表明做正功还是负功,不表示做功大小,故C正确;
D、带电粒子在电场中沿着某一条电场线运动,也可能是在点电荷电场中运动,故D错误;
2.2019年4月10日晚,人类首张黑洞照片面世,黑洞是宇宙空间内存在的一种密度极大而体积极小的天体,黑洞的引力很大,连光都无法逃逸.在两个黑洞合并过程中,由于彼此间的强大引力作用,会形成短时间的双星系统.如图所示,黑洞A、B可视为质点,两者围绕连线上O点做匀速圆周运动,O点离黑洞A更近,不考虑其他天体的影响.假定黑洞A质量为m1,黑洞B质量为m2,AB间距离为L.下列说法正确的是( )
A. 黑洞A与B绕行的向心加速度大小相等
B. 黑洞A的质量m1小于黑洞B的质量m2
C. 若两黑洞质量保持不变,但两黑洞间距离L逐渐减小,则两黑洞的绕行周期均逐渐减小
D. 若两黑洞质量保持不变,但两黑洞间距离L逐渐增大,则两黑洞向心加速度大小均逐渐增大
【答案】C
【解析】
【分析】
由题中“会形成短时间的双星系统”可知,本题考查双星运动,根据万有引力定律可分析本题。
【详解】A、黑洞A与B绕行的半径不同, 根据公式
可知,其加速度不相等,故A错误;
B、在匀速转动时的向心力大小关系为
因为O点离黑洞A更近,所以A的质量大,故B错误;
C、双星靠相互间万有引力提供向心力,所以
因为
所以
解得
因此两黑洞间距离L逐渐减小,则两黑洞的绕行周期均逐渐减小,故C正确;
D、根据公式
可知,两黑洞距离变大,向心加速度变小,故D错误。
3.刀削面是山西的特色传统面食,刀削面全凭刀削,因此得名,它与北京的炸酱面、河南的烩面、湖北的热干面、四川的担担面,统称为中国五大面食.师傅制作刀削面时通常将面粉和成团块状,左手举面团,右手拿弧形刀,将面一片一片的以速度水平削出,让面片能够飞入装有开水的圆形锅内.如图所示,不考虑空气阻力的影响,将飞出的面片的运动视为平抛运动,已知面片到锅上沿的竖直距离H=80cm,面片到最近的锅边沿的距离为L,钢的半径为R,要想使削出的面片能够全部落入锅中,面片飞出的最小速度为3m/s,最大速度为5m/s,重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是( )
A. 面片飞入锅中的过程中,面片处于超重状态
B. 面片飞入锅中的过程中,重力的瞬时功率逐渐减小
C. 同一面片飞入锅中的过程中,相同时间内的动量变化量不同
D. R大小为0.4m,L大小为1.2m
【答案】D
【解析】
【分析】
由题中“不考虑空气阻力的影响,将飞出的面片的运动视为平抛运动”可知,本题考查平抛运动,根据平抛运动规律可分析本题。
【详解】A、面片飞入锅中的过程中,面片只受重力,为失重状态,故A错误;
B、面片飞入锅中的过程中,速度逐渐变大,根据公式