20.BC [解析]本题考查光学中全反射的相关问题,难度中等。(如右图所示)当恰发生全反射时,a为临界角,sin a=cos r=,由于n=,联立可得i=n·cos,选项B正确A错误;若恰好发生全反射,光线路程为s==nL,光速为v=,因此时间为t==,选项C正确D错误;本题正确选项为BC。
19.B [解析]本题考查等差等势面中粒子运动问题,考点为能量守恒,本题难度中等。粒子从a到b做减速运动,动能减少18 eV,由于相邻两等势面间电势差相等,所以从a到c的过程中动能减少12 eV,因此c点动能为8 eV。此时电势能为0,因此总能量为8 eV,则当粒子的电势能等于-6 eV时,动能为14 eV。正确选项为B。
18.BD [解析]本题考查万有引力定律及其在天文学中的应用问题,材料篇幅较长,无论对于理解能力还是对万有引力的应用问题都有一定的难度,题目属于难题。
由于只知道“北落师门b”星质量约为木星的3倍,因此不能求出其与木星的任何关系,AC错误;由G=mr⇒r=,对于地球而言,r日地=对于“北落师门星b”有r=,因此可求出它们的圆运动的半径之比,根据v=即可求出它们线速度之比,正确选项为BD。
17.ACD [解析]本题是材料题,考查学生对新材料的理解能力,题目较易。欧米伽b重子是由2个奇异夸克和1个底夸克组成,由图知带电量为-e,A正确;欧米伽b重子的质量为0.15×2+4.7=5 GeV/c2,质子质量为0.004×2+0.008=0.016 GeV/c2,中子质量为0.004+0.008×2=0.020 GeV/c2,因此选项B错误C正确;由于1 eV=1.6×10-19 J,因此1 GeV/c2=1×109×1.6×10-19/(3×108)2=1.78×10-27 kg,选项D正确。正确选项为ACD。
16.BC [解析]由图知波长为4 m,传到Q点还需1个波长,用时1个周期,因此A运动的路程为5个振幅为1 m,选项A错误B正确;由于周期为0.4 s,波传到Q点需要时间为0.5 s,Q点起振方向为向下,因此Q点第二次出现波峰的时间为0.5+1T=1.2 s,C正确,D错误。本题正确选项为BC。
15.C [解析]本题考查学生对完全失重状态的理解,题目较易。
处于完全失重状态的物体,只受重力作用,重力本身并没发生变化,选项AB错误,C正确;物体与升降机运动情况完全相同,没有相对运动,选项D错误。本题正确选项为C。
14.BD [解析]本题考查分子动理论相关知识,题目较易。温度越高分子热运动越剧烈,选项A错误,B正确;温度是分子平均动能的标志,7月份分子平均动能大于1月份,但7月份压强小于1月份,说明分子无规则撞击地面次数减少了,C错误,D正确。本题正确选项为BD。
21.如图所示,在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面。一直角三角形闭合导线框abc位于纸面内,框的ab边与bc边互相垂直。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t=0时刻开始,线框匀速穿过两个磁场区域,速度方向与bc边平行,并垂直于磁场边界。以逆时针方向为线框中电流i的正方向,以下四个it关系示意图中正确的是( )
20.如图所示,一段直光导纤维,折射率为n,长为L。光在真空中的速度为c。以下说法正确的是( )
A.为使光线能全部从右端射出,在左端光线的入射角i应满足条件:i≤n·cos(arcsin n)
B.为使光线能全部从右端射出,在左端光线的入射角i应满足条件:
i≤n·cos
C.若光线在光纤内恰好发生全反射,则光线通过光纤的时间为t=
D.若光线在光纤内恰好发生全反射,则光线通过光纤的时间为t=
19.如图所示虚线表示电场中的等势面,相邻两等势面间的电势差相等。有一带正电的粒子在电场中运动,实线表示该带正电粒子的运动轨迹。粒子在a点的动能等于20eV,运动到b点时的动能等于2eV,若取c点为零电势点,则当这个带电粒子的电势能等于-6eV时(不计重力和空气阻力),它的动能等于( )
A.16eV B.14eV C.8eV D.4eV
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