题目内容
4．分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时分子势能为零，并已知两分子相距r0时分子间的引力与斥力大小相等．设分子a 和分子b从相距无穷远处分别以一定的初速度在同一直线上相向运动，直到它们之间的距离达到最小．在此过程中下列说法正确的是（ ）| A． | a和b之间的势能先增大，后减小 | |
| B． | a和b的总动能不变 | |
| C． | 两分子相距r0时，a和b的加速度均为零 | |
| D． | 两分子相距r0时，a和b之间的势能大于零 |
分析 根据分子力的特点，结合运动的方向与分子力的方向的关系可知：分子力先做正功后做负功；只有分子力做功，分子势能和动能总量保持不变．
解答 解：A、B、分子间距大于r0，分子力为引力，因此引力做正功使分子势能逐渐减小；分子间距小于r0，分子力为斥力，因此斥力做负功使分子势能逐渐增大，故分子势能先减小后增大，根据能量守恒，动能先增加后减小，故A错误，B错误；
C、两分子相距r0时，分子间的引力与斥力大小相等，分子力的合力为零，加速度为零，故C正确；
D、分子势能零点没有规定，故两分子相距r0时，a和b之间的势能是否为大于零无法判断，只能说明势能最小，故D错误；
故选：C
点评 该题考查分子力与分子势能的关系，在解答的过程中要明确：分子力做功对应着分子势能的变化，要正确分析分子之间距离与分子力、分子势能的关系．
练习册系列答案
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如图所示，半径R=0.4m的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角θ=30°，下端点C为轨道的最低点且与水平面相切，质量m=0.1kg的小物块（可视为质点）从空中的A点以v0=2m/s的速度被水平抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进人轨道，经过C点后沿水平面向右运动，g取10m/s．求：
15．阿伏加德罗常数为NA，铁的摩尔质量为MA，铁的密度为ρ，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 1m3铁所含的原子数目是$\frac{ρ{N}_{A}}{{M}_{A}}$ | B． | 1个铁原子的质量是$\frac{{M}_{A}}{{N}_{A}}$ | ||
| C． | 1个铁原子占有的体积是$\frac{{M}_{A}}{ρ{N}_{A}}$ | D． | 1kg铁所含的原子数目是ρNA |
12．
如图所示，振幅、频率均相同的两列波相遇，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷．某时刻，M点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，振幅、频率均相同的两列波相遇，实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷．某时刻，M点处波峰与波峰相遇，下列说法中正确的是（ ）| A． | 该时刻质点O正处于平衡位置 | |
| B． | P、N两质点始终处在平衡位置 | |
| C． | MO连线上所有点都是振动加强点 | |
| D． | 从该时刻起，经过二分之一周期，质点M将到达平衡位置 |
19．
如图所示，一竖直平面内有OA、OB、OC三个倾角不同的斜面，它们的底端都相交于O点，竖直的虚线圆与水平面相切于O点，虚线PQ水平，虚线MN竖直．现将一系列完全相同的滑块（可视为质点）分别从这些斜面上的某点同时由静止释放，系列判断正确的是（ ）
如图所示，一竖直平面内有OA、OB、OC三个倾角不同的斜面，它们的底端都相交于O点，竖直的虚线圆与水平面相切于O点，虚线PQ水平，虚线MN竖直．现将一系列完全相同的滑块（可视为质点）分别从这些斜面上的某点同时由静止释放，系列判断正确的是（ ）| A． | 若各斜面均光滑，滑块释放时分别处在同一水平虚线PQ与各斜面的交点上，则这些滑块到达O点的速率相等 | |
| B． | 若各斜面均光滑，滑块释放时分别处在虚线圆与各斜面的交点上，则这些滑块到达O点的时间相等 | |
| C． | 若各斜面均光滑，滑块释放时分别处在同一水平虚线PQ与各斜面的交点上，则这些滑块到达O点时的重力的瞬时功率相等 | |
| D． | 若各斜面与这些滑块间的动摩擦因数相等，滑块释放时分别处于同一竖直虚线MN与各斜面的交点上，则滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相等 |
9．某同学为了研究水果电池，将锌、铜两块电极插入一个土豆中做成一个“土豆电池”，他用伏特表测得这个“土豆电池”两端电压为0.96V，但他将四个这样的“土豆电池”串起来给“3V，0.5A”的小灯泡供电时，灯泡并不发光．检查灯泡、线路均没有故障，为了寻找原因．
（1）他用多用电表“直流10V”挡去测量这四个“土豆电池”两端的电压，指针如甲图a所示，读数为3.80V．他又用多用电表“×10Ω”挡去测量这四个“土豆电池”的电阻，指针如甲图b所示，其阻值为120Ω．
（2）为了更准确测定一节“土豆电池”的电动势和内阻，他设计了如图乙所示的电路，电路中所用电流计G的阻值为50Ω，实验中他多次改变电阻箱的阻值，分别记录下各次电阻箱的阻值及相应的电流计示数，算出电流的倒数，并将数据填在如下的表格中．
①在利用图象法处理数据时，该同学选择了作“$\frac{1}{I}$-R”图象而不是作“I-R”图象，你认为他这样做的理由是图线是一条直线，便于发现规律和处理数据．
②请你帮该同学在图丙的坐标纸中作出$\frac{1}{I}$-R图象．
③根据图象可以求得该电池的电动势为1.00V，内阻为250Ω．
④完成实验后，该同学分析得出灯泡不亮的原因是土豆电池的内阻太大，回路电流太小．
（1）他用多用电表“直流10V”挡去测量这四个“土豆电池”两端的电压，指针如甲图a所示，读数为3.80V．他又用多用电表“×10Ω”挡去测量这四个“土豆电池”的电阻，指针如甲图b所示，其阻值为120Ω．
（2）为了更准确测定一节“土豆电池”的电动势和内阻，他设计了如图乙所示的电路，电路中所用电流计G的阻值为50Ω，实验中他多次改变电阻箱的阻值，分别记录下各次电阻箱的阻值及相应的电流计示数，算出电流的倒数，并将数据填在如下的表格中．
| 电阻R/Ω | 电流I/mA | 电流倒数$\frac{1}{I}{A^{-1}}$ |
| 100 | 2.50 | 400 |
| 200 | 2.00 | 500 |
| 300 | 1.66 | 602 |
| 400 | 1.42 | 704 |
| 500 | 1.26 | 794 |
①在利用图象法处理数据时，该同学选择了作“$\frac{1}{I}$-R”图象而不是作“I-R”图象，你认为他这样做的理由是图线是一条直线，便于发现规律和处理数据．
②请你帮该同学在图丙的坐标纸中作出$\frac{1}{I}$-R图象．
③根据图象可以求得该电池的电动势为1.00V，内阻为250Ω．
④完成实验后，该同学分析得出灯泡不亮的原因是土豆电池的内阻太大，回路电流太小．
如图所示为低压控制电路自动操纵路灯工作的电路，虚线框内J为电磁继电器，D为动触点，E为静触点．低压控制电路中T为斯密特触发器，A端输入高电势时，Y端输出低电势，线圈F中有电流通过，铁芯中产生磁场，吸引衔铁B向下运动，带动触点D向下与E接触，工作电路接通；A端输入低电势时，Y端输出高电势，线圈F中无电流通过，电磁铁失去磁性，衔铁B在弹簧C作用下拉起，带动触点D与E分离，自动切断工作电路．白天，线圈F中无电流，D与E分离，路灯不亮；当天变暗时，光敏电阻RG阻值增大（增大、减小），斯密特触发器输入端A输入的电势升高（升高、降低），输出端Y输出的电势降低（升高、降低），线圈A中有（有、无）电流，电磁继电器吸引衔铁向下运动接通工作电路，自动开启路灯．要使天更暗时路灯才点亮，应将R1调大（大、小）．
13．
如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点．第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T1；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力为大小T2，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是（ ）
如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，初始时刻小球静止于P点．第一次小球在水平拉力F作用下，从P点缓慢地移动到Q点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，张力大小为T1；第二次在水平恒力F′作用下，从P点开始运动并恰好能到达Q点，至Q点时轻绳中的张力为大小T2，不计空气阻力，重力加速度为g，关于这两个过程，下列说法中正确的是（ ）| A． | 第一个过程中，拉力F在逐渐变大，且最大值一定大于F′ | |
| B． | 两个过程中，轻绳的张力均变大 | |
| C． | T1=$\frac{mg}{cosθ}$，T2=mg | |
| D． | 第二个过程中，重力和水平恒力F′的合力的功率先减小后增加 |
14．生活中离不开物理，物理知识在生活中应用非常广泛，下列说法正确的是（ ）
| A． | 电饭锅是利用力传感器原理 | |
| B． | 光控路灯是利用光敏电阻传感器 | |
| C． | 变压器是利用了互感现象原理 | |
| D． | 电磁炉是利用交流电的涡流现象原理 |