题目内容
12．某小型潜艇正在做水下升降训练．潜艇上开一强光灯（可视为点光源）．水面观摩人员发现水面上的圆形透光平面半径正均匀增大，由此可判定该潜艇的运动（ ）| A． | 加速上升 | B． | 加速下沉 | C． | 匀速上升 | D． | 匀速下沉 |
分析 光由水中传播到水面时，透光面边缘的光刚好发生了全反射．当此透光水面的半径变大时，根据几何知识分析光源正在上浮还是正在下沉，从而判断出潜艇的运动情况．
解答 解：
光由水中传播到水面时，透光平面边缘的光刚好发生了全反射，入射角等于临界角C，大小不变，故当圆形透光平面半径均匀增大时，对应的入射光线的方向与原来的入射光线平行，如图，根据相似三角形知光源S到水面的距离均匀增大．
设临界角为C，设透光圆面的半径匀速速度大小为v1，光源下沉的速度为v2．
根据数学知识知：v1t=v2t•tanC，
得：v1=v2tanC
v1不变，则知v2也不变，所以光源将匀速下沉，可知，该潜艇的运动匀速下沉，故ABC错误，D正确．
故选：D
点评 本题的关键要理解全反射现象，掌握临界角公式，运用作图法来分析光源的运动情况．
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2．
如图所示，一个轻质弹簧左端固定在墙上，一个质量为m的木块以速度v0从右边沿光滑水平面向左运动，与弹簧发生相互作用．设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内，那么整个相互作用过程中弹簧对木块的冲量I的大小和弹簧对木块做的功W分别是（ ）
如图所示，一个轻质弹簧左端固定在墙上，一个质量为m的木块以速度v0从右边沿光滑水平面向左运动，与弹簧发生相互作用．设相互作用的过程中弹簧始终在弹性限度范围内，那么整个相互作用过程中弹簧对木块的冲量I的大小和弹簧对木块做的功W分别是（ ）| A． | I=0，W=mv02 | B． | I=mv0，W=mv02 | C． | I=2mv0，W=0 | D． | I=2mv0，W=mv02 |
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7．下列叙述正确的是（ ）
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17．
质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则（ ）
质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则（ ）| A． | 3t0时刻的瞬时功率为$\frac{{5F_0^2{t_0}}}{m}$ | |
| B． | 3t0时刻的瞬时功率为$\frac{{7F_0^2{t_0}}}{m}$ | |
| C． | 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为$\frac{{49F_0^2{t_0}}}{6m}$ | |
| D． | 在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为$\frac{{25F_0^2{t_0}}}{6m}$ |
4．
三个质点甲、乙、丙在同一平面内同时自同一位置出发，经相同时间后又相遇在同一位置，运动的轨迹示意图，这段时间它们的平均速度分别为$\overline{{v}_{1}}$、$\overline{{v}_{2}}$、$\overline{{v}_{3}}$，平均速率分别为$\overline{{u}_{1}}$、$\overline{{u}_{2}}$、$\overline{{u}_{3}}$，下列说法中正确的是（ ）
三个质点甲、乙、丙在同一平面内同时自同一位置出发，经相同时间后又相遇在同一位置，运动的轨迹示意图，这段时间它们的平均速度分别为$\overline{{v}_{1}}$、$\overline{{v}_{2}}$、$\overline{{v}_{3}}$，平均速率分别为$\overline{{u}_{1}}$、$\overline{{u}_{2}}$、$\overline{{u}_{3}}$，下列说法中正确的是（ ）| A． | $\overline{{v}_{1}}$＞$\overline{{v}_{3}}$＞$\overline{{v}_{2}}$ | B． | $\overline{{v}_{1}}$=$\overline{{v}_{3}}$=$\overline{{v}_{2}}$ | C． | $\overline{{u}_{1}}$＞$\overline{{u}_{3}}$＞$\overline{{u}_{2}}$ | D． | $\overline{{u}_{1}}$=$\overline{{u}_{2}}$=$\overline{{u}_{3}}$ |