1、物理综合练习四第I卷 （选择题 共40分）一、本题共10小题；每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得4分。选不全的得2分，有选错或不答的得0分。1一定质量的理想气体处于平衡状态，现设法使其温度升高而压强减小，达到平衡状态，则下列说法中正确的是（ ）A状态时的分子平均动能比状态时的大 B状态时的分子间的平均距离比状态时的大C状态时每个分子的动能都比状态时每个分子的动能小D气体从状态变化到状态的过程中要吸收热量2一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形图如图所示，关于波的传播方向与质点a、b、c、d、e的运动情况，下列说法中正确的
2、是A若质点e比质点d先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播B若波形沿x轴正方向传播，则质点a运动的速度将减小C若波形沿x轴负方向传播，则质点c向下运动D若波形沿x轴正方向传播，再经过半个周期质点b将运动到质点d现在的位置Aabc3如图所示，铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射出，在小孔和荧光屏之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，则下列说法中正确的有 A打在图中a、b、c三点的依次是射线、射线和射线B射线和射线的轨迹是抛物线C射线和射线的轨迹是圆弧 D如果在铅盒和荧光屏间再加一竖直向下的匀强电场，则屏上的亮斑可能只剩下b4如图所示，在光滑的水平面上，有竖直向下的匀强磁场，分布在宽
3、度为L的区域里。现有一边长为a（aL的正方形闭合线圈刚好能穿过磁场，则线圈在滑进磁场过程中产生的热量Q1与滑出磁场过程中产生的热量Q2之比为A 1：1 B2：1 C3：1 D4：15半圆形光滑轨道固定在水平地面上，并使其轨道平面与地面垂直，物体m1、m2同时由轨道左右两测最高点释放，两者碰后粘在一起运动，最高能上升到轨道M点，如图，已知OM与竖直竖直方向夹角为600，两物体的质量之比为m1：m2为 （ ）A（+1）：（） B（）：（+）C：1 D1：6如图所示，A、B两质量相等的长方体木块放在光滑的水平面上，一颗子弹以水平速度v先后穿过A和B(此过程中A和B没相碰)。子弹穿过B后的速度变为2v
4、/5 ，子弹在A和B内的运动时间tA : tB=1:2，若子弹在两木块中所受阻力相等，则A子弹穿过B后两木块的速度大小之比为1：2B子弹穿过B后两木块的速度大小之比为1：4C子弹在A和B内克服阻力做功之比为3：4D子弹在A和B内克服阻力做功之比为1：2 7小球B与小球A是完全相同的金属球，带电小球B从高H处由静止开始向着固定不动的带有q电荷的小球A落下，如图所示，B与A发生碰撞的瞬间机械能不损失，则跳起的高度可能（不计阻力）A大于HB等于HC小于HD一定是H/2 8如图所示，斜面体C质量为M，斜面足够长，始终静止在水平面上，一质量为m的长方形木板A，上表面光滑，木板A获得初速度v0后正好能沿着
5、斜面匀速下滑，当木板A匀速下滑时将一质量也为m的滑块B轻轻放在木块A表面，当滑块B在木块A上滑动时A滑块B的动量为(1/2)mvo时，木块A和滑块B速度大小相等B滑块B的动量为(1/2)mvo时，斜面体对水平面压力大小为（M+2m）gC滑块B的动量为(3/2)mvo时，木板A的动量为1/2mvoD滑块B的动量为(3/2)mvo时，水平面对斜面体的摩擦力向右。9如图所示，带电小球沿直线ab斜向上穿越水平的匀强电场，此空间同时存在着由b向a方向的匀强磁场，下列说法正确的是A若小球带负电，则电场方向水平向右B小球一定做匀减速直线运动C不论小球带何种电荷，电势能总是增加的D小球可能沿ab方向做匀速运动
6、10为了测量某化工厂的污水排放量，技术人员在该厂的排污管末端安装了如图所示的流量计，该装置由绝缘材料制成，长、宽、高分别为a、b、c，左右两端开口，在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场，在前后两个内侧固定有金属板作为电极，污水充满管口从左向右流经该装置时，电压表将显示两个电极间的电压U若用Q表示污水流量（单位时间内打出的污水体积），下列说法中正确的是A若污水中正离子较多，则前表面比后表面电势高B前表面的电势一定低于后表面的电势，与哪种离子多无关C污水中离子浓度越高，电压表的示数将越大D污水流量Q与U成正比，与a、b无关第卷（非选择题，共110分）二、本题共2小题，共20分，把答案填在
7、题中的横线上或按题目要求作答。11(10分)某同学欲测一个电阻的阻值，可供选择的仪器有：电流表A，量程有10mA和0.6A两种，电压表V，量程有3V和15V两种，电源电压为4.5V，该同学先按图接好电路，闭合S1后，把开关S2拨至a时发现，两电表的指针偏转都在滿偏的4/5处，再把S2拨至b发现电压表的指针偏角几乎不变，电流表的指针偏转到滿偏的3/4处，则该同学在实验中所选电压表的量程为_；所选电流表的量程为_，被测电阻RX=_。12(10分)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道绕行数圈后，着陆在该行星上，飞船上备有以下实验器材：A精确的秒表一只； B已知质量为m的物
8、体一个；C弹簧秤一个； D天平一台(附砝码)。已知宇航员在绕行时以及着陆后作了一次测量，依据测量数据，可求出该星球的半径R及星球的质量M。(已知万有引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别是_、_(填器材前的序号)(2)两次测量的物理量分别是_、_(3)R=_、M=_三、本题共6小题，90分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。13(14分)如图所示，透明介质球半径为R，光线DC平行于直径AB射向介质球的C点，DC与AB的距离H=0.8R(1)试证明：DC光线进入介质球后，第一次再到达介质球的界面时，界面上
9、不会发生全反射 (要求说明理由) ；(2)若DC光线进入介质球后，第二次再到达介质球的界面时，从球内折射出的光线与入射光线平行，求介质球的折射率BACDH14(14分)如图所示，A、B是两块完全相同的长木板，长度均为L，质量均为m，两板间动摩擦因数为，将两者边缘对齐叠放在光滑水平面上，并共同以一水平速度v0向前运动，某时刻下面木板碰到水平面上固定的铁钉立即停止运动，为了使上面木板的前端不落在水平面上，求v0的大小范围。15(15分)在如图甲所示的电路中，标准电阻R0=1.0k，其阻值不随温度变化，R1为可变电阻，电源的电动势E=7.0V，内阻忽略不计。这些电阻周围温度保持25，电阻R两端的电压
10、与通过的电流关系如图乙所示。(1)改变可变电阻R1，使电阻R和电阻R0消耗的电功率相等时，通过电阻R的电流是多少？加在电阻R两端的电压是多少？(2)电阻R向外散热与周围温度有关，若温度相差1，放热5.010-4J，这时电阻R的的温度是多少？(3)改变电阻R1的阻值，使UAB=UBA，这时通过电阻的电流和电阻R1的阻值各是多少？16(15分)如图所示，有n个相同的货箱停放在倾角为的斜面上，质量皆为m，每个货箱的长度为l，相邻两货箱间距离也是l，最下端的货箱到斜面底端的距离也是l，已知货箱与斜面之间的动摩擦因数为现给第1个货箱一初速度v0使之沿斜面下滑，其余所有货箱都静止，在每次发生碰撞后，发生碰
11、撞的货箱都粘合在一起运动，最后第n个货箱恰好停在斜面底端求：（1） 第1个货箱碰撞前在斜面上运动的加速度大小（2） 第一次碰撞前第1个货箱的动能E1；（3） 第一次碰撞过程中系统损失的机械能E1和E1的比值；（4） 整个过程中由于碰撞而损失的总动能17(16分)如图所示，两足够长且电阻不计的光滑金属轨道，间距为d=100cm，在左端斜轨道部分高h=1.25m处放置一金属杆a，斜轨道与平直轨道以光滑圆弧连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b电阻Ra=2，Rb=5，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感强度B=2T。现杆b以初速度v0=5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止
12、滑到水平轨道过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b杆运动图象如图所示(以a运动方向为正)，其中ma=2kg，mb=1kg，g=10m/s2，求(1)杆a落到水平轨道瞬间杆a的速度v；(2)杆a 在斜轨道上运动的时间；(3)杆a在水平轨道上运动过程中通过的电量；(4)在整个运动过程中杆b上产生的焦耳热。18(16分)如图甲所示，两平行金属板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压U，板长L0.4m，板间距离d=0.4m，在金属板右侧有一边界为MN的匀强磁场，磁感应强度B510-3T，方向垂直纸面向里，现有一带电粒子以速度v0=105m/s、沿两板中线OO方向射入电
13、场，磁场边界MN与中线OO垂直，已知带电粒子的荷质比q/m=108C/kg，粒子的重力可忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视为恒定不变的。（1）t=0时刻射入的带电粒子沿直线射入磁场，求在磁场中运动的入射点和出射点间的距离；（2）证明射出电场的任何一个带电粒子，进入磁场的入射点和出射点间的距离为定值；（3）试求带电粒子射出电场时的最大速度参考答案是：1D 2C 3AC 4C 5B 6AC 7AB 8AB 9ABC 10BD113V；10mA；32012ABC；周期、重力；13证明略；折射率为1415由R0=U0/I0可知，标准电阻R0的伏安特性曲线是如图乙所示的直线因为R1、
14、R和R0是串联，所以IR0=IR1=IR，E=UR0+UR1+UR。由电阻R与R0消耗功率相等，得R=R0在伏安特性曲线上，交点P满足上述条件。由P点坐标可知，这时加在电阻R上电压为2.5V，通过电阻R的电流为2.5mA(2)当电能转化的内能与外界进行热交换所消耗的内能达到动态平衡，电阻R的温度不再升高，设电阻R上的温度增加量为，则t=37.5(3)要使UAB=UBA，必须使R1=0，因为电源的内阻r=0，所以E=UR0+UR，电阻R上的电压为UR=E-UR0=7.0-1000I在图中作出上式相对应的直线，该直线与电阻R的特性曲线相交于点Q，从点Q的坐标可知，UAB=UBA时通过R的电流为4.
15、0mA.16（1）a=gcos-gsin（2）由动能定理可知：（mgsin-mgcos）l=E1-m有E1=m+（mgsin-mgcos）l（3）设第一次碰撞前的速度为v1，碰撞后的共同速度为v2,由动量守恒，mv1=2mv2，得v2=所以碰撞中系统损失的机械能E1=m-2m=mE1=m则：E1/ E1=1/2（4）整个过程中因摩擦而产生的热量Q=Wf=mgcos+2mgcos+nmgcos=mgcos整个过程中减少的机械能为E=m+mglsin+2mglsin+nmglsin=m+ mglsin整个过程因碰撞而损失的机械能为E=E-Q=m-（mgcos- mglsin）175m/s；5s；C；19J。18(1)在磁场中运动的入射点和出射点间的距离为在磁场中偏转轨道半径的2倍，即0.4m。(2)略(3)v=1.4105m/s
