理科綜合訓(xùn)練四(物理部分)

14.下列說法正確的是         

A.用三棱鏡觀察太陽光譜是利用光的干涉現(xiàn)象

B.用光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的全反射現(xiàn)象

C.用標(biāo)準(zhǔn)平面檢查工件表面的平整程度是利用光的偏振現(xiàn)象

D.用電子顯微鏡觀察納米結(jié)構(gòu)是利用電子的德布羅意波的衍射現(xiàn)象

 

15.如圖所示,物體A靜止在光滑水平面上,其左端固定有輕質(zhì)彈簧,與A質(zhì)量相等的物體B以速度v正對著A運動并與壓縮彈簧,在B與彈簧接觸全過程中,A的加速度最大出現(xiàn)在    

A.A開始運動時            

B.A的速度等于v時

C.系統(tǒng)動能最大時          

D.A、B速度相等時

 

16.將阻值為5Ω的電阻接到內(nèi)阻不計的交流電源上,該電源電動勢e隨時間t變化的規(guī)律如圖所示,下列說法正確的是   

A.電路中交變電流的頻率為0.25Hz 

B.通過電阻的電流為A

C.電阻消耗的電功率為2.5W       

D.電阻兩端的電壓是5V

 

17.嫦娥一號探月工程已取得圓滿成功。設(shè)地球、月球的質(zhì)量分別為m1、m2,半徑分別為R1、R2,地球的第一宇宙速度為v,與其對應(yīng)的環(huán)繞周期為T,則月球的第一宇宙速度和對應(yīng)的環(huán)繞周期可分別表示為    

A.       B.,

C.,       D.

 

18.三個原子核X、Y、Z,X核放出一個正電子后變?yōu)閅核,Y核與質(zhì)子發(fā)生核反應(yīng)后生成Z核,并放出一個氦核(He),則下面說法正確的是  

A.X核比Z核多一個質(zhì)子             

B.X核比Z核少一個中子

C.X核的質(zhì)量數(shù)比Z核質(zhì)量數(shù)大3     

D.Y核與Z核的中子數(shù)相同

 

19.下列說法正確的是  

A.若兩分子間距離可取任意值,那么當(dāng)系統(tǒng)的分子勢能最小時,分子間作用力也最小

B.第二類永動機違背了能量守恒定律,因此不可能制成

C.熱量不可能由低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體

D.布朗運動指的是液體分子的無規(guī)則運動

 

20.如圖所示,實線是沿x軸傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,虛線是這列波在t=0.2s時刻的波形圖。已知該波的波速是0.8m/s,則下列說法正確的是   

A.這列波的波長是14cm

B.這列波的周期是0.125s

C.這列波可能是沿x軸正方向傳播的

D.t=0時,x=4cm處的質(zhì)點速度沿y軸負方向

 

21.高溫超導(dǎo)限流器是一種有效的短路電流限制裝置。該裝置由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成,如圖中虛線框內(nèi)所示。超導(dǎo)部件的超導(dǎo)臨界電流是IC ,當(dāng)干路電流I大于IC時,超導(dǎo)部件將自動從超導(dǎo)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)(此狀態(tài)下可認(rèn)為是純電阻),從而限制了干路中的大電流。已知超導(dǎo)部件的正常態(tài)電阻值為R1=3Ω,超導(dǎo)臨界電流IC=1.2A,限流電阻R2=6Ω,小燈泡L標(biāo)有“6V,6W”字樣,電源的電動勢E=8V,內(nèi)阻r=2Ω。原來小燈泡正常發(fā)光。若小燈泡L突然發(fā)生短路,則短路前、后通過超導(dǎo)部件的電流依次是    

A.0.67A、1.33A      

B.0.33A、0.67A  

C.1A、0.67A         

D.1A1.33A

 

 

 

22.(18分)⑴為測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)讓木塊從斜面上端自靜止起做勻加速下滑運動,如圖所示。他使用的器材僅限于固定的斜面、木塊、秒表、米尺(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭已知)。①實驗中已記錄數(shù)據(jù)是:斜面高h和底邊長d,還必需測量的物理量是____________________________          _____。

②計算動摩擦因數(shù)的公式是μ=____              __。

 

⑵測定待測電阻Rx(阻值約為200Ω)的阻值,除了待測電阻外,實驗室提供了如下器材:

電池組E(電動勢為3V,內(nèi)阻不計);

電流表A1:量程為0~10mA,內(nèi)阻r1約50Ω;

電流表A2:量程為0~500μA,內(nèi)阻r2約1000Ω;

滑動變阻器R1(阻值范圍為0~20Ω,額定電流2A);

電阻箱R2(阻值范圍為0~9999Ω,額定電流1A

開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

  為了用伏安法盡可能準(zhǔn)確地測量Rx的阻值,請你幫助該同學(xué)完成實驗中的下述步驟:

①上述器材中缺少電壓表,先需將電流表A2改裝成電壓表V。請在左圖方框中畫出將該電流表改裝成電壓表的電路原理圖,并在圖中標(biāo)明所用器材的代號。

②請在右圖方框中畫出用伏安法測量Rx阻值的電路圖,并在圖中標(biāo)明各器材的代號。

 

 

 

 

 

 

③實驗中,已將電流表A2改裝成量程為2.5V的電壓表,并與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進行了校對。調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,使兩表的示數(shù)如下圖所示,可讀出電流表A1的示數(shù)是I=_______mA,電流表A2的示數(shù)是_______μA,對應(yīng)的電壓測量值是U=_________V。

④根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)和Rx=U/I,電阻Rx的測量值是_______Ω。(本空保留2位有效數(shù)字)

 

 

 

 

 

 

 

23.(16分)質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的勻強電場中,電場強度大小為E1。在t=0時刻,電場強度保持方向不變而大小突然增加到E2=4.0×103N/C,到t=0.20s時刻,再保持場強E2的大小不變而把電場方向突然改為水平向右,并保持下去。不計空氣阻力,取g=10m/s2。求:⑴最初電場強度E1的大小和方向;⑵t=0.20s時刻帶電微粒速度v1的大小和方向;⑶t=0時刻起,帶電微粒運動過程到達最高點時刻的動能Ek

 

 

 

 

 

 

24.(18分)如圖所示,一輕質(zhì)彈簧豎直放置,自然長度l0=0.50m,下端固定在地面上,上端連接質(zhì)量m1=1.0kg的物體A,靜止時A距地面的高度h1=0.40m,此時彈簧的彈性勢能Ep=0.50J。在距A正上方高為h2=0.45m處有一個質(zhì)量m2=1.0kg的物體B,從靜止開始自由下落,與A碰撞并立即以相同的速度運動(兩物體未粘連)。取g=10m/s2。求:⑴碰撞后瞬間兩物體的共同速度大小v;⑵兩物體一起運動過程中第一次具有豎直向上最大速度時彈簧的長度l;⑶兩物體第一次分離時物體B的動能EB。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25.(20分)磁懸浮列車是一種高速交通工具,它具有兩個重要系統(tǒng):一個是懸浮系統(tǒng),另一個是驅(qū)動系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)的簡化模型如下:左圖是實驗車與軌道示意圖,右圖是固定在實驗車底部的金屬框與軌道間的運動磁場的示意圖。水平地面上有兩根很長的平行直導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間有垂直于水平面的等間距的勻強磁場(每個磁場的寬度與金屬框的寬度相同),磁感應(yīng)強度B1、B2大小相同,相鄰磁場的方向相反,所有磁場同時以恒定速度v0沿導(dǎo)軌方向向右運動,這時實驗車底部的金屬框?qū)艿较蛴业拇艌隽,帶動實驗車沿?dǎo)軌運動。

 

 

 

 

 

設(shè)金屬框總電阻R=1.6Ω,垂直于導(dǎo)軌的邊長L=0.20m,實驗車與金屬框的總質(zhì)量m=2.0kg,磁感應(yīng)強度B1=B2=B=1.0T,磁場運動速度v0=10m/s。回答下列問題:

⑴設(shè)t=0時刻,實驗車的速度為零,求此時金屬框受到的磁場力的大小和方向;

⑵已知磁懸浮狀態(tài)下,實驗車運動時受到的阻力恒為f1=0.20N,求實驗車的最大速率vm;

⑶若將該實驗車A與另外一輛質(zhì)量相等但沒有驅(qū)動裝置的磁懸浮實驗車P掛接,設(shè)A與P掛接后共同運動所受阻力恒為f2=0.50N。A與P掛接并經(jīng)過足夠長時間后已達到了最大速度,這時撤去驅(qū)動磁場,保留磁懸浮狀態(tài),A與P所受阻力f2保持不變,那么撤去驅(qū)動磁場后A和P還能滑行多遠?

 

 

 

 

14.B  15.D(提示:A、B速度相等時,A、B距離最近,彈簧壓縮量最大,彈力最大。)  16.C 17.A(提示:每個星球的第一宇宙速度v和周期T滿足,其中GM=gR2)    18.C  19.A  20.D  21.D(提示:小燈泡正常發(fā)光時,干路電流為1A,全部通過超導(dǎo)部件;小燈泡突然短路,回路電流瞬間增大到E/r=4A>IC ,超導(dǎo)部件從超導(dǎo)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài),回路外電阻為2Ω,總電流為2A,通過超導(dǎo)部件的電流是總電流的2/3,為1.33A。

22.⑴①木塊自由下滑經(jīng)歷的時間t;②

⑵①                                   ②

 

 

 

 

 

 

  ③6.4,240,1.20;④1.9×102

23.⑴E1=2.0×103N/C ⑵v1=2. 0m/s(提示:E2q=2mg,合力向上大小為mg,加速度為g) ⑶1.6×10-3J(提示:t=0.20s后豎直分運動為豎直上拋運動,經(jīng)過0.2s豎直分速度減小為零,微粒到達最高點;該過程水平方向做初速度為零的勻加速直線運動,加速度為2g,末速度為4m/s)

24.⑴v1=1.5m/s;⑵l=0.30m(提示:兩物體總重力等于彈力時是振動的平衡位置,物體通過該位置時具有最大速度。);⑶EB=0.375J(提示:兩物體在彈簧第一次恢復(fù)原長時分離,從碰后瞬間到分離時刻對系統(tǒng)用機械能守恒,系統(tǒng)重力勢能增加等于彈性勢能減少與和動能減少之和。)

25.⑴1N,向右(提示:注意相當(dāng)于左右兩個邊都以v0=10m/s向左切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相加,左右兩邊都受到安培力作用,且方向都向右。)⑵8m/s(提示:車運動起來后,當(dāng)車對地的速度為v時,線框切割磁感線的相對速度變?yōu)?v0- v),當(dāng)安培力與阻力平衡時達到最大速度。);⑶100m(提示:先求出最大共同速度為5m/s,撤去磁場后對A和P整體用動能定理。)

 

 


同步練習(xí)冊答案