理科综合训练二（物理部分）

14．如图所示，一定质量的理想气体被封闭在水平放置的固定气缸中，气缸的导热良好，活塞与气缸的摩擦不计。当外界大气压不变而环境温度逐渐升高时，下列说法中正确的是    

A．缸内气体吸收的热量一定等于其内能的增加

B．缸内气体吸收的热量一定大于其对活塞做的功

C．缸内气体内能的增加一定大于其吸收的热量

D．缸内气体对活塞做的功一定小于其内能的增加

15．一列振幅为1.0cm，波速为4.0m/s的横波沿某直线传播，在某时刻传至该直线上相距4.0m的S、P两点中的一点，然后又传到另一点，波在传播到其中某一点后的一段时间内，S质点通过的路程为0.80m，而P质点通过的路程为0.40m，则该波的传播方向及频率为  

Ａ．由S向P，f=10Hz        

Ｂ．由S向P，f=20Hz

Ｃ．由P向S，f=10Hz        

Ｄ．由P向S，f=20Hz

16．当用波长为6.0×10^-7m的橙光做双缝干涉实验时，光屏中央的P点和其上方的P₁点形成两条相邻的橙色亮纹。若在同一台仪器上换用波长为4.0×10^-7m的紫光做双缝干涉实验，那么在P点和P₁点处形成的将是      

A．P点和P₁点处均为紫色亮纹        

B．P点处是紫色亮纹，P₁点处为暗纹

C．P点处为暗纹，P₁点处为紫色亮纹   

D．P点和P₁点处均为暗纹

17．“轨道电子俘获”是放射性同位素衰变的一种形式，它是指原子核（称为母核）俘获一个核外电子，其内部一个质子变为中子，从而变成一个新核（称为子核），并且放出一个中微子的过程（中微子是质量极小且不带电的微观粒子）。一个静止的母核发生“轨道电子俘获”（电子的初动能很小，忽略不计），衰变为子核并放出中微子。设衰变过程释放的核能全部转化为子核和中微子的动能。下面的说法中正确的是          

A．子核与中微子的动量相同          

B．母核的电荷数小于子核的电荷数

C．母核的质量数等于子核的质量数    

D．子核的动能一定大于中微子的动能

18．物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为m_A，m_B和m_C，与水平面间的动摩擦因数分别为m_A，m_B和m_C，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，它们的加速度a与拉力F的关系图线如图， A、B、C对应的直线分别为甲、乙、丙，其中甲、乙两直线平行，则下列说法正确的是 
A．m_A=m_B，m_A=m_B      B．m_B=m_C ，m_A=m_B  
C．m_A>m_B，m_A>m_B      D．m_B<m_C ，m_A<m_B  

19．在电动势和内阻一定的直流电源两端接一只标有“6V，6W”标志的小灯泡，小灯泡恰好能正常发光。若改接另一只标有“6V，3W”标志的小灯泡，且小灯泡不会被烧坏，那么它消耗的实际电功率将      

A．大于3 W          B．等于3 W

C．小于3 W          D．以上3种情况都有可能

20．如图所示，在光滑水平面上放着长为L，质量为M的长木板，在长木板左端放一质量为m的物块（可视为质点），开始物体和长木板均处于静止状态，物块和长木板间的接触是粗糙的。今对物块m施一水平向右的恒力F，物块与木板分离时木板的速度为v。下列判断正确的是      

A．若只增大物块质量m，则相对滑动过程木板的加速度不变，但分离时速度v变大

B．若只增大物块质量m，则相对滑动过程木板的加速度增大，但分离时速度v变小    

C．若只增大恒力F，则相对滑动过程木板的加速度增大，分离时v也变大  

D．若只增大恒力F，则相对滑动过程木板的加速度不变，但分离时v变小

21．如图所示是正弦交变电流的i-t图象。该交变电流的有效值是

A．0.5A         B．0.35A

C．0.71A        D．1.0A

22．⑴资料显示：水波的速度跟水的深度有关，其关系式为v＝，式中h为水的深度，g为重力加速度。现有剖面如图甲所示一个水池，A、B两部分深度不同，图乙是从上往下俯视，看到从坐标原点O处向外传播的水波波形（弧形实线代表波峰）。若已知A处水深为25cm，则B处的水波波长和B处的水深分别为   

A．2cm，50cm

B．4cm，50cm

C．2cm，100cm

D．4cm，100cm

⑵有一根细长而均匀的空心金属管线，其管壁厚度d约为2μm，管线长l约30cm，外径D约2mm，电阻R约30Ω。现要测定其内径d₀。通过查表已知这种金属的密度ρ，电阻率ρ´，比热C。现有如下器材：

A．厘米刻度尺；                 B．毫米刻度尺；   

C．螺旋测微器；                 D．.毫安表（0-50mA，约10Ω）；       

E．安培表（3A，约0.1Ω）；      F．伏特表（3V，约6kΩ）；

G．滑动变阻器（0-200Ω，0.5A）；H．滑动变阻器（0-5Ω，1.0A）；

I．蓄电池（6V，0.05Ω）；        J．电键一只，导线若干；      K．天平和砝码。

请设计两种不同的方案测定内径d₀：①用电阻定律。②用质量和密度的关系。分别写出两种方法需要测定的物理量和所用的器材，并写出内径d₀的表达式。

23．水平放置的平行金属板M、N相距d。质量为m的带负电质点从两板左端的a点处以水平初速度v射入两板之间。a点到下极板的距离是到上极板距离的2倍。当两板不带电时，带电质点刚好从N板右端点飞出。⑴若两板带电后板间电压为U，该质点以同样的初速度从a点射入两板间，恰好从M板右端点飞出。该质点飞过两板间的过程中动能的增量是多少？⑵保持上一问的条件不变，再增加一个垂直于纸面的匀强磁场，使该质点从a点射入后恰好能沿直线穿过两板之间，求所加的匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向。

24．如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序号是1、2、3、…、n的木块，所有木块的质量均为m，与木板间的动摩擦因数都相同。开始时，木板静止不动，第l、2、3、…、n号木块的初速度分别为v_o、2v_o、3v_o、…、nv_o，v_o方向向右，木板的质量与所有木块的总质量相等，木板足够长，最终所有木块与木板以共同速度匀速运动。试求：⑴所有木块与木板一起匀速运动的速度v_n。⑵第1号木块与木板刚好相对静止时的速度v₁。⑶第（n-1）号木块在整个运动过程中的最小速度v_n-1。

25．如图所示，足够长的光滑平行金属导轨，间距为L=2.0m，导轨平面与水平方向成α=30°角。导轨下部接有一只阻值为R=5.0Ω的电阻。现将一个长也是L=2.0m，质量为m=0.20kg的金属棒自导轨顶部从静止开始沿导轨自由下滑。下滑一段距离后进入一个垂直于导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度B=0.50T，该磁场下部无边界。金属棒进入磁场后又下滑了s´=30m后开始做匀速运动。在做匀速运动之前，电阻R上产生的电热是60J。金属导轨和金属棒的电阻不计。求：⑴金属棒进入磁场后当速度为v=15m/s时的加速度大小和方向。⑵磁场的上边界到导轨顶部的距离。  

14．B  15．A  16．B（提示：P点和P₁点间的距离就是橙光相邻亮纹间的距离Δx，由，紫光相邻亮纹间的距离Δx´=Δx，因此P点和P₁点间的距离=1.5Δx´，因此P₁点为暗纹。）17．C（提示：子核和中微子动量等大反向；子核比母核少一个质子，核电荷数减少1；子核跟母核的核子数相同，因此质量数相同；子核和中微子动量等大，因此动能跟质量成反比。）18．B  19．A  20．D（提示：利用v-t图象分析。无论改变m还是改变F，物块和木板的速度图线之间所围的面积总是表示它们相对滑动的距离L，是相同的。）21．A

22．⑴C  ⑵①须测定物理量：电压U、电流I、长度l、外径D。须用器材：B、C、D、F、G、I、J；。②须测定物理量：质量m、长度l、外径D。须用器材：B、C、K；（提示：由于管壁厚度约是外径的千分之一，因此管线的横截面积可表示为S=πDd。内径d₀=D-2d。）

23．⑴mgd/6（提示：类平抛运动的水平分运动时间相同，可判断合力是重力的0.5倍，因此电场力是重力的1.5倍，电场方向竖直向下。合力做功等于动能增量。）⑵B=U/3dv，垂直于纸面向里。（提示：洛伦兹力大小是电场力大小的1/3。）

24．⑴(n+1)v_o/4（提示：系统总动量为，系统总质量为2nm。）⑵v₀/2（提示：1号木块和木板相对滑动过程，木块和木板的加速度大小都等于μg，因此相同时间内速度变化大小相同。）⑶(n-1)(n+2) v_o /4n（提示：当时前n-1个木块都和木板具有共同速度v_n-1，而第n个木块的速度为v_n-1+v_o，即=(2n-1)mv_n-1+m(v_n-1+v₀)，整理后可得结果。）

25．⑴10m/s²沿斜面向上（提示：先求出稳定速度v₀=5m/s，则v=15m/s时的安培力是重力下滑分力的3倍。）⑵32.5m（提示：从开始下滑到刚好达到稳定过程重力势能的减少等于动能的增加和电阻R上产生的电热之和。mg(s+s´)sin30°=mv₀²/2+Q）