8 綜合測試一、選擇題:第1~8題為單選題,第9~12題為多選題。1.伽利略猜想落體的速度應該是均勻變化的。為驗證自己的猜想,他做了斜面實驗,如圖所示。發(fā)現(xiàn)銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比。改變球的質(zhì)量或增大斜面傾角,上述結(jié)論依然成立。結(jié)合以上信息,判斷下列說法正確的是( ?。?/span>A.由斜面實驗的結(jié)論可知,銅球運動的速度隨時間均勻增大B.由斜面實驗的結(jié)論可知,銅球運動的速度隨位移均勻增大C.由斜面實驗的結(jié)論可直接得到落體運動的位移與時間的平方成正比D.由斜面實驗的結(jié)論可直接得到落體運動的速度隨時間均勻增大2.某校把跳長繩作為一項常規(guī)運動項目,其中一種運動方式為:一支隊伍由12人一起進長繩,計算同步一起跳的個數(shù),根據(jù)跳繩的過程中,下列說法正確的是( ?。?/span>A.起跳離開地面的瞬間,學生對地面的壓力是由于地面發(fā)生了形變B.起跳離開地面的瞬間,學生受到的重力與地面對學生的支持力大小相等C.起跳離開地面前的瞬間,學生對地面的壓力與地面對學生支持力大小相等D.學生從最高點開始下落的過程中,先處于完全失重,再處于超重最后再處于失重狀態(tài)3.氚核是最簡單的放射性原子核,夜光手表就是利用氚核衰變產(chǎn)生的β射線激發(fā)熒光物質(zhì)發(fā)光而制成的。若氚核發(fā)生β衰變的半衰期為12.43年,則下列說法正確的是(  )A.氚核衰變產(chǎn)生的新核是氘核B.氚核衰變放出的β射線是高速電子流,來源于核外電子C.氚核衰變過程中,核子數(shù)保持不變D.20個氚核經(jīng)過12.43年,一定有10個發(fā)生了衰變4.一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,該氣體體積V隨攝氏溫度t變化關系如圖所示,下列說法正確的是( ?。?/span>A.AB過程中,氣體吸收熱量B.AB過程中,氣體壓強增大C.BC過程中,氣體壓強不變D.BC過程中,氣體分子的數(shù)密度減少5.航母上的飛機起飛可以利用電磁驅(qū)動來實現(xiàn)。電磁驅(qū)動原理示意圖如圖所示,在固定線圈左右兩側(cè)對稱位置放置兩個閉合金屬圓環(huán),鋁環(huán)和銅環(huán)的形狀、大小相同,已知銅的電阻率較小,不計所有接觸面間的摩擦,則閉合開關S的瞬間(  )A.鋁環(huán)向右運動,銅環(huán)向左運動B.鋁環(huán)和銅環(huán)都向右運動C.銅環(huán)受到的安培力小于鋁環(huán)受到的安培力D.從左向右看,銅環(huán)中的感應電流沿順時針方向6.每年春節(jié)前農(nóng)村都有搗年糕的習俗,借此來寓意年年發(fā)財、步步高升,搗年糕時,一人將石杵一起一落揮動,另一人在石杵揮動的間隙迅速翻動米粉團,直到米粉團柔軟而有粘性,已知石杵質(zhì)量為每分鐘上下?lián)]動20下,每次重心上升的高度約為,則人揮動石杵做功的功率約為( ?。?/span>A. B. C. D.7.如圖所示,兩個完全相同的正點電荷AB,其連線沿豎直方向,中心為O,一重力不可忽略的帶電小球C(圖中未畫出,可視為點電荷)恰能在點電荷A、B形成的電場中做勻速圓周運動,不計空氣阻力,小球質(zhì)量為m,帶電荷量為q,速度大小為v,下列說法正確的是( ?。?/span>A.小球可能帶正電也可能帶負電B.小球做圓周運動的圓心一定之間的某點C.若m不變,q減小,v適當改變時,小球仍可在原軌道做圓周運動D.若換一個質(zhì)量不同但比荷相同的小球,小球仍可在原軌道做勻速圓周運動 8.如圖所示,A、B、C分別為太陽、地球和月球,地球繞太陽運動的軌道形狀為橢圓,P點為近日點,到太陽的距離為R1,Q點為遠日點,到太陽的距離為R2,地球公轉(zhuǎn)周期為T;月球繞地球的運動可視為勻速圓周運動忽略太陽對月球的引力,月球運行軌道半徑為r,月球公轉(zhuǎn)周期為t。則( ?。?/span>A.相同時間內(nèi),月球與地球的連線掃過的面積等于地球與太陽連線掃過的面積B.地球在P點和Q點的速率之比C.地球從P點運動到Q點的過程中,動能不變D.由開普勒第三定律可知,k為常數(shù)9.質(zhì)量為M的物塊在光滑水平面上以速度v運動,與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰,碰撞后兩者的動量正好相等。兩者質(zhì)量之比可能為( ?。?/span>A.2 B.3 C.6 D.810.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時刻波形圖如圖所示,此時波剛好傳到P點,t=0.3 s時質(zhì)點P第一次到達負方向最大位移處,則( ?。?/span>A.此波波源的起振方向沿y軸負方向B.該簡諧橫波的波速為10 m/sC.一觀察者從處沿x軸向坐標原點運動時,接收到該波的頻率為2.5 HzD.該波在傳播過程中遇到尺寸為1m的障礙物會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象11.如圖所示,斜面傾角為θ,位于斜面底端A正上方的小球以初速度v0正對斜面頂點B水平拋出,小球到達斜面經(jīng)過的時間為t,重力加速度為g,空氣阻力不計,則下列說法中正確的是(  )A.若小球以最小位移到達斜面,則B.若小球垂直擊中斜面,則C.若小球能擊中斜面中點,則D.無論小球到達斜面何處,運動時間均為12.如圖所示,理想變壓器原線圈接在電壓為的正弦交流電源上,原線圈中接有一電阻,副線圈并聯(lián)接有10個完全相同的燈泡,每個燈泡正常發(fā)光時電阻均為,原副線圈的匝數(shù)比為,交流電源無內(nèi)阻,閉合開關燈泡正常發(fā)光,以下說法正確的是( ?。?/span>A.每個燈泡的額定功率為B.通過R的電流為C.若其中一燈泡的燈絲被燒斷,其他燈泡仍工作,R消耗的功率增大D.若在副線圈上并聯(lián)更多的同樣燈泡,隨著并聯(lián)數(shù)目的增多,理想變壓器輸送的功率先變大后變小二、非選擇題13.圖甲為某實驗小組做探究物體加速度與所受合力關系實驗的裝置。(1)某同學調(diào)整長木板和滑輪,使細線平行于長木板:在砝碼盤中放入適當?shù)捻来a接通電源,在實驗中得到一條紙帶的部分如圖乙所示。相鄰兩計數(shù)點間的距離已在圖中標明。已知電源的頻率為50Hz,相鄰兩計數(shù)點間還有3個計時點未標出,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算出滑塊的加速度大小為_______m/s2;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字) (2)保持滑塊的質(zhì)量M不變,改變砝碼盤及砝碼的總質(zhì)量m,通過每次打出的紙帶求出對應滑塊的加速度a。以砝碼盤及砝碼的總重力F為橫坐標,以滑塊的加速度a為縱坐標,根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù),利用描點法畫出如圖丙所示的aF圖像。利用該圖像可求出滑塊的質(zhì)量M為_________kg(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。由于用砝碼盤及砝碼的重力作為滑塊所受的合力F,故求得的滑塊質(zhì)量與真實值相比_______(選填偏大、偏小相等)。14.在測定金屬的電阻率的實驗中:(1)用螺旋測微器測得金屬絲的直徑如圖所示,則金屬絲的直徑為_____ mm;(2)請根據(jù)給定電路圖,用連線代替導線將圖中的實驗器材連接起來;(3)依據(jù)完成的實物連接圖,為了保護電路,閉合電鍵之前滑動變阻器滑片P應置于______(選填ab)端。采用如圖所示伏安法測得值比真實值偏_________(選填);(4)若通過測量可知,金屬絲的長度為,直徑為,通過金屬絲的電流為,金屬絲兩端的電壓為,由此可計算得出金屬絲的電阻率__________ ;(用題目所給字母表示)(5)某同學在進行電阻測量時,需要將一塊滿偏電流為、阻值為的小量程電流表改裝成量程為的電壓表,則需要選擇一個阻值為__________的電阻與這一電流表__________(選填、)聯(lián)。15.為了保障市民出行安全,減少交通事故,交管部門強行推出了電子眼,此后機動車闖紅燈大幅度減少?,F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛,甲車在前,乙車在后,它們行駛的速度均為。當兩車快要到十字路口時,甲車司機看到綠燈已轉(zhuǎn)換成了黃燈,于是緊急剎車(反應時間忽略不計),乙車司機為了避免與甲車相撞也緊急剎車,但乙車司機反應較慢(反應時間為)。已知甲車緊急剎車時制動力為車重的0.4,乙車緊急剎車時制動力為車重的0.5,g。問:(1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線,他采取上述措施能否避免闖紅燈;(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞,甲、乙兩車行駛過程中應保持多大距離。16.如圖所示,透明棱鏡截面為一三角形,,。一束光線射向AC的中點D,光線與AC界面的夾角為30°,光線在D點折射后射向BC的中點E。已知光在真空中的速度為c。求:1)棱鏡對光線的折射率;2)光線在棱鏡中的傳播時間。   17.如圖,在y>0的區(qū)域存在方向沿y軸負方向的勻強電場,場強大小為E;在y<0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一個氕核y軸上yh點射出,速度方向沿x軸正方向。已知進入磁場時,速度方向與x軸正方向的夾角為60°,并從坐標原點O處第一次射出磁場。的質(zhì)量為m,電荷量為q,不計重力。求:(1) 第一次進入磁場的位置到原點O的距離;(2)磁場的磁感應強度大小。18.如圖所示,質(zhì)量為M=2.5kg的長木板B靜止放置在光滑水平面上,B左側(cè)的豎直平面內(nèi)固定一個光滑圓弧軌道PQ,O點為圓心,半徑為R=6m,OQ豎直,Q點與木板B上表面相切,圓心角為。圓弧軌道左側(cè)有一水平傳送帶,傳送帶順時針轉(zhuǎn)動,傳送帶上表面與P點高度差為H=0.45m?,F(xiàn)在傳送帶左側(cè)由靜止放置一個質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點的滑塊A,它隨傳送帶做勻加速直線運動,離開傳送帶后做平拋運動,恰好從P點沿切線進入圓弧軌道,滑出軌道后又滑上木板B,最后與木板B相對靜止。已知滑塊A與長木板B間的動摩擦因數(shù),取,sin37°=0.6,求:(1)滑塊離開傳送帶的速度大小;(2)滑塊經(jīng)過Q點時受到彈力大小;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)木板B的最小長度。
  1.【答案】A【解析】研究銅球在較小傾角斜面上的運動情況,發(fā)現(xiàn)銅球做的是勻變速直線運動,且銅球加速度隨斜面傾角的增大而增大,傾角最大的情況就是90°時,這時銅球做自由落體運動,由此得出的結(jié)論是在斜面傾角一定時,銅球運動的速度隨時間均勻增大,即自由落體運動是一種勻變速直線運動,但不能直接得出落體運動的位移與時間的平方成正比、落體運動的速度隨時間均勻增大,故A正確,BCD錯誤。2.【答案】C【解析】起跳離開地面的瞬間,學生對地面的壓力是由于學生發(fā)生了形變,A錯誤;起跳離開地面的瞬間,地面對學生的支持力大小為零,而學生受到的重力不為零,故學生受到的重力與地面對學生的支持力大小不相等,B錯誤;起跳離開地面前的瞬間,學生對地面的壓力與地面對學生支持力互為相互作用力,故二者大小相等,C正確;學生從最高點開始下落的過程中,在空中時,先處于完全失重,從剛接觸地面到地面給學生的支持力等于學生的重力時,學生處于失重狀態(tài),從地面給學生的支持力等于學生的重力到最后向下運動的速度為零時,處于超重狀態(tài),D錯誤。3.【答案】C【解析】β衰變放射出電子,根據(jù)質(zhì)量數(shù)與核電荷數(shù)守恒,則氚發(fā)生β衰變的衰變方程為,可得氚核衰變產(chǎn)生的新核是氦核,A錯誤;β衰變中生成的電子是一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子同時生成一個電子,這種轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的電子發(fā)射到核外,就是β粒子,B錯誤;一次β衰變中生成的電子是一個中子轉(zhuǎn)化為一個質(zhì)子同時生成一個電子,中子數(shù)減少一個,而質(zhì)子數(shù)增加一個,核子數(shù)保持不變,C正確;半衰期是大量放射性原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律,對少數(shù)原子核不適用,D錯誤。4.【答案】A【解析】A→B過程為恒溫過程,體積增大,氣體對外界做功,由可知,氣體吸收熱量,A正確;結(jié)合A中分析,由可知,壓強減小,B錯誤;B→C過程,根據(jù),結(jié)合數(shù)學知識可知,B、C兩點與點—273.15,0的連線為等壓線,并且,斜率越大,壓強越小,所以B→C過程壓強增大,C錯誤;由題意,B→C分子數(shù)不變,體積減小,氣體分子的數(shù)密度增大,D錯誤。5.【答案】D【解析】閉合開關S的瞬間,穿過兩個金屬圓環(huán)的磁通量均增大,為阻礙磁通量的增大,鋁環(huán)向左運動,銅環(huán)向右運動,AB錯誤;由于銅環(huán)和鋁環(huán)的形狀、大小相同,銅的電阻率較小,故銅環(huán)的電阻較小,兩環(huán)對稱地放在固定線圈兩側(cè),閉合開關S瞬間,穿過兩環(huán)的磁通量的變化率相同,兩環(huán)產(chǎn)生的感應電動勢相等,則銅環(huán)中的感應電流較大,故銅環(huán)受到的安培力較大,C錯誤;由右手螺旋定則可知,閉合開關S瞬間,穿過銅環(huán)的磁通量向左增大,由楞次定律知,從左向右看,銅環(huán)中的感應電流沿順時針方向,D正確。6.【答案】C【解析】揮動石杵一次所做的功,1min內(nèi)做的總功,則人揮動石杵做功的平均功率,故ABD錯誤,C正確。7.【答案】D【解析】小球在A、B兩點電荷形成的電場中做勻速圓周運動,小球受重力、兩點電荷的電場力,電場力豎直分量與重力平衡,水平分量充當向心力,指向AB連線上的圓心,故小球必定帶負電,A錯誤;圖中a、b、c三處均有可能是小球做圓周運動路徑上的一點B錯誤;若m不變,q減小,原軌道上小球所受電場力減小,豎直分量減小,不可能與重力平衡,不可能在原軌道做圓周運動,C錯誤;設電場強度方向與豎直方向夾角為θ,則,,可得,若換一個質(zhì)量不同但比荷相同的小球,則電場力在豎直方向的分力仍可以和重力平衡,電場力在水平方向的分力提供向心力,所以小球仍可在原軌道做勻速圓周運動,D正確。8【答案】B【解析】由開普勒第二定律可知,任意一個行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過的面積相等,是針對同一中心天體而言的,A錯誤;由開普勒第二定律可知相同時間內(nèi),地球在近日點和遠日點與太陽的連線掃過的面積相等,有,所以,B正確;地球從P點運動到Q點的過程中,機械能守恒,引力勢能越來越大,故動能一直變小,C錯誤;由開普勒第三定律可知,所有行星的軌道半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等,是針對同一中心天體而言的,而月球繞著地球轉(zhuǎn),地球繞著太陽轉(zhuǎn),中心天體不同,D錯誤。9.【答案】AB【解析】碰撞過程中動量守恒,得,由于碰撞后兩者動量正好相等,所以,若是彈性碰撞,有,解得;若是非彈性碰撞,解得。綜上可得,故CD不可能,AB可能。10.【答案】BD【解析】簡諧橫波沿x軸正方向傳播,由上下坡法可知,質(zhì)點P開始振動時的運動方向沿y軸正方向,所以此波波源的起振方向沿y軸正方向,故A錯誤;t=0.3s時,質(zhì)點P第一次到達負方向最大位移處,由,可知周期,由圖可知波長,所以波速,故B正確;波源振動頻率,由多普勒效應可知,沿x軸向坐標原點運動時,接收到該波的頻率大于2.5Hz,故C錯誤;障礙物尺寸和波長相近或波長大于障礙物尺寸時,會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象,故D正確。11.【答案】AB【解析】小球以最小位移到達斜面,即位移與斜面垂直,位移與豎直方向的夾角為θ,則,解得,A正確;若小球垂直擊中斜面,速度與豎直方向的夾角為θ,則,解得,B正確;若小球擊中斜面中點,令斜面長為2L,則水平方向滿足Lcosθ=v0t,豎直方向滿足,聯(lián)立解得,C錯誤;綜上所述可知,小球到達斜面不同位置,下落高度不同,運動時間不同,D錯誤。12.【答案】AD【解析】10個同樣的燈泡簡化為一個電阻R2(圖1),,設流過副線圈的電流為I2,由,則流過原線圈的電流為,根據(jù)匝數(shù)比列電壓關系,解得,求出副線圈電壓,每個燈泡的電流為,燈泡功率,A正確;通過原線圈電流,B錯誤;若其中一個燈泡燈絲燒斷副線圈總電阻變大,用等效法簡化如圖2,等效電阻,等效電阻變大,所以流過電阻R的電流減小,R消耗的功率減小,C錯誤;把R視為電源內(nèi)阻,如圖3開始時等效電阻,隨著并聯(lián)個數(shù)的增多,將逐漸減小,先接近R后遠離R,由電源輸出功率隨外電阻變化的特點(外電阻與內(nèi)阻越接近電源輸出功率越大,當外阻等于內(nèi)阻時電源輸出功率有最大值)知原線圈的功率先變大后變小,D正確。13.【答案】10.535     20.422     偏大【解析】(1)由于電源的頻率為50Hz,相鄰兩計數(shù)點間還有3個計時點未標出,可得相鄰計數(shù)點間的時間間隔為根據(jù)逐差法可得,滑塊的加速度為(2)根據(jù)牛頓第二定律可得故根據(jù)圖像斜率的倒數(shù)可求得滑塊的質(zhì)量為對砝碼盤及砝碼,根據(jù)牛頓第二定律有對滑塊,根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立可得由于用砝碼盤及砝碼的重力作為滑塊所受的合力F,故實驗中求得的滑塊的質(zhì)量其實為,則求得的滑塊質(zhì)量與真實值相比偏大。14.【答案】10.635     2見解析     3b         4     559200    【解析】(1)螺旋測微器的讀數(shù)即金屬絲的直徑為(2)根據(jù)電路圖連接實物圖如圖所示(3)為了保護電路,閉合電鍵之前滑動變阻器滑片P應置于最大阻值處,即b處,圖中采用電流表外接法,所測電流大于流過電阻的電流,根據(jù)可知測得值比真實值偏??;(4)根據(jù)歐姆定律和電阻定律得聯(lián)立可得(5)電流表改裝為電壓表,需要串聯(lián)一個較大阻值的電阻,其阻值為15.【答案】(1)能避免;(2)2.5m【解析】(1)甲車的加速度甲車剎車停止的時間剎車的位移由于,甲車能避免闖紅燈。(2)設甲、乙兩車行駛過程中至少應保持距離,在乙車剎車時刻兩車速度相等,則有:乙車緊急剎車的加速度大小為解得此過程中乙的位移甲的位移所以兩車安全距離至少為16.【答案】1;(2)【解析】光路圖如圖所示1)由幾何關系可得由折射定律2)光從棱鏡射到空氣中發(fā)生全反射的臨界角的正弦值為光在點時的入射角的正弦值為則光在面發(fā)生全反射,由對稱性結(jié)合幾何關系可知,光在棱鏡中的路程光在棱鏡中的速度則傳播時間為17.【答案】(1)sh;(2)【解析】(1) 在電場中做類平拋運動,在磁場中做勻速圓周運動,運動軌跡如圖所示,在電場中由運動學公式有sv0that2進入磁場時速度在y軸方向的分量大小為v0tan θat 聯(lián)立以上各式得sh (2) 在電場中運動時,由牛頓第二定律有qEma 進入磁場時速度的大小為在磁場中運動時由牛頓第二定律有 由幾何關系得s=2Rsin θ 聯(lián)立以上各式得18.【答案】(1);(2);(3)【解析】(1)滑塊A離開傳送帶做平拋運動,豎直方向滿足又滑塊A沿切線滑入圓軌道,滿足解得(2)滑塊A沿圓軌道滑下,機械能守恒,得Q點,由圓周運動規(guī)律解得,(3)滑塊A滑上木板B后,AB水平方向不受外力,動量守恒,有解得根據(jù)功能關系,有解得所以木板B的最小長度L=8.75m

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