高二物理綜合練習四
二、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每題給出的四個選項中，第14~17題只有一項符合題目要求，第18~21題有多項符合題目要求。
全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有錯選的得0分。
14.在水平地面上方某點將一小球以一定的初速度斜向下丟擲，不計空氣阻力，關於小球落地前的運動，下列說法正確的是
a.相等的時間間隔內，小球速率的改變量相等 b.相等的時間間隔內，小球速度的改變量相等
c.下落相等的豎直距離，小球通過的路程相等 d.下落相等的豎直距離，小球發生的位移大小相等
15.如圖所示為一理恕變壓器，其中a、b、c為三個額定電壓相同的燈泡，輸入電壓u= umsin100πt(v)。當輸入電壓為燈泡額定電壓的8倍時，三個燈泡剛好都正常發光。
下列說法正確的是
a.三個燈泡的額定電壓為um/8
b.變壓器原、副線圈匝數比為9︰2
c.此時燈泡a和b消耗的電功率之比為2︰7
d.流過燈泡c的電流，每0.02s方向改變一次
16.如圖所示，空間中有兩個固定的等量正點電荷，兩電荷的連線處於水平方向，o為連線的中點，p、m為連線的中垂線上的兩點，且po=om=h。現將一帶負電的小球從p點靜止釋放，重力加速度為g，下列說法正確的是
a.從p到o的過程中，小球的電勢能一直增大
b.從p到o的過程中，小球的加速度一直增大
c.從o到m的過程中，小球的機械能先增大後減小
d.到達m點時，小球的速度為2
17.如圖所示，a是地球的同步衛星，b是地球的近地衛星，c是地面上的物體，a、b、c質量相等，均在赤道平面上繞地心做勻速圓周運動。設a、b與地心連線在單位時間內掃過的面積分別為sa、sb，週期分別為ta、tb、tc，a、b、c做園周運動的動能分別為eka、ekb、ekc。
不計a、b、c之間的相互作用力，下列關係式正確的是
a. sa=sbb. sa＞sb
c. ta=tb＜tc d. eka＜ekb=ekc
18.鉍在現代消防、電氣、工業、醫療等領域有廣泛的用途。以前鉍被認為是相對原子質量最大的穩定元素，但在2023年，人們]發現了鉍有極其微弱的放射性，乙個鉍210核(bi)放出乙個β粒子後衰變成乙個釙核(po)，並伴隨產生了γ射線。
已知鉍210的半衰期為5天，該反應中鉍核、β粒子、釙核的質量分別為m1、m2、m3。下列說法正確的是
a.核反應中釋放的能量是(m1-m2-m3)c2
b.若有16個鉍210核，經過20天後只剩下乙個鉍原子核
c.β粒子是鉍原子核外的電子電離形成的
d.該核反應中釋放出的γ射線是由新產生的釙原子核發生能級躍遷產生的
19.如圖所示，mn兩側均有垂直紙面向裡的勻強磁場，mn左側磁感應強度大小為b1，右側磁感應強度大小為b2，有一質量為m、電荷量為q的正離子，自p點開始以速度v0向左垂直mn射入磁場中，當離子第二次穿過磁場邊界時，與邊界的交點q位於p點上方，pq之間的距離為。不計離子重力，下列說法正確的是
b2=b1
c.離子從開始運動到第一次到達q點所用時間為
d.離子從開始運動到第一次到達q點所用時間為
20.如圖所示，質量為3m、半徑為r的光滑半圓形槽靜置於光滑水平面上，a、c為半圓形槽槽口對稱等高的兩點，b為半圓形槽的最低點。將一可視為質點、質量為m的小球自左側槽口a點自由釋放，小球沿槽下滑的過程中，不計空氣阻力，下列說法正確的是
a.小球和半圓形槽組成的系統機械能守恆、動量守恆
b.小球剛好能夠到達半圓形槽右側的c點
c.半圓形槽速率的最大值為
d.半圓形槽相對於地面位移大小的最大值為r
21.如圖所示，將兩塊光滑平板oa、ob固定連線，構成頂角為60°的楔形槽，楔形槽內放置一質量為m的光滑小球，整個裝置保持靜止，oa板與水平面夾角為15°。現使楔形槽繞o點順時針緩慢轉動至oa板豎直，重力加速度為g，則轉動過程中
板對小球的作用力一直在減小
板對小球的作用力一直在增大
板對小球作用力的最大值為mg
板對小球的作用力大小為mg時，oa板對小球的作用力大小也為mng
22.(6分)用如圖甲所示的實驗裝置測量物塊與桌面間的動摩擦因數。
安裝好實驗裝置，調節定滑輪的高度確保細線與桌面平行。接通電源，由靜止釋放鉤碼，得出記錄物塊運動的紙帶如圖乙所示，a、b、c、d、e為選出的計數點，相鄰兩個計數點之間還有四個點未標出。打點計時器所用電源的頻率為50hz。
(1)根據圖乙所給資料計算可得，物塊運動的加速度為am/s2，打d點時物塊的速度為vm/s；(計算結果均保留2位有效數字)
(2)實驗中測得，物塊的質量為m，加速度為a，鉤碼的質量為m，重力加速度為g，不考慮空氣阻力和紙帶與打點計時器間的摩擦，則物塊與桌面間的動摩擦因數表示式為用題中字母表示)
23.(9分)某同學利用如圖甲所示的電路測量一電源的電動勢和內阻(電動勢e約為2v，內阻約為幾歐姆)。
可供選用的器材有
a.電流錶a(量程0~30ma，內阻為45ω) b.電壓表v1(量程0~3v，內阻約為2kω)
c.電壓表v2(量程0~15v，內阻約為10kω) d.滑動變阻器r(阻值0~50ω)
e.定值電阻r1=5f.定值電阻r2=500ω
(1)為更準確的進行實驗測量，電壓表應該選擇定值電阻應該選擇填器材前的字母)
(2)實驗中電壓表和電流錶的讀數如下：
(3)在圖乙中已根據上述實驗資料進行描點，請畫出u-i影象。
(4)由影象可知，電源電動勢ev，內阻r結果均保留2位有效數字)
24.(12分)
有一如圖所示的裝置，輕繩上端繫在豎直杆的頂端o點，下端p連線乙個小球(小球可視為質點)，輕彈簧一端通過鉸鏈固定在杆的a點，另一端連線在p點，整個裝置可以在外部驅動下繞oa軸旋轉。剛開始時，整個裝置處於靜止狀態，彈簧處於水平方向。現在讓杆從靜止開始緩慢加速轉動，整個過程中，繩子一直處於拉伸狀態，彈簧始終在彈性限度內，忽略一切摩擦和空氣阻力。
已知：oa=4m，op=5m，小球質量m=1kg，彈簧原長l=5m，重力加速度g取10m/2。求：
(1)彈簧的勁度係數k；
(2)當彈簧彈力為零時，整個裝置轉動的角速度ω。
25.(20分)如圖，足夠長的平行金屬導軌彎折成圖示的形狀，分為i、ii、ⅲ三個區域。ⅰ區域導軌與水平面的夾角α=37°，存在與導軌平面垂直的勻強磁場，ⅱ區域導軌水平，長度x=0.
8m，無磁場；ⅲ區域導軌與水平面夾角β=53°，存在與導軌平面平行的勻強磁場。金屬細桿a在區域i內沿導軌以速度v0勻速向下滑動，當a杆滑至距水平導軌高度為h1=0.6m時，金屬細桿b在區域i從距水平導軌高度為h2=1.
6m處由靜止釋放，進入水乎導軌與金屬桿a發生碰撞，碰撞後兩根金屬細杄粘合在一起繼續運動。已知a、b杆的質量均為m=0.1kg，電阻均為r=與導軌各部分的滑動摩擦因數均為μ=05，導軌間距l=02m，i、ⅲ區域磁場的磁感應強度均為b=1t。
不考慮導軌的電阻，傾斜導軌與水平導軌平滑連線，整個過程中杆與導軌接觸良好且垂直，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。
求(1)金屬細桿a的初始速度v0的大小；
(2)金屬細桿a、b碰撞後速度的大小；
(3)a、b杆最終的位置。
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