理科综合训练（十六）（物理部分）

14．2005年2月16日《京都议定书》正式生效，这是人类历史上首次依法规定限制温室气体排放，地球的大气层中，基本不变的成分为氧气、氮气、氢气等，占大气总量的99.96%，可变气体成分主要有二氧化碳(CO₂)、水蒸气和臭氧等，这些气体的含量很少，但对大气物理状况影响却很大，据研究：人类燃烧矿物燃料放出大量CO₂，使大气中的CO₂浓度不断增大，是导致“温室效应”的主要原因，即：使大气的平均温度上升，从而导致一系列生态环境问题，由此可判断：CO₂比大气中的氧气、氮气、氢气等基本不变的气体成分

A．对可见光的吸收作用强         B．对无线电波的吸收作用强

C．对紫外线的吸收作用强         D．对红外线的吸收作用强

15．如图是氧气分子在不同温度（0℃和100℃）下的速率分布，由图可得信息

A．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多、两头少”的分布规律

B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大

C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高

D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小

16．如右图为一列简谐横波某一时刻的波形图，其中a、b两质点的位移大小相等，则以下判断正确的是

A．再经过一个周期，a、b位移大小仍相等

B．再经过半个周期，a、b位移大小仍相等

C．再经过半个周期，a、b速度相等

D．某一时刻a、b有可能同时经过平衡位置

17．2004年我国和欧盟合作的建国以来最大的国际科技合作计划“伽利略计划”将进入全面实施阶段，这标志着欧洲和我国都将拥有自己的卫星导航定位系统，并将结束美国全球定位系统（GPS）在世界独占鳌头的局面。据悉“伽利略”卫星定位系统将由30颗轨道卫星组成，卫星的轨道高度为2.4×20⁴km，倾角为56°，分布在3个轨道上，每个轨道面部署9颗工作卫星和1颗在轨备份卫星。当某颗卫星出现故障时可及时顶替工作。若某颗替补卫星处在略低于工作卫星的轨道上，则这颗卫星的周期和速度与工作卫星相比较，以下说法中正确的是

A．替补卫星的周期大于工作卫星的周期，速度大于工作卫星的速度

B．替补卫星的周期小于工作卫星的周期，速度小于工作卫星的速度

C．替补卫星的周期大于工作卫星的周期，速度小于工作卫星的速度

D．替补卫星的周期小于工作卫星的周期，速度大于工作卫星的速度

18．为了科学研究的需要，常常将质子()和α粒子()等带电粒子贮存在圆环状空腔中，圆环状空腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场(偏转磁场)中，磁感应强度为B。如果质子和α粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图中虚线所示)，偏转磁场也相同。比较质子和α粒子在圆环状空腔中运动的动能E_H和E_α，运动的周期T_H和T_α的大小，有

A．E_H=E_α，T_H≠T_α             B．E_H=E_α，T_H=T_α

C．E_H≠E_α，T_H≠T_α                D．E_H≠E_α，T_H=T_α

19．如图所示，真空中一半径为R、质量分布均匀的玻璃球，频率为v的细激光束在真空中沿直线BC传播，于玻璃球表面的C点经折射进入小球，并在玻璃球表面的D点又经折射进入真空中，已知∠COD＝120°，玻璃球对该激光的折射率为，则下列说法中正确的是

A．激光束在C点的入射角α＝60°

B．此激光束在玻璃中穿越的时间为t＝(其中c为光在真空中的传播速度)

C．一个光子在穿过玻璃球的过程中能量逐渐变小

D．改变入射角α的大小，细激光束可能在球表面C处发生全反射

20．如图所示，小球B刚好放在真空容器A内，将它们以初速度v₀竖直向上抛出，下列说法中正确的是

A．若不计空气阻力，上升过程中，B对A的压力向上

B．若考虑空气阻力，上升过程中，B对A的压力向上

C．若考虑空气阻力，上升过程中，B对A的压力向下

D．若不计空气阻力，上升过程中，B对A的压力向下

21．如图所示，绝缘光滑的半圆轨道位于竖直平面，竖直向下的匀强电场E穿过其中，在轨道的上缘有一个质量为m，带电量为+q的小球，由静止开始由半圆形轨道的顶点沿轨道运动，下列说法正确的是

A．小球运动过程中机械能守恒

B．小球在轨道最低点时速度最大

C．小球在最低点对轨道的压力为mg+qE

D．小球在最低点对轨道的压力为3(mg+qE)

22．(1)有一根粗细均匀的金属电阻线，用螺旋测微器测直径时，示数如图所示，读数为______________mm。

(2)从下列器材中选出适当的器材，设计一个测量电路来测量电流表A₁的内阻r₁，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。待测电流表A₁(量程10mA，内阻r₁约为40Ω)，电流表A₂(量程500μA，内阻r₂为750Ω)，电压表V(量程10V，内阻r₃约为10kΩ)，电阻R₁(阻值约为100Ω，起保护电阻的作用)，滑动变阻器R₂(总阻值约为50Ω)，电源E(电动势为1.5V，内阻很小)，此外还有开关S和导线若干。

①画出电路图，标明所用器材代号。

②若选测量数据中的一组来计算电流表A₁的内阻，则所用的表达式为r₁=___________，式中各符号的意义是______________________________________。

23．宇航员在某一星球上以速度v₀竖直向上抛出一小球，经过时间t，小球又落回到原抛出点，然后他用一根长为l的细绳把一个质量为m的小球悬挂在O点，使小球处于静止状态，如图所示，现在最低点给小球一个水平向右的冲量I，使小球能在竖直平面内沿圆周经过悬点正上方，则冲量I满足什么条件？

24．2003年诺贝尔物理奖授予俄罗斯的阿布里科索夫、金兹布尔格和英国人（后加入美国国籍）利盖特三位科学家，以表彰他们在超导电体和超流体方面做出了开创性的贡献。磁悬浮列车的运行原理可简化为如图所示的模型，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等距离分布的匀强磁场B₁和B₂，导轨上有金属框abcd，金属框宽度ab与磁场B₁、B₂宽度相同。当匀强磁场B₁和B₂同时以速度v₀沿直导轨向右做匀速运动时，金属框也会沿直导轨运动，设直导轨间距为L，B₁=B₂=B，金属框的电阻为R，金属框运动时受到的阻力恒为F，则金属框运动的最大速度为多少？

25．质量m_A=3.0kg、长度L=0.60m、电量q=+4.0×10^－5C的导体板A在绝缘水平面上，质量m_B＝1.0kg可视为质点的绝缘物块B在导体板A上的左端，开始时A、B保持相对静止一起向右滑动，当它们的速度减小到v₀=3.0m/s时，立即施加一个方向水平向左、场强大小E＝1.0×10⁵N/C的匀强电场，此时A的右端到竖直绝缘挡板的距离为S，此后A、B始终处在匀强电场中，如图所示。假定A与挡板碰撞时间极短且无机械能损失，A与B之间(动摩擦因数μ₁＝0.25)及A与地面之间(动摩擦因数μ₂=0.10)的最大静摩擦力可认为等于其滑动摩擦力，g取10m/s²。试求要使B不从A上滑下，S应满足的条件。

14.D 

15.A 

16.ABC  

17.D

18.A

19. AB

20. B

21.BD 

22.1.000

23．解：I≥（设星球表面附近的重力加速度为g，由竖直上抛运动公式t=。当小球恰好能做完整的圆周运动时，设最高点的速度为v’，由mg=m有v’＝，此时经过最高点细绳刚好松弛，小球对细绳无力作用，则小球在最低点的最大速度为v_max。则由机械能守恒定律和动量定理有即 I≥。

24．解：V_m＝(线框必然同时有两条边切割磁感线而产生感应电动势。线框切割磁感线的速度为v=v₀-v_m①，（当线框以最大速度v_m匀速行驶时）线框产生的感应电动势为E＝2BLv ②，线框中产生的感应电流为I＝ ③，线框所受安培力为F_安=2BIL ④，线框匀速行驶时，据平衡条件可得F_安=F ⑤，解得V_m＝。)

25．解：设B受到的最大静摩擦力为f_1m，则f_1m=μ₁m_Bg=2.5N  ①，设A受到的滑动摩擦力为f₂，则f₂=μ₂(m_A+m_B)g=4.0N ②，施加电场后，设A、B以相同的加速度向右做匀减速运动，加速度大小为a，由牛顿第二定律qE+f₂=(m_A+m_B)a ③，解得a=2.0m/s²。设B受到的摩擦力为f₁，由牛顿第二定律得f_­1=m_Ba ④，解得f₁=2.0N，由于f₁<f­_1m，所以电场作用后，A、B仍保持相对静止以相同加速度a向右做匀减速运动，A与挡板碰前瞬间，设A、B向右的共同速度为v₁，v₁²=v₀²－2aS ⑤，A与挡板碰后，以A、B系统为研究对象 qE=f₂ ⑥，故A、B系统动量守恒，设A、B向左共同速度为v，规定向左为正方向m_Av₁－m_Bv₁=(m­_A+m_B)v ⑦，设该过程中，B相对于A向右的位移为S₁，A向左的位移为S₂，由系统功能关系qES₂－μ₁mgS₁－μ₂(m_A+m_B)gS₂＝(m_A+m_B)v²－(m_A+m_B)v₁² ⑧，[或写为μ₁m_BgS­₁＝(m_A+m_B)v₁²－(m_A+m_B)v²，同样给这4分]，A、B达到共同速度v后做匀速运动，要使B不从A上滑下S₁≤L ⑨，解⑤⑦⑧⑨代入数据得S≥2.0m。