理科综合训练（十四）（物理部分）

14．假设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则                      （    ）

A．同步卫星运行速度是第一宇宙速度的倍

B．同步卫星的运行速度是第一宇宙速的倍

C．同步卫星的运行速度是地球赤道上物体随地球自转速度的n倍

D．同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍

15．如图所示，质量为m的小球A沿高度为h倾角为θ的光滑斜面以初速v₀滑下。另一质量与A相同的小球B自相同高度由静止落下，结果两球同时落地。下列说法正确的是

A．重力对两球做的功相同

B．落地前的瞬间A球的速度大于B球的速度

C．落地前的瞬间A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时    功率

D．两球重力的平均功率相同

16．如图所示，木块从左边斜面的A点自静止开始下滑，经过一段水平面后，又滑上右边斜面并停留在B点。若动摩擦因数处处相等，AB连线与水平面夹角为θ，则木块与接触面间的动摩擦因数为（不考虑木块在路径转折处碰撞损失的能量）

A．sinθ                    B．cosθ   

C．tanθ                D．cotθ

17．某小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头垂直指向河岸．若船行至河中间时，水流速度突然增大，则                    

A．小船渡河时间不变            B．小船渡河时间减少

C．小船渡河时间增加           D．小船到达对岸地点不变

18．如图所示，小球用两根轻质橡皮条悬吊着，且AO呈水平状态，BO跟竖

直方向的夹角为α，那么在剪断某一根橡皮条的瞬间，小球的加速度情况是（     ）

A.不管剪断哪一根，小球加速度均是零

B.剪断AO瞬间，小球加速度大小a=gtanα

C.剪断BO瞬间，小球加速度大小a=gcosα

D.剪断BO瞬间，小球加速度大小a=g/cosα

19. 如图所示，水平面上固定一对足够长的平行光滑金属导轨，导轨的左端连接一个电容器，导轨上跨接一根电阻为R的金属棒ab，其他电阻忽略不计，整个装置置于竖直向下的匀强磁场中. 起初金属棒ab以恒定速度v向右运动，突然遇到外力作用停止运动，随即又撤去外力. 此后金属棒ab的运动情况是
（A）ab向右做初速度为0的加速运动
（B）ab先向右加速运动，后继续向右减速运动
（C）因为无电流，ab将始终不动
（D）ab先向右做加速运动，后继续向右做匀速运动

20．如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时        （    ）

    A．线圈中感应电流的方向为abcda

    B．线圈中的感应电流为

    C．穿过线圈磁通量为0

    D．穿过线圈磁通量的变化率为Bl²ω

21．如图所示，电源内阻不可忽略，已知R₁为半导体热敏电阻，R₂为锰铜合金制成的可变电阻，当发现灯泡L的亮度逐渐变暗时，可能的原因是（       ）

A．R₁的温度逐渐降低

    B．R₁受到的可见光的照射

    C．R₂的阻值逐渐增大

    D．R₂的阻值逐渐减小

22、测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。  器材：

A．待测螺线管L（符号）：绕制螺线管金属丝的电阻率m，电阻约为

B．螺旋测微器    C．电流表G：量程100μA，内阻=500Ω

D．电压表V：量程6V，内阻=4kΩ

E．定值电阻R₀：R₀=50Ω      F．滑动变阻器：全电阻约1k

G．电源E：电动势9V，内阻忽略不计    H．电键S一个，导线若干

①实验中用螺旋测微器测得金属丝的

直径如图甲所示，其示数为d=         

②按图乙所示电路测量金属丝的电阻，请在图丙的实物图上连线。

23．一辆电动自行车，蓄电池一次充足电后可向电动机提供E₀＝3.0×10⁶焦耳的能量，电动机的额定输出功率为120瓦。已知自行车和电池的质量m＝30千克，最大载重（即骑车人和所载物体的最大总质量）M＝120千克。质量为m₀＝70kg的人骑此自行车在无风的平直公路行驶，所受阻力f是车辆总重力的0.03倍。

（1）若这辆车的电动机的效率η是80％，则这辆车充足一次电后，仅在电动机提供动力情况下，在无风的平直公路行驶，空载时（即仅骑车人骑车，不带其他东西）能行驶的最大距离是多少？

（2）仅在电动机提供动力情况下，在无风的平直公路上自行车空载时从静止开始以a＝0.2m/s²加速度匀加速前进的最长时间是多少？在这段时间内消耗的电能为多少焦耳？

（3）仅以电动机的额定功率提供动力情况下，电动自行车承载最大载重时，在无风的平直公路行驶，当车速为v₁=1m/s的瞬时，车的瞬时加速度为多大 ?

24．水平放置的平行金属板M、N之间存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面的交变磁场（如图所示a，垂直纸面向里为正），磁感应强度B₀＝100T。已知两板间距离d＝0.3m，电场强度E＝50V/m， M板上有一小孔P，在P正上方h＝5cm处的O点，一带电油滴自由下落，穿过小孔后进入两板间，最后落在N板上的Q点如图b所示。如果油滴的质量m＝，带电量，（1）若油滴在t=0时刻进入两板间，最后恰好垂直向下落在N板上的Q点。试求交变磁场的变化周期T。（2）Q、O两点的水平距离。（重力加速度g取10m/s²）

25．如图，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间 OO₁O₁′O′ 矩形区域内有垂直导轨平面向里、宽为d的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，电阻为r的导体棒ab垂直搁在导轨上，与磁场上边边界相距d₀．现使ab棒由静止开始释放，棒ab在离开磁场前已经做匀速直线运动（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）．求：

（1）棒ab在离开磁场下边界时的速度；

（2）棒ab在通过磁场区的过程中产生的焦耳热；

（3）试分析讨论ab棒在磁场中可能出现的运动情况．

答案：

14．BC【解析】由，得第一宇宙速度，同步卫星的运行速度，故A错B正确；同步卫星与地球自转的角速度相等，由知C选项正确；由，知同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的倍，D错。

15．CD  16．C  17．A     18．BD  19．B 20、BCD  21、AD

22． 解答：①0.384~0.386mm   

 ②如图所示             

③

23．解：（1）空载时，所受阻力f=0.03（m+m₀）g=30N  

根据能量守恒定律可得：ηE₀=fs   

    代入数据可得 s=80km         

（2）设匀加速前进的最长时间为t，且末态功率达到额定

        V=at  

代入数据可得：  t=12s  

消耗的总电能为       又s=at²/2  

代入数据得：  E=900J    

 (3)        代入数据得  a=0.5m/s  

24、解：（1）油滴自由下落，进入两板间电、磁场时的初速为

……①

    油滴进入电、磁场后，受力情况如图所示，

重力 ……②

    电场力   ……③

带电油滴进入两极板间，受电场力与重力平衡，在磁场力的作用下，它做匀速圆周运动。设圆周半径为R，若恰好垂直落在N板上的Q点，则

  ……④

      ……⑤

解得   

又已知d=0.3m , 如图所示，由几何关系得d=6R

         ∴交变磁场周期

    （2）设O、Q两点的水平距离为x，如图所示，由几何关系得

25．（1）设ab棒离开磁场边界前做匀速运动的速度为v，产生的电动势为

E = BLv

电路中电流 I =

对ab棒，由平衡条件得 mg－BIL = 0

解得 v =

(2) 由能量守恒定律：mg(d₀ + d) = E_电 + mv²

解得

（3）设棒刚进入磁场时的速度为v₀，由mgd₀ = mv₀²，得v₀ =

棒在磁场中匀速时速度为v = ，

1 当v₀=v，即d₀ = 时，棒进入磁场后做匀速直线运 

2 当v₀ < v，即d₀ <时，棒进入磁场后做先加速后匀速直线运动

3 当v₀＞v，即d₀＞时，棒进入磁场后做先减速后匀速直线运动