长沙市周南中学第八次月考 理综物理部分
14．如图所示，将某均匀长方体锯成A、B两块后，在水平桌面上并对放在一起，现用水平力F推B，
使A、B整体保持长方体沿F方向匀速运动，则 （ ）
A．A在水平方向受到三个力的作用，且合力为零
B．A在水平方向受到五个力的作用，且合力为零
C．A对B的作用力方向与A、B接触面垂直
D．B对A的弹力大于桌面对A的摩擦力
15．小铁块在粗糙的水平面上，从A点在外力作用力下开始做匀速直线运动，到达B点以后由于外力撤去，做匀减速直线运动，到达C点停下来。已知BC段做匀减速直线运动的位移x和速度v的关系图线如图所示，A、C两点之间的距离为400 m，则 ( )
A．B、C两点之间的距离为200 m
B．BC 段做匀变速运动的加速度大小为4 m/s2
C．AB 段匀速运动所用时间为10 s
D．AC 段所经历的时间为25 s
16．如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体P接触，但未连接，弹簧水平且无形变。现对物体P施加一个水平向右的瞬间冲量，大小为I0，测得物体P向右运动的最大距离为x0，之后物体P被弹簧弹回，最终停在距离初始位置左侧2x0处。已知弹簧始终在弹簧弹性限度内，物体P与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法中正确的是 ( )
A．物体P与弹簧作用的过程中，系统的最大弹性势能
B．弹簧被压缩成最短之后的过程，P先做加速度减小的加速运动，再做加速度减小的减速运动，最后做匀减速运动
C．最初对物体P施加的瞬时冲量
D．物体P整个运动过程，摩擦力的冲量与弹簧弹力的冲量大小相等、方向相反
17．如图所示，在空间中存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场，其边界GH、EF的间距d。边界EF上S点有一粒子源，可沿纸面内任意方向射出完全相同的质量为m，电荷量为q的带正电粒子，粒子射出的速度大小均为
，粒子能从GH边界射出的区域长度为6 cm。不计粒子的重力及粒子间的相互作用，则粒子能从EF边界射出的区域长度为 ( )
A．2 cm B．6 cm C．2 cm D．4 cm
18．下列说法中正确的是 ( )
A．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2
B．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大
C．由玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，其电势能减小，核外电子的动能增大，原子总能量不变。
D．比结合能小的原子核结合成或分解成比结合能大的原子核时一定放出核能
19．如图所示，在某行星表面上有一倾斜的匀质圆盘，面与水平面的夹角为30°，盘面上离转轴距离L处有一小物体与圆盘保持相对静止，绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，角速度为ω时，小物块刚要滑动。物体与盘面间的动摩擦因数为2(3)(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，星球的半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是 ( )
A．这个行星的质量
B．这个行星的第一宇宙速度
C．这个行星的同步卫星的周期是
D．离行星表面距离为R的地方的重力加速度为
20．如图所示，交流发电机的矩形线圈边长ab=cd=0.5 m，ad=bc=1.0 m，线圈匝数为100匝，内阻不计，线圈在磁感应强度B=25π(2) T的匀强磁场中，绕垂直磁场的虚线轴以角速度ω=10 π rad/s做匀速转动，外接理想变压器原线圈，电压表为理想交流电表，若电阻R两端电压为12 V，消耗的电功率为12 W，则 ( )
A．交变电流的周期是0.2s
B．交流电压表的示数为120 V
C．变压器原、副线圈匝数之比为10:1
D．原线圈的输入功率24 W
21．示波管的内部结构如图甲所示．如果在偏转电极
、
之间都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心．如果在偏转电极之间和之间加上图丙所示的几种电压，荧光屏上可能会出现图乙中（a）、（b）所示的两种波形．则 （ ）
A．若和分别加电压（3）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形
B．若和分别加电压（4）和（1），荧光屏上可以出现图乙中（a）所示波形
C．若和分别加电压（3）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形
D．若和分别加电压（4）和（2），荧光屏上可以出现图乙中（b）所示波形
22. （6分）某实验小组的同学制作了一个弹簧弹射装置：轻弹簧两
端各放一个金属小球P、Q（小球与弹簧不连接），压缩弹簧并
锁定，然后将锁定的弹簧和两个小球组成的系统放在内壁光滑
的金属管中（管径略大于两球直径），金属管水平固定在离地面
一定高度处，如图所示。解除弹簧锁定，则这两个金属小球可
以同时沿同一直线向相反方向弹射出去。实验小组配有够用的测量工具，并按下述步骤进行实验：
①用天平测出P、Q两球质量分别为m1、m2；
②用刻度尺测出两管口离地面的高度均为h；
③解除弹簧锁定，弹出两球，记录下两球在水平地面上的落点M、N.
(1)（4分）用此弹射装置来探究弹射过程的动量守恒时,还要测量出
和 .( 用必要的文字描述后再用符号表示要测量的物理量)
当满足表达式 时系统动量守恒。
(2)（2分）还可测出弹射装置在弹射时所具有的弹性势能，其弹性势能的表达式
(可用(1) 问中的物理量的符号表示)
23．（9分）指针式多用电表是电路测量的常用工具。现用多用电表测量一个定值电阻的阻值（阻值约为一百多欧姆）。
（1）（2分）将红、黑表笔分别插入“+”、“−”插孔，接
下来必要的操作步骤和正确的顺序是 。（请
将必要步骤前的序号按正确的顺序写出）
将选择开关旋转“×10”的位置；
将选择开关旋转“×100”的位置；
用两支表笔的金属部分分别接触电阻的两条引线；
根据指针所指刻度和选择开关的位置，读出电阻的阻值；
⑤ 将两支表笔直接接触，调整“欧姆调零旋钮”使指针指向“0 Ω”。
（2）（1分）若正确测量时指针所指刻度如图所示，则这个电阻阻值的测量值是 Ω。
（3）（6分）现用以下器材较准确测量上述待测电阻Rx的阻值：
A．待测电阻Rx；
B．电源E，电动势约为3.0 V，内阻可忽略不计；
C．电流表A1，量程为0~50 mA，内阻r1=40 Ω；
D．电流表A2，量程为0~100 mA，内阻r2约为5 Ω；
E．直流电压表V，量程为0~15 V，内阻约为30 kΩ；
F．滑动变阻器R1，最大阻值为10 Ω，额定电流1 A；
G．滑动变阻器R2，最大阻值为100 Ω，额定电流1 A；
H．单刀单掷开关S，导线若干。
①实验中电表应选用_________，滑动变阻器应选用_______；（均填写仪器前的字母）
②在方框中画出测量电阻Rx的实验电路原理图（图上要标明器材后面的字母，如A1等）。
③若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2 。则计算Rx的表达式为
Rx =________。（用已知量和测量量相应的字母表示）
24．（14分）如图甲所示，两平行导轨是由倾角为θ的倾斜导轨与水平导轨用极短的圆弧导轨平滑连接而成的，并处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，两导轨间距为L，上端与阻值为R的电阻连接．一质量为m的金属杆AB在t＝0时由静止开始在沿斜面向下的拉力(图中未画出)作用下沿导轨下滑．当杆AB运动到P2Q2处时撤去拉力，杆AB在水平导轨上继续运动(不计AB棒在P2Q2处由斜面转至水平面时的速度改变），其速率v随时间t的变化图象如图乙所示(0-t1内是直线），图乙中vmax和t1为已知量．若全过程中电阻R产生的总热量为Q，杆AB始终垂直于导轨并与导轨保持良好接触，导轨和杆AB的电阻以及一切摩擦均不计，求：
(1)杆AB在整个过程中的最大感应电流Imax的大小及拉力所做的功W；
(2)杆AB下滑的过程中通过电阻R的电荷量q；
(3)撤去拉力后杆AB在水平导轨上运动的路程s.
25．（18分）如图所示，BC为一段光滑圆弧轨道，圆心角θ=60°，DE为半圆形光滑轨道，两圆弧轨道均固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，右端紧靠C点，上表面所在平面与两圆弧分别相切于C、D两点．一物块(可看成质点）在A点水平抛出，物块抛出后恰好在B点沿切线进入BC段圆弧轨道，再经C点滑上滑板，滑板运动到D点时被牢固粘连．物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，DE半圆弧轨道和BC圆弧轨道的半径均为R，AB的高度差为3R，板长S=6.5R，板左端到D点的距离L（未知），物块与滑板间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度取g．求：（结果用字母m、g、R、L 表示）
（1）求物块在A点抛出的初速度大小；
（2）求物块滑到C点时所受圆弧轨道的支持力的
大小；
（3）若物块刚好滑到DE半圆形光滑轨道中点，
求L的大小；
（4）试讨论在0＜L＜5R范围内取值，物块从滑上滑板到离开滑板的过程中，克服摩擦力做的功Wf与L的关系。
33．[物理——选修3–3]（15分）
（1）（5分）下列判断正确的是（ ）。（填正确
答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A、一定量的理想气体膨胀对外做功
，同时从外界吸收
的热量，则它的内能增大
B、使两个分子间的距离由无穷远减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大
C、由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力
D、用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏伽德罗常数，只需再知道油的密度即可
E、空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越慢
（2）（10分）如图，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC、DE段水平，AB＝100 cm，BC＝40 cm，CD＝50 cm，DE＝60 cm。在水平段DE内有一长为10 cm的水银柱，其左端距D点10 cm。在环境温度为300 K时，保持BC段水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下10 cm。已知大气压为75 cmHg且保持不变。
①若环境温度缓慢升高，求温度升高到多少K时，水银柱刚好全部溢出；
②若环境温度缓慢降低，求温度降低到多少K时，水银柱刚好全部进入CD段。
34．[物理——选修3–4]（15分）
（1）（5分）（多选）如图所示是一列简谐波在t=0时的波形图象，波速为v=10m/s，此时波恰好传到I点，下列说法中正确的是 （ ）（填正确答案标号，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．此列波的周期为T=0.4s
B．质点B、F在振动过程中位移总是相等
C．质点I的起振方向沿y轴负方向
D．当t=5.1s时，x=10m的质点处于平衡位置处
E．质点A、C、E、G、I在振动过程中位移总是相同
（2）（10分）半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示，O点为圆心，OO′为直径MN的垂线．足够大的光屏PQ紧靠在玻璃砖的右侧且与MN垂直．一束复色光沿半径方向与OO′成θ＝30°角射向O点，已知复色光包含有折射率从n1＝到n2＝的光束，因而光屏上出现了彩色光带．
①求彩色光带的宽度；
②当复色光入射角逐渐增大时，光屏上的彩色光带将变成一个光点，求θ角
至少为多少？
物理部分答案
14、A 15、D 16、C 17、D 18、AD 19、AB 20、AC 21、AC
22、（6分）(1) P球平抛的水平位移
（1分） Q球平抛的水平位移
. （1分）
（2分）
(2)
（2分）
23、（9分）(1) ①⑤③④（2分） (2)130（1分）
(3) ① CD（1分） F （1分） ②
（2分） ③
（2分）
24、
W+mgh-Q=0 h=2(1)vmaxt1 W=Q-2(1)mgvmaxt1 sin θ
(2)根据法拉第电磁感应定律得，杆AB下滑过程平均感应电动势
＝t1－0(ΔΦ) 平均感应电流＝R(E)[来源:学科网ZXXK]又q＝t1 解得q＝R(ΔΦ)
而ΔΦ＝BLs1cos θ 由题图乙知杆AB下滑的距离 s1＝2(1)vmaxt1
解得q＝2R(BLvmaxt1cos θ).
(3)撤去拉力后杆AB在水平导轨上做减速运动，感应电流I＝R(BLv) Ft=mΔv
由以上三式可得R(B2L2)vΔt＝mΔv 即R(B2L2)s＝m(vmax－0) 解得s＝B2L2(Rmvmax).
25、解：（1）设物块在A点的初速度为v1，从A到B有3R=
gt2 Vy=gt vy=
v1
v1=
（2）设物块滑动C点的速度为v2，A到C根据机械能守恒定律有：
mV22=mg(3R+0.5R)+mV12 解得
．
根据牛顿第二定律得，
，
解得
．
（3）物块从C滑上滑板后开始做匀减速运动，此时滑板开始做匀加速直线运动，当物块与滑板达到共同速度v3时，二者开始做匀速运动．
规定v2的方向为正方向，根据动量守恒定律得，mv2=（m+M）v3，
解得
．
对物块根据动能定理有：-μmgl1=
，
对滑板根据动能定理有：
，
解得l1=8R，l2=2R， 物块相对滑板的位移△l=l2-l1＜L，
即物块与滑板达到相同速度时，物块未离开滑板，
物块滑至D点时速度为VD则mgR=mVD2 VD= 还未达到共速
则-μmg（6.5R+L）=mVD2 -mV22 L=0.5R
（4）对物块根据动能定理有：-μmgl1=，
对滑板根据动能定理有：，
解得l1=8R，l2=2R， 物块相对滑板的位移△l=l2-l1＜L，
即物块与滑板达到相同速度时，物块未离开滑板，
讨论：①当0＜L＜2R，物块在滑板上一直匀减速运动至D，运动的位移为6.5R+L，克服摩擦力做功Wf=μmg（6.5R+L）=
．
②当2R≤L＜5R，物块先匀减速运动8R，然后匀速运动L-2R，在匀减速运动0.5R，克服摩擦力做功
．
33、 (1) ACE
(2)①A端插入水银槽后，液柱向右移动10 cm，设玻璃管横截面积为S，V1＝200S cm3，V2＝240S cm3。玻璃管中的气体做等压变化，由盖－吕萨克定律有T1(V1)＝T2(V2)，
联立解得T2＝360 K。
②当水银柱刚好全部进入CD管时，水银槽中的水银将沿AB管上升10 cm。设玻璃管横截面积为S，则封闭气体体积及压强：V3＝160S cm3，p3＝65 cmHg。
由T1(p1V1)＝T3(p3V3)解得T3＝p1V1(p3V3)T1＝208 K。
34、（1）ABC
(2) ①由折射定律n＝sin α(sin β1)，n2＝sin α(sin β2)
代入数据，解得：β1＝45°，β2＝60°
故彩色光带的宽度为：Rtan 45°－Rtan 30°＝(1－3(3))R.
②当所有光线均发生全反射时，光屏上的光带消失，反射光束将在PN上形成一个光点．即此时折射率为n1的单色光在玻璃表面上恰好先发生全反射，故 sin C＝n1(1)＝2(1) 即入射角θ＝C＝45° .
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