理科综合能力测试（16）（物理部分）

13．假设一个沿着一定方向运动的光子和一个静止的自由电子相互碰撞以后，电子向某一方向运动，光子沿另一方向散射出去，这个散射光子跟原先光子相比  

A．频率变大             B．波长变长            C．光子能量变大             D．速率变小

14．一定质量的气体在某个过程中温度保持不变而放出热量。忽略气体分子间的势能，则气体在该过程中    

A．压强可能不变       B．一定对外做功   

C．密度一定增大       D．内能一定减小

15．科学家们利用加速器把锌原子加速，并让它在数个星期内不断撞击一张铅箔，从而得到了某种放射性同位素X。该放射性同位素经过一系列衰变（其中含17次α衰变和4次β衰变）成为稳定的铅209。则放射性同位素X核内的中子数和质子数之差是 

A.165           B.53          C.112          D.49

16．正在做简谐运动的单摆，摆球到达最高点时的机械能为E₁，当时重力的瞬时功率为P₁，摆线对摆球的拉力大小为F₁；摆球通过最低点时的机械能为E₂，当时重力的瞬时功率为P₂，摆线对摆球的拉力大小为F₂。以下结论正确的是   

A．E₁=E₂，P₁=P₂，F₁<F₂         

B．E₁=E₂，P₁<P₂，F₁<F₂

C．E₁<E₂，P₁<P₂，F₁<F₂         

D．E₁=E₂，P₁=P₂，F₁=F₂

17．我国计划今年提前发射环月无人宇宙飞船――“嫦娥一号”。已知月球半径为R，若“嫦娥一号”到达距月球表面高为R处时，地面控制中心将其速度调整为v时恰能绕月匀速飞行。将月球视为质量分布均匀的球，则月球表面的重力加速度为 

A．v²/R          B．2v²/R                 C．v²/2R                   D．4v²/R

18．如图所示，光滑U型金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中。磁感应强度为B，导轨宽度为L。QM之间接有阻值为R的电阻，其余部分电阻不计。有质量为M，电阻值为R的金属棒ab放在导轨上，给棒一个水平向右的初速度v₀使之开始滑行，最后停在导轨上。由以上条件，在此过程中可求的物理量有：①电阻R上产生的焦耳热；②通过电阻R的总电量；③ab棒运动的总位移。      

A．只有②③      B．只有①     C．只有①③     D．①②③都可求

19．放在固定斜面上的物体受到一个与斜面平行的外力作用，当这个外力的大小分别是60N和10N时，物体都能保持匀速运动。则在取消上述外力，让该物体沿斜面滑动时，它受到的摩擦力的大小可能是：①35N；②25N；③15N；④5N            

A．只有①        B．只有②       C．只有①②       D．只有③④

20．如图所示，两个质量不同的二价正离子a和b以相同的初动能进入正交的匀强电场和匀强磁场区。进入时的速度方向和电场、磁场方向都垂直。不计离子的重力。进入后发现a向上偏转，b向下偏转。下列说法中正确的是  

A．a的荷质比大，偏转过程动能增大

B．a的荷质比小，偏转过程动能减小

C．b的荷质比大，偏转过程动能减小

D．b的荷质比小，偏转过程动能增大

21．（18分）下面甲、乙两图中，一个是伏安法测电阻的实物连接图，另一个是用电流表和电压表测定电源电动势和内阻的实物连接图。

⑴测定电源电动势和内阻的实物连接图是图_____图。

⑵上面的表丙和丁是利用上面第⑴小题中的实物图且当滑动变阻器的滑动触头逐渐向右移动时依次测得的实验数据表，其中与甲图对应的表格是____表。

⑶在伏安法测电阻的实验中电压表的量程为3V，电流表的量程为0.6A，用螺旋测微器测量电阻丝的直径，则下图中电压表的读数为____V，电流表的读数为______A，被测电阻丝的直径的测量值为_____mm。

22．（16分）一劲度系数k=800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为m=12kg的物体A、B，将他们竖直静止在水平面上，如图所示。现将一竖直向上的变力F作用在A上，使A开始向上做匀加速运动，经0.40s物体B刚要离开地面。求：⑴此过程中所加外力F的最大值和最小值。⑵此过程中力F所做的功。（设整个过程弹簧都在弹性限度内，取g = 10m/s²）

23．（18分）如图所示，有一个矩形线框，质量为m=0.016kg，长L=0.50m，宽d=0.10m，电阻R=0.10Ω。从离匀强磁场上边缘高h=5.0m处由静止自由下落，进入磁场时线圈恰好能做匀速运动。不计空气阻力，磁场高度H=7.0m，取g=10m/s²。求：⑴匀强磁场的磁感应强度B的大小。⑵线圈由图中位置1运动到位置2的过程中，线圈内产生的焦耳热Q是多少？

24．（20分）如下左图所示，真空中有两水平放置的平行金属板C、D，上面分别开有正对的小孔O₁和O₂，金属板C、D接在正弦交流电源上，两板间的电压U_CD随时间t变化的图线如下右图所示。t=0时刻开始，从D板小孔O₁处连续不断飘入质量为m=3.2×10^-25kg，电荷量为q=1.6×10^-19C的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）。在C板外侧有以MN为上边界CM为左边界的匀强磁场，MN与C金属板平行，相距d=10cm，O₂C的长度L=10cm，匀强磁场磁感应强度的大小为B=0.10T，方向如图所示，粒子的重力及粒子间相互作用力忽略不计。平行金属板C、D之间的距离足够小，粒子在两板间的运动时间可忽略不计。求：⑴带电粒子经小孔O₂进入磁场后，能飞出磁场边界MN的最小速度为多大？⑵从0到0.06s末时间内哪些时间段飘入小孔O₁的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN？⑶磁场边界MN有粒子射出的长度范围有多长。（计算结果保留一位有效数字）⑷在图中用阴影标出有粒子经过的磁场区域。