【步步高】(广东专用）高考物理二轮复习 等值模拟五.doc

等值模拟五一、单项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分)13在众多的裂变反应中，有一种反应方程为92un56bakrax，其中x为某种粒子，a为x的个数，则()ax为中子，a2bx为中子，a3cx为质子，a2dx为质子，a3答案b14如图1所示，物体a、b用细绳与弹簧连接后跨过定滑轮，a静止在倾角为45的粗糙斜面上，b悬挂着已知质量ma3mb，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45减小到30，那么下列说法中正确的是()图1a弹簧的弹力减小b物体a对斜面的压力减少c物体a受到的静摩擦力减小d物体a受到的静摩擦力不变答案c解析设mmb，对物体b受力分析，受重力和绳的拉力，由二力平衡得到：ftmg常量再对物体a受力分析，受重力、斜面的支持力、弹簧的拉力(等于绳的拉力)和静摩擦力，根据平衡条件得到fft3mgsin 0，fn3mgcos 0，解得f3mgsin ft3mgsin mg，fn3mgcos ，当不断减小时，f不断减小，fn不断增大；ft不变，故选c.15如图2，一点电荷放在o点处，过o点取正交坐标x、y轴，点a、c在x轴上，2；点b在y轴上，.现将带正电的另一点电荷从a移至b，再从b移至c，以下说法正确的是()图2a点电荷在a点和b点所受的电场力相同b点电荷在b点的电场力大小是在c点的电场力大小的4倍c点电荷从a移至b与从b移至c电场力做的功相同d点电荷在a点的电势能大于在c点的电势能答案b解析点电荷在a点和b点所受的电场力大小相同，方向不同，选项a错误；由库仑定律可知，点电荷在b点的电场力大小是在c点的电场力大小的4倍，选项b正确；点电荷从a移至b电场力做功为零，从b移至c电场力做的功不为零，选项c错误；由于题述没有明确放在o点处点电荷的电性，不能判断点电荷在a点的电势能与在c点的电势能的大小，选项d错误16如图3所示，在足够长的两条平行金属导轨的左端接有一个定值电阻r00.6 ，两导轨间的距离l0.5 m，在虚线区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度b0.2 t，两虚线间距离s1.0 m两根完全相同的金属棒ab、cd与导轨垂直放置，两金属棒用一长为2.0 m的绝缘轻杆连接棒与导轨间无摩擦，两金属棒电阻均为r0.3 ，导轨电阻不计现使两棒在外力作用下以v5.0 m/s的速度向右匀速穿过磁场区域则()图3a当ab棒刚进入磁场时，通过cd棒的电流方向为dcb当cd棒刚进入磁场时，通过ab棒的电流大小为1.0 ac从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，外力做的功为0.4 jd从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，外力做的功为0.2 j答案d解析当ab棒刚进入磁场时，由右手定则可知通过cd棒的电流方向为cd，故a选项错误；当cd棒刚进入磁场时，通过ab棒的电流大小为 a，所以b选项错误；从cd棒刚进磁场到ab棒刚离开磁场的过程中，克服安培力做功即为外力做功，大小为w2bils0.2 j，所以c选项错误，d选项正确二、双项选择题(本大题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选一个且正确的得3分，有选错或不答的得0分)17如图4，一个导热气缸竖直放置，气缸内封闭有一定质量的气体，活塞与气缸壁紧密接触，可沿气缸壁无摩擦地上下移动若大气压保持不变，而环境温度缓慢升高，在这个过程中()图4a气缸内单位时间内撞击活塞的分子数增多b封闭气体对外做功c气缸内单位体积内的分子数增多d封闭气体吸收热量答案bd解析大气压保持不变，当环境温度升高时，气体等压膨胀，对外做功，又因为气体温度升高，所以封闭气体吸收热量，b、d正确气体体积膨胀，所以气缸内单位体积内的分子数减小，c错误由于气体分子的平均动能增大，则气体分子碰撞缸壁的力变大，要保持气体压强不变，则气缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少，a错误18(2013大纲19)将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间相隔2 s，它们运动的vt图象分别如图5直线甲、乙所示则 ()图5at2 s时，两球高度差一定为40 mbt4 s时，两球相对于各自抛出点的位移相等c两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等d甲球从抛出至达到最高点的时间间隔与乙球的相等答案bd解析甲、乙两小球抛出后均做竖直上抛运动，只是乙的运动滞后2 s因初始位置高度不同，所以无法确定t2 s时两小球的高度差，选项a错误；vt图象中位移的大小等于图线与t轴所围的面积，从图象中可以看出t4 s时两球相对于各自抛出点的位移相等，选项b正确；因抛出速度相同，所以从抛出至达到最高点的时间相同，从vt图象知，该时间间隔均为3 s，选项d正确；因两球抛出时高度不同且高度差不确定，运动时间就不确定，选项c错误19我国于2013年6月发射的“神舟十号”载人飞船与“天宫一号”目标飞行器实现交会对接如图6所示，开始对接前，“天宫一号”在高轨道，“神舟十号”飞船在低轨道各自绕地球做匀速圆周运动，距离地面的高度分别为h1和h2(设地球半径为r)，“天宫一号”运行周期约90分钟则以下说法正确的是()图6a“天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为 b“天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比 c“天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大d“天宫一号”的线速度大于7.9 km/s答案bc解析由gm可得，“天宫一号”跟“神舟十号”的线速度大小之比为 ，选项a错误由gma可得，“天宫一号”跟“神舟十号”的向心加速度大小之比，选项b正确由于“天宫一号”的周期小于地球同步卫星的周期，由可知“天宫一号”的角速度比地球同步卫星的角速度大，选项c正确“天宫一号”的线速度小于7.9 km/s，选项d错误20如图7所示，光滑管形圆轨道半径为r(管径远小于r)，小球a、b大小相同，质量均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动两球先后以相同速率v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，以下说法正确的是()图7a当小球b在最高点对轨道无压力时，小球a比小球b所需向心力大5mgb当v时，小球b在轨道最高点对轨道无压力c速度v至少为，才能使两球在管内做圆周运动d只要v，小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg答案bd解析小球在最高点恰好对轨道没有压力时，小球b所受重力充当向心力，mgm，得v0，小球从最高点运动到最低点过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，2mgrmvmv2，解以上两式可得：v，b项正确；小球在最低点时，f1m5mg，在最高点和最低点所需向心力的差为4mg，a项错；小球在最高点，内管对小球可以提供支持力，所以小球通过最高点的最小速度为零，再由机械能守恒定律可知2mgrmv2，解得v2，c项错；当v时，小球在最低点所受支持力f1mgm，设小球在最高点的速度大小为v1，由最低点运动到最高点，由机械能守恒定律得2mgrmvmv2，在最高点时，轨道对小球的压力为f2，f2mgm，解得f2mmg，f1f26mg，可见小球a对轨道最低点的压力比小球b对轨道最高点的压力大6mg，d项正确21如图8所示，有理想边界的匀强磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为b，某带电粒子的比荷(电荷量与质量之比)大小为k，由静止开始经电压为u的电场加速后，从o点垂直射入磁场，又从p点穿出磁场下列说法正确的是(不计粒子所受重力)()图8a如果只增加u，粒子可以从dp之间某位置穿出磁场b如果只减小b，粒子可以从ab边某位置穿出磁场c如果既减小u又增加b，粒子可以从dp之间某位置穿出磁场d如果只增加k，粒子可以从dp之间某位置穿出磁场答案cd解析如果只增加u，粒子速度增大，轨迹半径增大，可以从pc之间或cb之间某位置穿出磁场，选项a错误如果只减小b，粒子轨道半径增大，粒子可以从pc之间或cb之间某位置穿出磁场，选项b错误如果既减小u又增加b，粒子轨道半径减小，粒子可以从dp之间某位置穿出磁场，选项c正确如果只增加k，粒子轨道半径减小，粒子可以从dp之间某位置穿出磁场，选项d正确三、非选择题(本大题共3小题，共54分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题、答案中必须明确写出数值和单位)34(18分)(1)请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容如图9(a)，铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在a点，另一端拴两个细绳套如图(b)，用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为o点，记下此时测力计的示数f1、f2及_如图(c)，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到o点，记下此时测力计的示数f_n和细绳的方向如图(d)，已按一定比例作出了f1、f2和f的图示，请用作图方法作出f1和f2的合力f.合力f与f大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由f1引起，则原因是f1的大小比真实值偏_，或f1与f2的夹角比真实夹角偏_(填“大”或“小”)图9(2)(2013温州市高三第二次适应性测试)为了测定一节干电池的电动势和内阻，实验室提供了下列器材：a待测干电池(电动势1.5 v左右，内阻不超过1.5 )b电流表a1(量程02 ma，内阻为10 )c电流表a2(量程00.6 a，内阻约为0.1 )d滑动变阻器r1(020 ， 10 a)e滑动变阻器r2(0100 ，1 a)f定值电阻r3990 g开关、导线若干利用以上提供的器材，欲测量该电池的电动势和内阻，请回答以下问题：为测量方便且测量误差较小，上述滑动变阻器应选用_(填写序号字母)在图10所示虚线框内补画出完整的电路原理图图10根据合理的设计电路测量数据，电流表a1的示数记为i1，电流表a2的示数记为i2，某同学测出了6组i1、i2的数据，如下表所示请你在图11所示坐标纸上帮他作出i1和i2的关系图线.序号123456i1/ma1.401.361.351.281.201.10i2/a0.100.150.220.250.350.48图11根据描绘出的图线，可得被测电池的电动势为_v，内阻为_.答案(1)两条细绳的方向(2分)3.00(2分，答3.0也给分)如图所示(2分)大(1分)大(1分)(2)d(1分)如图所示(3分)如图所示(2分)1.48(1.471.49)(2分)0.79(0.770.81)(2分)解析(1)实验中需要记录两个分力的大小和方向，两条细绳的方向就是两个分力的方向根据指针的位置可得测力计的示数为3.00 n.根据平行四边形定则作图作出的图象合力f偏左，可能的原因是f1比真实值偏大或者f1和f2的夹角比真实夹角偏大(2)滑动变阻器r1的阻值与此实验相匹配因提供的器材中无电压表，所以需把电流表a1与定值电阻r3串联后作为电压表使用图象的纵轴的数值可表示路端电压，故由纵截距可知电动势为1.48 v，图线的斜率为内阻r0.79 .35(18分)如图12所示，在水平轨道右侧安放半径为r的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的pq段铺设特殊材料，调节其初始长度为l；水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态小物块a静止放置在弹簧右端，a与弹簧接触但不拴接；小物块b从轨道右侧以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后与物块a发生对心碰撞且瞬间粘连，之后a、b一起压缩弹簧并被弹簧以原速率弹回，经水平轨道返回圆形轨道物块a、b均可视为质点已知r0.2 m，l1.0 m，v06 m/s，物块a、b质量均为m1 kg，与pq段间的动摩擦因数均为0.2，轨道其他部分摩擦不计取g10 m/s2.求：(1)物块b与物块a碰撞前的速度大小；(2)物块b与物块a碰后返回到圆形轨道的高度；(3)调节pq段的长度l，b仍以v0从轨道右侧冲上轨道，当l满足什么条件时，a、b物块能返回圆形轨道且能沿轨道运动而不会脱离轨道？图12答案(1)4 m/s(2)0.2 m(3)1.0 ml1.8 m解析(1)物块b冲上圆形轨道后回到最低点时速度为v06 m/s设物块b与a碰撞前的速度大小为v1，有mglmvmv(2分)可得v14 m/s(1分)(2)a、b碰撞后粘连，有mv12mv2(1分)得a、b碰后速度v2v12 m/s(1分)a、b整体向右经过pq段后速度大小为v3，有vv2gl(1分)得a、b速度v32 m/s(1分)a、b整体滑上圆形轨道，有2mgh02mv(1分)可得，返回到圆形轨道的高度为h0.2 mr，符合实际(3)物块b以v0冲上轨道直到回到pq段右侧，有v12v2glmv12mv2v32v222gl(2分)联立可得，a、b整体回到pq段右侧时的速度v32gl(95l) m2/s2(1分)要使a、b整体能返回右侧轨道且能沿轨道运动而不脱离轨道，则有：若a、b整体沿轨道上滑至最大高度h时，速度减为0，则h满足：0hr(1分)又2mv322mgh(1分)联立可得，1.0 ml1.8 m(1分)若a、b整体能沿轨道上滑至最高点且在最高点的速度大小为v4，则满足2mv322mg2r2mv42(1分)且2m2mg(1分)联立得l0.2 m，不符合实际，即不可能沿轨道上滑至最高点(1分)综上所述