高考物理二轮复习备课资料之高考仿真冲刺卷四

1、高考仿真冲刺卷(四)(建议用时:60分钟满分:110分)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1418题只有一项符合题目要求,第1921题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.14.下列说法正确的是()A.氡的半衰期是3.8天,所以10个氡原子核经过3.8天一定还剩5个B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核裂变反应C.核子凭借核力结合在一起构成原子核D.温度越高,放射性元素衰变越快15.甲、乙两人同时同地骑自行车出发做直线运动,前1 h内的位移时间图像如图所示,下列表述正确的是()A.0.20.5 h内,甲的速度比乙的小

2、B.0.20.5 h内,甲的加速度比乙的大C.0.70.9 h内,甲的位移比乙的小D.0.9 h,甲追上乙16.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,引力势能可表示为Ep=-,其中G为引力常量,M为地球质量.当卫星的机械能大于0时,卫星就会脱离地球的束缚,某卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,要想使该卫星成为绕太阳运行的人造行星,则对卫星做的功必须大于()A. B.C. D.17. 如图所示,在粗糙水平面上有A,B,C,D四个小物块,它们用四根相同的橡皮绳连接成一个菱形并保持静止.已知DAB=120,每根橡皮绳的弹力大小为F,当剪断AD间橡皮绳后,物块A所受摩擦力大小为()A

3、.FB.FC.2FD.018.如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表.闭合开关S后,将滑动变阻器RP的滑片向右移动,下列说法正确的是()A.电流表A的示数变大B.电压表V的示数变大C.电容器C所带的电荷量减少D.电源的效率增加19.如图(甲)所示,x轴上固定两个点电荷Q1,Q2(Q2位于坐标原点O),其上面有M,N,P三点,间距MN=NP,Q1,Q2在轴上产生的电势随x变化关系如图(乙).则()A.N点电场强度大小为零B.从M点到P点电场强度先增大后减小C.M,N之间电场方向沿x轴正方向D.一正试探电荷从P移到M过程中,电场力做功|WPN|=|WNM|20.铁路运输中设计的多种装置

4、都运用了电磁感应原理.有一种电磁装置可以向控制中心传输信号以确定火车的位置和运动状态,装置的原理是:将能产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢下面,如图(甲)所示(俯视图),当它经过安放在两铁轨间的矩形线圈时,线圈便产生一个电信号传输给控制中心.线圈宽为l1,长为l2,匝数为n.若匀强磁场只分布在一个矩形区域内,当火车首节车厢通过线圈时,控制中心接收到线圈两端电压u与时间t的关系如图(乙)所示(ab,cd均为直线),则在t1t2时间内()A.火车做匀速直线运动B.M点电势低于N点电势C.火车加速度大小为D.火车平均速度大小为21. 如图所示,内壁光滑的玻璃管竖直的放在水平地面上,管内底部竖直放有

5、一轻弹簧处于自然伸长状态,正上方有两个质量分别为m和2m的a,b小球,用竖直的轻杆连着,并处于静止状态,球的直径比管的内径稍小.现释放两个小球,让它们自由下落,重力加速度大小为g.则在从b球与弹簧接触至运动到最低点的过程中,下列说法正确的是()A.a球的动能始终减小B.b球克服弹簧弹力做的功是杆对b球做功的3倍C.弹簧对b球做的功等于a,b两球机械能的变化量D.b球到达最低点时杆对a球的作用力等于mg三、非选择题:包括必考题和选考题两部分,第2225题为必考题,每个试题考生都必须作答,第3334题为选考题,考生根据要求作答.(一)必考题:共47分.22. (6分)如图是某同学研究小球下落时的频

6、闪照片,频闪仪每隔0.1 s闪光一次并进行拍照.照片中小球静止时在位置1,某时刻释放小球,下落中的小球各位置与位置1的距离如图中所标的数据(单位:cm).实验过程并没有错误,但该同学发现图中数据存在以下问题:根据h=gt2得位置1与位置2的距离为4.90 cm,而图中标出的位置1和位置2的距离为1.23 cm,比4.90 cm小很多,你对此问题的解释是下落中小球在位置3的速度为m/s,小球做自由落体运动的加速度为 m/s2.(计算结果保留三位有效数字)23.(9分)某同学对实验室的一个多用电表中的电池进行更换时发现,里面除了一节1.5 V的干电池外,还有一个方形电池(电动势9 V左右).为了测

7、定该方型电池的电动势E和内电阻r,实验室中提供如下器材:A.电流表A1(满偏电流10 mA,内阻RA1=10 )B.电流表A2(00.6 A,内阻未知)C.滑动变阻器R0(0100 ,1 A)D.定值电阻R(阻值990 )E.开关与导线若干(1)根据现有的实验器材,设计一个电路,较精确测量该电池的电动势和内阻,请在图(甲)中的虚线框中画出电路图.(2)请根据你设计的电路图,写出电流表A1的示数I1与电流表A2的示数I2之间的关系式:I1=.(3)如图(乙)为该同学根据正确设计的实验电路测出多组数据并绘出的I1I2图线,由图线可以求出被测方形电池的电动势E=V,内阻r=.(结果保留两位有效数字)

8、24. (12分)“太空粒子探测器”是由加速装置、偏转装置和收集装置三部分组成的,其原理可简化如下:如图所示,辐射状的加速电场区域边界为两个同心圆,圆心为O,外圆的半径R1=2 m,电势1=50 V,内圆的半径R2=1 m,电势2=0,内圆内有磁感应强度大小B=510-3 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,收集薄板MN与内圆的一条直径重合,收集薄板两端M,N与内圆间各存在狭缝(图中未画出).假设太空中漂浮着质量m=1.010-10 kg、电荷量q=410-4 C的带正电粒子,它们能均匀地吸附到外圆面上,并被加速电场从静止开始加速,进入磁场后,发生偏转,最后打在收集薄板MN上并被吸收(收集薄板两侧

9、均能吸收粒子),不考虑粒子相互间的碰撞和作用.(1)求粒子刚到达内圆时速度的大小;(2)以收集薄板MN所在的直线为x轴建立如图的平面直角坐标系.分析外圆哪些位置的粒子将在电场和磁场中做周期性运动.指出该位置并求出这些粒子运动一个周期内在磁场中所用时间.25. (20分)如图所示,倾角=37的光滑且足够长的斜面固定在水平面上,在斜面顶端固定一个轮半径和质量不计的光滑定滑轮D,质量均为m=1 kg的物体A和B用一劲度系数k=240 N/m的轻弹簧连接,物体B被位于斜面底端且垂直于斜面的挡板P挡住.用一不可伸长的轻绳使物体A跨过定滑轮与质量为M的小环C连接,小环C穿过竖直固定的光滑均匀细杆,当整个系

10、统静止时,环C位于Q处,绳与细杆的夹角=53,且物体B对挡板P的压力恰好为零.图中SD水平且长度为d=0.2 m,位置R与位置Q关于位置S对称,轻弹簧和定滑轮右侧的绳均与斜面平行.现让环C从位置R由静止释放,且环C在下落过程中绳始终未松弛.sin 37=0.6,cos 37=0.8,g取10 m/s2.求:(1)小环C的质量M;(2)小环C通过位置S时的动能Ek及环从位置R运动到位置S的过程中轻绳对环做的功WT;(3)小环C运动到位置Q的速率v.(二)选考题:共15分.(请考生从给出的2道物理题中任选一题作答)33.物理选修33(15分)(1)(5分)关于热学知识的下列叙述中正确的是(填正确答

11、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.布朗运动就是液体分子的热运动B.物体温度升高,并不表示物体内所有分子的动能都增大C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D.分子间距等于分子间平衡距离r0时,分子势能最小E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行(2)(10分) 如图,上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,两活塞用刚性轻杆连接,两活塞间充有氧气,小活塞下方充有氮气.已知大活塞的质量为2m、横截面积为2S,小活塞的质量为m、横截面积为S,两活塞间距为L,大活塞导热性能良好,汽缸及小活塞绝热,

12、初始时氮气和汽缸外大气的压强均为p0,氮气的温度为T0,大活塞与大圆筒底部相距为,小活塞与小圆筒底部相距为L.两活塞与汽缸壁之间的摩擦不计,重力加速度为g.现通过电阻丝缓慢加热氮气,当小活塞缓慢上升至上表面与大圆筒底部平齐时,求两活塞间氧气的压强;小活塞下方氮气的温度.34.物理选修34(15分)(1)(5分)如图波源S1在绳的左端发出频率为f1,振幅为A1的半个波形a,同时另一个波源S2在绳的右端发出频率为f2、振幅为A2的半个波形b(f1|UNP|,故一正试探电荷从P移到M过程中,电场力做功|WPN|WNM|,D错误.20.BD由E=BLv可知,动生电动势与速度成正比,而在(乙)图中ab段

13、的电压与时间成线性关系,因此可知在t1到t2这段时间内,火车的速度随时间均匀增加,所以火车在这段时间内做的是匀加速直线运动,故A错误;根据右手定则,线圈中的感应电流是逆时针的,M点电势低于N点电势,B正确;由图知t1时刻对应的速度为v1=,t2时刻对应的速度为v2=,故这段时间内的加速度为a=,平均速度为v=,故C错误,D正确.21.BC刚开始接触时,由于弹簧的弹力还小于两者的重力,所以此时两球仍做加速运动,当弹簧的弹力等于两者的重力时,两者速度达到最大,之后弹力大于两者的重力,两球做减速运动,则a球动能先增大后减小,故A错误;两球的加速度始终相等,设为a.根据牛顿第二定律,对a球有F杆-mg

14、=ma,对b球有F弹-2mg-F杆=2ma,解得F弹=3F杆.因两球位移相等,则由W=Fl可知,弹簧对b球做功的大小是杆对b球做功的3倍,即b球克服弹簧弹力做的功是杆对b球做功的3倍,故B正确;将两球看做一个整体,整体除了重力做功之外就是弹力做功,由功能关系可知弹簧对b球做的功等于a,b两球机械能的变化量,C正确;到达最低点时ab均具有向上的加速度,此时a球受向上的杆的作用力一定大于自身的重力,故D错误.22.解析:小球下落到位置2时下落的时间小于0.1 s,所以位置1和位置2的距离比4.90 cm小很多;下落中小球在位置3的速度为v3= m/s=1.47 m/s;小球做自由落体运动的加速度为

15、g= m/s2=9.80 m/s2.答案:(1)小球在位置2时下落的时间小于0.1 s(2)1.47(3)9.80评分标准:每问2分.23.解析:(1)由于需要测量较为精确的数据,故需要多次测量,则需要将变阻器当成外电阻,用电压表和电流表分别测其路端电压和通过电源的电流,而题中没有提供电压表,需要通过电流表A1与定值电阻串联组成,再用电流表A2测电流,故电路图如图所示.(2)根据闭合电路欧姆定律,有E=U+Ir=I1(R+RA1)+(I1+I2)r,解之得I1=E-I2.(3)在图线上取两组数据,代入到上式中,可解得E9.1 V,r10 .答案:(1)见解析(2)E-I2(3)9.110评分标

16、准:电路图3分,每空2分.24.解析:(1)带电粒子在电场中被加速时,由动能定理可知qU=mv2-0(2分)U=1-2(2分)解得v=2104 m/s.(1分)(2)粒子进入磁场后,在洛伦兹力的作用下发生偏转,有qvB=(2分)解得r=1.0 m,(1分)因为r=R2,所以由几何关系可知,从收集板左端贴着收集板上表面进入磁场的粒子在磁场中运动圆周后,射出磁场,进入电场,在电场中先减速后反向加速,并返回磁场,如此反复的周期运动,其运动轨迹如图所示,则在磁场中运动的时间为T.(2分)T=,解得T=10-4 s.(1分)粒子进入电场的四个位置坐标分别为(0,2 m),(2 m,0),(0,-2 m)

17、,(-2 m,0).(1分)答案:(1)2104m/s(2)(0,2 m),(2 m,0),(0,-2 m),(-2 m,0)10-4 s25.解析:(1)系统静止时先以A,B组成的整体为研究对象,A,B系统受到重力,支持力和绳子的拉力处于平衡状态,则绳子的拉力为T=2mgsin =12 N(2分)以C为研究对象,则C受到重力、绳子的拉力和杆的弹力处于平衡状态,则Tcos =Mg(2分)代入数据得M=0.72 kg.(1分)(2)由题意,开始时B恰好对挡板没有压力,所以B受到重力、支持力和弹簧的拉力,弹簧处于伸长状态,弹簧对B产生拉力,F1=mgsin =6 N(1分)弹簧的伸长量x1=0.0

18、25 m(1分)当小环C、通过位置S时A下降的距离为xA=-d=0.05 m(1分)此时弹簧的压缩量x2=xA-x1=0.025 m(1分)所以小环C从R运动到S的过程中,初、末态的弹性势能相等,小环C运动到位置S时A的速度为零,对于小环C弹簧和A组成的系统由机械能守恒得,+mgxAsin =Ek(2分)解得Ek=1.38 J(1分)环从位置R运动到位置S的过程中,由动能定理可知WT+=Ek(2分)解得WT=0.3 J.(1分)(3)环从位置R运动到位置Q的过程中,对于小环C、弹簧和A组成的系统,由机械能守恒得=Mv2+m(2分)vA=vcos (2分)两式联立可得v=2 m/s.(1分)答案

19、:(1)0.72 kg(2)1.38 J0.3 J(3)2 m/s33.解析:(1)布朗运动是小微粒的运动,A错误;温度升高,平均动能增大,但不是物体内所有分子的动能都增大,故B正确;不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化,C错误;分子间距离等于分子间平衡距离时,分子之间的相互作用是零,若增大分子间距,分子之间的引力做负功,分子势能增大;若减小分子间距,分子斥力又做负功,分子势能增大,所以此时的分子势能最小,故D正确;根据热力学第二定律,熵只会增加,一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行,故E正确.(2)以两活塞整体为研究对象,设初始时氧气压强为p1,根据平衡条件有p0S+3mg=p1S(1分)解得p1=p0+(1分