2023高考物理二轮复习闯关导练综合模拟（八）

综合模拟(八)时间：60分钟总分值：110分一、选择题：此题共8小题，共48分．在每题给出的四个选项中，第14～17题只有一个选项正确，第18～21题有多个选项正确，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．关于物理学史和物理学的研究方法，以下说法中正确的()A．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了“微元法〞B．卡文迪许利用扭秤实验首先较准确地测出了引力常量C．奥斯特发现了电流的磁效应，并发现了电磁感应现象D．引入点电荷的概念，用到了“微元法〞15．(导学号：92274370)CCTV科教频道播出的“我爱创造〞栏目中，某人创造了一台水陆两用汽车．在测试该汽车的性能时，用传感器和计算机得到了其某次在水上从静止开始运动的功率P与时间t的关系图象如下图．设该汽车所受阻力恒定，那么以下说法中错误的选项是()A．汽车可能是从静止开始先做匀加速直线运动，然后做匀速运动B．汽车可能是从静止开始先做加速度减小的加速直线运动，然后做匀加速运动C．汽车的功率发生突变的时刻，牵引力突然变小D．汽车的功率发生突变的时刻，速度可能是最大16．(导学号：92274371)某带电粒子在电场中只受电场力的作用，其运动过程中电势能随位移的变化关系如右图所示，那么以下图中表示电场的电场强度E与粒子运动的动能Ek、加速度a和速度v随位移x变化的关系图象中，可能正确的选项是()17．(导学号：92274372)如下图，水平转台上的小物体A、B通过轻弹簧连接，并随转台一起匀速转动．A、B的质量分别为m、2m，A、B与转台的动摩擦因数都为μ，A、B离转台中心的距离分别为1.5r、r.弹簧的原长为1.5r，劲度系数为kA．当B受到的摩擦力为零时，转台转动的角速度为eq\r(\f(k,m))B．当A受到的摩擦力为零时，转台转动的角速度为eq\r(\f(k,3m))C．当B刚好要滑动时A仍然静止，那么转台转动的角速度为eq\r(\f(k,2m)＋\f(μg,2r))D．当A刚好要滑动时B仍然静止，那么转台转动的角速度为eq\r(\f(2k,3m)＋\f(2μg,3r))18．以下说法正确的选项是()A．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布规律与黑体的温度有关B．光的波长越短，光子的能量越大，光的粒子性越明显C．一块纯洁的放射性元素的矿石，经过一个半衰期以后，它的总质量仅剩下一半D.在中子轰击下生成Sr和Xe的过程中，原子核中的平均核子质量变大19．(导学号：92274373)如下图，模型交流发电机的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，矩形线圈与原线圈可调节的理想变压器、灯泡、平行板电容器组成电路，当矩形线圈转动的角速度为ω时，发现灯泡较暗，不能正常发光，为了使灯泡能正常工作，以下措施可行的是()A．将原线圈抽头P适当向上滑动B．将电容器两板间的距离适当增大C．适当增大磁场的磁感应强度或适当增大线圈转动的角速度D．适当减小磁场的磁感应强度B，同时适当增大线圈转动的角速度ω，但Bω不变20．(导学号：92274374)假设假设干年后，地球的半径变小了，但地球的质量不变、自转周期不变，那么相对于现在()A．地球外表的重力加速度变大了B．卫星的最小发射速度变大了C．地球同步卫星的高度变大了D．地球同步卫星绕地球做圆周运动的线速度变大了21．(导学号：92274375)如下图，光滑水平面上固定一正方形金属线框，线框的边长为L、质量为m、电阻为R，线框的右边刚好与虚线AB重合，虚线的右侧有垂直于水平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，线框通过一绕过定滑轮的水平细线与一质量为M的重物相连，重物离地面足够高．现由静止释放线框，当线框刚要完全进入磁场时加速度为零，那么在线框进入磁场的过程中()A．线框的最大速度为eq\f(M＋mgR,B2L2)B．当线框的速度为v(小于最大速度)时，线框的加速度为g－eq\f(B2L2v,MR)C．当线框的速度为v(小于最大速度)时，细绳的拉力为eq\f(MmgR＋B2L2v,M＋mR)D．通过线框某一横截面的电荷量为eq\f(BL2,R)二、非选择题：本大题包括必考题和选考题两局部．第22～25题为必考题，每个试题考生都必须作答．第33～34题为选考题，考生根据要求作答．(一)必考题(4题，共47分)22.(导学号：92274376)(6分)某实验小组用如图甲所示的实验装置测当地的重力加速度，图中A、B是两个光电门，钢球自由下落过程中，先后通过光电门A、B，钢球通过光电门A时与光电门相连的光电计时器开始计时，通过光电门B时就停止计时，得到钢球从A运动B所用的时间t.用刻度尺测出A、B间的高度h，保持小球下落的位置不变，保持光电门B的位置不变，改光电门A的位置，重复前面的实验，测出多组h、t的值．(1)根据测得的多组h、t的值，算出每组的eq\f(h,t)，作出eq\f(h,t)－t图象，那么图象应是以下图中的________．(2)图线与纵轴的交点表示__________________________________，要求出重力加速度，必须求出图线的________，假设求出的图线的这个量用k表示，那么当地的重力加速度为__________．23.(导学号：92274377)(9分)一实验小组要测量某圆柱形金属元件的电阻率．(1)小组成员先用游标卡尺测量元件的直径，如图甲所示，那么读数为__________cm.(2)再用多用电表粗测其电阻值，选用档位为“×1Ω〞，如图乙所示，那么被测元件的电阻为__________Ω.乙(3)为精确测量该元件的电阻，实验室提供如下器材：A．直流毫安表(量程0～50mA，内阻约10Ω)；B．直流毫安表(量程0～150mA，内阻约4Ω)；C．直流电压表(量程0～3V，内阻约5kΩ)；D．直流电压表(量程0～15V，内阻约15kΩ)；E．直流电源(输出电压4V，内阻不计)；F．滑动变阻器R(阻值范围0～50Ω，允许最大电流1A)；G．开关一个、导线假设干．根据器材的规格和实验要求，为使实验结果更加准确，直流毫安表应选__________，直流电压表应选__________．(均填器材前面的序号)(4)要使实验测量的电压和电流的变化范围尽可能大一些，请在线框内画出实验电路图，并完善好图丙中的实物连接．24．(导学号：92274378)(12分)如下图，一质量为2m、长度为L的木块静止在光滑的水平面上．质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为eq\f(3,5)v0.求：(1)子弹穿过木块的过程中，木块对子弹作用力的冲量.(2)子弹穿过木块的过程中，子弹所受到平均阻力的大小．25．(导学号：92274379)(20分)如下图，平行板MN、PQ间距离为d，板长为2d，板的正中有一半径为eq\f(d,2)的圆形有界磁场，磁场边界刚好与两板相切，两板间所加电压为U，一质量为m，电量为q的带电粒子从左端沿两板间的中线向右射入两板间，假设只撤去磁场，粒子刚好从上板右端N点射出，假设只撤去两板间所加的电压，带电粒子恰好能从下板的右端Q点射出，不计粒子的重力，求：(1)磁场的磁感应强度大小；(2)如果只撤去电场，要使粒子不能从板间射出，那么粒子进入板间的速度大小应满足什么条件？(二)选考题：共15分．请考生从给出的2道试题中任选一题作答．如果多做，那么按所做的第一题计分．作答时在试卷上标出所选题目的题号．33．(导学号：92274380)[选修3－3](15分)(1)(5分)以下说法中正确的选项是________．(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．晶体均有规那么的几何形状B．液体与大气相接触，外表层分子所受其他分子的作用表现为引力C．一定量的理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变D．物体的动能大，但其分子的平均动能不一定大E．随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，但分子势能不一定减小(2)(10分)如下图，一定量的理想气体从状态A分别经过等压、等温和等容变化到状态D，气体在A状态时温度为T1，压强为p1，体积为V1，在B状态时气体的体积为V2，在C状态时的体积为V3.①求气体在C状态时的温度与压强．②假设气体从A到D对外做功为W，那么气体在BC过程吸收的热量为多少？34.(导学号：92274381)[选修3－4](15分)(1)(5分)图甲为一列横波在t＝0.5s时的波动图象，图乙为该波中x＝2m处质点P的振动图象，以下说法正确的选项是________．(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．波速为4m/sB．波沿x轴负方向传播C．再过0.5s，P点的动能最大D．再经过0.5s，P点的加速度最大E．在t＝0.5s至t＝2.5s的时间内，P点振动路程为0.8cm(2)(10分)在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆周的柱状玻璃体如图放置，其半径为R，圆心在O点．一光源发出的单色光始终垂直y轴射入玻璃体，该光源从与A点(四分之一圆周的柱状玻璃体的最高点)等高处向下平移，当单色光源在AO范围内运动时，在x轴上的玻璃体外部，单色光最先射到x轴上的位置为x＝eq\r(2)R，不考虑经玻璃体全反射后的情况．假设入射角等于临界角时光线恰好能从玻璃射出．求：①玻璃的折射率．②光线第一次恰好射到x轴的情况下，光从y轴到x轴经历的时间．

综合模拟(八)14．B在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，应用的是控制变量法，选项A错误；卡文迪许利用扭秤实验首先较准确地测出了引力常量，选项B正确；奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象，选项C错误；引入点电荷的概念，用到的是理想模型，选项D错误．15．B根据P＝Fv可知，P随时间均匀增大，牵引力F可能不变且大于阻力，汽车做匀加速直线运动；功率突然减小时，由于速度未改变，说明F突然变小，此时牵引力可能等于阻力，速度此后保持不变，功率也保持不变，汽车做匀速运动，因此在P突变时，其速度可能到达最大，但功率P恒定时，汽车不可能做匀加速运动，选项B错误．16．B粒子仅受电场力作用，电场力做的功等于电势能的减小量，故F＝|eq\f(ΔEp,Δx)|，即Ep－x图象上某点切线的斜率表示电场力，故电场力保持不变，根据E＝eq\f(F,q)，可知电场强度也保持不变，选项A错误；根据动能定理，有F·Δx＝ΔEk，故Ek－x图线上某点切线的斜率表示电场力，由于电场力恒定，且只有电场力做功，电势能与动能的和是一个定值，选项B正确；电场力恒定，加速度应恒定，选项C错误；由F·x＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，可知，v－x关系是非线性关系，选项D错误．17．D转台没有转动时，弹簧处于拉伸状态，弹簧的弹力为kr，当B受到的摩擦力为零时，有kr＝2mrω2，ω＝eq\r(\f(k,2m))，选项A错误；当A受到的摩擦力为零时，有kr＝m×1.5rω2，ω＝eq\r(\f(2k,3m))，选项B错误；当B刚好要滑动时，有kr＋2μmg＝2mrω2，ω＝eq\r(\f(k,2m)＋\f(μg,r))，选项C错误；当A刚好要滑动时，有kr＋μmg＝m×1.5rω2，ω＝eq\r(\f(2k,3m)＋\f(2μg,3r))，选项D正确．18．AB19．CD将原线圈抽头P适当向上滑动，副线圈两端的电压变小，灯泡会变得更暗，A项错误；将电容器两板间的距离适当增大，电容器的电容减小，容抗增大，通过电容器的电流减小，灯泡会更暗，B项错误；由E＝NBSω可知，适当增大磁场的磁感应强度或适当增大线圈转动的角速度会增大发电机的输出电压，增大副线圈两端的电压，灯泡两端的电压增大，可使灯泡能正常发光，C项正确；适当减小磁场的磁感应强度B，同时适当增大线圈转动的角速度ω，但Bω不变，由E＝NBSω可知，输出电压不变，但输出交流电的频率增大，电容器的容抗减小，副线圈中的电流增大，因此可以使灯泡的亮度增大，到达正常发光，D项正确．20．ABC地球的半径变小，那么由Geq\f(Mm,R2)＝mg，得g＝eq\f(GM,R2)，可知地球外表的重力加速度增大，选项A正确；卫星的最小发射速度等于最大环绕速度，即由Geq\f(Mm,R2)＝meq\f(v2,R)，得v＝eq\r(\f(GM,R))，可知选项B正确；由Geq\f(Mm,R＋h2)＝m(R＋h)(eq\f(2π,T))2，得同步卫星离地的高度h＝eq\r(3,\f(GMT2,4π2))－R，因此离地的高度增加，选项C正确；由于同步卫星做圆周运动的半径不变，周期不变，因此线速度不变，选项D错误．21．CD当线框刚要完全进入磁场时线框的速度最大，这时eq\f(B2L2vm,R)＝Mg，因此线框的最大速度vm＝eq\f(MgR,B2L2)，选项A错误；当线框的速度为v(小于最大速度)时，有Mg－eq\f(B2L2v,R)＝(m＋M)a，求得加速度a＝eq\f(M,M＋m)g－eq\f(B2L2v,M＋mR)，选项B错误；由牛顿第二定律得，Mg－T＝Ma求得绳的拉力T＝eq\f(MmgR＋B2L2v,M＋mR)，选项C正确；线框进入磁场的过程中，通过线框某一横截面的电荷量q＝eq\x\to(I)t＝eq\f(ΔΦ,R)＝eq\f(BL2,R)，选项D正确．22．(1)D(2)钢球通过B光电门时的速度斜率绝对值2k解析：(1)由于球下落的位置不变，光电门B的位置不变，因此小球到达B点的速度不变，设球到B点的速度为vB，那么球的运动可以看成是倒过来的匀减速直线运动，那么h＝vBt－eq\f(1,2)gt2，即eq\f(h,t)＝vB－eq\f(1,2)gt，因此D项正确．(2)由函数表达式可知，图线与纵轴的交点表示小球通过B光电门的速度，要求出重力加速度，必须求出图线斜率的绝对值，由k＝eq\f(1,2)g得g＝2k.23．(1)1.14(2)24(3)BC(4)电路图如图甲所示实物连接图如图乙所示24．解：(1)根据动量定理，有：I＝Δp＝m×eq\f(3,5)v0－mv0＝－eq\f(2,5)mv0即子弹穿过木块的过程中，木块对子弹作用力的冲量大小为eq\f(2,5)mv0方向与初速度方向相反．(2)设子弹穿过木块后的速度为v，根据动量守恒定律，有：mv0＝m·eq\f(3,5)v0＋2mv解得：v＝eq\f(1,5)v0根据功能关系，有：－fL＝eq\f(1,2)m(eq\f(3,5)v0)2＋eq\f(1,2)×2m(eq\f(1,5)v0)2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得：f＝eq\f(7mv\o\al(2,0),25L).25．解：(1)假设只撤去磁场，粒子在电场中做类平抛运动，eq\f(d,2)＝eq\f(1,2)eq\f(qU,md)t22d＝v0t求得v0＝2eq\r(\f(qU,m))假设只撤去电场，粒子在磁场中做圆周运动，出磁场时的速度的反向延长线过有界磁场圆的圆心，那么qv0B＝meq\f(v\o\al(2,0),R1)由几何关系得taneq\f(θ,2)＝eq\f(\f(d,2),R1)＝eq\f(sinθ,1＋cosθ)sinθ＝eq\f(\f(d,2),\r(d2＋\f(d,2)2))cosθ＝eq\f(d,\r(d2＋\f(d,2)2))求得R1＝(eq\f(\r(5),2)＋1)d那么磁感应强度B＝eq\f(2\r(5)－2mv0,qd)＝eq\f(4\r(5)－2,d)eq\r(\f(mU,q))(2)要使粒子刚好不从下板的左端射出，轨迹如图，那么qv2B＝meq\f(v\o\al(2,2),R2)tanθ＝eq\f(\f(d,2),d)＝eq\f(1,2)cosθ＝eq\f(d,\r(d2＋\f(d,2)2))eq\f(d,2)＝eq\f(d,2)tanθ＋R2＋eq\f(R2,cosθ)求得R2＝eq\f(\r(5)－2,2)dv2＝eq\f(qBR2,m)＝eq\f(q,m)·