高考物理一轮复习模块综合检测

PAGEPAGE6模块综合检测(时间：60分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1．(2016·高考北京卷)处于n＝3能级的大量氢原子，向低能级跃迁时，辐射光的频率有()A．1种 B．2种C．3种 D．4种解析：选C.氢原子能级跃迁辐射光的种类为Ceq\o\al(2,3)＝3，故C项正确．2.质量为M的光滑圆槽放在光滑水平面上，一水平恒力F作用在其上促使质量为m的小球静止在圆槽上，如图所示，则()A．小球对圆槽的压力为eq\f(MF,m＋M)B．小球对圆槽的压力为eq\f(mF,m＋M)C．水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力增加D．水平恒力F变大后，如果小球仍静止在圆槽上，小球对圆槽的压力减小解析：选C.利用整体法可求得系统的加速度为a＝eq\f(F,M＋m)，对小球利用牛顿第二定律可得：小球受到圆槽的支持力为eq\r(（mg）2＋\f(m2F2,（M＋m）2))，由牛顿第三定律可知只有C项正确．3．(2018·陕西安康调研)如图所示，对于电场线中的A、B、C三点，下列判断正确的是()A．A点的电势最低B．B点的电场强度最大C．同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等D．同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大解析：选D.根据电场线的特点，沿着电场线方向电势逐渐降低，则φA>φC>φB，又知同一负电荷在电势越低处电势能越大，则同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大，所以A错误、D正确；因在同一电场中电场线越密，电场强度越大，则知A点电场强度最大，所以B错误；因电场中EA>EB，则同一正电荷在A、B两点所受电场力关系为FA>FB，所以C错误．4．(2018·广西柳州高级中学高三模拟)在光滑水平面上，有一个粗细均匀的边长为L的单匝正方形闭合线框abcd，在水平外力的作用下，从静止开始沿垂直磁场边界方向做匀加速直线运动，穿过匀强磁场，如图甲所示，测得线框中产生的感应电流i的大小和运动时间t的变化关系如图乙所示，则()A．线框受到的水平外力一定是恒定的B．线框边长与磁场宽度的比值为3∶8C．出磁场的时间是进入磁场时的一半D．出磁场的过程中外力做的功与进入磁场的过程中外力做的功相等解析：选B.根据E＝BLv，I＝eq\f(E,R)，F＝BIL，v＝at以及F拉－F＝ma可知，线框受到的水平外力是变力，出磁场时比进磁场时要大，故出磁场时外力做功比进入磁场时外力做功多，故选项A、D错误；线框做匀加速直线运动，由图象及匀加速直线运动规律，结合电流与速度的关系可以知道，线框边长与磁场宽度比为3∶8，出磁场的时间不是进入磁场时的一半，故选项B正确，选项C错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)5．下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是()解析：选AC.A中子弹和木块的系统在水平方向不受外力，竖直方向所受合力为零，系统动量守恒；B中在弹簧恢复原长过程中，系统在水平方向始终受到墙的作用力，系统动量不守恒；C中剪断细线后，以整体为研究对象，木球与铁球的系统所受合外力为零，系统动量守恒；D中木块下滑过程中，斜面始终受挡板作用力，系统动量不守恒．6．(2018·湛江模拟)载人飞船从发射、进入轨道、加速变轨，最后进入圆形轨道稳定运行．如图是载人飞船正在加速变轨的过程，如下相关的说法中，正确的是()A．进入新轨道后的周期比低轨道的周期大B．进入新轨道后的速率比低轨道的速率小(1)根据R＝ρeq\f(l,S)，得铜导线的阻值约为Rx＝1.7Ω，即Rx＋R0＝4.7Ω.实验中的滑动变阻器若选R1，则当滑动变阻器滑片移至a端时，电压表的示数约为3V，若滑动变阻器滑片向右移动，电压表示数变大，超过电压表量程，故实验中的滑动变阻器应选R2.闭合开关S前应使电路中的电阻最大，故滑动变阻器滑片应移至a端．(2)连线如图所示．(3)电压表的示数为2.30V.(4)根据欧姆定律，铜导线与R0的串联电阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(2.30,0.50)Ω＝4.6Ω，所以铜导线的电阻Rx＝R－R0＝1.6Ω.根据Rx＝ρeq\f(l,S)得导线长度l＝eq\f(RxS,ρ)＝eq\f(1.6×1.0×10－6,1.7×10－8)m≈94m.答案：(1)R2a11．(15分)(2018·江西五校联考)如图所示，粗糙弧形轨道和两个光滑半圆轨道组成的S形轨道．光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略．粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h.从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为x.已知小球质量为m，不计空气阻力，求：(1)小球从E点水平飞出时的速度大小；(2)小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力大小；(3)小球从A至E运动过程中克服摩擦阻力做的功．解析：(1)小球从E点飞出后做平抛运动，设在E点的速度大小为v，则4R＝eq\f(1,2)gt2，x＝vt.解得v＝xeq\r(\f(g,8R)).(2)小球从B点运动到E点的过程中机械能守恒，有eq\f(1,2)mveq\o\al(2,B)＝mg·4R＋eq\f(1,2)mv2.在B点有F－mg＝meq\f(veq\o\al(2,B),R)，联立解得F＝9mg＋eq\f(mgx2,8R2)，由牛顿第三定律可知小球运动到B点时对轨道的压力大小为F′＝9mg＋eq\f(mgx2,8R2).(3)设小球沿粗糙弧形轨道运动时克服摩擦力做的功为W，则mg(h－4R)－W＝eq\f(1,2)mv2，得W＝mg(h－4R)－eq\f(mgx2,16R).答案：(1)xeq\r(\f(g,8R))(2)9mg＋eq\f(mgx2,8R2)(3)mg(h－4R)－eq\f(mgx2,16R)12．(18分)如图甲所示，宽度为d的竖直狭长区域内(边界为L1、L2)，存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向的周期性变化的电场(如图乙所示)，电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上．t＝0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点．Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g.上述d、E0、m、v、g为已知量．(1)求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；(2)求电场变化的周期T；(3)改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值．解析：(1)微粒做直线运动，则mg＋qE0＝qvB ①微粒做圆周运动，则mg＝qE0 ②联立①②得q＝eq\f(mg,E0) ③B＝eq\f(2E0,v). ④(2)设微粒从N1运动到Q的时间为t1，做圆周运动的周期为t2，则eq\f(d,2)＝vt1⑤qvB＝meq\f(v2,R) ⑥2πR＝vt2 ⑦联立③④⑤⑥⑦得t1＝eq\f(d,2v)，t2＝eq\f(πv,g) ⑧电场变化的周期T＝t1＋t2＝eq\f(d,2v)＋eq\f(πv,g). ⑨(3)若微粒能完成题述的运动过程，要求d≥2R ⑩联立③④⑥得R＝eq\f(v2,2g) ⑪设在N1Q段直线运动的