天利高三复习压轴试卷（三）ddoc高中物理

9/92022届高考复习冲刺压轴信息新题物理卷（三）孝感三中陈继芳本卷分选择题和非选择题两局部组成，共13小题，计120分限时90分钟第I卷（选择题共48分）选择题：(本大题共12小题，每题4分，总分值48分,每题给出四个答案中至少有一个是正确的，把正确答案全选出来，每题全选对的得4分，选对但不全得2分，有选错或不答的得0分1、大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开场瞬间外，在演化至今的大局部时间内，宇宙根本上是半径匀速膨胀的。上世纪末，对1A型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大局部可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开场加速膨胀。如果真是这样，那么标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄的关系，大致是下面哪个图像？2、如以下图，一导体圆环位于纸面内，O为圆心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直。导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，那么杆从t=0开场转动一周的过程中，电流随变化的图象是：3、某同学在实验室里熟悉各种仪器的使用，他将一条形磁铁放在转盘上，如图甲所示，磁铁可随转盘转动，另将一磁感强度传感器固定在转盘旁边，当转盘(及磁铁)转动时，引起磁感强度测量值周期性地变化，该变化与转盘转动的周期一致．经过操作，该同学在计算机上得到了如图乙所示的图像：A．在图象记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是不变B．在图象记录的这段时间内，圆盘转动的快慢情况是先快慢不变，后越来越慢C．假设该磁场穿过一个线圈那么在t=0.15s时刻，线圈内产生的感应电流的方向发生了变化D．假设该磁场穿过一个线圈那么在t=0.15s时刻，线圈内产生的感应电流的大小到达了最大值。磁感强度传感器图甲磁感强度传感器图甲条形磁铁-2.0-3.03.02.01.001.3-1.0B/mTB/mTt/s图乙4、显像管原理的示意图如以下图，当没有磁场时，电子束将打在荧光屏正中的O点，安装在管径上的偏转线圈可以产生磁场，使电子束发生偏转。设垂直纸面向里的磁场方向为正方向，假设使电子打在荧光屏上的位置由a点逐渐移动到b点，以下变化的磁场能够使电子发生上述偏转的是：OOB0-B0t0BtOB0-B0t0BtOB0-B0t0BtOB0-B0t0BtA．B．C．D．航天飞机月球B5、我国未来将建立月球基地，并在绕月轨道上建造空间站．如以下图，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下经椭圆轨道向月球靠近，并将与空间站在B处对接.已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，以下说法中不航天飞机月球BA．图中航天飞机在飞向B处的过程中，速率恒定B．航天飞机在B处由椭圆轨道可直接进入空间站轨道C．根据题中条件可以算出月球质量D．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小6、一带电粒子在电场力的作用下沿右图中曲线JK穿过一匀强电场，a、b、c、d为该电场的等势面，其中有<<<，假设不计粒子的重力，可以确定：A．粒子带正电B．该粒子带负电C．从J到K粒子的电势能增加D．粒子从J到K运动过程中的动能与电势能之和不变7、甲乙ADabcdC如图，ab和cd为两条相距较远的平行竖直线，ab的左侧和cd的右侧都有磁感应强度为B甲乙ADabcdCA．开场时甲的速度一定比乙大B．甲的带电量一定比乙大C．甲、乙结合后，仍在原闭合曲线上运动D．甲、乙结合后，会离开原闭合曲线运动8、为了迎接太空时代的到来，美国国会通过一项方案：在2050年前建造成太空升降机，就是把长绳的一端搁置在地球的卫星上，另一端系住升降机，放开绳，升降机能到达地球上，人坐在升降机里。科学家控制卫星上的电动机把升降机拉到卫星上。已知地球外表的重力加速度g=10m/s2，地球半径R＝6400km，地球自转周期为24h。某宇航员在地球外表用体重计称得体重为800N，站在升降机中，某时刻当升降机以加速度a＝10m/s2垂直地面上升，这时此人再一次用同一体重计称得视重为850N，忽略地球公转的影响，根据以上数据： A．可以求出宇航员的质量B．可以求出升降机此时距地面的高度 C．可以求出升降机此时所受万有引力的大小D．如果把绳的一端搁置在同步卫星上，可知绳的长度至少有多长班级：学号：姓名：得分：第I卷选择题答题卡12345678[A][A][A][A][A][A][A][A][B][B][B][B][B][B][B][B][C][C][C][C][C][C][C][C][D][D][D][D][D][D][D][D]第II卷（非选择题共72分）二、实验题（此题共2小题共18分）将答案填在横线上或作图和连线.9、（8分）班级科技小组在做探究单摆的等时性实验，但没有适宜的摆球，他只好找一块大小为3cm左右、外形不规那么的大理石块来代替小球。实验步骤如下：A．先将小石块用棉线系好，结点为P，将棉线的上端固定于O点(如以下图)B．将石块拉开一个大约=30°的角度，然后由静止释放C．从石块摆到最低点时开场计时，测出30次全振动的总时间，由得出周期www.ks%5……D．保持摆长一定，改变石块拉开的角度，重复步骤C，测出相应的周期T（1）你认为小强以上实验方案有重大错误的步骤是：____________(填序号)；（2）假设小明同学还要用小强的装置测定当地的重力加速度，他让单摆做简谐运动并正确测量周期，已知小石块竖直悬挂时的最低点为Q点，小明测出OQ间的距离作为摆长，并代入公式求出重力加速度，这样做将使重力加速度的测量值___________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)．www.ks%5……图1图110、（12分）（1）为了测定整个过程电路产生的焦耳热，需要知道螺线管线圈的电阻。用替代法测线圈电阻Rx的阻值可用如图2所示电路，图中RS为电阻箱（RS的最大阻值大于待测电阻Rx的阻值），S2为单刀双掷开关，R0为滑动变阻器。为了电路平安，测量前应将滑动变阻器的滑片P调至___________，电阻箱RS阻值应调至___________（选填“最大”或“最小”）。闭合S1开场实验，接下来有如下一些操作，合理的次序是＿＿＿＿＿（选填字母代号）：A．慢慢移动滑片P使电流表指针变化至某一适当位置B．将S2闭合在1端C．将S2闭合在2端D．记下电阻箱上电阻读数E．调节电阻箱RS的值，使电流表指针指在与上一次指针位置相同（2）按图1所示装置安装实验器材后，将质量为0.50kg的条形磁铁拖一条纸带由静止释放，利用打点计时器打出如图3所示的纸带。磁铁下落过程中穿过空心的螺线管，螺线管与10Ω的电阻丝接成闭合电路，用电压传感器采集数据得到电阻两端电压与时间的U－t图，并转换为U2－t图，如图4所示。图图3①经分析纸带在打第14点时，条形磁铁已经离线圈较远了，打第14点时磁铁速度为＿＿＿＿＿米/秒。0~14点过程中，磁铁的机械能损失为＿＿＿＿＿焦耳。图4②假设螺线管线圈的电阻是90Ω，又从图4中U2－t图4③实验结果机械能损失与回路中电流产生的热量相差较大，试分析其原因可能有__________________________________________________________________________________________________。三、本大题共四小题共计54分．解答时请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11、（16分）风能是一种环保型的可再生能源。据勘测，我国利用风力资源至少有2．53×105MW，所以风能是很有开发前途的能源。风力发电是将风的动能通过风力发电机转化为电能的过程。某风力发电机将伞气的动能转化为电能的效率=20％，空气密度，其有效受风面积S=20m2。此风力发电机输出U=250V稳定的直流电压，用它给如图11所示的皮带传送装置的电动机（电动机未画出）供电，输电线电阻不计。已知皮带传送装置的电动机的额定电压U额=250V，允许消耗电功率的最大值P电m=500W，线圈电阻R=5．0Ω，在该电动机消耗电功率到达最大值的情况下，电动机及皮带传送装置各局部由于摩擦而损耗的功率与皮带传送装置输出的机械功率之比为1：5。重力加速度g取10m／s2（1）求此风力发电机在风速=10m／s时输出的电功率；（2）求皮带传送装置的电动机消耗电功率到达最大值时，皮带传送装置输出的机械功率；（3）已知传送带两端A、B之间距离s=10m，高度差h=4．0m。现将一货箱（可视为质点）无初速地放到传送带上A处，经t=1．0s后货箱与传送带保持相对静止，当货箱被运送至B处离开传送带时再将另一个相同的货箱以相同的方式放到A处，如此反复，总保持传送带上有一个（也只有一个）货箱。在运送货箱的过程中，传送带的运行速度始终保持不变。假设要保证皮带传送装置的电动机所消耗电功率始终不超过P电m=500W，货箱的质量应满足怎样的条件。图15P′MrM′PQ′QOO′N′N12、（18分）如以下图，固定在上、下两层水平面上的平行金属导轨MN、M′N′和OP、O′P′间距都是l，二者之间固定有两组竖直半圆形轨道PQM和P′Q′M′，它们是用绝缘材料制成的，两轨道间距也均为l，且PQM图15P′MrM′PQ′QOO′N′N下层金属导轨接有电源，当将一金属杆沿垂直导轨方向搭接在两导轨上时，将有电流从电源正极流出，经过导轨和金属杆流回电源负极。此时金属杆将受到导轨中电流所形成磁场的安培力作用而运动。运动过程中金属杆始终与导轨垂直，且接触良好。当金属杆由静止开场向右运动4R到达水平导轨末端PP′位置时其速度大小vP=4。已知金属杆质量为m，两轨道间的磁场可视为匀强磁场，其磁感应强度与电流的关系为B=kI（k为已知常量），金属杆在下层导轨的运动可视为匀加速运动，运动中金属杆所受的摩擦阻力、金属杆和导轨的电阻均可忽略不计。（1）求金属杆在下层导轨运动过程中通过它的电流大小；（2）金属杆由PP′位置无碰撞地水平进入第一组半圆轨道PQ和P′Q′，又在狭缝Q和Q′无碰撞地水平进入第二组半圆形轨道QM和Q′M′的内侧。求金属杆由PP′处到MM′处过程中动量的增量；（3）金属杆由第二个半圆轨道的最高位置MM′处，以一定的速度在M和M′处沿对接狭缝无碰撞地水平进入上层金属导轨后，能沿着上层金属导轨滑行。设上层水平导轨足够长，其右端连接的定值电阻阻值为r，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中（不计此时导轨中电流产生的磁场的影响）。求金属杆在上层水平金属导轨上能滑行过程中通过导体横截面的电荷量。13、（20分）磁悬浮铁路系统是一种新型的交通运输系统，它是利用电磁系统产生的吸引力或排斥力将车辆托起，使整个列车悬浮在导轨上。同时利用电磁力进展驱动。采用直线电机模式获得驱动力的列车可简化为如下情景：固定在列车下端的矩形金属框随车平移；轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度沿Ox方向按正弦规律分布，最大值为B0，其空间变化周期为2d，整个磁场以速度v1沿Ox方向向前高速平移，由于列车沿Ox方向匀速行驶速度v2与磁场平移速度不同，而且v1＞v2，列车相对磁场以v1-v2的速度向后移动切割磁感线，金属框中会产生感应电流，该电流受到的向前安培力即为列车向前行驶的驱动力。设金属框电阻为R，长PQ=L，宽NP=d，求：（1）如图为列车匀速行驶时的某一时刻，MN、PQ均处于磁感应强度最大值处，此时金属框内感应电流的大小和方向。（2）列车匀速行驶S距离的过程中，矩形金属线框产生的焦耳热。（3）列车匀速行驶时所获得的最大驱动力的大小，并定性画出驱动力功率随时间变化在时间内的关系图线。参考答案及评分标准一、1、C2、C3、B4、A5、ABD6、BD7、BC8、ABD二、实验题（此题共2小题共18分）将答案填在横线上或作图和连线.9、（8分）（1）B（2）大于（每空4分）10、（10分）．(1)（每空2分）a端最大CABED(2)（每空3分）①2.00.18②0.10③磁铁的机械能损失还有一局部是；纸带抑制摩擦力做功；磁铁抑制空气阻力做功；在电磁感应过程中存在电磁辐射。（只要答出其中任何一点，或其它合理答案即可得分）三、本大题共四小题共计54分．解答时请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11、（16分）（1）1s内吹到风力发电机有效面积上空气的体积V=Sv1……………2分 这些空气所具有的动能Ek=EQ\F(1,2)ρVv12………2分 风力发电机输出的电功率P=EQ\F(ηEk,t)=EQ\F(ηρSv13,2t)=2．6×103W………………2分（2）设带动传送带的电动机消耗电功率最大时通过它的电流为I，此时电动机输出功率为P输出，皮带传送装置输出的机械功率为P机械。 那么I=EQ\F(P电m,U额)=2．0A…………………2分 P输出=P电m－I2R=480W……………1分 根据题意可知P机械=EQ\F(5,6)P输出=400W……………1分（3）设货箱在恒力作用下做匀加速直线运动的位移为sx，上升的高度为hx。 根据匀加速运动公式有sx=EQ\F(1,2)v2t=0．50m， 根据几何关系解得hx=0．20m………………1分 货箱在传送带上加速运动时，带动传送带运行的电动机需要消耗较大的电功率，所以在货箱加速过程中电动机如果不超过其允许消耗的最大功率，匀速运行过程中就不会超过其允许消耗的最大电功率。………………1分 设货箱质量为m，货箱被加速的过程中其机械能增加量为E，由于货箱与传送带的摩擦产生的热量为Q。E=Ep+Ek=mghx+EQ\F(1,2)mv22……1分 设货箱与传送带之间的摩擦力为f，对于货箱在传送带上被加速的过程，根据动能定理有fsx-mghx=mv22。 在货箱加速运动过程中，传送带的位移s带=v2t=1．0m，所以货箱与传送带之间的相对位移Δs=s带-sx=0．50m，根据功能关系Q=f·Δ 联立解得Q=Δs………………1分 为使电动机工作过程中不超过允许的最大值，应有Ep+Ek+Q小于等于P机械t，即 mghx+mv22+Δs≤P机械t………………1分 解得≤80kg，即货箱质量不得大于80kg12、（18分）（1）（6分）（2），方向水平向左；（6分）（3）Q=（6分）13、（20分）（l）磁场沿Ox方向运动，v1＞v2，等效金属框相对磁场向-方向运动。由于此时刻MN、PQ边所在处的磁感就强度大小均为B0且方向相反金属框产生的电动势