广东专用高考物理二轮复习 等值模拟六

等值模拟六一、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．如图1所示为研究某未知元素放射性的实验装置，实验开始时在薄铝片和荧光屏之间有图示方向的匀强电场E，通过显微镜可以观察到，在荧光屏的某一位置上每分钟闪烁的亮点数．若撤去电场后继续观察，发现每分钟闪光的亮点数没有变化；如果再将薄铝片移开，观察到每分钟闪烁的亮点数大大增加，由此可以判断，放射源发出的射线可能为()图1A．β射线和γ射线 B．α射线和β射线C．β射线和X射线 D．α射线和γ射线答案D解析放射性元素能够放射出的射线为α射线，β射线和γ射线，α射线贯穿能力弱，一张薄纸就可挡住，β射线贯穿能力较强，可贯穿铝片；γ射线穿透能力极强．α射线带正电，β射线带负电，在电场中偏转，γ射线不带电．由此可知，放射源发出的射线可能为α射线和γ射线．选项D正确．14．倾角为30°的固定斜面上有一个质量为m＝3.0kg的小物体．小物体与轻绳相连，绳的另一端跨过光滑的定滑轮悬挂着一个质量为M＝2.0kg的物体，如图2所示，两物体均处于静止状态．关于物体m的受力判断(取g＝10m/s2)，下列说法正确的是 ()图2A．斜面对物体的摩擦力大小为零B．斜面对物体的摩擦力大小为5N，方向沿斜面向上C．斜面对物体的摩擦力大小为5N，方向沿斜面向下D．斜面对物体的作用力为30N，方向竖直向上答案C解析对m受力分析，由平衡条件可知斜面对物体的摩擦力大小为5N，方向沿斜面向下，选项A、B错误，C正确．斜面对物体的作用力为支持力和摩擦力的合力，大小为30N，方向偏向左上，选项D错误．15．如图3所示，轻弹簧的上端悬挂在天花板上，下端挂一质量为m的小球，小球处于静止状态．现在小球上加一竖直向上的恒力F使小球向上运动，小球运动的最高点与最低点之间的距离为H，则此过程中(g为重力加速度，弹簧始终在弹性限度内) ()图3A．小球的重力势能增加mgHB．小球的动能增加(F－mg)HC．小球的机械能增加FHD．小球的机械能守恒答案A解析现在小球上加一竖直向上的恒力F使小球向上运动，小球运动的最高点与最低点之间的距离为H，则此过程中小球的重力势能增加mgH，选项A正确．小球上升过程中，弹性势能变化，由功能关系，小球的动能增加不等于(F－mg)H，选项B错误．对小球和弹簧组成的系统，系统的机械能增加FH，选项C错误．由于小球受到除重力以外的力作用，故小球的机械能不守恒，选项D错误．16．如图4所示，一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内，有垂直纸面向里的匀强磁场，其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd，线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域，设电流逆时针方向为正．则在线框通过磁场的过程中，线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是 图4答案A解析在0～t时间内，bc边进入磁场，切割有效长度不变，根据楞次定律可以判断电流逆时针，为正值，大小不变；在t～2t时间内ad边进入磁场，bc边开始穿出磁场，有效长度从零开始逐渐增大，感应电动势从零开始逐渐增大，电流从零开始逐渐增大，根据楞次定律可以判断电流顺时针，为负值；在2t～3t时间内ad边开始穿出磁场，有效长度逐渐减小到零，感应电动势逐渐减小到零，电流逐渐减小到零，根据楞次定律可以判断电流顺时针，为负值，符合题意的图象是A图．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5所示，电路与一绝热密闭气缸相连，R为电阻丝，气缸内有一定质量的理想气体，外界大气压恒定．闭合电键后，绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，则下列说法正确的是 ()图5A．气体的内能增加B．气体分子平均动能不变C．电阻丝放出的热量等于气体对外所做的功D．气体分子单位时间内对器壁单位面积的撞击次数减少答案AD解析闭合电键后，电阻丝发热，气体温度升高、内能增加，气体分子平均动能增加，选项A正确，B错误．绝热活塞K缓慢且无摩擦地向右移动，气体对外做功，气体的压强不变，体积增大，电阻丝放出的热量等于气体对外所做的功和增加的内能之和，选项C错误．温度升高，分子撞击器壁的作用力变大，要保持压强不变，则气体分子单位时间内撞击单位面积器壁的次数减少，D正确．18.如图6所示为一个质点做直线运动的v－t图象，则下列说法中正确的是 ()图6A．质点在0～5s内的位移为5mB．质点在整个0～12s内的运动过程中，10s～12s内的加速度最大C．质点在10s末离出发点最远D．质点在8s～12s内的平均速度为4m/s答案AB解析根据速度—时间图象面积表示位移，质点在0～5s内的位移为5m，选项A正确，根据速度时间—图象斜率表示加速度，质点在整个0～12s内的运动过程中，10s～12s内的加速度最大，选项B正确．质点在10s末速度最大，11s末离出发点最远，选项C错误．质点在8s～12s内位移为8m，其平均速度为2m/s，选项D错误．19．如图7所示，在高处以初速度v1水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度v2匀速上升，先后被飞标刺破(认为飞镖质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹)．则下列判断正确的是 图7A．飞镖刺破A气球时，飞标的速度大小为vA＝eq\f(g2l2,v\o\al(2,1))B．飞镖刺破A气球时，飞标的速度大小为vA＝eq\r(v\o\al(2,1)＋\f(g2l2,v\o\al(2,1)))C．A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为eq\f(3gl2,2v\o\al(2,1))＋eq\f(v2l,v1)D．A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差为eq\f(3gl2,2v\o\al(2,1))答案BC解析抛出飞镖到刺破气球A，经过了时间tA＝eq\f(l,v1)，竖直方向的速度vy＝gtA＝eq\f(gl,v1)，则飞镖速度vA＝eq\r(v\o\al(2,1)＋\f(g2l2,v\o\al(2,1)))，所以选项B正确；A、B两球被刺破位置的高度差h1＝eq\f(1,2)g(eq\f(2l,v1))2－eq\f(1,2)g(eq\f(l,v1))2＝eq\f(3gl2,2v\o\al(2,1))，B球比A球多运动时间eq\f(l,v1)，B比A多上升h2＝eq\f(v2l,v1)，所以A、B未被刺破前的高度差为H＝h1＋h2＝eq\f(3gl2,2v\o\al(2,1))＋eq\f(v2l,v1)，故选项C正确，D错误．20．我国将于年下半年择机发射“嫦娥三号”卫星，该卫星将在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，其运行的周期为T，卫星还将在月球上软着陆．若以R表示月球的半径，忽略月球自转及地球对卫星的影响．则 ()A．“嫦娥三号”绕月运行时的向心加速度为eq\f(4π2R,T2)B．月球的第一宇宙速度为eq\f(2π\r(RR＋h3),TR)C．物体在月球表面自由下落的加速度大小为eq\f(4π2R＋h3,R2T2)D．由于月球表面是真空，“嫦娥三号”降落月球时，可以使用降落伞减速答案BC解析“嫦娥三号”绕月运动的半径为R＋h，因此向心加速度大小为(R＋h)eq\f(4π2,T2)，A错误；“嫦娥三号”绕月运行时，万有引力提供向心力有eq\f(GMm,R＋h2)＝m(R＋h)eq\f(4π2,T2)，月球表面的卫星绕月运行时，有eq\f(GMm0,R2)＝m0eq\f(v2,R)，两式联立得v＝eq\f(2π\r(RR＋h3),RT)，B正确；在月球表面有eq\f(GMm0,R2)＝m0g′，将上式与eq\f(GMm,R＋h2)＝m(R＋h)eq\f(4π2,T2)联立得g′＝(R＋h)3eq\f(4π2,R2T2)，C正确；使用降落伞时，由于在真空中不受空气阻力的作用，故无法用降落伞减速，D错误．21．如图8所示，AOB为一边界为四分之一圆的匀强磁场，O点为圆心，D点为边界OB的中点，C点为边界上一点，且CD∥AO，现有两个完全相同的带电粒子以相同的速度射入磁场(不计粒子重力)，其中粒子1从A点正对圆心射入，恰从B点射出，粒子2从C点沿CD射入，从某点离开磁场，则可判断 ()图8A．粒子2在BC之间某点射出磁场B．粒子2必在B点射出磁场C．粒子1与粒子2在磁场中的运行时间之比为3∶2D．粒子1与粒子2的速度偏转角度应相同答案BC解析粒子从A点正对圆心进入，从B点射出，轨迹图如图所示，可知粒子运动半径和磁场圆半径相同，设为R，由R＝eq\f(mv,qB)结合几何关系 可知，从C点进入的粒子轨道半径不变，粒子仍然从B点飞出，A错 误，B正确；由边角关系可知∠AO1B＝90°，∠CO2B＝60°，再结合T＝eq\f(2πm,qB)得，粒子1与粒子2在磁场中的运行时间为3∶2，C正确，D错误．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)某实验小组利用如图9甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．①做实验时，将滑块从图9甲所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离s，用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1＝________；滑块加速度的表达式a＝________.(以上表达式均用已知字母表示)．如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为________mm.甲乙图9②为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(见图甲)．关于改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h的正确操作方法是 ()A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V1.5W”的灯泡两端的电压和通过它的电流，现有如下器材：A．直流电源3V(内阻可不计)B．直流电流表0～3A(内阻0.1Ω)C．直流电流表0～600mA(内阻约0.5Ω)D．直流电压表0～3V(内阻约3kΩ)E．直流电压表0～15V(内阻约200kΩ)F．滑动变阻器(10Ω，1A)G．滑动变阻器(1kΩ，300mA)①除开关、导线外，为完成实验，需要从上述器材中选用________(用字母代号)②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接的电路如图10所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零．闭合开关后发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则可判断断路的导线是________；若电压表示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线是________；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表示数不能调为零，则断路的导线是________．图10③下表中的各组数据是该同学在实验中测得的，根据表格中的数据在图11所示的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线.U/VI/A000.50.171.00.301.50.392.00.452.50.49图11④若将该灯泡与一个10Ω的定值电阻串联，直接接在题中电源两端，则可以估算出该灯泡的实际功率为________(结果保留两位有效数字)．答案(1)①eq\f(d,Δt1)(2分)eq\f(\f(d,Δt2)2－\f(d,Δt1)2,2s)(2分)8.15(2分)②BC(2分，少选得1分)(2)①ACDF(2分)②d，h，g(3分)③如图所示(3分)④0.16(0.15W～0.17W都对)(2分)解析(1)②气垫导轨上滑块沿斜面下滑，重力沿斜面方向的分力Mgsinθ等于合力，而Mgsinθ＝eq\f(Mgh,L)，为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h，M增大时，h减小，以保持二者乘积不变，M减小时，h增大，以保持二者乘积不变，选项B、C正确．(2)④把串联的10Ω的定值电阻看作电源内阻，在题图中画出等效电源的伏安特性曲线，二曲线的交点的纵坐标和横坐标的乘积即为该灯泡的实际功率，P＝0.23A×0.70V＝0.16W.35．(18分)如图12，质量m＝20kg的货物(可视为质点)，以初速度v0＝10m/s滑上静止在光滑轨道的质量M＝30kg、高h＝0.8m的小车的左端，当车向右运动了距离d时(即A处)双方达到共速．现在A处固定一高h＝0.8m、宽度不计的障碍物，当车撞到障碍物时被粘住不动，而货物继续在车上滑动，到A处时即做平抛运动，恰好与倾角为53°的光滑斜面相切而沿斜面向下滑动，已知货物与车间的动摩擦因数μ＝0.5，(g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：图12(1)车与货物共同速度的大小v1；(2)货物平抛时的水平速度v2；(3)车的长度L与距离d.答案(1)4m/s(2)3m/s(3)L＝6.7md＝2.4m解析(1)车与货物达到的共同速度为v1，根据动量守恒定律：mv0＝(m＋M)v1(3分)得：v1＝4m/s (2分)(2)货物从小车上滑出之后做平抛运动，由平抛运动规律，得：h＝eq\f(1,2)gt2得：t＝0.4s (2分)在斜面顶点分解速度如图，vy＝gt＝4m/s (2分)由eq\f(vy,v2)＝tan53°，得v2＝3m/s (2分)(3)对于车，由动能定理，得：μmgd＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,1)－0 (2分)得：d＝2.4m (1分)对于货物，在小车上运动的全过程由动能定理，得：－μmg(L＋d)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0) (3分)得L＝6.7m (1分)36．(18分)如图13所示，足够长的斜面与水平面的夹角为θ＝53°，空间中自上而下依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……、n，相邻两个磁场的间距均为d＝0.5m．一边长L＝0.1m、质量m＝0.5kg、电阻R＝0.2Ω的正方形导线框放在斜面的顶端，导线框的下边距离磁场Ⅰ的上边界为d0＝0.4m，导线框与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5.将导线框由静止释放，导线框在每个磁场区域中均做匀速直线运动．已知重力加速度g＝10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：图13(1)导线框进入磁场Ⅰ时的速度；(2)磁场Ⅰ的磁感应强度B1；(3)磁场区域n的磁感应