新高考物理二輪復(fù)習(xí)過(guò)關(guān)練習(xí)第3部分 考前特訓(xùn) 小綜合練(六) (含解析)

小綜合練(六)1．(2022·重慶市模擬)滑板運(yùn)動(dòng)員以一定初速度沖上固定斜面后又滑回來(lái)．若忽略一切阻力，滑板運(yùn)動(dòng)員在斜面的運(yùn)動(dòng)可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)．某記者利用相機(jī)每隔相等時(shí)間拍攝了三張運(yùn)動(dòng)員在斜面上時(shí)的照片，照片中運(yùn)動(dòng)員與斜面的相對(duì)位置如圖(a)、(b)、(c)所示．忽略人體姿勢(shì)，則下列說(shuō)法正確的是()A．若拍攝順序?yàn)?a)、(b)、(c)，則運(yùn)動(dòng)員在(c)位置一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)B．若拍攝順序?yàn)?a)、(c)、(b)，則運(yùn)動(dòng)員在(c)位置一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)C．若拍攝順序?yàn)?c)、(b)、(a)，則運(yùn)動(dòng)員在(c)位置一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)D．若拍攝順序?yàn)?b)、(c)、(a)，則運(yùn)動(dòng)員在(c)位置一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)答案B解析由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知：若拍攝順序?yàn)?a)、(b)、(c)，(b)還未到最高點(diǎn)，可以判斷一定是上滑，但(c)還未到最高點(diǎn)，所以運(yùn)動(dòng)員在(c)位置可能沿斜面向上或向下運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；若拍攝順序?yàn)?a)、(c)、(b)，由于拍攝時(shí)間間隔相等，則運(yùn)動(dòng)員在(c)位置一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，B正確；若拍攝順序?yàn)?c)、(b)、(a)，(c)還未到最高點(diǎn)，則運(yùn)動(dòng)員在(c)位置可能沿斜面向上或向下運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；若拍攝順序?yàn)?b)、(c)、(a)，則(a)一定沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，(b)一定沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，由于拍攝時(shí)間間隔相等，所以運(yùn)動(dòng)員在(c)位置一定沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤．2.(2020·山東卷·6)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過(guò)程后回到初始狀態(tài)a，其p－V圖像如圖所示．已知三個(gè)狀態(tài)的坐標(biāo)分別為a(V0，2p0)、b(2V0，p0)、c(3V0，2p0)．以下判斷正確的是()A．氣體在a→b過(guò)程中對(duì)外界做的功小于在b→c過(guò)程中對(duì)外界做的功B．氣體在a→b過(guò)程中從外界吸收的熱量大于在b→c過(guò)程中從外界吸收的熱量C．在c→a過(guò)程中，外界對(duì)氣體做的功小于氣體向外界放出的熱量D．氣體在c→a過(guò)程中內(nèi)能的減少量大于b→c過(guò)程中內(nèi)能的增加量答案C解析由W＝Fx＝pSx＝p·ΔV知，p－V圖線與V軸所圍面積表示氣體狀態(tài)變化所做的功，由題圖知，a→b和b→c過(guò)程中，氣體對(duì)外界做的功相等，故A錯(cuò)誤．由eq\f(pV,T)＝C知，a、b兩狀態(tài)溫度相等，內(nèi)能相同，ΔU＝0，由ΔU＝W＋Q知，Qab＝－W；由eq\f(pV,T)＝C知，c狀態(tài)的溫度高于b狀態(tài)的溫度，則b→c過(guò)程中，ΔU>0，據(jù)ΔU＝W＋Q知，Qbc>|W|，故B錯(cuò)誤．由eq\f(pV,T)＝C知，c狀態(tài)溫度高于a狀態(tài)溫度，則c→a過(guò)程內(nèi)能減少，ΔU<0，外界對(duì)氣體做正功，W>0，屬于放熱過(guò)程，由ΔU＝Q＋W知，W<|Q|，故C正確．由于a、b狀態(tài)內(nèi)能相等，故c→a過(guò)程中內(nèi)能的減少量等于b→c過(guò)程中內(nèi)能的增加量，故D錯(cuò)誤．3．(2022·遼寧省模擬)在同一均勻介質(zhì)中有兩列簡(jiǎn)諧橫波，甲向右、乙向左，波速大小為1m/s，沿x軸相向傳播，t＝0時(shí)刻的波形如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是()A．兩列波相遇時(shí)能發(fā)生穩(wěn)定的干涉B．一觀察者正經(jīng)x＝2m處沿x軸負(fù)向勻速運(yùn)動(dòng)，在他看來(lái)，兩波的頻率可能相同C．x軸上橫坐標(biāo)為x＝2.75m處的質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)3s位移達(dá)到6cmD．t＝0時(shí)刻，x＝－2.6m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與x＝5.2m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相反答案B解析同一介質(zhì)中傳播，波速相等，從題圖中可知波長(zhǎng)不同，則頻率不同，因此不能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；根據(jù)f＝eq\f(v,λ)，f甲＝0.25Hz，f乙＝0.5Hz，觀察者正經(jīng)x＝2m處沿x軸負(fù)向勻速運(yùn)動(dòng)，在他看來(lái)，甲的頻率增大，乙的頻率降低，接收到的兩波頻率可能相同，故B正確；波傳播過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)不隨波遷移，此時(shí)題圖中兩波峰所在位置在x軸的中點(diǎn)2.75m處，由于波速相等，同時(shí)到達(dá)，用時(shí)3.75s，故C錯(cuò)誤；t＝0時(shí)刻，x＝－2.6m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與x＝5.2m處的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向均向下，故D錯(cuò)誤．4．(2022·浙江省金麗衢十二校5月聯(lián)考)為研究靜電除塵，有人設(shè)計(jì)了一個(gè)盒狀容器，如圖所示，容器側(cè)面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，它的上下底面是金屬板，間距L＝5×10－2m，當(dāng)上下兩板連接到U＝25V的電源正負(fù)兩極時(shí)，能在兩金屬板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)把均勻分布的1.0×1013個(gè)煙塵顆粒密閉在容器內(nèi)，假設(shè)這些顆粒浮力與重力相等且都處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個(gè)顆粒帶電荷量q＝＋1.0×10－16C，質(zhì)量為m＝2.0×10－12kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力．則合上開關(guān)后()A．煙塵顆粒在容器中所受的靜電力方向向上B．經(jīng)過(guò)eq\r(2)s時(shí)間，煙塵顆粒就可以全部被吸附C．容器中所有煙塵顆粒獲得的動(dòng)能均為Ek＝2.5×10－15JD．除塵過(guò)程中靜電力對(duì)所有顆粒所做的總功為0.0125J答案D解析兩金屬板，上極板帶正電，故電場(chǎng)方向豎直向下，顆粒帶正電，故所受靜電力方向向下，A錯(cuò)誤；當(dāng)最靠近上表面的煙塵顆粒被吸附到下極板時(shí)，煙塵就被全部吸附．煙塵顆粒受到的靜電力為F＝eq\f(qU,L)，L＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(qUt2,2mL)，解得t＝eq\r(\f(2m,qU))L＝2s，B錯(cuò)誤；容器中每個(gè)煙塵顆粒所處的位置可能不同，與負(fù)極板間的電勢(shì)差不同，故合外力做功不同，不可能所有煙塵顆粒獲得的動(dòng)能均為Ek＝2.5×10－15J，C錯(cuò)誤；容器內(nèi)的煙塵顆粒總數(shù)為N，一個(gè)顆粒從上極板到下極板時(shí)，靜電力做功為qU,由于板間煙塵顆粒均勻分布，可以認(rèn)為煙塵的質(zhì)心位于板間中點(diǎn)位置，因此，除塵過(guò)程中靜電力對(duì)煙塵所做總功為W＝eq\f(1,2)NqU＝0.0125J，D正確．5．(多選)(2022·遼寧葫蘆島市一模)我國(guó)風(fēng)洞技術(shù)世界領(lǐng)先．如圖所示，在模擬風(fēng)洞管中的光滑斜面上，一個(gè)小物塊受到沿斜面方向的恒定風(fēng)力作用，沿斜面加速向上運(yùn)動(dòng)．則物塊從接觸彈簧至到達(dá)最高點(diǎn)的過(guò)程中()A．物塊的速度先增大后減小B．物塊加速度先減小后增大C．彈簧彈性勢(shì)能先增大后減小D．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直增大答案ABD解析接觸彈簧之前，物塊受到的合力F合＝F風(fēng)－mgsinθ，接觸彈簧后，開始時(shí)彈力F彈小于合力F合，物塊仍加速沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，隨著彈力增加，加速度減小，當(dāng)加速度減小到零時(shí)速度最大，以后當(dāng)彈力F彈大于合力F合時(shí)，加速度反向，物塊做減速運(yùn)動(dòng)直到停止，此時(shí)加速度反向最大，則此過(guò)程中，物塊的速度先增加后減小，加速度先減小后增加，彈簧的彈性勢(shì)能一直增大，因風(fēng)力做正功，則物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一直增大，故選A、B、D.6．(多選)(2022·湖南省隆回縣第二中學(xué)模擬)“嫦娥五號(hào)”成功發(fā)射，經(jīng)過(guò)中途軌道修正和近月制動(dòng)之后，先進(jìn)入繞月圓軌道Ⅰ，再變軌進(jìn)入遠(yuǎn)月點(diǎn)為P、近月點(diǎn)為Q的橢圓軌道Ⅱ，Q點(diǎn)貼近月球表面．已知引力常量為G，月球的質(zhì)量為M，月球的半徑為R，“嫦娥五號(hào)”的質(zhì)量為m，在軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)運(yùn)行半徑為r，周期為T.下列說(shuō)法正確的是()A．“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上運(yùn)行的周期為eq\r(\f(R＋r3,8r3))TB．“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能的增加量為Geq\f(Mm,R2)(r－R)C．“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和Q點(diǎn)的加速度之比為eq\f(R2,R＋r2)D．“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅰ上運(yùn)行的速度答案AD解析依題意可得，軌道Ⅱ的半長(zhǎng)軸a＝eq\f(R＋r,2)，根據(jù)開普勒第三定律，有eq\f(r3,T2)＝eq\f(a3,TⅡ2)，可得TⅡ＝eq\r(\f(R＋r3,8r3))T，故A正確；“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的過(guò)程中，動(dòng)能增加，勢(shì)能減少，月球表面的重力加速度為g月＝Geq\f(M,R2)，重力加速度隨高度增加而減小，所以重力做功小于mg月(r－R)＝Geq\f(Mm,R2)(r－R)，所以，動(dòng)能的增加量小于Geq\f(Mm,R2)(r－R)，故B錯(cuò)誤；由萬(wàn)有引力定律F＝Geq\f(Mm,r2)可得，“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)P點(diǎn)和Q點(diǎn)的加速度之比為eq\f(aP,aQ)＝eq\f(R2,r2)，故C錯(cuò)誤；“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度大于貼近月球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度，而貼近月球表面做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大于在軌道Ⅰ上運(yùn)行的線速度，所以“嫦娥五號(hào)”在軌道Ⅱ上經(jīng)過(guò)Q點(diǎn)的速度大于在軌道Ⅰ上的線速度，故D正確．7．(2022·福建廈門市二模)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．實(shí)驗(yàn)中使用的器材有：待測(cè)電池E、電流表A、電阻箱R、滑動(dòng)變阻器R′、單刀單擲開關(guān)S1、單刀雙擲開關(guān)S2及導(dǎo)線若干．(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙中將實(shí)物圖補(bǔ)充完整；(2)該同學(xué)連接好電路后，按以下步驟進(jìn)行操作：①閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R′使電流表指針滿偏；②保持滑片P不動(dòng)，把開關(guān)S2與C接通，調(diào)節(jié)電阻箱R使電流表指針半偏，讀出電阻箱的阻值R0，得到電流表的內(nèi)阻RA＝R0.用該方法測(cè)得的電流表內(nèi)阻________真實(shí)值(選填“大于”“小于”或“等于”)；③斷開開關(guān)S1，把開關(guān)S2與D接通，多次調(diào)節(jié)電阻箱阻值，記下電流表的示數(shù)I和電阻箱相應(yīng)的數(shù)值R；④以eq\f(1,I)為縱坐標(biāo)，R為橫坐標(biāo)，作出eq\f(1,I)－R圖線如圖丙所示，圖線縱坐標(biāo)截距為b，斜率為k；⑤根據(jù)圖線求得電動(dòng)勢(shì)E＝________，內(nèi)阻r＝________.(用b、k、R0表示)答案(1)見解析圖(2)②小于⑤eq\f(1,k)eq\f(b,k)－R0解析(1)由電路圖可得實(shí)物圖如圖．(2)②由題意知，當(dāng)保持滑片P不動(dòng)，把開關(guān)S2與C接通時(shí)，電阻箱R與電流表并聯(lián)，電路總電阻減小，則干路電流增大，所以電流表指針半偏時(shí)，電阻箱R上分到的電流大于滿偏電流的一半，因?yàn)椴⒙?lián)時(shí)，電流與電阻成反比，所以電流表內(nèi)阻大于電阻箱阻值，故用該方法測(cè)得的電流表內(nèi)阻小于真實(shí)值；⑤由題意得E＝IR＋I(xiàn)R0＋I(xiàn)r，即eq\f(1,I)＝eq\f(1,E)·R＋eq\f(R0＋r,E)，故eq\f(R0＋r,E)＝b，eq\f(1,E)＝k，解得E＝eq\f(1,k)，r＝eq\f(b,k)－R0.8.(2022·浙江舟山市舟山中學(xué)模擬)如圖所示，水平絕緣光滑軌道AB的B端與處于豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形粗糙絕緣軌道BC平滑連接，圓弧的半徑R＝0.4m．在軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E＝1.0×104N/C，現(xiàn)有質(zhì)量m＝0.1kg的帶電體(可視為質(zhì)點(diǎn))放在水平軌道上A點(diǎn)處，A、B兩點(diǎn)距離x＝1.0m，由于受到靜電力的作用帶電體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的C端時(shí)，速度恰好為零，已知帶電體所帶電荷量q＝8.0×10－5C，取g＝10m/s2，求：(1)帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小及運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)的速度的大?。?2)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大?。?3)A、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差和A到C過(guò)程中摩擦產(chǎn)生的熱量；(4)若圓弧軌道是光滑的，帶電體到達(dá)最高點(diǎn)的速度大?。?可以用根號(hào)表示)答案(1)8m/s24m/s(2)5N(3)1.4×104V0.72J(4)eq\f(24\r(10),25)m/s解析(1)根據(jù)牛頓第二定律qE＝ma可得帶電體在水平軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a＝eq\f(qE,m)＝8m/s2根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律vB2＝2ax可得帶電體運(yùn)動(dòng)到B端時(shí)的速度的大小為vB＝eq\r(2ax)＝4m/s(2)設(shè)帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)受到圓弧軌道的支持力大小為FN，根據(jù)牛頓第二定律有FN－mg＝meq\f(vB2,R)，解得FN＝5N根據(jù)牛頓第三定律可得帶電體運(yùn)動(dòng)到圓弧形軌道的B端時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小為FN′＝FN＝5N(3)A、C兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差為UAC＝E(x＋R)＝1.4×104V根據(jù)能量守恒定律可得A到C過(guò)程中的摩擦產(chǎn)生的熱量為Q＝qUAC－mgR＝0.72J(4)若圓弧軌道是光滑的，設(shè)帶電體到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為vC，根據(jù)動(dòng)能定理有eq\f(1,2)mvC2－eq\f(1,2)mvB2＝qER－mgR帶電體離開C點(diǎn)后在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t＝eq\f(vC,g)帶電體離開C點(diǎn)后在水平方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，帶電體到達(dá)最高點(diǎn)的速度大小為v＝at聯(lián)立解得v＝eq\f(24\r(10),25)m/s.9．如圖甲所示，某光滑軌道由區(qū)域Ⅰ與區(qū)域Ⅱ兩部分共同組成，軌道電阻不計(jì)(注：b棒只有以中心為對(duì)稱點(diǎn)，距離對(duì)稱點(diǎn)0.5m的部分有電阻，a棒電阻均勻分布)，區(qū)域Ⅰ：一質(zhì)量為m＝1kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝1m的金屬棒a從高度為h＝0.2m的地方靜止下落后，進(jìn)入軌道ABCD區(qū)域中，AB處有一小段絕緣材料，在離邊界AB足夠遠(yuǎn)的地方有一質(zhì)量為m＝0.5kg、長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝3m的金屬棒b.在軌道ABCD區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T，軌道BC與AD距離為d＝1m．當(dāng)金屬棒a進(jìn)入軌道ABCD上后，使b加速，當(dāng)b棒速度穩(wěn)定后，進(jìn)入軌道CD的右側(cè)區(qū)域Ⅱ.金屬棒a與b的電阻均為1