高考物理二輪復(fù)習(xí) 小卷30分鐘提分練（九）（2計(jì)算2選1）（含解析）-人教版高三全冊(cè)物理試題

小卷30分鐘提分練(2計(jì)算＋2選1)(九)一、非選擇題(32分，考生按要求作答)24．(12分)如圖甲所示，MN、PQ是兩根間距為L＝0.5m，傾角為θ＝30°的平行導(dǎo)軌，導(dǎo)軌頂端連接阻值為R＝0.2Ω的電阻．一根質(zhì)量為m＝0.5kg的導(dǎo)體棒ab，垂直于導(dǎo)軌靜置，與導(dǎo)軌頂端距離也為L，導(dǎo)體棒跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻也為R，其與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝eq\f(\r(3),2).磁場垂直于斜面且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直斜面向上為正方向，整個(gè)過程導(dǎo)體棒ab恰好保持靜止．導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g＝10m/s2.試求：(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值B1；(2)經(jīng)過t＝4s導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱．解析：(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)·L2(2分)由圖乙可知磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率eq\f(ΔB,Δt)＝B1(1分)由閉合電路歐姆定律得電流I＝eq\f(E,2R)(1分)電流大小不變且方向前半個(gè)周期由b指向a，后半個(gè)周期由a指向b，對(duì)ab導(dǎo)體棒受力分析，安培力隨磁感應(yīng)強(qiáng)度增大而增大，隨磁感應(yīng)強(qiáng)度減小而減小，且磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，安培力沿斜面向下；磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，安培力沿斜面向上．當(dāng)安培力沿斜面向下且取最大值時(shí)是本題保持靜止的臨界條件，受力分析，如圖所示．mgsinθ＋B1IL－μmgcosθ＝0(2分)聯(lián)立以上各式解得B1＝2T(2分)(2)聯(lián)立解得電流I＝1.25A(1分)由焦耳定律得經(jīng)過4s導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱Q＝I2Rt(1分)代入數(shù)據(jù)解得Q＝1.25J(2分)答案：(1)2T(2)1.25J25．(20分)如圖所示，半徑R＝2m的光滑半圓軌道AC，傾角為θ＝37°的粗糙斜面軌道BD固定在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一條足夠長的光滑水平軌道AB相連，B處用光滑小圓弧平滑連接．在水平軌道上，用擋板將a、b兩物塊間的輕質(zhì)彈簧擋住后處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊與彈簧不拴接．只放開左側(cè)擋板，物塊a恰好能通過半圓軌道最高點(diǎn)C；只放開右側(cè)擋板，物塊b恰好能到達(dá)斜面軌道最高點(diǎn)D.已知物塊a的質(zhì)量為m1＝5kg，物塊b的質(zhì)量為m2＝2.5kg，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.5，物塊到達(dá)A點(diǎn)或B點(diǎn)之前已和彈簧分離．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)斜面軌道BD的高度h；(2)現(xiàn)將a物塊換成質(zhì)量為M＝2.5kg的物塊p，用擋板重新將p、b兩物塊間的輕質(zhì)彈簧擋住后處于靜止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)放開左右兩擋板，物塊b仍恰好能到達(dá)斜面軌道最高點(diǎn)D，求此問中彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能；(3)物塊p離開C后的落點(diǎn)到A的距離．解析：(1)只放開左側(cè)擋板，a物塊在C點(diǎn)有m1g＝m1eq\f(v\o\al(2,C),R)(2分)解得vC＝2eq\從放開擋板到物塊到達(dá)C點(diǎn)，機(jī)械能守恒E彈＝m1g·2R＋eq\f(m1v\o\al(2,C),2)(2分)解得E彈＝250J(1分)從放開b到D點(diǎn)，根據(jù)能量守恒E彈＝m2gh＋μm2gcosθ·eq\f(h,sinθ)(1分)解得h＝6m(1分)(2)設(shè)b剛彈開時(shí)的速度為v2，則Ekb＝eq\f(m2v\o\al(2,2),2)＝E彈(2分)放開擋板前后，對(duì)b和p的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒有0＝Mv－m2v2(2分)解得v＝10eq\則儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能為E彈′＝Ekb＋eq\f(1,2)Mv2＝500J(1分)(3)p從放開到到達(dá)C點(diǎn)，機(jī)械能守恒eq\f(Mv2,2)＝Mg·2R＋eq\f(MvC′2,2)(2分)解得vC′＝2eq\p離開C后平拋，在豎直方向有2R＝eq\f(1,2)gt2(1分)解得t＝eq\f(2\r(5),5)s(1分)p離開C后的落點(diǎn)到A的距離為s＝vC′t＝4eq\r(6)m(1分)答案：(1)6m(2)500J(3)4二、選考題：共15分．請(qǐng)考生從給出的2道題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計(jì)分．33．[物理——選修3－3](15分)(1)(5分)下列說法正確的是________．A．夏天，輪胎被曬爆的瞬間，輪胎中的氣體溫度一定降低B．氣體體積變大時(shí)，兩氣體分子間的分子力的合力一定變小C．多晶體和非晶體都具有各向異性，沒有固定的熔點(diǎn)D．當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小E．由于液體表面分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大一些，所以在液體表面會(huì)產(chǎn)生表面張力(2)(10分)絕熱性能良好的氣缸固定放置，其內(nèi)壁光滑，開口向右，氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞通過水平輕繩跨過滑輪與重物相連，已知活塞的橫截面積為S＝10cm2，重物的質(zhì)量m＝2kg，重力加速度g＝10m/s2，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，滑輪摩擦不計(jì)．穩(wěn)定時(shí)，活塞與氣缸底部間的距離為L1＝12cm，氣缸內(nèi)溫度T1＝300K.(ⅰ)通過電熱絲對(duì)氣缸內(nèi)氣體加熱，氣體溫度緩慢上升到T2＝400K時(shí)停止加熱，求加熱過程中活塞移動(dòng)的距離d；(ⅱ)停止加熱后，在重物的下方加掛一個(gè)2kg的重物，活塞向右移動(dòng)4cm后重新達(dá)到平衡，求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度T3.解析：(1)夏天，輪胎被曬爆的瞬間，輪胎中的氣體體積增大，對(duì)外做功，則溫度一定降低，A正確.如果開始時(shí)氣體分子之間的距離略小于r0，則當(dāng)氣體的體積變大時(shí)，兩氣體分子之間的距離變大，分子力的合力可能減小也可能增大，B錯(cuò)誤．多晶體和非晶體都具有各向同性，多晶體具有固定的熔點(diǎn)，但非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，C錯(cuò)誤．當(dāng)兩分子之間的距離由平衡位置逐漸增大時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，則分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大；當(dāng)兩分子之間的距離由平衡位置逐漸減小時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，則分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，因此當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小，D正確．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，液體表面分子間作用力表現(xiàn)為引力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)，E正確．(2)(ⅰ)加熱前p1S＋F＝p0S(1分)F＝mg(1分)加熱過程為等壓變化eq\f(L1S,T1)＝eq\f(L1＋dS,T2)(2分)可得d＝4cm(1分)(ⅱ)加掛重物后p3S＋F′＝p0S(1分)F′＝(m＋m′)g(1分)由理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(p1L1S,T1)＝eq\f(p3L1＋d＋d′S,T3)(2分)可得T3＝375K(1分)答案：(1)ADE(2)(ⅰ)4cm(ⅱ)375L34．[物理——選修3－4](15分)(1)(5分)下列說法正確的是()A．部隊(duì)過橋不能齊步走而要便步走，是為了避免橋梁發(fā)生共振現(xiàn)象B．橫波在傳播過程中，波峰上的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到相鄰的波峰所用的時(shí)間為一個(gè)周期C．變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場一定產(chǎn)生變化的電場D．在地球上接收到來自遙遠(yuǎn)星球的光波的波長變短，可判斷該星球正在向地球靠近E．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象(2)(10分)如圖所示，橫截面為直角三角形的透明柱體，直角邊(面)BC鍍銀．已知AB＝6cm、∠C＝30°，一束紅色激光從橫截面AB邊上的中點(diǎn)M點(diǎn)射入，入射角i＝60°，從AC邊上的N點(diǎn)平行BC邊向右射出．求(ⅰ)透明物體的折射率；(ⅱ)射出點(diǎn)N距C點(diǎn)的距離．解析：(2)(ⅰ)由幾何關(guān)系可知γ＝30℃，(2分