廣東專用高考物理二輪復習 等值模擬四

等值模擬四一、單項選擇題(本大題共4小題，每小題4分，共16分．在每小題給出的四個選項中，只有一個選項符合題目要求，選對的得4分，選錯或不答的得0分．)13．(·重慶·4)圖1甲為伽利略研究自由落體運動實驗的示意圖，讓小球由傾角為θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角條件下進行多次實驗，最后推理出自由落體運動是一種勻加速直線運動．分析該實驗可知，小球對斜面的壓力、小球運動的加速度和重力加速度與各自最大值的比值y隨θ變化的圖像分別對應圖乙中的 ()圖1A．①、②和③ B．③、②和①C．②、③和① D．③、①和②答案B解析由題意知，小球對斜面的壓力FN＝mgcosθ，隨θ增大，F(xiàn)N逐漸變小直至為零，y1＝eq\f(mgcosθ,mg)＝cosθ，對應③；小球的加速度a＝gsinθ，y2＝eq\f(gsinθ,g)＝sinθ，最大為1，對應②.重力加速度為g不變，y3＝eq\f(g,g)＝1，對應①.所以選項B正確．14．一定質量理想氣體的狀態(tài)變化如圖2所示，則該氣體 ()圖2A．狀態(tài)b的壓強大于狀態(tài)c的壓強B．狀態(tài)a的壓強大于狀態(tài)b的壓強C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，體積減小D．從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度不變答案A解析根據V－T圖象的意義知，狀態(tài)b的壓強大于狀態(tài)c的壓強，狀態(tài)a的壓強小于狀態(tài)b的壓強，選項A正確，B錯誤．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，體積增大，從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度升高，選項C、D錯誤．15．(·福建·13)設太陽質量為M，某行星繞太陽公轉周期為T，軌道可視作半徑為r的圓．已知萬有引力常量為G，則描述該行星運動的上述物理量滿足 ()A．GM＝eq\f(4π2r3,T2) B．GM＝eq\f(4π2r2,T2)C．GM＝eq\f(4π2r2,T3) D．GM＝eq\f(4πr3,T2)答案A解析太陽對行星的引力提供向心力，即eq\f(GMm,r2)＝meq\f(4π2,T2)r，整理可得GM＝eq\f(4π2r3,T2)，故A正確．16．如圖3所示，有一等腰直角三角形的區(qū)域，其斜邊長為2L，高為L.在該區(qū)域內分布著如圖所示的磁場，左側磁場方向垂直紙面向外，右側磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度大小均為B.一邊長為L、總電阻為R的正方形導線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域．取沿順時針方向的感應電流為正，下圖中表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標x變化的圖象正確的是 圖3答案D解析根據右手定則知，線框進入磁場的過程中，電流方向先正后負再正，線框切割磁感線的有效長度先逐漸增大，兩邊完全在磁場中運動時，切割磁感線的有效長度始終為L，出磁場時再逐漸減小，故D正確．二、雙項選擇題(本大題共5小題，每小題6分，共30分．在每小題給出的四個選項中，有兩個選項符合題目要求，全部選對的得6分，只選一個且正確的得3分，有選錯或不答的得0分．)17．用中子轟擊鋁27，其核反應方程：(1)eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(24,11)Na＋X；eq\o\al(24,11)Na具有放射性，其核反應方程為：(2)eq\o\al(24,11)Na→eq\o\al(24,12)Mg＋Y，則 ()A．X是eq\o\al(4,2)HeB．Y是eq\o\al(1,0)nC．(1)是α衰變D．(2)是β衰變答案AD解析由核反應遵循的規(guī)律知，X是eq\o\al(4,2)He，Y是電子e，選項A正確，B錯誤；(1)是原子核的人工轉變，不是α衰變；(2)是β衰變，選項C錯誤，D正確．18．半圓柱體P放在粗糙的水平面上，有一擋板MN，延長線總是過半圓柱體的軸心O，但擋板與半圓柱不接觸，在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止狀態(tài)，如圖4是這個裝置的截面圖，若用外力使MN繞O點緩慢地逆時針轉動，在Q到達最高位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中，下列說法中正確的是()圖4A．MN對Q的彈力大小保持不變B．MN對Q的彈力一直減小至零C．P、Q間的彈力一直增大D．Q所受的合力逐漸增大答案BC解析用外力使MN繞O點緩慢地逆時針轉動，MN對Q的彈力逐漸減小到零，選項A錯誤，B正確．P、Q間的彈力一直增大，選項C正確；Q所受的合力為零，不變，選項D錯誤．19．(·天津·6)兩個帶等量正電的點電荷，固定在圖5中P、Q兩點，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點，A為MN上的一點．一帶負電的試探電荷q，從A點由靜止釋放，只在靜電力作用下運動，取無限遠處的電勢為零，則 ()圖5A．q由A向O的運動是勻加速直線運動B．q由A向O運動的過程電勢能逐漸減小C．q運動到O點時的動能最大D．q運動到O點時電勢能為零答案BC解析q由A向O運動的過程中，電場力的方向始終由A指向O，但力的大小變化，所以電荷q做變加速直線運動，電場力做正功，到O點時速度最大，動能最大，電勢能最小，因無限遠處的電勢為零，則O點的電勢φ≠0，所以q在O點的電勢能不為零，故選項B、C均正確，選項A、D錯誤．20．如圖6所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶5.原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u＝220eq\r(2)sin(100πt)V．副線圈所接電阻的阻值R＝100Ω.則 ()圖6A．通過電阻的電流是1AB．交流電的頻率是100HzC．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VD．變壓器的輸入功率是484W答案AC解析由u＝220eq\r(2)sin(100πt)V及ω＝2πf、U＝eq\f(Um,\r(2))可知，交流電的頻率為50Hz，變壓器原線圈輸入電壓的有效值為U1＝220V；由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可知，副線圈輸出電壓，即電壓表的示數(shù)為U2＝100V；由歐姆定律可知，流過電阻R的電流為I2＝eq\f(U2,R)＝1A，副線圈的輸出功率為P2＝I2U2＝100W，理想變壓器輸入功率等于輸出功率，即P1＝P2＝100W．選項B、D錯誤，A、C正確．21．如圖7，水平的平行虛線間距為d＝60cm，其間有垂直紙面向里的勻強磁場．一個阻值為R的正方形金屬線圈邊長l＜d，線圈質量m＝100g．線圈在磁場上方某一高度處由靜止釋放，保持線圈平面與磁場方向垂直，其下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等．不計空氣阻力，取g＝10m/s2，則 ()圖7A．線圈下邊緣剛進磁場時加速度最小B．線圈進入磁場過程中產生的電熱為0.6JC．線圈在進入磁場和穿出磁場過程中，電流均為逆時針方向D．線圈在進入磁場和穿出磁場過程中，通過導線截面的電量相等答案BD解析線圈下邊緣剛進入磁場和剛穿出磁場時的速度相等，說明線圈進入磁場和穿出磁場運動情況完全相同．線圈完全進入磁場后，磁通量不變，沒有感應電流產生，線圈做勻加速運動，加速度為g，位移為d－l，可根據能量守恒定律求出線圈進入磁場過程中產生的電熱Q＝mgd＝0.6J，B正確．由題意知線圈剛進入磁場時做減速運動，安培力減小，根據牛頓第二定律F－mg＝ma可知，A項錯誤．由楞次定律可知選項C錯誤．由q＝eq\f(ΔΦ,R)可知線圈在進入磁場和穿出磁場過程中，通過導線截面的電量相等，D正確．三、非選擇題(本大題共3小題，共54分．按題目要求作答．解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題、答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．)34．(18分)(1)如圖8所示，某同學在做“探究功與速度變化的關系”的實驗．當小車在1條橡皮筋的作用下沿木板滑行時，橡皮筋對小車做的功記為W.當用2條、3條…橡皮筋重復實驗時，設法使每次實驗中橡皮筋所做的功分別為2W、3W….圖8①圖中電火花計時器的工作電壓是________V的交流電．②實驗室提供的器材如下：長木板、小車、橡皮筋、打點計時器、紙帶、電源等，還缺少的測量工具是________．③圖中小車上有一固定小立柱，下圖給出了4種橡皮筋與小立柱的套接方式，為減小實驗誤差，你認為最合理的套接方式是________．④在正確操作的情況下，某次所打的紙帶如圖9所示．打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應選用紙帶的________部分進行測量(根據紙帶中字母回答)，小車獲得的速度是________m/s.(結果保留兩位有效數(shù)字)圖9(2)二極管是一種半導體元件，電路符號為，其特點是具有單向導電性．某實驗小組要對一只二極管正向接入電路時的伏安特性曲線進行測繪探究．據了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA.①該二極管外殼的標識模糊了，同學們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負極：當紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小，當交換表筆再次測量時，發(fā)現(xiàn)指針有很大偏轉，由此可判斷______(填“左”或“右”)端為二極管的正極．②實驗探究中他們可選器材如下：A．直流電源(電動勢3V，內阻不計)B．滑動變阻器(0～20Ω)C．電壓表(量程15V、內阻約80kΩ)D．電壓表(量程3V、內阻約50kΩ)E．電流表(量程0.6A、內阻約1Ω) F．電流表(量程50mA、內阻約50Ω)G．待測二極管H．導線、開關為了提高測量精度，電壓表應選用________，電流表應選用________．(填序號字母)③實驗中測量數(shù)據如下表，請在圖10所示坐標紙上畫出該二極管的伏安特性曲線.電流I/mA000.21.83.98.614.021.833.550.0電壓U/V00.500.751.001.251.501.752.002.252.50圖10④同學們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓恒為3V的電源兩端，則二極管導通時定值電阻的功率為________W.答案(1)①220(1分)②刻度尺(2分)③A(2分)④GJ(1分)0.65(2分)(2)①左(2分)②DF(每空2分)③伏安特性曲線如圖所示(2分)④0.025(2分)35．(18分)如圖11所示，與x軸夾角為60°的直線OA將直角坐標系xOy的第一象限分成兩個區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，區(qū)域Ⅰ中存在著垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場．在坐標為(R,0)的S點處有一粒子源S.從S可平行于紙面向各個方向發(fā)射出質量為m、電荷量為＋q且初速度大小相同的同種粒子，粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為R.不計粒子重力及粒子間相互作用．圖11(1)某次從S射出一個速度方向與x軸的正方向夾角為30°的粒子，求此粒子在磁場中運動的時間；(2)若要求從S垂直x軸向上發(fā)射的粒子經過OA上的某點(圖中未畫出)進入區(qū)域Ⅱ后，又能從該點返回區(qū)域Ⅰ，則應該在區(qū)域Ⅱ內增加一勻強電場，求這一勻強電場電場強度的最小值．答案(1)eq\f(2πm,3qB)(2)eq\f(\r(3)B2Rq,2m)解析(1)由題意可知t＝eq\f(T,3) (2分)T＝eq\f(2πm,Bq) (2分)聯(lián)立解得t＝eq\f(2πm,3Bq) (2分)(2)如圖所示，由題意可知，粒子運動軌跡的圓心在坐標原點O處， 粒子經過OA上的C點進入區(qū)域Ⅰ，然后又從該點返回區(qū)域Ⅱ，則 粒子在電場中必須做直線運動，由于OA⊥PC，設PC長為x，電場強度的最小值為E，由幾何知識可知x＝Rtan30° (2分)由運動學公式及牛頓第二定律可得v2＝2ax (2分)Eq＝ma (2分)又由于Bqv＝meq\f(v2,R) (2分)聯(lián)立解得E＝eq\f(\r(3)B2Rq,2m) (4分)36．(18分)如圖12甲所示，質量為M＝3.0kg的平板小車C靜止在光滑的水平面上，在t＝0時，兩個質量均為1.0kg的小物體A和B同時從左右兩端水平沖上小車，1.0s內它們的v－t圖象如圖乙所示，g取10m/s2.圖12(1)試分析小車在1.0s內所做的運動，并說明理由？(2)要使A、B在整個運動過程中不會相碰，車的長度至少為多少？(3)假設A、B兩物體在運動過程中不會相碰，試在圖乙中畫出A、B在t＝1.0s～3.0s時間內的v－t圖象．答案(1)小車靜止，理由見解析(2)4.8m(3)見解析解析(1)由v－t圖可知，在第1s內，物體A、B的加速度大小相等，均為a＝2.0m/s2.物體A、B所受摩擦力大小均為f＝ma＝2.0N，方向相反，根據牛頓第三定律，車C受A、B的摩擦力也大小相等，方向相反，合力為零，故小車靜止． (2分)(2)設A、B、小車組成的系統(tǒng)最終的速度為v，系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：mvA＋mvB＝(2m＋M)v 代入數(shù)據得：v＝0.4m/s，方向向右 (2分)系統(tǒng)能量守恒，得f(sA＋sB)＝eq\f(1,2)mveq