2019年高考物理大二輪專題復習 考前增分練 高考模擬部分四.doc

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2019年高考物理大二輪專題復習 考前增分練 高考模擬部分四 一、選擇題(本題共8小題，每小題6分．在每小題給出的四個選項中，第1～5題只有一項符合題目要求，第6～8題有多項符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分．) 1．某同學通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球以規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印，再將印有水印的白紙鋪在臺式測力計上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時測力計的示數(shù)即為沖擊力的最大值，下列物理學習或研究中用到的方法與該同學的方法相同的是(　　) A．建立“合力與分力”的概念 B．建立“點電荷”的概念 C．建立“瞬時速度”的概念 D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關系 答案　A 解析　在沖擊力作用下和測力計所測得壓力作用下排球發(fā)生了相同的形變，產(chǎn)生相同的效果，據(jù)此判斷沖擊力等于測力計示數(shù)，此為等效法．如果一個力的效果和幾個力產(chǎn)生的效果相同，那么這個力就叫做那幾個力的合力，此定義也是等效法，選項A正確．點電荷不考慮帶電體的形狀、大小，而事實上任何帶電體都有大小，此為理想模型法，選項B錯誤．瞬時速度是根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度接近瞬時速度而定義的，此為微元法，選項C錯誤．研究加速度與合力、質(zhì)量的關系，先是控制質(zhì)量不變，探究加速度和合力的關系，再控制合力不變，探究加速度與質(zhì)量的關系，此為控制變量法，選項D錯誤． 2．如圖1所示，水平細桿上套一細環(huán)A，環(huán)A和球B間用一輕質(zhì)細繩相連，質(zhì)量分別為mA、mB(mA>mB)，B球受到水平風力作用，細繩與豎直方向的夾角為θ，A環(huán)與B球都保持靜止，則下列說法正確的是(　　) 圖1 A．B球受到的風力大小為mAgsin θ B．當風力增大時，桿對A環(huán)的支持力不變 C．A環(huán)與水平細桿間的動摩擦因數(shù)為tan θ D．當風力增大時，輕質(zhì)繩對B球的拉力仍保持不變 答案　B 解析　對B球，B自身重力mBg和水平風力F的合力與繩子拉力FT等大反向，可得水平風力F＝mBgtan θ，選項A錯誤．當風力增大時，繩子對B的拉力FT＝，隨風力增大，繩子拉力增大，選項D錯誤．A和B作為一個整體，豎直方向受到重力mAg和mBg，所以桿對A的支持力為FN＝mAg＋mBg，與風力大小無關，選項B正確．對A、B整體，水平方向受到風力F和桿對A的摩擦力，即Ff＝F＝mBgtan θ，A與桿之間沒有相對滑動為靜摩擦力，所以Ff≤μFN＝μ(mAg＋mBg)，整理即得μ≥tan θ，選項C錯誤． 3．如圖2所示，無限長導線均通以恒定電流I.直線部分和坐標軸接近重合，彎曲部分是以坐標原點O為圓心的相同半徑的一段圓弧，已知直線部分在原點O處不形成磁場，則下列選項中O處磁感應強度和圖中O處磁感應強度相同的是(　　) 圖2 答案　A 解析　可以采用填補法，在題圖中相當于一個順時針方向的環(huán)形電流取其Ⅱ、Ⅳ象限的一半，在選項A中，顯然Ⅱ、Ⅳ象限的電流相互抵消，Ⅰ、Ⅲ象限的仍然相當于一個順時針方向的環(huán)形電流的一半，因此圓心O處的磁感應強度與題圖中的相同．在選項B中，則相當于是一個完整的順時針方向的環(huán)形電流，圓心O處的磁感應強度與題圖中的相比方向相同，大小則是2倍．在選項C中，Ⅰ、Ⅲ象限的電流相互抵消，Ⅱ、Ⅳ象限的電流相當于一個逆時針方向的環(huán)形電流的一半，圓心O處的磁感應強度與題圖中的相比大小相同，但方向相反．在選項D中，Ⅱ、Ⅳ象限的電流相互抵消，Ⅰ、Ⅲ象限的電流相當于一個逆時針方向的環(huán)形電流的一半，圓心O處的磁感應強度與題圖中的相比大小相同，但方向相反，故只有選項A正確． 4．在如圖3所示的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變．開關S閉合后與閉合前相比，下列說法中正確的是(　　) 圖3 A．升壓變壓器的輸入電壓增大 B．降壓變壓器的輸出電流減小 C．輸電線上損耗的電壓增大 D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例減小 答案　C 解析　由題意知發(fā)電廠的輸出電壓不變，匝數(shù)比不變，故開關S閉合前、后，升壓變壓器的輸入電壓不變，A選項錯誤；負載增多，則輸出功率增大，故降壓變壓器的副線圈的電流增大，故B選項錯誤；降壓變壓器的匝數(shù)比也不變，故輸電線上的電流增大，輸電線上損耗的電壓ΔU＝I2R增大，C選項正確；輸電線損耗的功率為ΔP＝()2R，輸送的總功率P增大，故比例＝R知增大，故D選項錯誤． 5．如圖4所示，圖中兩條平行虛線間存有勻強磁場，虛線間的距離為2L，磁場方向垂直紙面向里．a(chǎn)bcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈，ad與bc間的距離為2L且均與ab相互垂直，ad邊長為2L，bc邊長為3L，t＝0時刻，c點與磁場區(qū)域左邊界重合．現(xiàn)使線圈以恒定的速度v沿垂直于磁場區(qū)域邊界的方向穿過磁場區(qū)域．取沿a→b→c→d→a方向的感應電流為正，則在線圈穿過磁場區(qū)域的過程中，感應電流I隨時間t變化的關系圖線可能是(　　) 圖4 答案　B 解析　據(jù)題意，梯形線框向右運動過程中，cd邊在切割磁場，產(chǎn)生的電流方向為逆時針，與正方向一致，在第一個過程中電流大小為：I＝＝＝t，選項D錯誤；當cd邊全部進入磁場后，在第二個過程中，線框產(chǎn)生的電流為：I＝；當cd邊出磁場后，在第三個過程中，線框產(chǎn)生的感應電流為：I＝－t；在第四個過程中，cd邊全部離開磁場，ab邊進入，但產(chǎn)生電流方向為順時針，電流大小為：I＝，故選項B正確，而選項A、C錯誤． 6．(xx新課標Ⅰ19)太陽系各行星幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運動．當?shù)厍蚯『眠\行到某地外行星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線的現(xiàn)象，天文學稱為“行星沖日”．據(jù)報道，xx年各行星沖日時間分別是：1月6日木星沖日；4月9日火星沖日；5月11日土星沖日；8月29日海王星沖日；10月8日天王星沖日．已知地球及各地外行星繞太陽運動的軌道半徑如下表所示．則下列判斷正確的是(　　) 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 軌道半徑(AU) 1.0 1.5 5.2 9.5 19 30 A.各地外行星每年都會出現(xiàn)沖日現(xiàn)象 B．在xx年內(nèi)一定會出現(xiàn)木星沖日 C．天王星相鄰兩次沖日的時間間隔為土星的一半 D．地外行星中，海王星相鄰兩次沖日的時間間隔最短 答案　BD 解析　由開普勒第三定律＝k可知T行＝ T地＝年，根據(jù)相遇時轉(zhuǎn)過的角度之差Δθ＝2nπ及ω＝可知相鄰沖日時間間隔為t，則t＝2π，即t＝＝，又T火＝年，T木＝年，T土＝年，T天＝年，T海＝年，代入上式得t>1年，故選項A錯誤；木星沖日時間間隔t木＝年<2年，所以選項B正確；由以上公式計算t土≠2t天，t海最小，選項C錯誤，選項D正確． 7．(xx濟南5月針對訓練)如圖5所示，兩面積較大、正對著的平行極板A、B水平放置，極板上帶有等量異種電荷．其中A板用絕緣線懸掛，B板固定且接地，P點為兩板的中間位置．下列結(jié)論正確的是(　　) 圖5 A．若在兩板間加上某種絕緣介質(zhì)，A、B兩板所帶電荷量會增大 B．A、B兩板電荷分別在P點產(chǎn)生電場的場強大小相等，方向相同 C．若將A板豎直向上平移一小段距離，兩板間的電場強度將增大 D．若將A板豎直向下平移一小段距離，原P點位置的電勢將不變 答案　BD 解析　由于平行板電容器與電源斷開，帶電量保持不變，因此在兩板間加上某種絕緣介質(zhì)，A、B兩板所帶電荷量也不會增加，A錯誤；正極板A在P點產(chǎn)生的場強向下，而負極板B在P點產(chǎn)生場強也向下，由于兩板具有對稱性，因此兩板電荷分別在P點產(chǎn)生電場的場強大小相等，方向相同，B正確；根據(jù)C＝，而C＝，平行板電容器內(nèi)的電場強度E＝.整理式子可得：E＝，可以得出，只要帶電量和極板的正對面積不變，電容器內(nèi)部的電場強度不變，場強大小與距離無關，C錯誤；同樣若將A板豎直向下平移一小段距離，兩板間的電場強度不變，P與B間的電勢差不變，而B點電勢為零，即P點位置的電勢將不變，D正確． 8．如圖6所示，水平地面上有一固定的斜面體，一木塊從粗糙斜面底端以一定的初速度沿斜面向上滑動后又沿斜面加速下滑到底端．則木塊(　　) 圖6 A．上滑時間等于下滑時間 B．上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小 C．上滑過程與下滑過程中速度的變化量相等 D．上滑過程與下滑過程中機械能的減小量相等 答案　BD 解析　物體先減速上升，由牛頓第二定律得：Ff＋mgsin θ＝ma1；后加速下滑，則：mgsin θ－Ff＝ma2；摩擦力相同，所以a1＞a2，即上滑的加速度大小大于下滑的加速度大小，選項B正確；因為a1＞a2，由x＝at2知上滑時間小于下滑時間，故A錯誤；由公式v2＝2ax知上滑過程速度的減小量大于下滑過程速度的增加量，故C錯誤．克服摩擦力做功W＝Ffx，所以上滑過程與下滑過程克服摩擦力做功相同，因為克服摩擦阻力做功等于物體機械能的變化量，所以上滑過程與下滑過程中機械能的減小量相等，故D正確．故選B、D. 第Ⅱ卷 二、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分．第9題～第12題為必考題，每個試題考生都必須做答．第13題～第15題為選考題，考生根據(jù)要求做答．) (一)必考題(共47分) 9． (6分)某同學利用光電門傳感器設計了一個研究小物體自由下落時機械能是否守恒的實驗，實驗裝置如圖7所示，圖中A、B兩位置分別固定了兩個光電門傳感器．實驗時測得小物體上寬度為d的擋光片通過A的擋光時間為t1，通過B的擋光時間為t2.為了證明小物體通過A、B時的機械能相等，還需要進行一些實驗測量和列式證明． 圖7 (1)下列必要的實驗測量步驟是________． A．用天平測出運動小物體的質(zhì)量m B．測出A、B兩傳感器之間的豎直距離h C．測出小物體釋放時離桌面的高度H D．用秒表測出運動小物體通過A、B兩傳感器的時間Δt (2)若該同學用d和t的比值來反映小物體經(jīng)過A、B光電門時的速度，并設想如果能滿足____________________關系式，即能證明在自由落體過程中小物體的機械能是守恒的． (3)該同學的實驗設計可能會引起明顯誤差的地方是(請寫出一種)：______________. 答案　(1)B　(2)()2－()2＝2gh　(3)物體擋光片的寬度d太大或h的測量不準 解析　(1)由于重力勢能和動能中均包括質(zhì)量m，因此小物體的質(zhì)量m不需要測量，A錯誤；求物體重力勢能的減小量，需要測量下落高度，B正確；我們關心的是下落高度，與物體距離桌面的高度無關，C錯誤；不需要測量物體下落所需要的時間，D錯誤． (2)物體通過兩光電門速度分別為、，驗證機械能守恒，即需要驗證()2－()2＝2gh. (3)該同學的實驗設計可能會引起明顯誤差的地方是物體擋光片的寬度d太大、h的測量不準等． 10．(9分)某待測電阻Rx的阻值在80～100 Ω之間，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供如下器材： A．電流表A1(量程30 mA、內(nèi)阻r1＝10.0 Ω) B．電流表A2(量程60 mA、內(nèi)阻r2約為15 Ω) C．電流表A3(量程0.6 A，內(nèi)阻r3約為0.2 Ω) D．電壓表(量程15 V、內(nèi)阻約為20 kΩ) E．定值電阻R0＝90.0 Ω F．滑動變阻器R，最大阻值約為10 Ω G．電源E(電動勢4 V，內(nèi)阻很小) H．開關S、導線若干 (1)測量要求電表讀數(shù)不得小于其量程的，要完成此實驗，在上述提供的器材中，應選用________(填寫器材前的序號)． (2)請你在虛線框內(nèi)畫出測量電阻Rx的最佳實驗電路圖(圖中元件用題干中相應的元件符號標注)． (3)待測電阻Rx的表達式為Rx＝__________，式中各符號的物理意義為________________________________________________________________________． 答案　(1)ABEFGH (2)如圖所示 (3)　I1為電流表A1的讀數(shù)，I2為電流表A2的讀數(shù)，r1為電流表A1的內(nèi)阻，R0為定值電阻 11．(12分)如圖8所示，在某項娛樂活動中，要求質(zhì)量為m的物體輕放到水平傳送帶上，當物體離開水平傳送帶后恰好落到斜面的頂端，且此時速度沿斜面向下．斜面長度為l＝2.75 m，傾角為θ＝37，斜面動摩擦因數(shù)μ1＝0.5.傳送帶距地面高度為h＝2.1 m，傳送帶的長度為L＝3 m，傳送帶表面的動摩擦因數(shù)μ2＝0.4，傳送帶一直以速度v傳＝4 m/s逆時針運動，g＝10 m/s2，sin 37＝0.6，cos 37＝0.8.求： 圖8 (1)物體落到斜面頂端時的速度大??； (2)物體從斜面的頂端運動到底端的時間； (3)物體輕放在水平傳送帶的初位置到傳送帶左端的距離應該滿足的條件． 答案　(1)5 m/s　(2)0.5 s　(3)2 m≤x≤3 m 解析　(1)物體離開傳送帶后做平拋運動，設落到斜面頂端的速度為v0，沿斜面方向 vy＝＝3 m/s vx＝vycot θ＝4 m/s v0＝＝5 m/s (2)設物體從斜面的頂端運動到底端的時間為t，根據(jù)牛頓第二定律 mgsin θ－μ1mgcos θ＝ma1 l＝v0t＋a1t2 解得t＝0.5 s (3)設物體輕放在水平傳送帶的位置到傳送帶左端的距離為x，因為vx＝v傳 μ2mg＝ma2 由v＝2a2x0 得x0＝＝2 m 物體輕放在水平傳送帶的初位置到傳送帶左端的距離范圍為2 m≤x≤3 m 12． (20分)如圖9所示，在平面直角坐標系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應強度大小為B、方向垂直于坐標平面向內(nèi)的有界圓形勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出)；在第二象限內(nèi)存在與x軸平行的勻強電場．一粒子源固定在x軸上的A點，A點坐標為(－L,0)．粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過y軸上的C點，C點坐標為(0,2L)，電子經(jīng)過磁場偏轉(zhuǎn)后方向恰好垂直O(jiān)N，ON是與x軸正方向成15角的射線．(電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，不考慮粒子的重力和粒子之間的相互作用．)求： 圖9 (1)第二象限內(nèi)電場強度E的大小和方向； (2)電子離開電場時的速度方向與y軸正方向的夾角θ； (3)粗略畫出電子在電場和磁場中的軌跡； (4)圓形磁場的最小半徑Rmin. 答案　(1)，方向沿x軸負方向　(2)45　(3)見解析圖　(4) 解析　(1)從A到C的過程中，電子做類平拋運動，有： x方向：L＝at2＝t2 y方向：2L＝vt 聯(lián)立解得：E＝，方向沿x軸負方向． (2)設電子到達C點的速度大小為vC，方向與y軸正方向的夾角為θ， 由動能定理，有：mv－mv2＝eEL 解得vC＝v 故cos θ＝＝ 得θ＝45. (3)畫軌跡如圖所示． (4)電子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為 r＝＝ 電子在磁場中偏轉(zhuǎn)120后垂直于ON射出，磁場最小半徑為 Rm＝＝rsin 60 得Rmin＝. (二)選考題(共15分)(請考生從給出的3道物理題中任選一題做答．如果多做，則按所做的第一題計分) 13．[物理—選修3－3](15分) (1)(6分)下列說法正確的是________． A．布朗運動的實質(zhì)就是分子的無規(guī)則運動 B．晶體在各個方向上的導熱性能相同，體現(xiàn)為各向同性 C．熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體 D．將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先增大后減小最后再增大 E．絕對零度不可達到 (2)(9分)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中A→B過程為等壓變化，B→C過程為等容變化．已知VA＝0.3 m3，TA＝TC＝300 K，TB＝400 K. ①求氣體在狀態(tài)B時的體積； ②設A→B過程氣體吸收熱量為Q1，B→C過程氣體放出熱量為Q2，求A→B過程中氣體對外所做的功． 答案　(1)CDE　(2)①0.4 m3?、赒1－Q2 解析　(1)布朗運動的實質(zhì)是固體顆粒的無規(guī)則運動，但是可以間接反映液體分子的無規(guī)則運動，A錯誤；晶體在各個方向上的導熱性能不相同，體現(xiàn)為各向異性，B錯誤；熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體，符合熱力學第二定律，C正確；將一個分子從無窮遠處無限靠近另一個分子，則這兩個分子間的分子力先表現(xiàn)為引力先增大后減小到零，然后表現(xiàn)為斥力再逐漸增大，D正確；絕對零度永遠不可能達到，E正確． (2)①設氣體在B狀態(tài)時的體積為VB， 由蓋—呂薩克定律得，＝， 代入數(shù)據(jù)得VB＝0.4 m3. ②因為TA＝TC，故A→B增加的內(nèi)能與B→C減小的內(nèi)能相同，而A→B過程氣體對外做正功，B→C過程氣體不做功，由熱力學第一定律可得 A→B：ΔE＝Q1－W B→C：ΔE＝Q2 則有W＝Q1－Q2. 14．[物理—選修3－4](15分) (1)(6分)以下說法正確的是________． A．光的偏振現(xiàn)象說明光是一種縱波 B．相對論認為空間和時間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關 C．麥克斯韋預言并用實驗驗證了電磁波的存在 D．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠色光變?yōu)榧t光，則條紋間距變寬 E．波在介質(zhì)中傳播的頻率由波源決定，與介質(zhì)無關 (2)(9分)如圖10所示，一束截面為圓形(半徑R)的平行復色光垂直射向一玻璃半球的面．經(jīng)折射后在屏幕S上形成一個圓形彩色亮區(qū)．已知玻璃半球的半徑為R，屏幕S至球心的距離為D(D>3R)．不考慮光的干涉和衍射，試問： 圖10 ①屏幕S上形成的圓形亮區(qū)的最外側(cè)是什么顏色？ ②若玻璃半球?qū)Β僦猩獾恼凵渎蕿閚.請你求出圓形亮區(qū)的最大半徑． 答案　(1)BDE　(2)①紫色?、贒－nR 解析　(1)光的偏振說明光的傳播方向和振動方向垂直，是橫波而不是縱波，選項A錯誤．相對論即時間和空間都會隨物體運動的速度而發(fā)生變化，選項B正確．麥克斯韋預言了電磁波的存在，但是證實電磁波存在的是赫茲，選項C錯誤．雙縫干涉實驗中，條紋間距Δx＝，綠光變?yōu)榧t光，波長變長，條紋間距變寬，選項D正確．波動的任何一個位置都在重復波源的振動，所以振動的頻率由波源決定，選項E正確． (2)①復色光與半球形玻璃面的下表面相垂直，方向不變，但是在上面的圓弧面會發(fā)生偏折，紫光的折射率最大，偏折能力最強，所以紫光偏折的最遠，因此最外側(cè)是紫色． ②如圖所示，紫光剛要發(fā)生全反射時的臨界光線射在屏幕S上的點F到亮區(qū)中心E的距離r就是所求最大半徑． 設紫光臨界角為C，由全反射的知識：sin C＝ 所以cos C＝ tan C＝ OB＝R/cos C＝ r＝(D－OB)/tan C＝D－nR. 15．[物理—選修3－5](15分) (1)(6分)以下有關近代物理內(nèi)容的若干敘述，正確的是________． A．紫外線照射到金屬鋅板表面時能夠發(fā)生光電效應，則當增大紫外線的照射強度時，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動能也隨之增大 B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的核聚變反應 C．有10個放射性元素的原子核，當有5個原子核發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期 D．氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時氫原子的電勢能減小，電子的動能增大 E．質(zhì)子和中子結(jié)合成新原子核一定有質(zhì)量虧損，釋放出能量 (2)(9分)兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為m＝2 kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v＝6 m/s的速度在光滑的水平地面上運動，質(zhì)量M＝4 kg的物塊C靜止在前方，如圖11所示．B與C碰撞后二者會粘在一起運動．求在以后的運動中： 圖11 ①當彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度v1為多大？ ②系統(tǒng)中彈性勢能的最大值Ep是多少？ 答案　(1)BDE　(2)①3 m/s?、?2 J 解析　(1)光電子的初動能只與入射光的頻率有關，故選項A錯誤；太陽輻射來自于太陽內(nèi)部的聚變反應，故選項B正確；有半數(shù)放射性元素原子核發(fā)生衰變所需時間是半衰期，故選項C錯誤；氫原子從較高能級向較低能級躍遷，運動半徑減小，電勢能減小，動能增加，故選項D正確；核反應前后有質(zhì)量虧損，就會釋放能量，故選項E正確． (2)①根據(jù)題意，A、B、C三物塊動量守恒，當彈簧的彈性勢能最大時滿足： 2mv＝(2m＋M)v1 代入數(shù)據(jù)得：v1＝3 m/s. ②根據(jù)動量守恒，當BC剛剛完成碰撞時滿足： mv＝(m＋M)vBC 此后系統(tǒng)機械能守恒，當彈簧的彈性勢能最大時滿足： mv2＋(M＋m)v＝(2m＋M)v＋Ep 代入數(shù)據(jù)后整理得：Ep＝12 J.