【步步高】(广东专用）2021高考物理二轮复习 等值模拟四.doc

等值模拟四一、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(2013·重庆·4)图1甲为伽利略研究自由落体运动实验的示意图，让小球由倾角为的光滑斜面滑下，然后在不同的角条件下进行多次实验，最后推理出自由落体运动是一种匀加速直线运动分析该实验可知，小球对斜面的压力、小球运动的加速度和重力加速度与各自最大值的比值y随变化的图像分别对应图乙中的()图1A、和 B、和C、和 D、和答案B解析由题意知，小球对斜面的压力FNmgcos ，随增大，FN逐渐变小直至为零，y1cos ，对应；小球的加速度agsin ，y2sin ，最大为1，对应.重力加速度为g不变，y31，对应.所以选项B正确14一定质量理想气体的状态变化如图2所示，则该气体()图2A状态b的压强大于状态c的压强B状态a的压强大于状态b的压强C从状态c到状态d，体积减小D从状态a到状态c，温度不变答案A解析根据VT图象的意义知，状态b的压强大于状态c的压强，状态a的压强小于状态b的压强，选项A正确，B错误从状态c到状态d，体积增大，从状态a到状态c，温度升高，选项C、D错误15(2013·福建·13)设太阳质量为M，某行星绕太阳公转周期为T，轨道可视作半径为r的圆已知万有引力常量为G，则描述该行星运动的上述物理量满足()AGM BGMCGM DGM答案A解析太阳对行星的引力提供向心力，即mr，整理可得GM，故A正确16如图3所示，有一等腰直角三角形的区域，其斜边长为2L，高为L.在该区域内分布着如图所示的磁场，左侧磁场方向垂直纸面向外，右侧磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小均为B.一边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域取沿顺时针方向的感应电流为正，下图中表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是()图3答案D解析根据右手定则知，线框进入磁场的过程中，电流方向先正后负再正，线框切割磁感线的有效长度先逐渐增大，两边完全在磁场中运动时，切割磁感线的有效长度始终为L，出磁场时再逐渐减小，故D正确二、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用中子轰击铝27，其核反应方程：(1)AlnNaX；Na具有放射性，其核反应方程为：(2)NaMgY，则()AX是HeBY是nC(1)是衰变D(2)是衰变答案AD解析由核反应遵循的规律知，X是He，Y是电子e，选项A正确，B错误；(1)是原子核的人工转变，不是衰变；(2)是衰变，选项C错误，D正确18半圆柱体P放在粗糙的水平面上，有一挡板MN，延长线总是过半圆柱体的轴心O，但挡板与半圆柱不接触，在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止状态，如图4是这个装置的截面图，若用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，在Q到达最高位置前，发现P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是()图4AMN对Q的弹力大小保持不变BMN对Q的弹力一直减小至零CP、Q间的弹力一直增大DQ所受的合力逐渐增大答案BC解析用外力使MN绕O点缓慢地逆时针转动，MN对Q的弹力逐渐减小到零，选项A错误，B正确P、Q间的弹力一直增大，选项C正确；Q所受的合力为零，不变，选项D错误19(2013·天津·6)两个带等量正电的点电荷，固定在图5中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()图5Aq由A向O的运动是匀加速直线运动Bq由A向O运动的过程电势能逐渐减小Cq运动到O点时的动能最大Dq运动到O点时电势能为零答案BC解析q由A向O运动的过程中，电场力的方向始终由A指向O，但力的大小变化，所以电荷q做变加速直线运动，电场力做正功，到O点时速度最大，动能最大，电势能最小，因无限远处的电势为零，则O点的电势0，所以q在O点的电势能不为零，故选项B、C均正确，选项A、D错误20如图6所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u220sin (100t) V副线圈所接电阻的阻值R100 .则()图6A通过电阻的电流是1 AB交流电的频率是100 HzC与电阻并联的电压表的示数是100 VD变压器的输入功率是484 W答案AC解析由u220sin (100t) V及2f、U可知，交流电的频率为50 Hz，变压器原线圈输入电压的有效值为U1220 V；由可知，副线圈输出电压，即电压表的示数为U2100 V；由欧姆定律可知，流过电阻R的电流为I21 A，副线圈的输出功率为P2I2U2100 W，理想变压器输入功率等于输出功率，即P1P2100 W选项B、D错误，A、C正确21如图7，水平的平行虚线间距为d60 cm，其间有垂直纸面向里的匀强磁场一个阻值为R的正方形金属线圈边长ld，线圈质量m100 g线圈在磁场上方某一高度处由静止释放，保持线圈平面与磁场方向垂直，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等不计空气阻力，取g10 m/s2，则()图7A线圈下边缘刚进磁场时加速度最小B线圈进入磁场过程中产生的电热为0.6 JC线圈在进入磁场和穿出磁场过程中，电流均为逆时针方向D线圈在进入磁场和穿出磁场过程中，通过导线截面的电量相等答案BD解析线圈下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等，说明线圈进入磁场和穿出磁场运动情况完全相同线圈完全进入磁场后，磁通量不变，没有感应电流产生，线圈做匀加速运动，加速度为g，位移为dl，可根据能量守恒定律求出线圈进入磁场过程中产生的电热Qmgd0.6 J，B正确由题意知线圈刚进入磁场时做减速运动，安培力减小，根据牛顿第二定律Fmgma可知，A项错误由楞次定律可知选项C错误由q可知线圈在进入磁场和穿出磁场过程中，通过导线截面的电量相等，D正确三、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)如图8所示，某同学在做“探究功与速度变化的关系”的实验当小车在1条橡皮筋的作用下沿木板滑行时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条橡皮筋重复实验时，设法使每次实验中橡皮筋所做的功分别为2W、3W.图8图中电火花计时器的工作电压是_V的交流电实验室提供的器材如下：长木板、小车、橡皮筋、打点计时器、纸带、电源等，还缺少的测量工具是_图中小车上有一固定小立柱，下图给出了4种橡皮筋与小立柱的套接方式，为减小实验误差，你认为最合理的套接方式是_在正确操作的情况下，某次所打的纸带如图9所示打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量橡皮筋做功后小车获得的速度，应选用纸带的_部分进行测量(根据纸带中字母回答)，小车获得的速度是_m/s.(结果保留两位有效数字)图9(2)二极管是一种半导体元件，电路符号为，其特点是具有单向导电性某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究据了解，该二极管允许通过的最大电流为50 mA.该二极管外壳的标识模糊了，同学们首先用多用电表的电阻挡来判断它的正负极：当红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，由此可判断_ (填“左”或“右”)端为二极管的正极实验探究中他们可选器材如下：A直流电源(电动势3 V，内阻不计)B滑动变阻器(020 )C电压表(量程15 V、内阻约80 k)D电压表(量程3 V、内阻约50 k)E电流表(量程0.6 A、内阻约1 )F电流表(量程50 mA、内阻约50 )G待测二极管H导线、开关为了提高测量精度，电压表应选用_，电流表应选用_(填序号字母)实验中测量数据如下表，请在图10所示坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.电流I/mA000.21.83.98.614.021.833.550.0电压U/V00.500.751.001.251.501.752.002.252.50图10同学们将该二极管与阻值为10 的定值电阻串联后接到电压恒为3 V的电源两端，则二极管导通时定值电阻的功率为_ W.答案(1)220(1分)刻度尺(2分)A(2分)GJ(1分)0.65(2分)(2)左(2分) DF(每空2分)伏安特性曲线如图所示(2分) 0.025(2分)35(18分)如图11所示，与x轴夹角为60°的直线OA将直角坐标系xOy的第一象限分成两个区域、，区域中存在着垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场在坐标为(R,0)的S点处有一粒子源S.从S可平行于纸面向各个方向发射出质量为m、电荷量为q且初速度大小相同的同种粒子，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R.不计粒子重力及粒子间相互作用图11(1)某次从S射出一个速度方向与x轴的正方向夹角为30°的粒子，求此粒子在磁场中运动的时间；(2)若要求从S垂直x轴向上发射的粒子经过OA上的某点(图中未画出)进入区域后，又能从该点返回区域，则应该在区域内增加一匀强电场，求这一匀强电场电场强度的最小值答案(1)(2)解析(1)由题意可知t(2分)T(2分)联立解得t(2分)(2)如图所示，由题意可知，粒子运动轨迹的圆心在坐标原点O处，粒子经过OA上的C点进入区域，然后又从该点返回区域，则粒子在电场中必须做直线运动，由于OAPC，设PC长为x，电场强度的最小值为E，由几何知识可知xRtan 30°(2分)由运动学公式及牛顿第二定律可得v22ax(2分)Eqma(2分)又由于Bqvm(2分)联立解得E(4分)36(18分)如图12甲所示，质量为M3.0 kg的平板小车C静止在光滑的水平面上，在t0时，两个质量均为1.0 kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车，1.0 s内它们的vt图象如图乙所示，g取10 m/s2.图12(1)试分析小车在1.0 s内所做的运动，并说明理由？(2)要使A、B在整个运动过程中不会相碰，车的长度至少为多少？(3)假设A、B两物体在运动过程中不会相碰，试在图乙中画出A、B在t1.0 s3.0 s时间内的vt图象答案(1)小车静止，理由见解析(2)4.8 m(3)见解析解析(1)由vt图可知，在第1 s内，物体A、B的加速度大小相等，均为a2.0 m/s2.物体A、B所受摩擦力大小均为fma2.0 N，方向相反，根据牛顿第三定律，车C受A、B的摩擦力也大小相等，方向相反，合力为零，故小车静止(2分)(2)设A、B、小车组成的系统最终的速度为v，系统动量守恒，由动量守恒定律得：mvAmvB(2mM)v(3分)代入数据得：v0.4 m/s，方向向右(2分)系统能量守恒，得f(sAsB)mvmv(2mM)v2(3分)解得A、B之间的相对位移，即车的最小长度为：ssAsB4.8 m(2分)(3)1 s后A继续向右减速滑行，小车与B一起向右加速运动，最终达到共同速度v.在该过程中对物体A，由动量定理得：ftmv(2分)解得：t0.8 s(2分)即系统在t1.8 s时达到共同速度，此后一起做匀速运动.1.0 s3.0 s的vt图象如图所示(2分)8