【步步高】2021高考物理大二轮专题复习与增分策略 等值模拟四.doc

【步步高】2014高考物理大二轮专题复习与增分策略 等值模拟四(限时：60分钟)第卷二、选择题(本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)14(2013·重庆·4)图1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2中的()图1图2A、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15如图3所示，小车沿水平面做直线运动，小车内光滑底面上有一物块被压缩的弹簧压向左壁，小车向右加速运动若小车向右加速度增大，则车左壁受物块的压力F1和车右壁受弹簧的压力F2的大小变化是()图3AF1不变，F2变大 BF1变大，F2不变CF1、F2都变大 DF1变大，F2减小答案B解析若小车向右加速度增大，则车左壁受物块的压力F1增大，车右壁受弹簧的压力F2的大小不变，选项B正确16如图4所示，在高度为h、倾角为30°的粗糙固定的斜面上，有一质量为m、与一轻弹簧拴接的物块恰好静止于斜面底端物块与斜面的动摩擦因数为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力现用一平行于斜面的力F拉动弹簧的A点，使m缓慢上滑到斜面顶端此过程中()图4AF做功为2mghBF做的功大于2mghCF做的功等于物块克服重力做功与克服摩擦力做功之和DF做的功等于物块的重力势能与弹簧的弹性势能增加量之和答案B解析物块恰能静止于斜面底端，故mgsin 30°mgcos 30°，则物块所受滑动摩擦力与重力沿斜面方向的分力平衡，即mgsin 30°Ff，m缓慢上滑到顶端，由功能关系知，F做的功等于物体克服重力做功与克服摩擦做功以及弹簧弹性势能的增量之和，即WFWfmghEp2mghEp，B正确，A、C、D错误17(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18如图5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5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19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6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6AMN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20(2013·天津·6)两个带等量正电的点电荷，固定在图7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7Aq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21磁流体发电是一项新兴技术，如图8所示，平行金属板之间有一个很强的磁场，将一束含有大量正、负带电粒子的等离子体，沿图中所示方向喷入磁场图中虚线框部分相当于发电机把两个极板与用电器相连，则()图8A用电器中的电流方向从A到BB用电器中的电流方向从B到AC若只增强磁场，发电机的电动势增大D若只增大喷入粒子的速度，发电机的电动势增大答案ACD解析当等离子体从题图所示方向喷入时，根据左手定则知正电荷向上偏转，负电荷向下偏转，所以上板为正极，下板为负极，用电器中的电流方向从A到B，A正确，B错误；达到稳定动态平衡时，对等离子体中的正负离子而言满足洛伦兹力等于电场力，即qvB，因此电动势UBdv，所以C、D正确第卷三、非选择题(包括必考题和选考题两部分第22题第25题为必考题，每个试题考生都必须做答第33题第35题为选考题，考生根据要求做答)(一)必考题(共47分)22(7分)如图9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9(1)图中电火花计时器的工作电压是_V的交流电(2)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_(3)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_(4)在正确操作的情况下，某次所打的纸带如图10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10答案(1)220(1分)(2)刻度尺(1分)(3)A(2分)(4)GJ(1分)0.65(2分)23(8分)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.(1)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(2)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)(3)实验中测量数据如下表，请在图11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11(4)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)左(2分)(2) DF(每空1分)(3)伏安特性曲线如图所示(2分) (4)0.025(2分)24(13分)如图12所示，QB段为一半径为R1 m的光滑圆弧轨道，AQ段为一长度为L1 m的粗糙水平轨道，两轨道相切于Q点，Q在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内物块P的质量为m1 kg(可视为质点)，P与AQ间的动摩擦因数0.1，若物块P以速度v0从A点滑上水平轨道，到C点后又返回A点时恰好静止(取g10 m/s2)求：图12(1)v0的大小；(2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力答案(1)2 m/s(2)12 N，方向竖直向下解析(1)物块P从A到C又返回A的过程中，由动能定理有mg·2L0mv(3分)解得v02 m/s(3分)(2)若物块P在Q点的速度为v，在Q点轨道对P的支持力为F，由动能定理和牛顿第二定律有mgLmv2mv(2分)Fmgm(2分)解得F12 N(2分)由牛顿第三定律可知，物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力大小也为12 N，方向竖直向下(1分)25(19分)如图13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13(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(3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)(二)选考题(共15分)(请考生从给出的3道物理题中任选一题做答如果多做，则按所做的第一题计分)33物理选修33(15分)(1)(6分)下列有关物质属性及特征的说法中，正确的是_(填入正确答案标号选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3 分，最低得分为0分)A液体的分子势能与液体的体积有关B晶体的物理性质都是各向异性的C温度升高，每个分子的动能都增大D分子间的引力和斥力同时存在E. 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用(2)(9分)如图14所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，汽缸全长为21 cm，大气压强为1×105 Pa，当温度为7 时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通(g取10 m/s2，不计活塞与汽缸之间的摩擦，保留三位有效数字)图14将汽缸倒过来放置，若温度上升到27 ，求此时气柱的长度汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度答案(1)ADE(2)见解析解析(2)以活塞为研究对象，汽缸未倒过来时，有p0SmgpS汽缸倒过来后，有pSmgp0S温度为7 °C不变，有pSl0pSl联立解得ll015 cm温度由7 °C升高到27 °C的过程中，封闭气体压强不变由盖吕萨克定律知即解得l16.1 cm活塞刚好接触平台时，气体的温度为T则解得T373 K故t100 °C34物理选修34(15分)(1)(6分)如图15甲所示，在水平面内，有三个质点a、b、c分别位于直角三角形的三个顶点上，已知ab6 m，ac8 m在t10时刻a、b同时开始振动，振动图象均如图乙所示，所形成的机械波在水平面内传播，在t24 s时c点开始振动，则(填入正确答案标号选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3 分，最低得分为0分)()甲乙图15A该机械波的传播速度大小为2 m/sBc点的振动频率先是与a点相同，两列波相遇后c点的振动频率增大C该列波的波长是2 mD两列波相遇后，c点振动加强E两列波相遇后，c点振动先加强后减弱(2)(9分)如图16所示，一截面为直角三角形的玻璃棱镜ABC，A30°，D点在AC边 上，AD间距为L.一条光线以60°的入射角从D点射入棱镜，光线垂直BC射出，求：玻璃的折射率；BC边上出射点的位置到C点的距离d.图16答案(1)ACD(2)L解析(2)如图，因为光线垂直BC射出，有30°在E点发生全反射，有30°，可知r 30°(3分)由折射定律n(2分)得n(1分)ADE为等腰三角形，DEADLdLsin 60°L(3分)35物理选修35(15分)(1)(6分)某放射性元素的原子核内有N个核子，其中有n个质子，该原子核发生2次衰变和1次衰变，变成1个新核，则(填入正确答案标号选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3 分，最低得分为0分)()A衰变前原子核有(Nn)个中子B衰变后新核有(n3)个质子C衰变后新核的核子数为(N3)D衰变前原子核的质量等于衰变后新核质量与放出粒子质量的和E衰变前原子核的质量数等于衰变后新核质量数与放出粒子质量数之和(2)(9分)如图17所示，在固定的光滑水平杆(杆足够长)上，套有一个质量为m0.5 kg的光滑金属圆环，轻绳一端拴在环上，另一端系着一个质量为M1.98 kg的木块，现有一质量为m020 g的子弹以v0100 m/s的水平速度射入木块并留在木块中(不计空气阻力和子弹与木块作用的时间，g取10 m/s2)，求：图17圆环、木块和子弹这个系统损失的机械能；木块所能达到的最大高度答案(1)ABE(2)99 J0.01 m解析(2)子弹射入木块过程，水平方向动量守恒，则有m0v0(m0M)v，v1 m/s(2分)机械能只在该过程有损失，损失的机械能为Em0v(m0M)v299 J(2分)木块(含子弹)在向上摆动过程中，木块(含子弹)和圆环组成的系统水平方向动量守恒，则有：(m0M)v(m0Mm)vv0.8 m/s(2分)根据机械能守恒定律有(m0M)v2(m0Mm)v2(m0M)gh(2分)联立解得h0.01 m(1分)12