创新设计二轮物理全国通用专题复习仿真预测卷(一).pdf

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1、学习必备欢迎下载仿真预测卷 (一) 本试卷分第 卷(选择题 )和第 卷(非选择题 )两部分。满分110 分。第卷(选择题共 48 分) 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14 18 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。 ) 14.20XX 年 12 月 6 日，张家口崇礼国际滑雪节开幕。一旦北京成功申办2022 年冬奥会， 这座县城将承办部分滑雪项目的赛事。雪面松紧程度的不同造成运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数也不同，假设滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到坡的最低点过程中速

2、率不变，则运动员下滑过程中() A.加速度不变B.受四个力作用C.所受的合外力越来越大D.与雪面的动摩擦因数变小解析滑雪运动员速率不变，必做匀速圆周运动，向心加速度的大小不变，方向时刻变化，选项 A 错误； 滑雪运动员下滑的过程中受重力、弹力和摩擦力三个力作用，选项 B错误；运动员做匀速圆周运动，所受合外力大小不变，选项C 错误；运动员在运动方向(切线方向 )上合力为零才能保证速率不变，在该方向，重力的分力不断减小，所以摩擦力 Ff不断减小，而运动员下滑过程中重力沿径向的分力变大，所需向心力的大小不变，故弹力FN增大，由FfFN可知，运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数变小，选项 D 正确。答案

3、D 15.如图 1 所示，一个质量为M2 kg 的小木板放在光滑的水平地面上，在木板上放着一个质量为 m1 kg 的小物体，它被一根水平方向上压缩了的弹簧推着静止在木板上，这时弹簧的弹力为2 N。现沿水平向左的方向对小木板施以作用力，使木板由静止开始运动起来，运动中力F 由 0 逐渐增加到9 N，以下说法正确的是() 图 1 学习必备欢迎下载A.物体与小木板先保持相对静止一会，后相对滑动B.物体受到的摩擦力一直减小C.当力 F 增大到 6 N 时，物体不受摩擦力作用D.小木板受到9 N 的拉力时，物体受到的摩擦力为3 N 解析物体静止不动时，水平方向上，弹簧弹力和向右的静摩擦力二力平衡，有f静

4、F弹2 N； 物体随小木板一起向左加速，当静摩擦力为零时， 有 F弹ma1， 解得，a12 m/s2；此时拉力为6 N ，故 C 正确；当拉力小于6 N 时，小物体受到的摩擦力向右，当拉力大于 6 N 时，摩擦力向左，小物体一直没有相对木板滑动。答案C 16.如图 2 所示， abcd 为一边长为l 的正方形导线框，导线框位于光滑水平面内，其右侧为一匀强磁场区域，磁场的边界与线框的cd 边平行， 磁场区域的宽度为2l，磁感应强度为B，方向竖直向下。线框在一垂直于cd 边的水平恒定拉力F 作用下沿水平方向运动，直至通过磁场区域。cd 边刚进入磁场时， 线框开始匀速运动。线框中电流沿逆时针时为正，

5、则导线框从刚进入磁场到完全离开磁场的过程中，a、b 两端的电压Uab及导线框中的电流 i 随 cd 边的位置坐标x 变化的图线可能是() 图 2 解析线框进入磁场的过程做匀速直线运动，感应电动势EBLv 恒定，线框中的电流大小恒定，方向沿逆时针方向，a、b 两端的电压UabBLv4；线框完全在磁场中运动时，学习必备欢迎下载做匀加速运动，线框中感应电流为零，但ab 边两端的电压UabBLv 不断增大， Uab与位移 x 不是线性关系，选项A、B 错误；线框离开磁场，做减速运动，加速度逐渐减小，线框刚好完全离开磁场时，速度大于或等于匀速运动时的速度，不可能为零，故此时电流也不可能为零，选项C 正确

6、、 D 错误。答案C 17.如图 3 所示， 在 x 轴上方的空间存在着垂直于纸面向里的两个不同的匀强磁场，y 轴右侧的磁场磁感应强度的大小为B。一个离子以速率v 由 O 点沿 x 轴正方向射入磁场区域，不计离子所受重力，图中曲线表示离子运动的轨迹，其中轨迹与y 轴交点为M，轨迹与x 轴交点为N，且 OM ONL，由此可判断 () 图 3 A.这个离子带负电B.y轴左侧的磁场磁感应强度的大小为2BC.离子的比荷为qmvLBD.离子在 y 轴左侧运动的时间与在y 轴右侧运动的时间相等解析根据左手定则知，离子带正电， A 项错误； 由 RmvqB，轨迹半径变为原来的2 倍，则磁感应强度变为原来的一

7、半，即12B，B 项错误； 离子在 y 轴右侧运动的轨迹半径为12L，根据 qvBmv212L，得qm2vLB，C 项错误；根据周期T2 mqB，可知 D 正确。答案D 18.20XX 年 12 月 31 日，搭载“风云二号”08 星的运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射。发射过程中“风云二号”08 星的某一运行轨道为椭圆轨道，周期为T0，如图 4 所示。则() 图 4 学习必备欢迎下载A.“风云二号” 08 星的发射速度小于第一宇宙速度B.“风云二号” 08 星在 ABC 的过程中，速率逐渐变大C.“风云二号” 08 星在 AB 过程所用的时间小于T04D.“风云二号” 08 星在 BCD 的

8、过程中，万有引力对它先做正功后做负功解析绕地球运行的卫星，其发射速度都大于第一宇宙速度，选项A 错误；根据开普勒第二定律，卫星在ABC 的过程中，卫星与地球的距离增大，速率逐渐变小，选项 B 错误；卫星在 AC 的过程中所用的时间是0.5T0， 由于卫星在A BC 的过程中，速率逐渐变小，AB 与 BC 的路程相等，所以卫星在AB 过程所用的时间小于T04，故 C 正确；卫星在BCD 的过程中，万有引力方向先与速度方向成钝角，过了C 点后与速度方向成锐角，所以万有引力对它先做负功后做正功，选项D 错误。答案C 19.如图 5 所示，在排球比赛中，假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网，

9、排球网高 H2.24 m，排球质量为m300 g，运动员对排球做的功为W120 J，排球运动过程中克服空气阻力做功为W2 4.12 J，重力加速度g10 m/s2。球从手刚发出位置的高度 h2.04 m，选地面为零势能面，则() 图 5 A.与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72 J B.排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22 J C.排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88 J D.与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72 J 解析与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为mg(Hh)0.6 J，A

10、错误；排球恰好到达球网上边缘时的机械能为mgh W1W2 22 J，B正确； 排球恰好到达球网上边缘时的动能为W1W2mg(H h)15.28 J，C 错误； 与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为W2mg(H h) 4.72 学习必备欢迎下载J， D 正确。答案BD 20.两电荷量分别为q1和 q2的点电荷放在y 轴上的 O、 M 两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势随 y 变化的关系如图6 所示，其中A、N 两点的电势均为零， ND 段中的 C 点电势最高，则() 图 6 A.q1与 q2带异种电荷B.A、N 两点的电场强度大小为零C.从 N

11、点沿 y 轴正方向，电场强度大小先减小后增大D.将一正点电荷从N 点移到 D 点，电场力先做负功后做正功解析由图象可知，M 点附近的电势为负值、O 点附近的电势为正值，所以，q1与 q2带异种电荷； A、N 点的电势为零，但场强不为零( y 图象的斜率不为零)；从 N 点沿 y轴正方向，电场强度的大小先减小后增大再逐渐减小；将一正点电荷从N 点移到 D 点，电势能先增后减，所以，电场力先做负功后做正功。选项A、D 正确。答案AD 21.图 7 甲为一台小型发电机构造示意图，内阻 r5.0 ，外电路电阻R 95 ，电路中其余电阻不计。 发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向

12、的固定轴转动，线圈匝数n100。转动过程中穿过每匝线圈的磁通量随时间 t 按正弦规律变化，如图乙所示，则() 学习必备欢迎下载图 7 A.t3.14102 s 时，该小型发电机的电动势为零B.该小型发电机的电动势的最大值为200 V C.电路中电流最大值为2 A D.串联在外电路中的交流电流表的读数为2 A 解析t3.14102 s 时，磁通量 的变化率最大，该小型发电机的电动势有最大值，选项 A 错误；从 t 图线可以看出，max 1.0102 Wb， T3.14102 s， 2T，感应电动势的最大值Emaxnmax200 V，选项 B 正确；电路中电流最大值ImaxEmaxRr2 A ，选

13、项 C 正确；交流电流表读数是交变电流的有效值，即IImax21.4 A ，选项 D错误。答案BC 第卷(非选择题共 62 分 ) 三、非选择题 (包括必考题和选考题两部分。第2225 题为必考题，每个试题考生都必须做答。第 3335 题为选考题，考生根据要求做答。) (一)必考题 (共 47 分) 22.(6 分)利用如图8 所示的实验装置做“探究合外力做的功与物体动能改变量的关系”实验，将光电门固定在轨道上的B 点，用重物通过细线拉小车，小车质量为M，保持小车质量不变，改变所挂重物质量m 进行多次实验，每次小车都从同一位置A 由静止释放 (g取 10 m/s2)。图 8 (1)完成该实验时

14、，_(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力；(2) 实 验 时 ， 发 现 传 感 器 示 数 明 显 不 等 于 重 物 的 重 力 ， 其 原 因 是_ 。(3)在正确规范操作后，实验时除了需要读出传感器的示数F，测出小车质量M，还需测量的物理量有_，验证动能定理的表达式为_(用测得的物理量表示)。解析(1)拉力传感器测得的是细线的拉力，要使小车所受的合外力等于细线的拉力还需学习必备欢迎下载平衡摩擦力；(2)由牛顿第二定律可得：mg(m M)a，只有 M? m 时，小车所受的合外力 F 才近似等于mg；(3)小车通过光电门的瞬时速度vdt；如果平衡好了摩擦力，则对小车做功的力就是F，还需测量

15、的物理量是A、B 间的距离 L、遮光条宽度d 和遮光条通过光电门的时间t，需要验证的表达式为FL 12M(dt)2。答案(1)需要 (1 分 )(2)m 不远小于M(2 分)(3)A、 B 间的距离L、遮光条宽度d 和遮光条通过光电门的时间t(1 分)FL12M(dt)2(2 分) 23.(9 分)实验课上老师布置两项任务，测量一个电流计的内电阻，测量干电池的电动势和内阻，实验台上准备了如下器材：A.干电池 1 节，其电动势约为1.5 V，内电阻为0.30.8 B.待测电流计G，量程 500 A ，内电阻约200 C.电阻箱 (09 999 )D.定值电阻 R0400 E.电压表 V：量程 3

16、00 mV ，内电阻约为500 F.电流表 A：量程 3 A，内电阻约为0.5 G.滑动变阻器R1：最大阻值10 ，额定电流1 A H.开关 S 一个，导线若干(1)请设计一个精确测定电流计内电阻的电路。(2)电流计的内阻为r_(字母表达式 )， 式中各字母的含义为_。(3)测量干电池的电动势和内阻时同学们发现没有合适的电压表，于是将电流计改装为一个量程为0 2 V 的电压表，则电流计应_联一个电阻箱 (填“串”或“并”)，将其阻值调为 _( 已经精确测量出电流计的内阻为r220 ) 。解析(1)电压表量程较小，且滑动变阻器的总电阻也较小，则应在电路干路中串联电阻箱，滑动变阻器应使用分压式接法

17、，电路图如图所示；(2)由欧姆定律可知电流计和定值电阻的总电阻R总UI， 电流计的内阻学习必备欢迎下载可表示为UI R0，U 为电压表示数，I 为电流计示数，R0为定值电阻的阻值；(3)将电流计改装为电压表应该串联一个分压电阻，RU0I0 r3 780 。答案(1)如图所示 (3 分) (2)UIR0(2 分)U 为电压表示数， I 为电流计示数， R0为定值电阻的阻值(1 分)(3)串(1分)3 780(2 分 ) 24.(12 分)20XX 年 12 月 12 日，印尼中爪哇省的班查内加拉县因为连日的暴雨引发泥石流灾害，造成了巨大损失。如图 9 所示， 可视为质点的一个石头从发生泥石流的高

18、AB5 m、长 AC50 m 的山坡上由静止滚下，不考虑石头在整个滚动过程中摩擦阻力的影响，山坡脚下救援车的师傅发现后(石头滚动瞬间即被发现，不考虑反应时间)，立即向前加速开车，求救援车的加速度至少多大才不至于被石头撞上？(重力加速度取g10 m/s2) 图 9 解析由于不考虑摩擦阻力的影响，mgsin ma1解得 a11 m/s2(2 分) 设石头滚到山坡脚下所用时间为t1，有 x12a1t21解得 t110 s(2 分) 石头到山坡脚下的速度va1t110 m/s(2 分) 刚好撞不上， 石头的速度与救援车的速度相等，石头到山坡脚下以后匀速滚动，因此有：vat(2 分) v(tt1)12a

19、t2(2 分) 解得 a0.5 m/s2(2 分) 答案0.5 m/s225.(20 分)如图 10 所示，一质量为m、电荷量为q 的带正电小球(可看做质点 )从 y 轴上的 A点以初速度v0水平抛出， 两长为 L 的平行金属板M、N 倾斜放置且与水平方向间的夹角为 37 。(sin 37 0.6) 学习必备欢迎下载图 10 (1)若带电小球恰好能垂直于M 板从其中心小孔B 进入两板间，试求带电小球在y 轴上的抛出点A 的坐标及小球抛出时的初速度v0；(2)若该平行金属板M、N 间有如图所示的匀强电场，且匀强电场的电场强度大小与小球质量之间的关系满足E4mg5q，试计算两平行金属板M、 N 之

20、间的垂直距离d 至少为多少时才能保证小球不打在N 板上。解析(1)设小球由y 轴上的 A 点运动到金属板M 的中点 B 的时间为t，由题意，在与x轴平行的方向上，有：L2cos v0t(2 分) tan v0gt(2 分) 带电小球在竖直方向上下落的距离为h12gt2(2 分 ) 所以小球抛出点A 的纵坐标为yhL2sin (2 分) 以上各式联立并代入数据可解得：v03gL10，y1730L，t22L15g， h4L15(2 分) 所以小球抛出点A 的坐标为 (0，1730L)(1 分 ) 小球抛出时的初速度大小为v03gL10(1 分) (2)设小球进入电场时的速度大小为v，则由动能定理可

21、得mgh12mv212mv20(2 分) 解得： v5gL6(1 分) 带电小球进入匀强电场后的受力情况如图所示。学习必备欢迎下载因为 E4mg5q，所以 qE mgcos (1 分) 因此，带电小球进入该匀强电场之后，将做类平抛运动。其加速度大小为amgsin mgsin (1 分) 设带电小球在该匀强电场中运动的时间为t ，欲使小球不打在N 板上，由类平抛运动的规律可得： d vt (1 分) L212at2(1 分) 以上各式联立求解并代入数据可得：d5 26L(1 分) 答案(1)3gL10(2)526L(二)选考题 (共 15 分。请考生从给出的3 道题中任选一题做答。如果多做，则按

22、所做的第一题计分 ) 33.【物理 选修 33】 (15 分) (1)(5 分)下列关于热现象的说法正确的是_。(填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2个得 4 分，选对3 个得 5 分。每选错1 个扣 3 分，最低得分为0 分) A.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力B.液体分子的无规则运动称为布朗运动C.热量不可能从低温物体传到高温物体D.分子间的距离增大时，分子势能可能减小E.一定质量的理想气体，如果压强不变、体积增大，那么它一定从外界吸热(2)(10 分)如图 11 所示，水平放置一个长方体形的封闭气缸，用光滑活塞将内部封闭气体分为完全相同的A、B 两部分。初始时两部

23、分气体压强均为p、热力学温度均为T。使 A的温度升高 T 而保持 B 部分气体温度不变，则A 部分气体的压强增加量为多少？图 11 解析(1)小草上的露珠由于液体表面张力的作用而呈球形，A 对；布朗运动是指液体中悬浮固体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，B 错；热量不能自发地从低温物体传递学习必备欢迎下载到高温物体，但引起其他变化时，可以从低温物体传递到高温物体，如开动冰箱的压缩机可以使热量从低温物体传递到高温物体，C 错；当分子间距小于r0时，分子力表现为斥力，随着分子间距的增大，分子势能减小，D 对；根据理想气体状态方程可知，一定质量的理想气体压强不变、体积增大，温度一定升高，因此内能增加

24、，体积增大则对外做功，根据 UWQ 可知，气体一定吸收热量，E 对。(2)活塞重新平衡后A、B 压强增加量相同，设为 p，对 A 部分气体，设升高温度后的体积为 VA，由状态方程得pVT（p p）VAT T(3 分) 对 B 部分气体，有pV(p p)VB(3 分) 又 2VVAVB(2 分) 联立解得 pp T2T(2 分) 答案(1)ADE(2)p T2T34.【物理 选修 34】 (15 分) (1)(5 分)一列简谐横波，某时刻的波形如图12 甲所示，从该时刻开始计时，波上A 质点的振动图象如图乙所示，下列说法正确的是_(填正确答案标号。 选对 1 个得 2 分，选对 2个得 4 分，

25、选对3 个得 5 分。每选错1 个扣 3 分，最低得分为0 分) 图 12 A.该波沿 x 轴正向传播B.该波的波速大小为1 m/s C.经过 0.3 s，A 质点通过的路程为0.3 m D.A、B 两点的速度有可能相同E.若此波遇到另一列简谐横波并发生稳定的干涉现象，则所遇到的波的频率为0.4 Hz (2)(10 分)三棱柱形的玻璃砖按如图13 所示放置， 其截面为边长为l 的等边三角形， 一束学习必备欢迎下载宽度为l 的单色平行光束，以垂直于BC 面的方向正好对称地入射到该玻璃砖的AB 及AC 面上，如果所有从AB、AC 面入射的光线进入后恰好全部直接到达BC 面，经 BC 面射出后照射到

26、平行于BC 面的光屏上。图 13 求玻璃砖对该平行光束的折射率；光屏到BC 面的距离d 满足什么条件时，光屏上的光斑分为两块？解析(1)由质点的振动方向与波传播方向的关系可知波沿x 轴正向传播，由题图甲可知波长为 0.4 m，由题图乙可知周期T0.4 s，则 vT1 m/s；经过 0.3 s，A 质点通过的路程为 s3A0.3 m；A、B 两点间距为半个波长，振动情况始终相反；发生稳定的干涉现象需要频率相同，则f1T2.5 Hz，综上，选项A、B、C 正确。(2)由于对称性，我们考虑从AB 面入射的光线，由题意知，这些光线在棱镜中是平行于 AC 面的，由对称性不难得出， 光线进入 AB 面时的

27、入射角和折射角 分别为 60 ， 30 (3 分) 由折射定律，折射率nsin sin 3(3 分 ) 如图所示， O 为 BC 中点， 在 B 点附近折射的光线从BC 射出后与直线AO 交于 D，可看出只要光屏放得比D 点远，则光斑会分成两块。由几何关系可得OD36l(2 分) 所以当光屏到BC 的距离超过36l 时，光斑分为两块(2 分) 答案(1)ABC(2)3d36l35.【物理 选修 35】 (15 分) (1)(5 分)下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1 个得 2 分，选对 2 个得4 分，选对3 个得 5 分。每选错1 个扣 3 分，最低得分为0 分) A.卢瑟福在粒子

28、散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型学习必备欢迎下载B.光子像其他粒子一样具有能量，但光子不具有动量C. 衰变的实质是原子核内部的中子转变成质子时释放出来的电子流D.放射性元素的半衰期是针对大量原子核的统计规律E.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小(2)(10 分)如图 14 所示，光滑水平面上有三个滑块A、B、C，其中 A、C 的质量为mAmCm，B 的质量为mBm2。开始时滑块B、C 紧贴在一起，中间夹有少量炸药，处于静止状态，滑块A 以速率 v0正对 B 向右运动，在A 未与 B 碰撞之前，引爆B、C 间的炸药，炸药爆炸后B 与 A 迎面碰撞，最终A

29、与 B 粘在一起，以速率v0向左运动。求：图 14 炸药爆炸过程中炸药对C 的冲量；炸药的化学能有多少转化为机械能。解析(1)卢瑟福在粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构模型，A 对；光子像其他粒子一样，不但具有能量，也具有动量，B 错； 衰变的实质是原子核内部的中子转变成质子时释放出来的电子流，C 对；半衰期是统计规律，对大量的原子核适用，D对；能否发生光电效应与入射光的强度无关，与入射光的频率有关，E 错。(2)A、B、C 组成的系统动量守恒mAv0 (mAmB)v0mCvC(2 分) 即 mv032mv0mvC(1 分) 解得： vC52v0(1 分 ) 炸药对 C 的冲量为ImCvC0(1 分) 解得： I52mv0，方向向右 (1 分 ) 炸药爆炸过程，B 和 C 组成的系统动量守恒mCvCmBvB0(2 分) 据能量关系有： E12m2v2B12mv2C(1 分) 解得： E758mv209.375mv20(1 分) 答案(1)ACD(2)52mv0，方向向右9.375mv20学习必备欢迎下载