20屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 第3部分“2+2”限時(shí)訓(xùn)練 1 2019年(全國(guó)1卷)逐題仿真練

1、2019年(全國(guó)1卷)逐題仿真練題號(hào)24253334考點(diǎn)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)用動(dòng)量和能量觀點(diǎn)處理多過(guò)程問(wèn)題熱力學(xué)定律和打氣問(wèn)題機(jī)械波和光24. (12分)(2019山東威海市5月模擬)如圖1所示，位于第一象限內(nèi)半徑為R的圓形磁場(chǎng)與兩坐標(biāo)軸分別相切于P、Q兩點(diǎn)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，第四象限內(nèi)存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E.Q點(diǎn)有一粒子源，可在xOy平面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射速率均為v的帶正電粒子，其中沿x軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子恰好從P點(diǎn)射出磁場(chǎng)不計(jì)重力及粒子之間的相互作用圖1(1)求帶電粒子的比荷eq f(q,m)；(2)若AQ弧長(zhǎng)等于六分之一圓弧，求從磁場(chǎng)邊界

2、上A點(diǎn)射出的粒子，由Q點(diǎn)至第2次穿出磁場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間答案(1)eq f(v,BR)(2)eq f(2r(3)R,v)eq f(2BR,E)解析(1)由幾何關(guān)系得：粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑rR根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得：qvBmeq f(v2,r)解得：eq f(q,m)eq f(v,BR)(2)由于粒子軌跡半徑和圓半徑相等，則無(wú)論粒子沿哪個(gè)方向射入磁場(chǎng)，從磁場(chǎng)中射出時(shí)速度方向均沿y軸負(fù)方向；若AQ弧長(zhǎng)等于六分之一圓弧，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期：Teq f(2R,v)粒子在QA段運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t1eq f(T,6)無(wú)場(chǎng)區(qū)AB段距離：xRRcos 30粒子在AB段運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t2eq f

3、(2x,v)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得：qEma在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t32eq f(v,a)粒子在AC段運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t4eq f(T,3)總時(shí)間：tt1t2t3t4代入數(shù)據(jù)得：teq f(2r(3)R,v)eq f(2BR,E).25. (20分)(2019湖南懷化市第三次模擬)如圖2所示，傾角37的光滑固定斜面上放有A、B、C三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊(均可視為質(zhì)點(diǎn))，A固定，C與斜面底端處的擋板接觸，B與C通過(guò)輕彈簧相連且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，A、B間的距離為d.現(xiàn)由靜止釋放A，一段時(shí)間后A與B發(fā)生碰撞，重力加速度大小為g，取sin 370.6，cos 370.8.(B與C始終未接觸，彈簧始終在

4、彈性限度內(nèi))圖2(1)求A與B碰撞前瞬間A的速度大小v0；(2)若A、B的碰撞為彈性碰撞，碰撞后立即撤去A，且B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能增量為Ep，求B沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的最大距離x；(3)若A下滑后與B碰撞并粘在一起，且C剛好要離開(kāi)擋板時(shí)，A、B的總動(dòng)能為Ek，求彈簧的勁度系數(shù)k.答案(1) eq r(f(6,5)gd)(2)eq f(5Ep,3mg)d(3)eq f(72m2g2,15mgd50Ek)解析(1)根據(jù)機(jī)械能守恒定律：mgdsin eq f(1,2)mv02解得v0eq r(f(6,5)gd) (2)設(shè)碰撞后瞬間A、B的速度大小分別為v1、v2，根據(jù)動(dòng)量守恒定律：

5、mv0mv1mv2 由能量關(guān)系：eq f(1,2)mv02eq f(1,2)mv12eq f(1,2)mv22解得v10，v2v0eq r(f(6,5)gd)；A、B碰撞后，對(duì)B沿斜面向下壓縮彈簧至B速度為零的過(guò)程，根據(jù)能量關(guān)系：Epeq f(1,2)mv22mgxsin 解得xeq f(5Ep,3mg)d (3)A、B碰撞前，彈簧的壓縮量：x1eq f(mgsin ,k) 設(shè)A、B碰撞后瞬間的共同速度大小為v3，則：mv02mv3解得v3eq r(f(3,10)gd)當(dāng)C恰好要離開(kāi)擋板時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為：x2eq f(mgsin ,k)可見(jiàn)，在B開(kāi)始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)到C剛好要離開(kāi)擋板的過(guò)程中，

6、彈簧的彈性勢(shì)能改變量為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律：eq f(1,2)2mv32Ek2mg(x1x2)sin 解得：keq f(72m2g2,15mgd50Ek).33【選修33】(15分)(1)(5分)(2018鹽城市三模)如圖3所示，在汽缸右側(cè)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相同把汽缸和活塞固定，使汽缸內(nèi)氣體升高到一定的溫度，氣體吸收的熱量為Q1，氣體的內(nèi)能為U1.如果讓活塞可以自由滑動(dòng)(活塞與汽缸間無(wú)摩擦、不漏氣)，也使汽缸內(nèi)氣體溫度升高相同溫度，其吸收的熱量為Q2，氣體的內(nèi)能為U2，則Q1_Q2，U1_U2.(均選填“大于”“等于”或“小于”)圖3(2) (10分)(2019福建三明市

7、5月質(zhì)量檢查)如圖4，容積為V的密閉導(dǎo)熱氮?dú)馄?，通過(guò)單向閥門K(氣體只能進(jìn)入容器，不能流出容器)與一充氣裝置相連接開(kāi)始時(shí)氣瓶存放在冷庫(kù)內(nèi)，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.9p0、溫度與冷庫(kù)內(nèi)溫度相同，現(xiàn)將氣瓶移至冷庫(kù)外，穩(wěn)定后瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜0，再用充氣裝置向瓶?jī)?nèi)緩慢充入氮?dú)夤?5次已知每次充入的氣體壓強(qiáng)為p0、體積為eq f(V,15)、溫度為27 .設(shè)冷庫(kù)外的環(huán)境溫度保持27 不變求：圖4冷庫(kù)內(nèi)的溫度；充氣結(jié)束后，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)答案(1)小于等于(2)270 K(或3 )4p0解析(2)因氣瓶導(dǎo)熱，瓶?jī)?nèi)氣體溫度與所處環(huán)境溫度相同，設(shè)存于冷庫(kù)中時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，溫度為T1，移至庫(kù)外后，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)

8、為p0，溫度為T2300 K由查理定律，有：eq f(p1,T1)eq f(p0,T2)代入數(shù)據(jù)得：T1270 K，即冷庫(kù)內(nèi)的溫度為270 K或3 打氣前，瓶?jī)?nèi)氣體及所打入的氣體，壓強(qiáng)為p0，總體積：V2V45eq f(V,15)4V打氣后，氣體壓強(qiáng)為p3，體積為V3V氣體溫度不變，由玻意耳定律，有：p0V2p3V3代入題給數(shù)據(jù)得：p34p0.34【選修34】(15分)(2019四川宜賓市第二次診斷)(1)(5分)圖5甲為一列簡(jiǎn)諧波在t0時(shí)刻的波形圖，P是平衡位置為x1 m處的質(zhì)點(diǎn)，Q是平衡位置為x4 m處的質(zhì)點(diǎn)，圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則下列說(shuō)法正確的是_圖5A該波的周期是0.10 sB該波

9、的傳播速度是40 m/sC該波沿x軸正方向傳播Dt0.10 s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向向下E從t0到t0.15 s，質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm(2) (10分)如圖6所示，球半徑為R的玻璃球冠的底面鍍銀，底面的半徑為eq f(r(3),2)R；在過(guò)球心O且垂直于底面的平面(紙面)內(nèi)，有一與底面垂直的光線射到玻璃球冠上的M點(diǎn)，該光線的延長(zhǎng)線恰好過(guò)底面邊緣上的A點(diǎn)，經(jīng)M點(diǎn)折射后的光線照射到底面的N點(diǎn)，且BNMN，已知光在真空中的傳播速度為c，求：圖6玻璃球冠的折射率；該光線在玻璃球冠中的傳播時(shí)間(不考慮光在玻璃球冠中的多次反射)答案(1)BCD(2)eq r(3)eq f(3r(3)R,c)解析 (2)光路圖如圖所示由幾何關(guān)系得OBAOAB30，BOA120，OAM為等邊三角形，即BOM為一條直線，所以在M點(diǎn)入射角i60.又BNMN，所以在M點(diǎn)折射角r