廣東專用高考物理二輪復(fù)習(xí) 等值模擬四

等值模擬四一、單項(xiàng)選擇題(本大題共4小題，每小題4分，共16分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題目要求，選對的得4分，選錯或不答的得0分．)13．(·重慶·4)圖1甲為伽利略研究自由落體運(yùn)動實(shí)驗(yàn)的示意圖，讓小球由傾角為θ的光滑斜面滑下，然后在不同的θ角條件下進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，最后推理出自由落體運(yùn)動是一種勻加速直線運(yùn)動．分析該實(shí)驗(yàn)可知，小球?qū)π泵娴膲毫?、小球運(yùn)動的加速度和重力加速度與各自最大值的比值y隨θ變化的圖像分別對應(yīng)圖乙中的 ()圖1A．①、②和③ B．③、②和①C．②、③和① D．③、①和②答案B解析由題意知，小球?qū)π泵娴膲毫N＝mgcosθ，隨θ增大，F(xiàn)N逐漸變小直至為零，y1＝eq\f(mgcosθ,mg)＝cosθ，對應(yīng)③；小球的加速度a＝gsinθ，y2＝eq\f(gsinθ,g)＝sinθ，最大為1，對應(yīng)②.重力加速度為g不變，y3＝eq\f(g,g)＝1，對應(yīng)①.所以選項(xiàng)B正確．14．一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化如圖2所示，則該氣體 ()圖2A．狀態(tài)b的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c的壓強(qiáng)B．狀態(tài)a的壓強(qiáng)大于狀態(tài)b的壓強(qiáng)C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，體積減小D．從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度不變答案A解析根據(jù)V－T圖象的意義知，狀態(tài)b的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c的壓強(qiáng)，狀態(tài)a的壓強(qiáng)小于狀態(tài)b的壓強(qiáng)，選項(xiàng)A正確，B錯誤．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，體積增大，從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度升高，選項(xiàng)C、D錯誤．15．(·福建·13)設(shè)太陽質(zhì)量為M，某行星繞太陽公轉(zhuǎn)周期為T，軌道可視作半徑為r的圓．已知萬有引力常量為G，則描述該行星運(yùn)動的上述物理量滿足 ()A．GM＝eq\f(4π2r3,T2) B．GM＝eq\f(4π2r2,T2)C．GM＝eq\f(4π2r2,T3) D．GM＝eq\f(4πr3,T2)答案A解析太陽對行星的引力提供向心力，即eq\f(GMm,r2)＝meq\f(4π2,T2)r，整理可得GM＝eq\f(4π2r3,T2)，故A正確．16．如圖3所示，有一等腰直角三角形的區(qū)域，其斜邊長為2L，高為L.在該區(qū)域內(nèi)分布著如圖所示的磁場，左側(cè)磁場方向垂直紙面向外，右側(cè)磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B.一邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域．取沿順時針方向的感應(yīng)電流為正，下圖中表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是 圖3答案D解析根據(jù)右手定則知，線框進(jìn)入磁場的過程中，電流方向先正后負(fù)再正，線框切割磁感線的有效長度先逐漸增大，兩邊完全在磁場中運(yùn)動時，切割磁感線的有效長度始終為L，出磁場時再逐漸減小，故D正確．二、雙項(xiàng)選擇題(本大題共5小題，每小題6分，共30分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有兩個選項(xiàng)符合題目要求，全部選對的得6分，只選一個且正確的得3分，有選錯或不答的得0分．)17．用中子轟擊鋁27，其核反應(yīng)方程：(1)eq\o\al(27,13)Al＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(24,11)Na＋X；eq\o\al(24,11)Na具有放射性，其核反應(yīng)方程為：(2)eq\o\al(24,11)Na→eq\o\al(24,12)Mg＋Y，則 ()A．X是eq\o\al(4,2)HeB．Y是eq\o\al(1,0)nC．(1)是α衰變D．(2)是β衰變答案AD解析由核反應(yīng)遵循的規(guī)律知，X是eq\o\al(4,2)He，Y是電子e，選項(xiàng)A正確，B錯誤；(1)是原子核的人工轉(zhuǎn)變，不是α衰變；(2)是β衰變，選項(xiàng)C錯誤，D正確．18．半圓柱體P放在粗糙的水平面上，有一擋板MN，延長線總是過半圓柱體的軸心O，但擋板與半圓柱不接觸，在P和MN之間放有一個光滑均勻的小圓柱體Q，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖4是這個裝置的截面圖，若用外力使MN繞O點(diǎn)緩慢地逆時針轉(zhuǎn)動，在Q到達(dá)最高位置前，發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止，在此過程中，下列說法中正確的是()圖4A．MN對Q的彈力大小保持不變B．MN對Q的彈力一直減小至零C．P、Q間的彈力一直增大D．Q所受的合力逐漸增大答案BC解析用外力使MN繞O點(diǎn)緩慢地逆時針轉(zhuǎn)動，MN對Q的彈力逐漸減小到零，選項(xiàng)A錯誤，B正確．P、Q間的彈力一直增大，選項(xiàng)C正確；Q所受的合力為零，不變，選項(xiàng)D錯誤．19．(·天津·6)兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖5中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A為MN上的一點(diǎn)．一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動，取無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則 ()圖5A．q由A向O的運(yùn)動是勻加速直線運(yùn)動B．q由A向O運(yùn)動的過程電勢能逐漸減小C．q運(yùn)動到O點(diǎn)時的動能最大D．q運(yùn)動到O點(diǎn)時電勢能為零答案BC解析q由A向O運(yùn)動的過程中，電場力的方向始終由A指向O，但力的大小變化，所以電荷q做變加速直線運(yùn)動，電場力做正功，到O點(diǎn)時速度最大，動能最大，電勢能最小，因無限遠(yuǎn)處的電勢為零，則O點(diǎn)的電勢φ≠0，所以q在O點(diǎn)的電勢能不為零，故選項(xiàng)B、C均正確，選項(xiàng)A、D錯誤．20．如圖6所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶5.原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u＝220eq\r(2)sin(100πt)V．副線圈所接電阻的阻值R＝100Ω.則 ()圖6A．通過電阻的電流是1AB．交流電的頻率是100HzC．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VD．變壓器的輸入功率是484W答案AC解析由u＝220eq\r(2)sin(100πt)V及ω＝2πf、U＝eq\f(Um,\r(2))可知，交流電的頻率為50Hz，變壓器原線圈輸入電壓的有效值為U1＝220V；由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可知，副線圈輸出電壓，即電壓表的示數(shù)為U2＝100V；由歐姆定律可知，流過電阻R的電流為I2＝eq\f(U2,R)＝1A，副線圈的輸出功率為P2＝I2U2＝100W，理想變壓器輸入功率等于輸出功率，即P1＝P2＝100W．選項(xiàng)B、D錯誤，A、C正確．21．如圖7，水平的平行虛線間距為d＝60cm，其間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一個阻值為R的正方形金屬線圈邊長l＜d，線圈質(zhì)量m＝100g．線圈在磁場上方某一高度處由靜止釋放，保持線圈平面與磁場方向垂直，其下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時的速度相等．不計(jì)空氣阻力，取g＝10m/s2，則 ()圖7A．線圈下邊緣剛進(jìn)磁場時加速度最小B．線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱為0.6JC．線圈在進(jìn)入磁場和穿出磁場過程中，電流均為逆時針方向D．線圈在進(jìn)入磁場和穿出磁場過程中，通過導(dǎo)線截面的電量相等答案BD解析線圈下邊緣剛進(jìn)入磁場和剛穿出磁場時的速度相等，說明線圈進(jìn)入磁場和穿出磁場運(yùn)動情況完全相同．線圈完全進(jìn)入磁場后，磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生，線圈做勻加速運(yùn)動，加速度為g，位移為d－l，可根據(jù)能量守恒定律求出線圈進(jìn)入磁場過程中產(chǎn)生的電熱Q＝mgd＝0.6J，B正確．由題意知線圈剛進(jìn)入磁場時做減速運(yùn)動，安培力減小，根據(jù)牛頓第二定律F－mg＝ma可知，A項(xiàng)錯誤．由楞次定律可知選項(xiàng)C錯誤．由q＝eq\f(ΔΦ,R)可知線圈在進(jìn)入磁場和穿出磁場過程中，通過導(dǎo)線截面的電量相等，D正確．三、非選擇題(本大題共3小題，共54分．按題目要求作答．解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題、答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．)34．(18分)(1)如圖8所示，某同學(xué)在做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．當(dāng)小車在1條橡皮筋的作用下沿木板滑行時，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條…橡皮筋重復(fù)實(shí)驗(yàn)時，設(shè)法使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋所做的功分別為2W、3W….圖8①圖中電火花計(jì)時器的工作電壓是________V的交流電．②實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：長木板、小車、橡皮筋、打點(diǎn)計(jì)時器、紙帶、電源等，還缺少的測量工具是________．③圖中小車上有一固定小立柱，下圖給出了4種橡皮筋與小立柱的套接方式，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為最合理的套接方式是________．④在正確操作的情況下，某次所打的紙帶如圖9所示．打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量橡皮筋做功后小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測量(根據(jù)紙帶中字母回答)，小車獲得的速度是________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)圖9(2)二極管是一種半導(dǎo)體元件，電路符號為，其特點(diǎn)是具有單向?qū)щ娦裕硨?shí)驗(yàn)小組要對一只二極管正向接入電路時的伏安特性曲線進(jìn)行測繪探究．據(jù)了解，該二極管允許通過的最大電流為50mA.①該二極管外殼的標(biāo)識模糊了，同學(xué)們首先用多用電表的電阻擋來判斷它的正負(fù)極：當(dāng)紅表筆接觸二極管的左端、黑表筆接觸二極管的右端時，發(fā)現(xiàn)指針的偏角比較小，當(dāng)交換表筆再次測量時，發(fā)現(xiàn)指針有很大偏轉(zhuǎn)，由此可判斷______(填“左”或“右”)端為二極管的正極．②實(shí)驗(yàn)探究中他們可選器材如下：A．直流電源(電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì))B．滑動變阻器(0～20Ω)C．電壓表(量程15V、內(nèi)阻約80kΩ)D．電壓表(量程3V、內(nèi)阻約50kΩ)E．電流表(量程0.6A、內(nèi)阻約1Ω) F．電流表(量程50mA、內(nèi)阻約50Ω)G．待測二極管H．導(dǎo)線、開關(guān)為了提高測量精度，電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________．(填序號字母)③實(shí)驗(yàn)中測量數(shù)據(jù)如下表，請?jiān)趫D10所示坐標(biāo)紙上畫出該二極管的伏安特性曲線.電流I/mA000.21.83.98.614.021.833.550.0電壓U/V00.500.751.001.251.501.752.002.252.50圖10④同學(xué)們將該二極管與阻值為10Ω的定值電阻串聯(lián)后接到電壓恒為3V的電源兩端，則二極管導(dǎo)通時定值電阻的功率為________W.答案(1)①220(1分)②刻度尺(2分)③A(2分)④GJ(1分)0.65(2分)(2)①左(2分)②DF(每空2分)③伏安特性曲線如圖所示(2分)④0.025(2分)35．(18分)如圖11所示，與x軸夾角為60°的直線OA將直角坐標(biāo)系xOy的第一象限分成兩個區(qū)域Ⅰ、Ⅱ，區(qū)域Ⅰ中存在著垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場．在坐標(biāo)為(R,0)的S點(diǎn)處有一粒子源S.從S可平行于紙面向各個方向發(fā)射出質(zhì)量為m、電荷量為＋q且初速度大小相同的同種粒子，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R.不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用．圖11(1)某次從S射出一個速度方向與x軸的正方向夾角為30°的粒子，求此粒子在磁場中運(yùn)動的時間；(2)若要求從S垂直x軸向上發(fā)射的粒子經(jīng)過OA上的某點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ后，又能從該點(diǎn)返回區(qū)域Ⅰ，則應(yīng)該在區(qū)域Ⅱ內(nèi)增加一勻強(qiáng)電場，求這一勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度的最小值．答案(1)eq\f(2πm,3qB)(2)eq\f(\r(3)B2Rq,2m)解析(1)由題意可知t＝eq\f(T,3) (2分)T＝eq\f(2πm,Bq) (2分)聯(lián)立解得t＝eq\f(2πm,3Bq) (2分)(2)如圖所示，由題意可知，粒子運(yùn)動軌跡的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)O處， 粒子經(jīng)過OA上的C點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ，然后又從該點(diǎn)返回區(qū)域Ⅱ，則 粒子在電場中必須做直線運(yùn)動，由于OA⊥PC，設(shè)PC長為x，電場強(qiáng)度的最小值為E，由幾何知識可知x＝Rtan30° (2分)由運(yùn)動學(xué)公式及牛頓第二定律可得v2＝2ax (2分)Eq＝ma (2分)又由于Bqv＝meq\f(v2,R) (2分)聯(lián)立解得E＝eq\f(\r(3)B2Rq,2m) (4分)36．(18分)如圖12甲所示，質(zhì)量為M＝3.0kg的平板小車C靜止在光滑的水平面上，在t＝0時，兩個質(zhì)量均為1.0kg的小物體A和B同時從左右兩端水平?jīng)_上小車，1.0s內(nèi)它們的v－t圖象如圖乙所示，g取10m/s2.圖12(1)試分析小車在1.0s內(nèi)所做的運(yùn)動，并說明理由？(2)要使A、B在整個運(yùn)動過程中不會相碰，車的長度至少為多少？(3)假設(shè)A、B兩物體在運(yùn)動過程中不會相碰，試在圖乙中畫出A、B在t＝1.0s～3.0s時間內(nèi)的v－t圖象．答案(1)小車靜止，理由見解析(2)4.8m(3)見解析解析(1)由v－t圖可知，在第1s內(nèi)，物體A、B的加速度大小相等，均為a＝2.0m/s2.物體A、B所受摩擦力大小均為f＝ma＝2.0N，方向相反，根據(jù)牛頓第三定律，車C受A、B的摩擦力也大小相等，方向相反，合力為零，故小車靜止． (2分)(2)設(shè)A、B、小車組成的系統(tǒng)最終的速度為v，系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律得：mvA＋mvB＝(2m＋M)v 代入數(shù)據(jù)得：v＝0.4m/s，方向向右 (2分)系統(tǒng)能量守恒，得f(sA＋sB)＝eq\f(1,2)mveq