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文本内容:
2019-2020年高考物理二轮专题复习专题能力训练综合能力训练
(三)Word版含答案
一、选择题本题共8小题每小题6分共48分在每小题给出的四个选项中第1~5题只有一项符合题目要求第6~8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
1.xx·五市十校教研教改共同体联考如图所示轮子的半径均为R=
0.20m且均由电动机驱动以角速度ω=
8.0rad/s逆时针匀速转动轮子的转动轴在同一水平面上轴心相距d=
1.6m现将一块均匀木板轻轻地平放在轮子上开始时木板的重心恰好在O2轮的正上方已知木板的长度L2d木板与轮子间的动摩擦因数均为μ=
0.16则木板的重心恰好运动到O1轮正上方所需的时间是 A.1sB.sC.
1.5sD.条件不足无法判断
2.xx·陕西宝鸡理科综合一个物体沿直线运动从t=0时刻开始物体的-t的图象如图所示图线与纵横坐标轴的交点分别为
0.5m/s和-1s由此可知 A.物体做匀速直线运动B.物体做变加速直线运动C.物体的初速度大小为
0.5m/sD.物体的初速度大小为1m/s
3.xx·江西五校联考土星的卫星很多现已发现达数十颗下表是有关土卫五和土卫六两颗卫星的一些参数则两颗卫星相比较下列判断正确的是 卫星距土星距离/km半径/km质量/kg发现者发现日期土卫五
5270007652.49×1021卡西尼1672年土卫六
122200025751.35×1023惠更斯1655年A.土卫五的公转速度大B.土星对土卫六的万有引力小C.土卫六表面的重力加速度小D.土卫五的公转周期大
4.如图所示三个物体质量分别为m1=
1.0kg、m2=
2.0kg、m3=
3.0kg已知斜面上表面光滑斜面倾角θ=30°m1和m2之间的动摩擦因数μ=
0.8不计绳和滑轮的质量和摩擦初始用外力使整个系统静止当撤掉外力时m2将g取10m/s2最大静摩擦力等于滑动摩擦力 A.和m1一起沿斜面下滑B.和m1一起沿斜面上滑C.相对于m1上滑D.相对于m1下滑
5.xx·五市十校教研教改共同体联考如图所示理想变压器原副线圈匝数之比为20∶1原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源副线圈接一个R=
5.5Ω的负载电阻若U0=220Vω=100πrad/s则下述结论正确的是 A.副线圈中电压表的读数为11VB.副线圈中输出交变电流的周期为
0.01sC.原线圈中电流表的读数为
0.1AD.原线圈中的输入功率为11W
6.xx·河北邯郸教学质量检测两个带等量正电荷的小球可视为点电荷固定在图中a、b两点MN为ab连线的中垂线交直线ab于O点A为MN上的一点取无限远处的电势为零一带负电的试探电荷q仅在静电力作用下运动则 A.若q从A点由静止释放其将以O点为对称中心做往复运动B.若q从A点由静止释放其在由A点向O点运动的过程中加速度先增大后减小C.q由A点向O点运动时其动能逐渐增大电势能逐渐增大D.若在A点给q一个合适的初速度它可以做匀速圆周运动
7.xx·江西六校联考一个圆形闭合线圈固定在垂直纸面的匀强磁场中线圈平面与磁场方向垂直如图甲所示设垂直纸面向里的磁感应强度方向为正垂直纸面向外的磁感应强度方向为负线圈中顺时针方向的感应电流为正逆时针方向的感应电流为负已知圆形线圈中的感应电流i随时间t变化的图象如图乙所示则线圈所处的磁场的磁感应强度随时间变化的图象可能是下图中的
8.xx·湖南浏阳、醴陵、攸县联考在倾角为θ的固定光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B它们的质量分别为m
1、m2弹簧劲度系数为kC为一固定挡板系统处于静止状态现用一平行于斜面向上的恒力F拉物块A使之向上运动当物块B刚要离开挡板C时物块A运动的距离为d速度为v则此时 A.物块B的质量满足m2gsinθ=kdB.物块A的加速度为C.拉力做功的瞬时功率为FvsinθD.此过程中弹簧弹性势能的增量为Fd-m1dgsinθ-m1v2第Ⅱ卷
二、非选择题包括必考题和选考题两部分第9~12题为必考题每个试题考生都必须做答第13~15题为选考题考生根据要求做答一必考题共47分
9.6分xx·江西南昌三中月考1小明同学到实验室去做“验证力的平行四边形定则”的实验时看见实验桌上有一把20分度的游标卡尺他立即用游标卡尺测量了钢笔套的长度如图甲所示则钢笔套的长度为 mm 2随后小明开始做“验证力的平行四边形定则”的实验在水平放置的木板上垫上一张白纸把橡皮条的一端固定在板上的A点橡皮条的另一端拴上两个细绳套如图乙所示先用两个弹簧测力计钩住细绳套互成角度拉橡皮条使之伸长结点被拉到某一位置O此时记下两个弹簧测力计的读数F1和F2和两细绳的方向请完成下列问题:
①F1的读数如图丙所示则F1= N
②小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长应该使结点拉到 记下弹簧测力计的读数并记下
10.9分xx·山西四校联考某同学利用伏安法测量某未知电阻Rx的精确电阻阻值恒定进行了如下实验:1他先用多用电表欧姆挡测该未知电阻的阻值将开关置于×1挡位指针示数如图若想更准确一些下面操作正确的步骤顺序是 填序号 A.将两表笔短接进行欧姆调零B.将两表笔短接进行机械调零C.将开关置于×1k挡D.将开关置于×100挡E.将两表笔接未知电阻两端待指针稳定后读数2然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量该电阻:A.直流电源E:电动势3V内阻忽略B.电流表A1:量程0~
0.3A内阻约为
0.1ΩC.电流表A2:量程0~3mA内阻约为10ΩD.电压表V1:量程0~3V内阻约为3kΩE.电压表V2:量程0~15V内阻约为50kΩF.滑动变阻器R1:最大阻值10ΩG.滑动变阻器R2:最大阻值1000ΩH.开关S导线若干
①为较准确测量该电阻的阻值要求各电表指针能有较大的变化范围以上器材中电流表应选 选填“B”或“C”电压表应选 选填“D”或“E”滑动变阻器应选 选填“F”或“G”
②请在方框中画出实验电路原理图
11.12分起重机从静止开始起吊一质量为4000kg的重物开始时起重机拉力恒定重物以
0.2m/s2的加速度匀加速上升
9.8s后起重机达到额定功率P起重机再保持额定功率不变又经5s重物达到最大速度2m/s此后再保持拉力恒定使重物以
0.5m/s2的加速度做匀减速运动至停下g取
9.8m/s21求额定功率P的大小;2求重物上升的最大高度;3画出整个过程起重机拉力F与时间t的关系图象不要求写计算过程
12.20分如图甲所示在以O为坐标原点的xOy平面内存在着范围足够大的电场和磁场一个质量m=2×10-2kg电荷量q=+5×10-3C的带电小球在0时刻以v0=40m/s的速度从O点沿+x方向水平向右射入该空间在该空间同时加上如图乙所示的电场和磁场其中电场沿-y方向竖直向上电场强度大小E0=40V/m磁场垂直于xOy平面向外磁感应强度大小B0=4πT当地的重力加速度g取10m/s2不计空气阻力计算结果中可以保留根式或π1求12s末小球速度的大小2在给定的xOy坐标系中大体画出小球在0~24s内运动轨迹的示意图3求26s末小球的位置坐标二选考题共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
13.15分【物理——选修3-3】15分下列说法中正确的是 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.布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时分子间的距离越大分子势能越小E.温度升高时分子热运动的平均动能一定增大但并非所有的分子的速率都增大210分如图所示上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置使活塞只能向上滑动开始时活塞搁在a、b上缸内气体的压强为p0p0=
1.0×105Pa为大气压强温度为300K现缓慢加热汽缸内气体当温度为330K活塞恰好离开a、b;当温度为360K时活塞上升了4cmg取10m/s2求:
①活塞的质量;
②物体A的体积
14.15分xx·全国理综Ⅱ【物理——选修3-4】15分如图一束光沿半径方向射向一块半圆柱形玻璃砖在玻璃砖底面上的入射角为θ经折射后射出a、b两束光线则 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.在玻璃中a光的传播速度小于b光的传播速度B.在真空中a光的波长小于b光的波长C.玻璃砖对a光的折射率小于对b光的折射率D.若改变光束的入射方向使θ角逐渐变大则折射光线a首先消失E.分别用a、b光在同一个双缝干涉实验装置上做实验a光的干涉条纹间距大于b光的干涉条纹间距210分平衡位置位于原点O的波源发出的简谐横波在均匀介质中沿水平x轴传播P、Q为x轴上的两个点均位于x轴正向P与O的距离为35cm此距离介于一倍波长与二倍波长之间已知波源自t=0时由平衡位置开始向上振动周期T=1s振幅A=5cm当波传到P点时波源恰好处于波峰位置;此后再经过5s平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置求:ⅰP、Q间的距离;ⅱ从t=0开始到平衡位置在Q处的质点第一次处于波峰位置时波源在振动过程中通过的路程
15.15分【物理——选修3-5】15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.卢瑟福发现了质子表明原子具有复杂的结构B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应C.调整放射性元素与其他稳定元素掺在一起的比例含量同时提高其温度它的半衰期会发生改变D.康普顿效应揭示了光具有粒子性E.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应是因为该束光的频率低于该金属的截止频率210分如图所示质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上其右端固定一根轻质弹簧弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=
0.5m这段滑板与木块A可视为质点之间的动摩擦因数μ=
0.2而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑小木块A以速度v0=2m/s由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动之后被弹簧弹回弹簧恢复原长最终A停在木板B上已知木块A的质量m=1kgg取10m/s2求:ⅰ弹簧被压缩到最短时木块A的速度;ⅱ试通过计算说明最终木块A停在木板上的位置参考答案
1.C 解析:由于木板的初速度为零轮子转动时与木板间是滑动摩擦力根据牛顿第二定律μmg=ma可知木板的加速度a=
1.6m/s2而轮子边缘的速度v=ωr=
1.6m/s因此经过1s时间两者速度相同这段时间内木板运动的距离d1=at2=
0.8m接下来木板匀速运动再运动的时间t2==
0.5s因此总时间为
1.5s选项C正确A、B、D错误
2.C 解析:物体的-t图象即v-t图象是一条直线物体做匀加速运动选项A、B错误;图线在纵轴的截距是初速度的大小等于
0.5m/s选项C正确D错误
3.A 解析:根据万有引力提供向心力得G=mr=m解得T=2πv=因为土卫六的轨道半径大于土卫五的轨道半径则土卫六的周期大线速度小故选项A正确D错误;万有引力F=G对土卫五有kg/m2=9×103kg/m2对土卫六有kg/m2=9×104kg/m2故对土卫六的万有引力大故选项B错误;在卫星表面万有引力等于重力有mg=G解得g=对土卫五有=
4.3×109kg/m2对土卫六有=
2.0×1010kg/m2故土卫六表面的重力加速度大故选项C错误
4.D 解析:m
1、m2的总重力沿斜面向下的分力小于m3的重力将加速上滑由题意m
1、m2一起加速上滑的最大加速度a=μgcos30°-gsin30°≈
1.9m/s2假设m
1、m2一起加速上滑设绳上的拉力为FT由牛顿第二定律则FT-m1+m2gsin30°=m1+m2am3g-FT=m3a解得a=
2.5m/s
21.9m/s2不可能一起运动m2将相对于m1下滑选项D正确
5.C 解析:电压表测量的是有效值根据代入数据得可得电压表示数U2=11V选项A错误;由于ω=100πrad/s交变电流的周期为
0.02s选项B错误;副线圈中的电流I2==2A因此副线圈的输出功率P=U2I2=22W选项D错误;而变压器本身不消耗能量因此输入功率也是22W因此输入电流I1==
0.1A选项C正确
6.AD 解析:题中电场在MN上关于O点对称背向O点负电荷受力指向O点从A到O加速从O向下减速到零再向上加速将以O点为对称中心做往复运动选项A正确;题中电场在MN上延伸到无穷远处电场强度为零在O点电场强度为零所以电场强度从无穷远处到O是先增大后减小的所以试探电荷q由A到O的过程中加速度可能是一直变小也可能是先增大后减小选项B错误;q由A点向O点运动时电场力做正功动能逐渐增大电势能逐渐减小选项C错误;负电荷如以O点为圆心OA为半径在垂直于ab的平面内做匀速圆周运动受到的电场力大小不变方向始终指向圆心可以提供向心力选项D正确
7.CD 解析:在前
0.5s内由题图乙根据楞次定律可知若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场增强的;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场减弱的而在
0.5~
1.5s若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场减弱的;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场增强的故选项A错误;在前
0.5s内若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场增强的则磁通量也会增大;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场减弱的则磁通量也会减小而在
0.5~
1.5s由感应电流方向结合楞次定律可得:若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场减弱的则磁通量也会减小;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场增加的则磁通量也会增大故选项B错误;在前
0.5s内若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场增强的则磁通量也会增大;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场减弱的则磁通量也会减小而在
0.5~
1.5s由感应电流方向结合楞次定律可得:若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场减弱的则磁通量也会减小;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场增强的则磁通量也会增大故选项C正确;在前
0.5s内由题图乙根据楞次定律可知若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场增强的;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场减弱的而在
0.5~
1.5s若磁场方向垂直纸面向里正方向时必须是磁场减弱的;若磁场方向垂直纸面向外负方向时必须是磁场增强的故选项D正确
8.BD 解析:开始系统处于静止状态弹簧弹力等于A的重力沿斜面向下的分力当B刚离开C时弹簧的弹力等于B的重力沿斜面向下的分力故m2gsinθ=kx2x2为弹簧相对于原长的伸长量但由于开始时弹簧是压缩的故dx2故m2gsinθkd故选项A错误;当B刚离开C时弹簧的弹力等于B的重力沿斜面向下的分力故m2gsinθ=kx2根据牛顿第二定律:F-m1gsinθ-kx2=ma已知m1gsinθ=kx1x1+x2=d故物块A加速度等于故选项B正确;拉力的瞬时功率P=Fv故选项C错误;根据功能关系弹簧弹性势能的增加量等于拉力的功减去系统动能和重力势能的增加量即为Fd-m1gdsinθ-m1v2故选项D正确
9.答案:
110.55 2
①
1.23
②同一位置O 细绳的方向第1问2分第2问4分解析:1游标卡尺的主尺刻度为10mm游标尺刻度为11×
0.05mm=
0.55mm所以游标卡尺读数为
10.55mm2
①经估读弹簧测力计的读数为
1.23N
②验证力的平行四边形定则的依据是两弹簧测力计共同作用与一个弹簧测力计单独作用等效应将节点拉到同一位置O利用平行四边形定则作合力既要知道力的大小又要知道力的方向所以要记下细绳的方向
10.答案:1DAE 2
①C D F
②电路图如图所示第1问3分第2问6分解析:1选择倍率后欧姆表指针读数偏大应该换用小倍率更换倍率需要重新欧姆调零所以先更换大倍率即步骤D再欧姆调零即步骤A最后测量电阻即步骤E2
①要使得电表指针有较大变化范围滑动变阻器选择分压式接入所以滑动变阻器选择阻值小的即F;电源电动势为3V所以电压表为读数准确选择小量程即D根据欧姆表可知待测电阻阻值在1000Ω左右而电压最大只有3V所以电流不会超过3mA电流表选择C
②滑动变阻器已经确定分压式而待测电阻阻值较大电流表内阻较小所以电流表选择内接法如答案图所示
11.答案:
178.4kW
223.6m 3见解析解析:1重物速度最大时有F=mgP=mgv
①解得P=
78.4kW
②2重物匀加速上升的高度h1=得h1=
9.6m
③此过程起重机拉力满足F1-mg=ma1
④从静止到最大速度过程中由动能定理得F1h1+Pt2-mgh1+h2=
⑤得h1+h2=
19.6m
⑥匀减速运动上升的高度h3==4m
⑦H=h1+h2+h3=
23.6m
⑧3图象如图
⑨评分标准:本题共12分其中
⑨式4分其余每式1分
12.答案:120m/s 2见解析 3见解析解析:10~1s内小球只受重力作用做平抛运动当同时加上电场和磁场时电场力F1=qE0=
0.2N方向向上
①G=mg=
0.2N方向向下
②重力和电场力恰好平衡此时小球只受洛伦兹力而做匀速圆周运动根据牛顿第二定律有qvB0=m
③运动周期T=
④联立解得T=2s
⑤正好是电场、磁场同时存在时间的5倍即在这10s内小球恰好做了5个完整的匀速圆周运动所以小球在t1=12s时刻的速度相当于小球做平抛运动t=2s时的末速度vy=gt=20m/svx=v0=40m/sv1==20m/s
⑥2小球在24s内的运动轨迹示意图如图所示
⑦3分析可知小球26s末与24s末的位置相同在26s内小球做了t2=3s的平抛运动23s末小球平抛运动的位移大小为x1=v0t2=120m
⑧y1==45m
⑨此时小球的速度大小为v2==50m/s⑩速度与竖直方向的夹角为θ=53°此后小球做匀速圆周运动的半径r2=m26s末小球恰好完成了半个圆周运动此时小球的位置坐标x2=x1-2r2cosθ=120-my2=y1+2r2sinθ=45+m评分标准:本题共20分其中
⑦处4分
⑥式3分式2分其余每式1分
13.答案:1BCE 2
①4kg
②640cm3解析:1布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒所做的无规则运动选项A错误;叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用选项B正确;液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点选项C正确;当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时分子间的距离越大分子势能越大选项D错误;温度升高时分子热运动的平均动能一定增大但并非所有的分子的速率都增大选项E正确2
①物体A的体积为ΔVT1=300Kp1=
1.0×105PaV1=60×40cm3-ΔV
①T2=330Kp2=
1.0×105+PaV2=V1
②T3=360Kp3=p2V3=64×40cm3-ΔV
③由状态1到状态2为等容过程
④代入数据得m=4kg
⑤②由状态2到状态3为等压过程:
⑥代入数据得ΔV=640cm3
⑦评分标准:本题共10分其中
②④⑥每式2分其余每式1分
14.答案:1ABD 2ⅰ133cm ⅱ125cm解析:1由v=可知A项正确;由λ=及νaνb可知B项正确;由题图可知nanbC项错误;由sinC=可知a先发生全反射D项正确;由Δx=·λ及λaλb可得E项错误2ⅰ由题意O、P两点间的距离与波长λ之间满足OP=λ
①波速v与波长的关系为v=
②在t=5s的时间间隔内波传播的路程为vt由题意有vt=PQ+
③式中PQ为P、Q间的距离由
①②③式和题给数据得PQ=133cm
④ⅱQ处的质点第一次处于波峰位置时波源运动的时间为t1=t+T
⑤波源从平衡位置开始运动每经过波源运动的路程为A由题给条件得t1=25×
⑥故t1时间内波源运动的路程为s=25A=125cm
⑦评分标准:本题共10分其中
①③⑤每式2分其余每式1分
15.答案:1BDE 2ⅰ
0.4m/s ⅱA最终停在离B左端
0.2m处解析:1卢瑟福发现了质子表明原子具有核式结构选项A错误;太阳内部发生聚变反应产生的能量是太阳辐射能量的主要来源选项B正确;放射性元素的半衰期不会因为物质的物理变化而改变选项C错误;康普顿效应揭示了光具有粒子性选项D正确;当入射光的频率不小于金属的截止频率时才会发生光电效应现象选项D正确2ⅰ对于木块与滑板组成的系统根据动量守恒定律得mv0=m+Mv
①v=
0.4m/s
②ⅱ对于木块与滑板组成的系统能量守恒μmgs=m+Mv2
③解得s=
0.8m
④A最终停在离B左端
0.2m处
⑤评分标准:本题共10分其中
①式3分
③式4分其余每式1分。