届二轮 理科综合能力物理部分押题密卷一Word格式.docx

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关于卫星以下说法中正确的是（　　）

A．“墨子”号卫星的运行速度大于7.9km/s

B．“墨子”号卫星的线速度比北斗G7的线速度小

C．“墨子”号卫星的周期小于24h

D．量子科学实验卫星“墨子”的向心加速度比北斗G7小

解析　根据

＝m

，可知v＝

，r越大，v越小，近地卫星的运行速度为7.9km/s，且r近地<

r墨子<

rG7，故7.9km/s>

v墨子>

vG7，A、B错误；

G7是地球同步卫星，其周期TG7＝24h，由T＝

，且r墨子<

rG7，v墨子>

vG7，得T墨子<

24h，C正确；

由a＝

，且v墨子>

vG7，r墨子<

rG7，得a墨子>

aG7，D错误。

4．（2019·

重庆一中高三5月模考）如图所示，真空中两等量异种点电荷＋q、－q固定在y轴上。

abcd为等腰梯形，ad、bc边与y轴垂直且被y轴平分。

下列说法正确的是（　　）

A．将电子从d点移动到b点，电势能增加

B．a点电势高于d点电势

C．将质子从a点移动到c点，电场力做负功

D．b、c两点场强相同

解析　由等量异种点电荷周围电场线的分布图可知，b点的电势高于d点，可知将电子从d点移动到b点，电势能减小，A错误；

由对称性可知，a点电势等于d点电势，B错误；

因a点电势低于c点，则将质子从a点移动到c点，电场力做负功，电势能增加，C正确；

由对称性可知，b、c两点场强大小相等，方向不同，D错误。

5.（2019·

山东潍坊二模）中核集团研发的“超导质子回旋加速器”，能够将质子加速至光速的

，促进了我国医疗事业的发展。

若用如图所示的回旋加速器分别加速氕、氘两种静止的原子核，不考虑加速过程中原子核质量的变化，以下判断正确的是（　　）

A．氘核射出时的向心加速度大

B．氕核获得的速度大

C．氘核获得的动能大

D．氕核动能增大，其偏转半径的增量不变

答案　B

解析　由qvB＝m

得：

速度vm＝

，向心加速度a＝

＝

，氕核射出时的向心加速度大，A错误；

，Ekm＝

mv

，因为氕核的质量较小，则获得的动能和速度大，B正确，C错误；

由r＝

可知氕核动能增大，其偏转半径的增量要改变，D错误。

6．（2019·

福建莆田高三第二次质检）如图，装有水的杯子从倾角α＝53°

的斜面上滑下，当水面稳定时，水面与水平面的夹角β＝16°

。

取重力加速度g＝10m/s2，sin53°

＝0.8，sin16°

＝0.28，则（　　）

A．杯子下滑的加速度大小为2.8m/s2

B．杯子下滑的加速度大小为3.5m/s2

C．杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.75

D．杯子与斜面之间的动摩擦因数为0.87

答案　BC

解析　取水面一质量为m的小水滴为研究对象，如图所示，

可知水面对此水滴的支持力N与y轴的夹角为α－β＝37°

，由正交分解法结合牛顿第二定律可得：

mgsin53°

－Nsin37°

＝ma；

mgcos53°

＝Ncos37°

，解得a＝3.5m/s2；

对杯子和水的整体，由牛顿第二定律得：

Mgsin53°

－μMgcos53°

＝Ma，解得μ＝0.75，故选B、C。

7.（2019·

广东广州二模改编）如图，两位同学同时在等高处抛出手中的篮球A、B，A以速度v1斜向上抛出，B以速度v2竖直向上抛出，当A到达最高点时恰与B相遇。

不计空气阻力，A、B质量相等且均可视为质点，重力加速度为g，以下判断正确的是（　　）

A．相遇时A的速度一定不为零

B．相遇时B的速度一定为零

C．A从抛出到最高点的时间为

D．从抛出到相遇A、B动量的变化量相同

答案　AD

解析　相遇时A还具有水平速度，则此时A的速度不为零，A正确；

A在最高点的竖直速度为零，但此时B的速度不一定为零，B错误；

两球运动的时间相等，但A、B相遇时，B的速度不一定为零，从抛出到相遇的时间t≤

，C错误；

根据Δp＝mgt可知从抛出到相遇A、B动量的变化量相同，D正确。

8．（2019·

山东潍坊二模）如图甲，螺线管内有平行于轴线的外加磁场，以图中箭头所示方向为其正方向。

螺线管与导线框abcd相连，导线框内有一闭合小金属圆环，圆环与导线框在同一平面内。

当螺线管内的磁感应强度B随时间按图乙所示规律变化时（　　）

A．在0～t1时间内，环有收缩趋势

B．在t1～t2时间内，环有扩张趋势

C．在t1～t2时间内，环内有逆时针方向的感应电流

D．在t2～t3时间内，环内有逆时针方向的感应电流

解析　在0～t1时间内，B均匀增加，螺线管中产生恒定不变的感生电动势，则在导线框中形成稳定的电流，该电流在圆环处产生稳定的磁场，则此时环中无感应电流产生，环没有收缩趋势，A错误；

在t1～t2时间内，B先向上减小后向下增加，B的变化率逐渐减小，则螺线管中的感应电流方向为从下到上且逐渐减小，在导线框abcd中的磁通量为向外减小，穿过环的磁通量向外减小，根据楞次定律可知，环内有逆时针方向的感应电流，且有扩张趋势，B、C正确；

在t2～t3时间内，B的方向向下，且B的变化率逐渐减小，则螺线管中的感应电流方向为从上到下且逐渐减小，在导线框abcd中的磁通量为向里减小，穿过环的磁通量向里减小，根据楞次定律可知，环内有顺时针方向的感应电流，D错误。

第Ⅱ卷

二、非选择题（包括必考题和选考题两部分，共62分。

第9～12题为必考题，考生都必须作答。

第13～14题为选考题，考生根据要求作答）

（一）必考题（共47分）

9．（2019·

山东聊城二模）（6分）某实验小组用如图所示的器材验证“力的平行四边形定则”。

在水平的圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮P1固定在桌子边，滑轮P2、P3可沿桌边移动。

步骤如下：

A．在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，调整滑轮P2、P3的位置使结点O静止；

B．在白纸上描下O点的位置和三根绳子的方向，以O点为起点，用同一标度作出三个拉力的图示；

C．以绕过滑轮P2、P3绳的两个拉力的图示为邻边作平行四边形，作出以O点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；

D．检验对角线的长度和绕过滑轮P1绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上。

（1）第一次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳所挂的钩码质量M应满足的关系：

________。

（2）第二次实验时，改变滑轮P2、P3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点________（填“必须”或“不必”）与第一次实验中白纸上描下的O点重合。

实验中，若桌面倾斜，________（填“会”或“不会”）影响实验的结论。

答案　

（1）m<

M<

3m　

（2）不必　不会

解析　

（1）若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则两绳的拉力分别为：

mg、2mg，由实验要求可知，两绳不共线，则两绳拉力的合力F的范围是：

|2mg－mg|<

F<

|2mg＋mg|，即mg<

3mg；

三力的合力为零，由共点力平衡条件可知，第三根绳的拉力与F等大反向，则第三根绳的拉力范围为mg<

F3<

3mg，即第三根绳挂的钩码质量M应满足m<

3m。

（2）本实验运用了共点力平衡原理，实验中只需使滑轮P2、P3所绕细绳中的拉力按照平行四边形定则得到的合力与滑轮P1所绕细绳中的拉力等大反向即可，至于O点具体位置则对该实验没有影响；

若桌面倾斜，绳中拉力仍等于钩码重力，对实验以及实验结论无影响。

10．（2019·

山东潍坊二模）（9分）某同学利用如图1所示的电路测量一表头的电阻。

供选用的器材如下：

A．待测表头G1，内阻r1约为300Ω，量程5.0mA；

B．灵敏电流计G2，内阻r2＝300Ω，量程1.0mA；

C．定值电阻R＝1200Ω；

D．滑动变阻器R1，最大阻值为20Ω；

E．滑动变阻器R2，最大阻值为2000Ω；

F．电源，电动势E＝3.0V，内阻不计；

H．开关S，导线若干。

（1）在如图2所示的实物图上将导线补充完整；

（2）滑动变阻器应选________（填写器材前的字母代号），开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑动至________（填“a”或“b”）端；

（3）实验中某次待测表头G1的示数如图3所示，示数为________mA；

（4）该同学多次移动滑片P，记录相应的G1、G2读数I1、I2；

以I2为纵坐标，I1为横坐标，作出相应图线。

已知图线的斜率k＝0.18，则待测表头内阻r1＝________Ω；

（5）该同学接入电阻R的主要目的是____________________________。

答案　

（1）图见解析　

（2）D　a　（3）3.00　（4）270

（5）保护G2，使两表均能达到接近满偏

解析　

（1）实物连线如图：

（2）因为滑动变阻器要接成分压电路，则应该选择阻值较小的D；

开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑动至a端。

（3）由图3可知，待测表头G1的示数为3.00mA。

（4）由串、并联知识可知：

I1r1＝I2（R＋r2），即I2＝

I1，则

＝k＝0.18，解得r1＝270Ω。

（5）该同学接入电阻R的主要目的是：

保护G2，使两表均能达到接近满偏。

11．（2019·

福建泉州二模）（12分）华裔科学家丁肇中负责的AMS项目，是通过“太空粒子探测器”探测高能宇宙射线粒子，寻找反物质。

某学习小组设想了一个探测装置，截面图如图所示。

其中辐射状加速电场的内、外边界为两个同心圆，圆心为O，外圆电势为零，内圆电势φ＝－45V，内圆半径R＝1.0m。

在内圆内有磁感应强度大小B＝9×

10－5T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁场内有一圆形接收器，圆心也在O点。

假设射线粒子中有正电子，先被吸附在外圆上（初速度为零），经电场加速后进入磁场，并被接收器接收。

已知正电子质量m＝9×

10－31kg，电荷量q＝1.6×

10－19C，不考虑粒子间的相互作用。

（1）求正电子在磁场中运动的速率v和半径r；

（2）若正电子恰好能被接收器接收，求接收器的半径R′。

答案　

（1）4×

106m/s　0.25m　

（2）

m

解析　

（1）电场两边界的电势差为U＝0－φ＝45V，

在加速正电子的过程中，根据动能定理可得

qU＝

mv2－0，

代入数据解得v＝4×

106m/s；

正电子进入磁场做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可得：

qvB＝m

，

解得r＝0.25m。

（2）正电子在磁场中运动的轨迹如图所示，当正电子运动的轨迹与接收器相切时，正电子恰好能被接收器接收，由几何关系可得：

R′＝

－r，

解得R′＝

m。

12．（2019·

四川成都二诊）（20分）用如图所示的装置，可以模拟货车在水平路面上的行驶，进而研究行驶过程中车厢里的货物运动情况。

已知模拟小车（含遥控电动机）的质量M＝7kg，车厢前、后壁间距L＝4m，木板A的质量mA＝1kg，长度LA＝2m，木板上可视为质点的物体B的质量mB＝4kg，A、B间的动摩擦因数μ＝0.3，木板与车厢底部（水平）间的动摩擦因数μ0＝0.32，A、B紧靠车厢前壁。

现“司机”遥控小车从静止开始做匀加速直线运动，经过一定时间，A、B同时与车厢后壁碰撞。

设小车运动过程中所受空气和地面总的阻力恒为F阻＝16N，重力加速度大小g＝10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）从小车启动到A、B与后壁碰撞的过程中，分别求A、B的加速度大小；

（2）A、B与后壁碰撞前瞬间，求遥控电动机的输出功率；

（3）若碰撞后瞬间，三者速度方向不变，小车的速率变为碰前的80%，A、B的速率均变为碰前小车的速率，且“司机”立即关闭遥控电动机，求从开始运动到A相对车静止的过程中，A与车之间由于摩擦产生的内能。

答案　

（1）4m/s2　3m/s2

（2）670W　（3）40J

解析　

（1）由题意，从小车启动到A、B与后壁碰撞的过程中，三者间有相对滑动，三者受力如图所示，

对B：

fAB＝μmBg＝12N

由牛顿第二定律有：

fAB＝mBaB

代入数据解得：

aB＝3m/s2，方向向前，做匀加速运动

对A：

F车A＝μ0（mA＋mB）g＝16N，fAB＝fBA

由牛顿第二定律：

F车A－fBA＝mAaA

aA＝4m/s2，方向向前，做匀加速运动。

（2）A、B同时到达后壁，

有sA－sB＝

aAt2－

aBt2＝LA

且：

s车－sB＝

a车t2－

aBt2＝L

解得：

t＝2s，a车＝5m/s2

对车，由牛顿第二定律有：

F牵－μ0（mA＋mB）g－F阻＝Ma车

F牵＝67N

电动机输出功率为P＝F牵v

碰撞前瞬间的车速为：

v＝a车t

联立以上各式并代入数据解得：

v＝10m/s，P＝670W。

（3）碰撞后瞬间，v车′＝0.8v车＝8m/s，A、B的速率为v，因μ<

μ0

所以碰后三者之间仍有相对滑动，三者受力如图所示，

aB′＝aB＝3m/s2，方向向后，做匀减速直线运动

aA′＝aA＝4m/s2，方向向后，做匀减速直线运动

对车：

F牵＝F阻－FA车＝0，因此车做匀速直线运动

设经时间t′，A与车相对静止，则：

t′＝

＝0.5s

A与车间相对滑动的距离为：

Δs＝sA′－s车′＝（vt′－

aA′t′2）－v车′t′，

Δs＝0.5m

A相对车通过的总路程：

Δs总＝Δs＋

A与车之间由于摩擦产生的内能：

E＝F车AΔs总

E＝40J。

（二）选考题（共15分）

请考生从两道物理题中任选一题作答。

如果多做，则按所做的第一题计分。

13．[物理——选修3－3]（15分）

（1）（2019·

湖北四地七校高三上学期期末联考）（5分）下列有关水的热学现象和结论的说法正确的是________（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．常温下一个水分子的体积大约为3×

10－29m3

B．零摄氏度的水比等质量零摄氏度的冰的分子势能大

C．水面上的表面张力的方向与水面垂直并指向液体内部

D．一滴墨水滴入水中最终混合均匀，是因为碳粒受重力的作用

E．被踩扁但表面未开裂的乒乓球放入热水中浸泡，在其恢复原状的过程中球内气体会从外界吸收热量

（2）（2019·

云南省曲靖市陆良县二模）（10分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的pV图象如图所示。

已知该气体在状态A时的温度为27℃。

求：

①该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度？

②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？

传递的热量是多少？

答案　

（1）ABE

（2）①－173℃　27℃　②吸收热量　2000J

解析　

（1）水的摩尔质量为18g/mol，常温下水的密度为1.0×

103kg/m3，一个水分子的体积V＝

m3＝3×

10－29m3，故A正确；

因冰熔化成水需要吸热，内能增加，由于温度不变，分子动能不变，因此0℃的水分子势能比相同质量0℃的冰的分子势能大，故B正确；

液体表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，故C错误；

墨水滴入清水中，液体分子不停地做无规则运动，撞击碳悬浮微粒，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡，导致其做无规则运动，最终与水混合均匀，而不是由于碳粒受重力作用，故D错误；

被踩扁的乒乓球（表面没有开裂）放在热水里浸泡而恢复原状的过程中，球内气体对外做正功，温度升高，内能增加，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W知，球内气体会从外界吸收热量，故E正确。

（2）①由图可知，从A到B是等容变化，

则根据

解得TB＝

TA＝

×

（273＋27）K＝100K＝－173℃；

由图可知，从B到C是等压变化，则根据

解得TC＝

TB＝

100K＝300K＝27℃。

②从A到C，对状态A与C，因TA＝TC，故气体内能不变，ΔU＝0；

因VA<

VC，气体对外做功，W<

0，根据ΔU＝W＋Q可知，气体吸热；

因W＝pBCΔVBC＝1×

105×

（3－1）×

10－2J＝2000J，则气体吸收的热量Q＝W＝2000J。

14．[物理——选修3－4]（15分）

河南名校高三上学期第四次联考）（5分）关于波的干涉和衍射，下列说法正确的是________（填正确答案标号。

A．对于同一列机械波，障碍物越小，越容易绕过去

B．如果波在传播过程中遇到尺寸比波长大得多的障碍物，该波就不能发生衍射

C．猛击音叉，围绕振动的音叉转一圈的过程中，会听到声音忽强忽弱，这是干涉现象

D．一束白光通过三棱镜后，在屏上出现彩色条纹，这是光的一种干涉现象

E．机械波、电磁波、光波均能产生衍射现象

湖北省高三4月调考）（10分）如图所示，某种材料制成的扇形透明砖放置在水平桌面上，光源S发出一束平行于桌面的光线从OA的中点垂直射入透明砖，恰好经过两次全反射后，垂直OB射出，并再次经过光源S。

已知光在真空中传播的速率为c，求：

①材料的折射率n；

②该过程中，光在空气中传播的时间与光在材料中传播的时间之比。

答案　

（1）ACE　

（2）①2　②1∶4

解析　

（1）障碍物越小，机械波越容易绕过去，越容易发生衍射，A正确；

只有当障碍物的尺寸与波的波长差不多或比波长短时，才会发生明显的衍射现象，当障碍物的尺寸比波的波长大得多时，也能发生衍射现象，只是不明显，B错误；

围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音，是声波叠加产生加强与减弱的干涉的结果，C正确；

白光通过三棱镜在屏上出现彩色条纹是光的折射现象，D错误；

衍射是波的特性，一切波都能发生衍射，E正确。

（2）①光路如图，

设扇形透明砖半径为R，而

故sinC＝

（即C＝30°

）

又sinC＝

所以该材料的折射率n＝2。

②光在空气中传播的路程s1＝2

由几何关系∠OSF＝30°

所以s1＝Rcos30°

2＝

R×

R，

则光在空气中传播的时间为：

t1＝

光在材料中传播的路程s2＝4

＝2

则光在材料中传播的时间为：

t2＝

则光在空气中与光在材料中传播的时间之比为：

t1∶t2＝1∶4。