《(江蘇專用)2022高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練:小綜合練(三)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)2022高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練:小綜合練(三)(5頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(江蘇專用)2022高考物理總復(fù)習(xí) 優(yōu)編題型增分練:小綜合練(三)
一、單項(xiàng)選擇題
1.如圖1所示,一質(zhì)量為0.5 kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25 m高處由靜止下落,恰好落入質(zhì)量為2 kg、速度為2.5 m/s沿光滑水平地面運(yùn)動(dòng)的小車上,并與小車一起沿水平地面運(yùn)動(dòng),取g=10 m/s2,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是( )
圖1
A.橡皮泥下落的時(shí)間為0.3 s
B.橡皮泥與小車一起在水平地面上運(yùn)動(dòng)的速度大小為3.5 m/s
C.橡皮泥落入小車的過程中,橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
D.整個(gè)過程中,橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為7.5 J
答案 D
解析
2、 橡皮泥做自由落體運(yùn)動(dòng),故t== s=0.5 s,A錯(cuò)誤;橡皮泥落在小車上時(shí),水平方向上的速度為零,兩者在水平方向上動(dòng)量守恒,在豎直方向上動(dòng)量不守恒,以小車原來的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?,根?jù)動(dòng)量守恒定律可得Mv0=(M+m)v,解得v== m/s=2 m/s,B、C錯(cuò)誤;橡皮泥剛落到小車上時(shí)有:v12=2gh,整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為ΔEk=Mv02+mv12-(M+m)v2=7.5 J,D正確.
2.(2018·海安中學(xué)開學(xué)考)電動(dòng)勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動(dòng)變阻器R連接成如圖2所示的電路.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭由中點(diǎn)滑向b端時(shí),下列說法正確的是( )
圖2
A.電
3、壓表和電流表讀數(shù)都減小
B.電壓表和電流表讀數(shù)都增大
C.電壓表讀數(shù)增大,電流表讀數(shù)減小
D.電壓表讀數(shù)減小,電流表讀數(shù)增大
答案 B
二、多項(xiàng)選擇題
3.(2018·如東調(diào)研)研究表明,地球自轉(zhuǎn)周期在逐漸改變,3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時(shí).假設(shè)這種趨勢會(huì)持續(xù)下去,且地球的質(zhì)量、半徑都不變,則經(jīng)過若干億年后( )
A.近地衛(wèi)星的向心加速度比現(xiàn)在大
B.近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期與現(xiàn)在相等
C.同步衛(wèi)星的向心加速度比現(xiàn)在小
D.同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度比現(xiàn)在大
答案 BC
解析 對近地衛(wèi)星,據(jù)F=G=ma近知, 向心加速度a近=,地球的質(zhì)量和半徑都不變,故向心加速度大小不變,故
4、A錯(cuò)誤; 據(jù)F=G=m知,近地衛(wèi)星的運(yùn)行周期T=,因質(zhì)量不變,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑不變,故周期不變,故B正確;萬有引力提供同步衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,有F=G=m=m=ma同,則r=,v=,a同=,由于地球自轉(zhuǎn)周期變慢,故同步衛(wèi)星的軌道半徑r變大,則同步衛(wèi)星的向心加速度和運(yùn)行速度都變小,故C正確,D錯(cuò)誤.
三、實(shí)驗(yàn)題
4.(2018·徐州市模擬)某學(xué)習(xí)小組用如圖3甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,電火花計(jì)時(shí)器的電源為50 Hz的交流電.他們將細(xì)線穿過定滑輪后分別與兩個(gè)質(zhì)量不等的重物A、B相連,重物B的下邊再連接一條紙帶.將重物由靜止釋放后,A下降,B上升,與重物B相連的紙帶就記錄下它們的運(yùn)動(dòng)情況.
5、
圖3
(1)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是________
A.電火花計(jì)時(shí)器所用電源的電壓是220 V
B.電火花計(jì)時(shí)器兩限位孔的連線應(yīng)豎直
C.重物B的初始位置離電火花計(jì)時(shí)器遠(yuǎn)一些較好
D.在釋放兩個(gè)重物的同時(shí)接通電火花計(jì)時(shí)器的電源
(2)如圖乙所示為該小組在實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,他們確定一合適的點(diǎn)為O點(diǎn),每隔一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),標(biāo)為1、2、…、6.用刻度尺量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,記錄在紙帶上.則打計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”時(shí),重物B的速度大小v1=________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)該小組想研究在計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”、“5”之間系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒.他們測出了打計(jì)數(shù)
6、點(diǎn)“1”、“5”時(shí)重物B的速度大小v1、v5和這兩點(diǎn)之間的距離h,還需測量出________(請寫出待測物理量及字母),重力加速度g已知.在誤差允許的范圍內(nèi),若等式________成立,就可說明本次實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(4)該小組改變重物A、B的質(zhì)量,多次重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)減少的重力勢能ΔEp總是略大于增加的動(dòng)能ΔEk,且A、B的質(zhì)量相差越大,ΔEp-ΔEk就越大.你認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是______________________.
答案 (1)AB (2)0.60 (3)重物A、B的質(zhì)量mA、mB (mA-mB)gh=(mA+mB)(v52-v12) (4)系統(tǒng)減少的重力
7、勢能有一部分會(huì)轉(zhuǎn)化為定滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能
解析 (1)電火花計(jì)時(shí)器所用電源的電壓是220 V,故A正確;電火花計(jì)時(shí)器兩限位孔的連線應(yīng)豎直,故B正確;重物B的初始位置離電火花計(jì)時(shí)器近一些較好,故C錯(cuò)誤;先接通電火花計(jì)時(shí)器的電源,再釋放兩個(gè)重物,故D錯(cuò)誤.
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)有:v1== m/s=0.60 m/s
(3)系統(tǒng)減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)增加的動(dòng)能,即有:(mA-mB)gh=(mA+mB)( v52-v12);
故測出了打計(jì)數(shù)點(diǎn)“1”、“5”時(shí)重物B的速度大小v1、v5和這兩點(diǎn)之間的距離h,還需要測量重物A、B的質(zhì)量mA、mB;
重力加速度g已知.在誤差允許的范圍內(nèi),若
8、等式:(mA-mB)gh=(mA+mB)( v52-v12)成立,就可說明本次實(shí)驗(yàn)中系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(4)系統(tǒng)減少的重力勢能有一部分會(huì)轉(zhuǎn)化為定滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能.
四、計(jì)算題
5.如圖4所示,在xOy坐標(biāo)系內(nèi)存在一個(gè)以(a,0)為圓心、半徑為a的圓形磁場區(qū)域,方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B;另在y軸右側(cè)有一方向向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E,分布于y≥a的范圍內(nèi).O點(diǎn)為質(zhì)子源,其出射質(zhì)子的速度大小相等、方向各異,但質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi).已知質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為a,設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為e,重力及阻力忽略不計(jì).求:
圖4
(1)出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子,到達(dá)y
9、軸所用的時(shí)間;
(2)出射速度與x軸正方向成30°角(如圖中所示)的質(zhì)子,到達(dá)y軸時(shí)的位置;
(3)質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)的范圍;
答案 見解析
解析 (1)質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),根據(jù)洛倫茲力提供向心力得:evB=,即:v=.
出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子,經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場方向進(jìn)入電場,在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為:t1===.
質(zhì)子進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動(dòng),沿電場方向運(yùn)動(dòng)a后到達(dá)y軸,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:
a=,
即:t2=.
故所求時(shí)間為:t=t1+t2=+.
(2)質(zhì)子轉(zhuǎn)過120°角后離開磁場,再沿直線到達(dá)圖中P點(diǎn),最后垂直電場方向進(jìn)入電場,做類平拋運(yùn)動(dòng),并到
10、達(dá)y軸,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.
由幾何關(guān)系可得P點(diǎn)距y軸的距離為:x1=a+asin 30°=1.5a.
設(shè)在電場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t3,由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有:x1=,即t3=,
質(zhì)子在y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),到達(dá)y軸時(shí)有:y1=vt3=Ba ,
所以質(zhì)子在y軸上的位置為:y=a+y1=a+Ba .
(3)若質(zhì)子在y軸上運(yùn)動(dòng)最遠(yuǎn),應(yīng)是質(zhì)子在磁場中沿右邊界向上直行,垂直進(jìn)入電場中做類平拋運(yùn)動(dòng),此時(shí)x′=2a,
質(zhì)子在電場中沿y軸方向運(yùn)動(dòng)的距離為:y2=2Ba,
質(zhì)子離坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為:ym=a+y2=a+2Ba,
由幾何關(guān)系可證得,此題中凡進(jìn)入磁場中的粒子,從磁場穿出時(shí)速度方向均與y軸平行,且只有進(jìn)入電場中的粒子才能打到y(tǒng)軸上,因此質(zhì)子到達(dá)y軸的位置坐標(biāo)的范圍應(yīng)是(a,a+2Ba).