高考物理第二轮复习 练习题七 4页

‎2019年高考物理第二轮复习 练习题(七)‎ 一、单选题 ‎1．下列说法正确的是（ ）‎ A． 动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等 B． 铀核裂变的一种核反应方程‎92‎‎235‎U‎→‎56‎‎141‎Ba+‎36‎‎92‎Kr+2‎‎0‎‎1‎n C． 设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是‎（m‎1‎+m‎2‎-m‎3‎)‎c‎2‎ D． 原子在a、b两个能量级的能量分别为Ea、Eb，且Ea‎＞‎Eb，当原子从a能级跃迁到b能级时，放出光子的波长λ=‎hcEa‎-‎Eb（其中c为真空中的光速，h为普朗克常量）‎ ‎【答案】D ‎【解析】A、动能相等的质子和电子，因质子质量比电子质量大得多，依据动能Ek‎=‎P‎2‎‎2m，则质子和电子动量不相等，再根据德布罗意波长公式λ=‎hP，可知一个电子的德布罗意波长和一个质子的波长不相等。故A错误。B、铀核需要俘获一个慢中子才能发生裂变，其中的一种核反应方程‎92‎‎235‎U‎+‎0‎‎1‎n→‎56‎‎141‎Ba+‎36‎‎92‎Kr+3‎‎0‎‎1‎n，故B错误。C、根据爱因斯坦质能方程可知，设质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，两个质子和两个中子结合成一个α粒子，释放的能量是(2m1+2m2-m3)c2．故C错误。D、原子在a、b两个能量级的能量为Ea、Eb，且Ea＞Eb，当原子从a能级跃迁到b能级时，放出光子的能量为：E=hcλ=Ea-‎Eb，所以光子的波长λ=‎hcEa‎-‎Eb．故D正确。故选D。‎ ‎2．我国“嫦娥二号”探月卫星于‎2010年10月1日成功发射，有一阶段在离月球表面h高度处的圆形轨道上运行。已知“嫦娥二号”在该轨道上运行的周期为T，月球半径为R，月球表面处的重力加速度为g，引力常量为G。根据以上信息，不可求出 A．探月卫星的线速度大小 ‎ B．月球的平均密度 ‎ C．探月卫星的动能大小 ‎ D．探月卫星所在处的引力加速度大小 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：由线速度公式可知A对；由，B对；由于不知道卫星的质量，因此不能求出卫星的动能，卫星所在处的引力加速度等于重力加速度g，故选C ‎3．如图所示为一交变电流随时间变化的图象，此交流电的有效值是（ ）‎ A． ‎2‎A B． 5 A C． 7‎2‎A D． 7 A ‎【答案】B ‎【解析】由有效值的定义可得 I‎1‎‎2‎Rt‎1‎+I‎2‎‎2‎Rt‎2‎=I‎2‎RT‎ ‎ 代入数据得：‎(4‎2‎)‎‎2‎R×T‎2‎+‎(3‎2‎)‎‎2‎R×T‎2‎=I‎2‎RT ‎ 解得：I=5A。‎ ‎4．如图所示，小球从静止开始沿光滑曲面轨道AB滑下，从B端水平飞出，撞击到一个与地面成θ＝37°的斜面上，撞击点为C.已知斜面上端与曲面末端B相连，若AB的高度差为h，BC间的高度差为H，则h与H的比值hH 等于：(不计空气阻力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)(　　)‎ A． ‎3‎‎4‎ B． ‎9‎‎4‎ C． ‎4‎‎3‎ D． ‎‎4‎‎9‎ ‎【答案】D ‎【解析】对AB段，根据动能定理得，mgh=‎1‎‎2‎mvB2，解得vB＝‎2gh，根据tan37°=‎1‎‎2‎gt‎2‎vBt得，t=‎‎2vBtan37°‎g，则H=‎1‎‎2‎gt‎2‎＝‎1‎‎2‎g⋅‎‎4vB‎2‎tan‎2‎37°‎g‎2‎，解得hH‎=‎‎4‎‎9‎。故选D。‎ 二、多选题 ‎5．如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车，质量为，与平板车上表面等高的平台上有一质量为的滑块以水平初速度向着平板车滑来，从滑块刚滑上平板车开始计时，之后它们的速度随时间变化的图象如图乙所示，是滑块在车上运动的时间，以下说法中正确的是（ ）‎ A． 滑块与平板车最终滑离 B． 滑块与增板车的质量之比‎2:3‎ C． 滑块与平板车表面的动摩擦因数为μ=‎v‎0‎‎3gt‎0‎ D． 平板车上表面的长度为‎5‎‎12‎v‎0‎t‎0‎ ‎【答案】AC ‎【解析】由图象可知，滑块运动到平板车最右端时，速度大于平板车的速度，所以滑块将做平抛运动离开平板车，故A正确；根据图线知，滑块的加速度大小a‎1‎‎=v‎0‎‎-‎‎2‎‎3‎v‎0‎t‎0‎=‎v‎0‎‎3‎t‎0‎．小车的加速度大小a‎2‎‎=‎v‎0‎‎3‎t‎0‎，知铁块与小车的加速度之比为1：1，根据牛顿第二定律得，滑块的加速度大小为：a1=fm，小车的加速度大小为：a2=fM，则滑块与小车的质量之比m：M=1：1．故B错误。滑块的加速度a1=fm=μg，又a‎1‎‎=‎v‎0‎‎3‎t‎0‎，则μ=‎v‎0‎‎3gt‎0‎，故C正确；滑块的位移x‎1‎‎=v‎0‎‎+‎‎2‎‎3‎v‎0‎‎2‎t‎0‎=‎‎5‎‎6‎v‎0‎t‎0‎，小车的位移x‎2‎‎=‎1‎‎3‎v‎0‎‎2‎t‎0‎=‎‎1‎‎6‎v‎0‎t‎0‎，则小车的长度L=‎5‎‎6‎v0t0-‎1‎‎6‎v0t0=‎2‎‎3‎v0t0，故D错误。故选AC。‎ ‎6．如图所示的位移 ( s ) —时间 (t ) 图象和速度 (v ) —时间 (t ) 图象中，给出四条曲线1、2 、3 、4 分别代 表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ）‎ A． 图线1 表示物体做曲线运动 B． s - t 图象中 t1 时刻 v1 > v2‎ C． v - t 图象中 0 至 t3 时间内 3 和 4 的平均速度大小不相等 D． 两图象中， t2 、t4 时刻分别表示 2 、4 开始反向运动 ‎【答案】BC ‎【解析】【详解】位移（s）-时间（t）图象和速度（v）-时间（t）图象中无法表示曲线运动，故A错误。s-t图象中t‎1‎时刻1的切线的斜率比2的斜率大，所以v‎1‎‎>‎v‎2‎．故B正确。根据速度图象的“面积”大小等于位移得知，在v-t图象中0至t‎3‎时间内3的位移比4的位移小，所以3的平均速度比4的平均速度小，故C正确；s-t图象中的t‎2‎时刻表示速度反向，而v-t图象中的t‎4‎时刻表示加速度反向，速度还是正方向，故D错误。故选BC。‎ ‎7．如图所示为一半球形的坑，其中坑边缘两点M、N刚好与圆心等高。现甲、乙两位同学分别站在M、N两点同时将两个小球以v1、v2的速度沿如图所示的方向抛出，发现两球刚好落在坑中同一点Q，已知∠MOQ＝60°，忽略空气的阻力。则下列说法正确的是(　　)‎ A． ‎ B． 同时增大v1、v2，则两球落在坑中时，落地点位于Q点的右侧 C． 两球的初速度无论怎样变化，只要落在坑中的同一点，v1＋v2就为常数 D． 若仅增大v1，则两球可在落在坑中前相遇 ‎【答案】AD ‎【解析】A、根据几何关系知，Q到O点的水平方向的距离等于，所以M的水平位移，N的水平位移，则落在Q点的水平位移之比为，运动时间相等，则初速度之比为，故A正确；‎ B、若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点，则A球水平方向位移增大，B球水平位移减小，而两球运动时间相等，所以应使增大， 减小，故B错误；‎ C、要两小球落在弧面上的同一点，则水平位移之和为，则，落点不同，竖直方向位移就不同，t也不同，所以也不是一个定值，故C错误；‎ D、若只增大，而不变，则M运动的轨迹的落点将向右一些，两球可在空中相遇，故D正确。‎ ‎8．如图所示，一根长1m 第 4 页 左右的空心铝管竖直放置（图甲），及同样竖直放置的一根长度相同但有竖直裂缝的铝管（图乙），和一根长度相同的空心塑料管（图丙）。把一枚磁场很强的小圆柱从上端管口放入管中后，小圆柱最终从下端管口落出。小圆柱在管内运动时，没有跟铝管内壁发生摩擦。设小圆柱在甲、乙、丙三条管中下落的时间分别为t1、t2、t3，则下列关于小圆柱在三管中下落的说法正确的是（   ）‎ A． t1最大，因为铝管中涡电流产生的磁场阻碍小圆柱的相对运动 B． t2=t3，因为有裂缝的铝管和塑料管中不会产生感应电流 C． 小圆柱在乙管内下落的过程中，管中会产生感应电动势 D． 铝管可看成一个个小圆环组成，在小圆柱下落过程中，小圆环中有磁通量发生变化 ‎【答案】ACD ‎【解析】甲管为无缝铝管，强磁体下落时，产生电磁感应，阻碍强磁体的运动，乙有竖直裂缝的铝管，则小圆片在铝管中下落时，在侧壁也产生涡流，但对磁体产生向上的阻力较小，下落的加速度小于g。丙管为绝缘体，不产生电磁感应，强磁体没有阻碍作用。所以磁体穿越甲管的时间比穿越乙管的时间长，磁体穿越乙管的时间比穿越丙管的时间长。故AC正确，B错误。小圆柱是强磁体，当它通过完整铝管时，导致铝管的磁通量发生变化，从而产生感应电流，故D正确，故选ACD.‎ 三、实验题 ‎9．在暗室中用图示装置做“测定重力加速度”的实验.‎ 实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根带荧光刻度的米尺、频闪仪.‎ 具体实验步骤如下：‎ ‎①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴的落下.‎ ‎②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴.‎ ‎③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度.‎ ‎④采集数据进行处理.‎ ‎（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：频闪仪闪光频率_________（填“等于”或“不等于”）水滴滴落的频率 。‎ ‎（2）若实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第一个水滴的距离如图所示，根据数据测得小水滴下落的加速度也即当地重力加速度g =______m/s2；第7个水滴此时的速度v7=___m/s.（结果都保留三位有效数字）.‎ ‎【答案】 等于 9.72 m/s2 1.94m/s ‎【解析】当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，可看到一串仿佛固定不动的水滴．该实验利用了自由落体运动的规律，根据匀变速直线运动的规律可以求出水滴7的速度，利用逐差法可以求出重力加速度的大小．‎ ‎（1）频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，则每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，故可看到一串仿佛固定不动的水滴． （2）根据题意可知， ， ， ，‎ 由逐差法可得．‎ 第7滴水的速度为： ．‎ ‎10．在“把电流表改装为电压表”的实验中，测电流表的内阻时备有下列器材：‎ A．待测电流表（量程，内阻约几十欧）‎ B．滑动变阻器（阻值范围）‎ C．滑动变阻器（阻值范围）‎ D．电阻箱（）‎ E．电阻箱（）‎ F．电源（电动势，有内阻）‎ G．电源（电动势，有内阻）‎ H．开关；导线 ‎（）若采用如图所示电路测定电流表的内阻，并要求有较高的精确度，以上器材中，应选用_____，电源应选用_____（用器材前的英文字母表示）．‎ ‎（）实验要进行的步骤有：‎ A．合上开关 B．合上开关 C．将的阻值调到最大 D．调节的阻值，使电流表指针满偏 E．调节的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半处 F．记下的阻值并断开 G．按如图所示连接好实验电路 以上步骤，合理的顺序是_______（用步骤前的英文字母表示）．‎ ‎（）若在步骤中读得的阻值是，测定电流表内阻__________ ，若要将该电流表改装成量程的电压表，则应串联一个阻值是__________ 的电阻．‎ ‎（）表的刻度盘上原处应改写成__________ ．‎ ‎（）把改装好的电压表与标准电压表进行逐格校对，改装及校准所用器材的实物如右图所示，试在给出的实物图中画出连接导线______．‎ ‎【答案】 （）C，D G （）GCADBEF （3） （） （）‎ ‎【解析】解：（1）测定电流表G的内阻，方法是半偏法，如果滑动变阻器的阻值远大于电流表内阻（即电阻箱的阻值），且电源电压较大，则实验误差较小，所以 R1应选C， R2应选D，电源应选用G ‎（2）以上步骤，合理的顺序是：连好电路，将R1的阻值调到最大，合上开关S1，调节R1的阻值，使电流表指针满偏（此后不能再调节R1的阻值），合上开关S2，调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度一半处，记下R2的阻值并.断开S1，故合理的顺序GCADBEF ‎ ‎（3）若在步骤F中读得R2的阻值是50Ω，则电流表内阻Rg=50Ω，若要将该电流表改装成量程是3V 的电压表，则应串联一个大阻值的电阻， ，即 ‎（4）按比例算，所以0. 6mA 处应改写成1.8V 第 4 页 ‎（5）应连为分压式：‎ 四、解答题 ‎11．如图所示，半径为R=0.4m的光滑半圆轨道AB竖直放置于水平地面，一个质量m=0.2kg的小球从最低点A射入，沿轨道运动半周后，以v0=3m/s的速度从最高点B水平抛出。已知重力加速度g=10m/s2，tan53°=‎4‎‎3‎．求：‎ ‎(1)小球落回地面时与A点的距离x；‎ ‎(2)小球落回地面时的速度v；‎ ‎(3)小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小。‎ ‎【答案】(1) x=1.2m (2) v=5m/s, 方向与水平方向成53°角斜向右下方 (3) F=2.5N ‎【解析】‎ 解：（1）球做平抛运动 竖直方向‎2R=‎1‎‎2‎gt‎2‎ 代入解得t=0.4s 水平方向x=v‎0‎t=1.2m ‎（2）竖直方向vy‎=gt=4m/s 小球落回地面时的速度的大小v=v‎0‎‎2‎‎+‎vy‎2‎=5m/s 方向：tanθ=vyv‎0‎=‎‎4‎‎3‎，即θ=53°‎ ‎（3）由牛顿第二定律可得F+mg=mv‎0‎‎2‎R 代入解得F=2.5N 由牛顿第三定律得，小球刚运动到B点时对轨道压力F的大小‎2.5N ‎12．图甲所示，两个平行正对的水平金属板XX′极板长L=0.2m，板间距离d=0.2m，在金属板右端竖直边界MN的右侧有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度B=5×10﹣3T，方向垂直纸面向里．现将X′极板接地，X极板上电势φ随时间变化规律如图乙所示．现有带正电的粒子流以v0=105m/s的速度沿水平中线OO′连续射入电场中，粒子的比荷q/m=108C/kg，重力可忽略不计，在每个粒子通过电场的极短时间内，电场可视为匀强电场（设两板外无电场）．求：‎ ‎（1）若粒子恰好可以从极板右侧边缘飞出，求此时两极板间的电压值；‎ ‎（2）粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之比；‎ ‎（3）分别从O′点和距O′点下方 = 0.05m处射入磁场的两个粒子，在MN上射出磁场时两出射点之间的距离．‎ ‎【答案】（1） （2） （3）‎ ‎【解析】（1）带电粒子在偏转电场中类平抛运动 水平方向： ‎ 竖直方向： ‎ 所以： ‎ ‎（2）当时进入电场中的粒子将打到极板上，即在电压等于时刻进入的粒子具有最大速度 所以由动能定理得到： ‎ 得到： ‎ 计算可得到，粒子射入磁场时的速度与水平方向的夹角为，从下极板边缘射出的粒子轨迹如图中a所示，磁场中轨迹所对的圆心角为，时间最长 从上极板边缘射出的粒子轨迹如图中b所示，磁场中轨迹所对应的圆心角为，时间最短，因为两粒子的周期相同，所以粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之比为；‎ ‎（3）如下图所示，从点射入磁场的粒子速度为 它在磁场中的出射点与入射点间距为 由，得到： ‎ 所以： ‎ 从距点下方处射入磁场的粒子速度与水平方向夹角 则它的速度为： ‎ 它在磁场中的出射点与入射点间距为 由于，所以： ‎ 所以两个粒子向上偏移的距离相等 所以，两粒子射出磁场的出射点间距仍为射入磁场时的间距，即。‎ 选修3-4‎ ‎13．如图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x=1m处的质点，Q是平衡位置为x=4m处的质点．图乙为质点Q的振动图象，则下列说法正确的是_____．‎ A．该波沿x轴正方向的传播 B．该波的传播速度为40m/s C．t=0.15s时，质点P的运动方向沿y轴负方向 D．从t=0.10s到t=0.25s，质点P通过的路程小于30 cm E．从t=0.10s到t=0.25s，该波沿x轴正方向传播了6m ‎【答案】BCD ‎【解析】A、在t=0.10s时，由乙图知质点Q正向下运动，根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播，故A错误；‎ B、由甲图知波长λ=8m，由图乙可知，周期：T=0.20s，则波速为：v=λT=‎8‎‎0.20‎m/s=40m/s，故B正确；‎ C、由题可知t=0.15s=‎1‎‎4‎T，将波形向左传播‎1‎‎4‎λ，由图可知，此时刻质点P的运动方向沿y轴负方向，故选项C正确；‎ D、该波沿x轴负方向传播，此时P点正向上运动。从t=0.10s到t=0.25s经过的时间为Δt=0.15s=‎3‎‎4‎T，由于t=0.10s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处，所以质点P通过的路程小于‎3A=30cm 第 4 页 ‎，故D正确；‎ E、由于波沿x轴负方向传播，则在Δt=0.15s时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=v⋅Δt=6m，故选项E错误。‎ ‎14．如图所示，由某种透明物质制成的直角三棱镜ABC，折射率为n，角A等于30°．当一细束光线在纸面内从O点射入棱镜，光线与AB面问的垂线夹角为α时，此时恰好无光线从AC面射出，有光线垂直于BC面从棱镜射出，求：‎ ‎①该透明物质的折射率n．‎ ‎②光线与AB面垂线间的夹角α（结果可以用夹角α的三角函数表示）‎ ‎【答案】①该透明物质的折射率n为．‎ ‎②光线与AB面垂线间的夹角α的正弦为．‎ ‎【解析】解：①由题意可知，光线射向AC面的恰好发生全反射，反射光线垂直于BC面从棱镜射出，作出光路图如图所示．‎ 设该透明物质的临界角为C，由几何关系可知 C=θ2=θ1=60°‎ 由sinC=得，n===‎ ‎②由几何关系r=30°，由折射定律n=‎ 得：sinα=nsinr=×sin30°=．‎ 第 4 页