（課標(biāo)通用）高考物理二輪復(fù)習(xí) 小題提速搶分練4（2計(jì)算1選考）（含解析）-人教版高三全冊(cè)物理試題

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1、 (2計(jì)算＋1選考) (建議用時(shí)：30分鐘) 一、計(jì)算題(共32分) 24．(2019·安徽六校聯(lián)考)(12分)如圖所示，水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量為m的小物塊甲正向左運(yùn)動(dòng)，速度為v＝40 m/s，小物塊乙靜止在水平軌道左端，質(zhì)量與甲相等，二者發(fā)生正碰后粘連在一起從A點(diǎn)飛出，恰好無碰撞地經(jīng)過B點(diǎn)，B是半徑為R＝10 m的光滑圓弧軌道的右端點(diǎn)，C為軌道最低點(diǎn)，且圓弧BC所對(duì)圓心角θ＝37°，C點(diǎn)又與一動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2的粗糙水平直軌道CD相連，CD長(zhǎng)為s＝15 m，連接另一豎直光滑半圓軌道，不計(jì)空氣阻力，兩物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos

2、37°＝0.8，求： (1)小物塊甲與小物塊乙正碰粘連在一起后的速度大??； (2)A、B的高度差； (3)通過計(jì)算討論，若甲、乙兩物塊在半圓軌道DE上運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離軌道，半圓的半徑為多少． 解析 (1)設(shè)小物塊甲與小物塊乙正碰粘連在一起后的速度大小為v0， 由動(dòng)量守恒定律得m甲v＝(m甲＋m乙)v0， 由題意知，m甲＝m乙， 聯(lián)立兩式解得v0＝20 m/s. (2)由于甲、乙兩物塊在B點(diǎn)恰好無碰撞地進(jìn)入圓弧軌道，可知物塊的末速度方向和圓弧軌道BC恰在B點(diǎn)相切，甲、乙兩物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)由幾何關(guān)系得tan 37°＝， 又平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，則有v＝2gh，

3、 聯(lián)立解得vy＝15 m/s，h＝11.25 m. (3)由(2)可求得vB＝25 m/s，從B到D過程中， 根據(jù)動(dòng)能定理有 2mgR－2μmgs＝×2mv－×2mv， 解得vD＝11 m/s. 若甲、乙兩物塊恰能到達(dá)半圓軌道最高處，則從D到E點(diǎn)，有－2mg·2r＝×2m()2－×2mv， 解得r＝12.1 m，即甲、乙兩物塊能通過最高點(diǎn)的條件為0

4、 m或r≥30.25 m. 答案 (1)20 m/s　(2)11.25 m　(3)0

5、荷量的變化量； (2)滑塊對(duì)半圓軌道的最大壓力大小； (3)小滑塊再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)大小保持不變、方向變?yōu)橄蜃?，則小滑塊再次到達(dá)水平軌道時(shí)的速度大小以及距B的距離． 解析 (1)由牛頓第二定律得，在A點(diǎn)有 q0E－μmg＝m·g， ① 在B點(diǎn)有q1E－μmg＝m·g， ② 聯(lián)立①②解得Δq＝q1－q0＝ . ③ (2)從A到B過程，由動(dòng)能定理得 m··4R＝mv－0， ④ 將電場(chǎng)力與重力的合力等效為“重力G′”，與豎直方向的夾角設(shè)為α，在“等效最低點(diǎn)”時(shí)滑塊對(duì)軌道壓力最大，則 G′＝， ⑤ cos α＝， ⑥ 從B到“等效最低點(diǎn)”過程，由動(dòng)能定理得

6、 G′＝mv－mv， ⑦ 由牛頓第二定律得FN－G′＝m， ⑧ 由②④⑤⑥⑦⑧式聯(lián)立解得FN＝mg， 由牛頓第三定律得軌道所受最大壓力為mg. (3)從B到C過程，由動(dòng)能定理得 －mg·2R＋q1ER＝mv－mv， ⑨ 從C點(diǎn)到再次進(jìn)入電場(chǎng)的過程中做平拋運(yùn)動(dòng)， 在水平方向有x1＝v3t， ⑩ 在豎直方向有R＝gt2， ? vy＝gt， ? 設(shè)速度方向與水平方向的夾角為β1，則tanβ1＝， ? 進(jìn)入電場(chǎng)后，受向左的電場(chǎng)力與豎直向下的重力， 則tanβ2＝， ? 聯(lián)立⑨????式解得β1＝β2，則進(jìn)入電場(chǎng)后合力與速度共線，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有tanβ1＝

7、， ? 從C點(diǎn)到水平軌道由能量守恒定律得 mg·2R＋q1Ex2＝mv－mv， ? 聯(lián)立⑨??????式解得v4＝2，Δx＝x1＋x2＝6R， 因此滑塊再次到達(dá)水平軌道的速度大小為v4＝2，方向與水平方向夾角的正切值為tanβ1＝0.5，斜向左下方，位置在B點(diǎn)左側(cè)6R處． 答案 (1)　(2)mg　(3)2　位置在B點(diǎn)左側(cè)6R處 二、選考題(共15分．請(qǐng)考生從給出的2道題中任選一題作答，如果多做，則按所做的第一題計(jì)分．) 33．【物理——選修3－3】(15分) (2019·山西五市聯(lián)考)(1)(5分)下列說法正確的是________．(填正確答案標(biāo)號(hào)．選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2

8、個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分0分) A．分子之間的距離減小，分子勢(shì)能一定增大 B．兒童的肺活量約為2 L，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，空氣的摩爾體積為22.4 L/mol，則某兒童一次吸氣能吸入的空氣分子數(shù)約為5×1022個(gè) C．人對(duì)空氣干爽與潮濕的感受主要取決于空氣的相對(duì)濕度 D．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) E．100 ℃的水變成100 ℃水蒸氣，內(nèi)能一定增大 (2)(10分)如圖所示，一個(gè)厚度不計(jì)、橫截面積為S、質(zhì)量為M的汽缸豎直放置，汽缸內(nèi)有質(zhì)量為m的活塞，活塞與汽缸壁無摩擦且不漏氣，汽缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，細(xì)線的一端固定在活塞上，另一端固定在天花板上，汽

9、缸和活塞靜止不動(dòng)，此時(shí)活塞到汽缸底部的距離為d，現(xiàn)已知大氣壓是p0，氣體的溫度是T0，不計(jì)空氣的阻力． (i)若把細(xì)線剪斷，保持氣體的溫度不變，求活塞到汽缸底部的距離； (ii)若不把細(xì)線剪斷，改變氣體的溫度也能讓活塞到汽缸底部的距離與(i)中相同，則氣體的溫度是多少？ 解析 (1)當(dāng)分子之間的距離大于r0時(shí)，分子間距離減小，分子勢(shì)能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，2 L的氣體物質(zhì)的量為n＝ ＝0.089 3 mol，該兒童一次吸氣能吸入的空氣分子數(shù)為N＝n·NA＝0.089 3 mol×6.02×1023 mol－1＝5.38×1022個(gè)，選項(xiàng)B正確；人對(duì)空氣干爽與潮濕的感受主要

10、取決于空氣的相對(duì)濕度，選項(xiàng)C正確；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的微粒的運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；100 ℃的水變成100 ℃水蒸氣，要吸收熱量，分子的平均動(dòng)能不變，分子勢(shì)能增大，則內(nèi)能一定增大，選項(xiàng)E正確． (2)(i)沒有剪斷細(xì)線時(shí)，汽缸保持靜止，以汽缸為研究對(duì)象，受力分析如圖所示， 則有Mg＋p1S＝p0S，解得p1＝ . 細(xì)線剪斷后，汽缸完全失重，氣體壓強(qiáng)p2＝p0， 細(xì)線沒有剪斷時(shí)氣體的體積為V1＝Sd，細(xì)線剪斷后氣體的體積V2＝Sd1， 由玻意耳定律得p1V1＝p2V2， 解得d1＝ . (ii)若不把細(xì)線剪斷，只改變氣體的溫度時(shí)，氣體的壓強(qiáng)不變，由蓋—

11、呂薩克定律得＝， 解得T2＝ ＝T0＝. 答案 (1)BCE　(2)(i)　(ii) 34．【物理——選修3－4】(15分) (2019·廣東湛江調(diào)研)(1)(5分)一列波沿x軸方向傳播，某一時(shí)刻的波形如圖所示．質(zhì)點(diǎn)A與坐標(biāo)原點(diǎn)O的水平距離為0.6 m，波長(zhǎng)λ＝1.6 m，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向振動(dòng)，從此時(shí)起經(jīng)過0.1 s第一次到達(dá)波峰處，則下列說法中正確的是________．(填正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)給2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)得5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分0分) A．這列波沿x軸正方向傳播 B．這列波的周期T＝0.8 s C．波速v＝14 m/s D．從圖示時(shí)刻

12、開始，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過Δt＝1.6 s運(yùn)動(dòng)的路程為0.4 m E．從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)過Δt′＝0.5 s第一次到達(dá)波谷 (2)(10分)半徑為R的半圓柱形介質(zhì)截面如圖所示，O為圓心，AB為直徑，Q是半圓上的一點(diǎn)，從Q點(diǎn)平行于AB射入半圓柱介質(zhì)的光線剛好從B點(diǎn)射出，已知∠QBO＝30°，現(xiàn)有一條光線從距離O點(diǎn)R處垂直于AB邊射入半圓柱形介質(zhì)，已知光在真空中的傳播速度為c，求： (i)該半圓柱形介質(zhì)的折射率； (ii)垂直AB邊射入介質(zhì)的光線在半圓柱介質(zhì)中的傳播時(shí)間． 解析 (1)質(zhì)點(diǎn)A由平衡位置向正的最大位移處運(yùn)動(dòng)，由平移法可知，波沿x軸正方向傳播，選項(xiàng)A正確；由題可知，λ＝1.6

13、 m，由圖可知，O點(diǎn)到左側(cè)的波峰的距離為半個(gè)波長(zhǎng)，等于0.8 m，所以A點(diǎn)到波峰的時(shí)間t＝0.1 s＝ ，所以v＝2 m/s，則T＝＝ s＝0.8 s，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；由于1.6 s＝2T，則經(jīng)過1.6 s質(zhì)點(diǎn)A的路程為8A，由圖可知，該波的振幅為10 cm＝0.10 m，所以A的路程s＝8A＝8×0.10 m＝0.8 m，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由圖可知，A左側(cè)的波谷到O點(diǎn)的距離為一個(gè)波長(zhǎng)，等于1.6 m，質(zhì)點(diǎn)A第一次到達(dá)波谷的時(shí)間即該波谷傳播到A的時(shí)間，所以t＝＝ s＝0.5 s，選項(xiàng)E正確． (2)(i)作出光路圖如圖所示， 由幾何關(guān)系可知，從Q點(diǎn)射入的光線的入射角為i＝60°， 由折射定律有n＝＝. (ii)垂直AB射入介質(zhì)的光線到達(dá)圓弧面時(shí)入射角為α＝60°，設(shè)全反射的臨界角為C， 由sin C＝＝，因α>C，因此光線在P點(diǎn)發(fā)生全反射，在介質(zhì)中的傳播路程為s＝2R＋2Rsin 30°， 光在介質(zhì)中傳播速度為v＝＝， 光線在半圓柱介質(zhì)中的傳播時(shí)間為t＝＝. 答案 (1)ABE　(2)(i)　(ii)