1、用心 爱心 专心 - 1 -高考模拟训练(二)一、选择题1.如图所示，一木箱位于粗糙的水平地面上，在与水平方向成 角的推力 F 作用下，向右匀速运动若保持 F 的方向不变而增加其大小，则木箱( )A仍做匀速运动 B做减速运动C做加速运动 D以上三种情况都有可能解析： 对木箱进行受力分析可得 Fcos (mg Fsin ) ma，当 a0 时木箱做匀速运动， F 增大时加速度 a0，即木箱将做加速运动，对比各选项可知选 C.答案： C2如图所示的真空空间中，仅在球体中的黑点处存在着电荷量大小相等的点电荷，则图中 M、 N 两点的场强和电势均相同的是( )A BC D答案： D3(2011安徽合肥
2、)如图所示，空气中有一折射率为 的玻璃柱体，其横截面是圆心2角为 90、半径为 R 的扇形 OAB.一束平行光平行于横截面，以 45入射角照射到 OA 上， OB不透光，若只考虑首次入射到圆孤 上的光，则 上有光透出部分的弧长为( )AB ABA. R B. R16 14C. R D. R13 512解析： 由 sin C 可知光在玻璃柱中发生全反射的临界角 C45.据折射定律可知1n所有光线从 AO 进入玻璃柱后的折射角均为 30.从 O 点入射后的折射光线将沿半径从 C 点射用心 爱心 专心 - 2 -出假设从 E 点入射的光线经折射后到达 D 点时刚好发生全反射，则 ODE45，如图所示
3、，由几何关系可知 45，故弧长 R，故 B 正确DC14答案： B4.如图甲所示，一木块从斜面底端以初速度 v020 m/s 沿斜面向上运动，并恰好能到达斜面顶端其速度随时间的变化规律如图乙所示，由图可以判断( )A斜面的长度为 20 m B3 s 末木块回到斜面底端C03 s 合力做功为零 D03 s 机械能守恒答案： B5.在滑动变压器原线圈中接有电流表，副线圈输出端接有如图所示的电路在原线圈中输入稳定的交流电压，初始时开关 S1与 2 接通，开关 S2与 4 接通，开关 S3闭合则在下列措施中能使电流表示数变大的是( )A仅将 S1从 2 拨向 1 B仅将 S2从 4 拨向 3C仅将 S
4、3从闭合改为断开 D仅将滑动变阻器 R3的滑动触头上移解析： 将 S1从 2 拨向 1， n1变小，根据变压器原副线圈的变比关系可以判定 U2变大，所以副线圈中电流 I2变大，故原线圈中电流 I1变大，A 正确；同理可判定 B 错误；将 S3从闭合改为断开，负载电阻变大，所以副线圈中电流 I2变小，故原线圈中电流 I1变小；C 错误；将滑动变阻器 R3的滑动触头上移， R3连入电路阻值变大，所以副线圈中电流 I2变小，故原线圈中电流 I1变小，D 错误答案： A6已知地球质量为 M，半径为 R，自转周期为 T，地球同步卫星质量为 m，引力常量为 G.有关同步卫星，下列表述正确的是( )A卫星距
5、地面的高度为 3GMT24 2B卫星的运行速度大于第一宇宙速度用心 爱心 专心 - 3 -C卫星运行时受到的向心力大小为 GMmR2D卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度解析： 天体运动的基本原理为万有引力提供向心力，地球的引力使卫星绕地球做匀速圆周运动，即 F 引 F 向 m .当卫星在地表运行时， F 引 mg(此时 R 为地球v2r 4 2mrT2 GMmR2半径)，设同步卫星离地面高度为 h，则 F 引 F 向 ma 向 mg，所以 C 错误，DGMm R h 2正确由 得， v ，B 错误由 ，得GMm R h 2 mv2R h GMR h GMR GMm R h 2 4 2
6、m R hT2R h ，即 h R，A 错3GMT24 2 3GMT24 2答案： D7.一质量为 m、电阻为 r 的金属杆 ab，以一定的初速度 v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成 30角，两导轨上端用一电阻 R 相连，如图所示，磁场垂直斜面向上，导轨的电阻不计，金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为 v，则( )A向上滑行的时间大于向下滑行的时间B在向上滑行时电阻 R 上产生的热量小于向下滑行时电阻 R 上产生的热量C向上滑行时与向下滑行时通过电阻 R 的电荷量相等D金属杆从开始上滑至返回出发点，电阻 R 上产生的热量为 m(v02 v2)12解析：
7、导体杆沿斜面向上运动时安培力沿斜面向下，沿斜面向下运动时安培力沿斜面向上，所以上升过程的加速度大于下滑过程的加速度，因此向上滑行的时间小于向下滑行的时间，A 错；向上滑行过程的平均速度大，感应电流大，安培力做的功多， R 上产生的热量多，B 错；由 q 知 C 对；由能量守恒定律知回路中产生的总热量为 m(v02 v2)，D R r 12错答案： C二、非选择题8(1)如图甲所示，是某同学验证动能定理的实验装置用心 爱心 专心 - 4 -其步骤如下：a易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在小车上，小车连接纸带合理调整木板倾角，让小车沿木板匀速下滑b取下轻绳和易拉罐，测出易拉罐和细沙的质量
8、m 及小车质量 M.C取下细绳和易拉罐后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙(中间部分未画出)， O 为打下的第一点已知打点计时器的打点频率为 f，重力加速度为 g.步骤 c 中小车所受的合外力为_为验证从 O C 过程中小车合外力做功与小车动能变化的关系，测出 BD 间的距离为x0， OC 间距离为 x1，则 C 点的速度为_. 需要验证的关系式为_(用所测物理量的符号表示)(2)用伏安法测金属丝的电阻时，测出了包括(0,0)在内的 6 组电流 I 和电压 U 的值，并已经标在了如图所示的坐标纸上，请用铅笔和直尺在坐标纸上画出合理的图线，并求出该段金属线的电阻 Rx_.测该金属丝
9、电阻时，可供该实验小组选择的器材如下：A量程 0.6 A，内阻约 0.5 的电流表 A1B量程 3 A，内阻约 0.01 的电流表 A2C量程 10 mA，内阻 rA50 的电流表 A3D量程 15 V，内阻约 30 k 的电压表 VE阻值为 010 的滑动变阻器F阻值为 01 000 的电阻箱G两节干电池H电键一个、导线若干如图所示，试补画出该小组同学测金属丝电阻 Rx采用的电路图，并标明所选用电表的符号，如 A1或 A2等用心 爱心 专心 - 5 -解析： (2)画线时注意让多数点在直线上，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧 U I 图线的斜率表示电阻 Rx 5 .UI电路中的最大电流 I
10、 A0.6 A，电流表选用 A1；电压表 V 量程太大，不能用，ERx 35应考虑将 A3与电阻箱 R2串联改装成电压表；因为测量值是从电压 0 开始的，故滑动变压器应采用分压式接法答案： (1) mg mgx1 x0f2 Mx02f28(2)5 连线如图甲所示 电路图如图乙所示9如图所示，滑板运动员从倾角为 53的斜坡顶端滑下，滑下的过程中他突然发现在斜面底端有一个高 h1.4 m、宽 L1.2 m 的长方体障碍物，为了不触及这个障碍物，他必须在距水平地面高度 H3.2 m 的 A 点沿水平方向跳起离开斜面已知运动员的滑板与斜而间的动摩擦因数 0.1，忽略空气阻力，重力加速度 g 取 10
11、m/s2，已知 sin 530.8，cos 530.6.求：(1)运动员在斜面上滑行的加速度的大小；(2)若运动员不触及障碍物，他从 A 点起跳后到落至水平面的过程所经历的时间；(3)运动员为了不触及障碍物，他从 A 点沿水平方向起跳的最小速度解析： (1)设运动员连同滑板的质量为 m，运动员在斜面上滑行的过程中，根据牛顿第二定律mgsin 53 mg cos 53 ma解得运动员在斜面上滑行的加速度a g(sin 53 cos 53)7.4 m/s 2.(2)运动员从斜面上起跳后在竖直方向做自由落体运动，根据自由落体公式 H gt212用心 爱心 专心 - 6 -解得 t 0.8 s.2Hg
12、(3)为了不触及障碍物，运动员以速度 v 沿水平方向起跳后竖直下落高度为 H h 时，他沿水平方向运动的距离为 Hcot 53 L，设他在这段时间内运动的时间为 t，则H h gt 212Hcot 53 L vtv6.0 m/s.答案： (1)7.4 m/s 2 (2)0.8 s (3)6.0 m/s10.(2011唐山质检)如图所示，半径 R0.5 m 的光滑半圆轨道竖直固定在高 h0.8 m 的光滑水平台上，与平台平滑连接，平台长 L1.2 m可视为质点的两物块 m1、 m2束缚在一起，并静止在平台的最右端 D 点，它们之间有被压缩的轻质弹簧某时刻突然解除束缚，使两物块 m1、 m2具有水
13、平方向的速度， m1通过平台到达半圆轨道的最高点 A 时，轨道对它的压力大小是 FN44 N，水平抛出后落在水平地面上的 P 点，m2也落在 P 点已知 m12 kg， g 取 10 m/s2.求解除束缚的轻质弹簧释放出来的弹性势能是多少？解析： 设 m1在 A 点时的速度为 v，由牛顿第二定律得：m1g FN m1v2R解得： v4 m/s设 m1从 A 点到 P 点运动的时间为 t1，则：h2 R gt12，解得： t10.6 s12设 m2运动的水平距离为 x，则 x L vt1，解得： x1.2 m设突然解除束缚后， m1的速度为 v1，由机械能守恒定律得：m1v12 m1g2R m1
14、v2，解得： v16 m/s12 12设 m2在突然解除束缚后的速度为 v2，做平抛运动的时间为 t2由 h gt22，得： t20.4 s， v2 3 m/s12 xt2对 m1、 m2运用动量守恒定律得：0 m1v1 m2v2解得： m2 4 kgm1v1v2解除束缚的轻质弹簧释放出来的弹性势能是用心 爱心 专心 - 7 -E m1v12 m2v2254 J.12 12答案： 54 J11.如图所示，直角三角形 OAC( 30)区域内有 B0.5 T 的匀强磁场，方向如图所示两平行极板 M， N 接在电压为 U 的直流电源上，左板为高电势一带正电的粒子从靠近 M 板由静止开始加速，从 N
15、板的小孔射出电场后，垂直 OA 的方向从 P 点进入磁场中带电粒子的比荷为 10 5 C/kg， OP 间距离为 L0.3 m全过程不计粒子qm所受的重力，则：(1)若加速电压 U120 V，通过计算说明粒子从三角形 OAC 的哪一边离开磁场？(2)求粒子分别从 OA， OC 边离开磁场时粒子在磁场中运动的时间解析： (1)如图所示，当带电粒子的轨迹与 OC 边相切时为临界状态，设临界半径为R，加速电压 U0，则有R l 解得 R0.1 mRsin qU0 mv212qvB mv2RU0125 VU U0，则 r R，粒子从 OA 边射出(2)带电粒子在磁场做圆周运动的周期为T 410 5 s2 mqB当粒子从 OA 边射出时，粒子在磁场中恰好运动了半个周期t1 210 5 sT2当粒子从 OC 边射出时，粒子在磁场中运动的时间小于 周期 t2 105 s13 T3 43答案： (1) OA 边射出 (2)210 5 s 10543
