【物理】2020高考二轮复习专练之自我检测8（解析版）

【物理】2020高考二轮复习专练之自我检测8（解析版）

‎2020届物理高考专练之自我检测（八）‎ ‎1、如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角,两点高度差,忽略空气阻力,重力加速度,则球刚要落到球拍上时速度大小为( ) ‎ A. B. C. D.‎ ‎2、已知地球质量为月球质量的81倍,地球半径约为月球半径的4倍。若在月球和地球表面同样高度处,以相同的初速度水平抛出物体,抛出点与落地点间的水平距离分别为和,则约为(   )‎ A.9:4         B.6:1         C.3:2         D.1:1‎ ‎3、如图所示,AB两小球静止在光滑水平面上,用轻弹簧相连接,A球的质量小于B球的质量。若用锤子敲击A球使A得到v的速度,弹簧压缩到最短时的长度为;若用锤子敲击B球使B得到v的速度,弹簧压缩到最短时的长度为,则与的大小关系为( )‎ A. >       B. <       C. =       D. 不能确定 ‎4、如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m、‎2m和‎3m的三个木块，其中质量为‎2m和‎3m的木块间用一根不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为,现用水平拉力F拉其中一个质量为‎3m的木块，使三个木块以同一加速度运动，则以下说法正确的是( )‎ A.质量为‎2m的木块受到四个力的作用 B.当F逐渐增大到时，轻绳刚好被拉断 C.当F逐渐增大到1.5时，轻绳还不会被拉断 D.轻绳刚要被拉断时，质量为m和‎2m的木块间的摩擦力为 ‎5、如图所示,通有恒定电流的导线与闭合金属框共面,第一次将金属框由位置Ⅰ平移到位置Ⅱ,第二次将金属框绕边翻转到位置Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量变化量分别为和,则( )‎ A. B. C. D.无法判断 ‎6、如图所示电路,两根光滑金属导轨平行放置在倾角为θ斜面上,导轨下端接有电阻R,导轨电阻不计,斜面处在竖直向上的匀强磁场中,电阻可忽略不计的金属棒ab质量为m,受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用.金属棒沿导轨匀速向上滑动,则它在上滑高度h的过程中,以下说法正确的是( )‎ A.作用在金属棒上各力的合力做功为零 B.重力做的功等于系统产生的电能 C.金属棒克服安培力做的功等于电阻R上产生的焦耳热 D.恒力F做的功与安培力做的功之和等于金属棒增加的机械能 ‎7、如图（a），物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取。由题给数据可以得出( )‎ A．木板的质量为‎1 kg B．2 s~4 s内，力F的大小为0.4 N C．0~2 s内，力F的大小保持不变 D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2‎ ‎8、在一静止点电荷的电场中，任一点的电势与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别和。点a到点电荷的距离与点a的电势已在图中用坐标（）标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为和。下列选项正确的是( )‎ A． B． C． D．‎ ‎9、在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，某实验小组利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，木块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车左端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况。‎ ‎(1)下列做法正确的是( )‎ A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将砂桶通过定滑轮拴在木块上 C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 ‎ (2)某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a－F关系可用图中的________表示(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)。‎ ‎（3）右图是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率50 Hz。由图可知，打纸带上B点时小车的瞬时速度＝________m/s，木块的加速度a＝________。(结果保留两位有效数字) ‎ ‎10、实验题 ‎（1）第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”用普朗克常量定义，“国际千克原器”于‎2019年5月20日正式“退役”的数值为，根据能量子定义，h的单位是______，该单位用国际单位制中的力学基本单位表示，则为______。‎ ‎（1）某小组做测定玻璃的折射率实验，所用器材有：玻璃砖，大头针，刻度尺，圆规，笔，白纸。‎ ‎①下列哪些措施能够提高实验准确程度______。‎ A.选用两光学表面间距大的玻璃砖 B.选用两光学表面平行的玻璃砖 C.选用粗的大头针完成实验 D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些 ‎②该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______。‎ ‎③该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN’的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示，则玻璃的折射率n=______。（用图中线段的字母表示）‎ ‎（1）现测定长金属丝的电阻率。‎ ‎①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是______mm。‎ ‎②利用下列器材设计一个电路，尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻，约为，画出实验电路图，并标明器材代号。‎ 电源 （电动势，内阻约为）‎ 电流表 （量程，内阻）‎ 电流表 （量程，内阻约为）‎ 滑动变阻器 （最大阻值，额定电流）‎ 开关及导线若干 ‎③某同学设计方案正确，测量得到电流表的读数为，电流表的读数为 ‎，则这段金属丝电阻的计算式______。从设计原理看，其测量值与真实值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。‎ ‎11、如图所示,MN板间存在匀强电场,场强E=300N/C,方向竖直向上电场上A、B两点相距‎10cm,AB连线与电场方向夹角θ=60°,A点和M板相距‎2cm求：‎ ‎ (1)求AB两点间的电势差大小；‎ ‎(2)若M板接地(电势为0),A点电势； (3)将点电荷从A移到B,电场力做的功．‎ ‎12、汽车A在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B.两车碰撞时和两车都完全停止后的位置如图所示,碰撞后B车向前滑动了‎4.5m,A车向前滑动了‎2.0m.已知A和B的质量分别为和.两车与该冰雪路面间的动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小,求 ‎（1）碰撞后的瞬间B车速度的大小; （2）碰撞前的瞬间A车速度的大小.‎ ‎13、【选修3-3】‎ ‎（1）某容器中的空气被光滑活塞封住，容器和活塞绝热性能良好，空气可视为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同，压强大于外界。现使活塞缓慢移动，直至容器中的空气压强与外界相同。此时，容器中空气的温度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界温度，容器中空气的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空气的密度。‎ ‎（2）热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改部其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为 ‎，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为，使用前瓶中气体压强为，使用后瓶中剩余气体压强为；室温温度为‎27 ℃‎。氩气可视为理想气体。‎ ‎（i）求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；‎ ‎（ii）将压入氩气后的炉腔加热到，求此时炉腔中气体的压强。‎ ‎14、[选修3-4]‎ ‎1. 如图,空气中有两块材质不同、上下表面平行的透明玻璃板平行放置;一细光束从空气中以某一角度θ(0<θ<90°)入射到第一块玻璃板的上表面。下列说法正确的是(  )‎ A.在第一块玻璃板下表面一定有出射光 B.在第二块玻璃板下表面一定没有出射光 C.第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行 D.第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧 E.第一块玻璃板下表面的出射光线一定在入射光延长线的右侧 ‎2.从两个波源发出的两列振幅相同、频率均为5 Hz的简谐横波,分别沿x轴正、负方向传播,在某一时刻到达A、B点,如图中实线、虚线所示。两列波的波速均为‎10 m/s。求 ‎(i)质点P、Q开始振动的时刻之差;‎ ‎(ii)再经过半个周期后,两列波在x=‎1m和x=‎5m之间引起的合振动振幅极大和极小的质点的坐标。‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 答案以及解析 ‎1答案及解析：‎ 答案：C 解析：根据得,竖直分速度,刚要落到球拍上时的速度大小,C正确,ABD错误。‎ ‎ ‎ ‎2答案及解析：‎ 答案：A 解析：设月球质量为,半径为,地球质量为M,半径为R。‎ 已知,,根据万有引力等于重力得,则有 因此①‎ 由题意从同样高度抛出,②‎ 联立①②解得 在地球上的水平位移 在月球上的水平位移 所以。‎ ‎ ‎ ‎3答案及解析：‎ 答案：C 解析：若用锤子敲击A球.两球组成的系统动量守恒,当弹簧最短时,两者共速,则,解得,弹性势能最大.最大为;若用锤子敲击B球,同理可得解得,弹性势能最大为,即两种情况下弹簧压缩最短时.弹性势能相等.故C正确 ‎ ‎ ‎4答案及解析：‎ 答案：C 解析：质量为‎2m的木块受重力、支持力、m对它的压力以及摩擦力，还有轻绳对它的拉力，总共五个力的作用，故A错误,当轻绳对质量为‎2m的木块的拉力为时，质量为m和‎2m的木块的加速度,对整体进行受力分析，拉力，可知当拉力为2时，轻绳恰好被拉断，故B错误，C正确.以质量为m的木块为研究对象，当轻绳刚要被拉断时，由牛顿第二定律有，故D错误.‎ ‎ ‎ ‎5答案及解析：‎ 答案：C 解析：设金属框在位置Ⅰ时磁通量大小为,在位置Ⅱ时磁通量大小为.第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,穿过金属框的磁感线方向没有改变,磁通量变化量,第二次将金属框绕边翻转到Ⅱ,穿过金属框的磁感线的方向发生改变,磁通量变化量.故,故选C。‎ ‎ ‎ ‎6答案及解析：‎ 答案：ACD 解析：A.金属棒沿导轨匀速下滑,合力为零,则合力做功为零。即,故A正确。B.根据功能关系可知,重力做功等于重力势能的变化量,即重力做的功等于拉力做的功减去系统产生的电能。故B错误。C.由能量转化和守恒定律得知,金属棒克服安培力做功等于电阻R上产生的焦耳热。故C正确。D.除重力之外,其它力对金属棒做的功等于金属棒机械能的增加量,所以恒力F做的功与安培力做的功之和等于金属棒增加的机械能,故D正确。故选：ACD.‎ ‎ ‎ ‎7答案及解析：‎ 答案：AB 解析：结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动，它们之间的摩擦力为静摩擦力，此过程力F等于f，故F 在此过程中是变力，即C错误；2-5s内木板与物块发生相对滑动，摩擦力转变为滑动摩擦力，由牛顿运动定律，对2-4s和4-5s列运动学方程，可解出质量m为‎1kg，2-4s内的力F为0.4N，故A、B正确；由于不知道物块的质量，所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.‎ ‎ ‎ ‎8答案及解析：‎ 答案：AC 解析：‎ A. 由点电荷场强公式可得：，故A正确；‎ B. 由点电荷场强公式可得：，故B错误；‎ C. 从a到b电场力做功为：，从b到c电场力做功为：，所以有：，故C正确；‎ D. 从c到d电场力做功为：，所以，故D错误。‎ 故选：AC。‎ ‎ ‎ ‎9答案及解析：‎ 答案：（1）AD (2)C（3）0.15 ，0.60‎ 解析：[1]A.该实验“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”，所以每次物体受力为恒力，所以细绳应与轨道平行，A正确 B.平衡摩擦力时，使小车在没有重物牵引下沿导轨匀速运动，B错误 C.打点计时器在使用时，应该先接通电源，后释放小车，C错误 D.平衡摩擦力完成后，满足的是所以改变小车质量时，无需再次平衡摩擦，D正确 ‎（2）[2] 平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，这时在没有悬挂重物时，小车就已经获得一个加速度，所以图像有纵轴截距，选C ‎（3）[3]根据匀变速直线运动的规律可得 ‎[4]根据匀变速直线运动的规律可得 ‎ ‎ ‎10答案及解析：‎ 答案：（1） ‎ ‎（2）①AD ②D ③‎ ‎（3）①（均可）‎ ‎②如图 ③ 相等 解析： （1）由，能量的单位为，频率的单位为，故h的单位为，又因能量的单位换成力学基本单位可表示为，则h的单位为 ‎（2）采用插针法测定光的折射率的时候，应选定光学表面间距大一些的玻璃砖，这样光路图会更加清晰，减小误差，同时两枚大头针的距离尽量大一些，保证光线的直线度，因此AD正确，光学表面是否平行不影响该实验的准确度，因此B错误，应选用细一点的大头针因此C错误。‎ 根据光的折射定律可知当选用平行的玻璃砖时出射光和入射光应是平行光，又因发生了折射因此出射光的出射点应相比入射光的延长线向左平移，因此D正确，ABC错误.‎ 由折射定律可知折射率，，，联立解得.‎ ‎（3）根据螺旋测微器的读数法则可知读数为 因该实验没有电压表，电流表A1的内阻已知，故用A1表当电压表使用，为了调节范围大，应用分压式滑动变阻器的接法，则点如图如图 由电路图可知流过电流为，电阻两端的电压为，因此电阻 该实验的电流为真实电流，电压也为真实电压，因此测得值和真实值相等 ‎ ‎ ‎11答案及解析：‎ 答案：(1)AB两点间的电势差为： ； (2) A点的电势等于A点与M点的电势差,故：； (3)电势力做功为：；‎ 解析： ‎ ‎ ‎ ‎12答案及解析：‎ 答案：（1）设B车的质量为mB,碰后加速度大小为aB.根据牛顿第二定律有μmBg=mBaB①‎ 式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数,‎ 设碰撞后瞬间B车速度的大小为v'B,碰撞后滑行的距离为SB·由运动学公式有v'B2=2aBSB②‎ 联立①②式并利用题给数据得v'B=‎3.0m/s ③ （2）设A车的质量为mA,碰后加速度大小为aA,根据牛顿第二定律有μmAg,=mAaA ④‎ 设碰撞后瞬间A车速度的大小为v'A,碰撞后滑行的距离为SA,由运动学公式有v'A=2aASA、⑤‎ 设碰撞前的瞬间A车速度的大小为vA,两车在碰撞过程中动量守恒,有mAvA=mAv‘A+MBv’B  ⑥‎ 联立③④⑤⑥式并利用题给数据得vA=‎4.3m/s   ⑦‎ 解析：（1）设B车质量为mB,碰后加速度大小为aB,根据牛顿第二定律有μmBg=mBaB①式中μ是汽车与路面间的动摩擦因数。‎ 设碰撞后瞬间B车速度的大小为vB',碰撞后滑行的距离为SB。‎ 由运动学公式有vB'2=2aBSB②‎ 联立①②式并利用题给数据得vB'=‎3.0m/s③ （2）设A车的质量为mA,碰后加速度大小为aA。根据牛顿第二定律有μmAg=mAaA④‎ 设碰撞后瞬间A车速度的大小为vA',碰撞后滑行的距离为sA由运动学公式有vA'2=2aAsA⑤‎ 设碰撞后瞬间A车速度的大小为vA,两车在碰撞过程中动量守恒,有mAvA=mAvA'+mBvB'⑥联立③④⑤⑥式并利用题给数据得vA=‎4.3m/s ‎ ‎ ‎13答案及解析：‎ 答案：‎ ‎（1）低于 ； 大于 ‎（2）（i）设初始时每瓶气体的体积为，压强为；使用后气瓶中剩余气体的压强为。假设体积为、压强为的气体压强p1时，其体积膨胀为。由玻意耳定律 ‎①‎ 被压入进炉腔的气体在室温和p1条件下的体积为 ‎ ②‎ 设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为，体积为。由玻意耳定律 ‎③‎ 联立①②③式并代入题给数据得 ‎ ④‎ ‎（ii）设加热前炉腔的温度为，加热后炉腔温度为，气体压强为，由查理定律 ‎ ⑤‎ 联立④⑤式并代入题给数据得 ‎ ⑥‎ 解析：（1）由题意可知，容器与活塞绝热性能良好，容器内气体与外界不发生热交换，故，但活塞移动的过程中，容器内气体压强减小，则容器内气体正在膨胀，体积增大，气体对外界做功，即，根据热力学第一定律可知：，故容器内气体内能减小，温度降低，低于外界温度。‎ 最终容器内气体压强和外界气体压强相同，根据理想气体状态方程：‎ 又，m为容器内气体质量 联立得：‎ 取容器外界质量也为m的一部分气体，由于容器内温度T低于外界温度，故容器内气体密度大于外界。‎ 故本题答案为：低于；大于。‎ ‎ ‎ ‎14答案及解析：‎ 答案：1.ACD; 2.(i)该波的周期为由图知,质点P、O开始振动的时刻之差为。‎ ‎(ii)该波的波长为根据波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇时振动加强,当波峰与波谷相遇时振动减弱,可知,两列波在x=‎1m和x=‎5m之间引起的合振动振幅极大的质点的坐标为:‎2m、‎3m、‎3m、‎4m、‎5m.合振动振幅极小的质点的x坐标为‎1.5m、‎2.5m、‎3.5m、‎4.5m.‎ 解析：A. 光线从第一块玻璃板中的上表面射入,在第一块玻璃板中上表面的折射角和下表面的入射角相等,根据光的可逆原理可知,光在第一块玻璃板下表面一定有出射光,同理,在第二个玻璃板下表面也一定有出射光,故A正确,B错误。C. 因为光在玻璃板中的上表面的折射角和下表面的入射角相等,根据光的可逆原理知,从下表面出射光的折射角和开始在上表面的入射角相等,即两光线平行,所以第二块玻璃板下表面的出射光方向一定与入射光方向平行,故C正确。D. 根据光线在玻璃板中发生偏折,由于折射角小于入射角,可知第二块玻璃板下表面的出射光一定在入射光延长线的左侧,故D正确,E错误。‎ ‎ ‎ ‎ ‎