高三物理提升訓(xùn)練

2020-2021學(xué)年高三物理同步單元提升訓(xùn)練第二十單元綜合訓(xùn)練三（原卷版）(時間：90分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分)1.下列描述中正確的是()A.質(zhì)子與中子結(jié)合成氘核的過程中吸收能量B.某原子核經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少2個C.eq\o\al(238,92)U(鈾核)衰變?yōu)閑q\o\al(222,86)Rn(氡核)要經(jīng)過3次α衰變和4次β衰變D.發(fā)生光電效應(yīng)時入射光波長相同，從金屬表面逸出的光電子最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小2.（2020年山東卷）雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置的截面圖如圖所示。光源S到S1、S2的距離相等，O點(diǎn)為S1、S2連線中垂線與光屏的交點(diǎn)。光源S發(fā)出的波長為的光，經(jīng)S1出射后垂直穿過玻璃片傳播到O點(diǎn)，經(jīng)S2出射后直接傳播到O點(diǎn)，由S1到O點(diǎn)與由S2到O點(diǎn)，光傳播的時間差為。玻璃片厚度為10，玻璃對該波長光的折射率為1.5，空氣中光速為c，不計(jì)光在玻璃片內(nèi)的反射。以下判斷正確的是（）A. B. C. D.3.2019年5月17日，我國成功發(fā)射第45顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，該衛(wèi)星屬于地球靜止軌道衛(wèi)星(同步衛(wèi)星)。該衛(wèi)星()A.入軌后可以位于北京正上方B.入軌后的速度大于第一宇宙速度C.發(fā)射速度大于第二宇宙速度D.若發(fā)射到近地圓軌道所需能量較少4.（2020年全國III卷）如圖，懸掛甲物體的細(xì)線拴牢在一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩上O點(diǎn)處；繩的一端固定在墻上，另一端通過光滑定滑輪與物體乙相連。甲、乙兩物體質(zhì)量相等。系統(tǒng)平衡時，O點(diǎn)兩側(cè)繩與豎直方向的夾角分別為α和β。若α=70°，則β等于（）A.45° B.55° C.60° D.70°5.一列簡諧橫波某時刻的波形如圖(a)所示，從該時刻開始計(jì)時，質(zhì)點(diǎn)A的振動圖象如圖(b)所示，下列說法不正確的是()A.t＝0.6s時，質(zhì)點(diǎn)P的位移為2mB.0～0.6s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動的路程為6mC.t＝0.6s時，波傳播的距離為15mD.若t＝0時，振動剛剛傳到A點(diǎn)，則t＝1.6s時，x＝50m處的質(zhì)點(diǎn)第二次位于波峰6.圖中，單匝矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的軸OO′轉(zhuǎn)動。改變線圈的轉(zhuǎn)速，穿過該線圈的磁通量隨時間分別按圖4中圖線甲、乙的規(guī)律變化。已知線圈的電阻為1.0Ω，則()A.圖線甲對應(yīng)線圈在t＝0時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大B.圖線甲、乙對應(yīng)的線圈在t＝0.2s時，線圈平面均垂直于磁感線C.圖線甲、乙對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為5∶4D.圖線甲對應(yīng)的線圈中交變電流的峰值為2.5πA7.某靜電場中，在x軸上的電勢隨坐標(biāo)x分布的關(guān)系圖象如圖所示，其中x＝x1處和x＝－x1處圖線切線的斜率的絕對值相等。一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的試探電荷從x＝－x1處由靜止釋放，僅在電場力作用下沿x軸運(yùn)動，則()A.x軸上x＝x1和x＝－x1兩處的電場強(qiáng)度相同B.試探電荷在x＝0處速度大小為eq\r(\f(2qφ0,m))C.試探電荷從－x1處運(yùn)動到x＝0的過程中，電勢能減少q(φ0－φ1)D.試探電荷在－x1～0段做勻加速運(yùn)動，在0～x1段做勻減速運(yùn)動8.（2020年全國II卷）如圖，在摩托車越野賽途中的水平路段前方有一個坑，該坑沿摩托車前進(jìn)方向的水平寬度為3h，其左邊緣a點(diǎn)比右邊緣b點(diǎn)高0.5h。若摩托車經(jīng)過a點(diǎn)時的動能為E1，它會落到坑內(nèi)c點(diǎn)。c與a的水平距離和高度差均為h；若經(jīng)過a點(diǎn)時的動能為E2，該摩托車恰能越過坑到達(dá)b點(diǎn)。等于（）A.20 B.18 C.9.0 D.3.0二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題5分，共24分)9.（2020年江蘇卷）電磁波廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代醫(yī)療中。下列屬于電磁波應(yīng)用的醫(yī)用器械有（）A.殺菌用的紫外燈 B.拍胸片的X光機(jī)C.治療咽喉炎的超聲波霧化器 D.檢查血流情況的“彩超”機(jī)10.如圖所示，兩足夠長的光滑水平導(dǎo)軌組成水平軌道，左側(cè)軌道間距為0.4m，右側(cè)軌道間距為0.2m。軌道所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T。質(zhì)量均為0.01kg的金屬棒M、N垂直導(dǎo)軌放置在軌道上，開始時金屬棒M、N均保持靜止，現(xiàn)使金屬棒M以5m/s的初速度向右運(yùn)動，兩金屬棒在運(yùn)動過程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，M棒一直在寬導(dǎo)軌上運(yùn)動，N棒一直在窄導(dǎo)軌上運(yùn)動。已知兩金屬棒接入電路的總電阻為0.2Ω，軌道電阻不計(jì)，g取10m/s2，下列說法正確的是()A.M棒減速運(yùn)動時，回路內(nèi)產(chǎn)生順時針方向的電流(俯視)B.M、N棒最后都以2.5m/s的速度向右勻速運(yùn)動C.從開始到最終兩金屬棒做勻速運(yùn)動，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為6.25×10－2JD.在整個運(yùn)動過程中，金屬棒M、N在水平軌道間掃過的面積之差為0.5m211.（2020年全國I卷）一物塊在高3.0m、長5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動能隨下滑距離s的變化如圖中直線Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。則（）A.物塊下滑過程中機(jī)械能不守恒B.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5C.物塊下滑時加速度的大小為6.0m/s2D.當(dāng)物塊下滑2.0m時機(jī)械能損失了12J12.（2020年全國II卷）水平冰面上有一固定的豎直擋板，一滑冰運(yùn)動員面對擋板靜止在冰面上，他把一質(zhì)量為4.0kg的靜止物塊以大小為5.0m/s的速度沿與擋板垂直的方向推向擋板，運(yùn)動員獲得退行速度；物塊與擋板彈性碰撞，速度反向，追上運(yùn)動員時，運(yùn)動員又把物塊推向擋板，使其再一次以大小為5.0m/s的速度與擋板彈性碰撞?？偣步?jīng)過8次這樣推物塊后，運(yùn)動員退行速度的大小大于5.0m/s，反彈的物塊不能再追上運(yùn)動員。不計(jì)冰面的摩擦力，該運(yùn)動員的質(zhì)量可能為A.48kg B.53kg C.58kg D.63kg三、實(shí)驗(yàn)題(本題共3小題，每空2分，共22分)13.某同學(xué)使用由帶透光狹縫的鋼條和光電計(jì)時器組成的裝置測量重力加速度的大小，如圖甲所示。在鋼條下落過程中，鋼條擋住光源發(fā)出的光電計(jì)時器開始計(jì)時，透光時停止計(jì)時，若再次擋光，計(jì)時器將重新開始計(jì)時。實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)將鋼條豎直置于一定高度(下端A高于光控開關(guān))處，由靜止釋放，先后測得兩段擋光時間t1和t2。(1)用游標(biāo)卡尺測量AB、AC的長度，其中AB的長度如圖乙所示，其值為________mm。(2)若狹縫寬度不能忽略，則該同學(xué)利用eq\o(v,\s\up6(－))AB＝eq\f(xAB,t1)，eq\o(v,\s\up6(－))AC＝eq\f(xAC,t1＋t2)，g＝eq\f(2（\o(v,\s\up6(－))AC－\o(v,\s\up6(－))AB）,t2)及相關(guān)測量值得到的重力加速度值比其真實(shí)值________(選填“偏大”或“偏小”)，14.某小組利用如圖所示裝置研究“一定質(zhì)量氣體溫度不變時，壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”。如圖所示，帶刻度的注射器內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體，推動活塞可以改變氣體體積V。實(shí)驗(yàn)時所用測量壓強(qiáng)的裝置較特殊，測量的是注射器內(nèi)部氣體和外部大氣(壓強(qiáng)為p0)的壓強(qiáng)差Δp。在多次改變體積后，得到如下數(shù)據(jù)：Δp/×105Pa00.110.250.430.67V/mL109876(1)每次氣體的狀態(tài)調(diào)整后，都要等一會兒再記錄數(shù)據(jù)，這是為了______________。(2)研究小組基于數(shù)據(jù)，以Δp為y軸，作出的函數(shù)圖線為直線，則x軸是____________。(3)若圖象斜率為k，該直線的函數(shù)表達(dá)式是________________________，圖象縱軸截距的絕對值的物理含義是__________________。15.某品牌電飯鍋采用純電阻電熱絲加熱，有“煮飯”和“保溫”兩種工作模式，在220V電壓下的額定功率分別為600W和80W。物理興趣小組的同學(xué)們想通過實(shí)驗(yàn)測定該電飯鍋電熱絲的電阻?，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：干電池兩節(jié)，滑動變阻器R1(最大阻值為20Ω)，電阻箱R(精度0.1Ω)，電壓表V(量程3V，內(nèi)阻很大)，電流表A(量程6mA，內(nèi)阻r＝35.0Ω)，開關(guān)及導(dǎo)線若干。(1)同學(xué)們利用多用電表進(jìn)行初步測量和估算發(fā)現(xiàn)，電飯鍋處于不同工作模式時，實(shí)驗(yàn)電流差異較大。為了能順利完成實(shí)驗(yàn)，他們打算將電流表的測量范圍擴(kuò)大到48mA，則應(yīng)該將電阻箱調(diào)節(jié)至R＝________Ω并與電流表并聯(lián)。(2)同學(xué)們設(shè)計(jì)并連接了圖9甲所示的電路圖，接通電源前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于________(填“a”或“b”)端。(3)將電飯鍋調(diào)至“煮飯”模式，________(填“閉合”或“斷開”)開關(guān)S2，再閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，發(fā)現(xiàn)兩表均有示數(shù)，但都不能調(diào)到零。如果該故障是由圖甲中標(biāo)號“1”到“6”中的一根導(dǎo)線斷路引起的，則斷路的導(dǎo)線是________。排除故障后，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)S1。然后將電飯鍋調(diào)至“保溫”模式，改變S2狀態(tài)，再閉合開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值，記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)S1。(4)直接將兩組實(shí)驗(yàn)讀到的數(shù)據(jù)繪制成如圖乙所示的圖象。由圖可知，該實(shí)驗(yàn)中電飯鍋處于“煮飯”模式時測得的阻值為________Ω。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)四、計(jì)算題(本題共3小題，16題10分，17、18題各12分，共34分)16.如圖，光滑軌道abcd固定在豎直平面內(nèi)，ab水平，bcd為半圓，在b處與ab相切。在直軌道ab上放著質(zhì)量分別為mA＝2kg、mB＝1kg的物塊A、B(均可視為質(zhì)點(diǎn))，用輕質(zhì)細(xì)繩將A、B連接在一起，且A、B間夾著一根被壓縮的輕質(zhì)彈簧(未被拴接)，其彈性勢能Ep＝12J。軌道左側(cè)的光滑水平地面上停著一質(zhì)量M＝2kg、長L＝0.5m的小車，小車上表面與ab等高?，F(xiàn)將細(xì)繩剪斷，之后A向左滑上小車，B向右滑動且恰好能沖到圓弧軌道的最高點(diǎn)d處。已知A與小車之間的動摩擦因數(shù)μ滿足0.1≤μ≤0.3，g取10m/s2，求：(1)A、B離開彈簧瞬間的速率vA、vB；(2)圓弧軌道的半徑R；(3)A在小車上滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q(計(jì)算結(jié)果可含有μ)。17.（2020年浙江卷）如圖1所示，在絕緣光滑水平桌面上，以O(shè)為原點(diǎn)、水平向右為正方向建立x軸，在區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場。桌面上有一邊長、電阻的正方形線框，當(dāng)平行于磁場邊界的邊進(jìn)入磁場時，在沿x方向的外力F作用下以的速度做勻速運(yùn)動，直到邊進(jìn)入磁場時撤去外力。若以邊進(jìn)入磁場時作為計(jì)時起點(diǎn)，在內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時間t的關(guān)系如圖2所示，在內(nèi)線框始終做勻速運(yùn)動。(1)求外力F的大?。?2)在內(nèi)存在連續(xù)變化的磁場，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小與時間t的關(guān)系；(3)求在內(nèi)流過導(dǎo)線橫截面的電荷量q。18.（2020年天津卷）多反射飛行時間質(zhì)譜儀是一種測量離子質(zhì)量的新型實(shí)驗(yàn)儀器，其基本原理如圖所示，從離子源A處飄出的離子初速度不計(jì)，經(jīng)電壓為U的勻強(qiáng)電場加速后射入質(zhì)量分析器。質(zhì)量分析器由兩個反射區(qū)和長為l的漂移管（無場區(qū)域）構(gòu)成，開始時反射區(qū)1、2均未加電場，當(dāng)離子第一次進(jìn)入漂移管時，兩反射區(qū)開始加上電場強(qiáng)度大小相等