高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計二輪用書物理H 能力題提分練3

能力題提分練(三)高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI202512345678910一、單項選擇題:本題共4小題,每小題4分,共16分。每小題只有一個選項符合題目要求。1.如圖所示,兩個電荷量都是Q的正、負點電荷固定在A、B兩點,AB連線中點為O?，F(xiàn)將另一個電荷量為+q的試探電荷放在AB連線的中垂線上距O為x的C點,沿某一確定方向施加外力使試探電荷由靜止開始沿直線從C點運動到O點,下列說法正確的是(

)A.外力F的方向應(yīng)當平行于AB方向水平向右B.試探電荷從C點到O點的運動為勻變速直線運動C.試探電荷從C點到O點的運動為加速度減小的加速直線運動D.試探電荷從C點運動到O點的過程中

逐漸增大D12345678910

123456789102.(2024福建泉州一模)如圖所示,在間距為d的水平固定平行金屬導(dǎo)軌上,放置質(zhì)量分別為2m0、m0的金屬桿M、N。N的中點系著一條跨過定滑輪的細繩,細繩下端懸掛重物,滑輪左側(cè)細繩與導(dǎo)軌平行。兩導(dǎo)軌間存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場。當重物質(zhì)量m取不同值時,系統(tǒng)最終穩(wěn)定的狀態(tài)不同。設(shè)穩(wěn)定時M桿的加速度大小為a,回路中電動勢為E、電流為I、熱功率為P。12345678910已知重力加速度大小為g,兩金屬桿接入回路的總電阻為R,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,忽略一切摩擦,兩金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。則下列關(guān)系圖像合理的是(

)D1234567891012345678910123456789103.(2024湖北二模)如圖所示,一質(zhì)點在光滑水平桌面上受水平恒力作用,先后經(jīng)過a、b兩點,速度方向偏轉(zhuǎn)90°。已知經(jīng)過a點的速度大小為v、方向與ab連線夾角為60°,ab連線長度為d。對質(zhì)點從a到b的運動過程,下列說法正確的是(

)C12345678910解析

設(shè)恒力與ab連線的夾角為θ,根據(jù)幾何關(guān)系可知b點速度方向與ab連線的夾角為30°。該質(zhì)點做類斜拋運動,在垂直于恒力方向上的速度大小不變,在恒力方向做勻變速直線運動,則在沿初速度方向上速度由v減小到0,123456789104.(2024河南三模)如圖所示,初始時矩形線框ABCD垂直于勻強磁場放置,磁場位于OO'右側(cè),AO=OB=BC=O'C,若線框以不同方式做角速度大小相同的勻速轉(zhuǎn)動,以下時刻線框受到的安培力最大的是(

)A.以AD邊為軸轉(zhuǎn)動30°時B.以BC邊為軸轉(zhuǎn)動45°時C.以O(shè)O'為軸轉(zhuǎn)動60°時D.以O(shè)點為中心,在紙面內(nèi)逆時針轉(zhuǎn)動45°時D123456789101234567891012345678910二、多項選擇題:本題共2小題,每小題5分,共10分。每小題有多個選項符合題目要求,全部選對得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。5.(2024河北石家莊二模)利用磁場控制帶電粒子的運動,在現(xiàn)代科學(xué)實驗和技術(shù)設(shè)備中有廣泛的應(yīng)用。如圖所示,以O(shè)點為圓心、半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,圓形區(qū)域外有垂直紙面向外的勻強磁場,兩磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B。有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P點沿半徑射入圓形區(qū)域,粒子n次穿越圓形區(qū)域邊界(不包括經(jīng)過P點)后又回到P點,此過程中粒子與圓心O的連線轉(zhuǎn)過角度為2π,不計粒子重力,12345678910下列說法正確的是(

)A.n的最小值為2AC12345678910解析

因為粒子n次穿越圓形區(qū)域邊界(不包括經(jīng)過P點)后又回到P點,此過程中粒子與圓心O的連線轉(zhuǎn)過角度為2π,畫出粒子軌跡示意圖如圖所示,n的最小值為2,故A正確;n=3時,粒子圓心間的連線構(gòu)成圓邊界的外切正方向,根據(jù)幾何關(guān)系可知半徑為r=R,12345678910123456789106.(2024福建一模)如圖1所示,質(zhì)量均為m的小物塊甲和木板乙疊放在光滑水平面上,甲到乙左端的距離為L,初始時甲、乙均靜止,質(zhì)量為m0的物塊丙以速度v0向右運動,與乙發(fā)生彈性碰撞。碰后,乙的位移x隨時間t的變化如圖2中實線所示,其中t0時刻前后的圖像分別是拋物線的一部分和直線,二者相切于P,拋物線的頂點為Q。甲始終未脫離乙,重力加速度為g。12345678910下列說法正確的是(

)BC123456789101234567891012345678910三、非選擇題:本題共4小題,共34分。7.(8分)(2024遼寧沈陽一模)某同學(xué)設(shè)計了一個加速度計,將其固定在待測物體上,能通過電路中電壓表的示數(shù)反映物體的加速度a,其原理圖如圖甲所示。其中,質(zhì)量m=1kg的滑塊2可以在光滑的框架1中左右平移,滑塊兩側(cè)各連接一根勁度系數(shù)k=2.0×102N/m的彈簧3(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))。4是固定在滑塊2上的金屬滑動片,與電壓表的一端用導(dǎo)線相連,并與一阻值均勻的電阻AB相接觸,滑動片4與電阻間的摩擦忽略不計。已知物體加速度為0時,兩側(cè)彈簧3均處于原長,滑動片4位于AB中點,AB全長L=15cm;直流電源電動勢E=15V(內(nèi)阻忽略不計)?，F(xiàn)有一量程0~3V、內(nèi)阻RV=3kΩ的電壓表(RV?RAB),其表盤如圖乙所示;另有開關(guān)、導(dǎo)線若干。12345678910(1)為使滑動片4位于B點時電壓表滿偏,需要將電壓表量程改為0~15V,則電壓表應(yīng)

(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為

kΩ的電阻,并將電壓表的刻度按新量程做好修改;

(2)將改裝后的電壓表接入圖甲的電路中,此裝置可測量加速度的最大值為

m/s2;

串聯(lián)123012345678910(3)請在圖丙中畫出a-U圖像(規(guī)定加速度向左為正方向,U為改裝后電壓表的示數(shù));12345678910(4)若要增大加速度的測量范圍,可采用的方法有

(答出一條合理措施即可)。

更換兩根勁度系數(shù)更大的彈簧或質(zhì)量更小的滑塊1234567891012345678910

123456789108.(7分)工人澆筑混凝土墻壁時,內(nèi)部形成了一個氣密性良好充滿空氣的空腔,墻壁導(dǎo)熱性能良好。(1)空腔內(nèi)氣體的溫度變化范圍為-33~47℃,求空腔內(nèi)氣體的最小壓強與最大壓強之比。(2)填充空腔前,需要測出空腔的體積。在墻上鉆一個小孔,用細管將空腔和一個帶有氣壓傳感器的汽缸連通,形成密閉空間。當汽缸內(nèi)氣體體積為1L時,傳感器的示數(shù)為1.0×105Pa。將活塞緩慢下壓,汽缸內(nèi)氣體體積為0.7L時,傳感器的示數(shù)為1.2×105Pa。求該空腔的體積。12345678910解析

(1)以空腔內(nèi)的氣體為研究對象,最低溫度時,壓強為p1,溫度為T1=240

K;最高溫度時,壓強為p2,溫度為T2=320

K;12345678910(2)設(shè)空腔的體積為V0,汽缸的體積為V,以整個系統(tǒng)內(nèi)的氣體為研究對象,則未下壓時氣體的壓強為p3=1.0×105

Pa,體積為V1=V0+V,又V=1

L下壓后氣體的壓強為p4=1.2×105

Pa,體積為V2=V0+V',又V'=0.7

L根據(jù)玻意耳定律得p3V1=p4V2解得V0=0.8

L。123456789109.(8分)如圖是工人傳輸貨物的示意圖,工人甲把質(zhì)量m=7kg的貨物從傾斜軌道的頂端A點由靜止釋放,貨物從軌道的底端B點(B點處有一段長度不計的小圓弧)滑上放置在水平地面上的長木板。長木板的右端到達反彈裝置左端C點的瞬間,貨物剛好運動到長木板的最右端且與長木板達到共速,此時工人乙控制機械抓手迅速把貨物抓起放到存貨區(qū),長木板進入反彈裝置,反彈后長木板的最左端返回B點時恰好靜止。已知傾斜軌道AB的長度L1=10m,傾斜軌道AB與水平方向的夾角為θ=53°,BC段的長度L2=7.5m,長木板的長度d=5m,貨物與傾斜軌道以及長木板間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,長木板與地面的動摩擦因數(shù)μ2=0.2,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:(1)貨物到達B點時的速度大小vB;(2)長木板的右端剛到C點時貨物的速度大小vC;(3)長木板在反彈過程中損失的能量與長木板剛接觸反彈裝置時的能量比值η。答案

(1)10m/s(2)5m/s(3)60%1234567891012345678910123456789101234567891010.(11分)(2024福建龍巖三模)如圖所示,兩平行導(dǎo)軌ab、cd固定在水平面上,其中ef、gh是兩小段絕緣導(dǎo)軌,其余部分是金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間平滑相接,導(dǎo)軌間距為d1,整個導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中。導(dǎo)軌左側(cè)接有一阻值為R的電阻和一電容為C、極板間距為d2的電容器(開始時不帶電),右側(cè)接有自感系數(shù)為L的線圈。質(zhì)量為m、長度為d1、電阻為R的金屬棒M垂直導(dǎo)軌放置于絕緣導(dǎo)軌左側(cè)某處,質(zhì)量為m、電阻不計的金屬棒N垂直導(dǎo)軌放置于絕緣導(dǎo)軌上?，F(xiàn)給M一水平向右的初速度,當M達到穩(wěn)定狀態(tài),一電荷量為-q(q>0)的粒子(重力不計)恰能以速度v0從極板間水平穿過。此后,M繼續(xù)運動與N發(fā)生彈性正碰(碰撞時間極短),忽略金屬棒在絕緣導(dǎo)軌上的運動時間。不考慮其他電阻,不計一切摩擦,忽略電磁輻射,M、N均始終與導(dǎo)軌接觸良好。求:12345678910(1)M穩(wěn)定時產(chǎn)生的電動勢ε及其速率v;(2)給M水平向右的初速度大小v';(3)M和N從第一次碰撞到第二次碰撞的時間。12345678