2019高考物理大二輪復(fù)習(xí) 綜合能力訓(xùn)練2

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1、2019高考物理大二輪復(fù)習(xí) 綜合能力訓(xùn)練2 綜合能力訓(xùn)練(二)(時間:60分鐘　滿分:110分)第Ⅰ卷一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。 在每小題給出的四個選項中,第1~5題只有一項符合題目要求,第6~8題有多項符合題目要求。 全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)1.下列敘述正確的是(　　)A.法拉第最先提出電荷周圍存在電場的觀點(diǎn)B.伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性C.牛頓在給出萬有引力定律的同時給出了引力常量D.將實驗和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)和諧地結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法的科學(xué)家是笛卡爾2.從地面豎直

2、上拋一物體A的同時,在離地面高h(yuǎn)處有相同質(zhì)量的另一物體B開始做自由落體運(yùn)動,兩物體在空中同時到達(dá)距地面高h(yuǎn)時速率都為v(兩物體不會相碰),則下列說法正確的是(　　)A.h=2hB.物體A豎直上拋的初速度大小是物體B落地時速度大小的2倍C.物體A、B在空中運(yùn)動的時間相等D.兩物體落地前各自的機(jī)械能都守恒且二者機(jī)械能相等3.如圖所示,物體沿斜面由靜止滑下,在水平面上滑行一段距離后停止,物體與斜面、水平面間的動摩擦因數(shù)相同,斜面與水平面平滑連接。 下圖中v、a、Ff和x分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程,它們隨時間變化的圖象正確的是(　　)4.理論研究表明第二宇宙速度是第一宇宙

3、速度的倍。 火星探測器懸停在距火星表面高度為h處時關(guān)閉發(fā)動機(jī),做自由落體運(yùn)動,經(jīng)時間t落到火星表面。 已知引力常量為G,火星的半徑為R。 若不考慮火星自轉(zhuǎn)的影響,要使探測器脫離火星飛回地球,則探測器從火星表面的起飛速度至少為(　　)A.km/sB.11.2km/sC.D.5.兩個中間有孔的質(zhì)量為m0的小球A、B用一輕彈簧相連,套在水平光滑橫桿上。 兩個小球下面分別連一輕彈簧。 兩輕彈簧下端系在一質(zhì)量為m的小球C上,如圖所示。 已知三根輕彈簧的勁度系數(shù)都為k,三根輕彈簧剛好構(gòu)成一等邊三角形。 下列說法正確的是(　　)A.水平橫桿對質(zhì)量為m0的小球的支持力

4、為m0g+mgB.連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的彈力為C.連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長量為mgD.套在水平光滑橫桿上的輕彈簧的形變量為mg6.在同一勻強(qiáng)磁場中,α粒子He)和質(zhì)子H)都做勻速圓周運(yùn)動,若它們的軌道半徑相等,則α粒子和質(zhì)子(　　)A.運(yùn)動角速度之比是1∶2B.運(yùn)動周期之比是1∶1C.運(yùn)動線速度大小之比是2∶1D.受到的洛倫茲力大小之比是1∶17.下圖為某小型水電站的電能輸送示意圖,發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器T1和降壓變壓器T2向用戶供電。 已知輸電線的總電阻R=10Ω,降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4∶1,副線圈與純電阻用電器組成閉合電路,用電器電阻R0=11Ω。 若T

5、1、T2均為理想變壓器,T2的副線圈兩端電壓表達(dá)式為u=220sin100πtV。 下列說法正確的是(　　)A.發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為100HzB.通過用電器的電流有效值為20AC.升壓變壓器的輸入功率為4650WD.當(dāng)用電器的電阻R0減小時,發(fā)電機(jī)的輸出功率減小8.正對著且水平放置的兩平行金屬板連接在如圖所示的電路中,板長為l,板間距為d,在距離板的右端2l處有一豎直放置的光屏M。 D為理想二極管(即正向電阻為0,反向電阻無窮大),R為滑動變阻器,R0為定值電阻。 將滑片P置于滑動變阻器正中間,閉合開關(guān)S,讓一電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)從兩板左端連線的中點(diǎn)N以水平速度v0

6、射入板間,質(zhì)點(diǎn)未碰極板,最后垂直打在M屏上。 在保持開關(guān)S閉合的情況下,下列分析或結(jié)論正確的是(　　)A.質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動的過程中與它從板的右端運(yùn)動到光屏的過程中速度變化相同B.板間電場強(qiáng)度大小為C.若僅將滑片P向下滑動一段后,再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間,質(zhì)點(diǎn)依然會垂直打在光屏上D.若僅將兩平行板的間距變大一些,再讓該質(zhì)點(diǎn)從N點(diǎn)以水平速度v0射入板間,質(zhì)點(diǎn)依然會垂直打在光屏上第Ⅱ卷二、非選擇題(包括必考題和選考題兩部分。 第9~12題為必考題,每個試題考生都必須作答。 第13~14題為選考題,考生根據(jù)要求作答)(一)必考題(共47分)9.(6分)右圖是某同學(xué)做探究做

7、功與速度變化的關(guān)系的實驗裝置。 他將光電門固定在直軌道上的O點(diǎn),用同一重物通過細(xì)線拉同一小車,每次小車都從不同位置由靜止釋放,各位置A、B、C、D、E、F、G(圖中只標(biāo)出了O、G)離O點(diǎn)的距離d分別為8cm、16cm、24cm、32cm、40cm、48cm、56cm。 (1)該實驗是否必須測量重物的重力:　　　　　　(選填“需要”或“不需要”);該實驗是否必須平衡摩擦力:　　　　(選填“是”或“否”)。 (2)(多選)為了減小實驗誤差,下列做法正確的是(　　)A.增大遮光條的寬度使其寬度的測量的相對誤差盡量小B.同一d值的測量多測幾次以減小偶然誤差C.重物質(zhì)量應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)

8、量D.調(diào)節(jié)滑輪高度,使連接小車的細(xì)線與軌道平行(3)用游標(biāo)卡尺測得此裝置中的遮光條的寬度d=　　　　mm。 10.(9分)某同學(xué)身邊有一電動勢未知的電源和電壓表A,他想用以下器材組裝成歐姆表,并比較準(zhǔn)確地測量該電源的電動勢和電壓表B的內(nèi)阻。 現(xiàn)有下列器材:電壓表A,滿偏電壓3V,內(nèi)阻為1kΩ待測電壓表B,量程0~15V,內(nèi)阻為幾千歐電源,電動勢約15V,內(nèi)阻為3Ω滑動變阻器R1,最大阻值為10kΩ滑動變阻器R2,最大阻值為1kΩ(1)本實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器　　　　(選填“R1”或“R2”)。 請在下面的方框內(nèi)畫出所改裝的歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖;(2)該同學(xué)組裝完畢并進(jìn)行歐姆

9、調(diào)零后,將待測電壓表接入電路中,兩電壓表的讀數(shù)如圖所示,甲、乙電表讀數(shù)分別為　　　　V、　　　　V;(3)通過本實驗測得該電源電動勢為　　　　V,電壓表B的內(nèi)阻為　　　　　　　　Ω。 (計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)11.(12分)如圖所示,兩足夠長的平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距為l,導(dǎo)軌平面與水平面的夾角θ=30,導(dǎo)軌電阻不計,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面向上。 長為l的金屬棒垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,金屬棒的質(zhì)量為m、電阻為R。 兩金屬導(dǎo)軌的上端連接一個燈泡,燈泡的電阻也為R。 現(xiàn)閉合開關(guān)S,給金屬棒施加一個方向垂直于桿且平行于導(dǎo)

10、軌平面向上的、大小為F=2mg的恒力,使金屬棒由靜止開始運(yùn)動,當(dāng)金屬棒達(dá)到最大速度時,燈泡恰能達(dá)到它的額定功率。 重力加速度為g,求:(1)金屬棒能達(dá)到的最大速度vm;(2)燈泡的額定功率PL;(3)若金屬棒上滑距離為x時速度恰達(dá)到最大,求金屬棒由靜止開始上滑2x的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的電熱Q1。 12.(20分)如圖所示,水平地面上靜止放置一輛小車A,質(zhì)量mA=4kg,上表面光滑,小車與地面間的摩擦力極小,可以忽略不計,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端,B的質(zhì)量mB=2kg,現(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F=10N,A運(yùn)動一段時間后,小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,碰

11、后A、B粘合在一起,共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動,碰撞后經(jīng)時間t=0.6s,二者的速度達(dá)到vt=2m/s,求:(1)A開始運(yùn)動時加速度a的大小;(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大小;(3)A的上表面長度l。 (二)選考題(共15分。 請考生從給出的2道物理題中任選一題作答。 如果多做,則按所做的第一題計分)13.(15分)【物理——選修3-3】(1)(5分)關(guān)于一定量的理想氣體,下列敘述正確的是。 (填正確答案標(biāo)號,選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。 每選錯1個扣3分,最低得分為0分)A.氣體吸收的熱量不可以完全轉(zhuǎn)化為功B.氣體體積增大時,其內(nèi)能一定

12、減少C.氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能可能減少D.外界對氣體做功,氣體內(nèi)能可能減少E.改變氣體的體積,其內(nèi)能可能不變(2)(10分)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被水銀柱封閉在豎直玻璃管內(nèi),氣柱長度為h。 現(xiàn)繼續(xù)向管內(nèi)緩慢地添加部分水銀,水銀添加完時,氣柱長度變?yōu)閔。 再取相同質(zhì)量的水銀緩慢地添加在管內(nèi)。 外界大氣壓強(qiáng)保持不變。 ①求第二次水銀添加完時氣柱的長度;②若第二次水銀添加完時氣體溫度為T0,現(xiàn)使氣體溫度緩慢升高,求氣柱長度恢復(fù)到原來長度h時氣體的溫度。 14.(15分)【物理——選修3-4】(1)(5分)聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,在鋼鐵中的傳播速度

13、為4900m/s。 一平直橋由鋼鐵制成,某同學(xué)用錘子敲擊一下橋的一端發(fā)出聲音,分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s,橋的長度為　　　　m,若該聲波在空氣中的波長為λ,則它在鋼鐵中的波長為λ的　　　　倍。 (2)(10分)由透明體做成的三棱柱,橫截面為有一個銳角為30的直角三角形,如圖所示,AC面鍍膜,經(jīng)透明體射到AC面的光只能反射。 現(xiàn)有一束光從AB面的D點(diǎn)垂直AB面射入透明體,經(jīng)AC面E點(diǎn)反射后從BC面射出透明體,出射光線與BC面成30角。 ①求該透明體的折射率;②若光線從BC面的F點(diǎn)垂直BC面射入透明體,經(jīng)AC面E點(diǎn)反射后從AB面射出透明體,試畫出經(jīng)E點(diǎn)后

14、的光路圖,并標(biāo)明出射光線與AB面所成夾角的角度(不用列式計算)。 答案：1.A　解析最先提出電荷周圍存在電場觀點(diǎn)的是法拉第,故選項A正確;牛頓用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性,故選項B錯誤;測量引力常量的是卡文迪許,故選項C錯誤;將實驗和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)演算)和諧地結(jié)合起來,從而發(fā)展了人類的科學(xué)思維方式和科學(xué)研究方法的科學(xué)家是伽利略,故選項D錯誤。 2.D　解析A、B運(yùn)動的時間相同,加速度都等于g,所以速度的變化量大小也相同,都等于v,對A:Δv=v-v0=-v,上升高度hA=h,對B:Δv=v-0=v,下落高度hB=h-h,由x=t,可知hA=3hB,可得h=,A的初

15、速度v0=2v,根據(jù)對稱性知,B落地的速度也是2v,故選項A錯誤,選項B錯誤;A上升的時間與B下落的時間相同,設(shè)為t,故A在空中運(yùn)動的時間為2t,所以選項C錯誤;兩物體落地前,只有重力做功,所以各自的機(jī)械能都守恒,AB在地面處的速度大小相等,所以兩者機(jī)械能相等,故選項D正確。 3.C　解析根據(jù)物體的受力情況,可以判斷出物體先是在斜面上做勻加速直線運(yùn)動,到達(dá)水平面上之后,做勻減速運(yùn)動,所以物體運(yùn)動的v-t圖象應(yīng)該是傾斜的直線,不能是曲線,故選項A錯誤;由于物體的運(yùn)動先是勻加速運(yùn)動,后是勻減速運(yùn)動,在每一個運(yùn)動的過程中物體的加速度的大小是不變的,所以物體的a-t圖象應(yīng)該是兩段水平的直線,不能

16、是傾斜的直線,故選項B錯誤;在整個運(yùn)動的過程中,物體受到的都是滑動摩擦力,所以摩擦力的大小是不變的,并且由于在斜面上時的壓力比在水平面上時的壓力小,所以滑動摩擦力在斜面上的比在水平面上的小,故選項C正確;物體做的是勻加速直線運(yùn)動,物體的位移為x=at2,所以物體的路程和時間的關(guān)系應(yīng)該是拋物線,不會是正比例的傾斜的直線,故選項D錯誤。 4.D　解析根據(jù)h=gt2可得,火星表面的重力加速度為g=,火星的第一宇宙速度v1=,要使探測器脫離火星飛回地球,則需要以火星第二宇宙速度起飛,即v2=,所以選項A、B、C錯誤;D正確。 5.C　解析對C分析,C球受到重力和兩個彈簧的拉力,處于靜止?fàn)顟B(tài)

17、,三力合力為零,所以每根彈簧對小球的拉力為FT1=,所以連接質(zhì)量為m小球的輕彈簧的伸長量為Δx1=,選項B錯誤,C正確;水平橫桿對質(zhì)量為M的小球的支持力為FN=Mg+mg,選項A錯誤;將連接C球的兩個彈簧的彈力沿水平方向分解可得套在水平光滑橫桿上的輕彈簧的彈力為FT2=FT1cos60=,故彈簧的形變量為,選項D錯誤。 6.AD　解析設(shè)質(zhì)子的質(zhì)量為m,電荷量為e,則α粒子的質(zhì)量為4m,電荷量為2e,兩粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,則evHB=,即vH=,同理vHe=,可得,選項C錯誤;由洛倫茲力公式F=qvB,可得,選項D正確;由周期公式T=,可得,選項B錯誤;由角速度公式ω=,可得,

18、選項A正確。 7.BC　解析從u=220sin100πtV可以得出,發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為50Hz,選項A錯誤;加在R0兩端的電壓有效值為220V,因此流過用電器R0的電流I2=A=20A,選項B正確;根據(jù),可知流過R的電流為I1=5A,因此輸入變壓器的輸入功率等于R與R0消耗的總功率,P=R+R0=4650W,選項C正確;當(dāng)用電器的電阻R0減小時,R0消耗的功率增大,這時發(fā)電機(jī)的輸出功率將增大,選項D錯誤。 8.BCD　解析由題意知,粒子在板間做類平拋運(yùn)動,要使最后垂直打在M屏上,離開板間后豎直方向做減速運(yùn)動,到達(dá)M板時豎直速度減為零,而水平方向一直做勻速運(yùn)動,設(shè)離開板時豎直速

19、度為vy,質(zhì)點(diǎn)在板間運(yùn)動的過程中速度變化為vy,從板的右端運(yùn)動到光屏的過程中速度變化為-vy,故選項A錯誤;粒子從板的右端運(yùn)動到光屏的過程中用時t2=,所以vy=gt2=,在板間t1=,豎直方向vy=at1=,聯(lián)立解得E=,故選項B錯誤;若僅將滑片P向下滑動一段后,電阻R的電壓減小,電容器電壓減小,電容器放電,由于二極管的特性,電容器放不出去電,故電容器電壓不變,板間電場強(qiáng)度不變,質(zhì)點(diǎn)依然會垂直打在光屏上,故選項C正確;若僅將兩平行板的間距變大一些,由C=知,電容減小,由Q=CU,電容器放電,由于二極管的特性,電容器放不出去電,故電容器電壓不變,板間電場強(qiáng)度不變,質(zhì)點(diǎn)依然會垂直打在光屏上,故選

20、項D正確。 9.答案(1)不需要　否　(2)BD(3)3.44解析(1)本實驗中,測量的是做功W與速度v的關(guān)系,實際上就是驗證動能定理,Fl=mv2,由于給出了不同的位移,實際上是計算l與v的關(guān)系,因此不用計算拉力大小,也不用平衡摩擦力。 (2)應(yīng)減小遮光條的寬度使其能準(zhǔn)確測出小車到達(dá)該位置時的速度以盡量減小誤差,選項A錯誤;多測幾次求平均值是減小偶然誤差的好方法,選項B正確;由于不必測量重物重力,也用不著求出繩子拉力,因此不必滿足重物質(zhì)量應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,選項C錯誤;調(diào)節(jié)滑輪高度,使連接小車的細(xì)線與軌道平行,這樣使小車運(yùn)行平穩(wěn),摩擦力保持不變,選項D正確。 (3)讀數(shù)為3

21、mm+220.02mm=3.44mm。 10.答案(1)R1　見解析圖　(2)1.00　9.5(3)14　9.5103解析(1)由題意可知,要想組裝歐姆表應(yīng)采用電源和表頭串聯(lián),由于只給出了一個滿偏電壓為3V的電壓表,故只能利用電壓表與電阻和電源串聯(lián)使用;歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)阻,調(diào)零時電壓表應(yīng)該滿偏,因電動勢約為15V,電壓表分壓3V,則滑動變阻器分壓約為12V,可知其阻值應(yīng)為電壓表內(nèi)阻的4倍,故滑動變阻器應(yīng)選擇最大阻值為10kΩ的滑動變阻器R1,電路如圖所示。 (2)甲電壓表量程為0~3V,最小分度為0.1V,故讀數(shù)為U1=1.00V;乙電壓表量程為0~15V,最小分度為

22、0.5V,故讀數(shù)為U2=9.5V。 (3)“歐姆表”調(diào)零時電壓表A的電壓為3V,則電流為I1=A=0.003A,則有I1=;而接入待測電壓表后,I2=A=0.001A由閉合電路歐姆定律可知I2=,RVB=Ω=9.5103Ω,聯(lián)立以上各式解得E=14V。 11.答案(1)　(2)(3)mgx-解析(1)金屬棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動,當(dāng)加速度為零時,金屬棒達(dá)到最大速度,此后開始做勻速直線運(yùn)動。 設(shè)最大速度為vm,則速度達(dá)到最大時有E=Blvm①I=②F=BIl+mgsinθ③解得vm=。 ④(2)PL=I2R⑤解得PL=。 ⑥(3)設(shè)整個電路放出的電熱為Q,由能

23、量守恒定律有F2x=Q+mgsinθ2x+⑦由題意可知Q1=⑧解得Q1=mgx-。 ⑨12.答案(1)2.5m/s2　(2)1m/s　(3)0.45m解析(1)以A為研究對象,由牛頓第二定律得F=mAa①代入數(shù)據(jù)得a=2.5m/s2。 ②(2)A、B碰撞后共同運(yùn)動過程中,選向右的方向為正,由動量定理得Ft=(mA+mB)vt-(mA+mB)v③代入數(shù)據(jù)解得v=1m/s。 ④(3)A、B碰撞過程動量守恒,以A的初速度方向為正方向,由動量守恒定律得mAvA=(mA+mB)v⑤A從開始運(yùn)動到與B發(fā)生碰撞前,由動能定理得Fl=mA-0⑥聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得l=0.45m。 ⑦13.

24、答案(1)CDE　(2)①h?、赥0解析(1)當(dāng)氣體體積增大而內(nèi)能不變時,氣體吸收的熱量全部用來對外做功,選項A錯誤;當(dāng)氣體體積增大時,對外做功,若同時吸收熱量,且吸收的熱量多于對外做的功,內(nèi)能會增加,選項B錯誤;若氣體吸收熱量的同時對外做功,且吸收的熱量少于對外做的功,則其內(nèi)能會減少,選項C正確;若外界對氣體做功的同時氣體向外放出熱量,且放出的熱量多于外界對氣體所做的功,則氣體內(nèi)能減少,選項D正確;保持氣體的溫度不變,使氣體做等溫變化,則其內(nèi)能不變,選項E正確。 (2)①設(shè)開始時封閉氣體的壓強(qiáng)為p0,添加的水銀對氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p,由玻意耳定律得p0h=(p0+p)h①解得p=p0②再加水銀后,氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜0+2p③設(shè)第二次加水銀后,氣柱長為h,則有p0h=(p0+2p)h④解得h=h。 ⑤②氣柱長度恢復(fù)到原來長度h,則有⑥解得T=T0。 ⑦14.答案(1)365　(2)①?、谝娊馕鼋馕?1)設(shè)橋長為l,聲音在空氣或鋼鐵中勻速傳播,根據(jù)題意,有=1.00s,得l≈365m。 聲音在鋼鐵、空氣中傳播時的周期不變,則波長之比。 (2)①由幾何關(guān)系得θ1=30,θ2=60①由折射定律得n=。 ②②如圖所示