2023届高考物理二轮总复习试题（老高考旧教材）环境保护类（一）（Word版附解析）

环境保护类(一)

1.江河、湖、海、湿地、森林和草原等在调节水平衡中发挥着重要作用。关于地球水循环,下列说法正确的是(　　)

A.地表水和海水放出热量后,汽化成水蒸气

B.部分上升的水蒸气与冷空气接触,会液化成小水滴

C.小水滴遇到更冷的气流时吸收热量,凝华成小冰珠

D.小冰珠在降落过程中放出热量,熔化成雨水

2.(多选)(2022云南大理模拟)绿水青山就是金山银山,为践行低碳生活的理念,自行车已成为主要绿色交通工具之一。图示为自行车的传动结构的核心部件,大齿轮、小齿轮、后轮的半径不一样,它们的边缘有三个点A、B、C,已知三个点的半径关系为rC=2rA=4rB,如图所示,当大齿轮匀速转动时,下列说法正确的是(　　)

A.A、B、C三点的线速度大小之比为1∶1∶4

B.A、B、C三点的角速度大小之比为2∶1∶1

C.A、B、C三点的向心加速度大小之比为1∶2∶8

D.A、B、C三点的转速之比为2∶1∶1

3.(多选)(2022福建三明模拟)为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在充满污水的排污管末端安装了一电磁流量计,如图甲所示,流量计管道和排污管的内径分别为10 cm和20 cm。电磁流量计的测量原理如图乙所示,在非磁性材料做成的圆管道处加一磁感应强度大小为B的匀强磁场区域,当管道中的污水流过此磁场区域时,稳定后测出管壁上下M、N两点的电势差U,就可知道管中污水的流量。现通过流量计测得的该厂的排污管的流量为85 m3/h,已知该流量计能够测量的流经其内部的液体的最大速度为12 m/s。则(　　)

A.M点的电势一定低于N点的电势

B.该厂排污管内污水的速度约为3 m/s

C.电势差U与磁感应强度B的比值约为0.3 m2/s

D.该电磁流量计能够测量的最大流量约为340 m3/h

4.(2022山东泰安二模)工业污水未经处理直接排入河流,会使河水中的阴阳离子大大增加,河水的导电性增强,所以水的导电性也可以反映水的污染程度。某学习小组在某化工厂的排污管末端安装了如图甲所示的流量计,用此装置测量污水(有大量的正、负离子)的电阻,流量计的测量管由绝缘材料制成,其直径为D,左右两端开口。测量管内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场(未画出)。在内侧面的A、C点上分别固定有竖直正对的金属板作为电极(未画出,电阻不计),AC为测量管的水平直径,金属板电极与开关S、电阻箱R、灵敏电流计连接,管道内始终充满污水,污水以恒定的速度v自左向右通过。

(1)由于图甲中的灵敏电流计G的内阻未知,利用图乙所示的电路测量灵敏电流计G的内阻Rg,实验过程包含以下步骤:

①分别将R1和R2的阻值调至最大;

②合上开关S1;

③调节R1,使G的指针偏转到满刻度,记下此时G1的示数I1;

④合上开关S2;

⑤反复调节R1和R2的阻值,使G1的示数仍为I1,G的指针偏转到满刻度的三分之二处,此时R2的读数为R0。

则灵敏电流计内阻为　　　　。用此方法所测灵敏电流计内阻值　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。 

(2)请根据图乙电路在图丙中用笔画线代替导线,将实物图连接成完整的电路。

(3)闭合图甲中的开关S,调节电阻箱的阻值,记下电阻箱接入电路的阻值R与相应灵敏电流计G的读数I,绘制-R图像,如图丁所示,则污水接入电路的电阻为　　　　　　　。(用题中的字母a、B、v、D、R0表示) 

5.随着我国经济的快速发展,生态环境保护的重要性日渐凸显。

(1)如图甲所示,环保人员在一次检查时发现,有一根排污管正在向外满口排出大量污水。这根管道水平放置,管道满管径工作,管口中心离水面的高度为h,环保人员测量出管口直径为D,污水从管口落到水面的水平位移为x,重力加速度为g。请根据以上数据估测该管道的排污量Q。(流量为单位时间内流体通过某横截面的体积,流量Q=Sv,S为横截面的面积,v为液体的流动速度)

(2)高压清洗是世界公认最科学、经济、环保的清洁方式之一。如图乙所示为某高压水枪工作时的情境。若该高压水枪正常工作时的额定输出功率为P,水枪出水口直径为d,水的密度为ρ。

a.求水从枪口喷出时的速度大小;

b.用高压水枪冲洗物体时,在物体表面能够产生一定的压力。若水从枪口喷出时的速度大小为100 m/s,近距离垂直喷射到某物体表面,水枪出水口直径为5 mm。忽略水从枪口喷出后的发散效应,水喷射到物体表面时速度在短时间内变为零。由于水柱前端的水与物体表面相互作用时间很短,因此在分析水对物体表面的作用力时可忽略这部分水所受的重力。已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,估算水枪在物体表面产生的冲击力大小。

答案：

1.B　解析 地表水和海水吸热后才能汽化为水蒸气,A错误;部分上升的水蒸气与冷空气接触,由气态的水蒸气变成液态的水,发生液化现象,B正确;小水滴遇到更寒冷的气流,放出热量,由液态的小水滴变成固态的小冰晶,是凝固现象,C错误;小冰珠在降落过程中会吸收热量,由固态熔化成雨水,D错误。

2.AC　解析 大、小齿轮通过链条传动,则A、B两点线速度大小相等,由v=rω可知,角速度之比为1∶2,小齿轮和后轮同轴转动,则B、C两点角速度大小相等,线速度大小之比为1∶4,故A、B、C三点的线速度大小之比为1∶1∶4,三点的角速度大小之比为1∶2∶2,A正确,B错误;由a=rω2可知,A、B、C三点的向心加速度大小之比为1∶2∶8,C正确;由ω=2πn可知,转速与角速度成正比,故A、B、C三点的转速之比为1∶2∶2,D错误。

3.CD　解析 根据左手定则可知,正电荷进入磁场区域时会向上偏转,负电荷向下偏转,所以M点的电势一定高于N点的电势,A错误;流量计测得排污管的流量为85 m3/h,排污管的半径R=10 cm=0.1 m,则85 m3/h=πR2v2,得v2=0.75 m/s,B错误;流量计内污水的速度约为v1=0.75 m/s×4=3 m/s,当粒子在电磁流量计中受力平衡时有q=qv1B,可知=v1d1=0.3 m2/s,C正确;当流量最大时,最大速度为vm=12 m/s,有vm∶v1=4∶1,所以最大流量为4×85 m3/h=340 m3/h,D正确。

4.答案 (1)　等于

(2)见解析

(3)BDva-

解析 (1)由欧姆定律可知Rg=R0,则灵敏电流计内阻为Rg=;因为总电流不变,所以通过R2的电流等于,灵敏电流计的真实值等于,故灵敏电流计内阻的测量值等于真实值。

(2)实物图连接成完整的电路如图所示。

(3)由=qvB得电源的电动势U=BDv,由欧姆定律知I=,其中r为污水的电阻,所以R+,由图像斜率可知纵截距a=,所以Rg+r=aBDv,故r=aBDv-。

5.答案 (1)

(2)　196.25 N

解析 (1)将从排污管流出污水的运动视为平抛运动

竖直方向

h=gt2

水平方向

x=vt

解得v=x

排污量

Q=vS

管口的横截面积

S=π

解得Q=。

(2)设水从高压水枪喷出时的速度为v1,Δt时间高压水枪喷出水的质量为m,则

m=ρv1Δtπ

由功能关系可得

PΔt=

解得v1=

取Δt时间,则Δt时间内打到物体表面的水的质量为

m1=ρv2Δtπ

以这部分水为研究对象,设物体表面对其作用力为F,以水流速度方向为正方向,由动量定理可得

-FΔt=0-m1v2

解得F=