2023届二轮复习专项分层特训 模拟小卷练4（含答案）

这是一份2023届二轮复习专项分层特训 模拟小卷练4（含答案），共13页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分．每小题只有一个选项符合题目要求．
1.草叶上球形的露珠逐渐凝结成冰，假设凝固过程中温度不变．已知两水分子间的分子势能Ep和分子间距离r的关系图像如图所示，该露珠表面层中有两相邻水分子的间距增大，则这两个分子间的分子势能的变化情况可能是( )
A．从A到B B．从B到C
C．从C到D D．从D到C
2.[2022·山东押题卷]一列简谐波沿绳向右传播，P、Q是绳上两点，振动图像分别如图中实线和虚线所示．t＝ 5 s时，下列P、Q两点间的波形图可能正确的是( )
3.[2022·重庆质检]如图(a)是某市区中心的环岛路，车辆在环岛路上均逆时针行驶．如图(b)是质量相等的甲、乙两车以接近相等的速度经过图示位置，则( )
A.两车的向心加速度大小相等
B．两车的角速度大小相等
C．两车受到指向轨道圆心的摩擦力大小相等
D．甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大
4.[2022·广东冲刺卷]如图，辛丑年农历除夕神舟十三号航天员在遥远的中国空间站向祖国和人民送上了新春的祝福．下列相关说法正确的是( )
A．在空间站中宇航员所受的重力为零
B．宇航员在空间站中“静止”不动时处于平衡状态
C．空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9 km/s
D．空间站绕地球运动经远地点时的加速度大于9.8 m/s2
5.[2022·辽宁模拟卷]导光管采光系统是一套采集天然光，并经管道传输到室内的采光系统，如图为过装置中心轴线的截面．上面部分是收集阳光的半径为R的某种均匀透明材料的半球形采光球，O为球心，下面部分是内侧涂有反光涂层的导光管，MN为两部分的分界面，M、N为球面两点．若一束平行MN且与MN相距h＝ eq \f(\r(3),2) R的细光束从空气入射到采光球表面时，经折射绿光恰好照射到N点．则( )
A.绿光在采光球中的传播速度为 eq \f(\r(3),2) c
B．红光一定能从N点上方射出
C．紫光有可能直接折射经过O点
D．要使光束在导光管中发生全反射，涂层折射率应小于管壁折射率
6.水平光滑绝缘细杆上O点的正上方固定一带电荷量为＋Q的正点电荷，a、b、c为细杆上O点左侧三点，且ab＝bc.现将一穿在细杆上的带正电的小球从O点左侧附近由静止释放，小球经过a、b、c三点时的电势能分别为Epa、Epb、Epc，加速度分别为aa、ab、ac.忽略小球带电荷量对电场分布的影响，下列关系式一定正确的是( )
A．Epa>Epb>Epc B．Epa－Epb>Epb－Epc
C．aa＝ab＝ac D．aa>ab>ac
7.2022年1月1日22点35分38秒，我国自主三代核电华龙一号迎来新年“开门红”：中核集团福清核电6号机组首次并网成功，开始向电网送出第一度电，成为全球第三台、我国第二台华龙一号并网发电机组．假设其远距离输电线路的简化图如图所示，发电机输出电压有效值不变(为U)的正弦式交流电，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶k，降压变压器原、副线圈匝数比为n∶1，均为理想变压器．若用户负载发生变化，电流表A的示数增大了ΔI，已知输电线的总电阻为R，则( )
A．电压表V的示数减小了 eq \f(ΔI,n2) R
B．输电线上损失的电压增大了nRΔI
C．输电线上损耗的功率增大了 eq \f(（ΔI）2,n2) R
D．发电机的输出功率增大了 eq \f(UnΔI,k)
8.如图所示，半径为R的光滑半圆形轨道竖直放置，在最低点和光滑的水平面平滑连接，质量为m的滑块在水平面上向右运动，冲上圆弧轨道，圆弧轨道最低点安装有压力传感器．设滑块沿圆弧轨道上滑的最大高度为h，滑块第一次经过半圆轨道最低点时压力传感器的示数为F，重力加速度为g，则下列图像可能正确的是( )
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．
9.第24届冬季奥林匹克运动会，即2022年北京冬季奥运会，是由我国举办的国际性奥林匹克赛事，于2022年2月4日开幕，2月20日闭幕．某滑雪场滑道的示意图如图所示，某运动员从助滑道某位置由静止开始下滑，到达O点时起跳，沿与水平方向成α＝37°角的方向跳入空中，恰从B点沿与竖直方向成α＝37°角的方向落在下方雪道上．已知O、B两点的高度差为35 m，重力加速度g＝10 m/s2，运动员在空中运动时可视为质点，忽略空气阻力的作用，sin 37°＝0.6.下列说法正确的是( )
A.运动员起跳后瞬间的速度大小为25 m/s
B．运动员在空中运动的时间为6 s
C．O、B两点间的水平距离为120 m
D．运动员落到B点时的速度大小为40 m/s
10.如图所示，在水平桌面上放置一正三角形线框abc，边长为L，线框处在与桌面成60°角斜向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，ac边与磁场在水平方向的分量垂直，从a点通入大小恒定的电流，从c点流出，通入电流大小为I时，线框恰能静止．已知线框由粗细均匀的同种导线制成，线框总质量为m＝ eq \f(BIL,g) ，g为重力加速度，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则( )
A．通入电流为I时，线框受到的摩擦力大小为 eq \f(\r(3),2) BIL
B．线框与桌面间的动摩擦因数为 eq \r(3)
C．若磁场方向垂直桌面向下，通入电流为 eq \r(5) I时线框能静止
D．若磁场方向垂直桌面向下，通入电流为2I时线框能静止
11.汽车A和汽车B在平直的公路上沿两平行车道同向行驶，A车在后(如图甲所示).以某时刻作为计时起点，此时两车相距x0＝12 m．汽车A运动的x ­ t图像如图乙所示，汽车B运动的v ­ t图像如图丙所示，则下列说法正确的是( )
A．在t＝3 s时，两车相距最远，且最远距离为20 m
B．B车在0～6 s内的位移为23 m
C.在t＝8 s时，两车相遇
D．若t＝1 s时，A车紧急制动(视为匀变速)，要使A车追不上B车，则A车的加速度大小应大于 eq \f(1,4) m/s2
12.如图所示，在水平桌面上竖直放置一边长为L的正方形匀质金属线框abcd(表面涂有绝缘漆)，线框质量为m、电阻为R，在外力作用下使框做“翻跟头”运动，即框先以ab边为轴顺时针翻转90°.然后以cd边为轴顺时针翻转180°，再以ab边为轴顺时针翻转180°，……如此不断重复，转到竖直和水平时位置分别记为①、②、③、④、⑤、……翻转过程中，金属框始终处于垂直桌面向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，金属框不打滑，并保持角速度大小恒为ω，空气阻力不计，重力加速度为g.则下列说法正确的是( )
A．由①位置到②位置过程中线框内的电流沿abcda方向
B．由①位置到②位置过程中，外力对框做的功为 eq \f(2ωB2L2,πR) － eq \f(1,2) mgL
C．线框到达③位置时a、b两点的电势差为 eq \f(3,4) BL2ω
D．线框由②位置到③位置过程中流过ab边的电荷量为零
三、实验题：本题共2小题，共14分．
13.(6分)[2022·北京房山区5月模拟]某小组的同学做“测量电源的电动势和内阻”的实验，被测电源的电动势约为1.5 V，内阻约为1.0 Ω.实验室提供了如图所示甲、乙两种电路图，已知实验室除待测电源、开关、导线外，还有下列器材可供选用．
电流表A1：量程为0～6 mA，内阻约12.5 Ω
电流表A2：量程为0～0.6 A，内阻约0.125 Ω
电流表A3：量程为0～3 A，内阻约0.025 Ω
电压表V：量程为0～3 V，内阻约3 kΩ
滑动变阻器R：0～20 Ω，额定电流2 A
(1)为了实验更精确，电路图应该选择________(填“甲”或“乙”).
(2)为了使测量结果尽量准确，电流表应选用________(填写仪器的字母代号).
(3)正确连接电路并测量后，该组同学根据所获得的6组实验数据，在坐标纸上绘制的路端电压U随电流I变化的图线，如图丙所示，则被测电源的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(结果保留到小数点后2位)
(4)由于电表内阻的影响，电压表和电流表的测量值可能与“电源两端电压”和“流过电源的电流”存在一定的偏差，下列分析正确的是________．
A．电压表测量值偏大
B．电流表测量值偏小
C．电流表测量值偏大
D．电压表测量值偏小
14.(8分)[2022·北京朝阳一模]为了验证机械能守恒定律，某学习小组用如图1所示的气垫导轨装置(包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条)进行实验．在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字计时器；用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度h1、h2.
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图2所示，则d＝______mm.
(2)某次实验中，测得滑块通过光电门Ⅰ的时间Δt1＝0.026 s，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度v1＝________m/s(保留两位有效数字).
(3)将滑块从光电门Ⅰ左侧某处由静止开始释放，测出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间分别为Δt1和Δt2.在误差允许范围内，若h1－h2＝________(用d、Δt1、Δt2以及重力加速度g表示)，则可认为滑块下滑过程中机械能守恒．
(4)另一小组的同学想用如图3所示的装置做此实验．在实验前通过垫块平衡了小车所受的阻力．该小组同学认为，平衡阻力后小车和砂桶系统的机械能是守恒的，你是否同意？并说明理由________．
模拟小卷练4 (12＋2实验)
1．解析：在露珠表面层中，水分子间距较大，相互作用力表现为引力，凝固过程两水分子间的距离增大，分子力做负功，分子势能增大，露珠表面层中两水分子间分子势能的变化情况可能是从C到D，C正确．
答案：C
2．解析：由振动图像可知，t＝5 s时，P处于正向位移最大处，Q处于平衡位置且向y轴正方向运动，波向右传播，结合同侧法可知A正确，B、C、D错误．
答案：A
3．解析：由图可知，乙车的转弯半径大于甲车的转弯半径根据a＝ eq \f(v2,r) 可知乙车的向心加速度小于甲车的向心加速度，故A错误；根据ω＝ eq \f(v,r) 可知乙车的角速度小于甲车的角加速度，故B错误；两车由摩擦力指向轨道圆心的分力提供向心力，根据m eq \f(v2,r) 可知甲车受到指向轨道圆心的摩擦力比乙车的大，故D正确，C错误．
答案：D
4．解析：在空间站中宇航员仍受重力的作用，故A错误；宇航员在空间站中“静止”是相对空间站来讲，宇航员在围绕地球做圆周运动，有向心加速度，所以宇航员不是处于平衡状态，故B错误；7.9 km/s是围绕地球做圆周运动的最大速度，当空间站绕地球运动经远地点时，根据G eq \f(Mm,r2) ＝m eq \f(v2,r) ，得v＝ eq \r(\f(GM,r)) ，可知远地点所在的圆形轨道速度小于7.9 km/s，而空间站绕地球运动经远地点时在做近心运动，所以空间站绕地球运动经远地点时的速度小于远地点所在的圆形轨道速度，可得空间站绕地球运动经远地点时的速度小于7.9 km/s，故C正确；在地球表面的重力加速度为9.8 m/s2，根据G eq \f(Mm,r2) ＝ma得a＝ eq \f(GM,r2) ，可知空间站绕地球运动经远地点时的加速度小于9.8 m/s2，故D错误．
答案：C
5．解析：
如图所示
根据几何关系sin α＝ eq \f(h,R) ＝ eq \f(\r(3),2) ，α＝2θ折射率n＝ eq \f(sin α,sin θ) ＝ eq \r(3) ，绿光在采光球中的传播速度为v＝ eq \f(c,n) ＝ eq \f(\r(3),3) c，故A错误；红光折射率小，折射角大，则红光一定能从N点上方射出，故B正确；紫光不可能直接折射经过O点，如果过的话，折射角为0°，故C错误；光由光密到光疏可能发生全反射，则涂层折射率应大于管壁折射率，故D错误．
答案：B
6．解析：由正点电荷周围电场、电势的分布特点可知，离正点电荷越远，电势越低，即φa>φb>φc，又小球带正电，则在a、b、c三点的电势能大小关系为Epa>Epb>Epc，A正确．小球在O点受到的电场力沿水平方向的分力为零，在无穷远处受到沿水平方向的电场力也为零，小球从O点左侧附近运动到无穷远处的过程中，受到电场力沿水平方向的分力先增大后减小，无法确定从a到b和从b到c电场力的变化情况，则B、C、D错误．
答案：A
7．解析：电流表A的示数增大了ΔI，则输电线上的电流增大了 eq \f(ΔI,n) ，经过发电机的电流增大了 eq \f(kΔI,n) ，则输电线上损失的电压增大了 eq \f(ΔI,n) R，则电压表V的示数减小了 eq \f(ΔI,n2) R，输电线上损失的功率增大了ΔP＝(I′2－I2)R≠ eq \f(（ΔI）2,n2) R，发电机的输出功率增大了 eq \f(UkΔI,n) ，综上可知A正确．
答案：A
8．解析：滑块在轨道最低点有F－mg＝m eq \f(v2,R) ，当滑块沿轨道上升的高度h≤R时，沿轨道上滑过程根据动能定理有－mgh＝0－ eq \f(1,2) mv2，联立解得h＝ eq \f(FR,2mg) － eq \f(R,2) ；当滑块沿轨道上升的高度R