适用于新高考新教材2024版高考物理二轮复习热点情境练环境保护类一（附解析）

这是一份适用于新高考新教材2024版高考物理二轮复习热点情境练环境保护类一（附解析），共6页。试卷主要包含了3 m2/s等内容，欢迎下载使用。
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.某工厂水平的排水管道满管径工作,从管口排出时水流速度均沿水平方向,减排前、后,水落点距出水口的水平距离分别为x0、x1,则减排前、后相同时间内的排水量之比为( )

A.B.
C.D.
3.近年来,我国践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念,沙尘天气明显减少。现把沙尘上扬后的情况简化为沙尘颗粒悬浮在空中不动。已知风对沙尘的作用力表达式为F=αρAv2,其中α为常数,ρ为空气密度,A为沙尘颗粒的截面积,v为风速。设沙尘颗粒为球形,密度为ρ0,半径为r,风速竖直向上,重力加速度为g,则v的表达式为( )
A.B.
C.D.
4.(多选)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
5.(2023陕西省部分重点学校联考)为了缓解气候干燥,环保部门每天派出大量洒水车上街进行空气净化、除尘。洒水车正常工作时始终以较小的速度匀速运动,水在水泵作用下,以雾状均匀喷出(不考虑反冲作用),如图所示。已知洒水车受到的阻力与自身受到的重力成正比,则洒水车正常工作时( )
A.动能保持不变
B.受到的阻力不断减小
C.牵引力的功率随时间均匀增加
D.牵引力的大小跟洒水时间成反比
6.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)
7.海水被污染之后需要借助特殊船只进行清理,一种污水处理装置的简单模型如图所示。矩形通道ABDC区域内有竖直向下的匀强磁场,该区域的长度L1=12 m,宽度L2=4 m,海水表层油污中的某种目标离子通过磁场左边界AC前会形成一颗颗带电的小油珠,每颗小油珠的比荷为0.6 C/kg,小油珠可认为仅在洛伦兹力作用下进入CD面的污水收集箱中。船在行进过程中,海水在进入船体之前可看成静止状态,小油珠在AC边均匀分布,≈4.58。
(1)求此种离子所构成的小油珠所带电荷的电性;
(2)当船速为v0=12 m/s时,小油珠的回收率达到100%,求ABDC区域内所加匀强磁场的磁感应强度的最小值;
(3)若磁场的磁感应强度大小同(2)问中的,当船速达到v=18 m/s,小油珠的回收率为多少?若小油珠的比荷在一定范围内分布,要使小油珠的回收率仍达到100%,其比荷的最小值为多少?
环境保护类(一)
1.B 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.B 设水下落的高度h与水下落的时间t关系为h=gt2,故下落高度相同,水流入下方的时间相同,根据平抛运动水平方向的位移与时间关系x=vt,减排前、后水的流速比就等于水平位移之比,所以减排前、后相同时间内的排水量之比就等于水平位移之比,即,B正确。
3.B 沙尘悬浮时受力平衡,根据平衡条件有mg=F,其中m=ρ0V=ρ0×πr3,由题意知F=αρAv2,A=πr2,联立解得v=,选项B正确,A、C、D错误。
4.CD 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85m3/h,排污管的半径R=10cm=0.1m,则85m3/h=πR2v2,得v2=0.75m/s,B错误;流量计内污水的速度约为v1=0.75m/s×4=3m/s,当粒子在电磁流量计中受力平衡时有q=qv1B,可知=v1d1=0.3m2/s,C正确;当流量最大时,最大速度为vm=12m/s,有vm∶v1=4∶1,所以最大流量为4×85m3/h=340m3/h,D正确。
5.B 洒水车的质量在减小,根据Ek=mv2可知,洒水车的动能在减小,A错误;洒水车受到的阻力与其受到的重力成正比,洒水车质量在减小,重力减小,阻力不断减小,B正确;牵引力F=F阻,洒水车的质量随洒水时间均匀减小,牵引力在减小,由功率P=Fv知,发动机的功率减小,C错误;水在水泵作用下,以雾状均匀喷出(不考虑反冲作用),根据牵引力F=F阻,洒水车的质量随洒水时间均匀减小,则牵引力的大小也随洒水时间均匀减小,不成反比,D错误。
6.答案 (1) 等于
(2)见解析图
(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-。
7.答案 (1)负电
(2)1 T
(3)63% 0.9 C/kg
解析 (1)由左手定则知,小油珠带负电。
(2)小油珠回收率恰好达到100%,说明临界条件为从A点沿AB方向进入的小油珠恰从C点或D点进入收集箱,由
m=qv0B
可知小油珠恰从D点进入收集箱时磁感应强度较小
由几何知识得
R2=(R-L2)2+
解得小油珠做圆周运动的轨迹半径为
R=20m
根据qv0B=m
可知ABDC区域内所加匀强磁场的磁感应强度的最小值为
B==1T。
(3)由圆周运动知识有
qvB=m
得小油珠的轨迹半径为
R'=30m
设恰运动到D点的小油珠的轨迹圆圆心到CD板的距离为x,则有
R'2=x2+
解得x=6m
小油珠能被收集箱收集的区域宽度
l=R'-x
回收率
η=×100%=63%
若小油珠的回收率恰好达到100%,比荷最小的小油珠恰从A点运动到D点,则根据
r=R=
解得=0.9C/kg。