2019届江苏省高考物理精编优选冲刺练综合抢分练(2)(解析版)
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1.(2018·江苏省南京市、盐城市高三二模)如图1所示,在磁感应强度为B,范围足够大的水平匀强磁场内,固定着倾角为θ的绝缘斜面,一个质量为m、电荷量为-q的带电小物块以初速度v0沿斜面向上运动,小物块与斜面间的动摩擦因数为μ。设滑动时电荷量不变,在小物块上滑过程中,其加速度大小a与时间t的关系图象,可能正确的是( )
图1
解析 根据牛顿第二定律,沿斜面方向:mgsin θ+μFN=ma,垂直斜面方向:FN=mgcos θ+qvB,联立解得a=gsin θ+μgcosθ+,速度越小,加速度越小,速度减小的越慢,加速度减小的越慢,但加速度减不到零,故选项C正确,A、B、D错误。
答案 C
2.(多选)(2018·镇江市高三模拟)如图2所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图,已知P、Q、M三颗卫星均做匀速圆周运动,其中P是地球同步卫星,则( )
图2
A.卫星P、M的角速度ωP<ωM
B.卫星Q、M的加速度aQ>aM
C.卫星P、Q的机械能一定相等
D.卫星Q不可能相对地面静止
解析 由万有引力提供向心力G=mω2r,得ω=,则半径大的角速度小,则ωP<ωM,故选项A正确;由万有引力提供向心力G=ma,a=G,卫星Q、M的加速度aQ<aM,故选项B错误;卫星P、Q的质量关系不确定,则机械能不一定相等,选项C错误;卫星Q的轨道平面不与赤道重合,则不可能相对地面静止,选项D正确。
答案 AD
3.(多选)(2018·江苏四市联考)如图3所示,在某一输电线路的起始端接入两个互感器,原、副线圈的匝数比分别为100∶1和1∶100,图中a、b表示电压表或电流表,已知电压表的示数为22 V,电流表的示数为1 A,则( )
图3
A.a为电流表,b为电压表
B.a为电压表,b为电流表
C.线路输送电功率是220 kW
D.输电线路总电阻为22 Ω
解析 左侧的互感器原线圈并联在输电线路上,测量的是输电电压,所以a为电压表;右侧的互感器原线圈串联在输电线路上,测量的是输电电流,b为电流表,选项B正确,A错误;电压表的示数为22 V,根据变压比公式==100,得输电电压为U1=100×22 V=2 200 V;电流表的示数为1 A,根据变流比公式==100,得输电电流为I1=100×1 A=100 A,线路输送电功率为P=U1I1=220 kW,选项C正确;根据题述条件,不能求出输电线路总电阻,选项D错误。
答案 BC
4.【选修3-3】(2018·江苏省南通市高三调研)(1)下列现象与液体表面张力无关的是( )
A.透过布制的伞面可以看见纱线缝隙,而伞面不漏雨水
B.在绕地球飞行的宇宙飞船中,自由漂浮的水滴呈球形
C.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝
D.把两块纯净的铅压紧,它们会“粘”在一起难以分开
(2)做汽车安全气囊的模拟实验时,密封的储气罐与气囊相连,撞击时储气罐阀门自动打开,大量气体进入气囊,气囊在极短时间内迅速展开,在人体前部形成弹性气垫,然后气囊泄露,收缩,从而有效保护人体,气囊展开过程中,将气体视为理想气体,气体的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”);泄露收缩过程中气囊内壁单位面积上受到气体分子撞击的作用力________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)如图4所示是某气压式柱形保温瓶的结构示意简图,活塞只在受到压力时才向下移动,倒入热水后,活塞a的下表面与液体相距h,两者间密闭有一定质量的气体,密闭气体的压强等于外界大气压强p0。
图4
①刚倒入热水时,瓶内空气温度为T1,经过一段时间温度降至T2,此时瓶内气体的压强多大?
②当温度降至T2时,要把瓶中的水压出瓶外,活塞a至少下降多少距离?(设压活塞过程中气体温度不变)。
解析 (1)由于雨水表面存在表面张力,虽然布伞有孔,但不漏水,故与表面张力有关,选项A不符合题意;在绕地球飞行的宇宙飞船中,自由漂浮的水滴呈球形,是水滴表面的分子间的距离比内部分子距离大,分子间表现为引力,故与表面张力有关,选项B不符合题意;把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝,是由于液态的玻璃表面的分子间的距离比内部分子距离大,分子间表现为引力,故与表面张力有关,选项C不符合题意;把两块纯净的铅压紧,它们会“粘”在一起难以分开,这是分子间作用力的结果,故与表面张力无关,选项D符合题意。
(2)气囊展开过程中,气体迅速膨胀,对外做功,由于时间极短,可看作绝热膨胀,故内能减小;泄露收缩过程中,整个气体是进一步膨胀的,根据热力学第一定律,内能进一步减小,故剩余部分气体的温度进一步降低,而温度是分子热运动平均动能的标志,故分子热运动平均动能减小,而分子密集程度也稀疏了,故气囊内壁单位面积上受到气体分子撞击的作用力减小。
(3)①由查理定律可得=解得p2=
②设活塞的横截面积为S,下降的距离为x
由玻意耳定律有p2hs=p0(h-x)s
解得x=(1-)h。
答案 (1)D (2)减小 减小 (3)① ②(1-)h
5.【选修3-4】(2018·江苏省南通市高三调研)(1)下列说法中符合实际的有( )
A.电视机遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机
B.根据多普勒效应可以算出宇宙中的星球靠近或远离地球的速度
C.可见光和医院“B超”中的超声波在空气中的传播速度相同
D.电磁波和声波均能产生干涉、衍射、反射和折射现象
(2)如图5所示,两列频率相同、传播方向相互垂直的平面波在空间相遇发生干涉,它们的振幅均为A,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,e是a、d连线的中点,则e处质点振动________(选填“加强”“减弱”或“不振动”),d处质点的振幅为________。
图5
(3)反光膜是一种广泛用于道路交通标志的材料,基本结构如图6所示,光照射到反光膜的玻璃珠上时,经折射后射到反射层反射,最终平行于原入射方向反向射出玻璃珠,玻璃珠是半径为R的均匀球体,AB是入射光线,其出射光线与光线AB的间距为 R。
图6
①画出光路图;
②求玻璃珠的折射率。
解析 (1)常用红外线做为脉冲信号来遥控电视,故选项A错误;根据多普勒效应,由于波源与接受者的相对位移的改变,而导致接受频率的变化,称为多普勒效应,所以可以判断遥远天体相对于地球的运动速度,故选项B正确;可见光传播的速度是光速,超声波在空气中的传播速度是声速,二者传播的速度是不相等的,故选项C错误;干涉、衍射、反射和折射现象都是波的特性,电磁波和声波均能产生干涉、衍射、反射和折射现象,故选项D正确。
(2)据干涉图象可知,d处质点是两列波波峰与波峰叠加,而a点是波谷与波谷叠加的地方,均处于振动加强区,则e点为振动加强点;由于振幅相同,d处质点的振幅为2A。
(3)①光路图如图所示
②设射入B点光线的入射角为θ1,折射角为θ2,则
sin θ1=,θ1=2θ2
由折射定律有n=
解得n==1.73。
答案 (1)BD (2)加强 2A
(3)①光路图如解析图所示 ②
6.(15分)(2018·江苏省如东县高三检测)如图7所示,一小木箱放在平板车的中部,距平板车的后端、驾驶室后端均为L=2.0 m,处于静止状态,木箱与平板车之间的动摩擦因数μ=0.40,现使平板车在水平路面上以加速度a0匀加速启动,速度达到v=6.0 m/s后接着做匀速直线运动,运动一段时间后匀减速刹车。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10 m/s2。
图7
(1)若木箱与平板车保持相对静止,加速度a0大小满足什么条件?
(2)若a0=6.0 m/s2,当木箱与平板车的速度都达到6.0 m/s 时,求木箱在平板车上离驾驶室后端距离s;
(3)若在木箱速度刚达到6.0 m/s时平板车立即用恒定的阻力刹车,要使木箱不会撞到驾驶室,平板车刹车时的加速度大小a应满足什么条件?
解析 (1)木箱与车相对静止,加速度相同,设最大值为am,由牛顿第二定律有
μmg=mam(2分)
解得am=4.0 m/s2,故应满足的条件为
a0≤4.0 m/s2(1分)
(2)由于a0=6.0 m/s2>4.0 m/s2,故木箱与车发生相对滑动
木箱速度达到v=6 m/s所需的时间
t1==1.5 s(1分)
运动的位移x1=t1(1分)
平板车速度达到v=6 m/s所需的时间
t2==1.0 s(1分)
运动的位移x2=t2+v(t1-t2)(2分)
且有s=x2-x1+L(1分)
解得s=3.5 m(1分)
(3)木箱减速停止时的位移x3=(1分)
平板车减速停止时的位移x4=(1分)
木箱不与车相碰应满足x3-x4≤s(1分)
解得a≤18 m/s2。(2分)
答案 (1)a0≤4.0 m/s2 (2)3.5 m (3)a≤18 m/s2