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2019高考物理江苏专用优编题型增分练:小综合练(10)含解析

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2019  高考物理江苏专用优编题型增分练:小综合练(10)含
解析

小综合练(十)

一、单项选择题

1.如图   1 所示,A   球质量为    B 球质量的    3 倍,光滑斜面的倾角为          θ,图甲中,A、B      两球用
轻弹簧相连,图乙中         A、B  两球用轻质杆相连,系统静止时,挡板                C 与斜面垂直,弹簧、轻
杆均与斜面平行,则在突然撤去挡板的瞬间有(  )


                                     图 1
A.图甲中    A 球的加速度为      gsin θ
B.图甲中    B 球的加速度为      2gsin θ
C.图乙中    AB 两球的加速度均为        gsin θ
D.图乙中轻杆的作用力-定不为零
答案 C
解析 设    B 球质量为    m,A  球的质量为     3m.撤去挡板前,挡板对         B 球的弹力大小为      4mgsin 
θ,因弹簧弹力不能突变,而杆的弹力会突变,所以撤去挡板瞬间,题图甲中                               A 球所受的合
力为零,加速度为零,B          球所受合力为      4mgsin θ,加速度为    4gsin θ,故  A、B  错误;题图乙
中,撤去挡板的瞬间,A、B           两球整体的合力为        4mgsin θ,A、B  两球的加速度均为        gsin θ,
则每个球的合力等于重力沿斜面向下的分力,轻杆的作用力为零,C                            正确,D    错误.

2.(2018·南京市金陵中学模拟)如图          2 所示的电路中,开关         S 闭合一段时间后,下列说法中

正确的是(  )


                                     图 2
A.滑片   M  向上滑动过程中,电容器充电

B.滑片   N 向左滑动过程中,流过          R2 的电流方向向上
C.滑片   N 向左滑动,电源输出功率一定增大
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D.滑片   N 向右滑动,电容器的电能减少
答案 D
二、多项选择题
3.(2018·如东调研)在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨,如图                         3 所示,当火车以规

定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的挤压,设此时的速度大小为                                v,重力加速
度为  g,两轨所在面的倾角为          θ,则(  )


                                     图 3
                   v2
A.该弯道的半径       r=gtan θ
B.当火车质量改变时,规定的行驶速度大小不变

C.当火车速率大于        v 时,内轨将受到轮缘的挤压
D.当火车速率小于        v 时,外轨将受到轮缘的挤压
答案 AB
解析 火车转弯时不侧向挤压车轮轮缘,重力和支持力的合力提供向心力,设转弯处斜面的
                                      v2            v2
倾角为   θ,根据牛顿第二定律得:mgtan θ=m            r ,解得:r=gtan θ,故    A 正确;v=     grtan θ,
可知火车规定的行驶速度与质量无关,故                 B 正确;当火车速率大于          v 时,重力和支持力的
合力不足以提供向心力,此时外轨对火车有侧压力,轮缘挤压外轨,故                             C 错误;当火车速

率小于   v 时,重力和支持力的合力大于所需的向心力,此时内轨对火车有侧压力,轮缘挤压
内轨,故    D 错误.
三、选做题

4.A.[选修   3-3]
(2018·江苏大联考)(1)下列说法正确的是________.

A.当物体的温度升高时,物体内每个分子热运动的速率一定都增大
B.由于液面表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力导致小露珠
呈球形

C.晶体有天然规则的几何外形,而非晶体无天然规则的几何外形
D.第二类永动机不可能制成,说明机械能可以全部转化为内能,内能却不能全部转化为机
械能同时又不引起其他变化

(2)一定量的理想气体从状态          a 开始,经历三个过程        ab、bc、ca  回到原状态,其       p-T  图象
如图  4 所示,过程     ab 中气体一定________(填“吸热”或“放热”),a、b               和 c 三个状态中,
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分子的平均动能最小的是状态________(填“a”“b”或“c”)


                                               
                                     图 4
(3)空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空
气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103 
cm3.已知水的密度     ρ=1.0×103   kg/m3、摩尔质量     M=1.8×10-2   kg/mol,阿伏加德罗常数

          23   -1
NA=6.0×10    mol .试求:(结果均保留一位有效数字)
①该液化水中含有水分子的总数             N;
②一个水分子的直径         d.
答案 (1)BD (2)吸热 a (3)①3×1025       个   ②4×10-10 m
解析 (1)温度是分子平均动能的标志,是大量分子运动的统计规律,当物体的温度升高时,
并不是物体内每个分子热运动的速率都增大,故                    A 错误;液体表面层内分子间距离大于液
体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力,导致小露珠呈球形,故                              B 正确;多晶体
和非晶体均具有各向同性,都没有天然规则的几何外形,故                       C 错误;根据热力学第二定律可知,
第二类永动机不可能制成,是由于内能不能全部转化为机械能同时又不引起其他变化,故                                  D 正
确.
(2)ab 过程,气体压强与热力学温度成正比,则气体发生等容变化,气体体积不变,外界对
气体不做功,因气体温度升高,内能增大,由热力学第一定律可知,气体吸收热量;由题图
可知,a、b    和 c 三个状态中     a 状态温度最低,分子平均动能最小.
                                 ρV

              3  3
(3)①V=1.0×10   cm ,水的摩尔数      n= M  水分子数:N=nNA
       ρV     1 × 103 × 1.0 × 103 × 10-6
                          -               23     25
则得  N=  M NA=       1.8 × 10 2     ×6×10   ≈3×10   个.
                                                            V
                                                       V  ρV      M
                                                            NA
②建立水分子的球模型,设其直径为                d.每个水分子的体积为        V0=N=   M   =ρNA
                             6M
      1                    3
         3                  πρNA                 -10
又 V0=6πd  故得水分子直径       d=      ,联立解得      d≈4×10    m.
B.[选修   3-4]
(2018·扬州中学模拟)(1)下列说法中正确的是________.

A.照相机、摄影机镜头表面涂有增透膜,利用了光的干涉原理
B.在光的双缝干涉实验中,若仅将入射光由绿光变为红光,则条纹间距变窄
C.太阳光是偏振光
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D.相对论认为空间和时间与物质的运动状态有关
(2)某同学用插针法测半圆形玻璃砖的折射率,部分实验步骤如下:
A.将玻璃砖放置在固定于水平木板的白纸上,用铅笔记录玻璃砖直径的两个端点                                  EF;
B.先取走玻璃砖,连接          EF,作   EF 的中垂线    MN 交  EF 于 O 点,取直线     OQ,在   OQ  上竖

直地插上大头针       P1、P2;

C.再将玻璃砖放回原位置,在图中               EF 的下方透过玻璃砖观察         P1、P2;

D.为确定出射光线        OR,至少还须插       1 枚大头针    P3,在插入第三个大头针         P3   时,要使它
________.
如图  5 是某次实验时在白纸上留下的痕迹,量得入射角                    i=30°,折射角    r=60°,根据该图可
算得玻璃的折射率        n=________.(计算结果保留两位有效数字)


                                     图 5
(3)如图 6 所示是一列沿      x 轴正方向传播的简谐横波在           t=0 时刻的波形图,已知波的传播速

度 v=2 m/s.试回答下列问题:


                                     图 6
①写出   x=0.5 m 处的质点做简谐运动的表达式;
②求  x=0.5 m 处质点在    0~5.5 s 内通过的路程.

答案 (1)AD (2)挡住     P1、P2 的像 1.7 (3)①y=5cos 2πt (cm) ②110 cm
解析 (1)照相机、摄影机镜头表面涂有增透膜,利用了光的干涉原理,使反射光线进行叠
                          l
加削弱,故     A 正确;根据     Δx=dλ,当用同一装置做双缝干涉实验时,双缝干涉条纹间距与
光的波长成正比.红光的波长比绿光长,故                  B 错误;太阳光是自然光,是从光源发出,向
各个方向振动,而偏振光只是特定方向振动,故                    C 错误;相对论认为空间和时间与物质的
运动状态有关,时间、空间都会随物体运动速度的变化而发生变化,故                             D 正确.
                                                                        sin r

(2)在插入第三个大头针        P3  时,要使它同时挡住         P1、P2 的像.根据折射定律得:n=sin i=
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sin 60°
sin 30°= 3≈1.7.
                                   λ  2.0                       2π
(3)①由题图知:波长       λ=2.0 m,周期    T=v=   2  s=1 s,振幅  A=5 cm,ω=   T =2π rad/s
t=0 时 x=0.5 m 处质点位于正向最大位移处,
则其振动的函数表达式为           y=5cos 2πt (cm).
     t  5.5
②n=T=    1 =5.5,则  s=4nA=4×5.5×5 cm=110 cm.
四、计算题
5.(2018·徐州市模拟)如图       7 所示,以   MN  为下边界的匀强磁场,磁感应强度大小为                 B,方

向垂直于纸面向外,MN          上方有一单匝矩形导线框           abcd,其质量为    m,电阻为     R,ab  边长

为 l1,bc 边长为   l2,cd 边离  MN 的高度为    h.现将线框由静止释放,线框下落过程中                ab 边始
终保持水平,且       ab 边离开磁场前已做匀速直线运动,求线框从静止释放到完全离开磁场的
过程中:


                                     图 7

(1)ab 边离开磁场时的速度       v 的大小;
(2)通过导线横截面的电荷量          q;
(3)导线框中产生的热量        Q.
        mgR      Bl1l2             m3g2R2

答案 (1)B2l12 (2)   R   (3)mg(h+l2)- 2B4l14

解析 (1)线框匀速运动时,产生的电动势为:E=Bl1v①
                  E
由欧姆定律可知:I=R②

安培力为:F=BIl1③
根据平衡条件可知,mg=F④
                        mgR
由①②③④联立解得:v=B2l12.
(2)导线框穿过磁场的过程中,电荷量              q=It⑤
            E
平均电流:I=R⑥
              ΔΦ   Bl1l2
平均电动势为E=       Δt =  t ⑦
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                     Bl1l2
由⑤⑥⑦联立解得:q=            R .
                                                     1

                                                        2
(3)导线框穿过磁场的过程中,利用能量守恒定律,mg(h+l2)=2mv                     +Q
                                   m3g2R2

代入(1)中的速度,解得:Q=mg(h+l2)-           2B4l14  
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