高考物理复习许30分钟抢分练2计算+1四.docx

小卷30分钟抢分练(2计算1选考)(四)一、计算题(共32分)24.(12分)如图1所示，匀强电场中相邻竖直等势线间距d10 cm。质量m0.1 kg，带电荷量为q1103 C 的小球以初速度v010 m/s抛出，初速度方向与水平线的夹角为45，已知重力加速度g10 m/s2，求：图1(1)小球加速度的大小；(2)小球再次回到图中水平线时的速度大小和距抛出点的距离。解析(1)设相邻两等势线间的电势差为U则E(1分)解得E1103 V/m(1分)电场力FEq1 N，方向水平向右(1分)重力Gmg1 N，方向竖直向下(1分)设小球加速度为a，由牛顿第二定律得ma解得a10 m/s2(1分)(2)设小球再次回到图中水平线时的速度为v，与抛出点的距离为L小球加速度与初速度方向垂直，做类平抛运动，有Lcos 45v0t(1分)Lsin 45at2(1分)解得t s(1分)L20 m(1分)vyat(1分)v(1分)解得v10 m/s(1分)答案(1)10 m/s2(2)10 m/s20 m25.(20分)如图2所示，半径R2 m的光滑半圆轨道AC，倾角为37的粗糙斜面轨道BD固定在同一竖直平面内，两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道AB相连，B处用光滑小圆弧平滑连接。在水平轨道上，用挡板将a、b两物块间的轻质弹簧挡住后处于静止状态，物块与弹簧不拴接。只放开左侧挡板，物块a恰好能通过半圆轨道最高点C；只放开右侧挡板，物块b恰好能到达斜面轨道最高点D。已知物块a的质量为m15 kg，物块b的质量为m22.5 kg，物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，物块到达A点或B点之前已和弹簧分离。重力加速度g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8。求：图2(1)斜面轨道BD的高度h；(2)现将a物块换成质量为M2.5 kg的物块p，用挡板重新将p、b两物块间的轻质弹簧挡住后处于静止状态，同时放开左右两挡板，物块b仍恰好能到达斜面轨道最高点D，求此问中弹簧储存的弹性势能；(3)物块p离开C后的落点到A的距离。解析(1)只放开左侧挡板，a物块在C点有m1gm1(2分)解得vC2 m/s(1分)从放开挡板到物块到达C点，机械能守恒E弹m1g2R(2分)解得E弹250 J(1分)从放开b到D点，根据能量守恒E弹m2ghm2gcos (2分)解得h6 m(1分)(2)设b刚弹开时的速度为v2，则EkbE弹(1分)放开挡板前后，对b和p的系统，动量守恒有0Mvm2v2(2分)解得v10 m/s(1分)则储存的弹性势能为E弹EkbMv2500 J(1分)(3)p从放开到到达C点，机械能守恒Mg2R(2分)解得vC2 m/s(1分)p离开C后平抛，在竖直方向有2Rgt2(1分)解得t s(1分)p离开C后的落点到A的距离为svCt4 m(1分)答案(1)6 m(2)500 J(3)4 m二、选考题(共15分。请考生从给出的2道题中任选一题作答，如果多做，则按所做的第一题计分。)33.【物理选修33】(15分)(1)(5分)汽缸内封闭着一定质量的理想气体，以下说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A.外界向气体传热，气体的内能一定增加B.不可能把热量从低温气体传到高温气体而不产生其他影响C.如果保持气体温度不变，当压强增大时，气体的密度一定增大D.若气体体积不变，温度升高，单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增多E.该汽缸做加速运动时，汽缸内气体温度一定升高(2)(10分)为了更方便监控高温锅炉外壁的温度变化，在锅炉的外壁上镶嵌一个导热性能良好的汽缸，汽缸内气体温度可视为与锅炉外壁温度相等。汽缸开口向上，用质量为m1 kg的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S1 cm2。当汽缸内温度为300 K时，活塞与汽缸底间距为L，活塞上部距活塞L处有一用轻质绳悬挂的重物M。当绳上拉力为零时，警报器报警。已知室外空气压强p01.0105 Pa，活塞与器壁之间摩擦可忽略。求：图3()当活塞刚刚碰到重物时，锅炉外壁温度为多少？()若锅炉外壁的安全温度为1 000 K，那么重物的质量应是多少？解析(1)由热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，其内能不一定增加，故选项A错误；由热力学第二定律可知，不可能把热量从低温气体传到高温气体而不产生其他影响，故选项B正确；当气体保持温度不变时，由理想气体状态方程C可知，增大压强时，气体体积减小，所以气体密度一定增大，故选项C正确；气体体积不变，单位体积内分子数不变，当温度升高时，分子平均动能增大，因此单位时间内撞击单位面积器壁上的气体分子数增多，故选项D正确；汽缸做加速运动时，如果同时发生热传递，汽缸内气体温度不一定升高，故选项E错误。(2)()活塞上升过程为等压变化，则V1LS(1分)V2S(1分)(2分)得T2500 K(1分)()活塞碰到重物后到绳的拉力为零是等容过程，设重物质量为M，则p2Sp0Smg(1分)p3Sp0S(mM)g(1分)(2分)可得M2 kg(1分)答案(1)BCD(2)()500 K()2 kg34.【物理选修34】(15分)(1)(5分)在某均匀介质中，甲、乙两波源位于O点和Q点，分别产生向右和向左传播的同性质简谐横波，某时刻两波波形如图4中实线和虚线所示，此时，甲波传播到x24 m处，乙波传播到x12 m处，已知甲波波源的振动周期为0.4 s，下列说法正确的是_。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)图4A.甲波波源的起振方向为y轴正方向B.甲波的波速大小为20 m/sC.乙波的周期为0.6 sD.甲波波源比乙波波源早振动0.3 sE.从图示时刻开始再经0.6 s，x12 m处的质点再次到达平衡位置(2)(10分)如图5所示，真空中的半圆形透明介质，O1为圆心，OO1为其对称轴，一束单色光沿平行于对称轴的方向射到圆弧面上，经两次折射后由直径面离开介质。已知第一次折射的入射角和第二次折射的折射角均为60，光在真空中的速度大小为c，求：图5()透明介质的折射率n；()单色光在介质中传播的时间t。解析(1)由题意可知，甲的起振方向沿y轴负方向，故选项A错误；由图可知甲波波长甲8 m，周期为T0.4 s，因此甲的波速为v20 m/s，故选项B正确；由题意可知，甲与乙的波速相等，乙波波长212 m，因此乙的周期为T0.6 s，故选项C正确；甲的传播时间为1.2 s，乙的传播时间为1.5 s，因此乙比甲早振动0.3 s，故选项D错误；经分析知，再经过0.6 s，甲波传播