2021年新高考大二轮物理 小综合练(二)

小综合练（二）

1.（2020.山东青岛市三模）在某个恶劣天气中，能见度很低，甲、乙两辆汽车在一条平直的单

行道上同向行驶，甲在前、乙在后.某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示,

同时开始刹车.两辆车刹车时的。一/图像如图1,下列说法正确的是（）

A.甲车的加速度大于乙车的加速度

B.f=24s时两车的速度均为8m/s

C.若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定等于48m

D.若两车发生碰撞，则可能是在刹车24s以后的某时刻发生相撞

答案B

解析甲车的加速度大小为67|=m/s2=1m/s2,乙车的加速度大小为。2=|芸尸器

m/s2=^m/s2,则甲车的加速度小于乙车的加速度，故选项A错误；f=24s时两车的速度均

为。=。（）一q/=（16—gx24）m/s=8m/s,故选项B正确；在0〜24s内，甲车的位移M

20+8

X24m=288m,乙车的位移念=一—X24m=336m,两者位移之差Ax=X2—制=48m,

若两车在1=24s时刻相撞，则开始刹车时两辆车的间距等于48m,若两车在z=24s时刻

之前相撞，开始刹车时两辆车的间距小于48m,故选项C错误；若两车速度相等时没有相

撞，则速度相等后，甲车的速度比乙车的大，两车不可能再相撞，故选项D错误.

2.氢原子的能级图如图2所示，已知可见光的光子能量范围是1.63〜3.10eV,则大量氢原

子从高能级向低能级跃迁时可产生不同能量的可见光光子的种类有（）

“

8MV

70

6-0.28

5-0.38

4-0.54

3-0.85

-1.51

2-3.4

-----------------------13.6

图2

A.1种B.2种C.3种D.4种

答案D

解析大量氢原子从高能级向”=1能级跃迁时，辐射的光子能量都大于10.2eV,不在1.63〜

3.10eV范围之内，发出的光都是不可见光；大量氢原子从高能级向〃=3能级跃迁时，辐射

的光子能量都小于1.51eV,不在1.63〜3.10eV范围之内，发出的光都是不可见光；"=3

能级向〃=2能级跃迁时，辐射的光子能量为1.89eV,属于可见光；〃=4能级向〃=2能级

跃迁时，辐射的光子能量为2.55eV,属于可见光；〃=5能级向〃=2能级跃迁时，辐射的

光子能量为2.86eV,属于可见光;〃=6能级向〃=2能级跃迁时，辐射的光子能量为3.02eV,

属于可见光；〃=7能级向〃=2能级跃迁时，辐射的光子能量为3.12eV,属于不可见光；

可知只有4种可见光，故A、B、C错误，D正确.

3.（2020•浙江高三月考）2020年爆发了新冠肺炎，该病毒传播能力非常强，因此研究新冠肺

炎病毒株的实验室必须全程都在高度无接触物理防护性条件下操作.武汉病毒研究所是我国

防护等级最高的P4实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如图3乙

所示模型：废液内含有大量正、负离子，从直径为”的圆柱形容器右侧流入，左侧流出.流

量Q等于单位时间内通过横截面的液体的体积.空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的

匀强磁场，下列说法正确的是（）

B

xxAjxx

xx~xx

甲乙

图3

A.带电粒子所受洛伦兹力方向水平向左

B.正、负粒子所受洛伦兹力方向是相同的

C.污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速

D.只需要测量M、N两点电压就能够推算废液的流量

答案D

解析根据左手定则，正电荷受到竖直向下的洛伦兹力，负电荷受到竖直向上的洛伦兹力，

A、B错误；设M、N两点间的电势差为U,根据qoB=%,可得流速流量。=So

=苧•名=嘿，D正确；不带电的液体在磁场中流动时，由于没有自由电荷，所以用、N

4DU4£>

两点间没有电势差，因此无法测出液体的流速，C错误.

4.（2020・四川宜宾市叙州区二中高三下学期三诊）滑雪是冬奥会的比赛项目之一.如图4所

示，某运动员（可视为质点）从雪坡上先后以初速度之比5:s=3：4沿水平方向飞出，不计

空气阻力，则运动员从飞出到落到雪坡上的整个过程中（）

A.运动员先后在空中飞行的时间相同

B.运动员先后落在雪坡上的速度方向不同

C.运动员先后落在雪坡上动量的变化量之比为3:4

D.运动员先后落在雪坡上动能的增加量之比为1：1

答案C

1v如*

解析根据x=vt,>=1?尸，则tan9=：=~^~=为

两次的初速度不同，则在空中飞行的时间不同，选项A错误；

设速度方向与水平方向的夹角为a,

则tana=£=£=2tan6,可知，运动员先后落在雪坡上的速度方向相同，选项B错误；根

据动量定理Ap=mvy=mgt=2mvtan0°^v,则运动员先后落在雪坡上动量的变化量之比为

3：4,选项C正确；根据动能定理：A£k=tngh=mg-^gt2=2//zu2tan20ocu2,则运动员先后落

在雪坡上动能的增加量之比为9：16,选项D错误.

5.(多选)(2020•西臧拉萨北京实验中学第五次月考)如图5所示，在匀强磁场的上方有一半

径为R的导体圆环，圆环的圆心距离匀强磁场上边界的距离为〃.将圆环由静止释放，圆环

刚进入磁场的瞬间和完全进入磁场的瞬间，速度均为。.已知圆环的电阻为r,质量为根，匀

强磁场的磁感应强度为8，重力加速度为8.则()

XXX

A.圆环刚进入磁场的瞬间,速度v=\]2g(h—R)

B.圆环进入磁场的过程中,电阻产生的热量为mg(h+R)

圆环进入磁场的过程中,通过圆环某个横截面的电荷量为节：

圆环进入磁场的过程做的是匀速直线运动

答案AC

解析根据自由落体运动的规律。2=2g(/?-R),解得圆环刚进入磁场的瞬间，速度。=

2g（h-R）,选项A正确；根据功能关系，圆环进入磁场的过程中，电阻产生的热量为2mgR,

选项B错误；圆环进入磁场的过程中，通过圆环某个横截面的电荷量为夕=平=半，选

项C正确；圆环进入磁场的过程中，切割磁感线的有效长度不断变化，受到的安培力大小

不断变化，不能做匀速直线运动，选项D错误.

6.（多选）如图6所示，在正点电荷。的电场中有A、B、C、。四点，A、B、C为直角三角形

的三个顶点，。为AC的中点，/A=30。，A、B、C、。四点的电场强度大小分别用蜃、EB、

Ec、表示，已知邑=Ec，B、C两点的电场强度方向相同，点电荷。在4、B、C三点构

成的平面内.则（）

A

图6

A.EA=^ED

B.点电荷。在。点位置

C.将一正点电荷q从A点沿直线移到C点，电场力先做正功再做负功

D.B、A两点和8、C两点间的电势差满足

答案AD

解析点电荷Q在A、B、C三点构成的平面内，EA=EC,则正点电荷在AC的中垂线上；

又8、C两点的电场强度方向相同，则正点电荷在BC的连线上，所以正点电荷的位置在图

中。点，故B项错误.由几何关系得：皆=坐，根据点电荷的场强公式后=住可得，EA

=^ED,故A项正确.在正点电荷的电场中，离场源电荷越远，电势越低，正点电荷q从A

点沿直线移到C点过程中，电势先增大后减小，则正点电荷q的电势能先增大后减小，电

场力先做负功再做正功，故C项错误.A、C两点到正点电荷的距离相等，则eA=PC,所以

9B—（PA=（PB—（PC,B、A两点和B、C两点间的电势差满足故D项正确.

A?、

■%

i\

不

0.4-------JBj____'C厂

7.（2020•山西大同市高三期末）某同学测定电源电动势和内阻，所使用的器材有：待测干电

池一节（内阻很小）、电流表A（量程0.6A,内阻RA小于1。）、电流表Ai（量程0.6A,内阻未

知）、电阻箱Ri（0〜99.99C）、滑动变阻器R2（0〜10。）、单刀双掷开关S、单刀单掷开关K

各一个，导线若干.

图7

⑴该同学按图7甲所示电路连接进行实验操作.请在图丙的虚线框内补全与图甲对应的电

路图.

⑵测电流表A的内阻：

闭合开关K,将开关S与C接通，通过调节电阻箱R和滑动变阻器R2,读取电流表A的示

数为0.20A、电流表Ai的示数为0.60A、电阻箱&的示数为0.10C,则电流表A的内阻

RA=Q.

(3)测电源的电动势和内阻：

断开开关K,调节电阻箱将开关S接(填“C”或"O”)，记录电阻箱Ri的阻

值和电流表A的示数，保持开关K断开，开关S所接位置不变，多次调节电阻箱照接入电

路中的阻值，重新实验，并记录多组电阻箱R的阻值R和电流表A的示数/.

(4)数据处理：

图乙是由(3)中实验数据绘出:一R图像，由此求出干电池的电动势E=V、内阻r

=C.(计算结果保留二位有效数字)

(5)如果电流表A的电阻未知，本实验(填“能”或“不能”)测出该电源的电动势.

答案⑴见解析(2)0.20(3)D(4)1.50.25⑸能

解析(1)由实物图连接原理图，如图所示.

(2)根据串并联电路的规律可知，流过电阻箱品的电流/=(0.60—0.20)A=0.40A;

电压U=0.10X0.40V=0.040V,则电流表A的内阻为：/?4=万元。=0.20

(3)S接。，否则外电路短路；

(4)根据(3)中步骤和闭合电路欧姆定律可知E=/(R+RA+「)

变形可得：1=■修

根据图像可知：)=答一/，"'?=()3,解得E=1.5V,r=0.25Q：

匕4.()—1.()匕

⑸由;=巧+“'炉’可知:当电流表A的内阻未知时，能测出电动势，但不能测出内阻.

1LLLL

8.(2020•辽宁大连市高三第一次模拟)如图8所示，A、8是两只容积均为丫的容器，用一只

气筒C与它们相连，气筒C内有密封良好的可自由移动的活塞，气筒C的容积为0.5忆八b

是两只单向进气阀，当气筒抽气时。打开、b关闭，当气筒打气时b打开、。关闭.最初A、

B两容器内空气的压强均为po,活塞位于气筒C的最右侧.已知活塞从气筒C的最右侧运

动到最左侧完成一次抽气，从最左侧运动到最右侧完成一次打气(活塞的体积和气筒与容器

间连接处的体积不计，气体温度保持不变)，求：

图8

(1)活塞第一次抽气结束后C内气体的压强；

(2)活塞完成抽气、打气各2次后，A、8容器内的气体压强之比.

2

答案(16。(2)2：7

解析(1)根据玻意耳定律可知，第一次抽气后

poV=pi(O.5+l)V

2

解得〃1=揖0

(2)根据玻意耳定律可知，第二次抽气后

PiV=pX0.5+l)V

第一次打气后

pW+0.5/?iV=p2V

第二次打气后

P2V+Q.5PAV=PBV

联立解得以：PB=2：7.

9.(2020•山东潍坊市二模)如图9所示，固定在地面上的倾角为。=37。的斜面底端固定一垂

直于斜面的挡板，斜面上静置着长度L=5m、质量M=2kg的薄木板.现将一可视为质点、

质量%=0.5kg的物块自A点以初速度如水平抛出，物块恰好沿平行于斜面的方向落在木

板的顶端B点.物块与木板之间的动摩擦因数川=1.0,木板与斜面之间的动摩擦因数〃2=

0.75,设各接触面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.木板与挡板碰撞后会立即粘在一起

停止运动，若物块与挡板能发生碰撞，碰后物块的速度大小不变，方向相反.取重力加速度

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°—0.8.

(1)若优=1m/s,求A、8两点的竖直高度差瓦

(2)若斜面足够长，为保证木板与挡板碰撞前，物块与木板已达到相同速度，而不从木板下

端滑落，如应满足怎样的条件？

小明同学的解题思路是：

①根据平抛运动的知识求出物块落到B点时的速度S与初速度。。的关系；

②由于在斜面上〃2=tan37°,从物块滑上木板，到两者具有共同速度。2的过程，物块和木

板组成的系统所受外力矢量和为0,系统动量守恒，有/〃0I=(M?+M)02；

③再由功能关系得;muI2—FfL,

其中a为物块与木板之间的滑动摩擦力

请说明该同学的解题思路是否正确.如果正确，请完成解答；如有错误，请指出错误之处,

并作出正确解答.

(3)若加=4m/s,物块最终停在何处？(结果可用分数表示)

答案(1)0.2m(2)解题思路有错误，其中③有错误，因为运动过程中有重力势能的变化，

0oW4m/s(3)物块停在木板上距木板下端Am处

解析(1)从A到B,由平抛运动规律和平行四边形定则可得

解得/?=0.2m

(2)该同学的解题思路有错误，其中③错误，因为运动过程中有重力势能的变化.

根据平抛运动的知识求出物块落到B点时的速度