高考物理二轮复习“22”定时训练11 （全国2卷）逐题仿真练（含解析）-人教版高三全册物理试题

2016年(全国2卷)逐题仿真练题号24253334考点导体棒切割磁感线动力学和功能观点分析多过程问题热力学定律和充气问题电磁波和机械波24．(12分)(2019·福建泉州市期末质量检查)如图1甲所示，将两根足够长、间距为L的平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，左端接一阻值为R的电阻，与导轨垂直的虚线ef右边区域存在方向竖直向下的匀强磁场，质量为m的金属杆PQ静止在导轨上．现对杆施加一水平向右的恒定拉力，经过时间t，杆进入磁场并开始做匀速直线运动，杆始终与导轨垂直并接触良好，导轨和杆的电阻均不计．图1(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B；(2)若杆进入磁场后的某时刻撤去拉力，杆运动的速度与此后的位移关系图象如图乙所示，求0～x0与x0～3x0两个过程中电阻R产生的热量之比．答案(1)eq\r(\f(mR,L2t))(2)eq\f(5,4)解析(1)设拉力大小为F，杆的加速度为a，进入磁场时的速度为v0，则F＝ma杆做匀加速运动，则v0＝at杆在磁场中做匀速运动，则F＝F安＝BILI＝eq\f(E,R)E＝BLv0联立解得：B＝eq\r(\f(mR,L2t))(2)撤去拉力后，由题图乙可知，杆在x＝x0处的速度大小为v＝eq\f(2v0,3)由能量关系，在0～x0过程中，电阻R产生的热量Q1＝eq\f(1,2)mv02－eq\f(1,2)mv2在x0～3x0过程中，电阻R产生的热量Q2＝eq\f(1,2)mv2解得eq\f(Q1,Q2)＝eq\f(5,4).25．(20分)(2019·陕西渭南市教学质检(二))如图2，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角θ＝37°.小滑块(可看作质点)A的质量为mA＝1kg，小滑块B的质量为mB＝0.5kg，其左端连接一水平轻质弹簧．若滑块A在斜面上受到大小为2N，方向垂直斜面向下的恒力F作用时，恰能沿斜面匀速下滑．现撤去F，让滑块A从距斜面底端L＝2.4m处，由静止开始下滑．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：图2(1)滑块A与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去F后，滑块A到达斜面底端时的速度大小；(3)滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能．答案(1)0.6(2)2.4m/s(3)0.96J解析(1)滑块A沿着斜面匀速下滑时受力如图所示由平衡条件知mAgsinθ＝Ff，FN＝mAgcosθ＋F，Ff＝μFN解得μ＝eq\f(mAgsinθ,F＋mAgcosθ)＝0.6.(2)滑块A沿斜面加速下滑时受力如图所示，设滑块A滑到斜面底端时速度为v0，根据动能定理得(mAgsinθ－μmAgcosθ)L＝eq\f(1,2)mAv02代入数据解得v0＝2.4m/s(3)由分析可知，当A、B速度相同时，弹簧有最大弹性势能．以A、B及弹簧为研究对象，设它们共同的速度为v，据动量守恒定律mAv0＝(mA＋mB)v根据能量守恒Ep＝eq\f(1,2)mAv02－eq\f(1,2)(mA＋mB)v2代入数据解得：Ep＝0.96J.33．【选修3－3】(15分)(1)(5分)一定质量的理想气体的压强p与热力学温度T的变化图象如图3所示，下列说法正确的是________．图3A．A→B的过程中，气体对外界做功，气体内能增加B．A→B的过程中，气体从外界吸收的热量等于其内能的增加量C．B→C的过程中，气体体积增大，对外做功D．B→C的过程中，气体对外界放热，内能不变E．B→C的过程中，气体分子与容器壁每秒碰撞的次数增加(2)(10分)“打篮球”是同学们喜爱的一种体育活动，小明和同学们在室外打了一段时间篮球后，发现篮球内气压不足，于是他拿到室内充气，已知室外温度为－3℃，室内温度为17℃.篮球体积V＝5L，假定在室外时，篮球内部气体的压强为1.3个标准大气压．充气筒每次充入0.12L、压强为1.0个标准大气压的空气，整个过程中，不考虑篮球体积的变化和充气过程中气体温度的变化，计算时，篮球内部气体按理想气体处理．试问：小明在室内把篮球内气体的压强充到1.6个标准大气压以上，他至少充气多少次？答案(1)BDE(2)9次解析(1)A到B的过程，是等容升温过程，气体不对外做功，气体从外界吸收热量，使得气体内能增加，故A错误，B正确；B到C的过程是等温压缩过程，压强增大，体积减小，外界对该气体做功，内能不改变，则气体对外界放热，因压强增大，故气体分子与容器壁每秒碰撞的次数增加，故C错误，D、E正确．(2)设篮球从室外拿到室内后的压强为p1，则：eq\f(p0,T0)＝eq\f(p1,T1)即：eq\f(1.3,273－3)＝eq\f(p1,273＋17)解得p1≈1.4个大气压；设充气次数为n，则：p1V＋np0V0＝p2V即：1.4×5＋1.0×0.12×n＝1.6×5解得：n≈8.3.则在室内把篮球内气体的压强充到1.6个标准大气压以上，他至少充气9次．34．【选修3－4】(15分)(1)(5分)电磁波与声波比较，下列说法中正确的是________．A．电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质B．由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大C．由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大D．电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的，与频率无关E．电磁波能产生干涉和衍射现象，声波不能(2)(10分)如图4(a)，一列简谐横波沿x轴传播，实线和虚线分别为t1＝0时刻和t2时刻的波形图，P、Q分别是平衡位置为x1＝1.0m和x2＝4.0m的两质点．图(b)为质点Q的振动图象，求：图4①波的传播速度和t2的大小；②质点P的位移随时间变化的关系式．答案(1)ABC(2)①40m/s(0.2n＋0.05)s，n＝0,1,2,3…②y＝10sin(10πt＋eq\f(3π,4))cm解析(1)电磁波在介质中的传播速度与介质有关，也与频率有关，在同一种介质中，频率越大，波速越小，声波的传播速度是由介质决定的，电磁波和声波都能产生干涉和衍射现象，所以D、E错误．(2)①由题图可知波长：λ＝8m，质点振动的周期：T＝0.2s传播速度v＝eq\f(λ,T)＝40m/s结合图象可知，横波沿x轴正向传播，故t1＝0和t2＝Δt时刻：nλ＋2＝vΔt解得Δt＝(0.2n＋0.05)s，n＝0,1,2,