推荐学习K12高考物理精编优选冲刺练江苏专用：综合抢分练(11)含解析

综合抢分练(11)
1.(2018·扬州中学4月模拟)如图1所示，一小球从一半圆轨道左端A 点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点。

O 为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R ，OB 与水平方向夹角为60°，重力加速度为g ，则小球抛出时的初速度为( )
图1 A.
3gR 2 B.33gR 2 C.3gR
2 D.3gR
3
解析 飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B 点，则知速度与水平方向的夹角为30°，则有：v y ＝v 0tan 30°又 v y ＝gt ，则得：v 0tan 30°＝gt ，t ＝v 0tan 30°g
①，水平方向上小球做匀速直线运动，则有：R ＋R cos 60°＝v 0t ②，联立①②解得：v 0＝33gR
2。

答案 B
2.(2018·江苏省徐州市高三抽测)带电金属棒周围电场线的分布如图2所示，A 、B 是电场中的两点，OA >OB 。

下列说法正确的是( )
图2
A.A 点的电势高于B 点的电势
B.A 点的电场强度大于B 点的电场强度
C.负电荷从A点至B点，电场力一直做正功
D.负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能
解析由电场线的特点可知，金属棒两侧的电场是对称的，由于OA＞OB，故OA之间的电势差大于OB之间的电势差，根据沿电场线的方向电势降低可知，A 点的电势低于B点的电势，故选项A错误；根据电场线的疏密表示电场的强弱可知，B点的电场强度大，故选项B错误；负电荷在电势高位置的电势能小，所以负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能；由于不知道负电荷从A点至B 点的运动的路径，所以不能判断出电场力是否一直做正功，故选项C错误，D 正确。

答案 D
3.(多选)(2018·江苏省南通、徐州、扬州、泰州、淮安、宿迁市高三调研)用电流传感器研究自感现象的电路如图3甲所示，线圈L中未插入铁芯，直流电阻为R。

闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图象，如图乙所示，t0时刻电路中电流达到稳定值I。

下列说法中正确的是()
图3
A.t＝t0时刻，线圈中自感电动势最大
B.若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0
C.若线圈中插入铁芯，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I
D.若将线圈匝数加倍，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I
解析t＝t0时刻，线圈中电流稳定，自感现象消失，线圈中没有自感电动势，故选项A错误；若线圈中插入铁芯，线圈自感系数增大，自感时间延长，所以若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0，故选项B正确；线圈中插入铁芯，但线圈的直流电阻不变，所以稳定时电流不变，故选项C正确；若将线圈匝数加倍，线圈直流电阻增大，稳定时电流减小，故选项D 错误。

答案BC
4.【选修3－3】(2018·江苏省南通市、扬州市、泰州市高三第三次调研)(1)下列说法中正确的是( )
A.当气体分子热运动变得更剧烈时，气体压强一定变大
B.当空气压强发生变化时，水的饱和汽压也一定变化
C.若取走绝热容器中速率大于v 的气体分子，此后其中分子的速率不会大于v
D.石墨层状结构间距离较大，沿此方向易剥下，因而其机械强度有方向性
图4
(2)如图4所示，一定质量的理想气体从状态A 开始分别经过等温膨胀和等压膨胀到相同体积，则等温膨胀过程中气体对外做功________(选填“大于”“等于”或“小于”)等压膨胀过程中气体对外做功；等温膨胀过程中气体从外界吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)等压膨胀过程中气体从外界吸收的热量。

(3)如图5所示，食盐(NaCl)晶体由钠离子和氯离子组成，相邻离子的中心用线连起来组成了一个个大小相等的立方体，立方体的个数与两种离子的总数目相等。

已知食盐的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，求：
图5
①食盐的分子质量m ；
②相邻离子间的距离a 。

解析 (1)当气体分子热运动变得更剧烈时，说明温度升高，根据理想气体的状
态方程pV T ＝c 判断气体压强不一定变大，选项A 错误；饱和汽压只与温度有关，选项B 错误；若取走绝热容器中速率大于v 的气体分子，则气体的温度会下降，此后气体的分子由于碰撞等原因，仍然会出现速率大于v 的分子，选项C 错误；石墨为晶体，为各向异性，层状结构间距离较大，沿此方向易剥下，因而其机械
强度有方向性，选项D正确。

(2)气体体积变化过程中，做功多少等于p－V图象中的“面积”，从图象中可知，等温变化过程中气体做功小于等压变化过程中气体做功，又根据热力学第一定律得Q＝ΔU－W，等温过程中的ΔU＝0，则吸热Q＝－W，而等压过程中，pV体积变大温度升高，则ΔU>0，此时吸热比等温过程多。

(3)①食盐的分子质量m＝M N A
②建立正方体模型，1摩尔分子中有2摩尔的离子，a3＝M
2ρN A，解得a＝3M
2ρN A。

答案(1)D(2)小于小于
(3)①M
N A②
3M
2ρN A
5.【选修3－4】(1)关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是()
A.图甲中，沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的
B.图乙中，演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图象测得简谐运动的周期较大
C.图丙中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度
D.图丁中，由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越大
(2)一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t＝0时刻的波形如图6所示，此时该波恰好传播到x＝4 m处，t＝0.1 s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为________ m/s；t＝________ s时，位于x＝8 m处的质点b恰好第一次沿y 轴负方向通过平衡位置。

图6
(3)如图7所示，一截面为梯形的鱼塘贮满水，鱼塘右侧坡面的倾角为α，水的折射率为n 。

不同时刻太阳光线与水平面的夹角θ在变化，求当θ满足什么条件时，阳光能够照射到整个鱼塘的底部。

图7
解析 (1)沙漠中的“蜃景”现象是光的全反射现象引起的，选项A 错误；简谐运动的周期是固有周期，与木板的速度无关，选项B 错误；可利用薄膜干涉检查样品的平整度，选项C 正确；由图可知当驱动力的频率f 跟固有频率f 0相差越大，振幅越小，选项D 错误。

(2)T 4＝t ，T ＝0.4 s 由图知λ＝4 m ，v ＝λT ＝40.4 m/s ＝10 m/s ；t ＝0时质点a 第一次
沿y 轴负方向通过平衡位置，所以t 1＝x b －x a v ＝8－210 s ＝0.6 s ，即0.6 s 时质点b
恰好第一次沿y 轴负方向通过平衡位置。

(3) 当右侧光线经水折射后，刚好沿鱼塘右侧坡面时，则此时阳光刚好能够照射到整个鱼塘的底部。

设此时太阳光线与水平面的夹角θ0，根据折射定律，得
n ＝sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2－θ0sin ⎝ ⎛⎭
⎪⎫π2－α，解得cos θ0＝n cos α 所以cos θ满足的条件为cos θ≤n cos α
答案 (1) C (2)10 0.6 (3)见解析
6.(16分)(2018·扬州第一学期期末)在某电视台举办的冲关游戏中，AB 是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道，半径R ＝1.6 m ，BC 是长度为L 1＝3 m 的水平传送带，CD 是长度为L 2＝3.6 m 水平粗糙轨道，AB 、CD 轨道与传送带平滑连接，参赛者抱紧滑板从A 处由静止下滑，参赛者和滑板可视为质点，参赛者质量m ＝60 kg ，
滑板质量可忽略。

已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为μ1＝0.4、μ2＝0.5，g 取10 m/s 2。

求：
图8
(1)参赛者运动到圆弧轨道B 处对轨道的压力；
(2)若参赛者恰好能运动至D 点，求传送带运转速率及方向；
(3)在第(2)问中，传送带由于传送参赛者多消耗的电能。

解析 (1) 对参赛者：A 到B 过程，由动能定理
mgR (1－cos 60°)＝12mv 2B
(2分) 解得v B ＝4 m/s(1分)
在B 处，由牛顿第二定律
N B －mg ＝m v 2B R 解得N B ＝2mg ＝1 200 N(2分)
根据牛顿第三定律：参赛者对轨道的压力
N B ′＝N B ＝1 200 N ，方向竖直向下。

(1分)
(2) C 到D 过程，由动能定理
－μ2mgL 2＝0－12mv 2C
解得v C ＝6 m/s (2分)
B 到
C 过程，由牛顿第二定律μ1mg ＝ma
解得a ＝4 m/s 2(2分)
参赛者加速至v C 历时t ＝v C －v B a ＝0.5 s
位移x 1＝v B ＋v C 2t ＝2.5 m<L 1(2分)
参赛者从B 到C 先匀加速后匀速，传送带顺时针运转，速率v ＝6 m/s 。

(1分)
(3) 0.5 s 内传送带位移x 2＝vt ＝3 m
参赛者与传送带的相对位移Δx ＝x 2－x 1＝0.5 m(1分)
传送带由于传送参赛者多消耗的电能
E＝μ1mgΔx＋1
2mv
2
C
－
1
2mv
2
B
＝720 J。

(2分)
答案(1)1 200 N，方向竖直向下
(2)6 m/s顺时针运转
(3)720 J。