高考物理精准押题卷03全国II卷试题解析版.docx
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高考物理精准押题卷03全国II卷试题解析版
2018年高考物理精准押题卷03(全国II卷)
试题(解析版)
一、选择题:
14-18题只有一项符合要求,19-21题有多项符合题目要求。
1.对于核反应方程反应中释放能量,下列说法正确的是()
A.此核反应是氡核的裂变方程
B.此核反应生成物X中含有两个质子、两个中子
C.此核反应过程中电荷数和质量均守恒
D.由于释放能量,该核反应不满足能量守恒定律
【答案】B
【解析】此核反应是氡核的衰变方程,选项A错误;根据质量数和电荷数守恒可知,此核反应生成物X中质量数为4,电荷数为2,其中含有两个质子、两个中子,选项B正确;此核反应过程中电荷数和质量数均守恒,故选项C错误;由于该反应有质量亏损,释放能量,该核反应仍满足能量守恒定律,选项D错误;故选B.
2.如图所示,两个人一推一拉物体匀速上斜坡,设两人用力大小相同,均为f。
已知物体间与斜坡间的动摩擦因数为,推力F与斜坡平行,拉力F与斜坡成角,斜坡与水平面成的夹角为,下列说法正确的是()
A.当,F有最大值
B.当,F有最小值
C.当,F有最小值
D.当,F有最大值
【答案】C
【解析】对物体受力分析,在垂直于斜面方向上,由平衡条件得:
N+Fsinα=mgcosβ,在平行于斜面方向上得:
Fcosα+F-mgsinβ-μN=0;解得:
F=,对分母,则当α=300时分母最大,F最小,故选C.
3.ABCD区域内存在电场强度为E的匀强电场,一带正电为q的带电小球用长为轻质细绳系于O点且绳子不可伸长,小球所受电场力为重力的5倍,如图所示在距O点为处有一个钉子,此时绳与竖直方向夹角为,小球离开电场时绳子恰好断裂,则下列说法正确的是()
A.小球摆动过程中机械能守恒
B.碰到钉子时小球的速度为
C.小球离开电场能上升的最大高度为
D.小球飞出电场时所受绳子的最大拉力为
【答案】C
【解析】小球向右摆动时,电场力做正功,机械能增加,选项A错误;小球从开始摆动到碰到钉子时,由动能定理:
,解得,选项B错误;从小球开始摆动到离开电场上升到最大高度,由动能定理:
,解得,选项C正确;小球飞出电场时满足,刚飞出电场时:
,解得:
,选项D错误;故选C.
4.2018年我国首次将“高景一号”03、04星发射升空,卫星顺利进入预定轨道已知“高景一号”03星的质量为m,在离地面高度为h(约为530km)的轨道上绕地球做圆周运动,地球半径为R,地面处的重力加速度为g,地球自转的周期为地球同步卫星的轨道高度为36000km。
则下列说法正确的是()
A.“高景一号”03星在轨运行的周期大于
B.“高景一号”03星在轨运行的向心加速度为
C.“高景一号”03星在轨运行的速率可能大于7.9km/s
D.“高景一号”03星在轨运行的动能小于
【答案】D
【解析】“高景一号”03星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径,则周期小于同步卫星的周期,同步卫星的周期等于地球自转的周期T0,则“高景一号”03星在轨运行的周期小于T0,选项A错误;对“高景一号”03星:
,又,解得,选项B错误;卫星的高度高于地球的半径,则运行速度小于第一宇宙速度7.9km/s,选项C错误;根据,则,选项D正确,故选D.
点睛:
此题关键要知道卫星做圆周运动的向心力由万有引力来提供,并能由此推出卫星的动能的表达式;知道黄金代换的表达式GM=gR2.
5.如图所示,电场中各等势面为竖直面,它们之间的距离为d=1cm,一个带电小球的质量为,初速度为,方向与水平线成角,已知小球在电场中做直线运动,则下列说法正确的是()
A.小球带负电
B.小球在的正方向上走的最远距离为
C.小球所带电荷量为C
D.匀强电场场强为
【答案】B
【解析】根据电场线与等势面垂直,且指向电势低的等势面,可知电场线水平向左,由U=Ed得:
.由题意可知,只有小球受到向左的电场力,电场力和重力的合力才有可能与初速度方向在一条直线上,所以小球带正电,选项A错误;由图可知,Eq=mg;所以解得:
,选项CD错误;由下图可知,
F合=mg;由动能定理,得:
-F合•xm=0-,所以xm=,选项B正确;故选B.
点睛:
此题首先应该根据等势面确定场强及电场力方向,运动等效合力的方法处理;灵活运动动能定理,也可根据牛顿第二定律结合运动公式求解.
6.微元法就是把研究对象分为无限多个无限小的部分,取出有代表性的极小的一部分进行分析处理,再从局部到整体综合起来加以考虑的科学思维方法。
如图所示,静止的圆锥体竖直放置,倾角为质量为m且分布均匀的链条环水平的套在圆锥体上,忽略链条与圆锥体之间的摩擦力,在链条环中任取一小段,其质量为,对受力分析,下列说法正确的是()
A.设圆锥体的支持力为N,则
B.链条环中的张力为T,则
C.链条环中的张力为T,则
D.设对链条环中心的张角为,则有
【答案】AB
【解析】如图(乙)、(丙)所示,设△l对软绳环中心的张角为△φ,根据共点力平衡条件知,
△l在水平方向上受力平衡,有:
2Tsin=Ncos①
因△l很短,△φ很小,所以sin≈ ②
将②代入①式有:
T△φ=Ncos ③
△l在竖直方向上也受力平衡,△mg=Nsin ④
④代入③式得,tan=g⑤
⑤式中,
将其代入⑤式可得.
所以软绳中的张力为.
则选项AB正确,CD错误;故选AB.
7.如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘半径,圆盘边缘有一质量的小滑块.当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块恰从圆盘边缘A滑落,进入轨道ABC,AB粗糙,BCD光滑,CD面离地面高为,经C点最后落到地面。
已知AB段斜面倾角为,小滑块与圆盘的动摩擦因数,A点离B点所在水平面的高度h=1.2m,运动到B点时的速度为,滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,则下列选项正确的是()
A.滑出A点时,圆盘转动的角速度
B.小物块在AB过程中,克服摩擦力做功为11.375J
C.距离CD面的最大高度为
D.落地点距C点的水平距离为
【答案】ABD
【解析】滑块在圆盘上做圆周运动时,静摩擦力充当向心力,根据牛顿第二定律得:
μmg=mω2R,代入数据解得:
ω=5rad/s;选项A正确;滑块在A点时的速度:
vA=ωR=5×0.2=1m/s,从A到B的运动过程由动能定理:
mgh-Wf=mvB2-mvA2,解得Wf=11.375J,选项B正确;物块从C点以速度v=1.5m/s做斜上抛运动,则距离CD面的最大高度:
,选项C错误;物块从C点抛出时的速度满足:
,解得vc=1m/s;当物块落到地面时,竖直方向:
,则落地点距离C点的水平距离:
,选项D正确;故选ABD.
点睛:
此题由多个物理过程组成,但是相对都比较简单,关键是知道各个过程适应的物理规律,选择合适的公式列出方程.
8.如图所示,有一带正电q,质量为m的粒子从距B点a的D点垂直AB方向进入磁场在边长为2a的正△ABC区域内存在垂直纸面向外的磁感强度为B的匀强磁场,若粒子能从AC间离开磁场,则下列说法正确的是()
A.若粒子与BC相切,则粒子的速度
B.若粒子与BC相切,则粒子的速度
C.若粒子与AC相切,则粒子的速度
D.若粒子与AC相切,则粒子的速度
【答案】BC
【解析】若粒子与BC相切,则由几何图形可知,,解得,根据,解得,选项A正确,B错误;
若粒子与AC相切,则:
,解得r2=a,则根据,解得,故C正确,D错误;故选AC.
点睛:
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动解题一般程序是:
1、画轨迹:
确定圆心,几何方法求半径并画出轨迹.2、找联系:
轨迹半径与磁感应强度、速度联系;偏转角度与运动时间相联系,时间与周期联系.3、用规律:
牛顿第二定律和圆周运动的规律.
二、非选择题
9.为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的,某同学利用DIS设计了一个实验,实验装置如图甲所示,图中A为电磁铁,B为光电门.有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得A、B间的距离为H,光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g,且小球直径d远小于A、B间的距离H.则:
(1)小球经过光电门B时的速度vB表达式为_____;
(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出-H的变化图象如图乙所示,当图线斜率
k=________时(用已知量g、d表示),可判断小球下落过程中机械能守恒;
(3)实验中发现动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,△EP-△Ek将_______增加(选填“增加”、“减小”、“不变”).
【答案】
(1).d/t
(2).(3).增加
【解析】
(1)已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度;
故v=d/t;
(2)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;
则有:
mgH=mv2;
即:
2gH=()2
解得:
结合图象,则有:
k=;
(3)由于该过程中有阻力做功,而高度越高,阻力做功越多;故增加下落高度后,则△Ep-△Ek将增加;
10.、小宇要测定一电源的电动势和内阻,已知待测电源的电动势约为17V,内阻约为1.5,实验室提供的实验器材有:
内阻未知、量程为6V的电压表V,内阻约为0.3、量程为3A的电流表A,滑动变阻器(0~,3A),电阻箱(最大阻值为999999),开关以及导线若干。
(1)为了满足测量的要求,需将电压表改装成量程为18V的电压表,改装前应先精确测量电压表的内阻,设计的电路为图中的电路a和b,小宇经分析,选择了电路a,请说明不选择电路b的理由:
____________________________________
(2)小宇选择好电路后,通过以下操作并完成了测量:
①开关闭合前,将电阻箱的阻值调为零,并将滑动变阻器的滑片滑至最左端;
②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片直到电压表的指针达到满偏;
③保持滑片的位置不动,调节电阻箱直到电压表的指针指在满刻度的处为止,此时电阻箱的示数如图丙所示,则电压表的内阻为_______________
④若保持③中电阻箱的阻值不变,将该电阻箱与电压表串联进行改装,则改装后的电压表具程为__________V
(3)小宇同学将电压表改装后,设计了电路c测量电源的电动势和内阻,并根据得到的多组电压表V和电流表A的读数描绘出了图像,如图所示,则由图像可知该电源的电动势大小为_________V,内阻大小为______________(结果保留3为有效数字)
【答案】
(1).通过电流表的电流太小,电流表无法准确测量
(2).25226(3).18(4).17.4(5).1.60
【解析】
(1)通过电流表的电流太小,电流表无法准确测量;
(2)电阻箱的阻值应该为电压表内阻的2倍,由图可知,电阻箱的阻值为50452Ω,则电压表内阻为25226Ω;
(3)路端电压的值应该是电压表读数的3倍,则由图像可知E=3×5.8V=17.4V;内阻
11.如图所示,ab棒垂直放置于光滑导轨上电阻为2导轨平行间距为L=1m,ab棒置于磁场强度为的匀强磁场中,B2的大小为2T方向未知,导轨左端接有电容器和电阻R=2的电阻,ab棒cd棒的质量均为1kg,电阻也为2,处于磁场强度为=2T垂直与纸面向里的匀强磁场中,导轨及其它电阻不计,ab棒受外力开始向右运动过程中
求:
(1)当cd棒速度最大为时,则ab棒的瞬时速度大小为?
磁场强度的方向如何?
(2)在
(1)的情况下,当
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- 高考 物理 精准 押题 03 全国 II 试题 解析
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