四川華鎣中學2018年高考物理三輪專練題（六）及解析

四川華鎣中學2018年高考物理三輪專練題（六）及解析一、選擇題1.(2017·湖北部分重點中學聯(lián)考)如圖所示,長為L的長木板水平放置,在木板的A端放置一個質量為m的小物塊.現(xiàn)緩慢地抬高A端,使木板以B端為軸轉動,當木板轉到與水平面的夾角為α時小物塊開始滑動,此時停止轉動木板,小物塊滑到底端的速度為v,重力加速度為g.下列判斷正確的是(BCD)A.整個過程物塊受的支持力垂直于木板,所以不做功B.物塊所受支持力做功為mgLsinαC.發(fā)生滑動前摩擦力逐漸增大D.整個過程木板對物塊做的功等于物塊機械能的增加量解析:緩慢轉動過程中支持力與速度同向,所以支持力做正功,當停止轉動后,支持力與速度垂直不再做功,選項A錯誤;轉動過程由動能定理得WNmgLsinα=0,故WN=mgLsinα,選項B正確;發(fā)生滑動前,摩擦力為靜摩擦力,大小等于mgsinα,隨著α的增大而增大,選項C正確;根據(jù)功能關系,除重力以外的力做的功等于物塊機械能的增加量,也就是木板對物塊做的功等于物塊機械能的增加量,選項D正確.2．距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖所示．小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經(jīng)過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細線被軋斷，最后兩球同時落地．不計空氣阻力，取重力加速度的大小g＝10m/s2.可求得h等于()A．1.25m B．2.25mC．3.75m D．4.75m解析：選A.根據(jù)兩球同時落地可得eq\r(\f(2H,g))＝eq\f(dAB,v)＋eq\r(\f(2h,g))，代入數(shù)據(jù)得h＝1.25m，選項A正確．3．（2018廣西欽州市第一中學開學考試）疊羅漢是一種由多人層層疊成各種造型的游戲娛樂形式，也是一種高難度的雜技。如圖所示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設每個人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對水平地面的壓力約為（）A.B.C.D.【答案】B4．圖甲為兩水平金屬板，在兩板間加上周期為T的交變電壓u，電壓u隨時間t變化的圖線如圖乙所示．質量為m、重力不計的帶電粒子以初速度v0沿中線射入兩板間，經(jīng)時間T從兩板間飛出．下列關于粒子運動的描述錯誤的是()A．t＝0時入射的粒子，離開電場時偏離中線的距離最大B．t＝eq\f(1,4)T時入射的粒子，離開電場時偏離中線的距離最大C．無論哪個時刻入射的粒子，離開電場時的速度方向都水平D．無論哪個時刻入射的粒子，離開電場時的速度大小都相等解析：選B.粒子在電場中運動的時間是相同的；t＝0時入射的粒子，在豎直方向先向上加速，然后向上減速，再向上加速直到離開電場區(qū)域，故t＝0時入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大，選項A正確；而t＝eq\f(1,4)T時入射的粒子，在豎直方向先向上加速，然后減速，再反向加速，反向減速最后直到離開電場區(qū)域，故此時刻射入的粒子離開電場時偏離中線的距離不是最大，選項B錯誤；因粒子在電場中運動的時間等于電場變化的周期T，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故所有粒子出離電場時的豎直速度為零，即最終都垂直電場方向射出電場，離開電場時的速度大小都等于初速度，選項CD正確；此題選擇錯誤的選項，故選B.5.(2017·廣東中山模擬)核動力潛艇是潛艇中的一種類型,指以核反應堆為動力來源設計的潛艇.在核反應中有一種是一個U原子核在中子的轟擊下發(fā)生的一種可能的裂變反應,其裂變方程為Un→XSr+1n,則下列敘述正確的是(A)A.X原子核中含有54個質子B.X原子核中含有53個中子C.裂變時釋放能量是因為虧損的質量變成了能量D.裂變時釋放能量,出現(xiàn)質量虧損,質量數(shù)不守恒解析:由質量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知,X原子核中含有9238=54個質子,235+1941054=78個中子,故A正確,B錯誤;根據(jù)愛因斯坦的質能方程可知,質量虧損時釋放能量不是質量變成了能量,而是虧損的質量以能量的形式釋放,但質量數(shù)依然守恒,故C,D錯誤.6．(多選)下面說法正確的是()A．盧瑟福根據(jù)α粒子散射實驗提出了原子的核式結構模型B.eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(3,2)He＋γ是核聚變反應方程C．β射線是由原子核外的電子電離產生的D．α射線是由氦原子核衰變產生的解析：選AB.盧瑟福通過α粒子散射實驗，提出了原子核式結構模型，選項A正確；核聚變就是兩個輕核相聚碰撞，結合成質量較大的原子核的過程，B選項是典型的核聚變方程，選項B正確；具有放射性的元素發(fā)生β衰變時，原子核中的一個中子轉化成一個質子同時釋放出一個高速電子，即β粒子，選項C錯誤；具有放射性的元素發(fā)生α衰變時，原子核中的兩個中子和兩個質子結合在一起形成氦核(即α粒子)而從原子核中釋放出來，選項D錯誤．7．（2018屆山東省、湖北省部分重點中學聯(lián)考）如圖所示，寬為L＝0.6m的豎直障礙物中間有一間距d＝0.6m的矩形孔，其下沿離地高h＝0.8m，與障礙物相距S＝1.0m處有一小球以＝5m/s的初速度水平向右拋出?？諝庾枇雎圆挥?，g取10m/s2.為使小球能無碰撞地穿過該孔，小球離水平地面的高度H可以為（）A.1.5mC.1.3mD.1.2m【答案】AB二、非選擇題1．某物理實驗小組的同學安裝“驗證動量守恒定律”的實驗裝置如圖所示．讓質量為m1的小球從斜面上某處自由滾下與靜止在支柱上質量為m2的小球發(fā)生對心碰撞，則：(1)(多選)下列關于實驗的說法正確的是________．A．軌道末端的切線必須是水平的B．斜槽軌道必須光滑C．入射球m1每次必須從同一高度滾下D．應滿足入射球m1質量小于被碰小球m2(2)在實驗中，根據(jù)小球的落點情況，該同學測量出OP、OM、ON、O′P、O′M、O′N的長度，用以上數(shù)據(jù)合理地寫出驗證動量守恒的關系式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)在實驗中，用20分度的游標卡尺測得兩球的直徑相等，讀數(shù)部分如圖所示，則小球的直徑為________mm.解析：(1)要保證小球每次都做平拋運動，則軌道的末端必須水平，A正確；“驗證動量守恒定律”的實驗中，通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度，只要離開軌道后做平拋運動的初速度相同即可，對斜槽是否光滑沒有要求，B錯誤；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，C正確；在“驗證碰撞中的動量守恒”實驗中，為防止被碰球碰后反彈，入射球的質量m1必須大于被碰球的質量m2，D錯誤．(2)入射球與被碰球離開斜槽末端后均從同一高度開始做平拋運動，則小球在空中運動的時間相同．由實驗操作可知需要驗證動量守恒表達式為m1v1＝m1v1′＋m2v2′，由于運動時間相同則有m1v1t＝m1v1′t＋m2v2′t，整理可得m1·OP＝m1·OM＋m2·O′N.(3)由圖可知主尺22mm處的刻度線與游標尺的第11小格對齊，則由游標卡尺的讀數(shù)規(guī)則可知小球的直徑為22mm－11×0.95mm＝11.55mm.答案：(1)AC(2)m1·OP＝m1·OM＋m2·O′N(3)11.552．(2017·河南高考預測卷)如圖甲所示，相距L＝1m、電阻不計的兩根長金屬導軌，各有一部分在同一水平面上，另一部分在同一豎直面內．質量均為m＝50g、電阻均為R＝1.0Ω的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.5.整個裝置處于磁感應強度B＝1.0T、方向豎直向上的勻強磁場中，ab桿在水平拉力F作用下沿導軌向右運動，cd桿固定在某位置．現(xiàn)在釋放cd桿并開始計時，cd桿的vcd－t圖象如圖乙所示，已知在0～1s和2～3s內，圖線為直線．取g＝10m/s2.(1)求在0～1s內通過cd桿中的電流；(2)若已知ab桿在1s～2s內做勻加速直線運動，求1s～2s時間內拉力F隨時間t變化的關系式．解析：(1)在0～1s內，cd桿的vcd－t圖線為傾斜直線，因此cd桿做勻變速直線運動，加速度為：a1＝eq\f(vt－v0,t)＝4.0m/s2因此cd桿受向上的摩擦力作用，其受力圖如圖所示．根據(jù)牛頓第二定律，有：mg－Ff＝ma其中Ff＝μFN＝μFA＝μBIL因此回路中的電流為：I＝eq\f(mg－a,μBL)＝0.6A(2)在0～1s內，設ab桿產生的電動勢為E，則：E＝BLv1由閉合電路歐姆定律知：I＝eq\f(E,2R)v1＝eq\f(2IR,BL)＝1.2m/s則ab桿的速度為：v1＝eq\f(2IR,BL)＝1.2m/s在2～3s內，由圖象可求出cd桿的加速度為：a2＝－4m/s2同理可求出ab桿的速度：v2＝eq\f(2mg－a2R,μB2L2)＝2.8m/s在1～2s內，ab桿做