(2023届高三物理二轮复习综合检测)二轮复习综合检测卷
一、选择题(1-6题为单选题,7-10题为多选题)
1. 关于原子和原子核,下列说法正确的是( )
A. 目前世界上的核动力航母利用的是轻核的聚变
B. 提高温度可以缩短放射性元素的半衰期
C. 卢瑟福发现质子的核反应方程是
D. 发生核反应时满足质量守恒和电荷数守恒
2. “神舟十五号”载人飞船于2022年11月29日将航天员费俊龙、邓清明和张陆送入中国空间站,他们将完成空间站建设最后阶段的任务.如图所示,已知中国空间站在近地轨道绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是( )
A 中国空间站运行周期小于24h
B. 中国空间站运行速度大于7.9km/s
C. 中国空间站运行角速度小于地球同步卫星的角速度
D. 中国空间站内的航天员处于完全失重状态,不受重力作用
3. 如图所示,长为L的不可伸长轻绳一端固定在O点,另一端拴接一可视为质点的质量为m的小球,开始小球静止在最低点C。现给小球一水平速度使小球在竖直面内做圆周运动,D为圆周运动的最高点,AB为水平直径,重力加速度为g,不计空气阻力。则下列说法正确的是( )
A. 小球到D点的最小速度可能为0
B. 若小球恰好能运动到D点时轻绳被剪断,此后小球能经过A点
C. 若改用水平外力F将小球从C点缓慢拉动角度,力F做功为
D. 若改用水平恒力F将小球从C点拉动角度,力F做功为
4. 某工地上一塔吊通过一钢丝绳竖直向上提升一重物,若重物运动过程的速度—时间关系图像如图所示,则下列分析正确的是( )
A. 0~45s内重物上升的高度为45m
B. 0~10s内重物的平均速度等于40s~45s内的平均速度
C. 0~40s内重物一直处于超重状态
D. 10s~40s内钢丝绳最容易断裂
5. 如图所示,在竖直固定的光滑绝缘圆环上,套着两个质量、电荷量大小均相等的小环a、b。两环均处于静止状态,且位于同一水平线上。若小环b缓慢漏电,两环均可视为点电荷。则( )
A.此后a比b的位置略低
B. 小环a对轨道的压力的大小保持不变
C. 两小环之间的库仑力逐渐增大
D. 若a固定不动,b受到轨道的支持力逐渐减小
6. 如图,滑块A、B的质量均为,带正电,电荷量为,A不带电,A套在固定竖直直杆上,A、B通过转轴用长度为的刚性轻杆连接,B放在水平面上并靠近竖直杆,A、B均静止。现加上水平向右电场强度为的匀强电场,B开始沿水平面向右运动。不计一切摩擦, A、B 视为质点,重力加速度为,在A下滑的过程中,下列说法正确的是( )
A. A、B组成的系统机械能守恒
B. A运动到最低点时,轻杆对A的拉力为零
C. A的机械能最小时,B的加速度大小为零
D. A运动到最低点时,滑块A速度大小为
7. 图甲和乙所示的是同一列沿x轴传播的简谐横波上平衡位置分别处于、的质点的振动图像,则该简谐横波的传播速度可能为( )
A. 6m/s B. 4m/s C. D.
8. 如图所示为科学家用某种透明均匀介质设计“光环”,圆心为O,半径分别为R和2R;AB部分是超薄光线发射板,发射板右侧各个位置均能发射出水平向右的光线,发射板左侧为光线接收器.通过控制发射光线的位置,从C位置发射出一细单色光束,发现该光束在“光环”中的路径恰好构成一个正方形,且没有从“光环”射出,光在真空中的速度为c,下列说法正确的是( )
A. 只有从C位置发射的细光束才能发生全反射
B. 该光束在“光环”中走过的路程为
C. “光环”对该光束的折射率可能是1.5
D. 该光束在“光环”中运行的时间可能是
8. 如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同。实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,质点经过P、Q两点时的加速度大小分别为、,动能分别为,电势能分别为、,三个等势面的电势分别为、、,下列判断正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10. 如图所示,有方向垂直于光滑绝缘水平桌面的两匀强磁场,磁场感应强度的大小分别为B1 = B、B2 = 3B,PQ为两磁场的边界,磁场范围足够大,一个水平放置的桌面上的边长为a,质量为m,电阻为R的单匝正方形金属线框,以初速度v垂直磁场方向从图示位置开始向右运动,当线框恰有一半进入右侧磁场时速度为,则下列判断正确的是( )
A.
B. 此时线框的加速度大小为
C. 此过程中通过线框截面的电量为
D. 此时线框的电功率为
二、实验题
11. 利用甲图装置可以测量圆盘加速转动时的角速度以及角加速度。物理学上把角速度的变化与发生这一变化所用时间的比值定义为角加速度。有一定厚度的圆盘可以绕通过中心垂直于盘面的水平轴转动。圆盘加速转动时,纸带随圆盘运动通过打点计时器打上一系列点。用50分度的游标卡尺测得圆盘的直径如图乙,用此装置打出的一条纸带如图丙(打点计时器所接交流电的频率为,A、B、C、D…为计数点,相邻两计数点间有四个点未画出)。
(1)据图乙读出圆盘的直径为__________;
(2)据图丙计算,打D点时圆盘转动的角速度为__________(保留三位有效数字);
(3)依图丙可知,圆盘转动角加速度大小为__________(保留三位有效数字)。
12. 为测定某电池的电动势E(约为9V)和内阻r(在范围内),已知该电池允许通过的最大电流为0.6A,某同学利用如图甲所示的电路进行实验,图中R1为保护电阻,R2为电阻箱。
(1)可备选用的定值电阻有以下几种规格,则R1应选用______;
A.,2.5W
B.,1.0W
C.,10W
D.,5.0W
(2)接好电路,闭合电键,调节电阻箱,记录R2的阻值和相应的电压传感器示数U,测量多组数据。为了利用图乙更加便捷地测量电源电动势E和内阻r,该同学选定电压的倒数作为纵轴,选定______(填“”、“R2”、“”或“”)为横轴建立直角坐标系,作图所得直线的纵截距为b,则电动势______;
(3)通过分析发现电压传感器和电压表一样,电阻不能视为无穷大,故测量的电源内阻将______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
13. 如图甲所示,粗细均匀的足够长玻璃管的一端开口,另一端封闭,管的横截面积,沿水平方向放置时,一段长的水银柱封闭着一定质量的理想气体,管内气柱长度,大气压强恒为,室内热力学温度恒为。现将玻璃管沿逆时针方向缓慢转过90°。取。
(1)求稳定后管内气柱的长度;
(2)使玻璃管的封闭端浸入冰水混合物中,管内气体的温度缓慢降低,求管内气体的温度降低的过程中,水银柱对管内气体做的功。
14. 如图所示,在光滑水平地面上一质量为2m、长度为L的木板右端紧靠竖直墙壁,质量为m的滑块(视为质点)从左端水平滑上木板。滑块与木板间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。
(1)若滑块恰好能到达木板的右端,求滑块从左端滑上木板的速度大小;
(2)若滑块与墙壁发生碰撞(弹性碰撞,且碰撞时间极短)后恰好不脱离木板,求滑块从左端滑上木板的速度大小以及滑块从与墙壁碰撞至回到木板左端的时间t。
15. 如图,长度均为的两块挡板竖直相对放置,间距也为,两挡板上边缘P和M处于同一水平线上,在该水平线的上方区域有方向竖直向下的匀强电场,电场强度大小为;两挡板间有垂直纸面向外、磁感应强度大小可调节的匀强磁场。一质量为,电荷量为q(q>0)的粒子自电场中A点以大小为的速度水平向右发射,恰好从P点处射入磁场,从两挡板下边缘Q和N之间射出磁场,运动过程中粒子未与挡板碰撞。已知:粒子发射位置A到水平线PM的距离为,不计重力。
(1)求粒子射入磁场时的速度方向与板PQ的夹角;
(2)求磁感应强度大小的取值范围;
(3)若粒子正好从QN的中点射出磁场,求粒子在磁场中的轨迹到挡板MN的最近距离。
参考答案
一、选择题
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
C A C B D D BD BC AC AD
11、 ①. 50.94 ②. 16.1 ③. 23.6
12、 ①. C ②. ③. ④. 偏小
13、解:(1)设稳定后管内气柱的长度为,对管内封闭气体初态时
末态时
根据玻意耳定律有 解得
(2)设稳定后管内气柱的长度为
气体发生等压变化,有 可得
水银柱对管内气体做的功 解得:
14.【答案】(1);(2),
【解析】(1)根据动能定理有:
解得
(2)设滑块与墙壁碰撞前瞬间的速度大小为,对滑块滑上木板至滑到木板的右端的过程,根据动能定理有
设滑块最后的速度大小为,对滑块与墙壁碰撞后滑到木板的左端的过程,根据动量守恒定律有
根据功能关系有 解得,
对木板,根据动量定理有 解得
15、【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)粒子在电场中做类平抛,则有,,
根据牛顿第二定律有 解得
(2)带电粒子在磁场运动的速度大小
作出带电粒子在磁场中运动两个临界轨迹(分别从Q、N点射出)如图所示
由几何关系可知,最小半径
最大半径
带电粒子在磁场中做圆周运动的向心力由洛伦兹力提供,由向心力公式可知
解得,磁感应强度大小的取值范围
(3)若粒子正好从的中点射出磁场时,带电粒子运动轨迹如图所示
由几何关系可知 ,
带电粒子的运动半径为
粒子在磁场中的轨迹与挡板的最近距离
解得
