1、1选择题+选考题+计算题(2)1.(2017 江苏泰州中学月考)关于绕地运行的人造地球卫星,下列说法中正确的是( )A.卫星离地球越远,速度越大B.卫星运行的瞬时速度可以大于 7.9 km/sC.同一圆轨道上运行的两颗卫星,向心力大小一定相等D.地球同步卫星可以经过两极上空2.(多选)(2018 江苏徐州丰县中学月考)如图甲、乙所示的电路中,电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小,且小于灯泡 A 的电阻,接通 S,使电路达到稳定,灯泡 A 发光,则( )A.在电路甲中,断开 S 后,A 将逐渐变暗B.在电路甲中,断开 S 后,A 将先变得更亮,才逐渐变暗C.在电路乙中,断开 S 后,A 将逐
2、渐变暗D.在电路乙中,断开 S 后,A 将先变得更亮,才逐渐变暗3.(多选)(2018 江苏南通一调)真空中有一半径为 r0的均匀带电金属球,以球心为原点建立 x 轴,轴上各点的电势 分布如图所示,r 1、r 2分别是+x 轴上 A、B 两点到球心的距离。下列说法中正确的有( )A.0r0范围内电场强度处处为零B.A 点电场强度小于 B 点电场强度C.A 点电场强度的方向由 A 指向 BD.正电荷从 A 点移到 B 点过程中电场力做正功4.【选修 3-3】(2018 江苏南京、盐城二模)(1)下列说法中正确的是( )A.空气中 PM2.5 颗粒的无规则运动属于分子热运动B.某物体温度升高,组成
3、该物体的分子的平均动能一定增大C.云母片导热性能各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.空气相对湿度越大,则空气中水蒸气压强越接近饱和汽压2(2)两分子间的作用力 F 与分子间距离 r 的关系如图中曲线所示,曲线与 r 轴交点的横坐标为 r0,甲分子固定在坐标原点 O,乙分子在分子力作用下从图中 a 点由静止开始运动。在 rr0阶段,乙分子的动能 (选填“增大”“减小”或“先增大后减小”),两分子的势能 (选填“增大”“减小”或“先减小后增大”)。 (3)如图所示,一圆柱形绝热汽缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞的质量为 m,横截面积为 S,与汽缸底部相距 h,此
4、时封闭气体的温度为 T。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量 Q 时,气体温度上升到 1.5T。已知大气压强为 p0,重力加速度为 g,不计活塞与汽缸的摩擦。求:加热后活塞到汽缸底部的距离;加热过程中气体的内能增加量。5.【选修 3-4】(2018 江苏南京、盐城二模)(1)我国成功研发的反隐身先进米波雷达堪称隐身飞机的克星,它标志着我国雷达研究创新的里程碑。米波雷达发射无线电波的波长在 110 m 范围内,则对该无线电波的判断正确的有( )A.必须依靠介质传播B.频率比厘米波的频率低C.比可见光更容易产生衍射现象D.遇到厘米波有可能产生干涉现象(2)如图所示为频率 f=1 Hz 的波源产
5、生的横波。图中虚线左侧为 A 介质,右侧为 B 介质,则该波在A、B 两种介质中传播的速度大小之比 vAv B= ;若图示时刻为 t=0 时刻,且此时 x=14 m 处的质点振动方向向上,则 t=1.75 s 时,处于 x=6 m 的质点位移为 cm。 3(3)两束平行的细激光束,垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱玻璃上,如图所示。已知其中一条光线沿直线穿过玻璃,它的入射点是 O;另一条光线的入射点为 A,穿过玻璃后两条光线交于 P 点。已知玻璃截面的圆半径为 R,OA= ,OP= R,光在真空中传播的速度为 c。求:R2 3玻璃材料的折射率;入射点为 A 的激光在玻璃中传播的时间。6.(201
6、8 江苏南通一调)如图所示,质量分布均匀的刷子刷地面上的薄垫子,开始时刷子和垫子的左边缘对齐,刷子的质量为 m,垫子的质量为 M,刷子和垫子间的动摩擦因数为 1,垫子和地面间的动摩擦因数为 2,刷子和地面间的动摩擦因数为 3,重力加速度为 g。4(1)若给刷子施加一个斜向右下方、与水平方向成 60角的推力 F1,垫子和刷子保持静止,求刷子受到的摩擦力大小 f1和地面对垫子的支持力大小 FN;(2)若给刷子施加一个斜向右下方、与水平方向成 30角的推力 F2,刷子和垫子以同一加速度运动,求刷子受到的摩擦力大小 f2;(3)若给刷子施加一个水平向右的推力 F3,刷子从图示位置开始运动,垫子保持静止
7、,已知刷子的长为 b,垫子的长为 L(Lb),求刷子完全离开垫子的速度大小 v。答案精解精析1.B 根据万有引力提供向心力有 G =m ,解得 v= ,由此可知卫星离地球越远 ,速度越小,故 A 项错误;近Mmr2 v2r GMr地卫星的运行速度等于 7.9 km/s,当近地卫星加速会做离心运动,而后若其在椭圆轨道稳定运行,则卫星5在椭圆轨道上经过近地点时的速度大于 7.9 km/s,故 B 项正确;卫星在轨道上运行时所受向心力 F 向 =G ,可Mmr2知当两颗卫星质量不等时,向心力大小也不相等,故 C 项错误;地球同步卫星的轨道平面与赤道平面重合,故地球同步卫星不可能经过地球两极上空,故
8、D 项错误。2.AD 在电路甲中,断开 S,由于线圈产生自感电动势阻碍电流变小,导致回路中的电流逐渐减小,A 将逐渐变暗,故 A 项正确,B 项错误;在电路乙中,由于电阻 R 和自感线圈 L 的电阻值都很小,所以通过灯泡的电流比线圈的电流小,断开 S 时,由于线圈阻碍电流变小,于是原来通过线圈的电流通过灯泡形成新的回路,由于通过灯泡 A 的电流比原来的大,导致 A 将变得更亮一下,然后逐渐变暗,故 C 项错误,D 项正确。3.ACD 根据 E= 可知,-x 图线的斜率表示电场强度的大小,由图可知在 0r0范围内斜率为 0,故在 x0r0范围内电场强度处处为零,故 A 正确。根据场强公式 E=
9、,得 A 点的电场强度大于 B 点的电场强度,kQr2故 B 项错误。A 点到 B 点电势降低,所以 A 点的电场强度方向由 A 指向 B,故 C 项正确。正电荷沿直线从A 移到 B 的过程中,电场力方向由 A 指向 B,所以电场力做正功,故 D 项正确。4. 答案 (1)BD (2)增大 减小(3)1.5h Q-0.5h(p 0S+mg)解析 (1)PM2.5 是固体小颗粒,是分子团,不是分子,所以空气中 PM2.5 的运动不属于分子热运动,故 A项错误;温度是分子平均动能的标志,物体温度升高,组成该物体的分子的平均动能一定增大,故 B 项正确;云母片导热性能各向异性,是由于该物质的微粒在空
10、间的排列规则,故 C 项错误;空气的相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,水蒸发越慢,故 D 项正确。(2)由图可知,在 rr0阶段,分子间是引力作用,分子力对乙分子做正功,分子的动能增大,两分子间的分子势能减小。(3)设温度为 T2时活塞与容器底部相距 h2,因为气体做等压变化,由盖吕萨克定律有=V1T1V2T2得 =hST h2S1.5Th2= h=1.5h32气体压强 p=p0+ ,外界对气体做功mgSW=-p(h2-h)S由热力学第一定律 U=W+Q 得U=Q-0.5h(p 0S+mg)。65. 答案 (1)BC (2) 23 5(3) (或 1.73) 33R2c解析 (1
11、)无线电波不需要介质传播,故 A 项错误;根据 f= 可知,波长越大的波,波的频率越低,故米波c的频率比厘米波的频率低,故 B 项正确;米波的波长比可见光长,比可见光更容易产生衍射现象,故 C 项正确;两列波发生干涉的条件是频率相等,即波长相等,所以米波遇到厘米波不可能产生干涉现象,故 D项错误。(2)波在 A、B 两种介质中传播的频率 f 相同。由图读出波长分别是: A=4 m, B=6 m。由公式v=f 得到,该波在 A、B 两种介质中传播的速度之比 vAv B=23。x=14 m 处的质点振动方向向上,说明该波向左传播,此时处于 x=6 m 的质点向下振动。该波的周期 T= =1 s,经
12、 1.75 s=1 T 时处于 x=6 m 的质1f 34点到达波峰,位移 y=5 cm。(3)光路图如图所示,另一条光线在半圆面上的入射点为 B,入射角为 1,折射角为 2,则 sin 1= = ,因 OP= ROAOB12 3由几何关系(余弦定理)可知 BP=R,则折射角 2=60由折射定律可得玻璃的折射率为 n= = =sin 2sin 1sin60sin303光在玻璃中传播速度 v= ,AB= R,时间 t= = 。cn 32 ABv3R2c6. 答案 (1)(M+m)g+ F132(2) 2mg+(3M+ 2m)F22(M+m)(3)2F3Lm -g(2 1L- 1b+ 3b)解析 (1)刷子受到重力、垫子的支持力、推力 F1和摩擦力作用,则水平方向受力平衡有 f1= F112刷子和垫子整体在竖直方向受力平衡有 FN=(M+m)g+ F132(2)设刷子和垫子运动的加速度为 a,由牛顿第二定律可得F2 cos 30- 2(mg+Mg+F2 sin 30)=(M+m)a7对刷子有 F2 cos 30-f2=ma解得 f2= 2mg+(3M+ 2m)F22(M+m)(3)刷子离开垫子的过程受到的摩擦力做的功Wf=-( 1mgb2 + 3mgb2)由动能定理有 F3L- 1mg(L-b)+Wf= mv2-012解得 v=2F3Lm -g(2 1L- 1b+ 3b)
