小综合练三

小综合练

（三）（2022•海南海口市一模）雨滴在空中下落的过程中，由于受到空气阻力，其运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（）A.雨滴最终做匀速直线运动B.雨滴受到的空气阻力逐渐减小C.雨滴加速阶段的平均速度等于

1.5m/sD.雨滴加速阶段做匀加速直线运动答案A解析由题图可知雨滴最终做匀速直线运动，故A正确；雨滴加速阶段做加速度逐渐减小的加速运动，根据牛顿第二定律有可知雨滴嘎到的空气阻力逐渐增大，当雨滴最终匀速运动时，受到的空气阻力不变，故B、D错误；设雨滴加速阶段的时间为则加速阶段的位移xTx3m/s平均速度3=》

1.5m/s故C错误.（

2022.江苏南京市模拟）在某一带有活塞的密闭容器内质量为10g的理想气体在27°C时的〃一V图线为图中的曲线乙.若X为此容器内充满质量为10g的该理想气体在温度为327℃时的曲线；y为此容器内充满20g该理想气体在温度为27°C时的曲线.分子平均动能与热力学温度关系为石卜=婴，攵是一个常数；理想气体状态方程〃V=，次〃为气体物质的量R为理想气体常数.下列说法中正确的是（）x、y均为曲线丁x为曲线丙，丫为曲线丁c.在同一体枳时，气体分子单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，x曲线代表的气体较y曲线代表的气体多D.曲线X与曲线丫代表的气体在相同体积时，温度均加热至1200K则压强之比为12答案D解析X理想气体的热力学温度为600Ky理想气体的热力学温度为300K原有理想气体的热力学温度为300KX、K原有理想气体的物质的量之比为121根据成丁可知，x、y理想气体“V乘积为原有理想气体的2倍，由图像可知，x、y均为曲线丙，故a、B错误；由于X、y理想气体的物质的量之比为12则在同一体积时，X理想气体的分子数是y理想气体的一半，气体分子单位时间内拽击容器壁上单位面积的次数，x曲线代表的气体较y曲线代表的气体少，故c错误；根据可知，由于x、y理想气体的物质的量之比为12则曲线X与曲线y代表的气体在相同体积时，温度均加热至1200K则压强之比为1:2故D正确.（2022・湖南省三模）如图所示，固定在竖直平面内半径为R的四分之一圆弧轨道与水平轨道相切于最低点B质量为，〃的小物块（视为质点）从圆弧轨道的顶端A点由静止滑下，经过3点后滑上水平轨道，最后停在C点.若

3、两点间的距离为与物块与两轨道间的动摩擦因数均为，重力加速度大小为月，则物块到达8点前瞬间受到的摩擦力大小为（）A.〃（1+）/砥B.4（l+2）〃gC.2finigD.311mg答案AR1解析从3到C根据动能定理得一4〃g5=0—在B点根据牛顿第二定律得F^—mg=睚物块到达8点前瞬间受到的摩擦力大小居=八，联立解得R=（l+）mg故A正确，B、C、D错误.（

2022.河南郑州市二模）如图所示，垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间;均匀变化，磁场方向取垂直纸面向里为正方向.正方形硬质金属框而〃放置在磁场中，金属框平面与磁场方向垂直，电阻R=

0.1C边长L=

0.2m则下列说法错误的是（）A.在/=0到/=

0.1s时间内，金属框中的感应电动势为

0.08VB.在，=

0.05s时金属框二边受到的安培力的大小为

0.016NC.在/=

0.05s时，金属框岫边受到的安培力的方向垂直于他向右D.在，=0到，=

0.1s时间内，金属框中电流的电功率为

0.064W答案C解析根据法拉第电磁感应定律后=线/，金属框的面积不变，磁场的磁感应强度变化，故\R07TF（）QQA0=A^L2l77=-7Y_=2T/s解得E=

0.08V故A正确感应电流为/=房=苗-A=

0.8AU.1Si\U.1在f=

0.05s时，而受到的安培力为尸=8〃=

0.1X

0.8X

0.2N=

0.016N故B正确；根据楞次定律，感应也流阻碍磁通量的变化，磁通量随磁感应强度的减小而减小，线框有犷大的趋势，故时受到的安培力水平向左，故C错误；电（功率为P=E/=

0.08X

0.8W=

0.064W故D正确.（多选）（2022♦山东德州市二模）我国的天宫空间站正常运行时在地面上空大约400千米的高度上绕地球做匀速圆周运动.2021年7月1日和10月21日，美国某公司的星链卫星突然接近正常运行的天宫空间站，为预防碰撞事件发生，天宫空间站进行了紧急变轨规避.不计稀薄空气的阻力，以下说法正确的是（）A.天宫空间站若向前加速可规避至较高轨道B.天宫空间站不消耗能量就可规避至较低轨道C.天宫空间站正常运行时的周期大于24小时D.天宫空间站正常运行时的速度小于地球的第一宇宙速度答案AD解析天宫空间站从低轨道调整到高轨道运行，则空间站需要做离心运动，根据窄，端空间站做离心运动，需要发动机向后喷气体使得天宫空间站速度增加，A正确天宫空间站不消耗能量无法改变动能，则速度不变，觇道不变，B错误；根据牛顿第二定律有G^r=〃隼丁，解得同步卫星的周期为24小时，天宫空间站的轨道半径比同步卫星的轨道半径小，故周期小于24小时，C错误；第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，而空间站的轨道半径较大，故其运行速度小于第一宇宙速度，D正确.（多选）一群处于第4能级的氢原子，向低能级跃迁过程中能发出6种不同频率的光，将这些光分别照射到图甲电路阴极K的金属上，只能测得3条电流随电压变化的图像如图乙所示已知氢原子的能级图如图丙所示，则下列推断正确的是（）nE/eV804-.853-

1.512-

3.40I

13.60丙A.图乙中的光是氢原子由第4能级向基态跃迁发出的B.图乙中的〃光光子能量为

12.09eVC.动能为leV的电子不能使处于第3能级的氢原子电离D.阴极金属的逸出功可能为Wo=L75eV答案ABC解析由题图乙可知，光的遏止电压最大，由0Uc=*g2=/”一1%可知，a光的频率最高，是由第4能级向基态跃迁发出的，A正确；”光是由第3能级向基态跃迁发出的，其能量值为良=田一£产一

1.51eV-一

13.6eV=

12.09eVB正确；由题图丙可知，第3能级的能量值为-

1.51eV电离能为

1.51eV由玻尔理论可知，动能为1eV的电子不能使处于第3能级的氢原子电离，C正确；由第2能级向基态跃迁辐射的光子能量为及=-E=

10.2eV插射能量第4大的光子能量为一£2=

2.55eV由于只测得3条电流随电压变化的图像，故阴极金属的逸出功介于

2.55〜

10.2eV之间，不可能是

1.75eVD错误.伽利略斜面实验被誉为物理学史上最美实验之一.某研究小组尝试使用等时性良好的“节拍法”来重现伽利略的斜面实验，研究物体沿斜面运动的规律.实验所用节拍的频率是每秒2拍，实验装置如图⑶所示.在光滑倾斜的轨道上装有若干可沿轨道移动的框架，框架上悬挂轻薄小金属片，滑块下滑撞击金属片会发出“叮”的声音金属片对滑块运动的影响可忽略.实验步骤如下:

①从某位置记为Ao静止释放滑块，同时开始计拍；调节框架的位置，使相邻金属片发出的“叮”声恰好间隔I个拍，并标记框架在轨道上的位置A、八

2、

43、……;

②测量

4、A2A

3、至|JAo的距离Si、S

2、S

3、如图b所示.

③将测量数据记录于下表，并将节拍数n转换成对应时间/的平方.⑴表格中“C”处的数据应为;2由表中数据分析可得，s与尸成关系选填“线性”或“非线性”；3滑块的加速度大小为m/s结果保留2位小数.答案

12.25⑵线性

30.77解析1由于实脸中所用节拍的频率是每秒2拍，即频率为/=2Hz周期为7=/=

0.5s表格中“C”处对应的是3拍，对应时间是白=37=

1.5s则有中=

1.52s2=

2.25s

2.ri932根据图表可以得出n=\时的位移与时间平方之比消=云m/s2=38m/s2〃=2时的位移与时间平方之比〃=3时的位移与时间平方之比〃=4时的位移与时间平方之比表中s与尸的比值近似为一常数，所以s与产成线性关系.……

346.4-

86.2-

86.2X

0.01m3根据逐差法可得加速度为a=~2^

0.77m/s

2.2022•浙江丽水市高三期末汝1图中所示是2022年北京冬奥会的冰壶比赛场景，比赛过程简化为如图乙所示，在左端发球区的运动员从投掷线MN中点P将冰壶掷出，冰壶沿水平冰道中心线P向右端的圆形营垒区滑行.若冰壶以%=4m/s的速度被掷出后，恰好停在营垒区中心OPO间距离为x=40m.已知冰壶的质量为w=19kg冰壶自身大小可忽略，冰壶在冰道上的运动可视为匀减速直线运动.在比赛中，运动员可以用毛刷擦拭冰壶运行前方的冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小为•确定值.40m喇球区京］冰道弋泅N、投掷线1求没有擦拭冰壶冰面时冰壶与冰面间的动摩擦因数;2在某次比赛中冰壶投掷速度00=3m/s从MN前方

12.5m处开始不停擦拭冰面，直至冰壶正好停在营垒区中心点.求擦拭冰面后冰壶的加速度大小；3求2问中，从投出冰壶到冰壶停止运动这个过程中冰壶受到摩擦阻力的冲量.答案

10.022品m/s2357N-s方向与初速度方向相反解析1冰壶以a=4m/s的速度被掷出后，恰好停在营垒区中心O则有如2=2火解得=

0.2m/s2又由牛顿第二定律有fimg=ma解得〃=

0.022冰壶投掷速度加=3m/s从MN前方

12.5m处，有oj一加2=一2々0，解得°1=2m/s擦拭冰面后有一2a工一X]4解得=77nVs23从投出冰壶到冰壶停止运动这个过程中由动量定理得/=0—〃a，解得/=-57N-s冰壶受到摩擦阻力的冲量大小为57N-s方向与初速度方向相反.2022•福建厦门市模拟利用电场与磁场控制带电粒子的运动，在现代科学实验和技术设备中有着广泛的应用.如图所示，一粒子源不断释放质量为人带电荷量为+，/的带电粒子，其初速度为加经过可调的加速电压U0WUW陪加速后，以一定速度垂直平面MNMM射入边长为2L的正方体区域MN尸Q-MiMPiQi.可调整粒子源及加速电场位置，使带电粒子在长方形MHA7区域加=茎，M/=L内入射，不计粒子重力及其相互作用.说明本题中为了计算方便取cos360=

0.8sin36°=

0.6IIU1若仅在正方体区域中加上沿x轴正方向的匀强电场，要让所有粒子都到达平面NPP\N\求所加匀强电场电场强度的最小值瓦；2若仅在正方体区域中加上沿x釉正方向的匀强磁场，要让所有粒子都到达平面MMPiQ含边界，求所加匀强磁场的磁感应强度的大小满足的条件；3同时加上沿x轴正方向的电场和磁场，且加速电压为零时，从M点射入的粒子恰好打在底面MMPiQi的中心，求所加的〃、石的大小；4同时加上沿x轴正方向的电场和磁场，且电场强度为后二鬻1，磁场的磁感应强度为/力=笠，画出在平面NPPiM上有粒子打到的区域的边界，并求出面积.小44/z/Uo2mvo4mvo1287nyo26—兀一答案E⑵豆⑶可诉试4见解析图—L2解析⑴粒子经过加速电场最大电压U=3；°加速有qU=%iv-gmv2仅加电场时粒子在正方体区域中做类平抛运动，当M点射入的粒子恰好到达P点，则所有粒子均能达到平面NPP\N、由类平抛运动规律可得qEQ=ma2L=yit\2L=vt解得氏=誓2仅加磁场时粒子在正方体区域中做匀速圆周运动，当从M点射入的粒子恰好到达Q\点时/j22所加的磁场为最小值，加速电压U=；由圆周运动规律可得n=2L，qvBmin=ltf~zqf।解得Bmin2瑞=詈当从M点射入的粒子恰好到达M点时所加的磁场为最大值，加速电压U=0有r2=LqvAaxVo2=m-解得BmaxW詈，综上可得8=能

3.r方向的运动L=芸yz平面的运动2L—力2+/=、RNi5L八44付到「=彳，cos90+JmvQ360°X2n义片而t=~解得“智，E=^f-5qL49r〃6-7E4画出在平面NPP\N\上有粒子打到的区域的边界如图所示，面积为S=-j—L

2.n123456s/cm

9.

538.

586.

2153.

2240.

3346.4f/s

20.

251.00C

4.

006.

259.00。