综合抢分练(3)1.(2022·武进一模)如图1为洛伦兹力演示仪的结构图，励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外，电子束由电子枪产生，其速度方向与磁场方向垂直。电子速度大小可通过电子枪的加速电压来控制，磁场强弱可通过励磁线圈的电流来调节。下列说法正确的是( )图1A.仅增大励磁线圈的电流，电子束径迹的半径变大B.仅增大励磁线圈的电流，电子做圆周运动的周期将变大C.仅提高电子枪的加速电压，电子做圆周运动的周期将变大D.仅提高电子枪的加速电压，电子束径迹的半径变大解析 电子的速度是由电子枪加速获得，则有qU＝mv2，电子做匀速圆周运动是由洛伦兹力提供向心力，即qvB＝m，联立两式可得：r＝，T＝＝。仅增加励磁线圈的电流，则磁感应强度B增大，由半径公式可知，半径将减小，选项A错误；仅增加励磁线圈的电流，则磁感应强度B增大，由周期公式可知，周期将减小，选项B错误；仅提高电子枪的加速电压，由半径公式可知，半径将增大，但周期与半径、速度无关，选项C错误，D正确。答案 D2.(多选)(2022·苏锡常镇四市一调)如图2所示，MN为半圆环MQN的水平直径。现将甲、乙两个相同的小球分别在M、N两点同时以v1、v2的速度水平抛出，两小球刚好落在圆环上的同一点Q，不计空气阻力。则下列说法正确的是( )图2A.落到Q点时，甲、乙两小球重力的瞬时功率相等B.乙球落到圆环时的速度有可能沿OQ方向C.若仅增大v1，则两小球一定能在落到圆环前相遇6\nD.从抛出到落到Q点的过程中，甲球动能的增加量比乙球的小解析 因落到Q点时两球的竖直高度相同，则竖直速度相同，根据P＝mgvy可知，重力的瞬时功率相同，选项A正确；根据推论，平抛运动的物体的速度方向的反向延长线应该过水平位移的中点，因O点不是水平位移的中点，则乙球落到圆环时的速度不可能沿OQ方向，选项B错误；因两球的水平距离一定，根据2R＝(v1＋v2)t，若仅增大v1，则两小球相遇的时间缩短，则相遇时的竖直位移减小，则一定能在落到圆环前相遇，选项C正确；根据动能定理，从抛出到落到Q点的过程中，重力做功相同，则甲球动能的增加量和乙球的动能增加量相等，选项D错误。答案 AC3.(多选)(2022·江苏省南京市、盐城市高三模拟)电荷量为Q1和Q2的两点电荷分别固定在x轴上的O、C两点，规定无穷远处电势为零，x轴上各点电势随x的变化关系如图3所示。则( )图3A.Q1的电荷量小于Q2的电荷量B.G点处电场强度的方向沿x轴负方向C.将一带负电的试探电荷自G点静止释放，仅在电场力作用下一定能到达D点D.将一带负电的试探电荷从D点移到J点，电场力先做正功后做负功解析 图象斜率表示场强大小，由图可知H点的场强为零，即Q1和Q2两电荷在H的合场强为零，由公式E＝可知，Q1的电荷量大于Q2的电荷量，故选项A错误；由图象知从O点到C点，电势降低，场强方向沿x轴正方向，从C点到H点，电势升高，场强方向沿x轴负方向，从H点到J点，电势降低，场强方向沿x轴正方向，故选项B正确；由在G点场强方向沿x轴向左，负电荷所受电场力向右，所以负电荷沿x轴向右运动，故选项C错误；由图象可知从D点到J点电势先升高再降低，负电荷的电势能先减小后增大，电场力先做正功后做负功，故选项D正确。答案 BD4.【选修3－3】(2022·常州市高三模拟)(1)如图4所示，飞行过程中乘务员发给飞机上旅客的软体袋装牛奶都是膨起的，而回到地面时又会瘪了，若舱内温度不变，则与飞机在地面时相比( )6\n图4A.在飞行过程中软体袋内气体压强变小B.在飞行过程中软体袋内气体压强变大C.在飞行过程中软体袋内饱和汽压变小D.在飞行过程中软体袋内饱和汽压不变(2)如图5所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA＝27℃，则在状态B的温度为________℃。气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为________J。(取1大气压＝1.0×105Pa)图5(3)有一个容积V＝30L的瓶内装有质量为m的某种气体，由于用气，瓶中的压强由p1＝50atm降到p2＝30atm，温度始终保持0℃，已知标准状况下1mol气体的体积是22.4L，求：①使用掉的气体的质量Δm；②使用掉的气体的分子数。(阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1，保留两位有效数字)解析 (1)由等温变化可知：pV＝C，在飞行过程中体积变大，压强变小，故选项A正确，B错误；气体的饱和汽压与温度有关，温度不变，饱和汽压不变，故选项D正确。(2)由理想气体状态方程可得：＝，即＝，解得TB＝240K；所以tB＝－33℃气体从状态A等容变化到状态M，对外不做功，等压变化到状态B的过程中W＝pBΔV＝1×1.0×105×(6－3)×10－3J＝300J。(3)①用气过程中，温度不变，由p1V1＝p2V2，V2＝50L可得用掉的气体在压强为30atm时的体积为ΔV＝V2－V1＝20L，Δm＝0.4m②再由p2ΔV＝p0V36\n可得这部分气体在标准状况下的体积为V3＝600L所以，n＝NA＝×6.0×1023个＝1.6×1025个。答案 (1)AD (2)－33 300 (3)①0.4m ②1.6×1025个5.【选修3－4】(2022·江苏省南京市、盐城市高三模拟)(1)如图所示的四种明暗相间条纹，是红光、紫光分别通过同一个双缝干涉仪形成的干涉图样和通过同一个单缝形成的衍射图样。图中黑色部分代表亮纹，下列四幅图中由红光形成的图样是( )(2)如图6所示，A、B两个简谐运动的位移—时间图象。质点A简谐运动的位移随时间变化的关系式是________cm；质点B在1.0s内通过的路程是________cm。图6(3)如图7所示，一束激光垂直于AB面照射到折射率n＝2的等腰透明介质上。光在真空中的传播速度为c。求：图7①光在该介质中传播的速度；②激光在该介质AC面上发生全反射，∠A的最小值。解析 (1)双缝干涉的图样是明暗相间的干涉条纹，所有条纹宽度相同且等间距，根据双缝干涉条纹间距Δx＝λ，由于红光的波长较长，所以红光的双缝干涉条纹间距较大，故A为红光的双缝干涉图样；单缝衍射条纹是中间明亮且宽大，越向两侧宽度越小越暗，而波长越大，中央亮条纹越粗，由于红光的波长较长，所以中央亮条纹较粗，故D为红光的单缝衍射图样。6\n(2)由A图线可知：2.5T＝1.0s，所以周期T＝0.4s，ω＝＝5πrad/s，振幅A＝0.6cm，所以x＝－sin5πt；质点B在1.0s内通过的路程s＝5AB＝1.5cm。(3)①根据折射率的决定式：n＝可知，v＝＝c；②根据发生全反射的条件：sinα＝，即sinα＝，所以临界角为α＝30°，即∠A＝30°。答案 (1)AD (2)x＝－sin5πt 1.5(3)① ②30°6.(15分)(2022·淮安、宿迁等高三质量检测)一物块在一个水平拉力作用下沿粗糙水平面运动，其v－t图象如图8甲所示，水平拉力的P－t图象如图乙所示，g＝10m/s2，求：图8(1)物块与水平面间的动摩擦因数μ；(2)物块运动全过程水平拉力所做的功W；(3)物块在0～2s内所受的水平拉力大小F。解析 (1)由甲乙两图比较可知，在第5～9s内，物块做匀减速运动加速度a＝m/s2＝－1.0m/s2(2分)由牛顿第二定律得：－μmg＝ma(2分)得μ＝0.1(1分)(2)对全过程：W＝·P1t1＋P2t2＝J＋4.0×3J＝24J(4分)(3)法一 物块匀速运动阶段：F′－μmg＝0(1分)P2＝F′vm(1分)解得：μmg＝6\n得m＝1.0kg(1分)物块加速运动阶段，加速度a0＝m/s2＝2.0m/s2由牛顿第二定律得：F－μmg＝ma0(1分)即：F＝2m＋1(1分)所以F＝(2×1＋1)N＝3.0N(1分)法二 由图象可知：当t1＝2.0s，v1＝4.0m/s时P1＝12W(2分)由P1＝Fv1(2分)得：F＝N＝3.0N(2分)答案 (1)0.1 (2)24J (3)3.0N6
