综合抢分练(11)1.(2022·扬州中学4月模拟)如图1所示，一小球从一半圆轨道左端A点正上方某处开始做平抛运动(小球可视为质点)，飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点。O为半圆轨道圆心，半圆轨道半径为R，OB与水平方向夹角为60°，重力加速度为g，则小球抛出时的初速度为( )图1A.B.C.D.解析 飞行过程中恰好与半圆轨道相切于B点，则知速度与水平方向的夹角为30°，则有：vy＝v0tan30°又vy＝gt，则得：v0tan30°＝gt，t＝ ①，水平方向上小球做匀速直线运动，则有：R＋Rcos60°＝v0t ②，联立①②解得：v0＝。答案 B2.(2022·江苏省徐州市高三抽测)带电金属棒周围电场线的分布如图2所示，A、B是电场中的两点，OA>OB。下列说法正确的是( )图2A.A点的电势高于B点的电势B.A点的电场强度大于B点的电场强度C.负电荷从A点至B点，电场力一直做正功D.负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能6\n解析 由电场线的特点可知，金属棒两侧的电场是对称的，由于OA＞OB，故OA之间的电势差大于OB之间的电势差，根据沿电场线的方向电势降低可知，A点的电势低于B点的电势，故选项A错误；根据电场线的疏密表示电场的强弱可知，B点的电场强度大，故选项B错误；负电荷在电势高位置的电势能小，所以负电荷在A点的电势能大于其在B点的电势能；由于不知道负电荷从A点至B点的运动的路径，所以不能判断出电场力是否一直做正功，故选项C错误，D正确。答案 D3.(多选)(2022·江苏省南通、徐州、扬州、泰州、淮安、宿迁市高三调研)用电流传感器研究自感现象的电路如图3甲所示，线圈L中未插入铁芯，直流电阻为R。闭合开关S，传感器记录了电路中电流i随时间t变化的关系图象，如图乙所示，t0时刻电路中电流达到稳定值I。下列说法中正确的是( )图3A.t＝t0时刻，线圈中自感电动势最大B.若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0C.若线圈中插入铁芯，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为ID.若将线圈匝数加倍，上述过程中电路达到稳定时电流值仍为I解析 t＝t0时刻，线圈中电流稳定，自感现象消失，线圈中没有自感电动势，故选项A错误；若线圈中插入铁芯，线圈自感系数增大，自感时间延长，所以若线圈中插入铁芯，上述过程中电路中电流达到稳定值经历的时间大于t0，故选项B正确；线圈中插入铁芯，但线圈的直流电阻不变，所以稳定时电流不变，故选项C正确；若将线圈匝数加倍，线圈直流电阻增大，稳定时电流减小，故选项D错误。答案 BC4.【选修3－3】(2022·江苏省南通市、扬州市、泰州市高三第三次调研)(1)下列说法中正确的是( )A.当气体分子热运动变得更剧烈时，气体压强一定变大B.当空气压强发生变化时，水的饱和汽压也一定变化C.若取走绝热容器中速率大于v的气体分子，此后其中分子的速率不会大于vD.石墨层状结构间距离较大，沿此方向易剥下，因而其机械强度有方向性6\n图4(2)如图4所示，一定质量的理想气体从状态A开始分别经过等温膨胀和等压膨胀到相同体积，则等温膨胀过程中气体对外做功________(选填“大于”“等于”或“小于”)等压膨胀过程中气体对外做功；等温膨胀过程中气体从外界吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)等压膨胀过程中气体从外界吸收的热量。(3)如图5所示，食盐(NaCl)晶体由钠离子和氯离子组成，相邻离子的中心用线连起来组成了一个个大小相等的立方体，立方体的个数与两种离子的总数目相等。已知食盐的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，求：图5①食盐的分子质量m；②相邻离子间的距离a。解析 (1)当气体分子热运动变得更剧烈时，说明温度升高，根据理想气体的状态方程＝c判断气体压强不一定变大，选项A错误；饱和汽压只与温度有关，选项B错误；若取走绝热容器中速率大于v的气体分子，则气体的温度会下降，此后气体的分子由于碰撞等原因，仍然会出现速率大于v的分子，选项C错误；石墨为晶体，为各向异性，层状结构间距离较大，沿此方向易剥下，因而其机械强度有方向性，选项D正确。(2)气体体积变化过程中，做功多少等于p－V图象中的“面积”，从图象中可知，等温变化过程中气体做功小于等压变化过程中气体做功，又根据热力学第一定律得Q＝ΔU－W，等温过程中的ΔU＝0，则吸热Q＝－W，而等压过程中，pV体积变大温度升高，则ΔU>0，此时吸热比等温过程多。(3)①食盐的分子质量m＝②建立正方体模型，1摩尔分子中有2摩尔的离子，a3＝，解得a＝。答案 (1)D (2)小于 小于6\n(3)① ②5.【选修3－4】(1)关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中，正确的是( )A.图甲中，沙漠中的“蜃景”现象是光的衍射现象引起的B.图乙中，演示简谐运动的图象实验中，若匀速拉动木板的速度较大，则由图象测得简谐运动的周期较大C.图丙中，可利用薄膜干涉检查样品的平整度D.图丁中，由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越大(2)一列简谐横波沿x轴的正方向传播，t＝0时刻的波形如图6所示，此时该波恰好传播到x＝4m处，t＝0.1s时，质点a第一次到达最低点，则该波的传播速度为________m/s；t＝________s时，位于x＝8m处的质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置。图6(3)如图7所示，一截面为梯形的鱼塘贮满水，鱼塘右侧坡面的倾角为α，水的折射率为n。不同时刻太阳光线与水平面的夹角θ在变化，求当θ满足什么条件时，阳光能够照射到整个鱼塘的底部。图7解析 (1)沙漠中的“蜃景”现象是光的全反射现象引起的，选项A错误；简谐运动的周期是固有周期，与木板的速度无关，选项B错误；可利用薄膜干涉检查样品的平整度，选项C正确；由图可知当驱动力的频率f跟固有频率f0相差越大，振幅越小，选项D错误。(2)＝t，T＝0.4s由图知λ＝4m，v＝＝m/s＝10m/s；t＝0时质点a第一次沿y6\n轴负方向通过平衡位置，所以t1＝＝s＝0.6s，即0.6s时质点b恰好第一次沿y轴负方向通过平衡位置。(3)当右侧光线经水折射后，刚好沿鱼塘右侧坡面时，则此时阳光刚好能够照射到整个鱼塘的底部。设此时太阳光线与水平面的夹角θ0，根据折射定律，得n＝，解得cosθ0＝ncosα所以cosθ满足的条件为cosθ≤ncosα答案 (1)C (2)10 0.6 (3)见解析6.(16分)(2022·扬州第一学期期末)在某电视台举办的冲关游戏中，AB是处于竖直平面内的光滑圆弧轨道，半径R＝1.6m，BC是长度为L1＝3m的水平传送带，CD是长度为L2＝3.6m水平粗糙轨道，AB、CD轨道与传送带平滑连接，参赛者抱紧滑板从A处由静止下滑，参赛者和滑板可视为质点，参赛者质量m＝60kg，滑板质量可忽略。已知滑板与传送带、水平轨道的动摩擦因数分别为μ1＝0.4、μ2＝0.5，g取10m/s2。求：图8(1)参赛者运动到圆弧轨道B处对轨道的压力；(2)若参赛者恰好能运动至D点，求传送带运转速率及方向；(3)在第(2)问中，传送带由于传送参赛者多消耗的电能。解析 (1)对参赛者：A到B过程，由动能定理mgR(1－cos60°)＝mv(2分)解得vB＝4m/s(1分)在B处，由牛顿第二定律NB－mg＝m解得NB＝2mg＝1200N(2分)根据牛顿第三定律：参赛者对轨道的压力NB′＝NB＝1200N，方向竖直向下。(1分)(2)C到D过程，由动能定理－μ2mgL2＝0－mv解得vC＝6m/s(2分)6\nB到C过程，由牛顿第二定律μ1mg＝ma解得a＝4m/s2(2分)参赛者加速至vC历时t＝＝0.5s位移x1＝t＝2.5m<L1(2分)参赛者从B到C先匀加速后匀速，传送带顺时针运转，速率v＝6m/s。(1分)(3)0.5s内传送带位移x2＝vt＝3m参赛者与传送带的相对位移Δx＝x2－x1＝0.5m(1分)传送带由于传送参赛者多消耗的电能E＝μ1mgΔx＋mv－mv＝720J。(2分)答案 (1)1200N，方向竖直向下(2)6m/s 顺时针运转(3)720J6
