1、2012届高三物理一轮复习全程综合训练一选择题1.在下面给出的方程中,括号中的a、b、c、d代表相同或不同的粒子,其中正确的说法是( ) A.a、b都是电子B.b、c、d都是中子C.c是中子,d是粒子D.a是粒子,d是中子解析:考查核反应方程及其规律,在核反应过程中,遵从质量数守恒和核电荷数守恒,根据反应前后质量数守恒和核电荷数守恒可知:a为粒子b、c、d均为中子.所以B、D正确.答案:BD2.用轻弹簧竖直悬挂质量为m的物体,静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m的物体,系统静止时弹簧的伸长量也为L,已知斜面的倾角为30,则物体受到的摩擦力( )A.等于零B.大小为,方向沿斜
2、面向下C.大小为,方向沿斜面向上D.大小为mg,方向沿斜面向上解析:考查胡克定律共点力的平衡.当用弹簧竖直悬挂物体时:mg=kL,当物体在斜面上时:设摩擦力方向沿斜面方向向下,根据共点力的平衡条件:kL=2mgsin30+f得:f=0,A正确.答案:A3.如图所示,固定在水平面上的导热气缸和光滑活塞间封闭有一定质量的理想气体(分子间无相互作用的斥力和引力),开始时活塞处于A处.由于环境温度升高,活塞由A缓慢地水平移动到B.已知活塞的横截面积为S,移动的距离为L,大气压强恒为p0,由此可以判断( )A.气体的体积增大,对外做功,气体的内能减少B.气体吸收热量,每个气体分子的速率都增大,气体的内能
3、增大C.气体吸收热量,同时对外做功p0SL,气体内能增大D.由于活塞在A、B两处时都处于平衡,所以气体的内能不变解析:考查理想气体的压强和温度体积的关系及热力学定律.根据=常数得:V增大p不变时,T一定增大,所以理想气体的内能增大,AD错;根据热力学第一定律Q+W=E得,气体对外做功内能增大时,一定从外界吸收热量,C对;气体温度升高,气体分子的平均动能增大,不是每个分子的动能都增大,B错.答案:C4.一束由红光和紫光组成的复色光斜射到厚平板玻璃的上表面,经两次折射后从玻璃板下表面射出,出射光线相对于入射光线侧移了一段距离,下列分析正确的是( )A.红光在玻璃中传播速度比紫光大B.红光在玻璃中通
4、过的路程比紫光小C.出射光线中红光的侧移距离比紫光大D.紫光的侧移距离在复色光以45的入射角入射时比30入射时大解析:考查光速光的折射定律的应用.红光在玻璃中的折射率比紫光小,根据v=得A正确;根据光的折射定律,紫光在玻璃中的偏折比红光大,在相同入射角的情况下,通过玻璃的路程较短,出射光的侧移距离较大,BC错;根据光的折射定律,对于同一种光,入射角越大,折射角越大,侧移距离越大,D正确.答案:AD5.一列简谐横波沿x轴传播,频率为5 Hz,某时刻的波形如图所示.介质中质点A的平衡位置在距原点8 cm处,质点B在距原点16 cm处,从图象对应时刻开始计时,质点B的运动状态与图示时刻质点A的运动状
5、态相同所需的最短时间可能是( )A.0.08 sB.0.12 sC.0.14 s D.0.16 s解析:考查波的图象及其对图象的理解和应用.由题意可知,周期T=0.2 s,由图象可知该波的波长=0.2 m,所以波速v=1 m/s.当波沿x轴负方向传播时,最短距离sBA=0.08 m,所以最短时间t1=0.08 s,A对;当波沿x轴正方向传播时,最短距离sBA=0.12 m,所以最短时间t2=0.12 s,B对;CD均错.答案:AB6.地球的半径为R,表面的大气压强为p0、重力加速度为g、标准状况下空气的密度为,大气中空气分子的平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,由此可估算出( )A.大气的
6、总质量为B.大气的总质量为C.空气的总分子数为NAD.空气的总分子数为NA解析:考查阿伏加德罗常数的应用和有关分子的估算.大气压强是由于大气的重力产生的,p0=,所以大气的总质量m=B对A错;大气的摩尔数为所以空气的总分子数为,C错D对.答案:BD7.示波器是一种多功能电学仪器.可以在荧光屏上显示出被检测的电压波形.它的工作原理等效成下列情况:如图甲所示,真空室中电极K发出的电子(初速不计),经过电压为U1的加速电场后,由小孔S沿水平金属板A、B间的中心线射入两板间.在两极板右侧且与极板右端相距D处有一个与两板中心线垂直的范围很大的荧光屏,中心线正好与屏上坐标原点相交(x方向水平,y方向竖直)
7、,电子通过极板间打到荧光屏上将出现亮点.若在A、B两板间加上如图乙所示的电压,则荧光屏上亮点的运动规律是( )A.沿y轴方向做匀速运动B.沿x轴方向做匀速运动C.沿y轴方向做匀加速运动D.沿x轴方向做匀加速运动解析:考查带电粒子在匀强电场中加速和在电场中偏转规律. 设电子的电量为e,质量为m,则在加速电场中:U1e=通过偏转电场:l=v0t,y=从偏转电场右端到荧光屏之间,联立上式得: UAB=kt(k为乙图图线斜率),所以Y与t成线性关系,A正确.答案:A8.如图是一个圆柱体棱镜的截面图,图中A、B、C、D、E将半径OM分成6等份,虚线AA1、BB1、CC1、DD1、EE1平行于半径ON,O
8、N边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折射率n=1.5,若平行光束垂直射入并覆盖OM,则光线( )A.不能从圆弧NC1射出B.只能从圆弧ND1射出C.能从圆弧D1E1射出D.能从圆弧E1M射出解析:考查光的全反射现象临界角的计算.光在该棱镜中发生全反射的临界角为:sinC=.当光沿DD方向入射时,刚好发生全反射,所以B正确,ACD错.答案:B9.如图所示,从O点沿x方向水平抛出的物体,抵达斜面上端的P点时,其速度方向恰好与斜面平行,然后沿着斜面无摩擦滑下.从抛出点开始计时,下列描述该物体沿x方向和y方向运动的v-t图象中,大致正确的是( )解析:考查平抛运动v-t图象牛顿第二定律.根据平抛
9、运动特点:vx=v0,vy=gt;当物体在斜面上运动时,物体在水平方向匀加速运动的加速度ax=gsin2,在竖直方向的加速度ay=gsin22428.4 eVC.E2371.5 eVD.2371.5 eVE2428.4 eV解析:考查氢原子的能级结构光子的发射和吸收规律.根据题意吸收能量的原子最多可发出6种不同频率的光,由C2_n=6得:4n5,所以(2529.6-158.1) eVEm2,A对;该实验是通过平抛运动规律来将速度转换成水平位移进行测量的,必须保证两球在碰撞前后水平抛出,所以斜槽末端的切线必须水平,C对;要保证m1碰前的速度相同,根据功能关系,m1每次必须从同一高度由静止滚下,D
10、对;根据功能关系可知斜槽没有必要一定光滑,B错.(2)根据动量守恒定律,m1v1=m1v1+m2v2,本实验将其转换成m1s1=m1s1+m2s2进行验证,所以AD正确.(3)根据实验需要注意的事项和数据处理方法,CD正确.答案:(1)ACD (2)AD (3)CD15.一直流电压表,内阻为RV,一直流电源(电动势未知,内阻可忽略不计),两个单刀开关S1、S2及若干导线.已知电压表的量程略大于电池组的电动势,现用这些器材测量一电阻值较大的定值电阻Rx的值.(1)为达到上述目的,将题中右侧对应的图连成一个完整的实验电路图.(2)简述实验步骤和需要测量的数据(数据用文字和符号表示):_(3)可以计
11、算出Rx=_.(用已知量和测得量表示)解析:因为只给了一只阻值已知的电压表,所以要利用串联电路的特点,即电压的分配与电阻成正比来进行测量.当S1S2均闭合时,电源的电动势为U1,当S1闭合S2断开时,根据串联电路的特点:解得Rx=RV.答案:(1)如图所示(2)闭合S1S2,读出电压表读数U1;保持S1闭合,断后S2,读出电压表读U2;(3) RV三、计算题16.“10米折返跑”的成绩反应了人体的灵敏素质.如图所示,测定时,在平直的起点终点线与折返线间的跑道上,受试者站在起点终点线前,当听到“跑”的口令后,全力跑向正前方10米处的折返线,测试员同时开始计时.受试者到达折返线处时,用手触摸折返线
12、处的木箱,再转身跑向起点终点线.当到达起点终点线时,测试员停表.所用时间即为一次“10米折返跑”的成绩.设受试者匀加速起跑的加速度为4 m/s2,运动过程中的最大速度为4 m/s,到达折返线时需减速到零,匀减速过程中的加速度为8 m/s2,返回的10 m与前10 m运动情况相同.求该受试者一次“10米折返跑”的成绩.解:受试者加速过程中s1=vm=a1t1匀速过程中s2=vmt2减速过程中s3=vm=a2t3s=s1+s2+s3t=t1+t2+t3受试者10 m折返跑的时间T=2t=6.5 s.17.如图所示,质量为m=10 kg的物体在F=200 N的水平推力作用下,从粗糙斜面的底端由静止开
13、始沿斜面运动,斜面固定不动,与水平地面的夹角=37.力F作用t1=2 s时撤去,物体在斜面上继续上滑了t2=1.25 s后,速度减为零.求物体与斜面间的动摩擦因数.(已知sin37=0.6,cos37=0.8,g取10 m/s2)解:力F作用时Fcos-FN-mgsin=ma1FN=Fsin+mgcos2 s末物体的速度v=a1t1撤去F到物体停止的过程中-FN-mgsin=ma2FN=mgcosv=-a2t2=0.25.18.电子自静止开始经M、N板间(两板间的电压为U)的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入宽度为d有平行边界的匀强磁场中,电子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示
14、.求匀强磁场的磁感应强度.(已知电子的质量为m,电荷量为e)、解:电子经电场加速后ymv2=eU电子进入磁场后R=R2=d2+(R-L)2B=.19.如图所示,在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行金属导轨,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度大小为B0.导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关K,导轨电阻不计,两金属棒a和b的电阻都为R,质量分别为ma=0.02 kg和mb=0.01 kg,它们与导轨接触良好,并可沿导轨无摩擦地运动.若将b棒固定,断开开关K,将一竖直向上的恒力作用于a,稳定时a棒以v=10 m/s的速度向上匀速运动,此时再释放b棒,b棒恰能保持静止,取g=10 m/s2,求:(1
15、)若将a棒固定,开关K闭合,让b棒从静止开始自由下滑,求b棒滑行的最大速度;(2)若将a、b棒都固定,断开开关K,使匀强磁场的磁感应强度在0.1 s内从B0随时间均匀增大到2B0时,a棒所受到的安培力恰好等于它的重力,求两棒间的距离.解:(1)a棒向上运动时E1=B0lv,I1=,F1=B0I1l对于b棒F1=mbgb棒下滑到最大速度时E2=B0lvm,I2=,F2=B0I2l对于b棒F2=mbgvm=7.5 m/s.(2)在磁感应强度增大的过程中E3=I3=F3=2B0I3lF3=magh=1 m.20.北京时间2009年3月1日下午15时36分,在距月球表面100 km的圆轨道上运行的质量
16、为1.2103 kg(连同燃料)的“嫦娥一号”卫星,在北京航天飞行控制中心科技人员的控制下发动机点火,在极短的时间内以4.92 km/s的速度(相对月球表面)向前喷出质量为50 kg的气体后,卫星减速,只在月球引力的作用下下落,最后成功撞击到月球东经52.36度、南纬1.50度的预定的丰富海区域,实现了预期目标,为中国探月一期工程画上一个圆满的句号.已知月球的半径R=1.7103 km,月球表面的重力加速度g=1.8 m/s2,求:(1)“嫦娥一号”在圆轨道上的运行速度;(2)若忽略卫星下落过程中重力加速度的变化,求“嫦娥一号”撞击到月球表面时的速度.解:(1)质量为m0的物体在月球上时m0g
17、=G卫星在高度为h的轨道上运行时v=1.7 km/s.(2)“嫦娥一号”喷出气体前后mv=(m-m)v1+mv2v1=1.56 km/s“嫦娥一号”在下落过程中 v2=1.67 km/s.21.在电场强度为E的匀强电场中,有一条与电场线平行的几何线(如图甲中虚线所示),几何线上有两个静止的小球A和B(均可视为质点),两小球的质量均为m,A球带正电,电荷量为q(电荷量很小,对原电场的影响可忽略);B球不带电,开始时两球相距为L.某时刻释放A球,A球在电场力的作用下开始沿直线运动,并与B球发生正对碰撞.设碰撞中A、B两球的总动能无损失,且A、B两球间无电荷转移,不考虑重力及两球间的万有引力,不计碰
18、撞时间:求:(1)从释放开始,A球经过多长时间与B球发生第一次碰撞?(2)第一次碰撞后又经多长时间A球与B球发生第二次碰撞?(3)在图乙给出的坐标系中,画出A球运动的v-t图象(从A球开始运动起到A、B两球第三次碰撞时止).解:(1)A球与B第一次碰撞前做匀加速直线运动qE=maL=t1=.(2)A与B第一次碰撞时速度为v0v0=at1A与B第一次碰撞后A的速度为v1,B的速度为V1mv0-mv1+mV1v1=0,V1=v0第一次碰撞后经过t2时间A、B两球再次相碰v0t2=t2=2(3)AB第二次碰撞后速度分别为v2和V2m(at2)+mV1=mv2+mV2v2=v0,V2=2v0第二次碰撞后到第三次碰撞时V2t3=v2t3+t3=2A球第三次与B碰撞时v3=v2+at3=3图象如下图所示.
