内容正文:
综合线
(限时4
第1~7小题为单项选择题,第8~10小题为多项选
择题
1.快递运输时,我们经常看到,有些易损坏物品外面
会利用充气袋进行包裹,这样在某一颠簸过程中,
下列说法正确的是
A.可以大幅度减小颠簸过程
中物品所受合力的冲量
B.可以大幅度减小颠簸过程
中物品动量的变化
C.可以使颠簸过程中物品动量变化的时间延长
D.可以使颠簸过程中物品动量的变化率增加
2.在坐标原点O固定甲分子,乙分子沿轴运动,分
子间作用力F随分子间距离r的变化图像如图所
示,c为平衡位置,b为曲线最低位置,a、d为r轴
上另两个特定的位置,现把乙分子从α处由静止
释放,下列说法正确的是
A.乙分子从a运动F
到d的过程中,甲
0
a乙
分子间作用力先0
减小后增大
B.乙分子从a运动
到c的过程中,分子间作用力先做正功后做
负功
C.乙分子在c处,分子间作用力为零,但分子间引
力、斥力均不为0
D.乙分子从a运动到b的过程中加速,从b运动
到c的过程中减速
3.用手掌托着智能手机,打开加速度传感器,手掌由
静止开始迅速上下运动,得到如图所示竖直方向
上的加速度随时间变化的图像,该图像以竖直向
上为正方向,重力加速度g=10m/s2,下列说法正
确的是
A.手机可能离开过
a/(m's-2)
20.0-----1---
手掌
B.手机在t1时刻运动
10.0
到最高点
C.手机在t2时刻运动
方向改变
D.手机在t1一t3时间-10.0---
f/s
100
1.50
内,受到的支持力先减小再增大
物理(XD)第2
东(13)
0分钟)
4.如图所示为一电动玩具起重机的电路示意图,理
想变压器原、副线圈的匝数比为2:1,变压器原线
圈中接入u=20√2sin100πt(V)的正弦交变电流,
电动机的内阻为52,装置正常工作时,质量为
1kg的物体恰好以0.5m/s的速度匀速上升,灯
泡正常发光,电流表的示数为2A,设电动机的输
出功率全部用来提升物体,不计空气阻力,重力加
速度g=10m/s2,电表均为理想交流电表,下列说
法正确的是
A.电压表的示数
④
为10√2V
B.原线圈中的电
流为2√2A
C.电动机消耗的热功率为10W
D.若电动机被卡住但未损坏的情况下,电路消耗
的总功率为30W
5.将自然光引人室内进行照明是一种新型的绿色能
源技术。某科技兴趣小组设计了一种接收太阳光
的实验装置,如图所示为过装置中心轴线的截面,
上部的集光球是半径为R的某种均匀透明材料的
半球体,下部为导光管,两部分的交界面为PQ。
若光线平行于PQ射入,只有PQ上方高度h=
孕R范固内的光能直接通过PQ面进入导光昝(不
考虑集光球内表面的反射),则该材料的折射率
A.√3
集光球
太阳光
B.2
C.2√3
导光管
D
2
6.如图所示,A、B为地球的两个轨道共面的人造卫
星,运行方向相同,卫星A为地球同步卫星,A、B
两卫星的轨道半径的比值为k,地球自转周期为
T。。某时刻A、B两卫星距离达到最近,从该时刻
起到A、B两卫星间距离最远所经历的最短时
间为
To
To
A.
令
2(/k3+1)
-1
地球
To
D
To
2(√/k3-1)
√+1
页(共66页)
7.在物流货场,广泛应用传送带搬运货物,如图甲所
示,长度为7m、倾角0=37°的传送带以恒定速率
沿逆时针方向转动,皮带始终是绷紧的,在传送带
顶端A处无初速度释放一个质量m=1kg的货物
(可视为质点),用速度传感器分别测得传送带与
货物的速度随时间变化的图像如图乙所示,重力
加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,
下列说法正确的是
v/(m's1)
货物
传送带
B⊙0.
0.5
tis
乙
A.货物与传送带间的动摩擦因数为0.25
B.货物在传送带上运动的时间为1s
C.货物从A端运动到B端的过程中,货物对传送
带做的功为2J
D.货物从A端运动到B端的过程中,货物与传送
带间因摩擦产生的热量为4.8J
8.装有一定量液体的玻璃管竖直漂浮在水中,水面
足够大,如图甲所示,把玻璃管向下缓慢按压4m
后放手,玻璃管的运动可以视为在竖直方向的简
谐运动,测得振动周期为0.5s。以玻璃管静止在
水面的位置为原点O,竖直向上为正方向,某时刻
开始计时,其振动图像如图乙所示,其中A为玻璃
管的振幅。对于玻璃管,下列说法正确的是
A.回复力等于重力和浮力的合力
B.振动过程中动能和重力势能相互转化,玻璃管
的机械能守恒
C.玻璃管振动的位移表达式x=4sin(4πt
爱)cm
D.在t1~t2时间内,玻璃管的位移减小,加速度减
小,速度增大
题号12345678
9
10得分
答案
物理(XD)第26
9.如图所示,真空中的直角坐标系xOy,以O为圆
心、1m为半径的圆与坐标轴交于A、B、C、D四
点。在x轴上一2m和2m处分别固定着电荷量
为十4q和一q的两个点电荷。下列说法正确的是
m
0
+4g
-9
2
0
m
B
A.A、C两点的电场强度大小相等,方向不同
B.A、C两点的电场强度大小不相等,方向相同
C.B、D两点的电场强度大小相等,方向不同
D.B、D两点的电场强度大小不相等,方向相同
10.如图所示,平面直角坐标系第一、二象限内存在
垂直纸面向里的匀强磁场,第三、四象限内存在
与x轴正方向成135°角的匀强电场。一质量为
m、电荷量为十q的带电粒子从坐标系内的(a,0)
点以大小为、方向与x轴正方向成45°角的速
度射人匀强磁场,然后第一次经过x轴进人电
场,粒子第三次经过x轴的位置为(一4a,0),第
四次经过x轴的位置为(一6a,0),粒子重力不
计,下列说法正确的是
A.匀强磁场的磁感应强度大小为2V2mu
5ga
B.匀强电场的电场强度大小为m6
ga
C.粒子从射人磁场到第四次经过x轴所用的时
间为2(6m十4)4
2vo
D.若仅将第一、二象限内的磁场反向,然后在粒
子第二次经过x轴时又将磁场方向变为垂直
纸面向里(不考虑磁场变化产生的电场对粒子
的影响),则粒子第四次经过x轴的位置为
(-a,0)
页(共66页)物理(XD)
装,B项正确:对整个过程由动能定理得mgh一
W克安一ngd=O,金属棒克服安培力做的功W克安=
mgh-mgd,金属棒内产生的焦耳热Q=二W要
1
mg(h一d),C项错误,D项正确。
综合练(13)
1.C【解析】充气袋在运输中起到缓冲作用,在某一颠
簸过程中,物品的动量变化量不变,由动量定理可知,
合外力的冲量不变,充气袋可以延长动量变化所用的
时间,从而减小物品所受的合力,A、B项错误,C项正
确:动量的变化率是动量变化快慢的量度,在数值上
等于物体所受合外力,充气袋可以减小颠簸过程中物
品动量的变化率,D项错误。
2.C【解析】乙分子从a运动到d,分子间作用力先增
大后减小再反向增大,A项错误;乙分子从a运动到
c,分子间作用力为引力,分子间距离减小,所以分子
间作用力的方向与位移方向相同,分子间作用力做正
功,B项错误:乙分子在c处,分子间的斥力和引力大
小相等,分子间作用力表现为0,但斥力和引力均不
为0,C项正确;乙分子从a运动到c的过程中,由题
图可知,两分子间作用力先增大后减小,且一直表现
为引力,则乙分子一直做加速运动,D项错误。
3.A【解析】由a-t图像可知,手机的加速度大小在
某段时间内等于重力加速度,该段时间内手机与手掌
没有力的作用,所以手机可能离开过手掌,A项正确:
a-t图像与横轴所围成的面积表示速度变化量,手机
的初速度为0,结合图像可知,0一t时间内速度变化
量为正,即末速度为正值,说明手机还在继续上升,并
未到达最高点,B项错误;0~时间内速度变化量为
正且最大,说明此时速度向上最大,2时刻后加速度
为负值,说明手机开始向上做减速运动,故手机的运
动方向未改变,C项错误;由图可知~t2时间内加
速度向上且不断减小,设手机受到的支持力大小为
F,根据牛顿第二定律得F一mg=ma1,整理得F=
mg十ma1,可知t~te时间内支持力F不断减小:
一时间内加速度向下且不断增大,根据牛顿第二定
律得g一F=ma2,整理得F'=g一ma2,可知t2~
t3时间内支持力F不断减小,故手机在t~t3时间内
受到的支持力一直在减小,D项错误。
4.D【解析】变性器原线圈两瑞电压的有效值心,一方
=20V,根据理想变压器原、副线圈电压与线圈匝数
的关系号-兴·解得变压器剧线周两端电压的有效
值U2=10V,电压表的示数等于变压器副线圈两端
电压的有效值,为10V,A项错误:根据号一兴得1
=1A,B项错误;设通过电动机的电流为I,电动机
的输出功率Pm=LU2I1一IR,电动机的输出功率P
=Fu=mgv=5W,解得I=1A,电动机消耗的热功
率P热=IR=5W,C项错误;通过小灯泡的电流I2
·17
参考答案及解析
=I一I1=1A,若电动机被卡住但未损坏的情况下,
电路消耗的总功率Pa=U:上+装=30W,D项
正确。
5.A【解析】由于不考虑集光球内表面的反射,所以最
上面的一束光线的光路图如图所示:
集光球
太阳光
R
导光管
由儿何关系可知sn0=是-号,解得0=60,入射角
8=0=60°,折射角0,==30,根据折射定律可知,
材料的折射率n=si日=5,A项正确。
sin 2
6C【解析】由开青莉第三定律得异=异,设A,B两
卫星至少经过时间t距离最远,即卫星B比卫星A多
了一六=立,由卫星A是地球同步卫星
转半圈,即大一t=1
得T=T。,联立解得1一2(厅-
T。
-,C项正确
7.A【解析】0~0.5s内,货物沿传送带向下做匀加速
直线运动,摩擦力沿传送带向下,有mgsin37°十
gcos37°=ma1,由图可知a1=8m/s2,则4=
0.25,A项正确:货物加速至速度%=4m/s时的位
=1m<L=7m,0.5s后货物沿传送带向
移x0=2a1
下做匀加速直线运动,摩擦力沿传送带向上,有
ngsin37°-umgcos37°=na2,解得a2=4m/s2,货物
以加速度a?匀加速直线运动下滑过程有L一x=
西十2,解得=1s,则货物在传送带上运动
的时间为1.5s,B项错误;货物从顶端滑到底端的过
程摩擦力对传送带做功,则W,=一F;·x1=
-umgcos日·oti,W2=F·x2=ngcos0·wt2,W
=W1十W2=4J,C项错误;从题图乙可知,0~0.5s
内,传送带比货物多运动1m,0.5~1.5s内,货物比
传送带多运动2m,所以货物从A端运动到B端的过
程中,两段的相对位移之和为3,因摩擦产生的热
量Q=F:·x相特=mgcos日·x相村=6J,D项错误。
8.ACD【解析】玻璃管在振动过程中,受到重力和水
的浮力,这两个力的合力充当回复力,A项正确;水的
浮力对玻璃管做功,故振动过程中,玻璃管的机械能
不守恒,B项错误:由于振动周期T=0.5s,故w=牙
=4πrad/s,由题图乙可知玻璃管的振动位移的表达
式x=4sin(4t一受)cm,C项正确:由题图乙可知,
在t~t时间内,玻璃管向平衡位置运动,故位移减
小,加速度减小,速度增大,D项正确。
参考答案及解析
9.BC【解析】根据电场叠加原理可知,两个点电荷在
A、C两点的电场强度方向相同,合场强方向均沿x
轴正方向,由题意可知,A点的电场强度大小E=
?+k子-,C点的电场强度大小E。=学十
12
9
k号=1,所以A,C两点的电场强度大小不相等,
方向相同,A项错误,B项正确:两点电荷在B、D两
点的电场方向如图所示:
y/m
E
E
+4q.-
-4
x/m
E3
点电荷十4g在D点的电场强度大小E,=k十2=
49
物,点电荷一g在D点的电场强度大小E,一
k平2=兽,则E>E,所以D点的合场强方向与
x轴有一定夹角偏向y轴正方向,由电场的对称性可
知B点的合场强方向与x轴有一定夹角偏向y轴负
方向,所以B、D两点合场强方向不同,由电场的对称
性可知B、D两点的电场强度大小相等,C项正确,D
项错误。
10.ACD【解析】画出粒子运动的轨迹图,如图甲
所示:
××××xx×x××家×××级××米××××××××××××
594R
甲
由儿何关系可得4Rcos45=5a,结合9B=m只,
解得匀强磁场的磁感应强度大小B=2Y②m,A项
5ga
正确:设粒子从第三次经过x轴到第四次经过x轴
所用的时间为t1,由图甲可知,粒子从第三次经过x
轴到第四次经过x轴的过程做类平抛运动,根据几
何关系和类平抛运动的规律可得厄a=合×光,
√2a=6t1,解得匀强电场的电场强度大小E=
Em飞,=B4,B项错误;设粒子在匀强磁场中运
动的时间为,则名=器,把B代人可得:
5y2,设粒子从第一次经过x轴到第二次经过x
·18
物理(XD)
轴所用的时间为t,由匀变速直线运动规律可得2
=9吗,解得=,联立可得粒子从射入磁场到
第四次经过x轴所用的时间t=t1十t十t=
2(5m十4),C项正确:若仅将第一、二象限内的磁
2u
场反向,然后在粒子第二次经过x轴时又将磁场方
向变为垂直纸面向里,作出粒子的运动轨迹,如图乙
所示:
××××X×X×X×X×X×××××××XX XXXX××××××
乙
可知粒子第四次经过x轴的位置为(一a,0),D项
正确。
综合练(14)
1.B【解析】设时间t内水枪喷出的水柱长度为l,则
=,时间t内冲击墙壁的水的质量m三V=S
1
πdpl,设墙壁对水柱的平均冲击力大小为F,以F
的方向为正方向,根据动量定理有Ft=0.2w一
(-mw),联立解得F=0.3πdp,根据牛顿第三定律
可知水柱击中墙壁的平均冲击力大小=F=
0.3πdp2,B项正确。
2.B【解析】站在太空舱里的宇航员,相对地面静止,
故宇航员的角速度与地球自转角速度相同,在不同高
度处角速度不变,A项错误:当r=。时,地球引力对
宇航员产生的加速度大小与宇航员随地球自转而产
生的向心加速度大小相等,即万有引力提供宇航员做
匀速圆周运动的向心力,宇航员的角速度与地球自转
的角速度一致,若将宇航员看作卫星,则为地球的同
步卫星,即。为地球同步卫星的轨道半径,B项正
确:宇航员在=R处时,除了受到万有引力还受到太
空舱的支持力,线速度远小于第一宇宙速度,C项错
误:宇航员乘坐太空舱在“太空电梯”的某位置时,有
GMm-F=mw'r,其中F为太空舱对字航员的支
r
持力,大小等于宇航员对太空舱的压力,则F压=F、
=GMn-m0'r=mag-ma向=m(ag一a向),其中a引
r2
为地球引力对宇航员产生的加速度大小,a向为宇航
员随地球自转而产生的向心加速度大小,由题图可
知,在R≤≤ro时,(a引一a向)随着r增大而减小,宇
航员对太空舱的压力随r的增大而减小,D项错误。
3.A【解析】由题意知气缸导热性能良好,由于热交
换,气缸内的气体温度不变,缓慢向沙桶内倒入细沙,
气体的体积减小,压强增大,由玻意耳定律可知,气体
的压强与体积成反比,与体积的倒数成正比,A项
正确。