（江蘇專用）2019高考物理三輪沖刺 考前組合提升練：選擇題+實驗題+計算題（2）

選擇題+實驗題+計算題(2) 1.(多選)(2018課標Ⅲ)甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動,甲做勻加速直線運動,乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是(　　) A.在t1時刻兩車速度相等 B.從0到t1時間內(nèi),兩車走過的路程相等 C.從t1到t2時間內(nèi),兩車走過的路程相等 D.在t1到t2時間內(nèi)的某時刻,兩車速度相等 2.(2018江蘇泰州中學月考)一電子在電場中由a點運動到b點的運動軌跡如圖虛線所示,圖中一組平行實線可能是電場線,也可能是等勢面,下列說法正確的是(　　) A.不論圖中實線是電場線還是等勢面,a點的電勢都比b點的電勢低 B.不論圖中實線是電場線還是等勢面,a點的場強都比b點的場強小 C.如果圖中實線是等勢面,電子在b點動能較小 D.如果圖中實線是電場線,電子在a點動能較大 3.(多選)(2018江蘇無錫錫山中學月考)三角形傳送帶以1 m/s的速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動,兩邊的傳送帶長都是2 m,且與水平方向的夾角均為37°。現(xiàn)有兩小物塊A、B從傳送帶頂端都以1 m/s的初速度沿傳送帶下滑,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為0.5。(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)下列說法中正確的是(　　) A.物塊A到達底端的速度比B到達底端的速度大 B.A、B同時到達底端 C.物塊A先到達傳送帶底端 D.物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為1∶3 4.(2018江蘇蘇北四市一調(diào))如圖甲所示是研究小車加速度與力關(guān)系的實驗裝置,木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的細繩通過滑輪與拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示所受的拉力大小F,改變桶中砂的質(zhì)量多次實驗。完成下列問題: (1)實驗中需要　　　　　。  A.測量砂和砂桶的總質(zhì)量 B.保持細繩與木板平行 C.保持小車的質(zhì)量不變 D.滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量 (2)實驗中得到一條紙帶,相鄰計數(shù)點間有四個點未標出,各計數(shù)點到A點的距離如圖乙所示。電源的頻率為50 Hz,則打B點時小車速度大小為　　　　 m/s,小車的加速度大小為　　　　 m/s2。  (3)實驗中描繪出a-F圖像如圖丙所示,圖像不過坐標原點的原因是　　　　　　　　　　　　。  5.(2018江蘇蘇北四市一調(diào))測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,電路如圖甲所示,MN為一段粗細均勻、電阻率較大的電阻絲,定值電阻R0=1.0 Ω,調(diào)節(jié)滑片P,記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I及對應(yīng)的PN長度x,繪制了U-I圖像如圖乙所示。 (1)由圖乙求得電池的電動勢E=　　　　V,內(nèi)阻r=　　　　 Ω。  (2)實驗中由于電表內(nèi)阻的影響,電動勢測量值　　　　其真實值(選填“大于”“等于”或“小于”)。  (3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可繪出UI-x圖像,如圖丙所示。圖像斜率為k,電阻絲橫截面積為S,可求得電阻絲的電阻率ρ=　　　　,電表內(nèi)阻對電阻率的測量　　　　　　　　(選填“有”或“沒有”)影響。  6.(2018江蘇南通、徐州、揚州、泰州、淮安、宿遷一調(diào))如圖甲所示,水平面上矩形虛線區(qū)域內(nèi)有豎直方向的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示(圖中B0、t0已知)。邊長為L、電阻為R的單匝正方形導(dǎo)線框abcd放置在水平面上,一半在磁場區(qū)內(nèi),由于水平面粗糙,線框始終保持靜止。 (1) 求0~2t0時間內(nèi)通過線框?qū)Ь€截面的電荷量q; (2) 求0~3t0時間內(nèi)線框產(chǎn)生的焦耳熱Q; (3) 通過計算,在圖丙中作出0~6t0時間內(nèi)線框受到的摩擦力f隨時間t的變化圖線(取水平向右為正方向)。 答案精解精析 1.CD　本題考查x-t圖像的應(yīng)用。在x-t圖像中,圖線的斜率表示物體運動的速度,在t1時刻,兩圖線的斜率關(guān)系為k乙>k甲,兩車速度不相等;在t1到t2時間內(nèi),存在某一時刻甲圖線的切線與乙圖線平行,如圖所示,該時刻兩車速度相等,選項A錯誤、D正確。從0到t1時間內(nèi),乙車走過的路程為x1,甲車走過的路程小于x1,選項B錯誤。從t1到t2時間內(nèi),兩車走過的路程都為x2-x1,選項C正確。 2.C　若圖中實線是電場線,電子所受的電場力水平向右,電場線方向水平向左,則a點的電勢比b點低;若實線是等勢面,因為電場線與等勢面垂直,電子所受電場力方向向下,則電場線方向向上,則a點的電勢比b點高。故A項錯誤。不論圖中實線是電場線還是等勢面,該電場是勻強電場,a點和b點的場強大小相等。故B項錯誤。如果圖中實線是等勢面,電子所受電場力方向向下,電場力對電子做負功,則電子在b點動能較小。所以C項正確。如果圖中實線是電場線,電子所受的電場力水平向右,電場力對電子做正功,則由動能定理得知,電子在a點動能較小。故D項錯誤。 3.BD　由于μ=0.5<tan 37°=0.75,且兩物塊初速度與傳送帶的速度相等,所以傳送帶對物塊A、B的摩擦力方向都沿傳送帶向上,物塊A、B沿傳送帶向下都做勻加速直線運動,加速度大小相同,兩物塊的初速度大小相同,位移大小相同,則運動時間相同,到達底端的速度相等,故選項B正確,選項A、C錯誤;物塊A下滑過程相對傳送帶的位移等于物塊A的位移與傳送帶勻速運動的位移之差,物塊B下滑過程相對傳送帶的位移等于物塊B的位移與傳送帶勻速運動的位移之和,兩物塊的加速度大小a=g sin θ-μg cos θ=2 m/s2,代入x=vt+12at2,解得t=1 s,ΔxA=x-vt=1 m,ΔxB=x+vt=3 m,故選項D正確。 4.答案　(1)BC　(2)0.416或0.42　1.48　(3)平衡摩擦力過度 解析　根據(jù)實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟。根據(jù)勻變速直線運動的推論公式Δx=aT2可以求出小車運動的加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小;實驗時應(yīng)平衡摩擦力,沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足,a-F圖像在F軸上有截距;平衡摩擦力過度,在a-F圖像的a軸上有截距。 (1)繩子的拉力可以通過拉力傳感器測出,不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量,A項錯誤;為了使細繩對小車的拉力等于小車所受的合外力,需要平衡摩擦力,平衡摩擦力時應(yīng)當將穿過打點計時器的紙帶連在小車上,調(diào)整木板的傾斜度,讓小車拖著紙帶做勻速直線運動,同時要調(diào)整木板上滑輪的高度使細繩與木板平行,B項正確;本實驗采用的是控制變量法,要研究小車加速度與力的關(guān)系,必須保持小車的質(zhì)量不變,C項正確;實驗中拉力通過拉力傳感器測出,不需要滿足砂和砂桶的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量,D項錯誤。 (2)已知打點計時器電源頻率為50 Hz,則紙帶上相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T=5×0.02 s=0.1 s。B點對應(yīng)的速度為vB=xAC2T=8.322×0.1×10-2 m/s=0.416 m/s,根據(jù)Δx=aT2可得xCE-xAC=a(2T)2,小車運動的加速度為a=xCE-xAC4T2=22.56-8.32-8.324×0.12×10-2 m/s2=1.48 m/s2。 (3)由圖像可知,a-F圖像在a軸上有截距,這是由于平衡摩擦力過度造成的。即在實際操作中,平衡摩擦力時斜面傾角過大,即平衡摩擦力過度。 5.答案　(1) 1.49　0.45　(2)小于　(3)kS　沒有 解析　(1)由閉合電路歐姆定律可知U=E-I(r+R0),則可知,圖乙中的圖像與縱坐標的交點表示電動勢,故E=1.49 V;圖線的斜率表示內(nèi)電阻和定值電阻之和,則r+R0=1.49-1.200.20 Ω,解得r=0.45 Ω; (2)伏安法測電阻相對于電源來說采用電流表外接法,由于電壓表分流作用,電流表測量值偏小,當外電路短路時,電流測量值等于真實值,電源的U-I圖像如圖所示, 由圖像可知,電動勢測量值小于真實值,電源內(nèi)阻測量值小于真實值。 (3)根據(jù)歐姆定律可知,電阻R=UI=ρxS,則可知k=ρS,解得ρ=kS;若考慮電表內(nèi)阻,則圖線的斜率不變,所以得出的電阻率不變。 6.答案　(1)B0L22R　(2)3B02L48Rt0　(3) 見解析 解析　(1) 設(shè)0~2t0時間內(nèi)線框產(chǎn)生的電動勢為E1,由法拉第電磁感應(yīng)定律有E1=ΔΦ1Δt1=B0L24t0 產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I1=E1R 通過的電荷量為q=I1·(2t0) 聯(lián)立解得q=B0L22R (2) 設(shè)2t0~3t0時間內(nèi)線框產(chǎn)生的電動勢為E2,感應(yīng)電流為I2,同理有E2=ΔΦ2Δt2=B0L22t0 產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I2=E2R 產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I12R·(2t0)+I22Rt0 解得Q=3B02L48Rt0 (3) 0~2t0時間內(nèi)ab邊受到的安培力方向水平向右,其大小為F1=BI1L=B0L34Rt0B 受到方向水平向左的摩擦力大小為f1=F1=B0L34Rt0B 2t0~3t0時間內(nèi)ab邊受到的安培力方向水平向左,其大小為F2=BI2L=B0L32Rt0B 受到方向水平向右的摩擦力大小為f2=F2=B0L32Rt0B 再由B-t圖畫出摩擦力f隨時間t的變化圖線如圖所示 7