综合抢分练(7)1.(2022·淮海中学第二次测试)如图1所示，物体A和B的质量均为m，且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)，在用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中，下列说法正确的是( )图1A.物体A也做匀速直线运动B.物体A做匀加速直线运动C.绳子对物体A的拉力等于物体A的重力D.绳子对物体A的拉力大于物体A的重力解析 将B物体的速度vB进行分解，则vA＝vBcosα，α减小，vB不变，则vA逐渐增大，说明A物体在竖直方向上做加速运动，由牛顿第二定律FT－mg＝ma，可知绳子对A物体的拉力FT＞mg，故选项A、B、C错误，D正确。答案 D2.(2022·江苏省高考压轴冲刺卷)如图2所示，电荷量为Q的正点电荷(图中未画出)与直角三角形ABC处在同一平面内。D为AB的中点，∠A＝30°。若将正的试探电荷从A移到B，或从D移到C，电场力做功均为零。则( )图2A.点电荷Q一定在AC的中点B.C点电势比A点电势高C.B点的场强比C点的场强大D.将负试探电荷从C点移到B点，电场力做正功解析 由题意可知，A、B两点电势相等，D、C两点电势相等，点电荷的等势面是一系列的同心圆，对于圆上任意两点的连线的中垂线一定通过圆心，故场源电荷在AB的中垂线和DC的中垂线的交点上，如图可知Q在AC连线上，不在中点，选项A错误；在正点电荷的电场中，离场源电荷越远，电势越低，场强越小，所以C点电势高于A点电势，而B点场强小于C点场强，则选项B正确，C错误；由于B点电势低于C点电势，则UCB7\n>0，故将负的试探电荷从C点移到B点电场力做功WCB＝qUCB<0，做负功，则选项D错误。答案 B3.(多选)(2022·镇江模拟)如图3所示为一种获得高能粒子的装置原理图，环形管内存在垂直于纸面、磁感应强度大小可调的匀强磁场(环形管的宽度非常小)，质量为m、电荷量为q的带正电粒子可在环中做半径为R的圆周运动。A、B为两块中心开有小孔且小孔距离很近的平行极板，原来电势均为零，每当带电粒子经过A板刚进入A、B之间时，A板电势升高到＋U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中得到加速，每当粒子离开B板时，A板电势又降为零，粒子在电场中一次一次地加速使得动能不断增大，而在环形区域内，通过调节磁感应强度大小可使粒子运行半径R不变，已知极板间距远小于R，则下列说法正确的是( )图3A.环形区域内匀强磁场的磁场方向垂直于纸面向里B.粒子从A板小孔处由静止开始在电场力作用下加速，绕行N圈后回到A板时获得的总动能为NqUC.粒子在绕行的整个过程中，A板电势变化的周期不变D.粒子绕行第N圈时，环形区域内匀强磁场的磁感应强度为解析 粒子在A、B之间加速，故粒子是沿顺时针方向运动，在磁场中洛伦兹力提供向心力，故磁场方向垂直纸面向外，选项A错误；粒子在电场中加速，根据动能定理，有EN＝NqU，故选项B正确；粒子在加速，根据T＝，周期要减小，故选项C错误；由动能定理知NqU＝mv，得到vN＝，由牛顿第二定律，则有m＝qvNBN，解得BN＝，联立解得BN＝，故选项D正确。答案 BD4.【选修3－3】(2022·江苏省南京市高三三模)(1)下列说法正确的是( )7\nA.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体C.温度高的物体分子平均动能不一定大，但内能一定大D.洗头发时，当头发浸泡在水中时呈散开状，露出水面后头发聚拢到一起，这是由水的表面张力引起的(2)在“用油膜法估测分子大小”的实验中，将1mL的油酸溶于酒精，制成500mL的油酸酒精溶液；测得1mL的油酸酒精溶液有100滴；将1滴油酸酒精溶液滴入事先撒有均匀痱子粉的水槽中，待油膜充分散开后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图4所示，坐标纸上正方形小方格的边长为2cm，则一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为________m3；油酸分子的直径为________m。(结果均保留一位有效数字)图4(3)一定质量的理想气体变化情况如图5所示，已知在状态B时，气体温度TB＝300K。图5①求气体在状态A时的温度；②气体由状态D→B的过程中放出热量为4.5×102J，则此过程中气体内能增量为多少？解析 (1)分子在平衡位置分子势能为最小值，所以当分子力表现为引力时，分子力随分子间距离的减小可能增大，也可能减小，分子间距离减小分子力做正功，分子势能减小，选项A错误；烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，选项B正确；温度高的物体分子平均动能一定大，但内能不一定大，选项C错误；洗头发时，当头发浸泡在水中时呈散开状，露出水面后头发聚拢到一起是由于头发之间的水分子之间的距离比较大，它表面的水分子表现为引力的原因，与表面张力有关，故选项D正确。(2)一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为7\nV＝×mL＝2×10－5mL＝2×10－11m3由图所示可知，共有90个方格，油膜的面积S＝90×0.02×0.02m2＝3.6×10－2m2，油酸分子的直径为D＝≈6×10－10m。(3)①由图可知pA＝2×105Pa，pB＝1×105PaB到A气体做等容变化，有＝带入数据解得TA＝600K②由D到B过程，外界对气体做功为W＝pBΔV＝1×105×3×10－3J＝300J由热力学第一定律得，气体内能增量为ΔU＝W＋Q＝300J－4.5×102J＝－150J答案 (1)BD (2)2×10－11 6×10－10(3)①600K ②－150J5.【选修3－4】(1)(2022·江苏省南京市高三三模)下列说法正确的是( )A.共享单车是“新四大发明”之一，手机和互联网、互联网和单车之间都是通过红外线传递信息的B.我国新型隐形战机J－20由于使用了吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，因此很难被发现C.发生沙尘暴时能见度只有几十米，天空变黄发暗，这是由于发生沙尘暴时只有波长较长的一部分光才能到达地面D.当声源相对于观察者运动时，观察者听到的声音的音调一定变高(2)两列简谐波的振幅都是20cm，传播速度大小相同，实线波的频率为1Hz，沿x轴正方向传播，虚线波沿x轴负方向传播，某时刻两列波在如图6所示区域相遇，则在相遇区域________(填“会”或“不会”)发生干涉现象；从图示时刻起再经过0.5s，平衡位置为x＝4cm处的质点的位移y＝________cm。图67\n图7(3)如图7所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，AB是一条直径。某学习小组通过实验去测定圆柱体的折射率，他们让一束平行光沿AB方向射向圆柱体，发现与AB相距R的入射光线经折射后恰经过B点，已知：光在真空中的传播速度为c，求：①这个圆柱体的折射率；②光在透明圆柱中传播的速度。解析 (1)手机是通过电磁波传递信息的，选项A错误；我国新型隐形战机J－20由于使用了吸收雷达电磁波材料，在雷达屏幕上显示的反射信息很小、很弱，因此很难被发现，选项B正确；波长较短的光容易被障碍物挡住，不能到达地面，波长较长的光更容易发生衍射而透过沙尘间的缝隙到达地面，选项C正确；当声源相对于观察者运动并靠近时，观察者听到的声音的音调变高，远离时音调变低，选项D错误。(2)发生干涉现象条件是两列波频率相同，所以两列波不会发生干涉现象，从图示时刻起再经过0.5s，实线波单独传播时x＝4cm处的质点位于平衡位置，虚线波单独传播时x＝4cm处的质点也位于平衡位置，据波的叠加原理可知，故此时质点的位移y＝0。(3)①设光线P经折射后经过B点，光路如图所示：根据折射定律n＝有sinα＝＝，解得α＝60°又α＝2β，得β＝30°联立求解可得n＝②由n＝，得光在玻璃体中传播的速度为v＝c7\n答案 (1)BC (2)不会 0 (3)① ②c6.(16分)(2022·江苏省南通市高三调研)如图8所示，用质量分布均匀的刷子刷地面上的薄垫子，开始时刷子和垫子的左边缘对齐，刷子的质量为m，垫子的质量为M，刷子和垫子间的动摩擦因数为μ1，垫子和地面间的动摩擦因数为μ2，刷子和地面间的动摩擦因数为μ3，重力加速度为g。图8(1)若给刷子施加一个斜向右下方、与水平方向成60°角的推力F1，垫子和刷子保持静止，求刷子受到的摩擦力大小f1和地面对垫子的支持力大小FN；(2)若给刷子施加一个斜向右下方、与水平方向成30°角的推力F2，刷子和垫子以同一加速度运动，求刷子受到的摩擦力大小f2；(3)若给刷子施加一个水平向右的推力F3，刷子从图示位置开始运动，垫子保持静止，已知刷子的长为b，垫子的长为L(L>b)，求刷子完全离开垫子的速度大小v。解析 (1)刷子受到重力、垫子的支持力FN1、推力F1和摩擦力f作用，受力分析如图甲。则水平方向受力平衡有f1＝F1cosθ＝F1(2分)刷子和垫子整体受力分析如图乙，在竖直方向受力平衡有FN＝(M＋m)g＋F1sinθ＝(M＋m)g＋F1(2分)(2)设刷子和垫子运动的加速度为a，由牛顿第二定律可得：F2cos30°－μ2(mg＋Mg＋F2sin30°)＝(M＋m)a(2分)对刷子有：F2cos30°－f2＝ma(2分)解得f2＝μ2mg＋(2分)(3)刷子离开垫子的过程受到的摩擦力做的功Wf＝－(＋)(2分)7\n由动能定理F3L－μ1mg(L－b)＋Wf＝mv2－0(2分)解得v＝。(2分)答案 (1)(M＋m)g＋F1 (2)μ2mg＋ (3)7
