【物理】2020届二轮复习小卷30分钟提分练(八)作业

【物理】2020届二轮复习小卷30分钟提分练(八)作业

小卷30分钟提分练(2计算＋2选1)(八)‎ 一、非选择题(32分，考生按要求作答)‎ ‎24．(12分)如图所示，高为h的光滑三角形斜坡固定在水平面上，其与水平面平滑对接于C点，D为斜坡的最高点，水平面的左侧A点处有一竖直的弹性挡板，质量均为m的甲、乙两滑块可视为质点，静止在水平面上的B点，已知AB＝h、BC＝3h，滑块甲与所有接触面的摩擦均可忽略，滑块乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.5.给滑块甲一水平向左的初速度，经过一系列没有能量损失的碰撞后，滑块乙恰好能滑到斜坡的最高点D处，重力加速度用g表示．求：‎ ‎(1)滑块甲的初速度v0的大小．‎ ‎(2)滑块乙最终静止的位置与C点的距离．‎ 解析：(1)由于滑块甲、乙碰撞时无能量损失，根据能量守恒定律得：mv＝mv＋mv，(2分)‎ 甲、乙碰撞时根据动量守恒定律得：mv0＝mv甲＋mv乙，(2分)‎ 由以上两式解得v乙＝v0(1分)‎ 即滑块甲、乙碰撞的过程中，速度互换，且每次碰撞都发生在B点；‎ 由于滑块乙刚好滑到斜坡的最高点D处，则对滑块乙由B点到D点的过程，根据动能定理得：‎ ‎－μmg·3h－mgh＝0－mv，(2分)‎ 解得v0＝；(1分)‎ ‎(2)设滑块乙在B、C间运动的总路程为x.对滑块乙由B点开始运动到最终静止的过程，根据动能定理得：－μmgx＝0－，(2分)‎ 解得x＝5h＝3h＋2h，(1分)‎ 故滑块乙最终停在C点左侧与C点距离为2h的地方．(1分)‎ 答案：(1)　(2)2h(C点左侧)‎ ‎25．(20分)如图所示平面直角坐标系xOy，在直角三角形ABC区域内分布有匀强磁场，磁感应强度为B1，方向垂直纸面向外．其中∠CAB＝60°，AB边长为a且平行于x轴，C点坐标为，其右边界BC所在直线为MN，在－≤x≤0的范围内分布有沿x轴正方向的匀强电场，场强为E＝.在x≥0且y≤k(k>0)的范围内分布有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B2＝.现有一个质子，以速度v0从A点垂直于磁场射入三角形ABC内，并刚好沿y轴负方向从C点飞入电场中．已知质子的电荷量为e，质量为m，不计重力．‎ ‎(1)求B1的大小；‎ ‎(2)质子从y轴进入右侧磁场区域时的速度方向；‎ ‎(3)质子经过右侧磁场区域后第二次穿过y轴，若刚好能到达边界MN且与点C距离最远，求满足该条件的k值．‎ 解析：(1)质子在三角形ABC区域内做匀速圆周运动的轨迹如图所示，由几何知识可得 R＝AC，Rcos 60°＝a，(2分)‎ ev0B1＝，(2分)‎ 解得B1＝；(2分)‎ ‎(2)质子进入电场后做类平抛运动，设轨迹与y轴的交点为F，由牛顿第二定律得eE＝ma0，(1分)‎ 质子在x轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，＝a0t2，vx＝a0t，(2分)‎ 质子在y轴方向做匀速直线运动，有OF＝v0t，(1分)‎ 又因E＝，(1分)‎ 联立解得OF＝a，vx＝v0，(2分)‎ 可知质子在F点的速度方向与y轴的负方向夹角为45°.(1分)‎ ‎(3)质子从F点进入磁场后做匀速圆周运动，质子从G点离开磁场后做匀速直线运动，再次进入电场时速度方向与y轴正方向夹角也为45°，则质子到达MN边界时刚好与MN相切，此位置与点C距离最远．‎ 由此可知质子在磁场中转过的角度为180°，R2＝，(2分)‎ k＝R2，(2分)‎ 可得k＝a.(2分)‎ 答案：(1)　(2)速度方向与y轴的负方向夹角为45°‎ ‎(3)a 二、选考题：共15分．请考生从2道物理题中任选一题作答．如果多做，则按所做的第一题计分．‎ ‎33．[物理——选修3－3](15分)‎ ‎(1)(5分)下列说法正确的是________．‎ A．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性 B．一定质量的理想气体，如果温度升高，则气体分子的平均动能增大，压强一定增大 C．热量不能自发地从低温物体传到高温物体 D．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动 E．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢 ‎(2)(10分)一定质量的理想气体从A状态变化到B状态再变化到C状态，其状态变化过程的p—V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为‎27 ℃‎.‎ ‎(ⅰ)求该气体在状态B和C时的温度；‎ ‎(ⅱ)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？‎ 解析：(1)在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，A正确；一定质量的理想气体，温度升高，则气体分子的平均动能增大，但分子的密集程度可能减小，气体的压强不一定增大，B错误；热量只能自发地从高温物体传到低温物体，不可能自发地由低温物体传到高温物体，C正确；布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，布朗运动说明了分子永不停息地做无规则运动，D错误；相对湿度为空气中水蒸气的压强与相同温度下水的饱和汽压的比值的百分数，相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，E正确．‎ ‎(2)(ⅰ)对该理想气体 由＝代入数据得：TB＝600 K，tB＝‎327 ℃‎(2分)‎ 由＝代入数据得：TC＝300 K，即tC＝‎27 ℃‎(2分)‎ ‎(ⅱ)由于TA＝TC，该理想气体在状态A和状态C时的内能相等 ΔU＝0(1分)‎ 从A到B气体体积不变，外界对气体做功为0，从B到C气体体积减小，外界对气体做正功，由p－V图线与横轴所围矩形的面积可得：‎ W＝pC(VB－VC)＝8×102 J(2分)‎ 由热力学第一定律ΔU＝W＋Q(2分)‎ 可得：Q＝－8×102 J，即气体向外界放出热量(1分)‎ 答案：(1)ACE　(2)(ⅰ)327 ℃　27 ℃　(ⅱ)放出热量　8×102 J ‎34．[物理——选修3－4](15分)‎ ‎(1)(5分)O、P、Q是x轴上的三点，OP＝‎6 m，OQ＝‎8 m．t ‎＝0时刻位于O点的振源完成一次全振动，发出一个振幅为‎0.4 m的完整波，t＝0.4 s时刻，x轴上的波形如图所示．t＝1.0 s时刻，位于O点的振源又完成一次全振动，发出另一个与第一列波起振方向相同、振幅相同、频率不同的完整波，t＝1.9 s时刻，P点刚好在x轴上方最高点，则以下说法正确的是________．‎ A．第一列波的起振方向向上 B．第一列波的传播周期为0.1 s C．两列波的传播速度相同 D．第二列波的传播周期为0.8 s E．质点P在这1.9 s内通过的路程为‎2.0 m ‎(2)(10分)如图所示，为一透明材料做成的半圆柱形光学元件的横截面，该透明材料的折射率为n＝，半径R＝‎0.5 m，让一细光束垂直于AB边界射入该光学元件中，要求光线经半圆面全反射后能垂直AB面射出．‎ ‎(ⅰ)求入射点距离圆心O的最小距离L；‎ ‎(ⅱ)当入射点到圆心O的距离x在0

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