高考物理二輪復(fù)習(xí) 簡答題42分模擬小卷(打包4套).zip
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簡答題42分模擬小卷(一)
簡答題:本題分必做題(第10、11題)和選做題(12題)兩部分,共計42分。
【必做題】
10.(8分)(2016·蘇錫常鎮(zhèn)三模)某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量干電池的電動勢和內(nèi)電阻。
A.待測干電池兩節(jié),每節(jié)電池電動勢約為1.5 V,內(nèi)阻約幾歐姆
B.直流電壓表V1、V2,量程均為3 V,內(nèi)阻約為3 kΩ
C.定值電阻R0未知
D.滑動變阻器R,最大阻值Rm
E.導(dǎo)線和開關(guān)
(1)根據(jù)如圖1甲所示的實物連接圖,在圖乙方框中畫出相應(yīng)的電路圖。
甲
乙
圖1
(2)實驗之前,需要利用該電路圖測出定值電阻R0,方法是先把滑動變阻器R調(diào)到最大阻值Rm,再閉合開關(guān),電壓表V1和V2的讀數(shù)分別為U10、U20,則R0=________(用U10、U20、Rm表示)。
(3)實驗中移動滑動變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖2所示,圖中直線斜率為k,與橫軸的截距為a,則兩節(jié)干電池的總電動勢E=________,總內(nèi)阻r=________(用k、a、R0表示)。
圖2
解析 (1)電路圖見答案圖所示。
(2)根據(jù)部分電路歐姆定律R0=,因I=,U0=U20-U10,聯(lián)立解得R0=Rm。
(3)根據(jù)閉合電路歐姆定律有E=U2+r,變形得U1=(+1)U2-E,由題意可知k=+1,a=E,解得E=,r=。
答案 (1)如圖
(2)Rm
(3)
11.(10分)“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖3甲所示,通過改變懸掛的重物,多次測量,可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖乙所示。
圖3
(1)圖線__________是在軌道左側(cè)抬高成為斜面的情況下得到的(選填“①”或“②”)
(2)由圖乙可知滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量M=__________kg;滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=__________。(g取10 m/s2)
(3)王銘同學(xué)做實驗時,下列說法正確的是__________
A.重物質(zhì)量應(yīng)遠小于滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量M
B.重物的質(zhì)量可以不必遠小于滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量M
C.力傳感器的拉力大小等于重物的重力大小
解析 (1)由圖象可知,當(dāng)F=0時,a≠0,也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度,該同學(xué)實驗操作中平衡摩擦力過度,即傾角過大,平衡摩擦力時木板的左端墊得過高。所以圖線②是在軌道左側(cè)抬高成為斜面的情況下得到的。
(2)根據(jù)F=Ma得a-F圖象的斜率k=,由a-F圖象得圖象斜率k=,所以M=0.75 kg。
由a-F圖象①得,當(dāng)F=1.5 N時,物體即將要滑動,此時有F=f,因此滑動摩擦力等于1.5 N,
所以滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ===0.2。
(3)滑塊和位移傳感器發(fā)射部分受到的拉力由力傳感器得出,實驗過程中不需要控制滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠遠大于重物質(zhì)量,故選項B正確,A、C錯誤。
答案 (1)② (2)0.75 0.2 (3)B
12.【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩小題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答。若多做,則按A、B兩小題評分。
A.[選修3-3](12分)
(2016·淮安市高三考前信息卷)(1)下列說法中正確的有( )
A.汽缸內(nèi)的氣體具有很大的壓強,是因為氣體分子間表現(xiàn)為斥力
B.液體表面具有張力是因為液體表面層的分子間表現(xiàn)為引力
C.晶體的物理性質(zhì)具有各向異性是因為晶體內(nèi)部微粒按一定規(guī)律排列的
D.溫度越高的物體,其內(nèi)能一定越大、分子運動越劇烈
(2)如圖4所示,當(dāng)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a沿acb到達狀態(tài)b,氣體對外做功為126 J、吸收熱量為336 J;當(dāng)該氣體由狀態(tài)b沿曲線ba返回狀態(tài)a時,外界對氣體做功為84 J,則該過程氣體是________(填“吸”或“放”)熱,傳遞的熱量等于________ J。
圖4
(3)已知地球到月球的平均距離為384 400 km,金原子的直徑為3.48×10-9 m,金的摩爾質(zhì)量為197 g/mol。若將金原子一個接一個地緊挨排列起來,筑成從地球通往月球的“分子大道”,試問:
①該“分子大道”需要多少個原子?
②這些原子的總質(zhì)量為多少?
解析 (1)氣體的壓強是由氣體分子對器壁的碰撞而產(chǎn)生的,并非分子間的斥力所產(chǎn)生;液體表面層分子間距較大,分子間的引力大于斥力,分子力表現(xiàn)為引力;晶體(單晶體)的物理性質(zhì)具有各向異性,是因為晶體內(nèi)部微粒按一定規(guī)律排列;內(nèi)能是物體內(nèi)所有分子分子勢能與分子動能的總和,溫度越高,分子平均動能越大,但內(nèi)能不一定越大。選項A、D錯誤,B、C正確。
(2)由熱力學(xué)定律可知,氣體由狀態(tài)a沿acb到達狀態(tài)b,內(nèi)能增加量為ΔU=(336-126)J=210 J。則該氣體由狀態(tài)b沿曲線ba返回狀態(tài)a時氣體放熱,則Q=ΔU-W=-210-84J=-294 J。
(3)①需要的金原子個數(shù)為n=個=1.10×1017個
②這些原子的總質(zhì)量為m=M=×197 g=3.6×10-8kg
答案 (1)BC (2)放 294
(3)①1.10×1017?、?.6×10-8kg
B.[選修3-4](12分)
(1)下列說法中不符合事實的是( )
A.機場安檢時,借助X射線能看到箱內(nèi)物品
B.交通警示燈選用紅燈是因為紅光更容易穿透云霧煙塵
C.建筑外裝涂膜玻璃應(yīng)用了光的全反射
D.液晶顯示應(yīng)用了偏振光
(2)如圖5所示,一束激光頻率為ν0,傳播方向正對衛(wèi)星飛行方向,已知真空中光速為c,衛(wèi)星速度為u,則衛(wèi)星上觀測到激光的傳播速度為________,衛(wèi)星接收到激光的頻率ν________(填“大于”“等于”或“小于”)ν0。
圖5
(3)如圖6所示,一半圓形玻璃磚半徑R=18 cm,可繞其圓心O在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動,M為一根光標(biāo)尺,開始時玻璃磚的直徑PQ與光標(biāo)尺平行。一束激光從玻璃磚左側(cè)垂直于PQ射到O點,在M上留下一光點O1。保持入射光方向不變,使玻璃磚繞O點逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,光點在標(biāo)尺上移動,最終在距離O1點h=32 cm處消失。已知O、O1間的距離l=24 cm,光在真空中傳播速度c=3.0×108 m/s。求:
圖6
①玻璃磚的折射率n;
②光點消失后,光從射入玻璃磚到射出過程經(jīng)歷的時間t。
解析 (1)機場安檢時,借助X射線的穿透能力可以看到箱內(nèi)物品,交通警示燈選用紅燈是因為紅光更容易穿透云霧煙塵,建筑外裝玻璃鍍一層涂膜應(yīng)用了光的干涉,液晶顯示應(yīng)用了光的偏振,故只有C項不符合事實。
(2)由光速不變原理可知,衛(wèi)星上觀測到激光的傳播速度是c。由多普勒效應(yīng)可知,衛(wèi)星與激光靠近時,衛(wèi)星接收到激光的頻率ν大于ν0。
(3)①發(fā)生全反射時光路如圖,tan θ==
全反射臨界角C=-θ
玻璃的折射率n===1.67
②光在玻璃中傳播的速度v=
全反射時光穿過玻璃磚的時間t==2×10-9s
答案 (1)C (2)c 大于 (3)2×10-9s
C.[選修3-5](12分) 1995年科學(xué)家“制成”了反氫原子,它是由一個反質(zhì)子和一個圍繞它運動的正電子組成。反質(zhì)子和質(zhì)子有相同的質(zhì)量,帶有等量異種電荷。反氫原子和氫原子有相同的能級分布,氫原子能級如圖7所示。
圖7
(1)下列說法中正確的是( )
A.反氫原子光譜與氫原子光譜不相同
B.基態(tài)反氫原子的電離能是13.6 eV
C.基態(tài)反氫原子能吸收11 eV的光子發(fā)生躍遷
D.在反氫原子譜線中,從n=2能級躍遷到基態(tài)輻射光子的波長最長
(2)反氫原子只要與周圍環(huán)境中氫原子相遇就會湮滅,因此實驗室中造出的反氫原子稍縱即逝。已知氫原子質(zhì)量為m,光在真空中傳播速度為c,一對靜止的氫原子和反氫原子湮滅時輻射光子,則輻射的總能量E=________,此過程遵循________守恒。
(3)一群氫原子受激發(fā)后處于n=3能級,當(dāng)它們向低能級躍遷時,輻射的光照射光電管陰極K發(fā)生光電效應(yīng),測得遏止電壓為Uc=9.80 V。求:
①逸出光電子初動能的最大值Ek;
②陰極K的逸出功W。
解析 (1)由原子的能級圖可知,反氫原子光譜與氫原子光譜相同,選項A錯誤;基態(tài)反氫原子的電離能是13.6 eV,選項B正確;基態(tài)反氫原子不能吸收11 eV的光子,不能發(fā)生躍遷,必須是兩能級差的光子才能被吸收,選項C錯誤;在反氫原子譜線中,從n=2能級躍遷到基態(tài)輻射光子的波長并不是最長,最長的波長對應(yīng)的光子能量最小,選項D錯誤。
(2)由愛因斯坦質(zhì)能方程可知ΔE=Δmc2=2mc2。在湮滅過程中遵循能量守恒與動量守恒。
(3)①根據(jù)動能定理-eUc=0-Ek
Ek=9.8 eV
②初動能最大的電子是從能級3躍遷至能級1發(fā)出的光照射金屬板時產(chǎn)生的,則
hν=E3-E1
Ek=hν-W
解得W=2.29 eV
答案 (1)B (2)2mc2 能量和動量
(3)①9.8 eV ②2.29 eV
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