【文档说明】2024届高考二轮复习物理试题（老高考新教材） 考前热身练 能力题提分练（一） Word版含解析.docx，共(9)页，475.896 KB，由小赞的店铺上传

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能力题提分练(一)一、单项选择题。1.(2023山东临沂二模)如图所示,A、B、C是等边三角形的三个顶点,O为该三角形的中心,在A点和B点分别固定电荷量均为q的正点电荷,在O点固定某未知点电荷q'后,C点的电场强度恰好为零。则O点处的点电荷q'为()A.负

电荷,电荷量为-qB.负电荷,电荷量为-√33qC.正电荷,电荷量为qD.正电荷,电荷量为√3q2.(2023山东青岛二模)如图所示,高速公路上一辆速度为90km/h的汽车紧贴超车道的路基行驶。驾驶员在A点发现刹车失灵,

短暂反应后,控制汽车通过图中两段弧长相等的圆弧从B点紧贴避险车道左侧驶入。已知汽车速率不变,A、B两点沿道路方向距离为105m,超车道和行车道宽度均为3.75m,应急车道宽度为2.5m,路面提供的最大静摩擦力是车重的12,汽车转弯

时恰好不与路面发生相对滑动,重力加速度g取10m/s2,驾驶员的反应时间为()A.1.6sB.1.4sC.1.2sD.1.0s3.(2023山东潍坊二模)某小组制作了一个空间站核心舱模型,舱的气密性良好,将舱门关闭,此时舱内气体的温度为27℃,

压强为p0(p0为大气压强)。经过一段时间后,环境温度升高,舱内气体的温度变为37℃,压强为p1,此时打开舱门,缓慢放出气体,舱内气体与外界平衡,则()A.气体压强p1=3031p0B.气体压强p1=3727p

0C.放出气体的质量是舱内原有气体的130D.放出气体的质量是舱内原有气体的1314.(2023湖南长沙二模)如图甲所示,曲面为四分之一圆弧、质量为m0的滑块静止在光滑水平地面上,一光滑小球以某一速度水平冲上滑块的圆弧面的最下端,且没有从滑块上端冲出去,若测得在水平方向上小球与滑块的速度大小分

别为v1、v2,作出图像如图乙所示,重力加速度为g,不考虑任何阻力,则下列说法错误的是()A.小球的质量为𝑏𝑎m0B.小球运动到最高点时的速度为𝑎𝑏𝑎+𝑏C.小球能够上升的最大高度为𝑎22(𝑎+𝑏)𝑔D.若a>b,小球在与滑块分离后向左做平抛运动

二、多项选择题。5.(2023山东临沂二模)如图所示,两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上,其上有一光滑圆柱C,三者半径均为R。C的质量为m。A、B的质量均为𝑚2,与地面的动摩擦因数均为μ。用水平向右的力拉A,使A向

右缓慢移动直至C降到地面,B一直保持静止,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。则从A开始移动直至C将要降到地面的过程中()A.A受到地面的摩擦力大小不变B.A受到地面的摩擦力一直增大C.A克服摩擦力做功为(√3-1)μmgRD.A克服摩擦力做功为2(√3-

1)μmgR6.(2023湖南长沙二模)如图所示,两根相同“Y”形等高光滑金属导轨竖直放置,顶端水平,间距为d,中间跨接一电容为C不带电的电容器,开关S断开,导体棒A水平静止于顶端,导体棒B被水平锁定在电容器的下

方,两导体棒与导轨垂直且接触良好,都处在磁感应强度大小为B1、方向相反的有界匀强磁场中,虚线为两磁场的分界线(磁场未画出,其方向均垂直纸面),导体棒B初始位置离导轨末端高度为h1,现解除锁定让导体棒B由静止下落,刚脱离轨道末端瞬间立即

闭合开关S,再经时间Δt后导体棒A跳离导轨顶端,上升最大高度为h2,已知两导体棒质量均为m,重力加速度为g,不计一切摩擦阻力及电阻,则()A.若h1足够大,解除锁定后导体棒B最终在导轨上做匀速运动B.导体棒B离开导轨时的速度大小为v=√2𝑚𝑔ℎ1𝑚+𝐶𝐵12𝑑2C.

导体棒A跳离过程中电容器两端电压变化量为ΔU=𝑚√2𝑔ℎ2+𝑚𝑔Δ𝑡𝐶𝐵1𝑑D.导体棒A跳离后电容器所带的电荷量可能为零三、非选择题。7.弹簧是大家在生活中比较常见的机械零件,弹簧在外力作用下发生形变,撤去外力后,弹簧就能恢复原状。很多

工具和设备都是利用弹簧这一性质来工作的。实验室中有五根一模一样的弹簧,小明想测量这批弹簧的劲度系数,将弹簧等间距悬挂在水平铁架台上,如图甲所示,1号弹簧不挂钩码,2号弹簧挂1个钩码,3号弹簧挂2个钩码,依此类推,钩码均相同。(

1)为了更直观地呈现出弹力大小F与伸长量Δx的关系,小明以1号弹簧末端指针所指的位置为原点,作出竖直的y轴及水平的x轴,其中y轴代表,x轴代表。(均选填“F”或“Δx”)甲乙丙(2)为测量弹簧的伸长量,小明取来一把米尺,竖直放置在地上,米尺的100cm刻度刚好与1号弹簧末端指

针在同一水平线上,测量2号弹簧末端指针位置时,示数如图乙所示,则此时弹簧伸长量为cm。(3)小明依次测量3号、4号、5号弹簧的实验数据,根据测量的数据作出图像,如图丙所示,已知图中的数据均取国际单位制单位,则这些弹簧的劲度系数为N/m。8.(2023江西模拟)小朋友玩的一种弹珠游戏

的简化模型(俯视图)如图所示。内壁光滑、半径为R的圆形挡板固定在光滑水平面上,质量分别为m、2m、m的a、b、c弹珠(均可视为质点)静止在圆形挡板同一直径两侧,a、c两弹珠紧靠在一起。现将a、c两弹珠分别以v0

和3v0的速度沿相反方向弹出,弹珠间所有的碰撞均为弹性碰撞,弹珠始终沿圆轨道运动。求:(1)b弹珠第一次碰撞后瞬间的速度;(2)从a、c弹珠开始运动到a、c弹珠第一次相碰所经历的时间。9.(2023山东烟台二模改编)如图所示,在xOy平面内的第一象限内存在一有界匀

强磁场(未画出),磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外;在第四象限内充满范围足够大、方向沿y轴负方向的匀强电场。一束质量为m、电荷量为+q的粒子以不同的速率从O点沿xOy竖直平面内的OP方向发射,沿直线飞行到P点时进入有

界匀强磁场区域,O、P两点间的距离为L,OP连线与x轴正方向的夹角α=30°。所有粒子在离开磁场后最终都能从x轴上射出,且射出方向与x轴负方向的夹角均为β=60°,若速度最大的粒子从x轴上Q点以速度v(未知)射出,且射出之前都在磁场内运动,忽略粒子间的相互作用及

粒子的重力。求:(1)粒子在匀强磁场中运动的时间;(2)v的大小;(3)有界匀强磁场区域的最小面积。能力题提分练(一)1.B在A点和B点分别固定电荷量均为q的正点电荷,它们两个在C点产生的电场强度大小为E=2k𝑞𝐿2cos30°=√3𝑘𝑞𝐿2,方向由O指向C,在O点固定某未知点电荷q'后

,C点的电场强度恰好为零,则O点点电荷在C处产生的电场强度为E'=k𝑞'(√33𝐿)2=-E,解得q'=-√33q,“-”表示点电荷带负电,故选B。2.B汽车做圆周运动时由摩擦力提供向心力,有0.5mg=𝑚𝑣2𝑅,解得R=125m,A、B两点间垂直道路方向距离为10m,由几何关系

可得两段圆弧沿道路方向距离为l=2×√𝑅2-(𝑅-5)2=70m,驾驶员反应时间内通过的路程为s=105m-70m=35m,则驾驶员的反应时间为t=𝑠𝑣=1.4s,故选B。3.D由查理定律得𝑝0300K=𝑝131

0K,解得p1=3130p0,A、B错误;设舱内体积为V,温度变化后压强为p0时,气体体积为V',由玻意耳定律有p1V=p0V',同温度、同压强下,同种气体的质量之比等于体积之比,有𝑚放𝑚总=𝑉'-𝑉𝑉',解得𝑚放𝑚总=131,D正确、C错误。4.C设小球的质量为m,初

速度为v0,在水平方向上由动量守恒定律得mv0=mv1+m0v2,得v2=𝑚𝑣0𝑚0−𝑚𝑚0v1,结合图乙可得𝑚𝑚0=𝑏𝑎,𝑚𝑣0𝑚0=b,所以v0=a,m=𝑏𝑎m0,A正确;对小球和滑块组成的系统有mv

0=mv1+m0v2,12𝑚𝑣02=12𝑚𝑣12+12m0𝑣22,解得小球在与滑块分离时的速度为v1=𝑚-𝑚0𝑚+𝑚0v0=𝑎(𝑏-𝑎)𝑎+𝑏,若a>b,v1<0,小球的速度方向向左,所以小球与滑块分离时向左做平抛运动,D正确;小球运

动到最高点时,竖直方向上速度为零,在水平方向上与滑块具有相同的速度v共,在水平方向上由动量守恒定律得mv0=(m+m0)v共,解得v共=𝑚𝑣0𝑚+𝑚0=𝑎𝑏𝑎+𝑏,B正确;小球从开始运动到

最高点的过程中,由机械能守恒定律得12𝑚𝑣02=12(m+m0)𝑣共2+mgh,解得h=𝑚0𝑣022(𝑚+𝑚0)𝑔=𝑎32(𝑎+𝑏)𝑔,C错误。故选C。5.AD用水平向右的力拉A,使A向右缓慢移动直至C将要

降到地面时,根据对称性可知A和B受到地面的支持力大小相等,整个过程中将A、B、C看作整体,A受到地面的支持力为FN=𝑚𝑔+12𝑚𝑔+12𝑚𝑔2=mg,则A受到地面的摩擦力大小为Ff=μFN=μmg,保持不变,A正确,B错误;初、末状态图如图所示,由几何关系

知A的位移为x=2(2Rsin60°-R)=2(√3-1)R,所以A克服摩擦力做功为Wf=Ffx=2(√3-1)μmgR,C错误,D正确。6.BCD导体棒B在下降过程中切割磁感线,给电容器充电,任取Δt0

时间,则可得充电电流为I=Δ𝑄Δ𝑡0=𝐶Δ𝑈Δ𝑡0,而ΔU=ΔE=B1dΔv,联立可得I=CB1da,由牛顿第二定律有mg-B1Id=ma,解得a=𝑚𝑔𝑚+𝐵12𝑑2𝐶,可知导体棒B做匀加速直线运动,若h1足够大,由于加速度a不变,则导体棒B始

终做匀加速直线运动,A错误;根据匀变速直线运动的规律,导体棒B离开导轨时有v2=2ah1,解得v=√2𝑚𝑔ℎ1𝑚+𝐶𝐵12𝑑2,B正确;设导体棒A跳离导轨瞬间的速度大小为v1,则由速度位移关系得𝑣12=2gh2,解得v1=√2𝑔ℎ2,设跳离过程中通过导体棒A的电流为�

�1,根据动量定理得B1𝐼1dΔt-mgΔt=mv1,又𝐼1=Δ𝑄1Δ𝑡=𝐶Δ𝑈Δ𝑡,联立解得ΔU=𝑚√2𝑔ℎ2+𝑚𝑔Δ𝑡𝐶𝐵1𝑑,C正确;闭合开关S,电容器放电,则在导

体棒A跳离后,电容器所带的电荷量可能为零,D正确。7.答案(1)ΔxF(2)4.00(3)50解析(1)由题图甲知,y轴代表弹簧的伸长量Δx,x轴代表弹力大小F。(2)由题图乙知,2号弹簧末端指针位置对应的刻度为96.00cm,故弹簧伸长量Δx=100cm-96.

00cm=4.00cm。(3)由题图丙得k=𝐹Δ𝑥=70.14N/m=50N/m。8.答案(1)2v0(2)8π𝑅9𝑣0解析(1)因c弹珠速度较大,故b、c两弹珠先相碰,设碰后c弹珠的速度为v1,b弹珠的速度为v2,由动量守恒定律有3mv0=mv

1+2mv2由能量守恒定律有12m(3v0)2=12𝑚𝑣12+12×2m𝑣22联立解得v1=-v0,v2=2v0。(2)由分析可知,a、b两弹珠将在轨道A点发生碰撞,如图所示设碰后a弹珠的速度为v3,b弹珠的速度为v4,由动量守恒定律有2mv2-mv0=mv3+

2mv4由能量守恒定律有12×2m𝑣22+12𝑚𝑣02=12𝑚𝑣32+12×2m𝑣42联立解得v3=3v0,v4=0即碰后b弹珠静止,而后速度大小为3v0的a弹珠与速度大小为v0的c弹珠迎面相撞,相撞点为圆轨道上B点,由于a、c两弹珠质量相等,碰

后速度交换,即恢复到初始状态,只是弹珠a、b、c的位置沿圆轨道顺时针转过80°,这个过程中a弹珠运动的时间为ta=100°360°·2π𝑅𝑣0+180°360°·2π𝑅3𝑣0=8π𝑅9𝑣0。9.答案(1)5π𝑚

6𝑞𝐵(2)(√3-1)𝑞𝐵𝐿2𝑚(3)10π-5√3π-3√7-4√324L2解析(1)设粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,有qvB=m𝑣2𝑅v=2π𝑅𝑇联立得T=2π𝑚𝑞𝐵由题意可

知,所有粒子经过磁场后的偏转角均为150°,则粒子在磁场中运动的时间为t1=150°360°T=5π𝑚6𝑞𝐵。(2)速度为v的粒子的运动轨迹如图所示由几何关系可知POsin30°=PMsin60°+MQcos60°解得R=(√3-1)𝐿2v=(√3-1)𝑞𝐵𝐿2𝑚。(3)由

几何关系可知PQ=√2Lsin30°MN=√𝑅2-(𝑃𝑄2)2=√7-4√38L三角形PMQ的面积为S1=12×PQ×MN=√7-4√38L2150°圆心角对应的扇形面积S2=150°360°×πR2=10-5√324πL2则磁场区域的最小面积为图中阴影部分面积,其面积

为ΔS=S2-S1=10π-5√3π-3√7-4√324L2。