1、2016 年年(全国全国 2 卷卷)逐题仿真练逐题仿真练 题号 24 25 33 34 考点 导体棒切割磁感线 动力学和功能观点 分析多过程问题 热力学定律和充气 问题 电磁波和机械波 24(12 分)(2019 福建泉州市期末质量检查)如图 1 甲所示，将两根足够长、间距为 L 的平行 光滑金属导轨固定在同一水平面内，左端接一阻值为 R 的电阻，与导轨垂直的虚线 ef 右边区 域存在方向竖直向下的匀强磁场，质量为 m 的金属杆 PQ 静止在导轨上现对杆施加一水平 向右的恒定拉力，经过时间 t，杆进入磁场并开始做匀速直线运动，杆始终与导轨垂直并接 触良好，导轨和杆的电阻均不计 图 1 (1)求
2、匀强磁场的磁感应强度大小 B； (2)若杆进入磁场后的某时刻撤去拉力，杆运动的速度与此后的位移关系图象如图乙所示，求 0x0与 x03x0两个过程中电阻 R 产生的热量之比 答案 (1) mR L2t (2) 5 4 解析 (1)设拉力大小为 F，杆的加速度为 a，进入磁场时的速度为 v0，则 Fma 杆做匀加速运动，则 v0at 杆在磁场中做匀速运动，则 FF安BIL IE R EBLv0 联立解得：B mR L2t (2)撤去拉力后，由题图乙可知，杆在 xx0处的速度大小为 v2v0 3 由能量关系，在 0x0过程中，电阻 R 产生的热量 Q11 2mv0 21 2mv 2 在 x03x0
3、过程中，电阻 R 产生的热量 Q21 2mv 2 解得Q1 Q2 5 4. 25(20 分) (2019 陕西渭南市教学质检(二)如图 2，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧 平滑连接，斜面倾角 37 .小滑块(可看作质点)A 的质量为 mA1 kg，小滑块 B 的质量为 mB0.5 kg，其左端连接一水平轻质弹簧若滑块 A 在斜面上受到大小为 2 N，方向垂直斜面 向下的恒力 F 作用时， 恰能沿斜面匀速下滑 现撤去 F， 让滑块 A 从距斜面底端 L2.4 m 处， 由静止开始下滑取 g10 m/s2，sin 37 0.6，cos 37 0.8.求： 图 2 (1)滑块 A 与斜面间的动摩
4、擦因数； (2)撤去 F 后，滑块 A 到达斜面底端时的速度大小； (3)滑块 A 与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能 答案 (1)0.6 (2)2.4 m/s (3)0.96 J 解析 (1)滑块 A 沿着斜面匀速下滑时受力如图所示 由平衡条件知 mAgsin Ff，FNmAgcos F，FfFN 解得 mAgsin FmAgcos 0.6. (2)滑块 A 沿斜面加速下滑时受力如图所示， 设滑块 A 滑到斜面底端时速度为 v0，根据动能定理得 (mAgsin mAgcos )L1 2mAv0 2 代入数据解得 v02.4 m/s (3)由分析可知，当 A、B 速度相同时，弹簧有最大弹
5、性势能 以 A、B 及弹簧为研究对象，设它们共同的速度为 v，据动量守恒定律 mAv0(mAmB)v 根据能量守恒 Ep1 2mAv0 21 2(mAmB)v 2 代入数据解得：Ep0.96 J. 33 【选修 33】(15 分) (1)(5 分)一定质量的理想气体的压强 p 与热力学温度 T 的变化图象如图 3 所示，下列说法正 确的是_ 图 3 AAB 的过程中，气体对外界做功，气体内能增加 BAB 的过程中，气体从外界吸收的热量等于其内能的增加量 CBC 的过程中，气体体积增大，对外做功 DBC 的过程中，气体对外界放热，内能不变 EBC 的过程中，气体分子与容器壁每秒碰撞的次数增加 (
6、2)(10 分)“打篮球”是同学们喜爱的一种体育活动，小明和同学们在室外打了一段时间篮球 后，发现篮球内气压不足，于是他拿到室内充气，已知室外温度为3 ，室内温度为 17 . 篮球体积 V5 L，假定在室外时，篮球内部气体的压强为 1.3 个标准大气压充气筒每次充 入 0.12 L、压强为 1.0 个标准大气压的空气，整个过程中，不考虑篮球体积的变化和充气过 程中气体温度的变化，计算时，篮球内部气体按理想气体处理试问：小明在室内把篮球内 气体的压强充到 1.6 个标准大气压以上，他至少充气多少次？ 答案 (1)BDE (2)9 次 解析 (1)A 到 B 的过程，是等容升温过程，气体不对外做功
7、，气体从外界吸收热量，使得气 体内能增加，故 A 错误，B 正确；B 到 C 的过程是等温压缩过程，压强增大，体积减小，外 界对该气体做功，内能不改变，则气体对外界放热，因压强增大，故气体分子与容器壁每秒 碰撞的次数增加，故 C 错误，D、E 正确 (2)设篮球从室外拿到室内后的压强为 p1，则：p0 T0 p1 T1 即： 1.3 2733 p1 27317 解得 p11.4 个大气压； 设充气次数为 n，则：p1Vnp0V0p2V 即：1.451.00.12n1.65 解得：n8.3. 则在室内把篮球内气体的压强充到 1.6 个标准大气压以上，他至少充气 9 次 34 【选修 34】(15
8、 分) (1)(5 分)电磁波与声波比较，下列说法中正确的是_ A电磁波的传播不需要介质，声波的传播需要介质 B由空气进入水中时，电磁波速度变小，声波速度变大 C由空气进入水中时，电磁波波长变小，声波波长变大 D电磁波和声波在介质中的传播速度都是由介质决定的，与频率无关 E电磁波能产生干涉和衍射现象，声波不能 (2)(10 分)如图 4(a)，一列简谐横波沿 x 轴传播，实线和虚线分别为 t10 时刻和 t2时刻的波 形图， P、 Q 分别是平衡位置为 x11.0 m 和 x24.0 m 的两质点 图(b)为质点 Q 的振动图象， 求： 图 4 波的传播速度和 t2的大小； 质点 P 的位移随
9、时间变化的关系式 答案 (1)ABC (2)40 m/s (0.2n0.05) s，n0,1,2,3 y10sin (10t3 4 ) cm 解析 (1)电磁波在介质中的传播速度与介质有关，也与频率有关，在同一种介质中，频率越 大，波速越小，声波的传播速度是由介质决定的，电磁波和声波都能产生干涉和衍射现象， 所以 D、E 错误 (2)由题图可知波长：8 m，质点振动的周期：T0.2 s 传播速度 v T40 m/s 结合图象可知，横波沿 x 轴正向传播， 故 t10 和 t2t 时刻：n2vt 解得 t(0.2n0.05) s，n0,1,2,3 即 t2(0.2n0.05) s，n0,1,2,3 质点 P 做简谐运动的位移表达式：yAsin (2 T t) 由图可知 A10 cm，t0 时 y5 2 cm 且向 y 轴负方向运动， 解得 y10sin (10t3 4 ) cm.