2022年高考物理三轮冲刺练习专题八 物理综合题
试卷更新日期：2022-03-23 类型：三轮冲刺
一、单选题
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1. 如图所示，水平向右的匀强电场 ， 质量分别为、的小球A、固定在直角形轻质绝缘轻杆两端，顶点处有固定的光滑转动轴， ， 球带电量为 ， 球不带电，重力加速度为 ， 此装置从图示位置静止释放后的转动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A、球、球和杆组成的系统机械能守恒 B、小球的最大速度为 C、转动过程中电场力不可能做正功 D、球达到点正下方时机械能最大2. 如图所示为远距离输电示意图，其中升压变压器T1和降压变压器T2均为理想变压器。降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为5：2，输电线路的总电阻r=25Ω，其余导线电阻不计，L1、L2是电阻恒为44Ω、额定电压为220V的两个相同的灯泡。升压变压器T1的原线圈两端所加电压μ=100（V），当开关S1闭合S2断开时，灯泡L1正常发光，则（ ）
A、灯泡的额定功率为1000W B、输电线路损失的电功率为100W C、升压变压器T1的原、副线圈匝数之比为2：5 D、若开关S1和S2都闭合时，则灯L1和L2均正常发光3. 如图所示，光滑地面放置一足够长的不带电绝缘木板，空间中存在水平向右的匀强电场和垂直向里的匀强磁场，匀强电场场强为 ， 匀强磁场磁感应强度为 ， 木板上表面静止释放一个带电种类未知的物块，二者质量均为 ， 它们间的动摩擦因数为。物块的电量大小为 ， 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。已知刚开始木板物块一起运动，之后能发生相对滑动，则（ ）
A、一起运动时，共同向右做匀加速直线运动 B、一起运动时，两物体间的摩擦力逐渐减小 C、两物体间的压力为零时，恰好发生相对滑动 D、恰好发生相对滑动时，物块速度大小为4. 跳台滑雪是冬奥会的重要竞技项目。如图所示，运动员在滑雪道上获得一定速度后，从跳台上。点水平飞出。某运动员两次试滑分别在斜坡上a、b两点着陆，已知 ， 斜坡与水平面间夹角为θ，忽略空气阻力，运动员（含装备）可视为质点。则该运动员两次试滑着陆时的动能之比（ ）
A、 B、 C、 D、5. 如图，圆柱形的桶内有三块长度不同的滑板AO、BO、CO，其下端都固定于底部圆心O，而上端则搁在桶侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是37°、45°、53°。若有三个小球同时从A、B、C处开始下滑（忽略阻力），则（ ）
A、A，B处小球同时到O点 B、A处小球最先到O点 C、C处小球最先到O点 D、B处小球最先到O点6. 某赛车手在一次野外训练中，先利用地图计算出出发地和目的地的直线距离为9km，从出发地到目的地用了5min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km，当他经过某路标时，车内速度计指示的示数为150km/h，则下列说法不正确的是（ ）A、在整个过程中赛车手的位移大小是9km B、在整个过程中赛车手的路程是9km C、在整个过程中赛车手的平均速度是108km/h D、赛车手经过路标时的瞬时速率是150km/h二、多选题
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7. 如图甲所示，光滑金属导轨、成角固定放置在水平面上，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中。一导体棒在水平拉力作用下，以某一初速度由处减速到处，此过程中棒始终与垂直，所受安培力F随位移x变化的图像如图乙所示。除阻值为R的电阻外，其余电阻不计，。在棒由处运动到处的过程中（ ）
A、棒做匀减速直线运动 B、通过电阻的电流恒定 C、通过电阻的电荷量为 D、电阻产生的焦耳热为8. 如图所示，光滑水平面内有宽度为d的有界匀强磁场，方向垂直于水平面向下。在水平面内有一对角线长也为d的正方形闭合导线ABCD，沿AC方向垂直磁场边界匀速穿过该磁场区域。规定导线中逆时针方向为感应电流的正方向，水平向左为力的正方向，i表示回路内的电流，F表示闭合导线受到的安培力，t=0时C点恰好进入磁场，则从C点进入磁场开始到A点离开磁场为止，闭合导线中感应电流i随时间t以及安培力F随时间t的变化图象可能正确的是（ ）
A、
B、
C、
D、
9. 如图所示，正方形导线框、的电阻均为 ， 边长均为 ， 质量分别为和 ， 它们分别系在一跨过两个定滑轮的不可伸长的绝缘轻绳两端，且正方形导线框与定滑轮处于同一竖直平面内。在两导线框之间有一宽度为、磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场。初始时，用手托住线框、 ， 边与磁场下边界重合，右侧轻绳处于松弛状态。现由静止释放导线框 ， 当下落时，细线刚好绷直，同时瞬间撤去手的作用力。已知边刚进入磁场的速度与刚出磁场时速度相等。不计所有摩擦和空气阻力，重力加速度为 ， 从释放导线框到两导线框均离开磁场的过程中，下列说法正确的是（ ）
A、CD边进入磁场的速度大小为 B、abcd完全进入磁场的时间 C、当两导线框完全进入磁场后，加速度大小为 D、两导线框离开磁场过程中产生的焦耳热等于系统动能的减少量10. 如图所示，正方形金属线框abcd固定在光滑水平桌面上，线框正上方有一条形磁铁，下列说法正确的是（ ）
A、当磁铁向下靠近金属线框时，线框中产生adcba方向的感应电流，线框有扩大的趋势 B、当磁铁向下靠近金属线框时，线框中产生abcda方向的感应电流，线框有缩小的趋势 C、当磁铁水平向右运动时，线框中产生adcba方向的感应电流，线框有向右运动的趋势 D、当磁铁水平向右运动时，线框中产生abcda方向的感应电流，线框有向左运动的趋势11. 水平路面上有甲、乙两辆小车，它们从同一地点沿着同一方向做匀变速直线运动。在如图所示的图线中仅画出了两辆小车运动的前1.00s的情况，则下列说法正确的是（ ）
A、甲车的加速度大小为16m/s2 B、两车相遇所用的时间为2s C、在1.00s之前甲在前乙在后，1.00s后甲在后乙在前 D、两车相遇时，乙离开出发点的位移为12.5m三、实验探究题
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12. 某实验小组需测量某一电源的电动势和内阻，实验室提供的实验器材有：
待测电源（E大约为6V ，r大约为2.0Ω） 电阻箱R1（最大阻值为9999 9Ω）
电阻箱R2（最大阻值为999.9Ω） 电阻箱R3（最大阻值为5.0Ω）
灵敏电流计G（量程为1mA，内阻未知） 开关，导线若干。
(1)、实验过程中需要测出该灵敏电流表G的内阻Rg，所用的电路如图甲，主要步骤是：
①接通开关S1 ， 调节电阻箱R1 ， 使G指针偏转到满刻度；②保持R1阻值不变，再接通开关S2 ， 调节电阻箱R2 ， 使G指针偏转到满刻度的一半，读出此时R2的阻值为198.0Ω。则灵敏电流表G的内阻Rg=Ω，从理论上分析Rg测量值 真实值。（填“大于”“小于”“等于”）
(2)、由于灵敏电流表G的量程太小，实验小组欲将其改装成量程为100mA的电流表A，需将灵敏电流表G与电阻箱R3（填“串联”或“并联"），并将R3的阻值调为Ω。然后完成对改装好的电流表表盘的重新刻度并校对。(3)、接着该小组将待测电源、改装电流表A、电阻箱R1、电阻箱R2 ， 开关连接成如图乙所示电路，将R2调到合适阻值60Ω后保持不动，闭合开关S，多次调节电阻箱R1 ， 得到了多组R1的值和对应的电流表的读数I，并做出如图丙所示的关系图像。若图像斜率为k=0 16A-1·Ω-1 ， 纵截距为b= 10.2A-1 ， 则电源电动势E=V，内阻r=Ω。（结果保留三位有效数字）
13. 某学习小组通过实验验证自由下落是一种匀变速直线运动，并测定当地的重力加速度。该小组利用如图甲所示的装置进行实验，图乙为局部放大图，其中A为电磁开关，B为可改变位置的光电门。
实验时，打开电磁开关，释放小球，计时器同时开始计时，小球经过光电门B时，计时结束。改变B的位置，多次测量，记录AB间的高度差h和对应的小球下落时间t，数据如下表所示：
h/m
0.1000
0.3000
0.5000
0.7000
0.9000
t/s
0.146
0.250
0.322
0.381
0.431
(1)、该小组利用图像法来研究小球自由下落时下落高度h与下落时间t之间的关系，请根据实验数据在答题纸上描点并画出图像。
(2)、为了更准确地研究小球自由下落的运动规律，该小组利用计算机软件对数据进行拟合，得到h与的关系 ， 已知当地的重力加速度为 ， 本实验中所测重力加速度的相对误差为%（结果保留2位有效数字）。(3)、另一学习小组利用图丙所示的图象也验证了小球的自由下落是匀变速直线运动，该图象的纵坐标表示的物理量为（用题目中已给的字母表示），若图象中直线的斜率为k，则重力加速度为（用k表示）。四、综合题
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14. 第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月在北京举办，跳台滑雪是最具观赏性的项目之一、如图所示，跳台滑雪赛道由跳台、助滑道（可视为圆心为O的圆轨道）和着陆坡三部分组成，其中助滑道半径OA与竖直线OB夹角为60°。若比赛中，质量m=60kg的运动员从跳台A点以初速度v0=2m/s滑下，到达B点后水平飞出，落在着陆坡上的P点。已知A、B间高度h=30m，B、P间距离s=75m，着陆坡倾角α=37°，运动员受到的空气阻力不计，g取10m/s2 ， sin37°=0.6。求：
(1)、运动员从B到P运动的时间；(2)、运动员到达B点时对助滑道的压力；(3)、运动员在AB段运动过程中克服阻力所做的功。15. 如图，两根足够长的平行导轨所在的平而与水平而的夹角θ=37°，且M、等高，导轨上MN、段是用光滑绝缘的材料制成，其余部分均为金属材料。轨道间距为d，且与MN、段的长度相等，垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B。长为d、质量为m，电阻为R的金属棒ab以速度 ， 从导轨左上方某处水平抛出，恰好无碰撞的滑入两根导轨。在下方某处有与ab完全相同的金属棒ce，恰好能静止在金属导轨上，已知两金属棒始终与导轨垂直且接触良好，两金属棒始终没有碰撞，导轨的金属部分电阻不计。金属棒与导轨的金属部分间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度为g，cos37°=0.8。求：
(1)、ab棒平抛运动的水平位移x(2)、金属棒ab离开的瞬间ce棒的电功率P；(3)、金属棒ce运动过程中安培力对其所做功W。16. 如图所示，在水平地面的上方空间存在一个水平向右的匀强电场，有一带电小球（可视为质点）从距地面高为h= lm的O点由静止释放，沿与水平地面成45°角的方向做直线运动，最终落在地面上的A点。已知小球质量为m=0.5kg，带电量为q=5×10-2C，g= 10m/s2 ， 不计空气阻力，求∶
(1)、匀强电场的场强大小为多少；(2)、OA之间的电势差为多少；(3)、带电小球到达地面时的速度为多少。17. 如图所示，长木板静止在光滑的水平面上，小铁块静止在长木板左端，长木板右端紧靠固定在水平面上的弹性挡板，某时刻小铁块自长木板左端以的速度向右运动，经过一段时间后与挡板相碰，碰撞过程没有能量损失，最终小铁块恰好没有从长木板上滑下。已知小铁块与长木板质量均为m=1kg，二者间的动摩擦因数 ， 重力加速度。求：
(1)、小铁块和长木板的最终速度及长木板的长度；(2)、整个过程中小铁块和长木板因摩擦产生的热量。