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1、（江蘇專用）2022高考物理總復習 優(yōu)編題型增分練：小綜合練（三） 一、單項選擇題 1.如圖1所示，一質(zhì)量為0.5 kg的一塊橡皮泥自距小車上表面1.25 m高處由靜止下落，恰好落入質(zhì)量為2 kg、速度為2.5 m/s沿光滑水平地面運動的小車上，并與小車一起沿水平地面運動，取g＝10 m/s2，不計空氣阻力，下列說法正確的是(　　) 圖1 A．橡皮泥下落的時間為0.3 s B．橡皮泥與小車一起在水平地面上運動的速度大小為3.5 m/s C．橡皮泥落入小車的過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)動量守恒 D．整個過程中，橡皮泥與小車組成的系統(tǒng)損失的機械能為7.5 J 答案　D 解析

2、　橡皮泥做自由落體運動，故t＝＝ s＝0.5 s，A錯誤；橡皮泥落在小車上時，水平方向上的速度為零，兩者在水平方向上動量守恒，在豎直方向上動量不守恒，以小車原來的運動方向為正方向，根據(jù)動量守恒定律可得Mv0＝(M＋m)v，解得v＝＝ m/s＝2 m/s，B、C錯誤；橡皮泥剛落到小車上時有：v12＝2gh，整個過程中系統(tǒng)損失的機械能為ΔEk＝Mv02＋mv12－(M＋m)v2＝7.5 J，D正確． 2．(2018·海安中學開學考)電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源與定值電阻R1、R2及滑動變阻器R連接成如圖2所示的電路．當滑動變阻器的觸頭由中點滑向b端時，下列說法正確的是(　　) 圖2 A．電

3、壓表和電流表讀數(shù)都減小 B．電壓表和電流表讀數(shù)都增大 C．電壓表讀數(shù)增大，電流表讀數(shù)減小 D．電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大 答案　B 二、多項選擇題 3．(2018·如東調(diào)研)研究表明，地球自轉(zhuǎn)周期在逐漸改變，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時．假設這種趨勢會持續(xù)下去，且地球的質(zhì)量、半徑都不變，則經(jīng)過若干億年后(　　) A．近地衛(wèi)星的向心加速度比現(xiàn)在大 B．近地衛(wèi)星的運行周期與現(xiàn)在相等 C．同步衛(wèi)星的向心加速度比現(xiàn)在小 D．同步衛(wèi)星的運行速度比現(xiàn)在大 答案　BC 解析　對近地衛(wèi)星，據(jù)F＝G＝ma近知， 向心加速度a近＝，地球的質(zhì)量和半徑都不變，故向心加速度大小不變，故

4、A錯誤； 據(jù)F＝G＝m知，近地衛(wèi)星的運行周期T＝，因質(zhì)量不變，轉(zhuǎn)動半徑不變，故周期不變，故B正確；萬有引力提供同步衛(wèi)星做圓周運動的向心力，有F＝G＝m＝m＝ma同，則r＝，v＝，a同＝，由于地球自轉(zhuǎn)周期變慢，故同步衛(wèi)星的軌道半徑r變大，則同步衛(wèi)星的向心加速度和運行速度都變小，故C正確，D錯誤． 三、實驗題 4．(2018·徐州市模擬)某學習小組用如圖3甲所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，電火花計時器的電源為50 Hz的交流電．他們將細線穿過定滑輪后分別與兩個質(zhì)量不等的重物A、B相連，重物B的下邊再連接一條紙帶．將重物由靜止釋放后，A下降，B上升，與重物B相連的紙帶就記錄下它們的運動情況．

5、 圖3 (1)關于這個實驗，下列說法正確的是________ A．電火花計時器所用電源的電壓是220 V B．電火花計時器兩限位孔的連線應豎直 C．重物B的初始位置離電火花計時器遠一些較好 D．在釋放兩個重物的同時接通電火花計時器的電源 (2)如圖乙所示為該小組在實驗中得到的一條紙帶，他們確定一合適的點為O點，每隔一個計時點取一個計數(shù)點，標為1、2、…、6.用刻度尺量出各計數(shù)點到O點的距離，記錄在紙帶上．則打計數(shù)點“1”時，重物B的速度大小v1＝________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (3)該小組想研究在計數(shù)點“1”、“5”之間系統(tǒng)的機械能是否守恒．他們測出了打計數(shù)

6、點“1”、“5”時重物B的速度大小v1、v5和這兩點之間的距離h，還需測量出________(請寫出待測物理量及字母)，重力加速度g已知．在誤差允許的范圍內(nèi)，若等式________成立，就可說明本次實驗中系統(tǒng)機械能守恒． (4)該小組改變重物A、B的質(zhì)量，多次重復以上實驗發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)減少的重力勢能ΔEp總是略大于增加的動能ΔEk，且A、B的質(zhì)量相差越大，ΔEp－ΔEk就越大．你認為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是______________________． 答案　(1)AB　(2)0.60　(3)重物A、B的質(zhì)量mA、mB　(mA－mB)gh＝(mA＋mB)(v52－v12)　(4)系統(tǒng)減少的重力

7、勢能有一部分會轉(zhuǎn)化為定滑輪轉(zhuǎn)動的動能 解析　(1)電火花計時器所用電源的電壓是220 V，故A正確；電火花計時器兩限位孔的連線應豎直，故B正確；重物B的初始位置離電火花計時器近一些較好，故C錯誤；先接通電火花計時器的電源，再釋放兩個重物，故D錯誤． (2)根據(jù)勻變速直線運動的特點有：v1＝＝ m/s＝0.60 m/s (3)系統(tǒng)減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)增加的動能，即有：(mA－mB)gh＝(mA＋mB)( v52－v12)； 故測出了打計數(shù)點“1”、“5”時重物B的速度大小v1、v5和這兩點之間的距離h，還需要測量重物A、B的質(zhì)量mA、mB； 重力加速度g已知．在誤差允許的范圍內(nèi)，若

8、等式：(mA－mB)gh＝(mA＋mB)( v52－v12)成立，就可說明本次實驗中系統(tǒng)機械能守恒． (4)系統(tǒng)減少的重力勢能有一部分會轉(zhuǎn)化為定滑輪轉(zhuǎn)動的動能． 四、計算題 5.如圖4所示，在xOy坐標系內(nèi)存在一個以(a,0)為圓心、半徑為a的圓形磁場區(qū)域，方向垂直紙面向里，磁感應強度大小為B；另在y軸右側(cè)有一方向向左的勻強電場，電場強度大小為E，分布于y≥a的范圍內(nèi)．O點為質(zhì)子源，其出射質(zhì)子的速度大小相等、方向各異，但質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi)．已知質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為a，設質(zhì)子的質(zhì)量為m、電荷量為e，重力及阻力忽略不計．求： 圖4 (1)出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子，到達y

9、軸所用的時間； (2)出射速度與x軸正方向成30°角(如圖中所示)的質(zhì)子，到達y軸時的位置； (3)質(zhì)子到達y軸的位置坐標的范圍； 答案　見解析 解析　(1)質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運動，根據(jù)洛倫茲力提供向心力得：evB＝，即：v＝. 出射速度沿x軸正方向的質(zhì)子，經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場方向進入電場，在磁場中運動的時間為：t1＝＝＝. 質(zhì)子進入電場后做類平拋運動，沿電場方向運動a后到達y軸，由勻變速直線運動規(guī)律有： a＝， 即：t2＝. 故所求時間為：t＝t1＋t2＝＋. (2)質(zhì)子轉(zhuǎn)過120°角后離開磁場，再沿直線到達圖中P點，最后垂直電場方向進入電場，做類平拋運動，并到

10、達y軸，運動軌跡如圖所示． 由幾何關系可得P點距y軸的距離為：x1＝a＋asin 30°＝1.5a. 設在電場中運動的時間為t3，由勻變速直線運動規(guī)律有：x1＝，即t3＝， 質(zhì)子在y軸方向做勻速直線運動，到達y軸時有：y1＝vt3＝Ba ， 所以質(zhì)子在y軸上的位置為：y＝a＋y1＝a＋Ba . (3)若質(zhì)子在y軸上運動最遠，應是質(zhì)子在磁場中沿右邊界向上直行，垂直進入電場中做類平拋運動，此時x′＝2a， 質(zhì)子在電場中沿y軸方向運動的距離為：y2＝2Ba， 質(zhì)子離坐標原點的距離為：ym＝a＋y2＝a＋2Ba， 由幾何關系可證得，此題中凡進入磁場中的粒子，從磁場穿出時速度方向均與y軸平行，且只有進入電場中的粒子才能打到y(tǒng)軸上，因此質(zhì)子到達y軸的位置坐標的范圍應是(a，a＋2Ba)．