河南新郑市2022年高考物理 终极猜想压题卷六

河南新郑市2022年高考物理终极猜想压题卷六一、选择题：1、匀强磁场中有四个由细导线弯曲而成的平面回路。磁场方向垂直纸面向里。如图所示描绘了当磁场逐渐减弱时，回路中产生的感应电流的方向，其中正确的是：（）ABCD××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××2、在电场强度大小为E的匀强电场中，将一个质量为m、电量为q的带电小球由静止开始释放，带电小球沿与竖直方向成q角斜向下做直线运动。已知重力加速度为g，不计空气阻力，关于带电小球的电势能e和机械能W的判断正确的是：（）A．若q＜90°且sinq＝qE/mg，则e、W一定不变B．若45°＜q＜90°且tanq＝qE/mg，则e一定减小、W一定增加C．若0＜q＜45°且tanq＝qE/mg，则e一定减小、W一定增加D．若0＜q＜45°且tanq＝qE/mg，则e可能减小、W可能增加ABA′B′3、如图所示，一根不可伸长的细绳两端分别连接在固定框架上的A、B两点，细绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，处于静止状态．若缓慢移动细绳的端点，则绳中拉力大小的变化情况是：（）（A）只将绳的左端移向A′点，拉力变小（B）只将绳的左端移向A′点，拉力不变（C）只将绳的右端移向B′点，拉力变小（D）只将绳的右端移向B′点，拉力不变16cmPQAB28cm4、某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为28cm。B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度均为4πm/s。当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图所示，则Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为：（）（A）0.42s（B）0.56s（C）0.70s（D）0.84s5、如图所示，水平方向的有界匀强磁场区域高度为d，三个宽度均为d的由相同导线制成的闭合导线框竖直置于磁场的上方，它们的底边处在同一高度，线框的高度hA＝d/2，hB＝d，hC＝3d/2。当导线框A、B、C由静止开始释放后，在经过匀强磁场的过程中线框受到的磁场力始终小于线框的重力，则：（）（A）刚进入磁场时三个导线框的速度相同（B）线框进入磁场d/2后，导线框C的加速度最大（C）通过磁场过程中无感应电流的时间导线框A最长-7-\n（D）导线框进入磁场后，位移小于d/2以前，经相等位移时导线框C的速度最大60ºm1CBAROm26、如图所示，圆心在O点、半径为R的光滑圆弧轨道ABC竖直固定在水平桌面上，OC与OA的夹角为60°，轨道最低点A与桌面相切.一足够长的轻绳两端分别系着质量为m1和m2的两小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道光滑边缘C的两边，开始时m1位于C点，然后从静止释放。则：（）（A）在m1由C点下滑到A点的过程中两球速度大小始终相等（B）在m1由C点下滑到A点的过程中重力对m1做功的功率先增大后减少（C）若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝2m2（D）若m1恰好能沿圆弧下滑到A点，则m1＝3m2　7、如图为三个门电路符号，A输入端全为“1”，B输入端全为“0”，则：（　　）A．乙为“或”门，输出为“1”x/mx/m00φ/×105V0.20.40.612356PB．乙为“与”门，输出为“0”C．甲为“非”门，输出为“1”D．丙为“与”门，输出为“1”8、如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，且沿x轴方向的电势j与坐标值x的关系可用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15，3）的切线。现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0´10-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处无初速释放，其与水平面的动摩擦因素为0.02。则下列说法正确的是：（）A．滑块运动的加速度逐渐减小B．滑块运动的速度先减小后增大C．x=0.15m处的场强大小为2.0×106N/CD．滑块运动的最大速度约为0.1m/s二、填空题（15分，共两小题。将答案填写在横线上。）9、（6分）如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解。A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆。将细绳连接在杆右端O点构成支架。保持杆在水平方向，按如下步骤操作：ABO①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ②对两个传感器进行调零③用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述①②③④，得到图示表格a。（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力（填“F1”或“F2”）。钩码质量为kg（保留1位有效数字）。-7-\n（2）某次操作中，有同学使用相同器材实验，但将传感器调零后再接上支架，其后按①③④步骤重复实验，得到图示表格b，则表格空缺处数据应接近。F11.103…F2………θ30°60°…F11.0010.580…1.002…F2－0.868－0.291…0.865…θ30°60°…150°…表b表a10、（9分）为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路．闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V1的示数U1，电压表V2的示数U2．根据记录数据许并计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条U-I图线，如图乙所示．请回答下列问题：(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式：；(2)小灯泡两端电压随电流变化的图象是(选填a或b)；(3)根据图乙可以求得电源的电动势E=V，内电阻r=Ω，该电路中小灯泡消耗的最大功率为W．三、计算题（共3小题47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）11、（14分）如图所示，ABC为固定在竖直平面内的轨道，AB段为光滑圆弧，对应的圆心角q＝37°，OA竖直，半径r＝2.5m，BC为足够长的平直倾斜轨道，倾角q＝37°。已知斜轨BC与小物体间的动摩擦因数m＝0.25。各段轨道均平滑连接，轨道所在区域有E=4´103N/C、方向竖直向下的匀强电场。质量m＝5´10－2kg、电荷量q＝＋1´10－4C的小物体（视为质点）被一个压紧的弹簧发射后，沿AB圆弧轨道向左上滑，在B点以速度v0＝3m/s冲上斜轨。设小物体的电荷量保持不变。重力加速度g＝10m/s2，sin37°-7-\n＝0.6，cos37°＝0.8。（设弹簧每次均为弹性形变。）（1）求弹簧初始的弹性势能；（2）在斜轨上小物体能到达的最高点为P，求小物块从A到P的电势能变化量；（3）描述小物体最终的运动情况。QPM0（cm）MBαaNαbR2R1SRL12、（16分）如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为0.8m，导轨平面与水平面夹角为α，导轨电阻不计。有一个匀强磁场垂直导轨平面斜向上，长为1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨电接触良好，金属棒的质量为0.1kg、与导轨接触端间电阻为1Ω。两金属导轨的上端连接右端电路，电路中R2为一电阻箱。已知灯泡的电阻RL＝4Ω，定值电阻R1＝2Ω，调节电阻箱使R2＝12Ω，重力加速度g=10m/s2。将电键S打开，金属棒由静止释放，1s后闭合电键，如图（二）所示为金属棒的速度随时间变化的图像。求：（1）斜面倾角α及磁感应强度B的大小；（2）若金属棒下滑距离为60m时速度恰达到最大，求金属棒由静止开始下滑100m的过程中，整个电路产生的电热；（3）改变电阻箱R2的值，当R2为何值时，金属棒匀速下滑时R2消耗的功率最大；消耗的最大功率为多少？ELOBAL13、（17分）如图所示，两个带电小球（可视为质点），固定在轻质绝缘等腰直角三角形框架OAB的两个端点A、B上，整个装置可以绕过O点且垂直于纸面的水平轴在竖直平面内自由转动.直角三角形的直角边长为L.质量分别为mA＝3m，mB＝m，电荷量分别为QA＝－q，QB＝＋q.重力加速度为g.-7-\n（1）若施加竖直向上的匀强电场E，使框架OB边水平、OA边竖直并保持静止状态，则电场强度E多大？（2）若将匀强电场方向改为与原电场方向相反，保持E的大小不变，则框架OAB在接下来的运动过程中，带电小球A的最大动能EkA为多少？（3）在（2）中，设以O点为零势能位，则框架OAB在运动过程中，A、B小球电势能之和的最小值E’为多少？参考答案一、选择题：（本小题共8小题，每小题6分，共48分。选项中有多项或一项正确，少选计3分选错或不选计零分。）1、ABC2、ABD3、B4、B5、ACD6、BC7、A8、CD二、填空题（15分，共两小题。将答案填写在横线上。）9、（6分）（1）F10.05（4分）（2）0.637（0.630~0.645之间均可）（2分）10、（9分）(1)(3分)(2)b(3分)(3)3.02.01.0(3分)三、计算题（共3小题47分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）11、（14分）（1）设弹簧对小物体做功为W，由动能定理，得：W－mgr（1－cosq）－Eqr（1－cosq）＝mv02－0，（3分）代入数据，得W＝0.675J，即初始的弹性势能；（2分）（2）设BP长为L，由动能定理，得：－（mg+Eq）Lsinq－m（mg＋qE）Lcosq＝0－mv02，（3分）可得：L=0.3125m，（1分）ΔE电=Eqr（1－cosq）+EqLsinq=0.275J；（2分）（3）小物体沿AB段光滑圆弧下滑，压缩弹簧后被反弹，再次沿AB段光滑圆弧上滑至B点，速度减为零，再次下滑，如此往复运动。（3分）12、（16分）（1）电键S打开，从图上得：m/s2，（1分）F安＝BIL，I＝，（2分），（1分）从图上得：vm=18.75m/s，（1分）-7-\n当金属棒匀速下滑时速度最大，有：mgsina＝F安，所以mgsina＝，（1分）得：T=0.5T；（2分）（2）由动能定理：（2分）=32.42J；（2分）（3）改变电阻箱R2的值后，金属棒匀速下滑时的速度为vm’，，，R2消耗的功率：=，（2分）当R2=4Ω时，R2消耗的功率最大：P2m＝W=1.5625W。（2分）13、（17分）（1）以O为支点，根据三角架力矩平衡，M顺＝M逆mgL＝qEL（1分）求得E＝mg/q（3分）（2）设OA边与竖直方向成a，根据力矩平衡找出动能最大位置，M顺＝M逆3mgLsina＝mgLcosa＋qELcosa＋qELsina（2分）求得OA杆与竖直方向夹角a＝45°时A球动能最大。（1分）根据系统动能定理W合＝⊿EK－3mgL（1－cos45°）＋mgLsin45°＋qELsin45°＋qEL（1－cos45°）＝2mv2（1分）求得A球最大速度v＝（2分）得到A球动能EKA＝。（2分）（3）设OA边与竖直方向成a，根据系统动能定理－3mgL（1－cosa）＋mgLsina＋qELsina＋qEL（1－cosa）＝0（1分）求得a＝90°时系统速度为零。不能再继续转过去了。-7-\n由于该过程电场力一直做正功，A、B小球电势能之和一直减小，所以此处A、B小球电势能之和最小（2分）E’＝－qEL＝－mgL（2分）-7-