1、1小卷 30 分钟抢分练(8 选择2 实验)(一)一、选择题(共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 1418 题只有一项符合题目要求，第 1921 题有多项符合题目要求。全选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。)14.如图 1 所示为一对等量异种点电荷，电荷量分别为 Q、 Q。实线为电场线，虚线圆的圆心 O 在两电荷连线的中点， a、 b、 c、 d 为圆上的点，下列说法正确的是( )图 1A.a、 b 两点的电场强度相同 B.b、 c 两点的电场强度相同C.c 点的电势高于 d 点的电势 D.a 点的电势等于 d 点的电势解析 a、 b、 c、
2、d 在同一个圆上，电场线的疏密表示场强的强弱，故四点场强大小相等，但是方向不同，故选项 A、B 错误；沿电场线方向电势降低，故 c 点电势低于 d 点电势，选项 C 错误； a、 d 两点对称，故电势相等，选项 D 正确。答案 D15. H 的质量是 3.016 050 u，质子的质量是 1.007 277 u，中子的质量是 1.008 665 u。1 31u 相当于 931.5 MeV 的能量，则下列说法正确的是( )A.一个质子和两个中子结合为氚核时，吸收的能量为 7.97 MeVB.一个质子和两个中子结合为氚核时，释放的能量为 7.97 MeVC.氚核的结合能为 2.66 MeVD.氚核
3、的比结合能为 7.97 MeV解析 一个质子和两个中子结合成氚核的核反应方程式是 H2 n H，反应前反应物的1 10 31总质量为 mp2 mn1.007 277 u21.008 665 u3.024 607 u，反应后氚核的质量为m13.016 050 u，则此核反应过程中质量亏损为 m3.024 607 u3.016 050 u0.008 557 u，因反应前的总质量大于反应后的总质量，故此核反应为释放能量的反应，释放的能量为 E m931.5 MeV0.008 557931.5 MeV7.97 MeV，选项 A 错误，B正确；氚核的结合能为 E7.97 MeV，它的比结合能为 2.66
4、 MeV，选项 C、D 错误。 E32答案 B16.质量为 M 的均匀木块静止在光滑水平面上，木块左、右两侧各有一位拿着完全相同的步枪和子弹的射击手。左侧射击手首先开枪，子弹相对木块静止时水平射入木块的最大深度为 d1，然后右侧射击手开枪，子弹相对木块静止时水平射入木块的最大深度为 d2，如图 2所示。设子弹均未射穿木块，且两颗子弹与木块之间的平均作用力大小相等。当两颗子弹均相对于木块静止时，两子弹射入的最大深度之比 为(已知木块质量 M 和子弹质量 m)d1d2图 2A. B. Mm M2m MC. D.Mm M 2Mm M解析 规定水平向右为正方向，左侧子弹射入木块的过程中有 mv0( m
5、 M)v1， fd1 mv (m M)v ，右侧子弹射入木块的过程中有( M m)v1 mv0( M2 m)12 20 12 21v20， fd2 mv (M m)v ，解得 ，选项 B 正确。12 20 12 21 d1d2 MM 2m答案 B17.从 t0 时刻开始，物块在外力作用下由静止开始沿 x 轴做匀变速直线运动，如图 3 所示为其位移和速率的二次方的关系图线，下列说法正确的是( )图 3A.t0 时刻物块位于 x0 处B.物块运动的加速度 a0.5 m/s 2C.t2 s 时物块位于 x2 m 处D.24 s 时间内物块的位移大小为 2 m解析 设 t0 时刻物块位于 x0处，物块
6、运动的加速度为 a，由匀变速直线运动规律可知v22 a(x x0)，可变化成 x x0 v2，由位移和速率二次方关系图线的斜率 12a 12a 24 23s2/m1 s2/m，可得物块运动的加速度 a0.5 m/s2， t 0 时刻 x02 m，选项 A 错误，B 正确； t4 s 时物块的位移 x4 x0 at22 m， t2 s 时物块的位移12x2 x0 at21 m，24 s 时间内物块的位移大小为 x x4 x23 m，选项 C、D 错误。12答案 B18.中国国家航天局目前计划于 2020 年发射嫦娥工程第二阶段的月球车“嫦娥四号” 。如图4 所示，假设运载火箭先将“嫦娥四号”月球
7、探测器成功送入太空，由地月转移轨道进入半径为 r1100 km 的环月圆轨道后成功变轨到近月点为 15 km 的椭圆轨道，再从 15 km 高度降至近月圆轨道，最后成功实现登月。若取两物体相距无穷远时的引力势能为零，一个质量为 m 的质点到质量为 M 的物体中心距离为 r 时，其引力势能表达式为Ep G (式中 G 为引力常量)。已知月球质量为 M0，月球半径为 R，发射的“嫦娥四号”Mmr探测器质量为 m0。则下列关于“嫦娥四号”登月过程的说法正确的是( )图 4A.“嫦娥四号”探测器在轨道上运行的动能大于在轨道上运行的动能B.“嫦娥四号”探测器从轨道上变轨到轨道上时，势能减小了 GM0m0
8、( )1r1 1RC.“嫦娥四号”探测器在轨道上运行时的机械能等于在轨道上运行时的机械能D.落月的“嫦娥四号”探测器从轨道回到轨道，需要提供的最小能量是 ( )GM0m02 1R 1r1解析 根据万有引力定律有 G m ，得“嫦娥四号”探测器在轨道和轨道上的动能Mmr2 v2r分别是 Ek1 、 Ek2 ，由于 r1R，所以“嫦娥四号”探测器在轨道上运行的GM0m02r1 GM0m02R动能小于在轨道上运行的动能，选项 A 错误；根据 Ep G 可知， “嫦娥四号”探测器Mmr在轨道和轨道上的势能分别是 Ep1 、 Ep2 ， “嫦娥四号”探测器从轨GM0m0r1 GM0m0R道上变轨到轨道上
9、时，势能减小了 Ep GM0m0( )，选项 B 错误；根据能量守恒1R 1r14定律，落月的“嫦娥四号”探测器从轨道回到轨道，所要提供的最小能量是 E Ep1 Ep2 Ek1 Ek2 ( )，选项 C 错误，D 正确。GM0m02 1R 1r1答案 D19.两根固定的相互平行的直导线 A 和 B，相距为 L，电流方向如图 5 所示。导线 C 用轻绳悬挂在 AB 导线的中间上方，距离 AB 为 L，三根导线通的电流都为 I。下列说法正确的是32( )图 5A.从上往下看导线 C 顺时针转动，同时绳子的张力变小B.从上往下看导线 C 逆时针转动，同时绳子的张力变大C.当 C 转到与 A、 B 平
10、行时 A、 B 和 C 单位长度所受的磁场作用力大小之比为 13 3D.当 C 转到与 A、 B 平行时 A、 B 和 C 单位长度所受的磁场作用力大小之比为 111解析 由右手螺旋定则可以判断 C 导线左侧的磁场方向从下往上，右侧从上往下，从而可判断 C 导线左侧受到向外的力右侧受到向里的力，从上往下看导线是逆时针转动；利用极限法可判断 C 导线转动到与 AB 平行时受到向下的安培力，所以转动过程中绳子张力变大，选项 A 错误，B 正确；转到与 AB 平行时，三根导线电流方向都是垂直纸面向里，所以A、 B 和 C 受到相互之间的磁场作用力大小相等，选项 C 错误，D 正确。答案 BD20.如
11、图 6 甲所示，在虚线所示的区域有垂直纸面向里的磁场，磁场变化规律如图乙所示，面积为 S 的单匝金属线框处在磁场中。线框与电阻 R 相连，若金属框的电阻为 ，下列说法R2正确的是( )图 65A.流过电阻 R 的感应电流方向由 a 到 bB.线框 cd 边受到的安培力方向向上C.感应电动势大小为2B0St0D.a、 b 间电压大小为2B0S3t0解析 穿过线圈的磁通量在增大，根据楞次定律可得感应电流为逆时针方向，故流过电阻R 的感应电流方向由 a 到 b，A 项正确；电流是从 c 到 d，根据左手定则，可得线框 cd 边受到的安培力方向向下，B 项错误；根据法拉第电磁感应定律可得 E n ，根
12、据欧姆 t B0St0定律可得 a、 b 间电压大小为 U E ，故 C 项错误，D 项正确。RR R2 2B0S3t0答案 AD21.如图 7 所示，在倾角为 30的光滑斜面上，物块 P、 Q 质量分别为 2m 和 m。物块 P静止在劲度系数为 k 的轻弹簧上面，物块 Q 用细线与斜面顶端相连， P、 Q 紧挨在一起。已知重力加速度为 g，下列说法正确的是( )图 7A.若 P、 Q 之间无弹力，则轻弹簧被压缩了 xmgkB.若 P、 Q 之间弹力等于 mg，则细线的拉力大小等于 mg12 12C.若某时刻把细线剪断，在细线被剪断的瞬间，物块 P 和 Q 的加速度大小一定为g3D.若某时刻把
13、细线剪断，在细线被剪断的瞬间，物块 P 和 Q 的加速度大小可能为g6解析 若 P、 Q 之间无弹力，隔离 P 分析受力，由平衡条件可得 kx2 mgsin 30，解得轻弹簧被压缩了 x ，选项 A 正确；若 P、 Q 之间弹力等于 mg，说明 P 对 Q 有沿斜面向上mgk 12的弹力，大小为 mg，分析 Q 受力，由平衡条件可知细线的拉力大小等于零，选项 B 错误；12根据题述条件，不能得出剪断细线前细线的拉力大小和弹簧的弹力大小，从而不能得出当细线剪断瞬间，物块 P 和 Q 的加速度大小，选项 C 错误；若剪断细线前弹簧的弹力为 mg，则细线剪断的瞬间，弹簧的弹力不变，由牛顿第二定律可知
14、，3 mgsin 30 mg3 ma，解6得 a ，选项 D 正确。g6答案 AD二、实验题22.(5 分)某同学利用倾斜气垫导轨做“验证机械能守恒定律”的实验，实验装置如图 8 所示。其主要实验步骤如下：a.用游标卡尺测量挡光条的宽度 l，结果如图 9 所示；b.读出导轨标尺的总长 L0，并用直尺测出导轨标尺在竖直方向的高度 H0；c.读出滑块释放处挡光条与光电门中心之间的距离 s；d.由静止释放滑块，从数字计时器(图 8 中未画出)上读出挡光条通过光电门所用的时间t。回答下列问题：(1)由图 9 读出 l_mm。(2)_(选填“有”或“没有”)必要用天平称出滑块和挡光条的总质量 M。图 1
15、0(3)多次改变光电门位置，即改变距离 s，重复上述实验，作出 随 s 的变化图象，如图 101t2所示，当已知量 t0、 s0、 l、 L0、 H0和当地重力加速度 g 满足表达式 _时，可判断滑块下滑过程中机械能守恒。解析 (1)游标尺上共有 20 小格，精度为 0.05 mm，用游标卡尺测量挡光条的宽度l(80.054) mm8.20 mm。7(2)欲验证机械能守恒定律，即 Mgssin M( )2， 为气垫导轨与水平面间的夹角，只12 lt需验证 gssin ( )2，可见没有必要测量滑块和挡光条的总质量 M。12lt(3)由几何知识得 sin ，当 s s0， t t0时有 s0。H
16、0L0 2gH0l2L0答案 (1)8.20 (2)没有 (3) s02gH0l2L023.(10 分)实验室有以下实验器材：A.电源 E：电动势大小约 5 VB.电流表 A：量程为 30 mAC.电阻箱 R：可调范围 0 到 999 D.未知电阻 Rx：数量级 102 E.开关、导线若干(1)为测量未知电阻阻值 Rx和电源电动势 E，若电源内阻和电流表内阻可忽略，利用上述实验器材设计电路进行测量，记电流表读数为 I，电阻箱的读数为 R，实验得到图象如图 11所示，则使用的电路是图_。(填“甲”或“乙”)，根据图象可求得电源的电动势等于_ V，被测电阻 Rx等于_ 。(结果保留 2 位有效数字
17、)图 12(2)如果电源的内阻不能忽略，则能否用图 12 甲的电路测量出 Rx？_(填“能”或“不能”)若能请写出表达式，若不能请说明理由：_。解析 (1)采用甲电路，根据闭合电路欧姆定律， E I(R Rx)，变形得 R ，如果采1I 1E RxE8用乙电路 E I( )， I1 与 R 不成线性关系，所以选甲；图象斜率代表 ，纵轴截距代RRxR Rx 1E表 ，可得 E4.0 V， Rx2.010 2 ；如果电源内阻不能忽略，则可以把 Rx和电源内RxE阻 r 等效成一个电阻，只能求出 Rx r 的值，无法单独求出 Rx。答案 (1)甲 4.0 2.010 2 (2)不能 可以把 Rx和内阻 r 等效成一个电阻，只能求出Rx r 的值，无法单独求出 Rx
