通用版2025版高考物理二轮复习许30分钟提分练九2计算+2选1含解析.docVIP

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小卷30分钟提分练(2计算＋2选1)(九)

一、非选择题(32分，考生按要求作答)

24．(12分)如图甲所示，MN、PQ是两根间距为L＝0.5m，倾角为θ＝30°的平行导轨，导轨顶端连接阻值为R＝0.2Ω的电阻．一根质量为m＝0.5kg的导体棒ab，垂直于导轨静置，与导轨顶端距离也为L，导体棒跨接在两导轨间的电阻也为R，其与导轨间的动摩擦因数μ＝eq\f(\r(3),2).磁场垂直于斜面且磁感应强度随时间改变规律如图乙所示，规定垂直斜面对上为正方向，整个过程导体棒ab恰好保持静止．导轨电阻不计，重力加速度g＝10m/s2.试求：

(1)磁感应强度的最大值B1；

(2)经过t＝4s导体棒产生的焦耳热．

解析：(1)依据法拉第电磁感应定律可知，感应电动势

E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)·L2(2分)

由图乙可知磁感应强度的改变率eq\f(ΔB,Δt)＝B1(1分)

由闭合电路欧姆定律得电流I＝eq\f(E,2R)(1分)

电流大小不变且方向前半个周期由b指向a，后半个周期由a指向b，对ab导体棒受力分析，安培力随磁感应强度增大而增大，随磁感应强度减小而减小，且磁感应强度减小时，安培力沿斜面对下；磁感应强度增大时，安培力沿斜面对上．当安培力沿斜面对下且取最大值时是本题保持静止的临界条件，受力分析，如图所示．

mgsinθ＋B1IL－μmgcosθ＝0(2分)

联立以上各式解得

B1＝2T(2分)

(2)联立解得电流

I＝1.25A(1分)

由焦耳定律得经过4s导体棒产生的焦耳热

Q＝I2Rt(1分)

代入数据解得

Q＝1.25J(2分)

答案：(1)2T(2)1.25J

25．(20分)如图所示，半径R＝2m的光滑半圆轨道AC，倾角为θ＝37°的粗糙斜面轨道BD固定在同一竖直平面内，两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道AB相连，B处用光滑小圆弧平滑连接．在水平轨道上，用挡板将a、b两物块间的轻质弹簧拦住后处于静止状态，物块与弹簧不拴接．只放开左侧挡板，物块a恰好能通过半圆轨道最高点C；只放开右侧挡板，物块b恰好能到达斜面轨道最高点D.已知物块a的质量为m1＝5kg，物块b的质量为m2＝2.5kg，物块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，物块到达A点或B点之前已和弹簧分别．重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

(1)斜面轨道BD的高度h；

(2)现将a物块换成质量为M＝2.5kg的物块p，用挡板重新将p、b两物块间的轻质弹簧拦住后处于静止状态，同时放开左右两挡板，物块b仍恰好能到达斜面轨道最高点D，求此问中弹簧储存的弹性势能；

(3)物块p离开C后的落点到A的距离．

解析：(1)只放开左侧挡板，a物块在C点有

m1g＝m1eq\f(v\o\al(2,C),R)(2分)

解得vC＝2eq\

从放开挡板到物块到达C点，机械能守恒

E弹＝m1g·2R＋eq\f(m1v\o\al(2,C),2)(2分)

解得E弹＝250J(1分)

从放开b到D点，依据能量守恒

E弹＝m2gh＋μm2gcosθ·eq\f(h,sinθ)(1分)

解得h＝6m(1分)

(2)设b刚弹开时的速度为v2，则

Ekb＝eq\f(m2v\o\al(2,2),2)＝E弹(2分)

放开挡板前后，对b和p的系统，动量守恒有

0＝Mv－m2v2(2分)

解得v＝10eq\

则储存的弹性势能为E弹′＝Ekb＋eq\f(1,2)Mv2＝500J(1分)

(3)p从放开到到达C点，机械能守恒

eq\f(Mv2,2)＝Mg·2R＋eq\f(MvC′2,2)(2分)

解得vC′＝2eq\

p离开C后平抛，在竖直方向有2R＝eq\f(1,2)gt2(1分)

解得t＝eq\f(2\r(5),5)s(1分)

p离开C后的落点到A的距离为s＝vC′t＝4eq\r(6)m(1分)

答案：(1)6m(2)500J(3)4

二、选考题：共15分．请考生从给出的2道题中任选一题作答，假如多做，则按所做的第一题计分．

33．[物理——选修3－3](15分)

(1)(5分)下列说法正确的是________．

A．夏天，轮胎被晒爆的瞬间，轮胎中的气体温度肯定降低

B．气体体积变大时，两气体分子间的分子力的合力肯定变小

C．多晶体和非晶体都具有各向异性，没有固定的熔点

D．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小

E．由于液体表面分子间的距离比液体内部分子间的距离大一些，所以在液体表面会产生表面张力

(2)(10分)绝热性能良好的气缸固定放置，其内壁光滑，开口向右，气缸中封闭肯定质量的志向气体，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连