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高考物理压轴题(整理1学生)

高考物理压轴题(整理1学生)
高考物理压轴题(整理1学生)

压 轴 题 训 练 1

个人感觉最近几年最后的计算题的特点:1、江苏、北京在力求创新,全国卷稳定,过程复杂,对思维的长度,细心程度要求较高。2、高考最后压轴题的命题来源(1)、旧题翻新(2)、力求建模(3)思维长度上要求高,力求分层次设计问题。

1.【2016·海南卷】水平地面上有质量分别为m 和4m 的物A 和B ,两者与地面的动摩擦因数均为μ。细绳的一端固定,另一端跨过轻质动滑轮与A 相连,动滑轮与B 相连,

如图所示。初始时,绳出于水平拉直状态。若物块A 在水平向右的

恒力F 作用下向右移动了距离s ,重力加速度大小为g 。求:

(1)物块B 克服摩擦力所做的功;(2)物块A 、B 的加速度大小。

【答案】(1)2μmgs (2)

32F mg m μ- 34F m g m

μ-

2.(15分)【2016·四川卷】中国科学院2015年10月宣布中国将在2020年开始建造世界上最大的粒子加速器。加速器是人类揭示物质本源的关键设备,在放射治疗、食品安全、材料科学等方面有广泛应用。如图所示,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管(漂移

管)组成,相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从K 点沿

轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运

动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变。设质子进入漂移管B

时速度为8×106 m/s ,进入漂移管E 时速度为1×107 m/s ,电源频率为

1×107 Hz ,漂移管间缝隙很小,质子在每个管内运动时间视为电源周

期的1/2。质子的荷质比取1×108 C /kg 。求:

(1)漂移管B 的长度;(2)相邻漂移管间的加速电压。

【答案】(1)0.4 m (2)4610V ?

3.【2011·上海卷】如图,质量2m kg =的物体静止于水平地面的A 处,A 、B 间距L =20m 。用大小为30N ,沿水平方向的外力拉此物体,经

02t s =拉至B 处。(已

知cos370.8?=,sin 370.6?=。取210/g m s =)

(1)求物体与地面间的动摩擦因数μ;

(2)用大小为30N ,与水平方向成37°的力斜向上拉此物体,使物体从A 处由静止开始运动并能到达B 处,求该力作用的最短时间t 。【答案】(1)0.5(2)1.03s

4.【2012·山东卷】如图所示,一工件置于水平地面上,其AB 段为一半径R =1.0m 的光滑圆弧轨道,BC 段为一长度L =0.5m 的粗糙水平轨道,二者相切与B 点,整个轨道位于同一竖直平面内,P 点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块,其质量m=0.2kg ,与BC 间的动摩擦因数μ1=0.4。工件质量M =0.8kg ,与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。(取g=10m/s 2)

(1)若工件固定,将物块由P 点无初速度释放,滑至C

点时恰好静止,求P 、C 两点间的高度差h 。

(2)若将一水平恒力F 作用于工件,使物块在P 点与工

件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动。

①求F 的大小。②当速度时,使工件立刻停止运动(即不

考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至BC 段,求物块的落点与B 点间的距离。

【答案】(1)0.2m ;(2)8.5N ;(3)0.4m

5.【2012·重庆卷】某校举行托乒乓球跑步比赛,赛道为水平直道,比赛距离为S 。比赛时,某同学将球置于球拍中心,以大小为a 的加速度从静止开始做匀加速直线

运动,当速度达到v 0时,再以v 0做匀速直线运动跑至终点。整个过

程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中,该同学在匀速直线运动

阶段保持球拍的倾角为θ0,如题25图所示。设球在运动中受到空气

阻力大小与其速度大小成正比,方向与运动方向相反,不计球与球

拍之间的摩擦,球的质量为m ,重力加速度为g 。

(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k ;

(2)求在加速跑阶段球拍倾角θ随速度v 变化的关系式;

(3)整个匀速跑阶段,若该同学速度仍为v 0,而球拍的倾角比θ0大了β并保持不变,不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化,为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r 的下边沿掉落,求β应满足的条件。

【答案】(1)00mgtan k v θ=

;(2)00a v tan tan g v θθ=+;(3)2000 (22)v sin rcos g v a

s βθ≤-

6.【2015·海南·14】如图,位于竖直水平面内的光滑轨道由四分之一圆弧ab 和抛物线bc 组成,圆弧

半径Oa 水平,b 点为抛物线顶点。已知h =2m ,,s 。取重力加速度大小

210/g m s =。

(1)一小环套在轨道上从a 点由静止滑下,当其在bc 段轨道运动时,与轨

道之间无相互作用力,求圆弧轨道的半径;(2)若环从b 点由静止因微小扰动而

开始滑下,求环到达c 点时速度的水平分量的大小。

【答案】(1)0.25m (2)/x v s =

7.【2015·重庆·8】同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如题8图所示的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有M 板和N 板。M 板上部有一半径

为R 的14

圆弧形的粗糙轨道,P 为最高点,Q 为最低点,Q 点处的切线水平,距底板高为H .N 板上固定有三个圆环.将质量为m 的小

球从P 处静止释放,小球运动至Q 飞出后无阻碍地通过各圆环中心,

落到底板上距Q 水平距离为L 处。不考虑空气阻力,重力加速度为

g .求:(1)距Q 水平距离为2

L 的圆环中心到底板的高度; (2)小球运动到Q 点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向;

(3)摩擦力对小球做的功.

【答案】(1)到底版的高度34H ;(2)速度的大小为 ,压力的大小2(1)2L mg HR +,方向竖直向下 ;(3)摩擦力对小球作功2

()4L mg R H

-

8.【2015·安徽·24】由三颗星体构成的系统,忽略其他星体对它们的作用,

存在着一种运动形式:三颗星体在相互之间的万有引力作用下,分别位于等边三

角形的三个顶点上,绕某一共同的圆心O 在三角形所在的平面内做相同角速度

的圆周运动(图示为A 、B 、C 三颗星体质量不相同时的一般情况)。若A 星体

质量为2m ,B 、C 两星体的质量均为m ,三角形边长为a 。求:

(1)A 星体所受合力大小F A ;(2)B 星体所受合力大小F B ;(3)C 星体的轨道半径R C ;(4)三星体做圆周运动的周期T 。

【答案】(1)22A m F a = (2)22B m F a = (3)4C R = (4)T =

9.【2015·四川·10】12.如图所示,粗糙、绝缘的直轨道OB 固定在水平桌面上,B 端与桌面边缘对齐,A 是轨道上一点,过A 点并垂直于轨道的竖直面右侧有

大小E =1.5×106N/C ,方向水平向右的匀强电场。带负

电的小物体P 电荷量是2.0×10-

6C ,质量m =0.25kg ,与轨道间动摩擦因数μ=0.4,P 从O 点由静止开始向右运

动,经过0.55s 到达A 点,到达B 点时速度是5m/s ,到

达空间D 点时速度与竖直方向的夹角为α,且ta n α=1.2。

P 在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F 作用,F 大小与P 的速率v 的关系如表所示。P 视为质点,电荷量保持不变,忽略空气阻力,取g =10 m/s 2,求:

(1)小物体P 从开始运动至速率为2m/s 所用的时间;

(2)小物体P 从A 运动至D 的过程,电场力做的功。

【答案】(1)t 1=0.5s ;(2)W =-9.25J

10.【2015·上海·31】质量为m 的小球在竖直向上的恒定拉力作用下,由静止开始从水平地面向上运动,经一段时间,拉力做功为W ,此后撤去拉力,球又经相同时间回到地面,以地面为零势能面,不计空气阻力。求:(1)球回到地面时的动能E k ;(2)撤去拉力前球的加速度大小a 及拉力的大小F ;

(3)球动能为W /5时的重力势能E p 。

【答案】(1)W ;(2)mg F 3

4=

;(3)W 53或W 54(已经考烂了的物理题,为什么喜欢反复考,物理过程、物理规律的理解要求比较高)

11.【2015·江苏·14】一转动装置如图所示,四根轻杆OA 、OC 、AB 和CB 与两小球以及一小环通过铰链连接,轻杆长均为l ,球和环的质量均为m ,O 端固定在竖直的轻质转轴上,套在转轴上

的轻质弹簧连接在O 与小环之间,原长为L ,装置静止时,弹簧长为3L /2,转动该装置并缓慢增大转速,小环缓慢上升。弹簧始终在弹性限度内,忽略一切摩擦和空气阻力,

重力加速度为g ,求

(1)弹簧的劲度系数k ;(2)AB 杆中弹力为零时,装置转动的角速度0ω;

(3)弹簧长度从3L /2缓慢缩短为L /2的过程中,外界对转动装置所做的功W 。

【答案】(1)4mg /L (2)L

g 580=ω (3)L mgl mgL 2

16+

12.【2013·福建卷】质量为M 、长为L 3的杆水平放置,杆两端A 、B 系着长为3L 的不可伸长且光滑的柔软绳,绳上套着一质量为m 的小铁环。已知重力加速度为g ,不计空气影响。

(1)现让杆和环均静止悬挂在空中,如图甲,求绳中拉力的大小;

(2)若杆与环保持相对静止,在空中沿AB 方向水平向右做匀加速直线运动,此时环恰好悬于A 端的正下方,如图乙所示。

①求此状态下杆的加速度大小a ;②为保持这种状态需在杆上施加一个多大的外力,方向如何?

【答案】 (1)

mg 46 (1)①g 33 ②g m M )(332+,方向与水平方向成α=60°斜向上

13.【2013·安徽卷】如图所示,质量为M 、倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k 、自然长度为l 的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m 的物块。压缩弹簧使其长度为

l 4

3时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g 。

(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;

(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向

下为正方向建立坐标轴,用x 表示物块相对于平衡

位置的位移,证明物块做简谐运动;(3)求弹簧的

最大伸长量;(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?

【答案】 (1)k mg l αsin +

(2)见解析 (3)k mg l αsin 24+ (4)解得:μ≥

α

αααsin cos 44cos sin 42kl mg Mg mg kl -++)(。

14.【2011·福建卷】如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB 是一长为2R 的竖直细管,上半部BC 是半径为R 的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向,AB 管

内有一原长为R 、下端固定的轻质弹簧.投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R 后锁定,在弹簧上端放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去.设质量为m

的鱼饵到达管口C 时,对管壁的作用力恰好为零.不计鱼饵在运动过程中的机械能

损失,且锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能.已知重力加速度为g .求:

(1)质量为m 的鱼饵到达管口C 时的速度大小v 1;(2)弹簧压缩到0.5R 时的

弹性势能E p ;

(3)已知地面与水面相距1.5R ,若使该投饵管绕AB 管的中轴线OO’在90?角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵,鱼饵的质量在23

m 到m 之间变化,且均能落到水面。持续投放足够长时间后,鱼饵能够落到水面的最大面积S 是多少?

15.【2016·四川卷】(17分)避险车道是避免恶性交通事故的重要设施,由制动坡床和防撞设施等组成,如图竖直平面内,制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面。一辆长12 m 的载有货物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床,当车速为23 m/s 时,车尾位于制动坡床的低端,货物开始在车厢内向车头滑动,当货物在车厢内滑动了4 m 时,车头距制动坡床顶端38 m ,再过一段时间,货车停止。已知货车质量是货物质量的4倍,货物与车厢间的动摩擦因数为0.4;货车在制动坡床上运动受到的坡床阻力大小为货车和货物总重的0.44倍。货物与货车分别视为小滑块和平板,取2cos =1sin =0.1=10m /s g θθ,,。求:

(1)货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向;(2)制动坡床的长度。

【答案】(1)5m/s 2,方向沿斜面向下(2)98m

16.【2016·江苏卷】(16分)如图所示,倾角为α的斜面A 被固定在水平面上,细线的一端固定于墙面,另一端跨过斜面顶端的小滑轮与物块B 相连,B 静止在斜

面上.滑轮左侧的细线水平,右侧的细线与斜面平行.A 、B 的

质量均为m .撤去固定A 的装置后,A 、B 均做直线运动.不计

一切摩擦,重力加速度为g .求:(本题可以好好研究)

(1)A 固定不动时,A 对B 支持力的大小N ;

(2)A 滑动的位移为x 时,B 的位移大小s ;

(3)A 滑动的位移为x 时的速度大小v A .

【答案】(1)mgc os α (2x (3)A v =

第二部分 力与运动(动量与能量)

1.【2015·安徽·22】一质量为0.5 kg 的小物块放在水平地面上的A 点,距离A 点5 m 的位置B 处是一面墙,如图所示。长物块以v o =9 m/s 的初速度从A 点沿AB 方向运动,

在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s ,碰后以6 m/s 的速度把向运动直至

静止。g 取10 m/s 2。

(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ;

(2)若碰撞时间为0.05s ,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F ;

(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W 。

【答案】(1)0.32μ= (2)130F N = (3)9W J =

考点:本题考查动能定理、动量定理、做功等知识

2.【2015·天津·10】某快点公司分拣邮件的水平传输装置示意图如图,皮带在电动机的带动下保持1/v m s =的恒定速度向右运动,现将一质量为2m kg =的邮件轻放在皮带上,邮件和皮带间的动摩擦力因数0.5μ=,设皮带足够长,取210/g m s =,在邮件与皮带发生相对滑动的过程中,求

(1)邮件滑动的时间t

(2)邮件对地的位移大小x

(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W

【答案】(1)0.2s ;(2)0.1m ; (3)-2J ;

3.【2013·天津卷】质量为m =4kg 的小物块静止于水平地面上的A 点,现用F =10N 的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B 点,A 、B 两点

相距x =20m ,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2,g 取10m/s2,求:

(1)物块在力F 作用过程发生位移x 1的大小;

(2)撤去力F 后物块继续滑动的时间t 。

【答案】 (1)16m ,(2)2s

4.【2011·安徽卷】如图所示,质量M =2kg 的滑块套在光滑的水平轨道上,质量m =1kg 的小球通过长L =0.5m 的轻质细杆与滑块上的光滑轴O 连接,小球和轻杆可在竖直平面内绕O 轴自由转动,开始轻杆处于水平状态,现给小球一个竖直向上的初速度v 0=4 m/s ,g 取10m/s 2。

(1)若锁定滑块,试求小球通过最高点P 时对轻杆的作用力大小

和方向。(2)若解除对滑块的锁定,试求小球通过最高点时的速度大小。

(3)在满足(2)的条件下,试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球

起始位置点间的距离。

【答案】(1)2N ,方向竖直向上(2)22/v m s =(3)123s m =

5.【2015·福建·21】如图,质量为M 的小车静止在光滑的水平面上,小车AB 段是半径为R 的四分之一圆弧光滑轨道,BC 段是长为L 的水平粗糙轨道,两段轨道相切于B 点,一质量为m 的滑块在小车上从A 点静止开始沿轨道滑下,重力加速度为g 。

(1)若固定小车,求滑块运动过程中对小车的最大压力;

(2)若不固定小车,滑块仍从A 点由静止下滑,然后滑入BC

轨道,最后从C 点滑出小车,已知滑块质量2

M m =,在任一时刻滑块相对地面速度的水平分量是小车速度大小的2倍,滑块与轨道BC

间的动摩擦因数为μ,求:滑块运动过程中,小车的最大速度v m ;

① 滑块从B 到C 运动过程中,小车的位移大小s 。

【答案】 (1)3mg (2)①gR v m 3

1=

②s=L /3

6.【2015·广东·36】如图所示,一条带有圆轨道的长轨道水平固定,圆轨道竖直,底端分别与两侧的直轨道相切,半径R =0.5m ,物块A 以v 0=6m/s 的速度滑入圆轨道,滑过最高点Q ,再沿圆轨道滑出后,与直轨道上P 处静止的物块B 碰撞,碰后粘在一起运动,P 点左侧轨道光滑,右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列,每段长度都为L =0.1m ,物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ=0.1,A 、B 的质量均为m =1kg (重力加速度g 取10m/s 2;A 、B 视为质点,碰撞时间极短)。

(1)求A 滑过Q 点时的速度大小v 和受到的弹力大小F ;

(2)若碰后AB 最终停止在第k 个粗糙段上,求k 的数值;

(3)求碰后AB 滑至第n 个(n <k )光滑段上的速度v n 与n 的关系式。

【答案】(1)v =4m/s ,F =22N ;(2)k =45;(3)v n =n 2.09-m/s (其中n =1、2、3、 (44)

7.【2011·广东卷】如图所示,以A 、B 和C 、D 为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内,一滑板静止在光滑水平地面

上,左端紧靠B 点,上表

面所在平面与·两半圆分

别相切于B 、C 。一物块被轻放在水平匀速运动的传

送带上E 点,运动到A 时

刚好与传送带速度相同,

然后经A 沿半圆轨道滑

下,再经B 滑上滑板。滑板运动到C 时被牢固粘连。物块可视为质点,质量为m ,滑板质量M=2m ,两半圆半径均为R ,板长l =6.5R ,板右端到C 的距离L 在R <L <5R 范围内取值。E 距A 为S=5R ,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因素均为μ=0.5,重力加速度取g.

(1)求物块滑到B 点的速度大小;(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中,克服摩擦

力做的功W f 与L 的关系,并判断物块能否滑到CD 轨道的中点。【答案】(1)2v =2)不能

备战高考物理与电磁感应现象的两类情况有关的压轴题附答案解析

备战高考物理与电磁感应现象的两类情况有关的压轴题附答案解析 一、电磁感应现象的两类情况 1.如图所示,无限长平行金属导轨EF、PQ固定在倾角θ=37°的光滑绝缘斜面上,轨道间距L=1m,底部接入一阻值R=0.06Ω的定值电阻,上端开口,垂直斜面向上的匀强磁场的磁感应强度B=2T。一质量m=2kg的金属棒ab与导轨接触良好,ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,ab连入导轨间的电阻r=0.04Ω,电路中其余电阻不计。现用一质量M=6kg的物体通过一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮与ab相连.由静止释放物体,当物体下落高度h=2.0m时,ab开始匀速运动,运动中ab始终垂直导轨并与导轨接触良好。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。 (1)求ab棒沿斜面向上运动的最大速度; (2)在ab棒从开始运动到开始匀速运动的这段时间内,求通过杆的电量q; (3)在ab棒从开始运动到开始匀速运动的这段时间内,求电阻R上产生的焦耳热。 【答案】(1) (2)q=40C (3) 【解析】 【分析】 (1)由静止释放物体,ab棒先向上做加速运动,随着速度增大,产生的感应电流增大,棒所受的安培力增大,加速度减小,棒做加速度减小的加速运动;当加速度为零时,棒开始匀速,速度达到最大。据法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、安培力公式、平衡条件等知识可求出棒的最大速度。 (2)本小问是感应电量的问题,据法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、电流的定义式、磁通量的概念等知识可进行求解。 (3)从ab棒开始运动到匀速运动,系统的重力势能减小,转化为系统增加的动能、摩擦热和焦耳热,据能量守恒定律可求出系统的焦耳热,再由焦耳定律求出电阻R上产生的焦耳热。 【详解】 (1)金属棒ab和物体匀速运动时,速度达到最大值,由平衡条件知 对物体,有;对ab棒,有 又、 联立解得: (2) 感应电荷量

初三物理-力学压轴题

力学压轴题: 16.图10是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s 的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m 1、底面积为s 1;当往锥形 瓶中倒入密度为ρ、质量为m 2的液体后,液面高度为h ,则 A .锥形瓶中的液体重为ρg s 1h B .液体对锥形瓶底的压强为ρgh C .瓶底对水平桌面的压力为(m 1+m 2)g D .瓶底对水平桌面的压强为(m 1+m 2)g/ s 16.图5中定滑轮重2N ,动滑轮重1N 。物体A 在拉力F =4N 的作用下,1s 内沿竖直方向匀速升高了0.2m 。不计绳重和轴摩擦,则以下计算结果正确的是 A .绳子自由端移动速度为0.4m/s B .滑轮组的机械效率为87.5% C .天花板对滑轮组的拉力为10N D .滑轮组对物体A 做功的功率为1.6W 23.图8中的物体A 的质量是400g ,物体B 的体积是8cm 3。用细绳将两物体通过定滑轮连 接,放手后,A 恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B 始终浸没在水中,并使 A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时,需要施加1.12N 水平向左的拉力。则物体 B 的密度为_______ g/cm 3。(g 取10N/kg ) 12.如图7所示,质量为2kg 的小铁块静止于水平导轨AB 的A 端(形状及尺寸在图中标出),导轨AB 及支架只可以绕着过D 点的转动轴在图中竖直平面内转动。现用一个沿导轨的拉力F 通过细线拉铁块,假定铁块起动后立即以0.1m/s 的速度沿导轨匀速运动,此时拉力F 为10N 。(导轨及支架ABCD 的质量忽略不计,g =10N/kg )。则从铁块运动时起,导轨及支架能保持静止的最长时间是 A .7s B .3s C .11s D . 6s (海淀一模) 39.如图所示,质量为270kg 的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材,该滑轮组中动滑轮质量为5kg .当工人用120N 的力拉滑轮组的绳端时,石材仍沉在水底不动.工人继续增大拉力将石材拉起,在整个提升过程中,石材始终以0.2m/s 的速度匀速上升.在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为1η,当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为2η.在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中,地面对人的支持力的最 大值与最小值之比为29:21.绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,石材的密度332.510kg/m ρ?石=,取10N/kg g =,求: (1)与打捞相比,当人用120N 的力拉绳端时,水池底部对石材的支持力变化了多少; (2)1η与2η的比值; (3)当石材完全露出水面以后,人拉绳子的功率. (宣武一模): 图10

高考物理63个经典压轴题

2020高考物理压轴题 63道题经典题例(答案在文末) 1(20分)如图12所示,PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m=0.1 kg,带电量为q=0.5 C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g=10m/s2 ,求: (1)判断物体带电性质,正 电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的 速度v1和v2 (3)磁感应强度B的大小 (4)电场强度E的大小和方向图12

2(10分)如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量m c=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A和B,m A=1kg,m B=4kg,开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药,爆炸后A 以速度6m/s水平向左运动,A、B中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A、B都与挡板碰 撞后,C的速度是多大? (2)到A、B都与挡板碰撞为止, C的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上, 用手固定木板时,弹簧示数为F1,放 手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示 数为F2,测得斜面斜角为θ,则木板与斜面间动摩擦

历年高考物理压轴题精选(一)详细解答

历年高考物理压轴题精选 (一) 一、力学 2001年全国理综(江苏、安徽、福建卷) 31.(28分)太阳现正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和H 11、He 4 2等原子核组成。 维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是2e+4H 11→He 4 2+释放的核能,这些核能最后转化为辐射能。根据目前关于恒星演化的理论,若由于聚变反应而使太阳中的H 11核数目从现有数减少10%,太阳将离开主序垦阶段而转入红巨星的演化阶段。为了简化,假定目前太阳全部由电子和H 11核组成。 (1)为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M 。已知地球半径R =6.4×106 m ,地球质量m =6.0×1024 kg ,日地中心的距离r =1.5×1011 m ,地球表面处的重力加速度g =10 m/s 2,1年约为3.2×107秒。试估算目前太阳的质量M 。 (2)已知质子质量m p =1.6726×10 -27 kg ,He 42质量m α=6.6458×10 -27 kg ,电子质量m e =0.9 ×10- 30 kg ,光速c =3×108 m/s 。求每发生一次题中所述的核聚变反应所释放的核能。 (3)又知地球上与太阳光垂直的每平方米截面上,每秒通过的太阳辐射能w =1.35×103 W/m 2。试估算太阳继续保持在主序星阶段还有多少年的寿命。 (估算结果只要求一位有效数字。) 参考解答: (1)估算太阳的质量M 设T 为地球绕日心运动的周期,则由万有引力定律和牛顿定律可知 ① 地球表面处的重力加速度 2 R m G g ② 由①、②式联立解得 ③ 以题给数值代入,得M =2×1030 kg ④

高考物理压轴题之电磁学专题(5年)(含答案分析).

25.2014新课标2 (19分)半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内,一长为r、质量为m且质量分布均匀的直导体棒AB置于圆导轨上面,BA的延长线通过圆导轨中心O,装置的俯 视图如图所示.整个装置位于一匀强磁场中,磁感应强度的 大小为B,方向竖直向下,在内圆导轨的C点和外圆导轨的 D点之间接有一阻值为R的电阻(图中未画出).直导体棒 在水平外力作用下以速度ω绕O逆时针匀速转动、转动过 程中始终与导轨保持良好接触,设导体棒与导轨之间的动摩 擦因数为μ,导体棒和导轨的电阻均可忽略,重力加速度大 小为g.求: (1)通过电阻R的感应电流的方向和大小; (2)外力的功率.

25.(19分)2013新课标1 如图,两条平行导轨所在平面与水平 地面的夹角为θ,间距为L。导轨上端接 有一平行板电容器,电容为C。导轨处于 匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向 垂直于导轨平面。在导轨上放置一质量为 m的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑 过程中保持与导轨垂直并良好接触。已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g。忽略所有电阻。让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求: (1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系; (2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。 24.(14分)2013新课标2 如图,匀强电场中有一半径为r的光滑绝缘圆轨道,轨道平面与电场方向平行。a、b为轨道直径的两端,该直径与电场方向平行。一电荷为q(q>0)的质点沿轨道内侧运动.经过a 点和b点时对轨道压力的大小分别为Na和Nb不计重力,求电场强度的大小E、质点经过a点和b点时的动能。

近十年年高考物理电磁感应压轴题

θ v 0 x y O M a b B N 电磁感应 2006年全国理综 (北京卷) 24.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是平静海面上某 实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。 如图2所示,通道尺寸a =,b =、c =。工作时,在通道内沿z 轴正方向加B =的匀强磁 场;沿x 轴正方向加匀强电场,使两金属板间的电压U =;海水沿y 轴正方向流过通道。已知海水的电阻率ρ=Ω·m 。 (1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向; (2)船以v s =s 的速度匀速前进。若以船为参照物,海水以s 的速率涌入进水口由于通 道的截面积小球进水口的截面积,在通道内海水速率增加到v d =s 。求此时两金属板间的感应电动势U 感。 (3)船行驶时,通道中海水两侧的电压U / =U -U 感计算,海水受到电磁力的80%可以转 化为对船的推力。当船以v s =s 的船速度匀速前进时,求海水推力的功率。 解析24.(20分) (1)根据安培力公式,推力F 1=I 1Bb ,其中I 1= R U ,R =ρac b 则F t = 8.796==B p U Bb R U ac N 对海水推力的方向沿y 轴正方向(向右) (2)U 感=Bu 感b= V (3)根据欧姆定律,I 2= 600)('4=-=pb ac b Bv U R U A 安培推力F 2=I 2Bb =720 N

推力的功率P =Fv s =80%F 2v s =2 880 W 2006年全国物理试题(江苏卷) 19.(17分)如图所示,顶角θ=45°,的金属导轨 MON 固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B 的匀强磁场中。一根与ON 垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v 0沿导轨MON 向左滑动,导体棒的质量为m ,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r 。导体棒与导轨接触点的a 和b ,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。t =0时,导体棒位于顶角O 处,求: (1)t 时刻流过导体棒的电流强度I 和电流方向。 (2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F 的表达式。 (3)导体棒在0~t 时间内产生的焦耳热Q 。 (4)若在t 0时刻将外力F 撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x 。 19.(1)0到t 时间内,导体棒的位移 x =t t 时刻,导体棒的长度 l =x 导体棒的电动势 E =Bl v 0 回路总电阻 R =(2x +2x )r 电流强度 022E I R r ==(+) 电流方向 b →a (2) F =BlI =22 02 22E I R r ==(+) (3)解法一 t 时刻导体的电功率 P =I 2 R =23 02 22E I R r ==(+) ∵P ∝t ∴ Q =2P t =232 02 2(22E I R r ==+) 解法二 t 时刻导体棒的电功率 P =I 2 R 由于I 恒定 R / =v 0rt ∝t

---2018高三期中物理压轴题答案

2016-2018北京海淀区高三期中物理易错题汇编 1.如图所示为某种弹射装置的示意图,该装置由三部分组成,传送带左边是足够长的光滑水平面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M = 6.0kg的物块A.装置的中间是水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接.传送带的皮带轮逆时针匀速转动,使传送带上表面以u = 2.0m/s匀速运动.传送带的右边是一半径R = 1.25m位于竖直平面内的光滑1/4圆弧轨道.质量m = 2.0kg的物块B从1/4圆弧的最高处由静止释放.已知物块B与传送带之间的动摩擦因数μ= 0.1,传送带两轴之间的距离l = 4.5m.设物块A、B之间发生的是正对弹性碰撞,第一次碰撞前,物块A静止.取g = 10m/s2.求: (1)物块B滑到1/4圆弧的最低点C时对轨道的压力. (2)物块B与物块A第一次碰撞后弹簧的最大弹性势能. (3)如果物块A、B每次碰撞后,物块A再回到平衡位置时弹簧都会被立即锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,求物块B经第一次与物块A后在传送带碰撞上运动的总时间. 2.我国高速铁路使用的和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.某列动车组由8节车厢组成,其中车头第1节、车中第5节为动车,其余为拖车,假设每节动车和拖车的质量均为m = 2 × 104kg,每节动车提供的最大功率P = 600kW. (1)假设行驶过程中每节车厢所受阻力f大小均为车厢重力的0.01倍,若该动车组从静止以加速度a = 0.5m/s2加速行驶. 1求此过程中,第5节和第6节车厢间作用力大小. 2以此加速度行驶时所能持续的时间. (2)若行驶过程中动车组所受阻力与速度成正比,两节动车带6节拖车的动车组所能达到的最大速度为v1.为提高动车组速度,现将动车组改为4节动车带4节拖车,则动车组所能达到的最大速度为v2,求v1与v2的比值. 3.暑假里,小明去游乐场游玩,坐了一次名叫“摇头飞椅”的游艺机,如图所示,该游艺机顶上有一个半径为 4.5m的“伞盖”,“伞盖”在转动过程中带动下面的悬绳转动,其示意图如图所示.“摇头飞椅”高O1O2 = 5.8m,绳长5m.小明挑 选了一个悬挂在“伞盖”边缘的最外侧的椅子坐下,他与座椅的总质量为40kg.小明和椅子的转动可简化为如图所示的圆周

中考物理力学压轴题练习

《中考物理压轴题练习》 1.如图1所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2.小文的体重为600 N ,当他使用如图3所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m 3 的重 物A 时(重物始终未出水面),他对地面的压强为8.75×103 Pa 。已知小文与地面的接触面积为4002cm 。当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B 时,滑轮组的机械效率是80%。已知重物A 重物B 所受重力之比G A ︰G B =5︰12,若不计绳重和摩擦,g=10N/kg 。 求:(1)提升重物A 时小文对地面的压力。 (2)物体A 的密度。 (3)在水中提升重物A 时滑轮组的机械效率。 (4)重物A 完全出水面后,以0.2m/s 的速度匀速上升, 小文拉绳的功率P 。 图3 3.如图5所示,某工地用固定在水平地面上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组匀速提升货物,已知卷扬机的总质量为120kg ,工作时拉动绳子的功率恒为400W 。第一次提升质量为320kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 1,对地面的压力为N 1;第二次提升质量为240kg 的货物时,卷扬机对绳子的拉力为F 2,对地面的压力为N 2。已知N 1与 图1

高考物理电磁综合压轴大题汇编

2016年高考押题 1.(18分)在竖直平面内,以虚线为界分布着如图所示足够大的匀强电场和匀强磁场,其中匀强电场方向竖直向下,大小为E ;匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为B 。虚线与水平线之间的夹角为θ=45°,一带负电粒子从O 点以速度v 0水平射入匀强磁场,已知带负电粒子电荷量为q ,质量为m ,(粒子重力忽略不计)。 (1)带电粒子从O 点开始到第1次通过虚线时所用的时间; (2)带电粒子第3次通过虚线时,粒子距O 点的距离; (3)粒子从O 点开始到第4次通过虚线时,所用的时间。 1.(18分)解:如图所示: (1)根据题意可得粒子运动轨迹如图所示。 2πm T Bq = ……………………………………(2分) 因为θ=45°,根据几何关系,带电粒子从O 运动到A 为3/4圆周……(1分) 则带电粒子在磁场中运动时间为: 3π2m t Bq = ………………………………………………………………………………………(1分) (2)由qvB=m 2 v r ………………………………………………………(2分) 得带电粒子在磁场中运动半径为:0 mv r Bq = ,…………………………(1分) 带电粒子从O 运动到A 为3/4圆周,解得0 22OA mv x r Bq ==…………………(1分) 带电粒子从第2次通过虚线到第3次通过虚线运动轨迹为1 4圆周,OA AC x x =所以粒子距O 点的距离0 2222OC mv x r Bq ==………………………………(1 分) (3)粒子从A 点进入电场,受到电场力F=qE ,则在电场中从A 到B 匀减速,再从B 到A 匀加速进入磁场。在电场中加速度大小为:

备战高考物理临界状态的假设解决物理试题-经典压轴题

备战高考物理临界状态的假设解决物理试题-经典压轴题 一、临界状态的假设解决物理试题 1.如图所示,用长为L =0.8m 的轻质细绳将一质量为1kg 的小球悬挂在距离水平面高为H =2.05m 的O 点,将细绳拉直至水平状态无初速度释放小球,小球摆动至细绳处于竖直位置时细绳恰好断裂,小球落在距离O 点水平距离为2m 的水平面上的B 点,不计空气阻力,取g =10m/s 2求: (1)绳子断裂后小球落到地面所用的时间; (2)小球落地的速度的大小; (3)绳子能承受的最大拉力。 【答案】(1)0.5s(2)6.4m/s(3)30N 【解析】 【分析】 【详解】 (1)细绳断裂后,小球做平抛运动,竖直方向自由落体运动,则竖直方向有2 12 AB h gt =,解得 2(2.050.8) s 0.5s 10 t ?-= = (2)水平方向匀速运动,则有 02m/s 4m/s 0.5x v t = == 竖直方向的速度为 5m/s y v gt == 则 22 22045m/s=41m/s 6.4m/s y v v v =+=+≈ (3)在A 点根据向心力公式得 2 v T mg m L -= 代入数据解得 2 4(1101)N=30N 0.8 T =?+?

2.如图所示,圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外,磁感应强度大小为B。P是圆外一点,OP=3r,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子从P点在纸面内沿着与OP成60°方向射出(不计重力),求: (1)若粒子运动轨迹经过圆心O,求粒子运动速度的大小; (2)若要求粒子不能进入圆形区域,求粒子运动速度应满足的条件。 【答案】(1)3Bqr ;(2) (332) v m ≤ + 或 (332) v m ≥ - 【解析】 【分析】 【详解】 (1)设粒子在磁场中做圆周运动的半径为R,圆心为O',依图题意作出轨迹图如图所示: 由几何知识可得: OO R '= ()222 (3)6sin OO R r rRθ '=+- 解得 3 R r = 根据牛顿第二定律可得 2 v Bqv m R = 解得 3Bqr v= (2)若速度较小,如图甲所示:

高考物理(法拉第电磁感应定律提高练习题)压轴题训练及详细答案(1)

一、法拉第电磁感应定律 1.如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=100,线圈面积S=200cm2,线圈的电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。求: (1)线圈中的感应电流的大小和方向; (2)电阻R两端电压及消耗的功率; (3)前4s内通过R的电荷量。 【答案】(1)0﹣4s内,线圈中的感应电流的大小为0.02A,方向沿逆时针方向。4﹣6s 内,线圈中的感应电流大小为0.08A,方向沿顺时针方向;(2)0﹣4s内,R两端的电压是0.08V;4﹣6s内,R两端的电压是0.32V,R消耗的总功率为0.0272W;(3)前4s内通过R的电荷量是8×10﹣2C。 【解析】 【详解】 (1)0﹣4s内,由法拉第电磁感应定律有: 线圈中的感应电流大小为: 由楞次定律知感应电流方向沿逆时针方向。 4﹣6s内,由法拉第电磁感应定律有: 线圈中的感应电流大小为:,方向沿顺时针方向。 (2)0﹣4s内,R两端的电压为: 消耗的功率为: 4﹣6s内,R两端的电压为: 消耗的功率为: 故R消耗的总功率为: (3)前4s内通过R的电荷量为:

2.如图,匝数为N 、电阻为r 、面积为S 的圆形线圈P 放置于匀强磁场中,磁场方向与线圈平面垂直,线圈P 通过导线与阻值为R 的电阻和两平行金属板相连,两金属板之间的距离为d ,两板间有垂直纸面的恒定匀强磁场。当线圈P 所在位置的磁场均匀变化时,一质量为m 、带电量为q 的油滴在两金属板之间的竖直平面内做圆周运动。重力加速度为g ,求: (1)匀强电场的电场强度 (2)流过电阻R 的电流 (3)线圈P 所在磁场磁感应强度的变化率 【答案】(1)mg q (2)mgd qR (3)()B mgd R r t NQRS ?+=? 【解析】 【详解】 (1)由题意得: qE =mg 解得 mg q E = (2)由电场强度与电势差的关系得: U E d = 由欧姆定律得: U I R = 解得 mgd I qR = (3)根据法拉第电磁感应定律得到: E N t ?Φ =? B S t t ?Φ?=?? 根据闭合回路的欧姆定律得到:()E I R r =+ 解得:

高考物理压轴题解析及题型特点-教育文档

2019年高考物理压轴题解析及题型特点 2019年高考物理压轴题特点与解答思路 一份试卷的压轴题,难度大,分值也大,是用来鉴别考生掌握知识与综合应用能力高下的分档题。所以,拿下压轴题,就能胜券在握。 压轴题显著特点 综合的知识多一般是三个以上知识点融汇于一题。譬如:电磁感应综合的压轴题,可以渗透磁场安培力、闭合电路欧姆定律、电功、电功率、功能原理、能量转化与守恒定律、牛顿定律、运动学公式,力学平衡等多个知识点。 物理技能要求高解题时布列的物理方程多,需要等量代换,有时用到待定系数法;研究的物理量是时间、位移或其他相 关物理量的函数时,则通过解析式进行分析讨论;当研究的 物理量出现极值、临界值,可能涉及三角函数,也有用到判别式、不等式性质等。 难易设计有梯度虽说压轴题有难度,但并不是一竿子难到底,让你望题生畏,而是先易后难。通常情况下的第(1)、(2)问,估计绝大多数考生还是有能力和信心完成的,所以,绝对不能全部放弃。 压轴题解答思路 压轴题综合这么多知识点,又能清晰地呈现物理情境。其中,物理问题的发生、变化、发展的全过程,正是我们研究问题

的思路要沿袭的。 分析物理过程根据题设条件,设问所求,把问题的全过程分解为几个与答题有直接关系的子过程,使复杂问题化为简单。有时压轴题的设问前后呼应,即前问对后问有作用,这样子过程中某个结论成为衔接两个设问的纽带;也有的压轴题设 问彼此独立,即前问不影响后问,那就细致地把该子过程分析解答完整。分析过程,看清设问间关系才能使解答胸有成竹。 分析原因与结果针对每一道压轴题,无论从整体还是局部考虑,物理过程都包含有原因与结果。所以,分析原因与结果成为解压轴题的必经之路。譬如:引起电磁感应现象的原因,是导体棒切割磁感线、还是穿过回路的磁通量发生变化,或者两者同作用。导体棒切割磁感线,是受外作用(恒力、变力),还是具有初速度。正是原因不同、研究问题所选用的 物理规律就不同,进而,我们结合题意分析这些原因导致怎样的结果。针对题目需要我们回答的问题,不外乎从受力情况、运动状态、能量转化等方面着手研究,最终得出题目要求的结果。 确定思路方法解压轴题不必刻意追求方法的创新,因为试题知识容量大,综合性强,很难做到解题方法大包大揽的巧妙与简捷。还是踏踏实实地从读题、审题开始。提取复杂情境中有价值信息,明确已知条件、挖掘隐含条件、预测临界条

最新2021年高考物理压轴题训练含答案 (5)

1.如图所示,质量为m 的小物块以水平速度v 0滑上原来静止在光滑水平面上质量为M 的小车上,物块与小车间的动摩擦因数为μ,小车足够长。求: (1) 小物块相对小车静止时的速度; (2) 从小物块滑上小车到相对小车静止所经历的时间; (3) 从小物块滑上小车到相对小车静止时,系统产生的热量和物块相对小车滑行的距离。 解:物块滑上小车后,受到向后的摩擦力而做减速运动,小车受到向前的摩擦力而做加速运动,因小车足够长,最终物块与小车相对静止,如图8所示。由于“光滑水平面”,系统所受合外力为零,故满足动量守恒定律。 (1) 由动量守恒定律,物块与小车系统: mv 0 = ( M + m )V 共 ∴0 mv V M m =+共 (2) 由动量定理,: (3) 由功能关系,物块与小车之间一对滑动摩擦力做功之和(摩擦力乘以相对位移)等于系统机械能的增量: 2201()21 - f l M+m V mv 2 = -共 ∴2 02()Mv l μM+m g = 2如下图所示是固定在水平地面上的横截面为“”形的光滑长直导轨槽,槽口向上(图为俯视图)。槽内 放置一个木质滑块,滑块的左半部是半径为R 的半圆柱形光滑凹槽,木质滑块的宽度为2R ,比“ ”形槽 的宽度略小。现有半径r(r<

高三物理压轴题及其答案

高三物理压轴题及其答案(10道) 1(20分).如图12所示,PR 是一块长为L =4m 的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ,一个质量为m =0.1kg ,带电量为q =0.5C 的物体,从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R 端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C 点,PC =L/4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g=10m/s 2,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2 (3)磁感应强度B 的大小 (4)电场强度E 的大小和方向 2(10分)如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ,质量m c =5kg ,在其 正中央并排放着两个小滑块A 和B ,m A =1kg ,m B =4kg ,开始时三物都静止.在A 、B 间有少量塑胶炸药,爆炸后A 以速度6m /s 水平向左运动,A 、B 中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后,C 的速度是多大? (2)到A 、B 都与挡板碰撞为止,C 的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某 同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧, 弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行, 现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板 时,弹簧示数为F 1,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后 弹簧示数为F 2,测得斜面斜角为θ,则木板与斜面间动 摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质 量分别为m A =m B =m ,m C =3m ,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹簧与挡板M 相连,如图所示.开始时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动,P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点,木块C 从Q 点开始以初速度032v 向下运动,经历同样过程,图12

高考物理压轴大题

35.(18分)如图所示,一个质量为=2.0×10-11kg ,电荷量= +1.0×10-5C 的带电微粒 (重力忽略不计),从静止开始经U 1=100V 电压加速后,水平进入两平行金属板间的偏转电场,偏转电场的电压U 2=100V 。金属板长L =20cm ,两板间距d =cm 。 求: (1)微粒进入偏转电场时的速度 的大小 (2)微粒射出偏转电场时的偏转角θ和速度v (3)若带电微粒离开偏转电场后进入磁感应强度 为B = T 的均强磁场,为使微粒不从磁场 右边界射出,该匀强磁场的宽度D 至少为多大 36.(18分)如图所示,质量为m A =2kg 的木板A 静止放在光滑水平面上,一质量为 m B =1kg 的小物块B 从固定在地面上的光滑弧形轨道距木板A 上表面某一高H 处由静止开始滑下,以某一初速度v 0滑上A 的左端,当A 向右运动的位移为L =0.5m 时,B 的速度为v B =4m/s ,此时A 的右端与固定竖直挡板相距x ,已知木板A 足够长(保证B 始终不从A 上滑出),A 与挡板碰撞无机械能损失,A 、B 之间动摩擦因数为μ=0.2,g 取10m/s 2 (1)求B 滑上A 的左端时的初速度值v 0及静止滑下时距木板A 上表面的高度H (2)当x 满足什么条件时,A 与竖直挡板只能发生一次碰撞 35.(18分)如图所示,一质量为m 、电量为+q 、重力不计的带电粒子,从A 板的S 点由 静止开始释放,经A 、B 加速电场加速后,穿过中间偏转电场,再进入右侧匀强磁场区域.已知AB 间的电压为U ,MN 极板间的电压为2U ,MN 两板间的距离和板长均为L ,磁场垂直纸面向里、磁感应强度为B 、有理想边界.求: (1)带电粒子离开B 板时速度v 0的大小; (2)带电粒子离开偏转电场时速度v 的大小与方向; (3)要使带电粒子最终垂直磁场右边界射出磁场,磁场的宽度d 多大? 挡板 v 0 B A (第36题图) x L H (第35题图) U 2 B U 1 v 0 D θ v B B A - - - N + + + M S ●

高考物理压轴题(整理1学生)

压 轴 题 训 练 1 个人感觉最近几年最后的计算题的特点:1、江苏、北京在力求创新,全国卷稳定,过程复杂,对思维的长度,细心程度要求较高。2、高考最后压轴题的命题来源(1)、旧题翻新(2)、力求建模(3)思维长度上要求高,力求分层次设计问题。 1.【2016·海南卷】水平地面上有质量分别为m 和4m 的物A 和B ,两者与地面的动摩擦因数均为μ。细绳的一端固定,另一端跨过轻质动滑轮与A 相连,动滑轮与B 相连, 如图所示。初始时,绳出于水平拉直状态。若物块A 在水平向右的 恒力F 作用下向右移动了距离s ,重力加速度大小为g 。求: (1)物块B 克服摩擦力所做的功;(2)物块A 、B 的加速度大小。 【答案】(1)2μmgs (2) 32F mg m μ- 34F m g m μ- 2.(15分)【2016·四川卷】中国科学院2015年10月宣布中国将在2020年开始建造世界上最大的粒子加速器。加速器是人类揭示物质本源的关键设备,在放射治疗、食品安全、材料科学等方面有广泛应用。如图所示,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管(漂移 管)组成,相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从K 点沿 轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运 动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变。设质子进入漂移管B 时速度为8×106 m/s ,进入漂移管E 时速度为1×107 m/s ,电源频率为 1×107 Hz ,漂移管间缝隙很小,质子在每个管内运动时间视为电源周 期的1/2。质子的荷质比取1×108 C /kg 。求: (1)漂移管B 的长度;(2)相邻漂移管间的加速电压。 【答案】(1)0.4 m (2)4610V ? 3.【2011·上海卷】如图,质量2m kg =的物体静止于水平地面的A 处,A 、B 间距L =20m 。用大小为30N ,沿水平方向的外力拉此物体,经 02t s =拉至B 处。(已 知cos370.8?=,sin 370.6?=。取210/g m s =)

2016年高考物理压轴题及答案

2016年高考理科模拟试题及答案 2016年高考物理模拟试题及答案 2016年高考物理模拟试题 一、选择题(每题3分,共24分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.以下说法符合物理学史的是 A.笛卡尔通过逻辑推理和实验对落体问题进行了研究 B.奥斯特发现了电流的周围存在磁场并最早提出了场的概念 C.静电力常量是由库仑首先测出的 D.牛顿被人们称为“能称出地球质量的人” 2.如图所示,a、b两条曲线是汽车甲、乙在同一条平直公路上运动的速度时间图像,已知 在t2时刻,两车相遇,下列说法正确的是 A.t1时刻两车也相遇 B.t1时刻甲车在前,乙车在后 C.甲车速度先增大后减小,乙车速度先减小后增大 D.甲车加速度先增大后减小,乙车加速度先减小后增大 3.如图所示,粗糙的水平地面上的长方形物块将一重为G的 光滑圆球抵在光滑竖直的墙壁上,现用水平向右的拉力F缓慢拉动长方体物块,在圆球 与地面接触之前,下面的相关判断正确的是 A.球对墙壁的压力逐渐减小 B.水平拉力F逐渐减小 C.地面对长方体物块的摩擦力逐渐增大 D.地面对长方体物块的支持力逐渐增大 4.如图所示的曲线是某个质点在恒力作用下的一段运动轨迹。质点从M点出发经P点到达 N 点,已知弧长MP大于弧长PN,质点由M点运动到P点与从P点运动到N点的时间相等。下列说法中正确的是 A.质点从M到N过程中速度大小保持不变 B.质点在这两段时间内的速度变化量大小相等,方向相同 C.质点在这两段时间内的速度变化量大小不相等,方向相同 D.质点在MN间的运动是加速运动 5.水平面上放置两根相互平行的长直金属导轨,导轨间距离为L,在导轨上垂直导轨放置 质量为m的与导轨接触良好的导体棒CD,棒CD与两导轨间动摩擦因数为μ,电流从一 条轨道流入,通过CD后从另一条轨道流回。轨道电流在棒CD处形成垂直于轨道面的磁 场(可视为匀强磁场),磁感应强度的大小与轨道电流成正比。实 验发现当轨道电流为I0时,导体棒能匀速运动,则轨道电流为2I0 时,导体棒运动的加速度为 A.μg B.2μg C.3μg D.4μg 6.空间存在着平行于x轴方向的静电场,其电势φ随x的分布如图所示,A、M、O、N、B 为x轴上的点,|OA|<|OB|,|OM|=|ON|。一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M

高考物理磁场压轴题参考-word

2019高考物理磁场压轴题参考 高考将至,2019年高考将于6月7日如期举行,以下是一篇高考物理磁场压轴题,详细内容点击查看全文。 1如图12所示,PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水 平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为 m=0.1 kg,带电量为q=0.5 C的物体,从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。当物体碰到板R端的挡板后被弹回,若在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为=0.4,取g=10m/s2,求: (1)判断物体带电性质,正电荷还是负电荷? (2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2 (3)磁感应强度B的大小 (4)电场强度E的大小和方向 2(10分)如图214所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量mc=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A和B,mA=1kg,mB=4kg,开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药,爆炸后A以速度6m/s水平向左运动,A、B中任一块与挡板碰 撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求: (1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后,C的速度是多大?

(2)到A、B都与挡板碰撞为止,C的位移为多少? 3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如图所示实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F ,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧示数为F ,测得斜面斜角为,则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上) 4有一倾角为的斜面,其底端固定一挡板M,另有三个木块A、B和C,它们的质 量分别为m =m =m,m =3 m,它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹簧与挡板M相连,如图所示.开始时,木块A静止在P处,弹簧处于自然伸长状态.木块B在Q点以初速度v 向下运动,P、Q间的距离为L.已知木块B在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B向上运动恰好能回到Q点.若木块A静止于P点,木块C从Q点开始以初速度向下运动,经历同样过程,最后木块C停在斜面上的R点,求P、R 间的距离L的大小。 5 如图,足够长的水平传送带始终以大小为v=3m/s的速度向

高考物理压轴题之法拉第电磁感应定律(高考题型整理,突破提升)附答案

高考物理压轴题之法拉第电磁感应定律(高考题型整理,突破提升)附答案 一、法拉第电磁感应定律 1.如图所示,竖直平面内两竖直放置的金属导轨间距为L1,导轨上端接有一电动势为E、内阻不计的电源,电源旁接有一特殊开关S,当金属棒切割磁感线时会自动断开,不切割时自动闭合;轨道内存在三个高度均为L2的矩形匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向如图。一质量为m的金属棒从ab位置由静止开始下落,到达cd位置前已经开始做匀速运动,棒通过cdfe区域的过程中始终做匀速运动。已知定值电阻和金属棒的阻值均为R,其余电阻不计,整个过程中金属棒与导轨接触良好,重力加速度为g,求: (1)金属棒匀速运动的速度大小; (2)金属棒与金属导轨间的动摩擦因数μ; (3)金属棒经过efgh区域时定值电阻R上产生的焦耳热。 【答案】(1);(2);(3)mgL2。 【解析】 【分析】 (1)金属棒到达cd位置前已经开始做匀速运动,根据平衡条件结合安培力的计算公式求解; (2)分析导体棒的受力情况,根据平衡条件结合摩擦力的计算公式求解; (3)根据功能关系结合焦耳定律求解。 【详解】 (1)金属棒到达cd位置前已经开始做匀速运动,根据平衡条件可得:mg=BIL1, 由于 解得:; (2)由于金属棒切割磁感线时开关会自动断开,不切割时自动闭合,则在棒通过cdfe区域的过程中开关是闭合的,此时棒受到安培力方向垂直于轨道向里; 根据平衡条件可得:mg=μF A, 通过导体棒的电流I′=,则F A=BI′L1, 解得μ=;

(3)金属棒经过efgh 区域时金属棒切割磁感线时开关自动断开,此时导体棒仍匀速运动; 根据功能关系可知产生的总的焦耳热等于克服安培力做的功,而W 克=mgL 2, 则Q 总=mgL 2, 定值电阻R 上产生的焦耳热Q R =Q 总=mgL 2。 【点睛】 对于电磁感应问题研究思路常常有两条:一条从力的角度,根据牛顿第二定律或平衡条件列出方程;另一条是能量,分析涉及电磁感应现象中的能量转化问题,根据动能定理、功能关系等列方程求解。 2.如图所示,间距为l 的平行金属导轨与水平面间的夹角为α,导轨间接有一阻值为R 的电阻,一长为l 的金属杆置于导轨上,杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ,导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B ,方向垂直于斜面向上,当金属杆受到平行于斜面向上大小为F 的恒定拉力作用,可以使其匀 速向上运动;当金属杆受到平行于斜面向下大小为 2 F 的恒定拉力作用时,可以使其保持与向上运动时大小相同的速度向下匀速运动,重力加速度大小为g ,求: (1)金属杆的质量; (2)金属杆在磁场中匀速向上运动时速度的大小。 【答案】(1)4sin F m g α=;(2)2222344tan RE RF v B l B l μα =-。 【解析】 【分析】 【详解】 (1)金属杆在平行于斜面向上大小为F 的恒定拉力作用下可以保持匀速向上运动,设金属杆的质量为m ,速度为v ,由力的平衡条件可得 sin cos F mg mg BIl αμα=++, 同理可得 sin cos 2 F mg mg BIl αμα+=+, 由闭合电路的欧姆定律可得 E IR =,

近十年高考物理力学压轴题

力学 2003年理综(全国卷) 34.(22分)一传送带装置示意如图,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,未画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都 与BC相切。现将大量的质量均为m的小货箱一个一个 在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送 到D处,D和A的高度差为h。稳定工作时传送带速度 不变,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L。每 个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相对于传送带 静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时的微小滑动)。 已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数目为 N。这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均抽出功率P。 参考解答: 以地面为参考系(下同),设传送带的运动速度为v0,在水平段运输的过程中,小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动,设这段路程为s,所用时间为t,加速度为a,则对小箱有 s=1/2at2① v0=at ② 在这段时间内,传送带运动的路程为 s0=v0t ③ 由以上可得 s0=2s ④ 用f表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力,则传送带对小箱做功为 A=fs=1/2mv02⑤ 传送带克服小箱对它的摩擦力做功 A0=fs0=2·1/2mv02⑥ 两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量 2⑦ Q=1/2mv 可见,在小箱加速运动过程中,小箱获得的动能与发热量相等。 T时间内,电动机输出的功为 W=P T ⑧ 此功用于增加小箱的动能、势能以及克服摩擦力发热,即 W=1/2Nmv02+Nmgh+NQ ⑨ 已知相邻两小箱的距离为L,所以 v0T=NL ⑩ 联立⑦⑧⑨⑩,得

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