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高考物理经典压轴题集

高考物理经典压轴题集
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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/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 =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 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

03

2

v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 图

12

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 的速度向左运动,传送带上有一质量为M =2kg 的小木盒A ,A 与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.3,开始时,A 与传送带之间保持相对静止。先后相隔△t =3s 有两个光滑的质量为m =1kg 的小球B 自传送带的左端出发,以v 0=15m/s 的速度在传送带上向右运动。第1个球与木盒相遇后,球立即进入盒中与盒保持相对静止,第2个球出发后历时△t 1=1s/3而与木盒相遇。求(取g =10m/s 2)

(1)第1个球与木盒相遇后瞬间,两者共同运动的速度时多大? (2)第1个球出发后经过多长时间与木盒相遇?

(3)自木盒与第1个球相遇至与第2个球相遇的过程中,由于木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是多少?

6如图所示,两平行金属板A 、B 长l =8cm ,两板间距离d

=8cm ,A 板比B 板电势

高300V ,即U AB =300V 。一带正电的粒子电量q =10-10C ,质量m =10-20kg ,从R 点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v 0=2×106m/s ,粒子飞出平行板电场后经过界面MN 、PS 间的无电场区域后,进入固定在中心线上的O 点的点电荷Q 形成的电场区域(设界面PS 右边点电荷的电场分布不受界面的影响)。已知两界面MN 、PS 相距为L =12cm ,粒子穿过界面PS 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF 上。求(静电力常数k =9×109N·m 2/C 2)

(1)粒子穿过界面PS 时偏离中心线RO 的距离多远? (2)点电荷的电量。

7光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料制成的L 形滑板(平面部分足够长),质量为4m ,距滑板的A 壁为L 1距离的

B 处放有一质量为m ,电量为+q 的大小不计的小物体,物体与板面的摩擦不计.整个装置置于场强为E 的匀强电场中,初始时刻,滑板与物体都静止.试问:

(1)释放小物体,第一次与滑板A 壁碰前物体的速度v 1, 多大?

(2)若物体与A 壁碰后相对水平面的速度大小为碰前速率 的3/5,则物体在第二次跟A 碰撞之前,滑板相对于 水平面的速度v 2和物体相对于水平面的速度v 3分别为 多大?

(3)物体从开始到第二次碰撞前,电场力做功为多大?(设碰撞经历时间极短且无能量损失)

8如图(甲)所示,两水平放置的平行金属板C 、D 相距很近,上面分别开有小孔 O 和O',水平放置的平行金属导轨P 、

Q 与金属板C 、D 接触良好,且导轨垂直放在磁感强度为B 1=10T 的匀强磁场中,导轨间距L =0.50m ,金属棒AB 紧贴着导轨沿平行导轨方向在磁场中做往复运动,其速度图象如图(乙),若规定向右运动速度方向为正方向.从t =0时刻开始,由C 板小孔O 处连续不断地以垂直于C 板方向飘入质量为m =3.2×10 -21kg 、电量q =1.6×10 -19C 的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D 板外侧有以MN 为边界的匀强磁场B 2=10T ,MN 与D 相距d =10cm ,

B

A

R E

F

B 1和B 2方向如图所示(粒子重力及其相互作用不计),求

(1)0到4.Os 内哪些时刻从O 处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN ? (2)粒子从边界MN 射出来的位置之间最大的距离为多少?

9(20分)如下图所示,空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场,磁场的磁感强度大小为B .边长为l 的正方形金属框abcd (下简称方框)放在光滑的水平地面上,其外侧套着一个与方框边长相同的U 型金属框架MNPQ (仅有MN 、NQ 、QP 三条边,下简称U 型框),U 型框与方框之间接触良好且无摩擦.两个金属框每条边的质量均为m ,每条边的电阻均为r .

(1)将方框固定不动,用力拉动U 型框使它以速度0v 垂直NQ 边向右匀速运动,当U 型框的MP 端滑至方框的最右侧(如图乙所示)时,方框上的bd 两端的电势差为多大?此时方框的热功率为多大?

(2)若方框不固定,给U 型框垂直NQ 边向右的初速度0v ,如果U 型框恰好不能与方框分离,则在这一过程中两框架上产生的总热量为多少?

(3)若方框不固定,给U 型框垂直NQ 边向右的初速度v (0v v >),U 型框最终将与方框分离.如果从U 型框和方框不再接触开始,经过时间t 后方框的最右侧和U 型框的最左侧之间的距离为s .求两金属框分离后的速度各多大.

10(14分)长为0.51m 的木板A ,质量为1 kg .板上右端有物块B ,质量为3kg.它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动.速度v 0=2m/s.木板与等高的竖直固定板C 发生碰撞,时间极短,没有机械能的损失.物块与木板间的动摩擦因数μ=0.5.g 取10m/s 2.求:

(1)第一次碰撞后,A 、B 共同运动的速度大小和方向. (2)第一次碰撞后,A 与C 之间的最大距离.(结果保留两位小数) (3)A 与固定板碰撞几次,B 可脱离A 板.

11如图10是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置,M 为半径为 1.0R m =、固定于竖直平面内的1

4

光滑圆弧轨道,

轨道上端切线水平,N 为待检验的固定曲面,该曲面在竖直面内的截面为半径r =的

1

4

圆弧,圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M 轨道的上端点,M 的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪,可发射速度不同的质量0.01m kg =的小钢珠,假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M 的上端点,水平飞出后落到N 的某一点上,取2

10/g m s =,求:

(1)发射该钢珠前,弹簧的弹性势能p E 多大?

(2)钢珠落到圆弧N 上时的速度大小N v 是多少?(结果保留两位有效数字)

12(10分)

建筑工地上的黄沙堆成圆锥形,而且不管如何堆其角度是不变的。若测出其圆锥底的周长为12.5m ,高为1.5m ,如图所示。

(1)试求黄沙之间的动摩擦因数。

(2)若将该黄沙靠墙堆放,占用的场地面积至少为多少? 13(16分)

如图17所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为2m ,长为L ,车右端(A 点)有一块静止的质量为m 的小金属块.金属块与车间有摩擦,与中点C 为界, AC 段与CB 段摩擦因数不同.现给车施加一个向右的水平恒力,使车向右运动,同时金属块在车上开始滑动,当金属块滑到中点C 时,即撤去这个力.已知撤去力的瞬间,金属块的速度为v 0,车的速度为2v 0,最后金属块恰停在车的左端(B 点)。如果金属块与车的AC 段间的动摩擦因数为1μ,与CB 段间的动摩擦因数为2μ,求1μ与2μ的比值.

14(18分)如图10所示,空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场,左侧匀强电场的场强大小为E 、方向水平向右,

其宽度为L ;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向外;右侧匀强磁场的磁感应强度大小也为B 、方向垂直纸面向里。一个带正电的粒子(质量m,电量q,不计重力)从电场左边缘a 点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到了a 点,然后重复上述运动过程。(图中虚线为电场与磁场、相反方向磁场间的分界面,并不表示有什么障碍物)。 (1)中间磁场区域的宽度d 为多大;

(2)带电粒子在两个磁场区域中的运动时间之比;

(3)带电粒子从a 点开始运动到第一次回到a 点时所用的时间t.

15.(20分)如图10所示,abcd 是一个正方形的盒子,

F

A

C

B

L 图17

在cd 边的中点有一小孔e ,盒子中存在着沿ad 方向 的匀强电场,场强大小为E 。一粒子源不断地从a 处 的小孔沿ab 方向向盒内发射相同的带电粒子,粒子 的初速度为v 0,经电场作用后恰好从e 处的小孔射出。 现撤去电场,在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁 场,磁感应强度大小为B (图中未画出),粒子仍恰 好从e 孔射出。(带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略) (1)所加磁场的方向如何?

(2)电场强度E 与磁感应强度B 的比值为多大? 16.(8分)

如图所示,水平轨道与直径为d =0.8m 的半圆轨道相接,半圆轨道的两端点A 、B 连线是一条竖直线,整个装置处于方向水平向右,大小为103V/m 的匀强电场中,一小球质量m =0.5kg,带有q =5×10-3C 电量的正电荷,在电场力作用下由静止开始运动,不计一切摩擦,g =10m/s 2,

(1)若它运动的起点离A 为L ,它恰能到达轨道最高点B ,求小球在B 点的速度和L 的值.

(2)若它运动起点离A 为L =2.6m ,且它运动到B 点时电场消失,它继续运动直到落地,求落地点与起点的距离.

17(8分)

如图所示,为某一装置的俯视图,PQ 、MN 为竖直放置的很长的平行金属板,两板

间有匀强磁场,其大小为B ,方向竖直向下.金属棒AB搁置在两板上缘,并与两板垂直良好接触.现有质量为m ,带电量大小为q ,其重力不计的粒子,以初速v 0水平射入两板间,问:

(1)金属棒AB 应朝什么方向,以多大速度运动,可以使带电粒子做匀速运动?

(2)若金属棒的运动突然停止,带电粒子在磁场中继续运动,从这刻开始位移第一次达到mv 0/qB 时的时间间隔是多少?(磁场足够大)

18(14分)如图所示,物块A 的质量为M ,物块B 、C 的质量都是m ,并都可看作质点,且m <M <2m 。三物块用细线通过滑轮连接,物块B 与物块C 的距离和物块C 到地面的距离都是L 。现将物块A 下方的细线剪断,若物块A 距滑轮足够远且不计一切阻力。求: (1) 物块A 上升时的最大速度;

(2) 物块A 上升的最大高度。

19.(12分)如图,在竖直面内有两平行金属导轨AB 、CD 。导轨间距为L ,电阻不计。一

根电阻不计的金属棒ab

可在导轨上无摩擦地滑动。棒与导轨垂直,并接触良好。导轨之间有垂直纸面向外的匀强

磁场,磁感强度为B 。导轨右边与电路连接。电路中的三个定值电阻阻值分别为2R 、R 和R 。在BD 间接有一水平放置的平行板电容器C ,板间距离为d 。

(1)当ab 以速度v 0匀速向左运动时,电容器中质量为m 的带电微粒恰好静止。试判断微粒的带电性质,及带电量

的大小。

(2)ab 棒由静止开始,以恒定的加速度a 向左运动。讨论电容器中带电微粒的加速度如何变化。(设带电微粒始终

未与极板接触。)

20(12分)如图所示的坐标系,x 轴沿水平方向,y 轴沿竖直方向。在x 轴上方空间的第一、第二象限内,既无电场也

无磁场,在第三象限,存在沿y 轴正方向的匀强电场和垂直xy 平面(纸面)向里的匀强磁场。在第四象限,存在沿y 轴负方向,场强大小与第三象限电场场强相等的匀强电场。一质量为m 、电量为q 的带电质点,从y 轴上y=h

处的p 1点以一定的水平初速度沿x 轴负方向进入第二象限。然后经过x 轴上x=-2h 处的p 2点进入第三象限,带电质点恰好能做匀速圆周运动。之后经过y 轴上y=-2h 处的p 3点进入第四象限。已知重力加速度为g 。求: (1)粒子到达p 2点时速度的大小和方向;

(2)第三象限空间中电场强度和磁感应强度的大小;

(3)带电质点在第四象限空间运动过程中最小速度的大小和方向。

21.(20分)如图所示,在非常高的光滑、绝缘水平高台边缘,静置一个不带电的小金属块B ,另有一与B 完全相同的带电量为+q 的小金属块A 以初速度v 0向B 运动,A 、B 的质量均为m 。A 与B 相碰撞后,两物块立即粘在一起,并从台上飞出。已知在高台边缘的右面空间中存在水平向左的匀强电场,场强大小E =2mg /q 。求:

(1)A 、B 一起运动过程中距高台边缘的最大水平距离 (2)A 、B 运动过程的最小速度为多大

(3)从开始到A 、B 运动到距高台边缘最大水平距离的过程 A 损失的机械能为多大?

22(20分)如图11所示,在真空区域内,有宽度为L 的匀强磁场,磁感应强度为B ,磁场方向垂直纸面向里,MN 、PQ 是磁场的边界。质量为m ,带电量为

-q 的粒子,先后两次沿着与MN 夹角为θ(0<θ<90o)的方向垂直磁感线射入匀强磁场B 中,第一次,粒子是经电压U 1加速后射入磁场,粒子刚好没能从PQ 边界射出磁场。第二次粒子是经电压U 2加速后射入磁场,粒子则刚好垂直PQ 射出磁场。不计重力的影响,粒子加速前速度认为是零,求:

(1)为使粒子经电压U 2加速射入磁场后沿直线运动,直至射出PQ 边界,可在磁场区域加一

匀强电场,求该电场的场强大小和方向。

(2)加速电压

1

2

U U 的值。

L

23.(20分)空间存在着以x =0平面为分界面的两个匀强磁场,左右两边磁场的磁感应强度分别为B 1和B 2,且B 1:B 2=4:3,方向如图所示。现在原点O 处一静止的中性原子,突然分裂成两个带电粒子a 和b ,已知a 带正电荷,分裂时初速度方向为沿x 轴正方向,若a 粒子在第四次经过y 轴时,恰好与b 粒子第一次相遇。求:

(1)a 粒子在磁场B 1中作圆周运动的半径与b 粒子在磁场B 2中圆周运动的半径之比。 (2)a 粒子和b 粒子的质量之比。

24如图所示,ABCDE 为固定在竖直平面内的轨道,ABC 为直轨道,AB 光滑,BC 粗糙,CDE 为光滑圆弧轨道,轨道

半径为R ,直轨道与圆弧轨道相切于C 点,其中圆心O 与BE 在同一水平面上,OD 竖直,∠COD =θ,且θ<5°。现有一质量为m 的小物体(可以看作质点)从斜面上的A 点静止滑下,小物体与BC 间的动摩擦因数为 ,现要使小

物体第一次滑入圆弧轨道即恰好做简谐运动(重力加速度为g )。求:

(1)小物体过D 点时对轨道的压力大小 (2)直轨道AB 部分的长度S 25

如图所示,光滑的水平面上有二块相同的长木板A 和B ,长为l =0.5m ,在B 的右端有一个可以看作质点的小铁块C ,三者的质量都为m ,C 与A 、B 间的动摩擦因数都为μ。现在A 以速度ν0=6m/s 向右运动并与B 相碰,撞击时间极短,碰后A 、B 粘在一起运动,而C 可以在A 、B 上滑动,问:

(1)如果μ=0.5,则C 会不会掉下地面

(2)要使C 最后停在长木板A 上,则动摩擦因数μ必须满足什么条件 (g=10m/s 2)

26如图所示,半径R =0.8m 的光滑1/4圆弧轨道固定在光滑水平上,轨道上方的A 点有一个可视为质点的质量m =1kg 的小物块。小物块由静止开始下落后打在圆弧轨道上的B 点但未反弹,在该瞬间碰撞过程中,小物块沿半径方向的分速度即刻减为零,而沿切线方向的分速度不变,此后小物块将沿着圆弧轨道滑下。已知A 点与轨道的圆心O 的连

线长也为R ,且AO 连线与水平方向的夹角为30°,C 点为圆弧轨道的末端,紧靠C 点有一质量M =3kg 的长木板,木板的上表面与圆弧轨道末端的切线相平,小物块与木板间的动摩擦因数3.0=μ,g 取10m/s 2

。求: (1)小物块刚到达B 点时的速度B υ;

(2)小物块沿圆弧轨道到达C 点时对轨道压力F C 的大小;

(3)木板长度L 至少为多大时小物块才不会滑出长木板?

27磁悬浮列车动力原理如下图所示,在水平地面上放有两根平行直导轨,轨间存在着等距离的正方形匀强磁场B l 和B 2,方向相反,B 1=B 2=lT ,如下图所示。导轨上放有金属框abcd ,金属框电阻R=2Ω,导轨间距L =0.4m ,当磁场B l 、B 2同时以v =5m/s 的速度向右匀速运动时,求

(1)如果导轨和金属框均很光滑,金属框对地是否运动?若不运动,请说明理由;如运动,原因是什么?运动性质如何? (2)如果金属框运动中所受到的阻力恒为其对地速度的K 倍,K=0.18,求金属框所能达到的最大速度v m 是多少? (3)如果金属框要维持(2)中最大速度运动,它每秒钟要消耗多少磁场能?

28(20分)如图所示,质量为 M 的长板静置在光滑的水平面上,左侧固定一劲度系数为 k 且足够长的水平轻质弹簧,右侧用一根不可伸长的细绳连接于墙上(细绳张紧),细绳所能承受的最大拉力为 T .让一质量为 m 、初速为v 0的小滑块在长板上无摩擦地对准弹簧水平向左运动.已知弹簧的弹性势能表达式为E P =

2

2

1kx ,其中x 为弹簧的形变量.试问:

( l )v 0的大小满足什么条件时细绳会被拉断?

( 2 )若v 0足够大,且 v 0已知.在细绳被拉断后,长板所能获得的最大加速度多大? ( 3 )滑块最后离开长板时,相对地面速度恰为零的条件是什么?

29 ( 16分)如图所示,匀强电场区域和匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为 d ,电场方向在纸平面内,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从 O 点以

速度 v 0 沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从 A 点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为电场宽度的一半,当粒子从C 点穿出磁场时速度方向与进入电场O 点时的速度方向一致,(带电粒子重力不计)求:

(l )粒子从 C 点穿出磁场时的速度v ;

(2)电场强度 E 和磁感应强度 B 的比值 E / B ; (3)拉子在电、磁场中运动的总时间。

30( 19分)

如图所示,在xoy 坐标平面的第一象限内有沿-y 方向的匀强电场,在第四象限内有垂直于平面向外的匀强磁场。现有一质量为m ,带电量为+q 的粒子(重力不计)以初速度v 0沿-x 方向从坐标为(3l、l)的P 点开始运动,接着进入磁场,最后由坐标原点射出,射出时速度方向与y 轴方间夹角为45o,求:

(1)粒子从O 点射出时的速度v 和电场强度E ; (2)粒子从P 点运动到O 点过程所用的时间。

31(20分)

如图所示,在光滑的水平面上固定有左、右两竖直挡板,挡板间距离足够长,有一质量为M ,长为L 的长木板靠在左侧挡板处,另有一质量为m 的小物块(可视为质点),放置在长木板的左端,已知小物块与长木板间的动摩擦因数为μ,且M >m 。现使小物块和长木板以共同速度v 0向有运动,设长木板与左、右挡板的碰撞中无机械能损失。试求: (1)将要发生第二次碰撞时,若小物块仍未从长木板上落下,则它应距长木板左端多远?

(2)为使小物块不从长木板上落下,板长L 应满足什么条件? (3)若满足(2)中条件,且M =2kg ,m =1kg ,v 0=10m/s , 试计算整个

系统从开始到刚要发生第四次碰撞前损失的机械能。

32(18分)

如图1所示,真空中相距5d cm =的两块平行金属板A 、B 与电源连接(图中未画出),其中B 板接地(电势为零),A 板电势变化的规律如图2所示

将一个质量27

2.010

m kg -=?,电量11.610q C -=+?的带电粒子从紧临B 板处释放,不计重力。求

(1)在0t =时刻释放该带电粒子,释放瞬间粒子加速度的大小;

(2)若A 板电势变化周期8

1.010T -=?s ,在0t =时将带电粒子从紧临B 板处无初速释放,粒子到达A 板时动量

的大小;

(3)A 板电势变化频率多大时,在4T t =到2

T

t =时间内从紧临B 板处无初速释放该带电粒子,粒子不能到达A 板。

33(20分)

如图所示,在足够大的空间范围内,同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场,磁感应强度B =1.57T 。小球1带正电,其电量与质量之比q 1/m 1=4C/kg ,

所受重力与电场力的大小相等;小球2不带电,静止放置于固定的水平悬空支架上。小球1向右以υ0=23.59m/s 的水平速度与小球2正碰,碰后经过0.75s 再次相碰。设碰撞前后两小球带电情况不发生改变,且始终保持在同一竖直平面内。(取g =10m/s 2)

问:(1)电场强度E 的大小是多少?

(2)两小球的质量之比2

1

m m 是多少?

34.(20分)

如题46图,半径为R 的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A 、B 质量分别为m 、βm (β为待定系数)。A 球从在边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑,与静止于轨道最低点的B 球相撞,碰撞后A 、B 球能达到的最大高度均为R 4

1,碰撞中无机械能损失。重力加速度为g 。试求:

(1)待定系数β;

(2)第一次碰撞刚结束时小球A 、B 各自的速度和B 球对轨道的压力;

(3)小球A 、B 在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度,并讨论小球A 、B 在轨道最低处第n 次碰撞刚结束时各自的速度。

35(20分)

地球周围存在磁场,由太空射来的带电粒子在此磁场的运动称为磁 漂移,以下是描述的一种假设的磁漂移运动,一带正电的粒子(质量为 m ,带电量为q )在x =0,y =0处沿y 方向以某一速度v 0运动,空间存在 垂直于图中向外的匀强磁场,在y >0的区域中,磁感应强度为B 1,在y <0的区域中,磁感应强度为B 2,B 2>B 2,如图所示,若把粒子出发点x =0处作为第0次过x 轴。求:

(1)粒子第一次过x 轴时的坐标和所经历的时间。 (2)粒子第n 次过x 轴时的坐标和所经历的时间。

(3)第0次过z 轴至第n 次过x 轴的整个过程中,在x 轴方向的平均速度v 与v 0之比。 (4)若B 2:B 1=2,当n 很大时,v :v 0趋于何值?

48(20分)如图所示,xOy 平面内的圆O ′与y 轴相切于坐标原点O 。在该圆形区域内,有与y 轴平行的匀强电场和垂直于圆面的匀强磁场。一个带电粒子(不计重力)从原点O 沿x 轴进入场区,恰好做匀速直线运动,穿过圆形区

域的时间为T 0。若撤去磁场,只保留电场,其他条件不变,该带电粒子穿过圆形区域的时间为02T

;若撤去电场,只保

留磁场,其他条件不变,求该带电粒子穿过圆形区域的时间。

36(20分)在图示区域中,χ轴上方有一匀强磁场,磁感应强度的方向垂直纸面向里,大小为B ,今有一质子以速度v 0由Y 轴上的A 点沿Y 轴正方向射人磁场,质子在磁场中运动一段时间以后从C 点进入χ轴下方的匀强电场区域中,在

C 点速度方向与χ轴正方向夹角为450,该匀强电场的强度大小为E ,方向与Y 轴夹角为450

且斜向左上方,已知质子的质量为m ,电量为q ,不计质子的重力,(磁场区域和电场区域足够大)求: (1)C 点的坐标。

(2)质子从A 点出发到第三次穿越χ轴时的运动时间。

(3)质子第四次穿越χ轴时速度的大小及速度方向与电场E 方向的夹角。(角度用反三角 函数表示)

37 (22分)如图所示,电容为C 、带电量为Q 、极板间距为d 的电容器固定在绝缘底座上,两板竖直放置,总质量为M ,整个装置静止在光滑水平面上。在电容器右板上有一小孔,一质量为m 、带电量为+q 的弹丸以速度v 0从小孔水平射入电容器中(不计弹丸重力,设电容器周围电场强度为0),弹丸最远可到达距右板为x 的P 点,求:

(1)弹丸在电容器中受到的电场力的大小; (2)x 的值;

(3)当弹丸到达P 点时,电容器电容已移动的距离s ; (4)电容器获得的最大速度。

38两块长木板A 、B 的外形完全相同、质量相等,长度均为L =1m ,置于光滑的水平面上.一小物块C ,质量也与A 、B 相等,若以水平初速度v 0=2m/s ,滑上B 木板左端,C 恰好能滑到B 木板的右端,与B 保持相对静止.现在让B 静止在水平面上,C 置于B 的左端,木板A 以初速度2v 0向左运动与木板B 发生碰撞,碰后A 、B 速度相同,但A 、B 不粘连.已

知C 与A 、C 与B 之间的动摩擦因数相同.(g =10m/s 2

)求:

(1)C 与B 之间的动摩擦因数; (2)物块C 最后停在A 上何处?

39(19分)如图所示,一根电阻为R =12Ω的电阻丝做成一个半径为r =1m 的圆形导线框,竖直放置在水平匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,磁感强度为B =0.2T ,现有一根质量为m =0.1kg 、电阻不计的导体棒,自圆形线框最高点静止起沿线框下落,在下落过程中始终与线框良好接触,已知下落距离为 r /2时,棒的速度大小为v 1=3

8

m/s ,下落到经过圆心时棒的速度大小为v 2 =

3

10

m/s ,(取g=10m/s 2) 试求:

⑴下落距离为r /2时棒的加速度,

⑵从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量.

40(20分)如图所示,为一个实验室模拟货物传送的装置,A 是一个表面绝缘质量为1kg 的小车,小车置于光滑的水平面上,在小车左端放置一质量为0.1kg 带电量为

q =1×10-2C 的绝缘货柜,现将一质量为0.9kg 的货物放在货柜内.在传送途中有一水平电场,可以通过开关控制其有、无及方向.先产生一个方向水平向右,大小E 1=3×102N/m 的电场,小车和货柜开始运动,作用时间2s 后,改变电场,电场大小变为E 2=1×102N/m ,方向向左,电场作用一段时间后,关闭电场,小车正好到达目的地,货物到达小车的最右端,且小车和货物的速度恰好为零。已知货柜与小车间的动摩擦因数μ=0.1,

(小车不带电,货柜及货物体积大小不

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?

? ? ? ?

B

o

计,g 取10m/s 2

)求:

⑴第二次电场作用的时间; ⑵小车的长度;

⑶小车右端到达目的地的距离.

41.如图所示,两个完全相同的质量为m 的木板A 、B 置于水平地面上,它们的间距s=2.88m 。质量为2m ,大小可忽

略的物块C 置于A 板的左端,C 与A 之间的动摩擦因数为μ1=0.22,A 、B 与水平地面之间的动摩擦因数为μ2=0.10。最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力。开始时,三个物体处于静止状态。现给C 施加一个水平向右,大小为0.4mg 的恒力F ,假定木板A 、B 碰撞时间极短,且碰撞后粘连在一起。要使C 最终不脱离木板,每块木板的长度至少应为多少? 55(19分)24

x 轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E ,y 轴为磁场和电场的理想边界。一个质量为m ,电荷量为e 的质子经过x 轴上A 点时速度大小为v o ,速度方向与x 轴负方向夹角θ=300。质子第一次到达y 轴时速度方向与y 轴垂直,第三次到达y 轴的位置用B 点表示,图中未画出。已知OA=L 。 (1) 求磁感应强度大小和方向; (2) 求质子从A 点运动至B 点时间

42(20分)

如图所示,质量M=4.0kg ,长L=4.0m 的木板B 静止在光滑水平地面上,木板右端与竖直墙壁之间距离为s=6.0m ,其上表面正中央放置一个质量m=1.0kg 的小滑块A ,A 与B 之间的动摩天楼擦因数为μ=0.2。现用大小为F=18N 的推力水平向右推B ,两者发生相对滑动,作用1s 后撤去推力F ,通过计算可知,在B 与墙壁碰撞时A 没有滑离B 。设B 与墙壁碰撞时间极短,且无机械能损失,重力加速度g=10m/s 2.求A 在B 上滑动的整个过程中,A ,B 系统因摩擦产生的内能增量。

43.(15分)平行导轨L1、L2所在平面与水平面成30度角,平行导轨L3、L4所在平面与水平面成60度角,L1、L3上端连接于O 点,L2、L4上端连接于O ’点,OO ’连线水平且与L1、L2、L3、L4都垂直,质量分别为m1、m2的甲、乙两金属棒分别跨接在左右两边导轨上,且可沿导轨无摩擦地滑动,整个空间存在着竖直向下的匀强磁场。若同时释放甲、乙棒,稳定后它们都沿导轨作匀速运动。 (1)求两金属棒的质量之比。

(2)求在稳定前的某一时刻两金属棒加速度之比。

(3)当甲的加速度为g/4时,两棒重力做功的瞬时功率和回路中电流做功的瞬时功率之比为多少?

44.(18分)图中y 轴AB 两点的纵坐标分别为d 和-d 。在0《y 《d 的区域中,存在沿y 轴向上的非均匀电场,场强E 的大小与y 成正比,即E=ky ;在y 》d 的区域中,存在沿y 轴向上的匀强电场,电场强度F=kd(k 属未知量)。X 轴下方空间各点电场分布与x 轴上方空间中的分布对称,只是场强的方向都沿y 轴向下。现有一带电量为q 质量为m 的微粒甲正好在O 、B 两点之问作简谐运动。某时刻将一带电蕾为2q 、质量为m 的微粒乙从y 轴上的c 点处由静止释放,乙运动到0点和甲相碰并结为一体(忽略两微粒之间的库仑力)。在以后的运动中,它们所能达到的最高点和最低点分别为A 点和D 点,且经过P 点时速度达到最大值(重力加速度为g)。

(1)求匀强电场E ;

(2)求出AB 间的电势差U AB 及OB 间的电势差U OB ; (3)分别求出P 、C 、D 三点到0点的距离。

45.(17分)

荷兰科学家惠更斯在研究物体碰撞问题时做出了突出的贡献.惠更斯所做的碰撞实

验可简化为:三个质量分别为m 1、m 2、m 3的小球,半径相同,并排悬挂在长度均为L 的三根平行绳子上,彼此相互接触。现把质量为m 1的小球拉开,上升到H 高处释放,如图所示,已知各球间碰撞时同时满足动量守恒定律和机械能守恒定律,且碰撞时间极短,H 远小于L ,不计空气阻力。

(1)若三个球的质量相同,则发生碰撞的两球速度交换,试求此时系统的运动周期。

(2)若三个球的质量不同,要使球1与球2、球2与球3相碰之后,三个球具有同样的动量,则m 1∶m 2∶m 3应为多少?它们上升的高度分别为多少?

46.(15分)

如图所示,质量为M =4kg 的木板静止置于足够大的水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.01,板上最左端停放着质量为m =1kg 可视为质点的电动小车,车与木板的

板相距L =5m ,车由静止开始从木板左端向右做匀加速运动,经时间t =2s ,车与挡板相碰,碰撞时间极短且碰后电动机的电源切断,车与挡板粘合在一起,求:

(1)试通过计算说明,电动小车在木板上运动时,木板能否保持静止? (2)试求出碰后木板在水平面上滑动的距离。

47(12分)

如图14所示。地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。地球的轨道半径为R,运转周期为T。地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角)。已知该行星的最大视角为θ,当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。若某时刻该行星正处于最佳观察期,

问该行星下一次处于最佳观察期至少需经历多长时间?

48.(12分)

如图15所示。一水平传送装置有轮半径均为R=1/π米的主动轮1Q和从动轮

Q及转送带等构成。两轮轴心相距8.0m,轮与传送带不打滑。现用此装置运送一袋面粉,已知这袋面粉与传送带之2

间的动摩擦力因素为μ=0.4,这袋面粉中的面粉可不断的从袋中渗出。

Q正上方的A点轻放在传送带上后,这袋面粉(1)当传送带以4.0m/s的速度匀速运动时,将这袋面粉由左端

2

Q正上方的B端所用的时间为多少?

由A端运送到

1

Q的转速至少应为多大?

(2)要想尽快将这袋面粉由A端送到B端(设初速度仍为零),主动能

1

(3)由于面粉的渗漏,在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹,这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长(设袋的初速度仍为零)?此时主动轮的转速应满足何种条件?

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

天津市2019年高考语文压轴卷试题

天津市2019年高考语文压轴卷试题 学校_________ 班级__________ 姓名__________ 学号__________ 一、选择题组 1. 阅读下面的文字,完成各题。 孔子周游列国后,并未推销出自己的主张,又接连听到瑞兽麒麟被杀,得意门生子路在卫国内乱中被剁成肉酱,他就像一棵老树连遭雪裹雷击,很快奄奄一息,唱起了哀歌:“泰山要倾倒了,栋梁要毁坏了,哲人要辞世了。”(果然/竟然),他不久就去逝了,弟子们举行了葬礼,于是有了眼前的孔子墓。 孔子墓座落在孔林入口处西北面一座红垣环绕的院子里。一个直径二三十米的坟堆,高不过五米,前有孔子后代立的两座普通的石碑,碑前用泰山封禅石垒成的供案,大概是墓地唯一的奢侈物。以孔子的熠熠光环和崇高地位,墓显得过于朴素,一时真有些(不可思议/匪夷所思)。但细想来,似又在情理之中。孔子死时其思想并未被统治阶级所接受,他的政治和社会地位自然不会太高,于是死不轰动,葬不(隆重/庄重)。随着孔子的地位在历朝不断攀升,孔子墓的周边添加了许多包装,如苍桧翠柏侍立的神道、气势宏伟的万古长春坊、端庄肃穆的至圣林坊,尽显高贵与排场。好在古人头脑没有过于发热,孔子墓核心部分基本保持了固有的面貌,这不能不说是一件幸事。 【小题1】文中加点字的注音和加点词语的字形,都正确的一项是 A.奄奄一息(yān)红垣(yuán)推销 B.封禅(shàn)供案(gōng)去逝 C.熠熠光环(yì)苍桧(huì)座落 D.奢侈(chǐ)长春坊(fāng)攀升 【小题2】依次选用文中括号里的词语,最恰当的一项是 A.果然不可思议隆重B.竟然匪夷所思庄重 C.果然匪夷所思隆重D.竟然不可思议庄重 二、选择题 2. 下列句子,没有语病的一项是() A.金庸继承了古典武侠技击小说的写作传统,又在现代阅读氛围中对这一传统进行了空前的思想革命与技法创新,形成了“新派武侠”风格,其作品风靡整个华人世界。 B.随着城市的深入发展,一些走在前列的城市逐渐意识到以文化为根基的品牌建设对其长远发展的重要意义,在发展规划上逐渐着墨于城市文化内涵和文化品牌的打造。

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。

2014年天津市高考物理压轴卷(含解析)

2014天津市高考压轴卷物理 第Ⅰ卷 一、单项选择(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的) 1.格林尼治时间2012年2月24日22时15分,MUOS—1卫星从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空.据路透社报道,MUOS系统搭建完毕后,美军通信能力可望增强10倍,不仅能够实现超髙频卫星通信,还可同时传输音频、视频和数据资料.若卫星在发射升空的过程中总质量不变,则下列有关该通信卫星的说法正确的是() A.该卫星的发射速度应不小于11. 2 km/s B 当卫星到达它的环绕轨道时,其内的物体将不受重力的作用 C.卫星在向上发射升空的过程中其重力势能逐渐变大 D.当卫星到达它的环绕轨道且其环绕轨道可视为圆形轨道时,其线速度必大于7. 9 km/s 2.小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生感应电动势随时间变化关系如图所示,此线圈与一个阻值为R=9Ω的电阻组成闭合电路,线圈自身电阻r=1Ω,下列说法正确的是() A.交变电流的频率为5Hz B.串接在电路中的电流表示数为2 A C.发电机输出的电压有效值为10V D.发电机输出的电功率为18 W 3.如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的 位置-时间(x-t)图线,由图可知() A.在时刻t1,a车追上b车 B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反 C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先增加后减少 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大 4.如题4图所示,两个完全相同的金属球a、b(可视为质点),金属球a 固定在绝缘水平面上,金属球b在离a高h的正上方由静止释放,与a发生正碰后回跳的最大高度为H,若碰撞中无能量损失,空气阻力不计,则() A.若a、b带等量同种电荷,b球运动过程中,a、b两球系统机械能守恒B.若a、b带等量异种电荷,则h>H C.若a、b带不等量同种电荷,则hH 5.在高能物理研究中,粒子回旋加速器起着重要作用.回旋加速器的工作原理如题5图所示,置于高真空中的D形金属盒半径为R,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直.S处粒子源产生的粒子,质量为m、电荷量为+q,初速不计,在加速器中被加速,加速电压为玑磁场的磁感应强度为曰,D型盒的半径为R.两盒间的狭缝很小,每次加速的时间很短,可以忽略不计,加速过程中不考虑相对论效应和重力作用,下列说法正确的是 A.为使正离子每经过窄缝都被加速,交变电压的频率f=2mn/(qB) B.粒子第n次与第1欢在下半盒中运动的轨道半径之比为 C.若其它条件不变,将加速电压U增大为原来的2倍,则粒子能获得 的最大动能增大为原来的2倍 D.若其它条件不变,将D型盒的半径增大为原来的2倍,则粒子获得的最大动能增大为原来的4倍

---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

2015年天津市高考物理压轴试卷(解析版)

2015年天津市高考物理压轴试卷 一、选择题,每题6分,共48分.1--5题每题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的.6--8题每题给出的4个选项中,有的只有一项是正确的,有的有多个选项是正确的,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分. 1.(6分)在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(Rn),由于衰变它放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42:1,如图所示,那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个() A.Rn→Fr+e B.Rn→Po+He C.Rn→At+e D.Rn→At+H 2.(6分)如图所示,不可伸长的轻绳一端固定于墙上O点,拉力F通过一轻质定滑轮和轻质动滑轮作用于绳另一端,则重物m在力F的作用下缓慢上升的过程中,拉力F变化为(不计一切摩擦)() A.变大B.变小C.不变D.无法确定

3.(6分)固定在竖直平面的光滑圆弧轨道ABCD,其A点与圆心O等高,D点为轨道最高点,DB为竖直直线,AC为水平线,AE为水平面,如图所示.今使小球自A点正上方某处由静止释放,且从A点进入圆轨道,只要适当调节释放点的高度,总能使球通过最高点D,则小球通过D点后() A.一定会落到水平面AE上B.可能从A点又进入圆轨道 C.可能撞在圆轨道AB间某位置D.可能从D点自由下落 4.(6分)如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一族等势线及其电势值,一带电粒子只在电场力的作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线从A 点飞到B点,则下列判断正确的是() A.粒子一定带负电 B.A点的场强大于B点的场强 C.粒子在A点的电势能大于在B点的电势能 D.粒子在A点的动能小于在B点的动能 5.(6分)如图所示,水平方向的匀强电场和匀强磁场互相垂直,竖直的绝缘杆上套一带负电荷小环.小环由静止开始下落的过程中,所受摩擦力() A.始终不变B.不断增大后来不变 C.不断减小最后为零D.先减小后增大,最后不变 6.(6分)下列说法正确的是()

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:

全国各地多年高考物理压轴题汇集与详细解析

最近两年全国各地高考物理压轴题汇集(详细解析63题) 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/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 =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 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03 2 v 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 的速度向左运动,传送带上有一质量为M =2kg 的小木图12

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:

高考物理压轴大题

压轴大题的解题策略与备考策略 2008年高考,江苏省将采用新的高考模式,物理等学科作为学科水平测试科目,不再按百分制记分而代之以等级记成绩,把满分为120分的高考原始成绩转化为A、B、C、D等4个等级,A、B两级分别占考生总人数的前20%和20%~50%。在A、B两级中又细 化为A和B,如A,就是占考生总人数的前5%的考生。没有B级,就不能报本科,没有A级,就很难考上重点大学,而要考上名牌大学,如清华、北大、南大等,可能要A了。所以表面看起来,虽然物理等学科不按百分制记分了,似乎它对高考的作用减弱了,其实那是近视的看法,物理等学科虽然没有决定权但有否决权。 不论百分制记分还是等级记成绩,都要把题目做对才能有好成绩。要把题目做对、做好,就要研究高考命题趋势和解题策略,本文研究的是压轴大题的高考命题的趋势及压轴大题的解题策略与备考策略。因为压轴大题占分多,难度大,对于进入B级以及区分A级B级至关重要,而什么是压轴题?查现代汉语词典,有[压轴戏]词条,解释是:压轴子的戏曲节目,比喻令人注目的、最后出现的事件。有[压轴子]词条,解释是:①把某一出戏排做一次戏曲演出中的倒数第二个节目(最后的一出戏叫大轴子)。②一次演出的戏曲节目中排在倒数第二的一出戏。本文把一套高考试卷的最后一题和倒数第二题作为压轴大题研究。 根据笔者多年对高考的实践与研究认为,因为要在很短的时间内考查考生高中物理所学的很多知识和物理学科能力,压轴大题命题的角度常常从物理学科的综合着手。在知识方面,综合题常常是:或者力学综合题,或者电磁学综合题。 力学综合题的解法常用的有三个,一个是用牛顿运动定律和运动学公式解,另一个是用动能定理和机械能守恒解,第三个是用动量定理和动量守恒解,由于新课程高考把动量的内容作为选修和选考内容,所以用动量定理和动量守恒解的题目今年将会回避而不会出现在压轴大题中。在前两种解法中,前者只适用于匀变速直线运动,后者不仅适用于匀变速直线运动,也适用于非匀变速直线运动。 电磁学综合题高考的热点有两个,一个是带电粒子在电场或磁场或电磁场中的运动,一个是电磁感应。带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,在磁

(新)高考物理典型压轴题汇总含答案解析

典型高考物理压轴题集锦含答案解析 1. 地球质量为M ,半径为 R ,自转角速度为ω,万有引力恒量为 G , 如果规定物体在离地球无穷远处势能为 0,则质量为 m 的物体离地心距离为 r 时,具有的万有引力势能可表示为 E p = -G r Mm .国际空间站是迄今世界上最大的航天工程,它是在地球大气层上空地球飞行的一个巨大的人造天体,可供宇航员在其上居住和进行科学实验.设空间站离地面高度为 h ,如果在该空间站上直接发射一颗质量为 m 的小卫星,使其能到达地球同步卫星轨道并能在轨道上正常运行,则该卫星在离开空间站时必须具有多大的动能? 解析: 由G 2r Mm =r mv 2得,卫星在空间站上的动能为 E k =21 mv 2 = G ) (2h R Mm +。 卫星在空间站上的引力势能在 E p = -G h R Mm + 机械能为 E 1 = E k + E p =-G ) (2h R Mm + 同步卫星在轨道上正常运行时有 G 2r Mm =m ω2r 故其轨道半径 r = 3 2 ωMG 由③式得,同步卫星的机械能E 2 = -G r Mm 2=-G 2 Mm 3 2 GM ω =-2 1 m (3ωGM )2 卫星在运行过程中机械能守恒,故离开航天飞机的卫星的机械能应为

E 2,设离开航天飞机时卫星的动能为 E k x ,则E k x = E 2 - E p -2 1 3 2ωGM +G h R Mm + 2. 如图甲所示,一粗糙斜面的倾角为37°,一物块m=5kg 在斜面上, 用F=50N 的力沿斜面向上作用于物体,使物体沿斜面匀速上升,g 取10N/kg ,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求: (1)物块与斜面间的动摩擦因数μ; (2)若将F 改为水平向右推力F ',如图乙,则至少要用多大的 力F '才能使物体沿斜面上升。(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力) 解析: (1)物体受力情况如图,取平行于斜面为x 轴方向,垂直斜面为y 轴方向,由物体匀速运动知物体受力平衡 0sin =--=f G F F x θ 0cos =-=θG N F y 解得 f=20N N=40N

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<

天津高考物理试题分类压轴题

天津高考物理试题分类一一压轴题 (2004年)25. ( 22分)磁流体发电是一种新型发电方式,图 1和图2是其 工作原理示意图。图1中的长方体是发电导管,其中空部分的长、高、宽分别 为I 、 a 、 b ,前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可略的导体电极, 这两个电极 与负载电阻R i 相连。整个发电导管处于图2中磁场线圈产生的匀强 磁场里,磁感应强度为 B,方向如图所示。发电导管内有电阻率为 的高温、 高速电离气体沿导管向右流动,并通过专用管道导出。由于运动的电离气体受 到磁场作用,产生了电动势。发电导管内电离气体流速随磁场有无而不同。设 发电导管内电离气体流速处处相同,且不存在磁场时电离气体流速为 V o ,电离 气体所受摩擦阻力总与流速成正比,发电导管两端的电离气体压强差 p 维持恒 定,求: (1) 不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力 F 多大; (2) 磁流体发电机的电动势E 的大小; (3) 磁流体发电机发电导管的输入功率 P 。 用I 图2 (1)不存在磁场时,由力的平衡得F ab p (2)设磁场存在时的气体流速为v ,则磁流体发电机的电动势 E Bav

回路中的电流I Bav 电流I受到的安培力F安 2 2 Bav a R L bl 设F为存在磁场时的摩擦阻力’依题意y v o 存在磁场时,由力的平衡得ab p F安F Bav0 B2av0 1 — a b P(R L) bl (3)磁流体发电机发电导管的输入功率P abv p abv0 p 2 B av o 1 b P(R L £ bl (2005年)25. (22分)正电子发射计算机断层(PET是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术,它为临床诊断和治疗提供全新的手段。 (1) PET在心脏疾病诊疗中,需要使用放射正电子的同位素氮13示踪剂。氮 13是由小型回旋加速器输出的高度质子轰击氧16获得的,反应中同时还产生另一个粒子,试写出该核反应方程。 (2) PET所用回旋加速器示意如图,其中置于高真空中的金属D形盒的半径为 R,两盒间距为d,在左侧D形盒圆心处放有粒子源S,匀强磁场的磁感应强度为B,方向如图所示。质子质量为m电荷量为q。设质子从粒子 根据上述各式解得E 由能量守恒定律得P EI F v

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(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:

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

高考物理压轴题解析及题型特点

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、预测临界条件。画研究对象受力图、运动情境示意图,初步展示分析问题的思路。至于采用的方法,一则从已知条件切入,根据物理过程列出有关物理方程,就表达式中仍是未知的物理量,要继续顺着相关过程寻找,不断地用已知替换未知。另则,从题目所求入手列物理方程,一步一步地往前推,也是完成未知替换已知,两者最终达到用所有的已知量表示待求量。 对于已知条件是数据的压轴题,也可以采用分步计算求相关物理量数值。不过,要明确所求的值对下一步解答有何作用,是否是承上启下

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

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