完整word高考物理计算题考前专练.docx

海南省临高物理名师工作室出品

2019 年高考物理计算题考前专练

1. 公交车已作为现代城市交通很重要的工具，它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多 作用 . 某日，一人在上班途中向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过， 此时，他的速度是 1 m/s ，公交车的速度是 15 m/s ，他们距车站的距离为 50 m. 假设公交车 在行驶到距车站 25 m 处开始刹车，刚好到车站停下，停车时间 10 s. 而此人因年龄、体力等 关系最大速度只能达到 6 m/s ，最大起跑加速度只能达到

2.5 m/s 2. (1) 若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少？

(2) 试计算分析，此人是应该上这班车，还是等下一班车 .

1、答案

(1)4.5 m/s

2 (2) 应该上这班车

2 0－ v 1 0－ 225

解析 (1) 公交车的加速度为： a 1 ＝ ＝ m/s 2 ＝－ 4.5 m/s 2 ，所以其加速度大小

2

1 50

2

x

为 4.5 m/s

(2) 公交车从开始相遇到开始刹车用时为： t 1

x － x 1 50－ 25 5

＝

v 1 ＝ 15

s ＝3 s ，

t 2 0－ v 1 － 15 10

公交车刹车过程中用时为：

＝

1

＝ － 4.5 s ＝ 3 s ，

a

此人以最大加速度达到最大速度用时为：

t 3＝ v 3 －v 2 6－ 1

a ＝ s ＝ 2 s ，

2.5

2

此人加速过程中位移为：

x 2＝ v 2＋ v 3

t 3＝1＋6 × 2 m ＝ 7 m ，

2 2

x － x 2 43

以最大速度跑到车站用时为： t 4＝ v 3 ＝ 6 s ，

显然， t 3＋t 4＜ t 1＋ t 2＋ 10，可以在公交车还停在车站时安全上车.

2. 一只气球以 10 m/s 的速度匀速竖直上升，某时刻在气球正下方距气球

s ＝－ 6 m 处有一小

球以 20 m/s 的初速度竖直上抛，

g 取 10 m/s 2，不计小球受到的空气阻力．

(1) 不考虑上方气球对小球运动的可能影响，求小球抛出后上升的最大高度和时间．

(2) 小球能否追上气球？若追不上，说明理由；若能追上，需要多长时间？

2．【解析】

(1) 设小球上升的最大高度为

h ，时间为 t ，则

2

v 0

v 0

h ＝ 2g ，解得 h ＝ 20 m

又 t ＝ g ，解得 t ＝ 2 s

(2) 设小球达到与气球速度相同时经过的时间是

t 1 ，则 v 气＝ v 小 ＝ v 0 － gt 1 ，解得 t 1 ＝ 1 s

在这段时间内气球上升的高度为

x 气 ，小球上升的高度为 x 小 ，则

x ＝ v t ＝ 10 m

x

＝ v t － 1 2 ＝ 15 m

气

小 2gt

1

1

0 1

由于 x 气 ＋ 6 m>x 小 ，所以小球追不上气球．

3. 如图所示，物体的质量为

5 kg ，两根轻细绳

和 的一端固定于竖

AB AC

直墙上，另一端系于物体上 ( ∠BAC ＝ θ ＝ 60° ) ，在物体上另施加一个方向与水平线也成 θ角的拉力 F ，若要使绳都能伸直， 求拉力 F 的大小范围．

海南省临高物理名师工作室出品

3. 【解析】 受力分析如图所示．由平衡条件有，

水平方向： F cos θ－F 2－F 1cos θ＝ 0

竖直方向： sin θ

＋ 1sin θ

－

mg ＝0

F

F

mg

1

F

mg

可得 F ＝ sin

θ－ F

2

F ＝

2cos θ

＋

2sin θ

要使两绳都能绷直，则有

F ≥0，F ≥0

1

2

mg

100

mg 50

得 F 有最大值 F max ＝ sin θ ＝ 3 3 N

最小值 F min ＝ 2sin θ＝ 3 3 N

则

F 的取值范围为

50 3N ≤ ≤ 100 3 N

3 F 3

【答案】

50 3 N ≤F ≤100

3 N

3 3

4. 如图所示， 劲度系数为 2 的轻质弹簧竖直固定放在桌面上， 其上端固定一质量为

的物块，

k

m

另一劲度系数为 k 1 的轻质弹簧竖直放在物块上面，

其下端与物块上表面连接在一起， 最初整

个系统静止在水平面上．要想使物块在静止时，下面弹簧产生的弹力为物块重力的

2 ，应将

3

上面弹簧的上端 A 竖直向上提高多少距离？

4. 【解析】 初态时，弹簧 k 2( 压缩 ) 的弹力

2

＝

mg

F

2

末态时，若弹簧 k 2 仍被压缩，则弹力 F 2′＝ 3mg

弹簧 k 2 的长度变化量

x 2＝

F 2 F 2－ F 2′ mg

k ＝ k ＝

2 2 3k

2

末态物块静止时有

1

′＋ 2′＝

mg 1

FF

解得 F 1 ′＝ 3mg

F

mg

则 k 1 伸长量

x 1＝ k 1

＝

3k 1

则应将上面弹簧的上端

A 竖直向上提高

mg mg mg （ k 1＋ k 2）

x ＝ x1＋ x2＝ 3k 1＋

3k 2＝

3k 1k 2

末态时，若弹簧 k 被拉长，弹力

2

F ″＝ 3mg

2

2

2＋2″5

mg

弹簧 k 2 的长度变化量

x 2′＝

k 2

＝

3k 2

此时物块受力平衡有

1

″＝

＋ 2″

5

F

mg

F

1

″

5

mg

解得 F 1 ″＝ mg

则 k 1 伸长量

x 1′＝ F

＝

k

3

1 3k

1

则应将上面弹簧的上端

A 竖直向上提高

x ′＝

x 1′＋

5mg 5mg 5mg （ k 1＋ k 2）

x 2′＝ ＋ 3k ＝ 3k k

3k

12 2

1

【答案】

k 2 伸长时， A 提高 5mg （ k ＋k

）

； k 2 压缩时， A 提高

mg （ k

＋ k ）

1

2

1

2

3k 1k 2

3k 1k 2

5．如图所示，长 s ＝ 5 m 、倾斜角 θ＝37°的斜面各通过一小段光滑圆弧与水平传送带和水

海南省临高物理名师工作室出品

平地面平滑连接，传送带长L＝1.6 m，以恒定速率v0＝4 m/s逆时针运行，将一可看成质点的物块轻轻地放在传送带右端 A 上，物块滑到传送带左端 B 时恰好与传送带共速并沿斜面下滑．已知物块和传送带、斜面、水平地面间的动摩擦因数μ相同，物块最终静止在水平地面上的 D点，取 g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8.求：

(1)动摩擦因数μ的值；

(2)物块滑到 C点时速度的大小；

(3)物块从 A 到 D所经历的时间．

【解析】(1) 在传送带上由速度位移公式可得

2

a＝v0－0μmg＝ma2

2，由牛顿第二定律得联立可得 a＝5 m/s，μ＝0.5

L

(2)在斜面上的加速度a2＝ mg sinθ－μmg cosθ＝2 m/s2 m

下滑到斜面底端 s＝ v12

t ＋2a t，解得 t ＝ 1 s

02222

下滑到斜面底端的速度v C＝ v0＋ a2t 2＝6 m/s

(3) 在传送带上加速度a＝5 m/s2

到达传送带左端所需时间v0在水平地面上运动的时间t v C

t ＝a＝0.8 s＝a＝ 1.2 s

13

故所需时间 t 总＝ t 1＋ t2＋t 3＝3 s

【答案】 (1)0.5(2)6 m/s(3)3 s

6．如图所示，在足够高的光滑水平台面上静置一质量为的长木板，

A 右端用轻绳绕过光

m A

滑的轻质定滑轮与质量也为m的物体 C连接．当 C从静止开始下落距离h 时，在木板 A 的最右端轻放一质量为 4的小铁块 ( 可视为质点 ) ，最终

B恰好未从木板A上滑落．、B间的m B A

动摩擦因数μ＝0.25，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，求：

(1)C由静止下落距离 h 时， A 的速度大小 v0；

(2)木板 A 的长度 L；

(3)若当铁块 B 轻放在木板 A 的最右端的同时，对 B 加一水平向右的

恒力＝7，其他条件不变，求

B滑出A时的速度大小．

F mg

6. 【解析】(1)2＝ 2ah，解得v＝gh

对 A、 C分析： mg＝2ma v

00

(2) B 放在 A 上后，设 A、 C仍一起加速，则( m＋m) a＝ mg－μ·4m· g＝0

即 B 放在 A 上后， A、C以速度 v0匀速运动， B 匀加速运动，加速度

B g

设a 0＝μg＝4

经过时间

t0，、、C达到共速，且B刚好运动至木板A的左端，则v0＝B0 0，木板A的长

A B a t

1

度 L＝v0t 0－2v0t 0解得 L＝2h

＋μ· 4 ·

(3)共速前： A 和 C匀速， B加速， a ＝m g＝ 2g

B14m

v01h1h

(4)t

1

＝

a B1＝2g x1＝ x AC－ x B＝ v0t 1－2v0t1＝4

－ 43＋ 4

μmg

共速后全部向右加速

B Fμmg A

C mg

a 2＝4m＝2g a＝2m＝ g

海南省临高物理名师工作室出品

x 2

＝

x

1 － AC )

t 2

可得

t 2

＝

h

B2

＝

＋ B2 2＝

5

gh

1 ＝(B2

2

，

2

2 a

a

g v

v

a t

【答案】

(1) gh (2)2h

5

(3)gh

2

7．如图所示，一块足够大的光滑平板能绕水平固定轴 MN 调节其与水平面所成的倾角．板上

一根长 ＝ 0.50 m 的轻绳，它的一端系住一质量为

的小球，另一端固定在板上的

点．当

L

m

O

平板的倾角固定为 α时，先将轻绳平行于水平轴

MN 拉直，然后给小

球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度 v 0＝ 3.0 m/s. 若小球能保持在

板面内做圆周运动， 求倾角 α的最大值． ( 取重力加速度 g ＝10 m/s 2，

cos 53 °＝ 0.6)

2

7. 【解析】

F T ＝0，倾角 α 有最大值 mg sin

mv 1

小球通过最高点时，若绳子拉力

α＝ L

研究小球从释放到最高点的过程，据动能定理得：－

sin

＝ 1

2

1

2

α 1

－ 0

mgL

2mv 2mv

2

v 0

解得 sin α＝ 3gL ＝ 0.6

故 α＝ 37°

【答案】 37°

8．火星 ( 如图所示 ) 是太阳系中与地球最为类似的行星，人 类对火星生命的研究在今年因“火星表面存在流动的液态

水”的发现而取得了重要进展． 若火星可视为均匀球体， 火

星表面的重力加速度为 ，火星半径为 ，火星自转周期为

g

R

T ，万有引力常量为 G . 求：

(1) 火星的平均密度 ρ；

(2) 火星的同步卫星距火星表面的高度h .

Mm

8. 【解析】 (1) 在火星表面，对质量为

m 的物体有 mg ＝ G R 2

①

4 3

又 M ＝ρV ＝ ρ· 3πR

②

3 g

联立①②两式解得 ρ＝

4G π R

(2) 同步卫星的周期等于火星的自转周期

T ，

万有引力提供向心力，有 Mm ′ ） 2＝ m ′ 4π 2 ③

G （ ＋ 2 ( R ＋h )

R h

T

3 gR 2T 2

联立②③两式解得 h ＝4π 2

－ h

3g

(2)

3 gR 2T 2

【答案】 (1) 4 π

4π 2 － h

G R

9．如图所示为固定在竖直平面内的轨道，直轨道 AB 与光滑圆弧轨道 BC 相切，圆弧轨道的

圆心角为 37°，半径 r ＝ 0.25 m ， C 端水平， AB 段的动摩擦因数为

海南省临高物理名师工作室出品

0.5. 竖直墙壁 CD 高 H ＝ 0.2 m ，紧靠墙壁在地面上固定一个和 CD 等高、底边长 L ＝ 0.3 m 的

斜面．一个质量 m ＝ 0.1 kg 的小物块 ( 视为质点 ) 在倾斜轨道上从距离 B 点 l ＝ 0.5 m 处由静

止释放，从 C 点水平抛出．重力加速度

＝ 10 m/s 2， sin 37 °＝ 0.6 ， cos 37 °＝ 0.8. 求：

g

(1) 小物块运动到 C 点时对轨道的压力的大小；

(2) 小物块从 C 点抛出到击中斜面的时间；

(3) 改变小物体从轨道上释放的初位置，求小物体击中斜面时动能的最小值．

1

2 ①

9. 【解析】 (1) 由动能定理得 mgl sin 37°＋mg ( － cos 37° ) －μmgl cos 37°＝2mv － 0

解得

＝3 m/s

②

v

2

在

C 点，设轨道对小物块的支持力为

，由牛顿第二定律得－ ＝ v 0 ③

F

F mg m r

解得 F ＝ 2.2 N

④

由牛顿第三定律可知，小物块运动到 C 点时对轨道的压力的大小为

2.2N ．

(2) 如图所示，设物体落到斜面上时水平位移为 x ，竖直位移为 y ，由图中几何关系

L －x L

可得 y

＝ H

⑤

代入数据得 x ＝ 0.3 －1.5 y

⑥

设小物块从 C 点抛出到击中斜面的时间为 t ，由平抛运动规律

x ＝ v 0t

⑦ y ＝

1

2

⑧

2gt

由⑥⑦⑧式联立消去

x 、 y 得 15t 2＋2 3t － 0.6 ＝ 0

⑨

3

解得 t ＝ 15 s

⑩ (3) 上述⑥⑦⑧式联立消去

x 、 t

2

g （ 0.3 － 1.5 y ） 2

?

得 v 0＝

2y

1 2 0.09 1

25 0.9

?

E k ＝ mv 0＋ mgy ＝ 4 mg ＋ mgy －

2

y

16

4

0.09 1

25

mgy ＝

9

2

2

由于 4mg ·

16 256 mg ，为常数，

y

所以当 0.09 1 25 mgy ，

4 mg ＝ 16

y

即当 y ＝ 0.12 m 时，小物体击中斜面时动能最小．

最小值 kmin ＝ 0.15 J

【答案】 (1)2.2 N (2)

3 s (3)0.15 J

E

15

10. 如图所示，光滑水平面 MN 上放两相同小物块 A 、 B ，左端挡板处有一弹射装置 P ，右端 N

处与水平传送带理想连接，传送带水平部分长度

L ＝8 m ，沿逆时针方向以恒定速度 v ＝6 m/s 匀速转动 . 物块 A 、B ( 大小不计 ) 与传送带间的动摩擦因数均为

μ＝ 0.2.

物块 A 、 B 质量 m ＝ m

AB

＝ 1 kg. 开始时

、 静止， 、 间有一压缩轻质弹簧处于锁定状态，贮有弹性势能 p

＝ 16 J.

A B

A

B

. 求： ( g ＝ 10 m/s 2)

E

现解除弹簧锁定，弹开A 、 B ，同时迅速撤走弹簧

海南省临高物理名师工作室出品

(1) 物块 B 沿传送带向右滑动的最远距离； (2) 物块 B 滑回水平面 MN 的速度大小 v B ′；

(3) 若物体 B 返回水平面 MN 后与被弹射装置 P 弹回的 A 在水平面上相碰，且 A 、B 碰后互换速度，则弹射装

置 P 必须给 A 做多少功才能让 A 、B 碰后 B 能从 Q 端滑出 . 10、解析 (1) 解除锁定弹开 A 、 B 过程中，系统机械能守恒：

E p ＝ 21

m A v A

2

＋ 21

m B v B 2

mv ＋ mv ＝ 0

① 取向右为正方向，由动量守恒有：

②

AABB

由①②得： v A ＝－ 4 m/s ，v B ＝ 4 m/s

B 滑上传送带做匀减速运动，当速度减为零时，滑动的距离最远，由动能定理得：

1

2

－ μmgs m ＝0－ 2 v B

2mv

B

所以： s m ＝ 2μg ＝ 4 m 物块 B 沿传送带向右滑动的最远距离为4 m.

B B

(2) 假设物块 B 沿传送带向左返回时，先匀加速运动，物块速度与传送带速度相同时一起匀

速运动，物块 B 加速到传送带速度

v 需要滑动的距离设为

s ′，

B

1 B

2

v 2

m

由 μmgs ′＝ 2mv

得 s ′＝ 2μg ＝ 9 m>s

说明物块 B 滑回水平面 MN 的速度没有达到传送带速度，

v ′＝ 2μgs m ＝4 m/s

物块 B 滑回水平面

MN 的速度大小 v ′＝ 4 m/s

B

B

(3) 设弹射装置给 A 做功为 W

1

AA 21 A A

2

＋W

⑤

2mv ′ ＝ 2mv

A 、

B 碰后速度互换， B 的速度 v ″＝ v ′

⑥

B

A

1 2

B 要滑出传送带 Q 端，由能量关系有：

2m B v B ″ ≥ μm B gL ⑦

又A ＝ B ，所以由⑤⑥⑦得

≥

B

－

1

AA

2

⑧

m m

W μmgL

2mv

解得： ≥8 J

W

弹簧装置 P 必须给 A 最少做 8 J 的功才能让 A 、B 碰后 B 能从 Q 端滑出 .

11．甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏．甲和他的冰车的质量共为

＝ 30 kg ，

M

乙和他的冰车的质量也是

30 kg. 游戏时，甲推着一个质量 m ＝ 15 kg 的箱子，和他一起以大

小为 v 0＝ 2.0 m/s 的速度滑行，乙以同样大小的 速度迎面滑来．为了避免相撞，甲突然将箱子沿

冰面推给乙， 箱子滑到乙处时乙迅速把它抓住． 若 不计冰面的摩擦力，求：

(1) 甲至少要以多大的速度 ( 相对于地面 ) 将箱子推出，才能避免他与乙相撞；

(2) 甲在推出时对箱子做了多少功．

11. 【解析】 (1) 甲推出箱子后，要想刚好能避免相碰，要求乙抓住箱子后反向和甲的速度

正好相等．设箱子推出后其速度为v ，甲的速度为 v 1，根据动量守恒定律可得

mv ＋ Mv 1＝( m ＋ M ) v 0

设乙抓住箱子后其速度为

v 2，根据动量守恒定律可得

( m ＋ M ) v 2＝mv － Mv 0

2 ＋2 ＋2

2 刚好不相碰的条件要求

v 1＝ v 2

m

mM M

联立可解得 v ＝

2

v 0

m ＋ 2mM

代入数值可得 v ＝ 5.2 m/s

1

2

1

2

代入数值可得W＝172.8 J

【答案】(1)5.2 m/s(2)172.8 J

12.水平光滑的桌面上平放有一质量为2m的均匀圆环形细管道，管道内有两个质量都为m的

小球 ( 管道的半径远远大于小球的半径 ) ，位于管道直径AB的两端．开始时，环静止，两个小球

沿着向右的切线方向，以相同的初速度 v0开始运动，如图所示．设

系统处处无摩擦，所有的碰撞均为弹性碰撞．( 质量相等的两物体弹性

正碰后交换速度，此结论本题可直接用)

(1) 当两个小球在管道内第一次相碰前瞬间，试求两个小球之间的相对

速度大小；

(2)两小球碰后在第一次返回到 A、B时，两小球相对桌面的速度方向(朝左

还是朝右 ) 和速度大小．

12.【解析】 (1) 根据对称性，两球运动相同的路程在细圆管的最右端相遇，相遇前，两小

球与细圆管在左右方向上共速，共同速度设为 v1，此时两球相对于细圆管的速度方向沿切线，大

小相同设为 v y.

v0

左右方向上两球与细圆管动量守恒2mv0＝ (2 m＋ 2m) v1，解得v1＝2

1212122

根据能量守恒定律可得 2×2mv＝2× 2mv＋2×2m( v＋ v)

011y

2

解得 v y＝2 v0

两球相对速度大小 v＝2× v y＝2v0

(2) 两球相碰，左右方向速度不变，沿管切线方向交换速度，之后两球同时分别到达、位

A B 置．

从刚开始两球运动到两球第一次回到、位置，两球与细圆管组成的系统可以看成弹性碰

A B

撞，即质量为 2m的物体与细圆管发生了弹性正碰，交换速度，故而两球相对桌面速度为零，

细圆管相对桌面速度为 v0.

【答案】(1) 2v0(2) 两小球相对桌面速度为零

13. 如图所示，水平绝缘光滑轨道的

B 端与处于竖直平面内的圆弧形光滑绝缘轨道平

AB BCD 滑连接，圆弧的半径R＝0.50 m，轨道所在空间存在水平向右的匀

强电场，电场强度E＝1.0×104

N/C. 现有一质量m＝ 0.06 kg 的带

电小球 ( 可视为质点 ) 放在水平轨道上与 B 端距离 s＝1.0 m的位置，由于受到电场力的作用，带电小球由静止开始运动．已知带电小球

所带的电荷量

q ＝ 8.0 × 10－5 C ，取＝ 10 m/s 2. 试问：

g

(1) 带电小球能否到达圆弧最高点D？请计算说明．

(2)带电小球运动到何处时对轨道的压力最大？最大值为多少？

13. 【解答】(1) 假设小球能到达D点，且速度为v D.从 A到 D过程，由动能定理得

12

qEs－ mg·2R＝2mv D－0

2

v D

可得小球在D点所需要的向心力 F 向＝ m R＝0.8 N

而重力 G＝ mg＝0.6 N(2分)则F向＞G，故带电小球能到达圆弧最高点D. (2)小球在电场中受到的电场力和重力的合力大小

G 等＝

（mg ） 2＋（ qE ） 2＝ 1 N

方向与竖直方向的夹角为

θ，有 tan

qE 4

θ＝

＝ ，得 θ＝ 53°

mg 3

当 G 等 方向通过圆心 O 向外时，速度达到最大， 设此位置为 P ，此时小球对轨道的压力达最大．

1

2

小球从 A 到 P 的过程，由动能定理得

qE ( s ＋ R sin θ) － mg ( R －R cos θ) ＝ 2mv P －0

2

v P

在 P 点，由牛顿第二定律得 F Nmax － G 等 ＝

m R

解得 F Nmax ＝5 N 由牛顿第三定律可得小球对轨道的最大压力为 5 N ．

14. 如图所示，在绝缘水平面上，相距为

L 的 、 B

两点处分别固定着两个等量正电荷. 、

A

a b

是

AB 连线上两点，其中

＝

＝L

， 、

两点电势相等，

为

连线的中点 . 一质量为

、

Aa

Bb 4

a b

O AB

m

带电荷量为＋ q 的小滑块 ( 可视为质点 ) 以初动能 E 从 a 点出发，沿

AB 直线向 b 运动，其中

小滑块第一次经过 O 点时的动能为初动能的

n 倍( n ＞ 1) ，到达 b 点时动能恰好为零，小滑块

最终停在 O 点，求：

(1) 小滑块与水平面间的动摩擦因数 μ； (2) O 、b 两点间的电势差 U Ob ；

(3) 小滑块运动的总路程 s . 2E (2 n － 1)

2n ＋ 1

E 0

L

14、答案 (1) mgL (2) － 2q

(3) 4

解析 (1)

由 ＝

＝ L

， O 为

AB 连线的中点得： a 、 b 关于 O 点对称，则 ab

＝ 0；设小滑块

Aa

Bb 4

U

与水平面间的摩擦力大小为

f

，对于滑块从

a →

b 过程，由动能定理得：

· ab － f · L

＝0－ 0

F

2E 0

q 而

f ＝

μmg

解得：

μ ＝

U F

2

E

F

mgL

L

(2 － 1)

(2) 滑块从 O → b 过程，由动能定理得：

Ob

Ob

n

E

q · U － F f · 4＝ 0－ nE 0 解得： U ＝－ 2q

(3) 对于小滑块从 a 开始运动到最终在 O 点停下的整个过程，由动能定理得

· aO － f · ＝0－ 0

而

aO

＝－

Ob

＝ (2 n － 1) E 解得： ＝ 2n ＋ 1

q U F sE

U

U

s

L

2q

4

15. 如图所示， U ＝ 10 V ，电阻 R 1＝ 4 Ω， R 2＝ 6 Ω，电容 C ＝ 30 μ F.

(1) 闭合开关 S ，电路稳定后，求通过 R 1 的电流；

(2) 然后断开 S ，求这以后流过 R 1 的电荷量．

15. 【解析】 (1)S 闭合，电路稳定后 ( 即电容器充电完毕 ) 即为 R 与 R

1

2

的串联电路，所以通过

R 1 的电流为 I ＝ U ＝ 10 A ＝1 A

1＋

2 4＋ 6

R R

此时电容 C 与 R 2 并联，两极间电压 U 1 ＝IR 2＝ 1× 6 V ＝ 6 V ，且上板带正电荷．

(2) 断开 S 后，由于

＝ 10 V ，所以继续给电容器充电至极板电压

2

＝ ＝ 10 V ，仍是上板带

U

U

U

正电，流过 R 1 的电荷量等于继续给电容器充电的电荷量，所以

Q ＝ C ( U 2－ U 1) ＝ 30× 10－6× (10 － 6)C ＝ 1.2 × 10－

4 C

【答案】

(1)1 A

(2)1.2 × 10－

4 C

8

海南省临高物理名师工作室出品

常发光，试求：

(1)滑动变阻器最大值 R；

(2)当滑片 P 滑到最上端时，电流表的读数；

(3)当滑片 P 位于滑动变阻器的中点时，变阻器消耗的功率．

22

16. 【解析】(1) 灯 L 的电阻：L＝U L6Ω＝ 12Ω

＝

R P

L3

当 P 滑到最下端时， R 被短路，灯L与整个变阻器R并联，此时灯正常发光，通过灯L 的电2

P 3

I L＝L A ＝0.5 A R的电流 I R＝I A－I L＝1 A－0.5 A＝0.5 A

流＝通过滑动变阻器

U L6

即滑动变阻器最大值＝ L＝12Ω

R R

· L

(2) 电源电动势ε＝I1R R＝1×(4 ＋ 2＋6)V＝12 V

R＋ r ＋R＋ R

L

当

P 滑到最上端时，灯L、变阻器

R

及电阻 2 都被短路，

R

ε12

此时电流表的读数 I 1＝R1＋r＝4＋2A＝2 A

R

(3) P位于变阻器的中点时，灯L 与2并联后再与R1串联．

L R12× 6ε12

R·2

此时 R并＝＝12＋6Ω＝ 4ΩI 总＝并＋1＋＝4＋4＋2 A ＝1.2 A L R R R r

R＋2

并联部分的电压U并＝I 总 R并＝1.2×4 V ＝4.8 V

22

变阻器上消耗的功率R＝U并＝4.8W＝ 3.84 W

P R6

2

【答案】 (1)12Ω(2)2 A(3)3.84 W

17. 如图所示，在xOy 平面内，有一边长为L 的等边三角形区域 OPQ， PQ边与 x 轴垂直，在

三角形区域以外，均存在着磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向外的匀强磁场，三角形

B

OPQ区域内无磁场分

布. 现有质量为m，带电量为＋q的粒子从O点射入磁场，粒子重力忽略不计 .

(1)若要使该粒子不出磁场，直接到达 P 点，求粒子从 O点射入的最小

速度的大小和方向；

3qBL

(2) 若粒子从O点以初速度v0＝6m，沿 y 轴正方向射入，能再

次经过 O点，求该粒子从出发到再次过O点所经历的时间.

17、答案(1)qBL

OP向上(或与 y 轴正方向成30°2m

，方向垂直于

m

角斜向左上方 )(2) (4 π＋ 3 3) qB 解析 (1)如图甲所示，当初速度v0垂直于 OP射入磁场时，粒子射入速度最小，

由几何知识得：r L①

＝2

1

v2

r

9

海南省临高物理名师工作室出品

得： v 0＝

qBL

③

2m

方向垂直于 向上或与

y 轴正方向成 30°角斜向左上方

OP

甲

3qBL

v 2

(2) 若粒子从 O 点以初速度 v 0＝

6m ，沿 y 轴正方向射入，则由 qvB ＝ m r 得：

3

mv

r 2＝ qB ＝ 6 L

④

如图乙所示，粒子从

O 运动至 A 点出磁场进入三角形区域

L

由几何知识得： OA ＝ 3r 2＝ 2 ⑤

圆心角∠ 1 ＝ 120°

⑥

OOA

2π m

1

运动时间： t 1＝ 3T ＝ 3qB

⑦

粒子从 A 到 B 做匀速直线运动，运动时间

2 x AB

3m

⑧

t ＝ v 0

＝

qB

由轨迹图象可知，粒子可以回到

O 点， 所用时间 t

＝6 1＋3 t 2＝ (4 π＋ 3 3) m

t

qB

18. 如图所示， 两条足够长的平行金属导轨倾斜放置 ( 导轨电阻不计 ) ，倾角为 30°， 导轨间 距为 0.5 m ，匀强磁场垂直导轨平面向下， ＝ 0.2 T ，两根材料

B

相同的金属棒 a 、b 与导轨构成闭合回路， a 、 b 金属棒的质量分

别为 3 kg 、 2 kg ，两金属棒的电阻均为 ＝ 1 Ω，刚开始两根金

R

. 现对 a

属棒都恰好静止， 假设最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力

棒施加一平行导轨向上的恒力

F ＝ 60 N ，经过足够长的时间后，

两金属棒都达到了稳定状态 . 求：

(1) 金属棒与导轨间的动摩擦因数；

(2) 当两金属棒都达到稳定状态时，

b 棒所受的安培力大小 .

(3) 设当 a 金属棒从开始受力到向上运动

5 m 时， b 金属棒向上运动了 2 m ，且此时 a 的速度

为 4 m/s ， b 的速度为 1 m/s ，则求此过程中回路中产生的电热及通过

a 金属棒的电荷量 .

3

18、答案

(1) 3 (2)24 N

(3)85 J

0.15 C

解析 (1) a 棒恰好静止时，有

a

a

3 mg sin 30 °＝ μmg cos 30 °解得 μ＝ 3 (2) 两棒稳定时以相同的加速度向上匀加速运动，此时两棒有恒定的速度差 .

对 a 棒： F － m a g sin 30 °－ μm a g cos 30 °－ F 安 ＝ m a a 对 b 棒： F 安 － m b g sin 30 °－ μm b g cos 30 °＝ m b a 解得 F 安＝24 N

(3) 此过程对 a 、 b 棒一起根据功能关系，有

a

a

a

a － b

°＋

b b

1 a a

2

1

Q ＝ Fx － ( mg sin 30 °＋ μ mg cos 30 ° ) x ( mg sin 30 μ mg cos 30 ° ) x

－ 2mv － 2

b b

2 解得 Q ＝85 J

mv

q

I

t

I

E

E

Φ＝ B ·Δ S

Bd ( x a － x b ) ＝ 0.15 C.

＝

·Δ ，

＝ ， ＝

解得

＝

2R

t

t

q

2R

19．如图所示，两根粗细均匀的金属杆

和 的长度均为 ，电阻均为

，质量分别为 3

海南省临高物理名师工作室出品

和 m ，用两根等长的、质量和电阻均不计的、不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，悬

跨在绝缘的、 水平光滑的圆棒两侧， AB 和 CD 处于水平． 在金属杆 AB 的下方有高度为 H 的水平匀强磁场，磁感强度的大小为 B ，方向与回路平面垂直，此时 CD 处于磁场中．现从静止开

始释放金属杆 AB ，经过一段时间 ( AB 、CD 始终水平 ) ，在 AB 即将进入磁场的上边界时，其加速度为零， 此时金属杆 CD 还处于磁场中， 在此过程中金属杆 AB 上产生的焦耳热为 Q . 重力加 速度为 g ，试求：

(1) 金属杆 AB 即将进入磁场上边界时的速度v 1.

(2) 在此过程中金属杆

移动的距离

h 和通过导线截面的电荷量.

CD q (3) 设金属杆 AB 在磁场中运动的速度为 v 2，通过计算说明 v 2 大小的可能范围． (4) 依据第 (3) 问的结果，请定性画出金属杆 AB 在穿过整个磁场区域的过程中可能出现的速

度－时间图象 ( v — t 图) ．

19. 【解析】 (1) AB 杆达到磁场边界时，加速度为零，系统处于平衡状态， 对 AB 杆： 3 ＝ 2 T 对 杆： 2 T ＝＋

BIL

mg

F

CD

F mg

B 2L 2v 1

解得 v 1 4mgR

＝

2 2

R

BL

(2) 以 AB 、 CD 棒组成的系统在此过程中，根据能的转化与守恒

1

3 2 2

4 4

2

解得金属杆 CD 移动的距离

16mg R ＋ QBL

有 (3 m －m ) gh － 2Q ＝ · 4m · v 1

h ＝

4 4

2

mgBL

Φ

BLh

3

2 2

4 4

通过导线截面的电荷量

q ＝I

16mg R ＋ QBL

t ＝ 2

＝ 2

＝

2 3 3

R R

mgRBL

(3) AB 杆与 CD 杆都在磁场中运动，直到达到匀速，此时系统处于平衡状态，

对 AB 杆： 3mg ＝ 2F T ′＋ BI ′ L 对 CD 杆： 2F T ′＝ mg ＋ BI ′ L 2E

B 2L 2v 2

又安培力 F ′＝ BI ′ L ＝ B 2R L ＝ 2R

解得2

mgR

所以

mgR

2< 4mgR

＝ 2 2

2 2< 2 2

v B L

B L v B L

(4) AB 杆以速度 v 1 进入磁场，系统受到安培力 ( 阻力 ) 突然增加，系统做加速度不断减小的减速运动，接下 来的运动情况有四种可能性．

4mgR 3 2 2 4 4

【答案】 (1) 16mg R ＋ QBL

2 2 (2) 4 4

；

B L

mgBL

3 2 2

4 4

mgR 4mgR

16mg R ＋ QBL

(3)

2 (4)

见解析

2

3 3

2 2

2 2

mgRBL

B L

B L

20. 如图所示，发电机输出功率为 100 kW ，输出电压为 U 1＝ 250 V ，用户需要的电压为 U 4＝

220 V ，两变压器之间输电线的总电阻为 R 线＝ 10 Ω，其他电线的电阻不计，若输电线中因

发热而损失的功率为总功率的 4%，试求：

( 变压器是理想的 )

(1) 发电机输出电流和输电线上的电流大小；

(2) 在输电线路中设置的升、降变压器原副线圈的匝数比．

海南省临高物理名师工作室出品

输电线损耗功率P 线＝4%P出＝4 kW又 P线＝I22R

线

输电线电流 I ＝I ＝20 A

23

原线圈中输入电流

P100 000

I1＝＝ A ＝400 A U1250

(3) 原、副线圈中的电流比等于匝数的反比，所以n1I 220

＝

1＝＝

40020 n2I 1

n2

(4)则U2＝U1n1＝250× 20 V＝5 000 V

U＝U－U＝5 000 V －20×10 V ＝4 800 V 32线

所以n3U3 4 800240

＝＝＝

11

n4U4220

1240

【答案】(1)400 A；20A(2) 20；11

2021届高考物理人教版二轮复习 计算题精解训练 机械波 作业(12) 含解析

2021届高考物理二轮复习计算题精解训练 （12）机械波 1.如图是一列横波在某一时刻的波形图像。已知这列波的频率为5 Hz ，此时0.5 m x =处的质点正向 y 轴正方向振动，可以推知： （1）这列波正在沿轴哪个方向方向传播； （2）波速大小是多少； （3）该质点1 s 内通过的路程是多少。 2.一列沿 x 轴传播的简谐横波，在0t =时刻的波形如图实线所示，在1=0.2 s t 时刻的波形如图虚线所示： （1）若波向 x 轴负方向传播，求该波的最小波速； （2）若波向 x 轴正方向传播，且1t T <，求 2 m x =处的 P 质点第一次出现波峰的时刻。 3.简谐横波沿 x 轴传播，M N 、是 x 轴上两质点，如图甲是质点 N 的振动图象．图乙中实线是 3 s t =时刻的波形图象，质点 M 位于8 m x =处，虚线是再过t ?时间后的波形图象．图中两波峰间距离7.0 m x ?=．求 （1）波速大小和方向； （2）时间t ?．

4.如图所示、一列简谐横波沿 x 轴正方向传播，实线和虚线分别为10 s t =时与2 2 s t =时的波形图像，已知该波中各个质点的振动周期大于4 s 。求： (i)该波的传播速度大小； (ii)从10 s t =开始计时，写出 1 m x =处质点的振动方程。 5.如图，在平静的湖面上有相距12 m 的B C 、两片小树叶，将一枚小石子投到B C 、连线左侧的 O 点， 6 m OB =，经过24 s ，第1个波峰传到树叶 B 时，第13个波峰刚好在 O 点形成。求： （ⅰ）这列水波的波长和水波的频率; （ⅱ）从第1个波峰传到树叶 B 算起，需要多长时间 C 树叶开始振动。 6.如图所示，图甲为一列简谐横波在2s t =时的图象，Q 为4m x =处的质点，P 为11m x =处的质点，图乙为质点P 的振动图象。 (1)求质点P 的振动方程及该波的传播速度; (2)2s t =后经过多长时间Q 点位于波峰?

高考物理超经典力学题集萃

高考物理经典力学计算题集萃 ＝10ｍ／ｓ沿ｘ1．在光滑的水平面内，一质量ｍ＝1ｋｇ的质点以速度ｖ ０ 轴正方向运动，经过原点后受一沿ｙ轴正方向的恒力Ｆ＝5Ｎ作用，直线ＯＡ与ｘ轴成37°角，如图1-70所示，求（1）如果质点的运动轨迹与直线ＯＡ相交于Ｐ点，则质点从Ｏ点到Ｐ点所经历的时间以及Ｐ的坐标；（2）质点经过Ｐ点 时的速度． 2．如图1-71甲所示，质量为1ｋｇ的物体置于固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力Ｆ，1ｓ末后将拉力撤去．物体运动的ｖ-ｔ图象如图1-71乙，试求拉力Ｆ． 3．一平直的传送带以速率ｖ＝2ｍ／ｓ匀速运行，在Ａ处把物体轻轻地放到传送带上，经过时间ｔ＝6ｓ，物体到达Ｂ处．Ａ、Ｂ相距Ｌ＝10ｍ．则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率，物体能较快地传送到Ｂ处．要让物体以最短的时间从Ａ处传送到Ｂ处，说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍，则物体从Ａ传送到Ｂ的时间又是多少? 4．如图1-72所示，火箭内平台上放有测试仪器，火箭从地面起动后，以加速度ｇ／2竖直向上匀加速运动，升到某一高度时，测试仪器对平台的压力为起动前压力的17／18，已知地球半径为Ｒ，求火箭此时离地面的高度．（ｇ为地面附近的重力加速度） 5．如图1-73所示，质量Ｍ＝10ｋｇ的木楔ＡＢＣ静止置于粗糙水平地面上，摩擦因素μ＝0．02．在木楔的倾角θ为30°的斜面上，有一质量ｍ＝1．0ｋｇ的物块由静止开始沿斜面下滑．当滑行路程ｓ＝1．4ｍ时，其速度ｖ＝1．4ｍ／ｓ．在这过程中木楔没有动．求地面对木楔的摩擦力的大小和方向．（重力加速度取ｇ＝10／ｍ·ｓ２） 6．某航空公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，由于突然受到强大垂直气流的作用，使飞机在10ｓ内高度下降1700ｍ造成众多乘客和机组人员的伤害事故，如果只研究飞机在竖直方向上的运动，且假定这一运动是匀变速直线运动．试计算： （1）飞机在竖直方向上产生的加速度多大?方向怎样? （2）乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重多少倍的竖直拉力，才能使乘客不脱离座椅？（ｇ取10ｍ／ｓ２） （3）未系安全带的乘客，相对于机舱将向什么方向运动?最可能受到伤害的是人

高考物理复习计算题专练

计算题专练（一） [近四年全国Ⅰ卷计算题涉及的考点与内容] 年份第24题分值第25题分值 2013年运动学(两辆玩具小车牵 连运动问题) 13分电磁感应(滑轨、动力学)19分 2014年运动学(公路上两车安全 距离问题) 12分 类平抛运动、带电粒子在 电场中运动(动力学) 20分 2015年电路和力学问题(安培力 作用下导体棒平衡) 12分 板块模型：两物体多阶段 匀变速运动组合问题(动 力学) 20分 2016年(乙卷)(双棒模型＋三角体)电 磁感应定律应用、力的平 衡方程 14分 (轻弹簧＋斜面＋光滑圆 弧轨道)平抛运动、牛顿 定律、动能定理 18分 例题展示 1.(2016·全国乙卷·24)如图1，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连.两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平.右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，已知金属棒ab匀速下滑.求： 图1 (1)作用在金属棒ab上的安培力的大小； (2)金属棒运动速度的大小. 解析(1)由于ab、cd棒被平行于斜面的导线相连，故ab、cd速度总是相等，cd也做匀速直线运动.设导线的张力的大小为F T，右斜面对ab棒的支持力的大小为F N1，作用在ab棒上的安培力的大小为F，左斜面对cd棒的支持力大小为F N2，对于ab棒，受力分析如图甲所示，由力的平衡条件得

备战2020年高考物理计算题专题复习《向心力的计算》(解析版)

《向心力的计算》 一、计算题 1.如图所示，长为L的细绳一端与一质量为m的小球可看成质点 相连，可绕过O点的水平转轴在竖直面内无摩擦地转动．在最 低点a处给一个初速度，使小球恰好能通过最高点完成完整的圆 周运动，求： 小球过b点时的速度大小； 初速度的大小； 最低点处绳中的拉力大小． 2.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，物块A以的速度滑入圆轨道，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。物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为，A、B的质量均为重力加速度g 取；A、B视为质点，碰撞时间极短。 求A滑过Q点时的速度大小V和受到的弹力大小F； 若碰后AB最终停止在第k个粗糙段上，求k的数值； 求碰后AB滑至第n个光滑段上的速度与n的关系式。

3.如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管 道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过秒后又恰好垂直与倾角为的斜面相碰到。已知圆轨道半径为，小球的质量为，g取求 小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 小球经过圆弧轨道的B点时，受到轨道的作用力的大小和方向？ 小球经过圆弧轨道的A点时的速率。 4.如图所示，倾角为的粗糙平直导轨与半径为R的光 滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内。一 质量为m的小滑块从轨道上离地面高为的D处无初速 下滑进入圆环轨道，接着小滑块从圆环最高点C水平飞出， 恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力。求： 小滑块在C点飞出的速率； 在圆环最低点时滑块对圆环轨道压力的大小； 滑块与斜轨之间的动摩擦因数。

2020高考物理计算题专题训练含答案

计算题 1．为了使航天员能适应在失重环境下是的工作和生活，国家航天局组织对 航天员进行失重训练。故需要创造一种失重环境；航天员乘坐到民航客机 上后，训练客机总重5×104kg，以200m/s速度沿300倾角爬升到7000米 高空后飞机向上拉起，沿竖直方向以200m/s 的初速度向上作匀减速直线 运动，匀减速的加速度为g，当飞机到最高点后立即掉头向下，仍沿竖直 方向以加速度为g加速运动，在前段时间内创造出完全失重，当飞机离地 2000米高时为了安全必须拉起，后又可一次次重复为航天员失重训练。若 飞机飞行时所受的空气阻力f=Kv（k=900N·s/m），每次飞机速度达到 350m/s 后必须终止失重训练（否则Array飞机可能失速）。 求：（1）飞机一次上下运动为航天员创 造的完全失重的时间。 （2）飞机下降离地4500米时飞机 发动机的推力（整个运动空间重力加速 度不变）。 （3）经过几次飞行后，驾驶员想在保持其它不变，在失重训练时间不 变的情况下，降低飞机拉起的高度（在B点前把飞机拉起）以节约燃油， 若不考虑飞机的长度，计算出一次最多能节约的能量。

2．如图所示是一种测定风速的装置，一个压力传感器固定在竖直墙上，一弹簧一端固定在传感器上的M 点，另一端N 与导电的迎风板相连，弹簧穿在光滑水平放置的电阻率较大的金属细杆上，弹簧是不导电的材料制成的。测得该弹簧的形变量与压力传感器示数关系见下表。 迎风板面积S ＝0.50m 2，工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连，另一端在M 点与金属杆相连。迎风板可 在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。定值电阻R ＝1.0Ω，电源的电动势E ＝12V ，内阻r ＝0.50Ω。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长L 0＝0.50m ，电压 传感器的示数U 1＝3.0V ，某时刻由于风吹迎风板，电压传感器的示数变为 U 2＝2.0V 。求： （1）金属杆单位长度的电阻； 形变量（m ） 0 0.1 0.2 0.3 0.4 压 力（N ） 0 130 260 390 520

2019届高考物理二轮复习 计算题题型专练(五)电磁感应规律的综合应用

计算题题型专练(五) 电磁感应规律的综合应用 1.如图所示，两根间距为L ＝0.5 m 的平行金属导轨，其cd 左侧水平，右侧为竖直的1 4圆 弧，圆弧半径r ＝0.43 m ，导轨的电阻与摩擦不计，在导轨的顶端接有R 1＝1.5 Ω的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，现有一根电阻R 2＝10 Ω的金属杆在水平拉力作用下，从图中位置ef 由静止开始做加速度a ＝1.5 m/s 2 的匀加速直线运动，金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，开始运动的水平拉力F ＝1.5 N ，经2 s 金属杆运动到cd 时撤去拉力，此时理想电压表的示数为1.5 V ，此后金属杆恰好能到达圆弧最高点ab ，g ＝10 m/s 2 ，求： (1)匀强磁场的磁感应强度大小； (2)金属杆从cd 运动到ab 过程中电阻R 1上产生的焦耳热。 解析 (1)金属杆运动到cd 时，由欧姆定律可得 I ＝U R 1 ＝0.15 A 由闭合电路的欧姆定律可得E ＝I (R 1＋R 2)＝0.3 V 金属杆的速度v ＝at ＝3 m/s 由法拉第电磁感应定律可得E ＝BLv ，解得B ＝0.2 T (2)金属杆开始运动时由牛顿第二定律可得F ＝ma ，解得 m ＝1 kg 金属杆从cd 运动到ab 的过程中，由能量守恒定律可得Q ＝12 mv 2 －mgr ＝0.2 J 。

故Q＝ R1 R1＋R2 Q＝0.15 J。 答案(1)0.2 T (2)0.15 J 2.如图所示，两条间距L＝0.5 m且足够长的平行光滑金属直导轨，与水平地面成α＝30°角固定放置，磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场方向垂直导轨所在的斜面向上，质量m ab ＝0.1 kg、m cd＝0.2 kg的金属棒ab、cd垂直导轨放在导轨上，两金属棒的总电阻r＝0.2 Ω，导轨电阻不计。ab在沿导轨所在斜面向上的外力F作用下，沿该斜面以v＝2 m/s的恒定速度向上运动。某时刻释放cd，cd向下运动，经过一段时间其速度达到最大。已知重力加速度g＝10 m/s2，求在cd速度最大时，求： (1)abcd回路的电流强度I以及F的大小； (2)abcd回路磁通量的变化率以及cd的速率。 解析(1)以cd为研究对象，当cd速度达到最大值时，有：m cd g sin α＝BIL① 代入数据，得：I＝5 A 由于两棒均沿斜面方向做匀速运动，可将两棒看作整体，作用在ab上的外力：F＝(m ab ＋m cd)g sin α② (或对ab：F＝m ab g sin α＋BIL) 代入数据，得：F＝1.5 N (2)设cd达到最大速度时abcd回路产生的感应电动势为E，根据法拉第电磁感应定律，

2020届高考物理计算题复习《竖直上抛运动》(解析版)

《竖直上抛运动》 计算题 在竖直井的井底，将一物块以 的速度竖直向上抛出，物块在上升过程 中做加速度大小 的匀减速直线运动，物块上升到井口时被人接住，在 被人接住前1s 内物块的位移 求： 物块从抛出到被人接住所经历的时间； 此竖直井的深度. 原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。已知质量 的运动员原地 摸高为 米，比赛过程中，该运动员先下蹲， 重心下降 米，经过充分调整后， 发力跳起摸到了 米的高度。假设运动员起跳过程为匀加速运动，忽略空气阻 力影响，g 取 求： 1. 如图甲所示，将一小球从地面上方 气阻力，上升和下降过程中加速度不变， 小球从抛出到上升至最高点所需的时间 小球从抛出到落地所需的时间 t; 在图乙中画出小球从抛出到落地过程中的 处以 的速度竖直上抛，不计空 g 取 ，求： 图象。 2. 3.

该运动员离开地面时的速度大小为多少; 起跳过程中运动员对地面的压力； 从开始起跳到双脚落地需要多少时间？ 4. 气球以的速度匀速上升，当它上升到离地面40m高处，从气球上落下一个物 体.不计空气阻力，求物体落到地面需要的时间；落到地面时速度的大小. 5.小运动员用力将铅球以的速度沿与水平方向成 方向推出，已知铅球出手点到地面的高度为 求： 铅球出手后运动到最高点所需时间； 铅球运动的最高点距地面的高度H ; 铅球落地时到运动员投出点的水平距离x.

6. 气球下挂一重物，以的速度匀速上升，当到达离地高度处时, 悬挂重物的绳子突然断裂，空气阻力不计，g取则求： 绳断后物体还能向上运动多高？ 绳断后物体再经过多长时间落到地面。 落地时的速度多大？ 7.气球下挂一重物，以的速度匀速上升，当到达离地高度 处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多长时间落 到地面？落地时的速度多大？空气阻力不计，g取。 8.气球以的速度匀速上升，在离地面75m高处从气球上掉落一个物体，结果气 球便以加速度向上做匀加速直线运动，不计物体在下落过程中受到的 空气阻力，问物体落到地面时气球离地的高度为多少？

高考物理物理学史知识点经典测试题含答案(2)

高考物理物理学史知识点经典测试题含答案(2) 一、选择题 1．下列叙述正确的是（） A．开普勒三定律都是在万有引力定律的基础上推导出来的 B．爱伊斯坦根据他对麦克斯韦理论的研究提出光速不变原理，这是狭义相对论的第二个基本假设 C．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 D．红光由空气进入水中，波长变长，颜色不变 2．了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要。以下符合史实的是( ) A．焦耳发现了电流的磁效应 B．法拉第发现了电磁感应现象，并总结出了电磁感应定律 C．惠更斯总结出了折射定律 D．英国物理学家托马斯杨利用双缝干涉实验首先发现了光的干涉现象 3．在物理学建立、发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是() A．古希腊学者亚里士多德认为物体下落的快慢由它们的重量决定，伽利略在他的《两种新科学的对话》中利用逻辑推断，使亚里士多德的理论陷入了困境 B．德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出了万有引力定律 C．英国物理学家卡文迪许利用“卡文迪许扭秤”首先较准确的测定了静电力常量 D．牛顿首次提出“提出假说，数学推理实验验证，合理外推”的科学推理方法 4．科学发现或发明是社会进步的强大推动力，青年人应当崇尚科学在下列关于科学发现或发明的叙述中，存在错误的是 A．安培提出“分子电流假说”揭示了磁现象的电本质 B．库仑发明了“扭秤”，准确的测量出了带电物体间的静电力 C．奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系 D．法拉第经历了十年的探索，实现了“电生磁”的理想 5．关于物理学家做出的贡献，下列说法正确的是（） A．奥斯特发现了电磁感应现象 B．韦伯发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 C．洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 D．安培观察到通电螺旋管和条形磁铁的磁场很相似，提出了分子电流假说 6．理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，其中有一个是经验事实，其余是推论。 ①减小第二个斜面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来原来释放时的高度。 ②两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面。 ③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持续的匀速运动。

高考物理计算题专项练习(轨道型)

高三物理计算题专练（轨道类） 1.如图所示,质量为m=0.10kg的小物块以初速度v0=4.0m/s,在粗糙水平桌面上做直线运动,经时间t=0.4s后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。已知物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面离地高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求: (1)小物块飞离桌面时的速度大小v。 (2)小物块落地点距飞出点的水平距离s。 2.如图所示,一滑板爱好者总质量(包括装备)为50kg,从以O为圆心,半径为R=1.6m光滑圆弧轨道的A点(α=60°)由静止开始下滑,到达轨道最低点B后(OB在同一竖直线上),滑板爱好者沿水平切线飞出,并恰好从C点以平行斜面方向的速度进入倾角为37°的斜面,若滑板与斜面的动摩擦因数为μ=0.5,斜面长s=6m,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求: (1)滑板爱好者在B、C间运动的时间。 (2)滑板爱好者到达斜面底端时的速度大小。 3.学校科技节上,同学发明了一个用弹簧枪击打目标的装置,原理如图甲,AC段是水平放置的同一木板;CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道,圆心为O,半径R=0.2m;MN是与O点处在同一水平面的平台;弹簧的左端固定,右端放一可视为质点、质量m=0.05kg的弹珠P,它紧贴在弹簧的原长处B点;对弹珠P施加一水平外力F,缓慢压缩弹簧,在这一过程中,所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示。已知BC段长L=1.2m,EO间的距离s=0.8m。计算时g取10m/s2,滑动摩擦力等于最大静摩擦力。压缩弹簧释放弹珠P后,求:

(1)弹珠P通过D点时的最小速度v D; (2)弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点,它通过C点时的速度v C; (3)当缓慢压缩弹簧到压缩量为x0时所用的外力为8.3N,释放后弹珠P能准确击中平台MN 上的目标E点,求压缩量x0。 4.一长l=0.80m的轻绳一端固定在O点,另一端连接一质量m=0.10kg的小球,悬点O距离水平地面的高度H=1.00m。开始时小球处于A点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球从静止释放,当小球运动到B点时,轻绳碰到悬点O正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失,重力加速度g取10m/s2。求: (1)当小球运动到B点时的速度大小。 (2)绳断裂后球从B点抛出并落在水平地面的C点,求C点与B点之间的水平距离。 (3)若OP=0.6m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力。

2020高考物理计算题专题练习题含答案

计算题 1.如图所示的电路中，用电动势E=6V，内阻不计的电池组向电阻R0=20Ω，额电压U0=4.5V的灯泡供电，求： (1)要使系统的效率不低于η0=0.6，变阻器的阻值及它应承受的最大电流是多大？ (2)处于额定电压下的灯泡和电池组的最大可能效率是多少？它们同时适当选择的变阻器如何连接，才能取得最大效率？ 2.环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量3 m=?。当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶310kg 时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V。在此行驶状态下 ； （1）求驱动电机的输入功率P 电 （2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10m/s2）；

（3）设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。结合计算结果，简述你对该设想的思考。 已知太阳辐射的总功率260410W P =?，太阳到地球的距离111.510m r =?，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。

3．太阳与地球的距离为1.5×1011m，太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7％，而且将吸收到的35％能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1 kg水需要2.2×106 J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面。 （1）估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4πR2 地球的半径R=6.37×106 m）。 （2）太阳辐射到地球的能量中只有约50％到达地面，W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。

高考物理复习计算题专练

计算题专练（一）] 近四年全国Ⅰ卷计算题涉及的考点与内容[分值题分值年份第24题第25两辆玩具小车牵(运动学19分 (滑轨、动力学13分)电磁感应2013年)连运动问题类平抛运动、带电粒子在运动学(公路上两车安全20分分2014年 12)(距离问题)动力学电场中运动两物体多阶段板块模型：安培力电路和力学问题(年12分匀变速运动组合问题(动2015分20)作用下导体棒平衡)力学轻弹簧＋斜面＋光滑圆电(双棒模型＋三角体)(乙卷年2016()力的平磁感应定律应用、弧轨道18)平抛运动、牛顿14分分定律、动能定理衡方程 例题展示abθ仅(上沿相连，1.(2016·全国乙卷·24)如图1两固定的绝缘斜面倾角均为，.两细金属棒maLcdmc；用两根不可伸长的柔软轻导，质量分别为2和))和(仅标出端长度均为标出端abdca并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，，线将它们连成闭合回路B，方向垂直于斜面向上，已知.使两金属棒水平右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为μR，重力加两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为abg求：.速度大小为，已知金属棒匀速下滑 图1 ab上的安培力的大小；作用在金属棒 (1)(2)金属棒运动速度的大小. abcdabcdcd也做匀速由于、、棒被平行于斜面的导线相连，故速度总是相等，(1)解析 FabFab棒上，右斜面对，作用在棒的支持力的大小为直线运动.设导线的张力的大小为N1T FcdFab 棒，受力分析如图甲所示，棒的支持力大小为，对于左斜面对的安培力的大小为，N2由力的平衡条件得 6 / 1 乙甲 mgθμFFF ＝＋＋2①sin TN1 F mg θcos 2 ＝②N1cd棒，受力分析如图乙所示，由力的平衡条件得对于

高三物理计算题训练

天津市第一百中学高三物理计算题训练 1、如图所示，质量为1kg的物体静置在水平地面上，现对物体施以水平方向的恒定拉力，1s末将拉力撤 去，物体运动的v—t图象如图所示，试求： （1）在0～3s内物体的位移； （2）滑动摩擦力的大小； （3）拉力的大小。 2、如图所示，在光滑水平面上放有一个长为L的长木板C，在C左端和距左端s处各放有一个小物块A、B，A、B都可视为质点，它们与C之间的动摩擦因数都是μ，A、B、C的质量都是m。开始时B、C静止，A以某一初速度v0向右运动。设B与C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：⑴A相对于C向右滑动过程中，B与C之间的摩擦力大小。⑵为使A、B能够相碰，A的初速度v0应满足什么条件？ v0 A B C 3、如图所示，原来静止在水平面上的长纸带上放有一个质量为m的小金属块A。金属块离纸带左端距离为d，与纸带间动摩擦因数为μ。现用力向右将纸带从金属块下面抽出，设纸带的加速过程极短，可以认为一开始抽动纸带就做匀速运动。求：⑴金属块刚开始运动时所受的摩擦力大小和方向。⑵为了能把纸带从金属 块下面抽出，纸带的速度v应满足什么条件？ A v d 4、真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中，若将一个质量为m带正电的小球由静止释放，运动中小球的速度与竖直方向夹角为53o（取sin37o=0.6，cos37o=0.8）。现将该小球从电场中某点以v0=10m/s的初速度竖直向上抛出。求运动过程中 （1）小球受到的电场力的大小和方向； （2）小球从抛出点至最高点的电势能变化量； （3）小球的最小动量的大小和方向。 5、如图所示，质量均为m的A、B两物体，用劲度为k的轻质弹簧相连，A被手用外力F提在空中静止，这时B离地面的高度为h。放手后，A、B下落，若B与地面碰撞后不再反弹，求：A从开始下落到其速度达到最大的过程中，A的重力势能的改变量。 A B h 6、如图所示，竖直的光滑杆上套着一轻质弹簧，弹簧长度为原长时，上端在O 点处。现将质量，m2=3kg 的圆环套在杆上，压缩弹簧，平衡于A点处，A点和O点间距为x0；再将一质量m1=6kg的圆环套在杆上，从距A点3x0处的B点由静止开始下滑并与m2碰撞后粘为一体。它们运动到C处时 速度达到最大值，此时动能E k=19．5J。已知弹簧劲度系数k=300N／m。求： (1)m1在与m2碰撞前瞬间的速度v；

浙江省2019高考物理选考8套计算题题专练附答案

计算题等值练(一) 19．(9分)(2017·宁波市九校高三上学期期末)消防演练时，一质量为60 kg 的消防员从脚离地10 m 的位置，自杆上由静止下滑，整个过程可以简化为先加速运动4 m ，达到最大速度8 m /s 后匀减速到4 m/s 着地，不计空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2，求： (1)消防员减速下滑过程中加速度的大小； (2)消防员减速下滑过程中受到的摩擦力大小； (3)下滑的总时间． 答案 (1)4 m/s 2 (2)840 N (3)2 s 解析 (1)匀减速运动x 2＝10 m －x 1＝6 m 消防员减速下滑过程中加速度的大小为a 则a ＝v 12－v 222x 2 ＝4 m/s 2 (2)由牛顿第二定律F f －mg ＝ma 得F f ＝840 N (3)加速下滑时间t 1＝ x 1 v ＝x 1 v 1 2 ＝1 s 减速下滑时间t 2＝v 1－v 2 a ＝1 s 总时间t ＝t 1＋t 2＝2 s. 20．(12分)如图1所示，一条带有竖直圆轨道的长轨道水平固定，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R ＝0.5 m ．物块A 以v 0＝10 m /s 的速度滑入圆轨道，滑过最高点N ，再沿圆轨道滑出，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 ＝0.2 m ．物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ＝0.4，A 的质量为m ＝1 kg (重力加速度g ＝10 m/s 2，A 可视为质点)． 图1 (1)求A 滑过N 点时的速度大小v 和受到的弹力大小； (2)若A 最终停止在第k 个粗糙段上，求k 的数值；

(3)求A 滑至第n 个(n

高考物理-计算题专题突破

计算题专题突破 计算题题型练3－4 1．一列横波在x轴上传播，t1＝0和t2＝0.005 s时的波形如图中的实线和虚线所示． (1)设周期大于(t2－t1)，求波速； (2)设周期小于(t2－t1)，并且波速为6 000 m/s，求波的传播方向． 解析：当波传播时间小于周期时，波沿传播方向前进的距离小于一个波长；当波传播时间大于周期时，波沿传播方向前进的距离大于一个波长，这时从波形的变化上看出的传播距离加上n个波长才是波实际传播的距离． (1)因Δt＝t2－t1T，所以波传播的距离大于一个波长，在0.005 s内传播的距离为 Δx＝vΔt＝6 000×0.005 m＝30 m. 而Δx λ＝ 30 m 8 m＝3 3 4，即Δx＝3λ＋ 3 4λ.

因此可得波的传播方向沿x轴负方向． 答案：(1)波向右传播时v＝400 m/s；波向左传播时v＝1 200 m/s(2)x轴负方向 2. (厦门一中高三检测)如图所示，上下表面平行的玻璃砖折射率为n＝2，下表面镶有银反射面，一束单色光与界面的夹角θ＝45°射到玻璃表面上，结果在玻璃砖右边竖直光屏上出现相距h＝2.0 cm的光点A和B(图中未画出)． (1)请在图中画出光路示意图(请使用刻度尺)； (2)求玻璃砖的厚度d. 解析：(1)画出光路图如图所示． (2)设第一次折射时折射角为θ1，

@高考物理计算题训练——滑块与木板模型(答案版)

1、木板M静止在光滑水平面上，木板上放着一个小滑块m，与木板之间的动摩擦因数μ，为了使得m能从M上滑落下来，求下列各种情况下力F的大小范围。 （1）m与M刚要发生相对滑动的临界条件：①要滑动：m 与M间的静摩擦力达到最大静摩擦力；②未滑动：此时m与 M加速度仍相同。受力分析如图，先隔离m，由牛顿第二定 律可得：a=μmg/m=μg 再对整体，由牛顿第二定律可得：F0=(M+m)a 解得：F0=μ(M+m) g 所以，F的大小范围为：F>μ(M+m)g （2）受力分析如图，先隔离M，由牛顿第二定律可得：a=μ mg/M 再对整体，由牛顿第二定律可得：F0=(M+m)a 解得：F0=μ(M+m) mg/M 所以，F的大小范围为：F>μ(M+m)mg/M 2、如图所示，有一块木板静止在光滑水平面上，木板质量M=4kg，长L=1.4m.木板右端放着一个小滑块，小滑块质量m=1kg，其尺寸远小于L，它与木板之间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2， （1）现用水平向右的恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上滑落下来，求F的大小范围. （2）若其它条件不变，恒力F=22.8N，且始终作用在M上，求m在M上滑动的时间. （1）小滑块与木板间的滑动摩擦力 f=μFN=μmg=4N…………① 滑动摩擦力f是使滑块产生加速度的最大合外力，其最大加速度 a1=f/m=μg=4m/s2…② 当木板的加速度a2> a1时，滑块将相对于木板向左滑动，直至脱离木板 F-f=m a2>m a1F> f +m a1=20N …………③ 即当F>20N，且保持作用一般时间后，小滑块将从木板上滑落下来。 （2）当恒力F=22.8N时，木板的加速度a2＇，由牛顿第二定律得F-f=Ｍa2＇

(完整word版)高考物理经典大题练习及答案

14．（7分）如图14所示，两平行金属导轨间的距离 L=0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在 导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于 导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势 E=4.5 V、内阻r=0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒 与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接图14 触的两点间的电阻R0＝2.5 Ω,金属导轨电阻不计，g取 10 m/s2．已知sin 37°=0.60，cos 37°=0.80，求： （1）通过导体棒的电流； （2）导体棒受到的安培力大小； （3）导体棒受到的摩擦力 15．（7分）如图15所示，边长L=0.20m的正方形导线框ABCD 由粗细均匀的同种材料制成，正方形导线框每边的电阻R0＝1.0 Ω， 金属棒MN与正方形导线框的对角线长度恰好相等，金属棒MN的电 阻r=0.20 Ω．导线框放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度B＝0.50 T,方向垂直导线框所在平面向里．金属棒MN与导线框接触良好，且 与导线框的对角线BD垂直放置在导线框上，金属棒的中点始终在BD 连线上．若金属棒以v=4.0 m/s的速度向右匀速运动，当金属棒运动 至AC的位置时，求（计算结果保留两位有效数字）： 图15 （1）金属棒产生的电动势大小； （2）金属棒MN上通过的电流大小和方向； （3）导线框消耗的电功率． 16．（8分）如图16所示，正方形导线框abcd的质量为m、边长为l， 导线框的总电阻为R．导线框从垂直纸面向里的水平有界匀强磁场的上 方某处由静止自由下落，下落过程中，导线框始终在与磁场垂直的竖直 平面内，cd边保持水平．磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向 里，磁场上、下两个界面水平距离为l已．知cd边刚进入磁场时线框 恰好做匀速运动．重力加速度为g． （1）求cd边刚进入磁场时导线框的速度大小． （2）请证明：导线框的cd边在磁场中运动的任意瞬间，导线框克 服安培力做功的功率等于导线框消耗的电功率．图16 （3）求从导线框cd边刚进入磁场到ab边刚离开磁场的过程中，导 线框克服安培力所做的功． 17．（8分）图17（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t按图17（乙）所示正弦规律变化．求： （1）交流发电机产生的 电动势最大值；

2017高考物理全国卷计算题分析及专练

[近四年全国Ⅰ卷计算题涉及的考点与内容]

例题展示 1.(2016·全国乙卷·24)如图1，两固定的绝缘斜面倾角均为θ，上沿相连.两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上，使两金属棒水平.右斜面上存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于斜面向上，已知两根导线刚好不在磁场中，回路电阻为R，两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g，已知金属棒ab匀速下滑.求：

图1 (1)作用在金属棒ab上的安培力的大小； (2)金属棒运动速度的大小. 解析(1)由于ab、cd棒被平行于斜面的导线相连，故ab、cd速度总是相等，cd也做匀速直线运动.设导线的张力的大小为F T，右斜面对ab棒的支持力的大小为F N1，作用在ab棒上的安培力的大小为F，左斜面对cd棒的支持力大小为F N2，对于ab棒，受力分析如图甲所示，由力的平衡条件得

甲 乙 2mg sin θ＝μF N1＋F T ＋F ① F N1＝2mg cos θ ② 对于cd 棒，受力分析如图乙所示，由力的平衡条件得 mg sin θ＋μF N2＝F T ′＝F T ③ F N2＝mg cos θ ④ 联立①②③④式得：F ＝mg (sin θ－3μcos θ) ⑤ (2)设金属棒运动速度大小为v ，ab 棒上的感应电动势为E ＝BL v ⑥ 回路中电流I ＝E R ⑦ 安培力F ＝BIL ⑧ 联立⑤⑥⑦⑧得： v ＝(sin θ－3μcos θ)mgR B 2L 2 答案 (1)mg (sin θ－3μcos θ) (2)(sin θ－3μcos θ)mgR B 2L 2 2.(2016·全国乙卷·25)如图2，一轻弹簧原长为2R ，其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC 的底端A 处，另一端位于直轨道上B 处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为5 6R 的光滑 圆弧轨道相切于C 点，AC ＝7R ，A 、B 、C 、D 均在同一竖直平面内.质量为m 的小物块P 自

高考物理二轮复习 计算题专题训练

计算题专题训练 第1组 1．（2012·惠州一中月考）如图所示，一弹丸从离地高度H ＝1.95 m 的A 点以v 0＝8.0 m/s 的初速度水平射出，恰以平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C 处的一木块中，并立 即与木块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入木块前一瞬间速度的1 10 ）共同运动，在斜 面下端有一垂直于斜面的挡板，木块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返回C 点。已知斜面顶端C 处离地高h ＝0.15 m ，求：（1）A 点和C 点间的水平距离。（2）木块与斜面间的动摩擦因数μ。（3）木块从被弹丸击中到再次回到C 点的时间t 。 2．（2012·广州一模，35）如图所示，有小孔O 和O ′的两金属板正对并水平放置，分别与平行金属导轨连接，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域有垂直导轨所在平面的匀强磁场。金属杆ab 与导轨垂直且接触良好，并一直向右匀速运动。某时刻ab 进入Ⅰ区域，同时一带正电小球从O 孔竖直射入两板间。ab 在Ⅰ区域运动时，小球匀速下落；ab 从Ⅲ区域右边离开磁场时，小球恰好从O ′孔离开。已知板间距为3d ，导轨间距为L ，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域的磁感应强度大小相等、宽度均为d 。带电小球质量为m ，电荷量为q ，ab 运动的速度为v 0，重力加速度为g 。求： （1）磁感应强度的大小。 （2）ab 在Ⅱ区域运动时，小球的加速度大小。 （3）小球射入O 孔时的速度v 。 第2组 3．如图所示，AB 、BC 、CD 三段轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB 、CD 段是光滑的，水平轨道BC 的长度L ＝5 m ，轨道CD 足够长且倾角θ＝37°，A 点离轨道BC 的高度为H ＝4.30 m 。质量为m 的小滑块自A 点由静止释放，已知小滑块与轨道BC 间的动摩擦 因数μ＝0.5，重力加速度g 取10 m/s 2 ，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求： （1）小滑块第一次到达C 点时的速度大小； （2）小滑块第一次与第二次通过C 点的时间间隔； （3）小滑块最终停止位置距B 点的距离。 4．如图所示，磁感应强度为B ＝2.0×10－3 T 的磁场分布在xOy 平面上的MON 三角形区域，其中M 、N 点距坐标原点O 均为1.0 m ，磁场方向垂直纸面向里。坐标原点O 处有一个粒子源，不断地向xOy 平面发射比荷为q m ＝5×107 C/kg 的带正电粒子，它们的速度大小都是v ＝5×104

(完整word版)高考物理计算题训练

高考物理计算题训练（1） 1．（17分）如图为一滑梯的示意图，滑梯的长度AB为L= 5.0m，倾角θ＝37°。BC段为与滑梯平滑连接的水平地面。一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下，离开B点后在地面上滑行了s = 2.25m后停下。小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ = 0.3。不计空气阻力。取g = 10m/s2。已知sin37°= 0.6，cos37°= 0.8。求： （1）小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小； （2）小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小； （3）小孩与地面间的动摩擦因数μ′。 2．（18分）在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n = 1500匝，横截面积S = 20cm2。螺线管导线电阻r = 1.0Ω，R1 = 4.0Ω，R2 = 5.0Ω，C=30μF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。求： （1）求螺线管中产生的感应电动势； （2）闭合S，电路中的电流稳定后， 求电阻R1的电功率； （3）S断开后，求流经R2的电量。 2 图甲 图乙 s

3．（20分）如图，在平面直角坐标系xOy 内，第Ⅰ象限存在沿y 轴负方向的匀强电场，第Ⅳ象限以ON 为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度为B 。一质量为m 、电荷量为q 的带正电的粒子，从y 轴正半轴上y = h 处的M 点，以速度v 0垂直于y 轴射入电场，经x 轴上x = 2h 处的P 点进入磁场，最后以垂直于y 轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求 （1）电场强度大小E ； （2）粒子在磁场中运动的轨道半径r ； （3）粒子从进入电场到离开磁场经历的总时间t 。 答案 1．（17分） 解：（1）物体受力如右图所示 （1分） 由牛顿运动定律 mg sin θ －μN = ma （1分） N － mg cos θ = 0 （1分） 解得 a = g sin θ －μg cos θ = 3.6m/s 2 （1分） （2） 由 （1分） 求出 （1分） （3）由匀变速直线运动规律 （1分） 由牛顿第二定律 （1 分） 解得 （1分） 2．（18分） 解：（1）根据法拉第电磁感应定律 （3分）求出 E = 1.2（V ） （1分） （2）根据全电路欧姆定律 （1分） 根据 （1分） 求出 P = 5.76×10-2（W ） （1 分） （3）S 断开后，流经R 2的电量即为S 闭合时C 板上所带的电量Q 电容器两端的电压 U = IR 2＝0.6（V ） （1分） P O y M N x B v 0 N mg f