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高考理综物理大题精选

高考理综物理大题

23．如图所示的装置中，AB部分为一顺时针匀速转动的传送带，其中E点为AB的中点，BCD部分为一竖直放置的光滑半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点.现将一可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，经过一段时间，小滑块恰能经过半圆形轨道的最高点D，并落到BE的中点F（F点未画出）.若将此小滑块无初速地放在传送带的E点上，经过一段时间，小滑块经过D点，仍然落回到F点.已知地球表面的重力加速度为g.

（1）试判定第一次当小滑块向右运动到E点时，是否和皮带共速？请利用相关物理量说明理由；

（2）若半圆形轨道BCD的轨道半径为R，求皮带AB的长度，并讨论小滑块与皮带间的动摩擦因素μ需满足的条件.

（1）共速.小滑块两次滑到B点的速度相同，说明滑到B之前已经和皮带共速，所以加速位移小于等于BE.

（2）

；

=；R

v B

；

≤

μ；8

≥

24.如图所示，可视为质点的三物块A、B、C放在倾角为300、长L=2m的固定光滑斜面上，A与B紧靠在一起放在斜面的顶端，C紧靠挡板固定.m A＝1.0kg，m B＝0.2kg，其中A不带电，B、C的带电量分别为q B ＝＋4.0×10-5C、q C＝＋2.0×10-5C且保持不变，某时刻静止释放AB，两物体沿斜面向下滑动，且最多能滑到距离C点0.6m的D点（图中未画出）．已知静电力常量k＝9.0×109N·m2／C2，g＝10m/s2.

（1）在AB下滑过程中，当下滑距离为多少时，B物体速度达到最大？

（2）当AB 下滑至斜面中点时，求A 对B 的压力？

（3）若将一质量为1.8kg 的不带电的小物块M 替换物块A ，仍然从斜面顶端静止释放，求它们下滑至D 点时B 物体的速度大小. （1）

sin )()(2

g m m x L q q k

B A B

c +=-

5302-

（2）

θsin )()

()(2g m m L q q k

a m m B A B

c B A +-=+2/1s m a = 对A

a m g m F A A N =-θsin

F N 6=

（3）电势能的变化量与第一次相同

2)(21

sin )(v m M L g m M B AD A +=?-θ

3552

25.如图所示,在一平面直角坐标系所确定的平面内存在着两个匀强磁场区域，以一、三象限角平分线为界，分界线为MN．MN上方区域存在匀强磁场B1，垂直纸面向里，下方区城存在匀强磁场B2，也垂直纸面向里，且有B2 =2B1＝0.2T，x正半轴与ON之间的区域没有磁场.在边界线MN上有坐标为(2、2)的一粒子发射源S，不断向Y轴负方向发射各种速率的带电粒子．所有粒子带电量均为-q，质量均为m（重力不

计）,其荷质比为6

10c/kg.试问：

（1）若S发射了两颗粒子，它们的速度分别为

10m/s和4

5?m/s，结果，经过一段时间，两颗粒子先后经过分界线ON上的点P（P未画出），求SP的距离.

（2）若S发射了一速度为

3?m/s的带电粒子，经过一段时间，其第一次经过分界线MO上的点Q

（Q未画出），求Q点的坐标.

（3）若S发射了一速度为

4?m/s的带电粒子，求其从发出到第三次经过x轴所花费的时间.

带回试卷：

23.

由于受地球信风带和盛行西风带的影响，海洋中一部分海水做定向流动，称为风海流，风海流中蕴藏着巨大的动力资源.因为海水中含有大量的带电离子，这些离子随风海流做定向运动，如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转，便可用来发电.

图示为一利用风海流发电的磁流体发电机原理示意图，用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道，

在管道的上、下两个内表面装有两块金属板M、N，金属板长为a，宽为b，两板间的距离为d.将管道沿风海流方向固定在风海流中，在金属板之间加一水平匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向由南向北，用导线将M、N外侧连接电阻为R的航标灯（图中未画出）.工作时，海水从东向西流过管道，在两金属板之间形成电势差，可以对航标灯供电.设管道内海水的流速处处相同，且速率恒为v，海水的电阻率为ρ，海水所受摩擦阻力与流速成正比，比例系数为k.

（1）求磁流体发电机电动势E的大小，并判断M、N两板哪个板电势较高；

（2）由于管道内海水中有电流通过，磁场对管道内海水有力的作用，求此力的大小和方向；

（3）求在t 时间内磁流体发电机消耗的总机械能.

（1）磁流体发电机电动势E=Bdv

用左手定则判断出正离子向N 板偏转，因此N 板的电势高）

（2）两板间海水的电阻r =ab

，回路中的电流r R E

i +=

磁场对管道内海水的作用力F 磁=Bid ；

解得F 磁=d

abR v

d abB ρ+22 方向与v 方向相反（水平向东）

（3）在t 时间内管道中海水移动的距离为s vt =

在t 时间内克服摩擦阻力的功1W kvs =，克服磁场力做功2W F s =磁

在t 时间内磁流体发电机消耗的总机械能12E W W =+=(k +d

abR d abB ρ+22)v 2

24.如图所示，在高出水平地面 1.8h m =的光滑平台上放置一质量2M kg =、由两种不同材料连接成一体的薄板A ，其右段长度10.2l m =且表面光滑，左段表面粗糙.在A 最右端放有可视为质点的物块B ，其质量1m kg =.B 与A 左段间动摩擦因数0.4u =.开始时二者均静止，现对A 施加20F N =水平向右的恒力，待B 脱离A （A 尚未露出平台）后，将A 取走.B 离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离

1.2x m =.（取

10m

g s =）求：

（1）B 离开平台时的速度B v .

（2）B 从开始运动到刚脱离A 时，B 运动的时间t s 和位移x B （3）A 左端的长度l 2

（1）

m g

h x t

x v B /22===

（2）s g v t B B 5.0==μ；m

g v

S B B 5.022

==μ

（3）对A ：

21/10s m M F a ==

；22/8s m M mg F a =-=μ

B 刚开始滑动时，A 的速度

s m l a v /22111==

之后，A 的位移m

t a t v x B B 2212

21=+=

m S x l B 5.12=-=

25.如图甲所示，水平放置足够长的平行金属导轨，左右两端分别接有一个阻值为R 的电阻，匀强磁场与导轨平面垂直，质量m = 0.1 kg 、电阻r

=2R

的金属棒置于导轨上，与导轨垂直且接触良好.现用一拉力t F 25.015.0+=N 作用在金属棒上，经过3

s 后撤去F ，再经过1.4s 金属棒停止运动.图乙所示为金属棒的v –t 图象，g = 10m/s 2.求：（1）金属棒与导轨之间的动摩擦因数；

（2）从撤去F 到金属棒停止的过程中，金属棒上产生的焦耳热；（3）第3.4s 时金属杆的加速度大小.

（1）at R L B ma mg t F 2

225.015.0++=+=μ；由图可知2

/1s m a = 解得05.0=μ；25

.02

2=R L B

（2）由图读出F 撤去后的位移为0.45m （参考格式为45格）

Q mgs mv 2212

+=μ；J Q 1125.0=

（3）3.4s 时，由图像读出=v 0.8m/s ；

R v

L B mg ma 22+

=μ；2/5.2s m a =水平向左