高考压轴题2.pdf

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1、物理高考压轴题集-观 120张试卷后精选的63题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8,一个质量为?=0.1k g,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=U4,物体与平板间的动摩擦因数为H=0.4,取 g=10m/s2,求：（1）判断物体带电性质，正电荷还是

2、负电荷？（2）物体与挡板碰撞前后的速度和也（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mc=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A 和 B,mA=lkg,mB=4 k g,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？图2/43（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，

3、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F 2,测得斜面斜角为。，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mA=mB=m,mc=3 m,它们M第19题图与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A连接轻弹簧放于斜面上，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

4、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，V 2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点开始以初速度与%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17的大小。5如图，足够长的水平传送带始终以大小为u=3 m/s 的速度向左运动，传送带上有一质量为M=2 k g 的小木盒4,4与传送带之间的动摩擦因数为=0.3,开始时，A与传送带之间保持相对静止。先后相隔r=3 s 有两个光滑的质量为机=l k g 的小球8自传送带的左端出发，以 v 0=1 5 m/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

5、中与盒保持相对静止，第 2 个球出发后历时h =ls/3 而与木盒相遇。求(取 g =1 0 m/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4、8长/=8 c m,两板间距离”=8 c m,4板比B板电势高3 0 0 V,HP UA B=3 0 W o-带正电的粒子电量q=1 0 C,质量机=l(y”k g,从 R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v o=2 xl()6 m/s,粒子飞出平

6、行板电场后经过界面MM P S间的无电场区域后，进入固定在中心线上的。点的点电荷Q形成的电场区域(设界面P S 右边点电荷的电场分布不受界面的影响)。已 知 两 界 面 尸 S相距为L=1 2 c m,粒子穿过界面P S 最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏E F 上。求(静电力常数Z=9 xl()9 N.m 2/c 2)(1)粒子穿过界面P S 时偏离中心线RO的距离多远？PI(2)点电荷的电量。股 ：R -:-；-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 B.，:N 面部分足够长)，质量为4m,距滑板的A 壁为心距离的8 1 ：处放有一质量为如 电量为此 的大小不计的小物体，

7、物体：5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 壁碰前物体的速度力，多大?（2）若物体,j 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也和物体相对于水平面的速度匕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、。相距很近，上面分别开有小孔。和。，水平放置的平行金属导轨P、Q与金属板C、1）接触良好，且导轨垂直放在磁感强度为a=1 0 T 的匀强磁场中，导轨间距

8、L=0.5 0 m,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，=0时刻开始，由 C板小孔。处连续不断地以垂直于C板方向飘入质量为机=3.2 x 1 0 k g、电量q=L 6 x l O 9 c的带正电的粒子（设飘入速度很小，可视为零）.在。板 外 侧 有 以 为 边 界 的 匀 强 磁 场 殳=1 0 与。相距d=1 0 cm,B y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 4.0 s 内哪些时刻从。处飘入的粒子能穿过电场并飞出磁场边界M N?（2）粒子从边界M/V 射出来的位置之间最大的距离为多

9、少？9 （2 0 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8.边长为/的正方形金属框岫cd（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M N P。（仅有MN、NQ、。尸三条边，下简称U疆）,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处每条边的电阻均为人XXXXBXXX甲XXXXX X”X X N XbXX X X XBX%XQX乙axx（1）将方框固定不动，用力拉动U型框使它以速度%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 两端的电势差为多大?此时方框的热功

10、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%,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N。边向右的初速度v （v v0）,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5.求两金属框分离后的速度各多大.1 0（1 4 分）长为0.5 1 m 的木板A,质量为1 k g.板上右端有物块B,质量为3 k g.它们一起在光滑的水平面上向左匀速运动.速度v（）=2 m/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

11、与木板间的动摩擦因数U=0 5 g 取 lO m/sz.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.1 1 如 图 1 0 是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M 为半径为H =1.0?、固定于竖直平面内的L光滑圆弧轨道,4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 =J 两 机 的,圆弧，圆弧下端切线水4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m=0.0 1 k g 的小钢珠，假设某次发射的钢珠

12、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 g =1 0 6/,求:（1）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能与,多大？（2）钢珠落到圆弧N 上时的速度大小心是多少？（结果保留两位有效数字）1 2（1 0 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1 2.5 m,高为1.5m,如图所示。（I）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？1 3（1 6 分）如 图 1 7 所示，光滑水平地面上停着辆平板车，其质量为2m,长为L 车 右 端（4点）有 块静止的质量为机的小金属块.金属块与车间有摩擦，与中点C为界，

13、4c段与C 8 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，金属块的速度为外,车的速度为2%，最后金属块恰停在车的左端（8点）。如果金属块与车的AC段 间 的 动 摩 擦 因 数 为 与 C8段间的动摩擦因数为2,求1与2的比值1 4（1 8 分）如 图 1 0 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,

14、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.1 5.（2 0 分）如 图 1 0所示，ab e d 是一个正方形的盒子，在 c d 边的中点有一小孔e,盒子中存在着沿a d 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，粒子的初速度为玲，经电场作用后恰

15、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？1 6.（8 分）如图所示，水平轨道与直径为d=0.8 m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I C V/m的匀强电场中，一小球质量m=0.5 k g,带有q=5 x lO-3 c 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=1 0m/s2,（1）若它运动的起点离A为L,它恰能到达

16、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为乙=2.6 m,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.BA1 7 （8分）如图所示，为某一装置的俯视图，P Q、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 8,方向竖直向下.金属棒A B搁置在两板上缘，并与两极垂直良好接触.现有质量为机，带电量大小为心 其重力不计的粒子，以初速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m v J q B时的时间间隔是

17、多少？（磁场足够大）PAQXXXXXXXXXXXXXXXXXMBN1 8（1 2 分）如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为1 0 k g,横截面积5 0 c m 2,厚 度 1 c m,气缸全长2 1 c m,气缸质量2 0 k g,大气压强为l x l O5P a,当温度为7 时，活塞封闭的气柱长1 0 c m,若将气缸倒 口 口过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g 取 l O m/s?求：|气 柱 多 长？（2）当温度多高时，活塞刚好接触平台？（3）当温度多高时，缸筒刚好对地面无压力。（活塞摩擦不计）。一1 1 1-1 9 （1 4 分）如图所示，物块A 的质量

18、为M,物块B、C的质量都是m,并都可看作质点，且 m0 的区域中，磁感应强度为B”在)，B2,如图所示，若把粒子出发点x=0 处作为第。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 次过x 轴时的坐标和所经历的时间o 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 o 之比。(4)若B|=2,当”很 大 时,v：v o 趋于何值？y4 BxA4 8 (2()分)如图所示，x O y 平面内的圆。，与,，轴相切于坐标原点。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。沿 x轴进入场

19、区，恰好做匀速直线运动，穿过圆形区域的时间为T o。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马;若撤去电场，只保留磁场，其他条2件不变，求该带电粒子穿过圆形区域的时间。4 9(2 0 分)在图示区域中，x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,今有一质子以速度如由 Y轴上的A点沿卜 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 x轴下方的匀强电场区域中，在 C点速度方向与x轴正方向夹角为4 5,该匀强电场的强度大小为E,方向与Y轴夹角为4 5 且斜向左上方，已知质子的质量为加，电量为q,不计质子的重力，(磁场区域和电场区域

20、足够大)求：(l)C 点的坐标。(2)质子从A点出发到第三次穿越x轴时的运动时间。(3)质子第四次穿越x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)5 0 (2 2 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匕 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 的弹丸以速度为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

21、器获得的最大速度。51两块长木板48的外形完全相同、质量相等，长度均为=lm,置于光滑的水平面上.一小物块G质 量 也 与 小B相等，若以水平初速度的=2m/s,滑上6木板左端，。恰好能滑到8木板的右端，与方保持相对静止.现在让6静止在水平面上，C置于6的左端，木板4以初速度2%向左运动与木板6发生碰撞，碰后46速度相同，但46不粘连.已知。与/、。与6之间的动摩擦因数相同.（器lOm/s?）求：（D C与5之间的动摩擦因数；2（2）物块。最后停在/上何处？R-n I r T I52（19分）如图所示，一根电阻为R=12。的电阻丝做成一个半径为r=lm的圆形导线框，竖直放置在水平匀强磁场中，线

22、框平面与磁场方向垂直，磁感强度为8=0.2 T,现有一根质量为m=0kg、电阻不计的导体棒，自圆形线框最Q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2时，棒的速度大小为也=-m/s,下3落到经过圆心时棒的速度大小为vi=m/s,（取g=10m/s2）试求：下落距离为r/2时棒的加速度，从开始下落到经过圆心的过程中线框中产生的热量.53（20分）如图所示，为一个实验室模拟货物传送的装置，4是个表面绝缘质量为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 fx lO C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

23、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B=3xl（）2N/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J=lx l0 2 N/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=0.1,（小车不带电，货柜及货物体积大小不计，g 10m/s2）求：第二次电场作用的时间；小车的长度；小车右端到达R的地的距离.54.如图所示，两个完全相同的质量为机的木板A、B置于水平地面匕 它们的间距s=2.88m。质量为2 m,大小可忽略的物块C置于4板的左端，C与4之间

24、的动摩擦因数为0=0.22,4、B与水平地面之间的动摩擦因数为“2=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的恒力尸，假定木板4、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？7 1*-_J,|8|_/1 155（19分）24如图所示，在直角坐标系的第一、四象限内有垂直于纸面的匀强磁场，第二、三象限内沿。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。，速度方向与x 轴负方向夹角9=

25、3 0。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O A=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56（20 分）25如图所示，质量M=4.0k g,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=1.0k g 的小滑块A,A 与 B之间的动摩天楼擦因数为产0.2。现用大小为F=18 N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

26、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。5 7,(15 分)平行导轨LI、L2所在平面与水平面成3 0度角，平行导轨L3、L4 所在平面与水平面成6 0度角，LI、L3 端连接于。点，L2、L4 上端连接于0 点，0 0 连线水平且与Ll、L2、L3、L4 都垂直，质量分别为ml、m 2 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

27、功的瞬时功率和回路中电流做功的瞬时功率之比为多少？5 8.(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，B P E=k y；在 y d的区域中，存在沿 y轴向上的匀强电场，电场强度 F=k d(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 p为 m 的微粒甲正好在0、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 D微粒之间的库仑力)。在以后的运动

28、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；求 出 A B 间的电势差UAB及 0 B 间的电势差UoB；(3)分别求出P、C、D 三点到0点的距离。5 9.(1 7 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：三个质量分别为机2、加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，的小球拉开，上升到，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,“远小于L,不计空气阻力。(1)若三个球的质量相

29、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，贝 卜”1：m2:m 3 应为多少?它们上升的高度分别为多少？6 0.(1 5 分)如图所示，在绝缘水平面上，相距为L 的 A、8两点处分别固定着两个带电量相等的正电荷，a、b是 43连线上的两点，其中A a=8 b=L/4,O 为 AB连线的中点，一质量为机带电量为+4 的 小 滑 块(可 以 看 作 质 点)以 初 动 能 从 a点出发，沿直线48向。点运动，其中小滑块第一次经过。点时的动 能 为 初 动 能 的 倍 到 达。点时动能恰好为零，小滑

30、块最终停在。点，求：(I)小滑块与水平面间的动摩擦因数(2)0、。两点间的电势差G)，。A a 0 b B(3)小滑块运动的总路程。6 1.(1 5 分)如图所示，质量为M=4 k g 的木板静止置于足够大的水平面匕 木板与水平面间的动摩擦因数 1=0.0 1,板上最左端停放着质量为m=l k g 可视为质点的电动小车，车与木板的档板相距L=5m,车由静止开始从木板左端向有做匀加速运动，经时间f=2 s,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。6 2 (

31、1 2 分)如 图 1 4 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。，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？6 3.(1 2分)如 图1 5所示。一水平传送装置有轮半径均为R=1/万米的主动轮g和从动轮值 及转送带等构成。两轮轴心相距8.0 m,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间的动摩擦力因素为=

32、0.4,这袋面粉中的面粉可不断的从袋中渗出。(1)当传送带以4.O m/s的速度匀速运动时,将 这 袋 面 粉 由 左 端 正 上 方 的A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到Q,正上方的B端所用的时间为多少？(2)要想尽快将这袋面粉由A端送到B端(设初速度仍为零)，主动能储的转速至少应为多大？(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？困15(1 )由于物体返回后在磁场中无电场，且仍做匀速运动，故 知 摩 擦 力 为0,所以物体带正电荷.且:mg=qBi”

33、.(2)离开电场后，按动能定理，有：-加 gL=O 机小.4 2由式得：也=2&m/sV2(3)代入前式求得：T2(4)由 于 电 荷 由P运 动 到C点 做 匀 加 速 运 动，可 知 电 场 强 度 方 向 水 平 向 右，且：(E q-mg )L 1mv2 c-0.2 2进入电磁场后做匀速运动，故有：E q=p (q B vi+mg).,v.=4V2 m/s由以上两式得：E=2.4 N/C2(1)A、B、C 系统所受合外力为零，故系统动量守恒，且总动量为零，故两物块与挡板碰撞后，C 的速度为零，即 久=0(2)炸药爆炸时有解得 vB=.5m!s又加ZA=机射当 心=1 m 时 SB=0.

34、25m,即当A、C 相撞时8 与 C 右板相距s=0 一.=0.75？2A、C 相撞时有：mAvA=(mA+mc)v解得v=lm/s,方向向左而%=L5m/s,方向向右，两者相距0.75m,故到4,8 都与挡板碰撞为止，C 的位移为SVsc=-=0.3 ml9.3固定时示数为F 1,对小球F =mg s in。整体下滑:(M+m)s i n 0 -u(M+m)g eo s 9 =(M+m)a 下滑时，对小球：mg s in 0 -F2=ma 由式、式、式得u=ta n 04.木块B下滑做匀速宜线运动，有 mg s in。=口 mg eo s。B 和 A相撞前后，总动量守恒,mvo=2 m,所以

35、V 广为1 2设两木块向下压缩弹簧的最大长度为s,两木块被弹簧弹回到P点时的速度为V 2，则u 2 mg co s 0 -2 s=-1 2mv2 1 21-2mv2两木块在P点处分开后，木块B上滑到Q点的过程:(mg s in 0八 +u mg co s。、)L=1 zwv；22木块C与 A碰撞前后，总动量守恒，则 3 m=4 机叭，所以，但 4 V o设 木 块 C和 A压缩弹簧的最大长度为s，两木块被弹簧弹回到P点时的速度为v则 1 1 4 nlg eo s。2 s =-2 2 2 2木块C与 A在 P点处分开后，木块C上滑到R 点的过程：1，（3 mg s in。+u 3 mg co s

36、。）L =-3m2在木块压缩弹簧的过程中，重力对木块所做的功与摩擦力对木块所做的功大小相等，因此弹簧被压缩而具有的最大弹性势能等于开始压缩弹簧时两木块的总动能.因此，木块B和 A压缩弹簧的初动能E=；加 脸 木块C与 A压缩弹簧的初动能E *2 =g机*=J加总即 E*,=2.因此，弹簧前后两次的最大压缩量相等，即 5=5 综上，得 L =L-32g sin5（1）设 第 1 个球与木盒相遇后瞬间，两者共同运动的速度为功,根据动量守恒定律:mv-Mv=+（1 分）代入数据，解得：力=3 m/s （1 分）（2）设 第 1 个球与木盒的相遇点离传送带左端的距离为s,第 1 个球经过加与木盒相遇，

37、则:s%（1 分）设第1 个球进入木盒后两者共同运动的加速度为。，根据牛顿第二定律:(?+M)g =(m +M)a 得：a-=3m/s2（1 分）设木盒减速运动的时间为。，加速到与传送带相同的速度的时间为出 则:，1=，2=Lv（1 分）a故木盒在2 s内的位移为零（1分）依题意：s=%，1 +v（Af+Af ）（2 分）代入数据，解得：5=7.5m fo=O.5s（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（1分）（3）自木盒与第1个球相遇至与第2 个球相遇的这一过程中，传送带的位移为S,木盒的位移为则：S=（1 +-%）=8.5m（1 分）5j=v（Af+4 t?I。）=2.5

38、加（1 分）故木盒相对与传送带的位移：As=S-S=6m则木盒与传送带间的摩擦而产生的热量是：2 =/=547（2 分）6（1）设粒子从电场中飞出时的侧向位移为九穿过界面PS时偏离中心线OR的距离为y,贝 I ：h=at2/2（1 分）a=%屋 t，即：h工心tn md v0 2md v0代入数据，解得：/?=0.03m=3cm带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识得：1 _h _ 22代入数据，解得：y=0.12m=2cm（2）设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为vv,则：外=3=mdvQ代入数据，解得：vv=1.5xlO6/nA所以粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为：v

39、-J%?+.J -2.5X106Z?I/.V设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为优 贝 U：v.3tand=0-37%4因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上.的荧光屏匕 所以该带电粒子在穿过界面内后将绕点电荷。作匀速圆周运动，其半径与速度方向垂直。匀速圆周运动的半径:Vr =-=0.15/?2cos O（1 分）由：气 乡=加 工 （2分）r r代入数据，解得：。=1.0 4 xl（y8 c （1 分）7（1）释放小物体，物体在电场力作用下水平向右运动，此时，滑板静止不动，对于小物体，由动能定理得：E q L,=叫2匕=楞 碰后小物体反弹，由动量守恒定律：得切匕=-用|匕

40、+4 叫 得 匕=|匕=|朽 匚.之 后滑板以W匀速运动，直到与物体第二次碰撞，从第一次碰撞到第二次碰撞时，物体与滑板_ 3 _ _ _ _ _位移相等、时间相等、平均速度相等.=%=|V）W：v3=|vt=三 产 五电场力做功等于系统所增加的动能w/k=l,n v2+L4,v2%=净*=”%8.（1）只有当C。板间的电场力方向向上即A B 棒向右运动时，粒子才可能从。运动到。，而粒子要飞出磁场边界M N 最小速度也必须满足：=噜 q B 设CD间的电压为U,则q（J =1/M V2 解得 U=2 5 V,又U=e =B L v解得v=5 m/s.所以根据（乙）图可以推断在0.2 5 s t

41、0 5 1 m即三次碰撞后B可脱离A板.H(1 3 分)v2(1)设钢珠在轨道最高点的速度为V,在最高点，由题意m g：，大 2分从发射前到最高点，由机械能守恒定律得：纥+2分(2)钢珠从最高点飞出后，做平抛运动x=vt 1分y=gt2 1 分由几何关系/+2=产 2分从飞出M到打在N得圆弧面上，由机械能守恒定律：1 2 1?v 八mgy-mv=mvN 2 分联立、解出所求人=5.。机/s 1分1 2 (1)沙堆表面上的沙粒受到重力、弹力和摩擦力的作用而静止，则z gs in O =F/=m gco s。所以=t an e =(=-2=0.7 5,。=3 7。(。称为摩擦角)(2)因为黄沙是靠

42、墙堆放的，只能堆成半个圆锥状，由于体积不变，。不变，要使占场地面积最小，则取应 为最小，所 以 有 儿=%，根据体积公式，该堆黄沙的体积为/=；*/?=(%内，因为靠墙堆放只能堆成半个圆锥，故V=1万尺，解 得&=次R，占地面积至少为S*=万R：=2底 m2 9.9 7 m28 21 3.设水平恒力产作用时间为小对金属块使用动量定理F t-mvQ-G即：附g h=m u()得人二2 对小车有(尸书,)/|=2 w x 2 v()0,得恒力产 二5 附g 金属块由ATC 过程中做匀加速运动，加速度。产 上=空=出 m m小车加速度%=二%=5 四吆一必吆=2 M g金属块与小车位移之差s =L。

43、2彳一，=，(2 g _ 4)(2-)2 2 2 2 话而$=自，H =2 1g L从小金属块滑至车中点C开始到小金属块停在车的左端的过程中，系统外力为零，动量守恒，设共同速度为v,由 2 m x 2 u o+?，o=(2?+加)v,得以二3%3由 能 量 守 恒 有g4=；2 y：+g x 2 zx(2%)2 -x 3/7 t x(-1 vo)2 得也啜4=34 21 4 .解（1）带正电的粒子在电场中加速，由动能定理得q E L=m v2V m在磁场中偏转，由牛顿第二定 律 得q vB =m 可见在两磁场区域粒子运动的半径相同。如右图，三段圆弧的圆心组成的三角。0 2。3 是等边三角形，其

44、边长为2 r形（2）带电粒子在中间磁场区域的两段圆弧所对应的圆心角为：=6 0 x 2 =1 2 0,由于速度v相同，角速度相同，故而两个磁场区域中的运动时间之比为：1 a l 2 0。23 0 07-5/c、生a 2 y 2mv 八 2，nL（3）电场中，t.=一 =-=2 -a q E q E中间磁场中，f,=2 x 1 =&丝 右侧磁场中，/=3 7 =匈2 6 3 M 6 3q Bm i c 2mL 17i m贝卜=G+，2+，3=2 7Ty q E 3q B1 5 （2 0 分）解（1）根据粒子在电场中的偏转方向，可知粒子带正电，再根据左手定则判断，磁场方向垂直于纸面向外。（4分）（

45、2）设带电粒子的电量为q,质量为m,盒子的边长为I,粒子在电场中沿a d 方向的位移为I,沿 a。方向的位移为2得1 E q I _ 2 m|2 v J，解得匀强电场的场强为 E =一（5分）q l带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，轨道半径为R,根据牛顿第二定律得qvB=W 解 得R嘴根据如图的几何关系（/-/?）2+j =K解得轨道半径为R=）l8解得磁场的磁感应强度8 =电 也 （9分）5qlE因此解得 一=5匕）（2分）B o1 6 （8 分）（1）因小球恰能到B点，则在B点有mg2mvBd/2小球运动到B的过程，由动能定理qEL mgd-mv11 2 7 J 7mvB+mgd mgdL=

46、-=-=I mqE qE（1分）（1分）（1分）（1分）（2）小球离开B点，电场消失，小球做平抛运动,设落地点距B点距离为s,由动能定理小球从静止运动到B有qEL-mgd=mv；=2祖 y=4 6 mls（2 分）V m=4d+x2-2.4 m（2分）1 7 （8 分）（1）粒子匀速运动，所受电场力与洛伦兹力等大反向，则金属棒B端应为高电势，即金属棒应朝左运动（1分）设 A B 棒的速度为v,产生的电动势=Bdv（1 分）板间场强E=-=Bvd（1 分）粒子所受电场力与洛伦兹力平衡Eq=Bqv()（1 分）有 V VQ（1 分）（2）金属棒停止运动，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，当 位 移

47、为 吗 =R时，粒子转过的角度为6 =生（1Bq 3分）设粒子运动时间为/,有Ar _ 兀3下一方（1 分）加 7 =侬6 3Bq（1 分）1 8 (1 2 分)(1)1.2 等温变化：P 产P 0+=1.2 x 1 05P a 1 分 P2=P0-=0.8 x 1 05P a 1 分SSPIL,=P2L2 1 分 L 2=1 5 c m 1 分(2)2 4 3 等压变化：12=(2 7 3+7)K =2 8 0K 1 分L i =1 5 c m,L 3 =2 0c m 1 分 卷=M，T a =T 2 =g T 2 =3 7 3 K 2 分12 V2 L2(3)3.4 等容变化：p4=po+

48、一g=1.4 x l O5P a 1 分 P3=P2=0.8 x 1 05P a 1 分s1 分 T4=T3=6 5 3 K 1 分1 9（1 4 分）（1 内 8三物体系统机械能守恒。8、（：下降1 小 上 升 L时,A 的速度达到最大。2 m g L M g L=g（M+2 m）v 2T T4得T3=6 5 3 K 同样得分）2 分 V=J 2(2 )g Lv 2 m +M2 分 当 C 着地后,A、B 二物体系统机械能守恒。B 恰能着地,即B 物体下降L时速度为零。M g L-m g L =1（M+m）V22 分将 V代入，整理后得：M=V2m 1 分若B 物体将不会着地。17 八Mgh

49、mgh=(M+m)V“1 分(M+m)V22(M-m)g1分HL=L+h=L+(M+m)V22(M-m)g1分若 M=Vm,B 恰能着地，A 物体再上升的高度等于L。H2=2L若 M V 正 m,B 物体着地后，A 还会上升一段。Mg LmgL=g（M+m）（V2 v2）1 分V、4（2/-”2侬 分（优+4/）（2加+M）心 E_ 2(2-/)/2g(m+A/)(2?2+M)1分2(2m2-M2)LH3=2L+h=2L+-(m+M)(2m+M)1分20(1)F=PiVb/(Vo-d 0 Si)-PoS2(2)F=PiVo/(Vo-d 0 S i)-PoSid/L21.(12 分)微粒受力平衡

50、，电场力方向向上，场强方向向下解（1）棒匀速向左运动，感应电流为顺时针方向，电容器上板带正电。.微粒带负电（1分）m g=Ucqa（1分）UC=I R（1分）3R（1分）E =B h，o（1分）由以上各式求出 q=3mg dB lv。（1分）（2）经时间而，微粒受力平衡m g=u(.q（1分）（1分）求出。一 D I 块。B la qa(1 分)当 1的时，a 3md,越来越小，加速度方向向下(1 分)当 2 =访时，。2 =0。分）当 空 f o 时，。3 =”一 g，越来越大，加速度方向向上（1 分）3md2 2.解（1）质点从P 1 到 P 2，由平抛运动规律u1 2h=g t2方向与x