2022年高考物理复习题型三计算题计算题专项训练.docx

名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -运算题专项训练 时间 :80 分钟 满分 :100 分 1. 14 分 如图甲所示 , 水平传送带 AB逆时针匀速转动 , 一个质量为 m0=1. 0 kg 的小物块以某一初速度由传送带左端滑上 , 通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示 图中取向左为正方向 , 以物块滑上传送带时为计时零点 ；已知传送带的速度保持不变 , g取 10 m/s 2；求 : 1 物块与传送带间的动摩擦因数 ; 2 物块在传送带上的运动时间 ; 3 整个过程中系统产生的热量；2. 14 分 2022 · 全国卷 1 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -如下列图 , 两固定的绝缘斜面倾角均为 , 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; 用两根不行伸长的松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, 方向垂直于斜面对上；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 , 重力加速度大小为 g；已知金属棒 ab匀速下滑；求 : 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；3. 14 分 已知地球的自转周期和半径分别为T 和 R, 地球同步卫星A的圆轨道半径为h；卫星 B 沿半径为 r r<h 的圆轨道在地球赤道的正上方运行, 其运行方向与地球自转方向相同；求: 1 卫星 B做圆周运动的周期; 信号传输时间可忽视 ；2 卫星 A和 B 连续地不能直接通信的最长时间间隔2 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -4. 14 分2022 · 天津卷 我国自行研制、具有完全自主学问产权的新一代大型喷气式客机 C919首飞胜利后 , 拉开了全面试验试飞的新征程；假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动 , 当位移 x=1. 6× 103 m 时才能达到起飞所要求的速度v=80 m/s ；已知飞机质量4 m=7. 0× 10kg, 滑跑时受到的阻力为自身重力的, 重力加速度g 取 10 m/s2；求飞机滑跑过程中1 加速度 a 的大小 ; 2 牵引力的平均功率 P；5.14 分 如下列图 , 边长 l 0=0. 2 m 的正方形abcd 区域 含边界 内, 存在着垂直于区域的横截面 纸面 向外的匀强磁场 , 磁感应强度 B=5. 0× 10- 2 T ；带电平行金属板 MN、 PQ间形成了匀强电场 E 不考虑金属板在其他区域形成的电场 , MN放在 ad 边上 , 两板左端 M、P 恰在 ab 边上 , 两板右端 N、 Q间有一绝缘挡板 EF； EF中间有一小孔 O, 金属板长度、板间距、挡板长度均为 l= 0. 1 m；在 M和 P的中间位置有一离子源 S, 能够正对孔 O不断发射出各种速率的带正电离子 , 离子的电荷量均为3 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -q=3. 2× 10- 19 C, 质量均为 m=6. 4× 10- 26 kg ；不计离子的重力, 忽视离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹；1 当电场强度 E=10 4 N/C 时, 求能够沿 SO连线穿过孔 O的离子的速率；2 电场强度取值在肯定范畴时 , 可使沿 SO连线穿过 O并进入磁场区域的离子直接从 bc 边射出 , 求满意条件的电场强度的范畴；4 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -6.14 分 两根平行金属导轨放置在倾角为的绝缘斜面上 , 两导轨之间的距离为l , 仅在虚线 MN下面的空间存在着磁感应强度随高度变化的磁场 同一水平线上各处磁感应强度相同 , 磁场方向垂直斜面对下 , 导轨上端跨接一阻值为 R的定值电阻；质量为 m的金属棒的两端套在导轨上并可在导轨上无摩擦滑动 , 金属棒始终与导轨垂直 , 导轨和金属棒的电阻不计 , 现将金属棒从 O处由静止释放 ,进入磁场后金属棒正好做匀减速运动 , 刚进入磁场时速度为 v, 到达 P处时速度为 0. 5v, O处和 P处到 MN的距离相等 , 已知重力加速度为 g；求 : 1 金属棒在磁场中所受安培力 F 的大小 ; 2 在金属棒从开头运动到 P 处的过程中 , 电阻 R上共产生多少热量；7.16 分 如下列图 , 真空中有一以O点为圆心的圆形匀强磁场区域, 半径为 R, 磁场垂直纸面对里；在y>R的区域存在沿 -y 方向的匀强电场 , 电场强度为 E；在 M点有一粒子源 , 辐射的粒子以相同的速率v, 沿不同方向射入第一象限；发觉沿 +x 方向射入磁场的粒子穿出磁场进入电场 , 速度减小到 0 后又返回磁场；已知粒子的质量为 m, 电荷量为 +q, 粒子重力不计；1 求圆形磁场区域磁感应强度的大小 ; 2 求沿 +x 方向射入磁场的粒子 , 从进入磁场到再次穿出磁场所走过的路程 ; 3 沿与 +x 方向成 60° 角的方向射入的粒子 , 最终将从磁场边缘的 N点 图中未画出 穿出 , 不再进入磁场 , 求 N点的坐标和粒子从 M点运动到 N点的总时间；答案：5 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1. 答案 10 . 224 . 5 s318 J 解析 1 由题中 v- t 图象可得 , 物块做匀变速运动的加速度a= m/s2=2. 0 m/s2由牛顿其次定律得Ff=m0a =0. 2；得到物块与传送带间的动摩擦因数2 由题中 v- t 图象可知 , 物块初速度大小v=4 m/s 、传送带速度大小v'= 2 m/s, 物块在传送带上滑动 t 1=3 s 后 , 与传送带相对静止；前 2 s 内物块的位移大小x1=t1'= 4 m, 向右后 1 s 内的位移大小x2=t1 =1 m, 向左3 s 内位移 x=x1-x 2=3 m, 向右物块再向左运动时间t 2=1. 5 s 物块在传送带上运动时间t=t1+t 2=4. 5 s ；x'=v't1=6 m, 向左 ; 物块的位移x=x1-x2=3 m,3 物块在传送带上滑动的3 s 内, 传送带的位移向右相对位移为 x'=x'+x= 9 m 所以转化的热能 EQ=Ff× x'= 18 J ；2. 答案 1 mgsin - 3 cos 2sin - 3 cos 解析 1 设导线的拉力的大小为FT, 右斜面对 ab 棒的支持力的大小为FN1, 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 2mgsin = FN1+FT+F FN1=2mgcos 对于 cd 棒, 同理有 mgsin + FN2=FT FN2=mgcos 联立 式得FN2；对于 ab 棒 , 由力的平稳条件得细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -F=mgsin - 3 cos ；2 由安培力公式得F=BIL 这里 I 是回路 abdca 中的感应电流；ab 棒上的感应电动势为E=BLv 式中 , v 是 ab 棒下滑速度的大小；由欧姆定律得I= 联立 式得v=sin - 3 cos ；3. 答案 1 T2arcsin+arcsinT解析 1 设卫星 B 绕地心转动的周期为T' , 依据万有引力定律和圆周运动的规律有G=m2h2rG=m'式中 , G为引力常量 , M为地球质量 , m、 m'分别为卫星 A、B 的质量；由式得 T'= T 2 设卫星 A 和 B 连续地不能直接通信的最长时间间隔为 ; 和 ' , 就在此时间间隔内, 卫星 A和 B 绕地心转动的角度分别为 =2 '= 2 7 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -如不考虑卫星A的公转 , 两卫星不能直接通信时, 卫星 B 的位置应在图中B 点和 B' 点之间 , 图中内圆表示地球的赤道；由几何关系得BOB'=2 arcsin+arcsin由式知 , 当 r<h 时, 卫星 B比卫星 A 转得快 , 考虑卫星 A 的公转后应有 '- =BOB' 由 式得 =arcsin+arcsinT；4. 答案 12 m/s228 . 4× 106 W , 有解析 1 飞机滑跑过程中做初速度为零的匀加速直线运动v 2=2ax代入数据解得a=2 m/s 2；2 设飞机滑跑受到的阻力为 F阻, 依题意有F阻=0. 1mg 设发动机的牵引力为 F, 依据牛顿其次定律有F-F阻=ma 设飞机滑跑过程中的平均速度为 , 有在滑跑阶段 , 牵引力的平均功率P=F 联立 式得P=8. 4× 10 6 W； 5. 答案 1 v0=2. 0× 10 5 m/s 29 . 375× 10 2 N/C <E1 . 25× 10 3 N/C 解析 1 穿过孔 O的离子在金属板间需满意 qv0B=Eq8 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -代入数据得v0=2. 0× 105 m/s ；2 穿过孔 O的离子在金属板间仍需满意 qvB=Eq离子穿过孔 O后在磁场中做匀速圆周运动 , 有 qvB=m由以上两式得 E=从 bc 边射出的离子 , 轨迹半径最大时, 其临界轨迹如图线, 对应的电场强度最大, 由几何关系可得r 1=l= 0. 1 m 由此可得 E1=1. 25× 103 N/C , 其临界轨迹如图线, 对应的电场强度最小, 由几何关系从 bc 边射出的离子 , 轨迹半径最小时可得 2r 2+=l 0所以 r 2=0. 075 m 由此可得 E2=9. 375× 10 2 N/C 所以满意条件的电场强度的范畴为9. 375× 102 N/C <E1. 25× 103 N/C ；6. 答案 1mgsin 22 mv解析 1 设 O点和 P点到 MN的间距均为x, 从 O到 MN过程中 , 依据动能定理有mgxsin = mv 2- 0 从 MN到 P 的过程中棒做匀减速运动, 安培力的大小不变, 据动能定理有mgxsin -Fx=m0 . 5v2-2 mv得 F= mgsin ；9 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -2 方法一 : 棒从 MN到 P过程中依据能量守恒有Q=mgxsin +mv 2-m0 . 5v2得 Q= mv 2；方法二 : 棒从 MN到 P 过程中克服安培力做功即电阻R上产生的热量Q=Fx得 Q=mv 2；7. 答案 12 R+3 N点坐标为 2 R,0解析 1 沿+x 方向射入磁场的粒子进入电场后, 速度减小到0, 粒子肯定是从如图的P点射出磁场 ,逆电场线运动 , 所以粒子在磁场中做圆周运动的半径r=R依据 Bqv=得 B=；2 粒子返回磁场后, 经磁场偏转后从N点射出磁场 , MN为直径 , 在磁场中的路程为圆周长, l1= R设在电场中路程为l2, 依据动能定理Eq2 mvl2=10 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页,共 11 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -总路程 l= R+；3 沿与 +x 方向成 60° 角的方向射入的粒子, 从 C点竖直射出、射入磁场, 从 D点射入、射出电场 , 最终从 N点 MN为直径 射出磁场；所以 N点坐标为 2 R,0 在磁场中 , MC段圆弧对应圆心角 =30° , CN段圆弧对应圆心角 =150° , 所以在磁场中的时间为半个周期t1=粒子在 CD段做匀速直线运动 , CD=t2=粒子在电场中做匀变速直线运动 , 加速度 a=t 3=总时间 t=；11 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页,共 11 页 - - - - - - - - -