南宁市新高考物理100解答题专项训练含解析.pdf

word文档可编辑】南宁市新高考物理100解答题专项训练精选高考物理解答题100题含答案有解析1.如图所示，在竖直向下的恒定匀强磁场B=2T中有一光滑绝缘的四分之一圆轨道，一质量m=3kg的金属导体M N长度为L=0.5m,垂直于轨道横截面水平放置，在导体中通入电流I,使导体在安培力的作用下以恒定的速率v=lm/s从 A 点运动到C点,g=10m/s2求：(1)电流方向；当金属导体所在位置的轨道半径与竖直方向的夹角为0=30时，求电流的大小；当金属导体所在位置的轨道半径与竖直方向的夹角为。=60时，求安培力的瞬时功率Po2.如图所示为一种质谱仪的工作原理图，圆心角为90。的扇形区域OPQ中存在着磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，所有带电粒子经加速电压U 加速后从小孔C 射出，由磁场边界OP上 N点垂直OP进入磁场区域，然后均从边界OQ射出，O N=L不计粒子重力。(1)若由静止开始加速的某种粒子X 从边界OQ射出时速度方向与OQ垂直，其轨迹如图中实线所示，求该粒子的比荷包；m(2)若由静止开始加速的另一种粒子Y,其比荷是X 粒子比荷的I，求该粒子在磁场区域中运动的时间t。3.在光滑的水平面上，有一质量为M=4kg的光滑凹槽和一块质量为m=2kg的木板B D,木板左端固定一质量不计的挡板，挡板上拴有一根轻质弹簧，右 端 B 点放一个质量mo=2kg的小滑块a,凹槽底端和木25板高度相同并粘在一起，木板总长度L=m,凹槽半径为R=lm,C 为 B D 中点，BC段粗糙，动摩擦12因数为M，CD段光滑。在凹槽右端A 处将一个质量m=2kg的小滑块b 由静止释放，小滑块b 与 a 发生完全非弹性碰撞，碰撞时间极短，在 与 b 发生碰撞之前滑块a 锁定在木板BD上，碰后ab相对于木板向左滑动，发生碰撞时凹槽和木板粘性立刻消失并将a 解除锁定，最后ab恰好能够停在木板右端B 点，滑块 a、b 均可视为质点(g 取 lOm/s?)。求小物块b 碰撞前的瞬时速度大小V”(2)求小滑块与平板车的粗糙面之间的动摩擦因数；求弹簧的最大弹性势能EP.4,静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为WA=LOkg,7=4.0 k g；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m,如图所示，某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使 A、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为纥=10OJ,释放后，A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B 与地面之间的动摩擦因数均为=0.2 0,重力加速度取g=10m/s2,A、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。求弹簧释放后瞬间A、B 速度的大小；(2)物 块A、B 中的哪一个先停止？该物块刚停止时A 与 B 之间的距离是多少？(3)A和 B 能否再次发生碰撞？若不能，说明理由；若能，试计算碰后的速度大小。B 7 1j5.倾角为0 的斜面与足够长的光滑水平面在D 处平滑连接，斜面上A B 的长度为3L,BC、CD的长度均为 3.5L,BC部分粗糙，其余部分光滑。如图，4 个“一”形小滑块工件紧挨在一起排在斜面上，从下往上依次标为1、2、3、4,滑块上长为L 的轻杆与斜面平行并与上一个滑块接触但不粘连，滑 块 1恰好在A 处。现将4 个滑块一起由静止释放，设滑块经过D 处时无机械能损失，轻杆不会与斜面相碰。已知每个滑块的质量为m 并可视为质点，滑块与粗糙面间的动摩擦因数为tan。，重力加速度为g。求(2)4 个滑块全部滑上水平面后，相邻滑块之间的距离。6.角反射器是由三个互相垂直的反射平面所组成，入射光束被它反射后，总能沿原方向返回，自行车尾灯也用到了这一装置。如图所示，自行车尾灯左侧面切割成角反射器阵列，为简化起见，假设角反射器的一个平面平行于纸面，另两个平面均与尾灯右侧面夹4 5 角，且只考虑纸面内的入射光线。(1)为使垂直于尾灯右侧面入射的光线在左侧面发生两次全反射后沿原方向返回，尾灯材料的折射率要满足什么条件？(2)若尾灯材料的折射率 =2,光线从右侧面以。角入射，且能在左侧面发生两次全反射，求 s i n。满足的条件4。SV7.从安全的角度出发，驾校的教练车都经过改装，尤其是刹车装置。为了测试改装后的教练车刹车性能,教练们进行了如下试验：当车速达到某一值v o 时关闭发动机，让车自由滑行直到停下来。假设车做的是匀减速直线运动，测得车在关闭发动机后的第1s 内通过的位移为1 6 m,第 3s 内通过的位移为1 m。回答下面问题。改装后的教练车的加速度a的大小及开始做匀减速运动的速度v o 的大小是多少？如果想让教练车用时t，=2s 停下来，那么教练员应额外提供多大的加速度？8.如图所示，一根劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置，上下两端各固定质量均为M 的物体A 和 B(均视为质点)，物 体 B 置于水平地面上，整个装置处于静止状态，一 个 质 量 肛 的 小 球 P从物体A 正上方距其高度h处由静止自由下落，与物体A 发生碰撞(碰撞时间极短)，碰 后 A 和 P粘在一起共同运动,不计空气阻力，重力加速度为g.(1)求碰撞后瞬间P与 A 的共同速度大小；(2)当地面对物体B 的弹力恰好为零时，求 P和 A 的共同速度大小.(3)若换成另一个质量，%=的小球Q从物体A 正上方某一高度由静止自由下落，与物体A 发生弹性碰撞(碰撞时间极短)，碰撞后物体A 达到最高点时，地面对物块B 的弹力恰好为零.求Q开始下落时距离A 的 高 度 上 述 过 程 中 Q与 A 只碰撞一次)9.如图所示，用销钉固定活塞把水平放置的容器分隔成A、B 两部分，其体积之比匕：唳=2：1。开始时，A 中有温度为127C、压强为1.8x l()5P a 的空气，B 中有温度为27、压强为1.2x l()5p a 的空气。拔出销钉使活塞可以无摩擦地移动（不漏气），由于容器壁缓慢导热，最后气体都变到室温27,活塞也停住。求最后A 中气体的压强。10.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（q0）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：若粒子运动轨迹经过圆心O,求粒子运动速度的大小；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。11.如图所示，在第一象限内，存在垂直于xQy平面向外的匀强磁场I,第二象限内存在水平向右的匀强电场，第三、四象限内存在垂直于x 平面向外、磁感应强度大小为为的匀强磁场n。一质量为加，电荷 量 为 的 粒 子，从 X轴上M 点以某一初速度垂直于X轴进入第四象限，在 屹），平面内，以原点。为圆心做半径为凡的圆周运动；随后进入电场运动至y 轴上的N点，沿与y 轴正方向成45。角离开电场；在磁场I 中运动一段时间后，再次垂直于X轴进入第四象限。不计粒子重力。求：（1）带电粒子从点进入第四象限时初速度的大小%;（2）电场强度的大小E；（3）磁 场 I 的磁感应强度的大小用。12.如图所示，足够长的“U”形框架沿竖直方向固定，在框架的顶端固定一定值电阻R,空间有范围足够大且垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B,电阻值均为R 的金属棒甲、乙垂直地放在框架上,已知两金属棒的质量分别为m=2.0 xl0-2kgs m z,=1.0 xl0-2kg(,现将金属棒乙锁定在框架上，闭合电键，在金属棒甲上施加一竖直向上的恒力F,经过一段时间金属棒甲以v=10m/s的速度向上匀速运动，然后解除锁定，金属棒乙刚好处于静止状态，忽略一切摩擦和框架的电阻，重力加速度g=10m/s2。则(1)恒 力 F 的大小应为多大？保持电键闭合，将金属棒甲锁定，使金属棒乙由静止释放，则金属棒乙匀速时的速度V2应为多大？将两金属棒均锁定，断开电键，使磁感应强度均匀增加，经时间t=o.ls磁感应强度大小变为2B此时金属棒甲所受的安培力大小刚好等于金属棒甲的重力，则锁定时两金属棒之间的间距x 应为多大？1 3.在直角坐标系xoy平面内存在着电场与磁场，电场强度和磁感应强度随时间周期性变化的图像如图甲所示。t=0时刻匀强电场沿x 轴负方向，质量为m、电荷量大小为e 的电子由(一L,0)位置以沿y 轴负方向的初速度vo进入第HI象限。当电子运动到(0,-2 L)位置时，电场消失，空间出现垂直纸面向外的匀强磁场，电子在磁场中运动半周后，磁场消失，匀强电场再次出现，当匀强电场再次消失而匀强磁场再次出现时电子恰好经过y 轴 上 的(0,L)点，此时电子的速度大小为vo、方向为+y方向。已知电场的电场强度、磁场的磁感应强度以及每次存在的时间均不变，求：(1)电场强度E 和磁感应强度B 的大小；(2)电子从t=0时刻到第三次经过y 轴所用的时间；(3)通过分析说明电子在运动过程中是否会经过坐标原点。甲 乙1 4.如图，绝热气缸A 与导热气缸B 均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦.两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为匕、温 度 均 为 缓 慢 加 热 A 中气体，停止加热达到稳定后，A 中气体压强为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变，求气缸A 中气体的体积匕和温度普.15.我们已经学过了关于两个质点之间万有引力的大小是：F=G-r.但是，在某些特殊情况下，非质点之间的万有引力计算及其应用的问题，我们可以利用下面两个已经被严格证明是正确的结论，而获得快速有效地解决：a.若质点m 放置在质量分布均匀的大球壳M(球壳的厚度也均匀)的空腔之内，那 么 m 和 M 之间的万有引力总是为零.Mmb.若质点m 放置在质量分布均匀的大球体M 之外(吟r o),那么它们之间的万有引力为：F=G_,式r中的r 为质点m 到球心之间的距离；ro为大球体的半径.假设地球可视为一个质量分布均匀且密度为p 的球体，通过地球的南北两极之间能够打通一个如图所示的真空小洞.若地球的半径为R,万有引力常数为G,把一个质量为m 的小球从北极的洞口由静止状态释放后，小球能够在洞内运动.(1)求：小球运动到距地心为0.5R处的加速度大小a；(2)证明：小球在洞内做简谐运动；(3)求：小球在运动过程中的最大速度Vm.16.如图所示，左边圆柱形容器的横截面积为S,上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为m 的活塞;右边圆柱形容器上端封闭高为H,横截面积为两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空。现将阀门打开，活塞缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时气体的热力学温度增加到原来热力学温度的1.3倍。已知外界大气压强为p,求：系统达到新的平衡时活塞到容器底的距离r；(ii)此过程中容器内的气体内能的增加量AU。17.受控核聚变是当前研究的热点。我国的“东方超环”世界领先，将流氟燃料用特殊的加热方法加热到聚变反应温区（即 1 亿度以上）以点燃气氟反应 一个气核（；H）和一个僦核（；H）发生聚变核反应，生成一个氮核（：He）,放出一个中子,利用特殊设计的“笼子”将它们稳定地约束在该真空容器内。使聚变反应能够稳定进行，其中一种方法是磁约束，围绕这种“磁笼子”的设计和建道，人类已经走过了半个多世纪艰苦的历程。某校的研究小组进行了以下的设计，如图所示，矩 形abed的ab边长为2L,ab与ac夹角为30。，矩形对角线ac上下方分别分布着磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个僦核（：H）从ab边中点P处以某一速度垂直ab边进入下方磁场恰好不从对角线ac边射出，一个笊核（；H）从c点以某一速度水平向左进入上方磁场并与瓶核（；H）在对角线ac上相遇并发生聚变反应，生成一个氮核（；H e）,放出一个中子，生成的氢核（：H e）速度方向竖直向下。已知一个核子的质量为m,质子的电量为q,求:（1）气 核（；H）与 晁 核（；H）射入磁场时的速度大小之比W ：岭；（2）先后释放危核（：H）与 笊 核（；H）的时间差；（3）生成的氢核（；H e）速度v 应满足的条件。使之偏转后恰好到达矩形的a 点。X X18.如图所示，在水平地面上固定一倾角为。的光滑斜面，一劲度系数为k 的轻质弹簧的一端固定在斜面底端，弹簧处于自然状态。一质量为m 的滑块从距离弹簧上端s 处由静止释放，设滑块与弹簧接触过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。（1）求滑块与弹簧上端接触瞬间速度vo的大小；（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度为Vm,求滑块从释放到速度为Vm的过程中弹簧的弹力所做的功W.19.（6 分）如图所示，一根内壁光滑的直角三角形玻璃管处于竖直平面内，。=3 7，让两个小球（可视为质点）分别从顶点A 由静止开始出发，一小球沿AC滑下，到达C 所用的时间为h,另一小球自由下落经B 到达C,所用的时间为t2,在转弯的B 处有个极小的光滑圆弧，可确保小球转弯时无机械能损失,t,且转弯时间可以忽略不计，sin371*=0.6,求：工 的值。BG20.(6 分)一半径为R=10cm的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如图所示。图中O 为圆心，MN为竖直方向的直径。有一束细光线自O 点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖右侧射出，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O 点的距离为h=6cm时，从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失。已知光在真空中的传播速度为c=3xl()8m/s,则：(1)此玻璃的折射率为多少；若 h=5夜 c m,求光在玻璃砖中传播的时间。21.(6 分)如图所示，M N是半径为R=0.8m的竖直四分之一光滑弧轨道。竖直固定在水平桌面上，轨道末端处于桌子边缘并与水平桌面相切于N 点。把一质量为m=lkg的小球B 静止放于N 点，另一个与B完全相同的小球A 由 M 点静止释放，经过N 点时与B 球发生正碰，碰后粘在一起水平飞出，落在地面上的 P 点，若桌面高度为h=1.25m,取重力加速度g=10m/s2。不计空气阻力，小球可视为质点。求：与 B 球碰前瞬间，A 球的速度大小%:(2)A、B 两球碰后瞬间的共同速度大小V,；(3)P点与N 点之间的水平距离X。22.(8 分)如 图，长 L=2 0 0 c m,粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时，4 =100cm的空气被水银柱封住，水银柱长=50cm。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有 =25cm 的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变，大气压强外=75cm H g。求插入水银槽后管内气体的压强。23.(8 分)在防控新冠肺炎疫情期间，青岛市教育局积极落实教育部“停课不停学”的有关通知要求，号召全市中小学校注重生命教育，鼓励学生锻炼身体。我市某同学在某次短跑训练中，由静止开始运动的位移一时间图像如图所示，已知Oto是抛物线的一部分，to5s是直线，两部分平滑相连，求：(l)to的数值；该同学在Oto时间内的加速度大小。24.(10分)如图所示为回旋加速器的结构示意图，匀强磁场的方向垂直于半圆型且中空的金属盒Di和D 2,磁感应强度为B,金属盒的半径为R,两盒之间有一狭缝，其间距为d,且 R d,两盒间电压为U。A 处的粒子源可释放初速度不计的带电粒子，粒子在两盒之间被加速后进入D i盒中，经半个圆周之后再次到达两盒间的狭缝。通过电源正负极的交替变化，可使带电粒子经两盒间电场多次加速后获得足够高的能量。已知带电粒子的质量为m、电荷量为+q。(1)不考虑加速过程中的相对论效应和重力的影响。求粒子可获得的最大动能Ekm；若粒子第1 次进入Di盒在其中的轨道半径为n,粒子第2 次进入D i盒在其中的轨道半径为口，求口与母之比；求粒子在电场中加速的总时间h 与粒子在D 形盒中回旋的总时间t2的比值，并由此分析：计算粒子在回旋加速器中运动的时间时，h 与 t2哪个可以忽略？(假设粒子在电场中的加速次数等于在磁场中回旋半周的次数)；(2)实验发现：通过该回旋加速器加速的带电粒子能量达到2530MeV后，就很难再加速了。这是由于速度足够大时，相对论效应开始显现，粒子的质量随着速度的增加而增大。结合这一现象，分析在粒子获得较高能量后，为何加速器不能继续使粒子加速了。25.(10分)如图所示，两根平行的光滑金属导轨ab、cd 与水平面成0=3 0 固定，导轨间距离为L=lm,电阻不计，一个阻值为R=0.3。的定值电阻接在两金属导轨的上端。在导轨平面上边长为L 的正方形区域内，有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B=1T。两根完全相同金属杆M 和 N 用长度 为 l=0.5m 的轻质绝缘硬杆相连，在磁场上方某位置垂直于导轨放置且与导轨良好接触，金属杆长度均为 L、质量均为m=0.5kg、电阻均为r=0.6 C,将两杆由静止释放，当杆M 进入磁场后，两杆恰好匀速下滑，取 g=10m/s2。求：杆 M 进入磁场时杆的速度；杆 N 进入磁场时杆的加速度大小；杆 M 出磁场时，杆已匀速运动，求此时电阻R 上已经产生的热量。26.(12分)如图所示，平行金属板M、N 竖直放置，两板足够长且板间有水平向左的匀强电场，P 点离N 板的距离为d,离 M 板 的 距 离 为 一 个 质 量 为 m、带正电荷量为q 的小球从P 点以初速度水平向右4抛出，结果小球恰好不能打在N 板上。已知重力加速度为g,小球的大小不计，求(1)两板间的电场强度的大(2)小球打到M 板时动能的大小。27.(12分)如图所示，足够长的金属导轨MNC和 PQD平行且间距为L 左右两侧导轨平面与水平面夹角分别为a=37。、忏53。，导轨左侧空间磁场平行导轨向下，右侧空间磁场垂直导轨平面向下，磁感应强度大小均为B。均匀金属棒ab和 ef质量均为m,长度均为L,电阻均为R,运动过程中，两金属棒与导轨保持良好接触，始终垂直于导轨，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为ji=0.5,金属棒ef光滑。同时由静止释放两金属棒，并对金属棒ef施加外力F,使 ef棒保持a=0.2g的加速度沿斜面向下匀加速运动。导轨电阻不计，重力加速度大小为g,5加37。=0.6,cos37o=0.8。求:(1)金属棒ab运动过程中最大加速度的大小；(2)金属棒ab达到最大速度所用的时间；(3)金属棒ab运动过程中，外力F 对 ef棒的冲量。N0=373=53DP28.如图所示，两条足够长的光滑导电轨道倾斜放置，倾角8=37。，轨道足够长，轨道间距离L =0.6m,轨道下端连接R =2。的电阻，轨道其他部分电阻不计，匀强磁场垂直于轨道平面向上，磁感应强度B=0.5T,一质量为 z =O/k g,电阻r=1。的导体棒a b在平行于轨道的恒定的拉力F作用下由静止开始向上运动，%=8 m时速度达到最大，最大速度%=10m/s。这时撤去拉力F,导体棒继续运动到达最高点，全过程中流过电阻R的电荷量4=I C,s i n 37 =0.6,g=10m/s2,求：(1)导体棒达到最大速度时导体棒两端的电势差U”,；(2)导体棒a b在恒定的拉力F作用下速度为立时的加速度大小；2(3)向上运动的全过程中电阻R上产生的热量。29.如图所示，用质量为m,横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，不计活塞厚度及活塞和气缸之间的摩擦。开始时活塞距气缸底的高度为h且气缸足够高，气体温度为T o,外界大气压强为P o,重力加速度为g,其中机=学求：2g(i)封闭气体的压强；(i i)在活塞上面放置一个物体，物体的质量也为m,再次平衡后，发现活塞距气缸底的高度为1%则2此时气体。的温度为多少。30.如图，物流转运中心的水平地面上有一辆质量M=4k g、长L=1.4m的平板小车，在平板车的右端放有质 量m=l k g的快件(可视为质点)，快件与平板车间的动摩擦因 =0 4。物流中心的工作人员要将快件卸到地面上，他采用了用水平力F拉小车的方式，重力加速度g=10m/s 2,不计小车与地面间的摩擦阻力，求：要让快件能相对平板车滑动，需要施加的最小水平力F。；(2)若用F=28N的水平恒力拉小车，要将快件卸到地面上，拉力F作用的最短时间t为多少。m1 I J 一 一1 户 A F31.如图所示，用一块长。=LOm的木板在墙和桌面间架设斜面，桌子高 =0.8m,-f e L2=1.5 mo斜面与水平桌面间的倾角8=53。一个质量为根B=0-3k g 的小滑块8 放在桌面最右端，现将质量为0.2k g 的小滑块A 从斜面顶端由静止释放，滑块与斜面间的动摩擦因数从=0.5,滑块与水平桌面间的动摩擦因数2=；，忽略滑块在斜面与桌面交接处的能量损失，滑块A 与滑块B 发生正碰，碰后滑块 A 最终停在离桌面右端2.4c m 处。滑块与木板及桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B 均可视为质点，重力加速度 g =10m/s 2,s i n 53 =0.8,c o s 53 =0.6。求：(1)与 B 相碰前瞬间小滑块A 的速度大小；(2)小滑块B 的落地点距桌面最右端的水平距离。32.如图所示，斜 面 A B C中 A B 段粗糙，B C段 长 1.6 m且光滑.质量为1 k g 的小物块由A 处 以 12 m/s的初速度沿斜面向上滑行，到达C处速度为零.此过程中小物块在A B 段速度的变化率是B C段的2 倍,两段运动时间相等.g =10m/s2,以 A 为零势能点.求小物块：(1)通过B 处的速度；(2)在 C处的重力势能；(3)沿斜面下滑过程中通过B A 段的时间.33.如图所示，半径R =0.2m 的光滑四分之一圆轨道MN竖直固定放置，末端N与一长L =0.8m 的水平传送带相切，水平衔接部分摩擦不计，传动轮(轮半径很小)做顺时针转动，带动传送带以恒定的速度v o 运动。传送带离地面的高度=1.25m,其右侧地面上有一直径。=().5m 的圆形洞，洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离s =I m,B 点在洞口的最右端。现使质量为m=0.5k g 的小物块从M点由静止开始释放，经过传送带后做平抛运动，最终落入洞中，传送带与小物块之间的动摩擦因数=05,g取 10m/s2,求：小物块到达圆轨道末端N时对轨道的压力;若 =3m/s,求小物块在传送带上运动的时间;若要使小物块能落入洞中，求 V。应满足的条件。34.如图所示，一个上表面绝缘、质量为mA=lkg的不带电小车A 置于光滑的水平面上，其左端放置一质量为二二=0.5kg、带电量为二=1.O x/0-：C的空盒B,左端开口。小车上表面与水平桌面相平，桌面上水平放置着一轻质弹簧，弹簧左端固定，质量为二二=0.5kg的不带电绝缘小物块C 置于桌面上。点并与弹簧的右端接触，此时弹簧处于原长，现用水平向左的推力将C 缓慢推至M 点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为二二=6 二撤去推力后，C 沿桌面滑到小车上的空盒B 内并与其右壁相碰，碰撞时间极短且碰 后 C 与 B 粘在一起。在桌面右方区域有一方向向左的水平匀强电场，电场强度大小为二=ix j N m,电场作用一段时间后突然消失，小车正好停止，货物刚好到达小车的最右端。已知物块C 与桌面间动摩擦因数二J =0.4,空盒B 与小车间的动摩擦因数二：=0/，二二间距二/=5 cm,二点离桌子边沿二点距离二；=9 0 m,物块、空盒体积大小不计，二取求：(1)物 块 C 与空盒B 碰后瞬间的速度二；(2)小车的长度L；(3)电场作用的时间二。35.如图所示，相 距 L=5m的粗糙水平直轨道两端分别固定两个竖直挡板，距左侧挡板=2m的 O 点处静止放置两个紧挨着的小滑块A、B,滑块之间装有少量炸药。炸药爆炸时，能将两滑块分开并保持在直轨道上沿水平方向运动。滑 块 A、B 的质量均为m=lk g,与轨道间的动摩擦因数均为 =0.2。不计滑块与滑块、滑块与挡板间发生碰撞时的机械能损失，滑块可看作质点，重力加速度g 取 10m/s2。炸药爆炸瞬间，若有Qi=l()J的能量转化成了两滑块的机械能，求滑块A 最终离开出发点的距离；(2)若两滑块A、B 初始状态并不是静止的，当它们共同以vo=lm/s的速度向右经过O 点时炸药爆炸，要使两滑块分开后能再次相遇，则爆炸中转化成机械能的最小值Q2是多少？h：1-H36.如图所示，光滑的水平台高=4 m,在水平台上放置A、B 两物体，质量分别为町=1.5kg,m？=2kg,一半径R=2m 的光滑固定圆弧轨道竖直放置，与水平地面相切于C 点，半径OD与竖直方向O C的夹角8=53。，现使物体A 以%=12m/s的初速度水平向右运动，并与物体B 发生正碰，物 体 B 离开平台后恰能沿D 点切线方向滑入圆弧轨道。已知重力加速度g 取 10m/s2,sin53=0.8,cos53=0.6,求：碰撞后物体A 的速度；(2)物 体 B 经过圆弧轨道的C 点时，轨道受到的压力大小。37.一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在 x=0和 x=0.6 m 处的两个质点A、B 的振动图象如图所示.已知该波的波长大于0.6 m,求其波速和波长38.如图所示，M N板间存在匀强电场，场强E=300N/C,方向竖直向上电场上A、B 两点相距10cm,AB连 线 与 电 场 方 向 夹 角 6 0，A 点和M 板相距2 c m,求：(1)求 AB两点间的电势差大小；(2)若 M 板接地(电势为0),A 点电势。八；(3)将 =+4xlO-8C点电荷从A 移到B,电场力做的功。39.如图所示，半径为R 的半圆形玻璃砖固定放置，平面AB水平，OO为半圆的对称轴，光 屏 M N紧靠 A 点竖直放置，一束单色光沿半径方向照射到O 点，当入射角较小时，光屏上有两个亮点，逐渐增大入射角i,当 i 增大到某一角度时，光屏上恰好只有一个亮点C,C、A 间的距离也为R,求：玻璃砖对单色光的折射率；当入射角i=30。时，光屏上两个亮点间的距离为多少。4 0.如图，用手捏住细线，让质量m=2kg的小球在光滑水平桌面上以v=lm/s的速率做匀速圆周运动，其半径r=0.3m。某时刻突然松手，使细线迅速放长0.2m后，又迅速用手捏住细线，保证小球在更大半径的新轨道做匀速圆周运动，已知大半径的圆与小半径的圆为同心圆。求：(1)细线迅速放长0.2m所经历的时间(2)在大半径新轨道上运动时小球的角速度(3)在大半径新轨道上运动时，细线对小球的拉力41.一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，t=0时刻波形如图所示，图线上质点M 的位移为振幅的2倍,2经过时间加=0.1 s,质 点 M 第一次到达正的最大位移处。求：该简谐横波的传播速度；从计时后的0.5s内，质 点 M 通过的路程。42.一列简谐横波在t=；s 时的波形图如图(a)所示，P、Q 是介质中的两个质点.图(b)是质点Q 的振动图象。求：(i)波速及波的传播方向；(ii)质 点 Q 的平衡位置的x 坐标。(a)(b)43.如图所示，光滑水平地面上固定一竖直挡板P,质量mn=2kg的木板B 静止在水平面上，木板右端与挡板P 的距离为L。质 量 nu=lkg的滑块(可视为质点)以vo=12m/s的水平初速度从木板左端滑上木板上表面，滑块与木板上表面的动摩擦因数=0 2 假设木板足够长，滑块在此后的运动过程中始终未脱离木板且不会与挡板相碰，木板与挡板相碰过程时间极短且无机械能损失，g=10m/s2,求：(1)若木板与挡板在第一次碰撞前木板已经做匀速直线运动，则木板右端与挡板的距离至少为多少？若木板右端与挡板的距离L=2m,木板第一次与挡板碰撞时，滑块的速度的大小？(3)若木板右端与挡板的距离L=2m,木板至少要多长，滑块才不会脱离木板？(滑块始终未与挡板碰撞)44.如图所示，ABC等边三棱镜，P、Q 分别为AB边、AC边的中点，BC面镀有一层银，构成一个反射面，一单色光以垂直于BC面的方向从P 点射入，经折射、反射，刚好照射在AC边的中点Q,求棱镜对光的折射率；使入射光线绕P 点在纸面内沿顺时针转动，当光线再次照射到Q 点时，入射光线转过的角度.45.图示为某种透明介质异型砖的竖直截面，AD竖直，ABC为等腰直角三角形，BD是圆心为C 的四分之一圆弧，水平放置的光屏位于砖的下端且与AD垂直。现由蓝色和红色两种单色光组成的复色光垂直AB射 向 C 点，在光屏上D 点的两侧形成间距为21cm的蓝色和红色两个光点。已知AC=5C =12cm,求该介质对红光的折射率。46.如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S=lxiorm 2,质量为m=lk g,活塞上放有一个质量M=2kg的物块，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2m。已知大气压强po=1.0 xl05P a,重力加速度g=10m/s2.如果拿掉活塞上的物块，气柱高度将变为原来的多少倍；(2)如果缓慢降低环境温度，使活塞恢复到原高度，此过程中气体放出热量5 J,求气体内能的增量AU。47.如图所示，水平面上固定一倾角为a=37。的斜面体，在其左侧一定距离有一水平桌面，现将一可视为质点的物块A 由水平桌面的左端以初速度v=6m/s向右滑动，滑到右端时与物块B 发生弹性碰撞，物块B离开桌面后，经过一段时间，刚好无碰撞地由光滑固定的斜面体顶端C 点滑上斜面体已知桌面两端之间的距离为x=4.0m,m B=lkg,物块A 与水平桌面之间的动摩擦因数为p=0.25,桌面与斜面体C 点的高度差为 h=0.45m,重力加速度取g=10m/s2,sin 37=0.6,cos37=0.8,忽略空气阻力。求：(1)物块A 的质量；(2)如果斜面体C 点距离水平面的高度为H=4.8m,求从物块A 开始运动到物块B 到达D 点的总时间。48.如图所示，炼钢厂通常用滚筒来传送软钢锭，使具有一定初速度的软钢锭通过滚筒滑上平台.质量为M 的软钢锭长为L,上表面光滑，下表面与平台间是粗糙的.现以水平向右的初速度滑上平台，全部滑上平台时的速度为D.此时，在其右端无初速放上一个质量为m 的滑块(视为质点).随后软钢锭滑过2L距离时速度为零，滑块恰好到达平台.重力加速度取g,空气阻力不计.求：(1)滑块获得的最大加速度(不考虑与平台的撞击过程)(2)滑块放上后，软钢锭滑动过程克服阻力做的功(3)软钢锭处于静止状态时，滑块到达平台的动能49.如图所示是研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在 xOy平面坐标系的第一象限内，存在两个电场强度大小均为E,方向分别水平向左和竖直向上的匀强电场区域I 和 n。两电场的边界均是边长为L 的正方形，位置如图所示。(不计电子所受重力)(1)在 I 区域A O边的中点处由静止释放电子，求电子离开n 区域的位置坐标；(2)在电场区域I 内某一位置(x、y)由静止释放电子，电子恰能从H区域右下角B 处离开，求满足这一条件的释放点x 与 y 满足的关系。50.图示装置可用来测定水的折射率.当圆柱形容器内未装水时，从 A 点沿AB方向能看到对边上的点E；当容器内装满水时，仍 沿 AB方向看去，恰好看到底面直径CD上的点D.测得容器直径CD=12cm,高BC=16cm,DE=7cm.已知光在真空中的传播速度为c=3.Oxl06m/s,求：水的折射率n；光在水中的传播速度v.51.一半球形玻璃砖，球心为O,OA和 OB与竖直方向间的夹角均为30。一束光线射向A 点，折射光线恰好竖直向下射到C 点，已知该玻璃砖折射率为6。求射向A 点的光线与竖直方向的夹角；(2)从 B 点射入的光线折射后恰好过C 点，求折射光线BC与虚线BO夹角的正弦值。52.如图所示，质 量 M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质 量 m=lkg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O 连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O 轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v0=4 m/s,g 取 10 m/s2.(1)若锁定滑块，试求小球通过最高点P 时对轻杆的作用力大小和方向.(2)若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小.(3)在 满 足(2)的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离.53.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m,一端连接R=1C的电阻.导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T.导体棒MN放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计.在平行于导轨的拉力F 作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v=5m/s.求：(1)感应电动势E 和感应电流I；(2)拉力F 的大小；(3)若将M N换为电阻尸1。的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U.54.如图所示，在 xoy平面内，虚线OP与 x 轴的夹角为30。OP与 y 轴之间存在沿着y 轴负方向的匀强电场，场强大小为E。OP与 x 轴之间存在垂直于xoy平面向外的匀强磁场。现有一带电的粒子，从 y 轴上 的 M 点以初速度vo、沿着平行于x 轴的方向射入电场，并从边界OP上某点Q(图中未画出)垂直于OP离开电场，恰好没有从x 轴离开第一象限。已知粒子的质量为m、电荷量为q(q 0),粒子的重力可忽略。求：磁感应强度的大小；(2)粒子在第一象限运动的时间；粒子从y 轴上离开电场的位置到O 点的距离。V55.如图甲所示，Si,S2为两波源，产生的连续机械波可沿两波源的连线传播，传播速度v=100m/s,M为两波源连线上的质点，M 离 Si较近。0 时刻两波源同时开始振动，得到质点M 的振动图象如图乙所示,求：(1)两波源5 k S2间的距离；(2)在图中画出t=6s时两波源Si、S2间的波形图，并简要说明作图理由。，W c m_ _ _ _ _ j -aSi甲 乙56.如图，液槽中水的折射率=2 也，M 是可绕轴转动的平面镜。光线从液槽的侧壁水平射入水中,3若要求经平面镜反射后的光线能从水面射出，求：平面镜应与水平所成夹角a 的取值范围。57.如图所示的空间中有一直角坐标系O xy,第一象限内存在竖直向下的匀强电场，第四象限x 轴下方存在沿x 轴方向足够长，宽度”=(5+5后)m 的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小B=0.4T,一带正电粒子质量m=3.2xl()-4kg、带电量q=0.16C,从 y 轴上的P 点以vE.OxllPm/s的速度水平射入电场，再从x 轴上的Q 点进入磁场，已知OP=9m,粒子进入磁场时其速度方向与x 轴正方向夹角0=60,不计粒子重力，求：(DOQ的距离；(2)粒子的磁场中运动的半径；(3)粒子在磁场中运动的时间；(7T值近似取3)5 8.如图所示，两根电阻不计且足够长的平行金属导轨倾斜放置，倾角a=37。，导轨间距L=lm,顶端用电阻R=2C的定值电阻相连。虚线上方存在垂直于导轨所在平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B=1TO质量mi=O.lkg 电阻Ri=4Q的导体棒M 在磁场中距虚线的距离d=2m,M 与导轨间的动摩擦因数阳=0.25,质 量 m2=0.3kg、电阻R2=2。的导体棒N 在虚线处，N 与导轨间的动摩擦因数阳=0.8。将导体棒M、N 同时从导轨上由静止释放，M 到达虚线前已经匀速，重力加速度g 取 10m/s2,运动过程中M、N 与导轨始终接触良好，已知5加37。=0.6,cos37=0.8,(1)求 M、N 相碰前，M 上产生的焦耳热；(2)求 M、N 相碰前M 运动的时间；(3)M,N 相遇发生弹性碰撞，碰后瞬间对M 施加一个沿斜面方向的作用力F,使 M、N 同时匀减速到零，求 M 棒在减速到零的过程中作用力F 的大小随时间变化的表达式。5 9.如图所示，水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q 点，传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P 点，小物块随传送带向右运动，经 Q 点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为H=0.5,取g=10m/s2o求传送带的最小转动速率vo求传送带PQ之间的最小长度L(3