辽宁省沈阳市新高考物理100解答题狂刷集锦含解析.pdf

word文 档 可 编 辑】辽 宁 省 沈 阳 市 新 高 考 物 理 100解 答 题 狂 刷 集 锦 精 选 高 考 物 理 解 答 题 100题 含 答 案 有 解 析 1.如 图 所 示，电 子 由 静 止 开 始 经 加 速 电 场 加 速 后，沿 平 行 于 板 面 的 方 向 射 入 偏 转 电 场，并 从 另 一 侧 射 出。已 知 电 子 质 量 为 m,电 荷 量 为 e,加 速 电 场 极 板 间 电 势 差 为 Uo。偏 转 电 场 极 板 间 电 势 差 为 U,极 板 长 度 为 L,板 间 距 为 d,偏 转 电 场 可 视 为 匀 强 电 场，电 子 所 受 重 力 可 忽 略。5 K-L-Hm,e f.不 人 两 一(1)求 电 子 射 入 偏 转 电 场 时 的 初 速 度%和 从 偏 转 电 场 射 出 时 沿 垂 直 板 面 方 向 的 偏 转 距 离 Ay；(2)由 问 题(1)的 结 论 可 知，电 子 偏 转 距 离 A y与 偏 转 电 场 极 板 间 电 势 差 U 有 关。已 知 乙=1 0 x 1 0-a,加 速 电 场 U o=5O O V。当 偏 转 极 板 间 电 压 为 随 时 间 变 化 的 交 变 电 压=2 2夜 sin 5 0 R V时，在 计 算 其 中 任 意 一 个 电 子 通 过 极 板 的 偏 转 距 离 A y时，仍 可 认 为 偏 转 极 板 间 电 势 差 是 某 一 定 值。请 利 用 下 面 所 给 数 据,分 析 说 明 这 样 计 算 的 合 理 性。已 知 e=1.6 x l()T 9 c，m=9.1x10 k g。2.如 图 所 示，光 滑 水 平 地 面 上 固 定 一 竖 直 挡 板 P,质 量 mB=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 n u=lk g的 滑 块(可 视 为 质 点)以 v=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(1=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？(2)若 木 板 右 端 与 挡 板 的 距 离 L=2 m,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=2 m,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)3.如 图 所 示，水 平 面 上 静 止 放 置 一 个 透 明 实 心 玻 璃 球，O 点 是 球 心，A 是 最 高 点，B 是 最 低 点。两 条 跟 水 平 面 夹 角 为 45。的 平 行 光 线 斜 照 在 球 面 上，其 中 一 条 向 着 球 心 O,其 延 长 线 交 地 面 于 D 点(图 中 未 画 出),另 一 条 过 最 高 点 A。已 知 该 玻 璃 的 折 射 率 为 0,tan 150=2-6。求：(1)过 A 点 的 光 线 折 射 进 入 玻 璃 球 时 的 折 射 角；(2)过 A 点 的 光 线 从 玻 璃 球 射 出 后，跟 水 平 面 的 交 点 是 在 D 点 的 左 侧、右 侧、还 是 在 D 点？试 证 明 你 的 猜 想。4.如 图 所 示 的 两 个 正 对 的 带 电 平 行 金 属 板 可 看 作 一 个 电 容 器，金 属 板 长 度 为 L,与 水 平 面 的 夹 角 为 a。一 个 质 量 为 m、电 荷 量 为 q 的 带 电 油 滴 以 某 一 水 平 初 速 度 从 M 点 射 入 两 板 间，沿 直 线 运 动 至 N 点。然 后 以 速 度 直 接 进 入 圆 形 区 域 内，该 圆 形 区 域 内 有 互 相 垂 直 的 匀 强 电 场 与 匀 强 磁 场。油 滴 在 该 圆 形 区 域 做 匀 速 圆 周 运 动 并 竖 直 向 下 穿 出 电 磁 场。圆 形 区 域 的 圆 心 在 上 金 属 板 的 延 长 线 上，其 中 磁 场 的 磁 感 应 强 度 为 B。重 力 加 速 度 为 g,求:（1）圆 形 区 域 的 半 径;5.如 图，一 质 量 m=0.4kg的 滑 块（可 视 为 质 点）静 止 于 动 摩 擦 因 数 n=0.1的 水 平 轨 道 上 的 A 点。对 滑 块 施 加 一 水 平 外 力，使 其 向 右 运 动，外 力 的 功 率 恒 为 P=10.0W。经 过 一 段 时 间 后 撒 去 外 力，滑 块 继 续 滑 行 至 B 点 后 水 平 飞 出，恰 好 在 C 点 沿 切 线 方 向 进 入 固 定 在 竖 直 平 面 内 的 光 滑 圆 弧 形 轨 道，轨 道 的 最 低 点 D 处 装 有 压 力 传 感 器，当 滑 块 到 达 传 感 器 上 方 时，传 感 器 的 示 数 为 2 5.6 N.已 知 轨 道 A B的 长 度 L=2.0m,半 径 O C和 竖 直 方 向 的 夹 角 a=37。，圆 形 轨 道 的 半 径 R=0.5m。（空 气 阻 力 可 忽 略，g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8）求:（1）滑 块 运 动 到 C 点 时 速 度 vc的 大 小;（2）B、C 两 点 的 高 度 差 h 及 水 平 距 离 x?（3）水 平 外 力 作 用 在 滑 块 上 的 时 间 t?777777777777777777Ar,。Zzzz/zzzz/zzzD6.如 图 所 示，喷 雾 器 内 有 13L药 液，上 部 封 闭 有 la tm 的 空 气 2 L.关 闭 喷 雾 阀 门，用 打 气 筒 活 塞 每 次 可 以 打 进 latm、200cm3的 空 气，（设 外 界 环 境 温 度 一 定，忽 略 打 气 和 喷 药 过 程 温 度 的 变 化，空 气 可 看 作 理 想）求:要 使 喷 雾 器 内 气 体 压 强 增 大 到 2.4 a tm,打 气 筒 应 打 气 的 次 数 n；若 压 强 达 到 2.4atm时 停 止 打 气，并 开 始 向 外 喷 药，那 么 当 喷 雾 器 内 药 液 上 方 空 气 的 压 强 降 为 la tm时,桶 内 剩 下 的 药 液 的 体 积。加 水 口 活 塞 打 筒 单 向 阀 7.如 图 甲 所 示，A 车 原 来 临 时 停 在 一 水 平 路 面 上，B 车 在 后 面 匀 速 向 A 车 靠 近，A 车 司 机 发 现 后 启 动 A车，以 A 车 司 机 发 现 B 车 为 计 时 起 点(t=0),A、B 两 车 的 v-t 图 象 如 图 乙 所 示.已 知 B 车 在 第 1 s内 与 A车 的 距 离 缩 短 了 xi=12m.求 B 车 运 动 的 速 度 V B和 A 车 的 加 速 度 a 的 大 小；若 A、B 两 车 不 会 相 撞，则 A 车 司 机 发 现 B 车 时(t=0)两 车 的 距 离 xo应 满 足 什 么 条 件？8.雨 滴 的 实 际 形 成 及 下 落 过 程 较 为 复 杂，其 中 的 一 种 简 化 模 型 如 下 所 述。一 个 质 量 为 0.0 4 g的 雨 滴 甲 由 静 止 竖 直 下 落 40m后，与 另 一 个 以 1 0 m/s的 速 度 竖 直 匀 速 下 落 的 雨 滴 乙 碰 撞，碰 撞 后 合 为 一 个 较 大 的 雨 滴。雨 滴 乙 的 质 量 为 0.0 2 g,碰 撞 位 置 离 地 面 的 高 度 为 3 0 m,取 重 力 加 速 度 为 g=1 0 m/s2。设 各 雨 滴 在 空 气 中 运 动 时 所 受 阻 力 大 小 相 等。求 雨 滴 下 落 过 程 所 受 空 气 阻 力 的 大 小；(2)若 雨 滴 与 地 面 的 碰 撞 时 间 为 0.2 s,碰 撞 后 的 雨 滴 速 度 为 零，求 碰 撞 作 用 力 的 大 小。9.如 图 所 示，一 透 明 玻 璃 砖 横 截 面 的 上 半 部 分 是 半 径 为 R 的 半 圆，下 半 部 分 是 边 长 为 2 R的 正 方 形，在 玻 璃 砖 的 左 侧 距 离 为 R 处，有 一 和 玻 璃 砖 侧 面 平 行 的 足 够 大 的 光 屏。一 束 单 色 光 沿 图 示 方 向 从 光 屏 上 的 P点 射 出，从 M 点 射 入 玻 璃 砖，恰 好 经 过 半 圆 部 分 的 圆 心 O,且 NMOA=45。，已 知 玻 璃 砖 对 该 单 色 光 的 折 射 率 n=g,光 在 真 空 中 的 传 播 速 度 为 c。求 该 单 色 光 在 玻 璃 砖 中 发 生 全 反 射 的 临 界 角 的 正 弦 值。从 M 点 射 入 玻 璃 砖 到 第 一 次 射 出 玻 璃 砖，求 该 单 色 光 在 玻 璃 砖 内 传 播 的 时 间。1 0.如 图 所 示，一 绝 缘 水 平 桌 面，空 间 存 在 一 广 域 匀 强 电 场，强 度 大 小 为 E=等，现 同 时 将 两 个 质 量 均 为 加 的 滑 块 A、3 由 静 止 释 放 在 桌 面 上。已 知 两 滑 块 A B均 带 正 电，电 荷 量 大 小 为 q,且 A B间 的 距 离 为 L=l m.已 知 滑 块 A、3 与 轨 道 间 的 动 摩 擦 因 数 分 别 为.=0 4 和 B=0 S 5,重 力 加 速 度 lO m/s设 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，滑 块 之 间 发 生 的 碰 撞 为 弹 性 碰 撞，且 无 电 荷 转 移，滑 块 可 视 为 质 点。求：两 滑 块 从 静 止 释 放 开 始 经 过 多 长 时 间，滑 块 之 间 发 生 第 二 次 碰 撞；（2）A 从 释 放 到 最 终 停 止 所 运 动 的 位 移。EA B11.如 图 所 示，一 足 够 长 的 斜 面 倾 角 为 37。，斜 面 B C与 水 平 面 A B圆 滑 连 接。质 量 m=2 k g的 物 体 静 止 于 水 平 面 上 的 M 点，M 点 距 B 点 之 间 的 距 离 L=9 m,物 体 与 水 平 面 和 斜 面 间 的 动 摩 擦 因 数 均 为 H=（）.5,现 使 物 体 受 到 一 水 平 向 右 的 恒 力 F=1 4 N作 用，运 动 至 B 点 时 撤 去 该 力 仆 加 37。=0.6,8537。=0.8,取 g=10m/s2）o 贝（I：物 体 到 达 B 点 时 的 速 度 是 多 大？物 体 在 斜 面 上 滑 行 的 时 间 是 多 少？12.如 图 所 示，对 角 线 M P将 矩 形 区 域 M NPO分 成 两 个 相 同 的 直 角 三 角 形 区 域，在 直 角 三 角 形 M N P区 域 内 存 在 一 匀 强 电 场，其 电 场 强 度 大 小 为 E、向 沿）轴 负 方 向，在 直 角 三 角 形 M O P区 域 内 存 在 一 匀 强 磁 场，磁 场 方 向 垂 直 于 纸 面 向 外（图 中 未 画 出）。一 带 正 电 的 粒 子 从 M 点 以 速 度 沿 x 轴 正 方 向 射 入，一 段 时 间 后，该 粒 子 从 对 角 线 M P的 中 点 进 入 匀 强 磁 场，并 恰 好 未 从 x 轴 射 出。已 知。点 为 坐 标 原 点，M 点 在 轴 上，P 点 在 轴 上，M N边 长 为 2 L，M O边 长 为 6 L,不 计 粒 子 重 力。求：带 电 粒 子 的 比 荷；(2)匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 大 小 o13.如 图 所 示，嫦 娥 四 号 着 陆 器 为 了 寻 找 月 面 上 的 平 坦 的 着 陆 区，可 以 悬 停 在 月 面 附 近，已 知 着 陆 器 在 月 面 附 近 的 重 力 为 G,忽 略 悬 停 过 程 由 于 喷 气 而 引 起 的 重 力 变 化，燃 气 的 喷 射 速 度 为 v,求 着 陆 器 悬 停 时 单 位 时 间 内 喷 出 燃 气 的 质 量。14.如 图(b)所 示，一 个 正 方 体 玻 璃 砖 的 棱 长 为 2。，其 折 射 率 为 0。在 其 中 心 轴 线 处 有 一 点 光 源，该 点 光 源 可 沿 中 心 轴 线 上 下 移 动。若 点 光 源 移 动 至 某 一 位 置。时，玻 璃 砖 上 表 面 均 有 光 线 射 出，求 此 时 玻 璃 砖 下 表 面 有 光 线 射 出 的 面 积 上 边 缘(b)15.如 图 所 示，两 平 行 金 属 板 中 的 A 板 上 有 阴 极 发 射 器，发 射 出 的 电 子 冲 向 B 板，灵 敏 电 流 计 指 针 偏 转。已 知 E=3 V,滑 动 变 阻 器 全 阻 值 R=99C,A 板 发 射 出 的 电 子 最 大 动 能 E=2.4eV闭 合 开 关 S,自 左 向 右 Q移 动 触 片，至 滑 动 变 阻 器 的 5。处 时 电 流 计 指 针 恰 好 无 偏 转，求：平 行 金 属 板 间 电 压；电 源 的 内 电 阻。1 6.如 图 所 示，一 长 为 L=11m的 水 平 传 送 带，以=4 m/s的 速 率 逆 时 针 转 动。把 一 质 量 为 m=1k g的 物 块 A 以 速 度 大 小 推 上 传 送 带 的 右 端，同 时 把 另 一 质 量 为 M=2 k g的 物 块 B 以 速 度 大 小 v=8m/s推 上 传 送 带 的 左 端。已 知 两 个 物 块 相 撞 后 以 相 同 的 速 度 在 传 送 带 上 运 动，两 个 物 块 与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数 均 为 4=0.2,重 力 加 速 度 g=1 0 m/s 2,物 块 可 视 为 质 点 且 碰 撞 时 间 极 短。求：经 多 长 时 间 两 个 物 块 相 撞；相 撞 后 两 个 物 块 再 经 多 长 时 间 相 对 传 送 带 静 止；(3)物 块 B 与 传 送 带 因 摩 擦 产 生 的 热 量。即 i 年 1 7.如 图 所 示 为 xO y平 面 直 角 坐 标 系，在 x=a处 有 一 平 行 于 y 轴 的 直 线 M N,在 x=4a处 放 置 一 平 行 于 y轴 的 荧 光 屏，荧 光 屏 与 x轴 交 点 为 Q,在 第 一 象 限 内 直 线 M N与 荧 光 屏 之 间 存 在 沿 y 轴 负 方 向 的 匀 强 电 场。原 点 O 处 放 置 一 带 电 粒 子 发 射 装 置，它 可 以 连 续 不 断 地 发 射 同 种 初 速 度 大 小 为 vo的 带 正 电 粒 子，调 节 坐 标 原 点 处 的 带 电 粒 子 发 射 装 置，使 其 在 xO y平 面 内 沿 不 同 方 向 将 带 电 粒 子 射 入 第 一 象 限(速 度 与 x 轴 正 T T方 向 间 的 夹 角 为 吐 旺 不)。若 在 第 一 象 限 内 直 线 M N的 左 侧 加 一 垂 直 xO y平 面 向 外 的 匀 强 磁 场，这 些 带 电 粒 子 穿 过 该 磁 场 后 都 能 垂 直 进 入 电 场。已 知 匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 大 小 为 B,带 电 粒 子 的 比 荷 旦=，m Ba电 场 强 度 大 小 E=B v o,不 计 带 电 粒 子 重 力，求：2 粒 子 从 发 射 到 到 达 荧 光 屏 的 最 长 时 间。(2)符 合 条 件 的 磁 场 区 域 的 最 小 面 积。(3)粒 子 打 到 荧 光 屏 上 距 Q 点 的 最 远 距 离。1 8.如 图 所 示，ABCD是 某 种 透 明 材 料 的 截 面，A B面 为 平 面，C D面 是 半 径 为 R 的 圆 弧 面，O1O2为 对 称 轴；一 束 单 色 光 从 O i点 斜 射 到 A B面 上 折 射 后 照 射 到 圆 弧 面 上 E 点，刚 好 发 生 全 反 射，ZO!O2E=30,DO2 C O2,透 明 材 料 对 单 色 光 的 折 射 率 为 二，光 在 真 空 中 传 播 速 度 为 c,求:（i）单 色 光 在 A B面 上 入 射 角 a 的 正 弦 值；（结 果 可 以 用 根 号 表 示）（ii）光 在 透 明 材 料 中 传 播 的 时 间（不 考 虑 光 在 B C面 的 反 射）。（结 果 可 以 用 根 号 表 示）19.（6 分）如 图 所 示，一 定 质 量 的 气 体 从 状 态 A 经 状 态 B、C、D 再 回 到 状 态 A.已 知 气 体 在 状 态 A 时 的 体 积 是 IL。（latm=1.013xl05Pa,ln3=1.099）求 气 体 在 状 态 C 的 体 积；气 体 从 状 态 A 经 状 态 B、C、D 再 回 到 状 态 A 的 过 程 中，吸 收 或 放 出 的 热 量 Q。20.（6 分）如 图 所 示，空 中 固 定 一 粗 糙 的 水 平 直 杆，将 质 量 为 加=0 1 侬 的 小 环 静 止 套 在 固 定 的 水 平 直 杆 上 环 的 直 径 略 大 于 杆 的 截 面 直 径，小 环 和 直 杆 间 的 动 摩 擦 因 数=0.8,现 对 小 环 施 加 一 位 于 竖 直 面 内 斜 向 上，与 杆 的 夹 角 为 8=5 3 的 拉 力 F,使 小 环 以 a=4.4加/.小 的 加 速 度 沿 杆 运 动，求 拉 力 F 的 大 小.（已 知 重 力 加 速 度 g=10m/，”,sin37=0.6,cos37=0.8）21.（6 分）如 图 甲 所 示，质 量 m=lk g的 小 滑 块（视 为 质 点），从 固 定 的 四 分 之 一 光 滑 圆 弧 轨 道 的 最 高 点 A由 静 止 滑 下，经 最 低 点 B 后 滑 上 位 于 水 平 面 的 木 板，并 恰 好 不 从 木 板 的 右 端 滑 出。已 知 木 板 质 量 M=4kg,上 表 面 与 圆 弧 轨 道 相 切 于 B 点，木 板 下 表 面 光 滑，滑 块 滑 上 木 板 后 运 动 的 犬-/图 象 如 图 乙 所 示，取 g=10m/s2o 求：（1）圆 弧 轨 道 的 半 径 及 滑 块 滑 到 圆 弧 轨 道 末 端 时 对 轨 道 的 压 力 大 小；（2）滑 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数；（3）木 板 的 长 度。22.（8 分）真 空 中 有 如 图 所 示 的 周 期 性 交 变 磁 场，设 磁 感 应 强 度 B 垂 直 纸 面 向 里 为 正 方 向，Bo=lT,to=nxlO-5s,k 为 正 整 数。某 直 角 坐 标 系 原 点 O 处 有 一 粒 子 源，在 t=0时 刻 沿 x轴 正 方 向 发 射 速 度 为 v0=103m/s的 正 点 电 荷，比 荷 包=lxl（）6 C/k g,不 计 粒 子 重 力。m（1）若 k=l,求 粒 子 在 磁 场 中 运 动 的 轨 道 半 径 和 粒 子 第 3 次（从 O 点 出 发 记 为 第 1次）经 过 y 轴 时 的 时 刻；（2）若 k=2,求 粒 子 在 运 动 过 程 中 与 y 轴 交 点 坐 标 的 最 大 值 和 最 小 值；若 t0=上 X10-%,则 k 取 何 值 时，粒 子 可 做 周 期 性 循 环 运 动 回 到 出 发 点？并 求 出 循 环 周 期 的 最 小 值 T m in2和 相 应 的 k 值。23.（8 分）如 图 为 一 由 透 明 介 质 制 成 的 截 面 为，圆 的 柱 体，放 在 水 平 面 上，其 中。点 为 圆 心，该 圆 的 半 4径 为 R，一 点 光 源 发 出 一 细 光 束，该 光 束 平 行 水 平 面 射 到 透 明 介 质 上 的 M 点，该 光 束 经 透 明 介 质 折 射 后 射 到 水 平 面 上 的 Q 点。已 知 OQ=&R,光 在 空 气 中 的 速 度 为 C。求：透 明 介 质 的 折 射 率”应 为 多 少？该 光 束 由 M 点 到 Q 点 的 时 间 为 多 少？24.（10分）如 图，固 定 在 竖 直 平 面 内 的 倾 斜 轨 道 AB,与 水 平 光 滑 轨 道 B C相 连,竖 直 墙 壁 C D高 4=0.2 m,紧 靠 墙 壁 在 地 面 固 定 一 个 和 C D等 高，底 边 长 L=（）.3加 的 斜 面，一 个 质 量 m=0 1 版 的 小 物 块（视 为 质 点）在 轨 道 A B上 从 距 离 B 点/=4?处 由 静 止 释 放，从 C 点 水 平 抛 出，已 知 小 物 块 在 A B段 与 轨 道 间 的 动 摩 擦 因 数 为 0.5,达 到 B 点 时 无 能 量 损 失；A B段 与 水 平 面 的 夹 角 为 3 7.（重 力 加 速 度 g=10/5 2,sin37=0.6,cos37=0.8)求 小 物 块 运 动 到 B 点 时 的 速 度 大 小;(2)求 小 物 块 从 C 点 抛 出 到 击 中 斜 面 的 时 间；(3)改 变 小 物 块 从 轨 道 上 释 放 的 初 位 置，求 小 物 块 击 中 斜 面 时 动 能 的 最 小 值.25.(1 0分)如 图，在 真 空 室 内 的 P 点，能 沿 纸 面 向 各 个 方 向 不 断 发 射 电 荷 量 为+q,质 量 为 m 的 粒 子(不 计 重 力)，粒 子 的 速 率 都 相 同.a b为 P 点 附 近 的 一 条 水 平 直 线，P 到 直 线 a b的 距 离 PC=L,Q 为 直 线 ab上 一 点，它 与 P 点 相 距 PQ=L.当 直 线 a b以 上 区 域 只 存 在 垂 直 纸 面 向 里、磁 感 应 强 度 为 B 的 匀 强 磁 场 时，水 平 向 左 射 出 的 粒 子 恰 到 达 Q 点；当 a b以 上 区 域 只 存 在 平 行 该 平 面 的 匀 强 电 场 时，所 有 粒 子 都 能 到 达 a b直 线，且 它 们 到 达 a b直 线 时 动 能 都 相 等，其 中 水 平 向 左 射 出 的 粒 子 也 恰 好 到 达 Q 点.已 知 sin370=0.6,cos370=0.8,求：Pq9 9 t I4 r：2/L9t 9f t I Q C b(D a粒 子 的 发 射 速 率(2)匀 强 电 场 的 场 强 大 小 和 方 向(3)仅 有 磁 场 时，能 到 达 直 线 a b的 粒 子 所 用 最 长 时 间 和 最 短 时 间 的 比 值 26.(1 2分)如 图 所 示，两 个 平 行 光 滑 金 属 导 轨 AB、C D固 定 在 水 平 地 面 上，其 间 距 L=0.5 m,左 端 接 有 阻 值 R=3Q的 定 值 电 阻。一 根 长 度 与 导 轨 间 距 相 等 的 金 属 杆 置 于 导 轨 上，金 属 杆 的 质 量 m=0.2kg,电 阻 r=2 Q,整 个 装 置 处 在 方 向 竖 直 向 下、磁 感 应 强 度 大 小 B=4T的 匀 强 磁 场 中，t=0肘 刻，在 M N上 加 一 与 金 属 杆 垂 直，方 向 水 平 向 右 的 外 力 F,金 属 杆 由 静 止 开 始 以 a=2m/s2的 加 速 度 向 右 做 匀 加 速 直 线 运 动，2s末 撤 去 外 力 F,运 动 过 程 中 金 属 杆 与 导 轨 始 终 垂 直 且 接 触 良 好。(不 计 导 轨 和 连 接 导 线 的 电 阻，导 轨 足 够 长)求：X M X X XC XN X X XBD(l)l s末 外 力 F 的 大 小；撤 去 外 力 F 后 的 过 程 中，电 阻 R 上 产 生 的 焦 耳 热。27.(1 2分)如 图 所 示 虚 线 矩 形 区 域 NPPN，、MNNM，内 分 别 充 满 竖 直 向 下 的 匀 强 电 场 和 大 小 为 B 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场，两 场 宽 度 均 为 d、长 度 均 为 4d,NN，为 磁 场 与 电 场 之 间 的 分 界 线。点 C，、C 将 M N三 等 分，在 C，、C 间 安 装 一 接 收 装 置。一 电 量 为-e。质 量 为 m、初 速 度 为 零 的 电 子，从 P，点 开 始 由静 止 经 电 场 加 速 后 垂 直 进 入 磁 场，最 后 从 M N之 间 离 开 磁 场。不 计 电 子 所 受 重 力。求：若 电 场 强 度 大 小 为 E,则 电 子 进 入 磁 场 时 速 度 为 多 大。(2)改 变 场 强 大 小，让 电 子 能 垂 直 进 入 接 收 装 置，则 该 装 置 能 够 接 收 到 几 种 垂 直 于 M N方 向 的 电 子。(3)在(2)问 中 接 收 到 的 电 子 在 两 场 中 运 动 的 最 长 时 间 为 多 大。28.如 图 所 示，在 xO y坐 标 平 面 的 第 一 象 限 内 有 一 沿 y 轴 负 方 向 的 匀 强 电 场，在 第 四 象 限 内 有 一 垂 直 于 平 面 向 里 的 匀 强 磁 场，现 有 一 质 量 为 m、电 量 为+q的 粒 子(重 力 不 计)从 坐 标 原 点 O 射 入 磁 场，其 入 射 方 向 与 x 的 正 方 向 成 45。角。当 粒 子 运 动 到 电 场 中 坐 标 为(3L,L)的 P 点 处 时 速 度 大 小 为 v o,方 向 与 x轴 正 方 向 相 同。求 粒 子 从 O 点 射 入 磁 场 时 的 速 度 v；匀 强 电 场 的 场 强 E 和 匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 B；粒 子 从 O 点 运 动 到 P 点 所 用 的 时 间。29.如 图 所 示，真 空 中 两 细 束 平 行 单 色 光 a 和 b 从 一 透 明 半 球 的 左 侧 以 相 同 速 率 沿 半 球 的 平 面 方 向 向 右 移 动，光 始 终 与 透 明 半 球 的 平 面 垂 直.当 b 光 移 动 到 某 一 位 置 时，两 束 光 都 恰 好 从 透 明 半 球 的 左 侧 球 面 射 出(不 考 虑 光 在 透 明 介 质 中 的 多 次 反 射 后 再 射 出 球 面).此 时 a 和 b 都 停 止 移 动，在 与 透 明 半 球 的 平 面 平 行 的 足 够 大 的 光 屏 M 上 形 成 两 个 小 光 点.已 知 透 明 半 球 的 半 径 为 R,对 单 色 光 a 和 b 的 折 射 率 分 别 为 均=述 和，=2,光 屏 M 到 透 明 半 球 的 平 面 的 距 离 为 L=(1+且)R,不 考 虑 光 的 干 涉 和 衍 射，1 3 2 2真 空 中 光 速 为 c,求：(1)两 细 束 单 色 光 a 和 b 的 距 离 d(2)两 束 光 从 透 明 半 球 的 平 面 入 射 直 至 到 达 光 屏 传 播 的 时 间 差 4 t30.如 图 所 示，让 小 球 从 图 中 的 A 位 置 静 止 摆 下，摆 到 最 低 点 B 处 摆 线 刚 好 被 拉 断，小 球 在 B 处 恰 好 未 与 地 面 接 触，小 球 进 入 粗 糙 的 水 平 面 后 向 右 运 动 到 C 处 进 入 一 竖 直 放 置 的 光 滑 圆 弧 轨 道。已 知 摆 线 长 L=1m,6=6 0，小 球 质 量 加=1依，B 点 C 点 的 水 平 距 离 s=2 m,小 球 与 水 平 面 间 动 摩 擦 因 数=0.2,g 取 1 0 m/s(1)求 摆 线 所 能 承 受 的 最 大 拉 力 为 多 大；(2)要 使 小 球 不 脱 离 圆 弧 轨 道，求 圆 弧 轨 道 半 径 R 的 取 值 范 围。31.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 S i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：两 波 源 S1、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。cmSi Si甲 乙 3 2.如 图 所 示，将 横 截 面 积 S=10()cm2、容 积 为 v=5 L,开 口 向 上 的 导 热 良 好 的 气 缸，置 于 t i=-1 3 C 的 环 境 中。用 厚 度 不 计 的 轻 质 活 塞 将 体 积 为 V i=4L的 理 想 气 体 封 闭 在 气 缸 中，气 缸 底 部 有 一 个 单 向 阀 门 N。外 界 大 气 压 强 po=l.OxlO5P a,重 力 加 速 g=10m/s2,不 i d 切 摩 擦。求：将 活 塞 用 卡 销 Q 锁 定，用 打 气 筒 通 过 阀 门 N 给 气 缸 充 气，每 次 可 将 体 积 Vo=100m L,压 强 为 p。的 理 想 气 体 全 部 打 入 气 缸 中，则 打 气 多 少 次，才 能 使 其 内 部 压 强 达 到 L2po；(ii)当 气 缸 内 气 体 压 强 达 到 1.2p0时，停 止 打 气，关 闭 阀 门 N,将 质 量 为 m=2()kg的 物 体 放 在 活 塞 上，然 后 拔 掉 卡 销 Q,则 环 境 温 度 为 多 少 摄 氏 度 时，活 塞 恰 好 不 脱 离 气 缸。打 气 筒33.如 图，在 竖 直 平 面 内，一 半 径 为 R 的 光 滑 绝 缘 圆 弧 轨 道 A B C 和 水 平 绝 缘 轨 道 PA在 A 点 相 切，BC3为 圆 弧 轨 道 的 直 径，O 为 圆 心，O A 和 O B 之 间 的 夹 角 为。，sina=-,整 个 装 置 处 于 水 平 向 右 的 匀 强 电 场 中。一 质 量 为 m、电 荷 量 为 q(q0)的 带 电 小 球 在 电 场 力 的 作 用 下 沿 水 平 轨 道 向 右 运 动，经 A 点 沿 圆 弧 轨 道 通 过 C 点，落 至 水 平 轨 道；已 知 小 球 在 C 点 所 受 合 力 的 方 向 指 向 圆 心，且 此 时 小 球 对 轨 道 的 压 力 恰 好 为 零，重 力 加 速 度 大 小 为 g。求 匀 强 电 场 的 场 强 大 小；(2)小 球 到 达 A 点 时 速 度 的 大 小；小 球 从 C 点 落 至 水 平 轨 道 上 的 位 置 与 A 点 的 距 离。34.如 图 所 示，质 量 为 例=6kg的 长 木 板 放 在 光 滑 水 平 地 面 上，在 长 木 板 的 最 右 端 和 距 右 端 4加 的 P 点 处 各 放 一 物 块 B 和 A(均 可 视 为 质 点)，物 块 A 的 质 量 为 4=2kg,物 块 B 的 质 量 为 加 2=1kg,长 木 板 p 点 左 侧 足 够 长，长 木 板 上 表 面 P 点 右 侧 光 滑，P 点 左 侧(包 括 P 点)粗 糙 物 块 A 与 长 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数=。5,现 用 一 水 平 向 右 的 恒 力 厂 作 用 于 长 木 板 上，使 长 木 板 由 静 止 开 始 运 动，设 物 块 A 与 木 板 间 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，g=10m/s2,求：当 长 木 板 由 静 止 开 始 运 动 时，若 要 物 块 A 与 长 木 板 保 持 相 对 静 止，拉 力/满 足 的 条 件；(2)若 拉 力 E=36N,在 物 块 相 碰 时 撤 去 拉 力 尸，物 块 A 与 8 发 生 弹 性 碰 撞，碰 撞 之 后 物 块 A 的 速 度 W 和 物 块 B 的 速 度 v2。35.如 图 a所 示。水 平 直 线 M N 下 方 有 竖 直 向 上 的 匀 强 电 场，现 将 一 重 力 不 计、比 荷 包=lxl()6c/kg的 m正 电 荷 置 于 电 场 中 的 O 点 由 静 止 释 放，经 过=看*10飞 后，电 荷 以%=1.5xl04m/s 的 速 度 通 过 M N进 人 其 上 方 的 匀 强 磁 场，磁 场 与 纸 面 垂 直，磁 感 应 强 度 B 按 图 b 所 示 规 律 周 期 性 变 化(图 b 中 磁 场 以 垂 直 纸 面 向 外 为 正，以 电 荷 第 一 次 通 过 M N 时 为 t=0时 刻)，计 算 结 果 可 用 7T表 示。(1)求 正 电 荷 在 正 向 磁 场 和 负 向 磁 场 中 运 动 的 半 径 及 周 期；(2)如 果 在 O 点 右 方 47.5cm处 有 一 垂 直 于 M N的 足 够 大 的 挡 板，求 电 荷 从 O 点 出 发 运 动 到 挡 板 所 需 的 时 36.在 实 验 室 内 小 张 站 在 某 高 处 水 平 伸 出 手 以 6m/s的 初 速 度 竖 直 上 抛 一 玩 具 球，如 图 所 示 从 抛 出 开 始 计 时，玩 具 球 在 空 中 运 动 0.5s刚 好 到 达 最 高 点，已 知 手 离 地 面 高 h 为 2.5 m,球 在 空 气 中 受 到 大 小 恒 定 的 空 气 阻 力 g 取 lOm/sz,求：玩 具 球 下 降 过 程 中 的 加 速 度 大 小；(2)玩 具 球 第 一 次 即 将 落 地 前 瞬 间 的 速 度 大 小。37.如 图 所 示，扇 形 玻 璃 砖 A O 3的 圆 心 角 为 150。，玻 璃 砖 半 径 为 R,一 条 单 色 光 平 行 于。4,由 0 8 的 中 点。入 射，经 折 射 后 由 圆 弧 面 的 E 点 射 出 玻 璃 砖，圆 弧 A E的 长 度 与 圆 弧 3 E 的 长 度 之 比 为 2：3,已 知 真 空 中 光 速 为 C。求：该 单 色 光 在 玻 璃 砖 从。到 E 传 播 的 时 间。38.如 图 所 示，足 够 长 的 传 送 带 与 水 平 面 间 的 夹 角 为。两 个 大 小 不 计 的 物 块 A B 质 量 分 别 为 g=机 和 3加 2=5 m,A B 与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数 分 别 为 从 已 知 物 块 A 与 8 碰 撞 时 间 极 短 且 无 能 量 损 失，最 大 静 摩 擦 力 与 滑 动 摩 擦 力 相 等。(1)若 传 送 带 不 动，将 物 块 3 无 初 速 度 地 放 置 于 传 送 带 上 的 某 点，在 该 点 右 上 方 传 送 带 上 的 另 一 处 无 初 速 度 地 释 放 物 块 A,它 们 第 一 次 碰 撞 前 瞬 间 A 的 速 度 大 小 为%,求 A 与 3 第 一 次 碰 撞 后 瞬 间 的 速 度 5%；(2)若 传 送 带 保 持 速 度 环 顺 时 针 运 转，如 同 第(