2023新教材高考物理二轮专题复习习题-小卷标准练6.docx

小卷标准练6(时间：40分钟，满分：46分)1(7分)2022·广东省茂名市期中考试如图所示，平直高速公路上，一辆大货车以20 m/s的速度违规行驶在快速道上，另有一辆SUV小汽车以32 m/s的速度随其后并逐渐接近大货车的制动性能较差，刹车时的加速度大小保持在4 m/s2，而SUV小汽车配备有ABS防抱死刹车系统，刹车时能使汽车的加速度大小保持在8 m/s2.若前方大货车突然紧急刹车，SUV小汽车司机的反应时间是0.50 s，为了避免发生追尾事故，SUV小汽车和大货车之间至少应保留多大的距离？2(9分)2022·福建漳州高三二模如图所示，水平面上固定两根足够长的平行直导轨MN、PQ，两导轨间静置一质量M2.0 kg的外壁光滑环形空心玻璃管ABCD，BC、DA段均为半圆管，AB、CD段是长度均为L3.0 m的直管管内CD段放置有质量为m1.0 kg的小球，小球在AB段相对运动时受到的摩擦力Ff0.3mg，玻璃管内其余部分光滑，g取10 m/s2.现给玻璃管水平向右的初速度v06.0 m/s，求：(1)从开始运动到小球与玻璃管共速，玻璃管对小球的冲量I的大小；(2)小球第一次通过玻璃管中A点时的速度大小3(14分)如图所示，t0时，位于原点O处的波源，从平衡位置(在x轴上)开始沿y轴正方向做周期T0.2 s、振幅A4 cm的简谐振动该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，当平衡位置坐标为(9 m，0)的质点P刚开始振动时，波源刚好位于波谷(1)质点P在开始振动后的t1.05 s内通过的路程是多少？(2)该简谐波的最大波速是多少？(3)若该简谐波的波速为v12 m/s，质点Q的平衡位置坐标为(12 m，0)(图中未画出).请写出以t1.05 s时刻为新的计时起点的质点Q的振动方程4(16分)2022·辽宁大连4月测试由于缺少地磁场的屏蔽作用，高能宇宙射线对航天员有非常大的危害目前，国际上正在积极探索载人航天主动防护的方法，其中某种磁防护方案为在航天器内建立同心圆柱体形屏蔽磁场，磁场分布情况如图(a)所示已知同心圆内径R1R，外径R2R，轴向足够长设定区内为匀强磁场，磁场方向与圆柱体轴线平行，设定区外和防护区内无磁场(1)一个质子在平行于圆柱横截面的平面内，以速度v0沿指向圆心方向入射，该质子恰好打不到防护区，求磁感应强度的大小和质子在设定区内的运动时间(已知质子的质量为m，电荷量为q)(2)若宇宙中充满了大量速度大小为v0，沿任意方向运动的质子，为了使任何质子都打不到防护区，求磁感应强度的大小应该满足的条件(3)若已知磁感应强度大小为B1，以A点所在截面建立xOy坐标系，如图(b)所示，圆柱体轴线为z轴，y轴通过A点如果有一质子以初速度v从A点射向防护区的C点，已知C点坐标(0，R，(1)R)，求质子打到防护区的位置坐标小卷标准练61解析：在司机的反应时间里SUV小汽车的行驶距离x1v1t0若恰好不发生追尾，则距离为零时两车速度相等，设为v，有vv1a1（tt0）vv2a2t两车刹车时的加速度分别是a18 m/s2，a24 m/s2解得两车减速至速度相等所用时间t4 s此段时间内，两车行驶距离分别为s1x1v1（tt0）a1（tt0）2s2v2ta2t2则两车之间不发生追尾的最小距离为ss1s2解得s31 m.答案：31 m2解析：（1）由动量守恒得Mv0（mM）v玻璃管对小球的冲量I的大小Imv解得I4 kg·m/s.（2）由动量守恒得Mv0Mv1mv2由功能关系得MvMvmvFfL解得v13 m/s，v26 m/s（v15 m/s，v22 m/s不符合实际，舍掉）所以，小球速度v26 m/s.答案：（1）4 kg·m/s（2）6 m/s3解析：（1）由于质点P从平衡位置开始振动，且t1.05 s5T，故在t1.05 s内质点P通过的路程s21A84 cm.（2）设该简谐波的波速为v，两质点O、P间的距离为x由题意可得x（n）9 m（n0，1，2，）所以v m/s（n0，1，2，）当n0时，该简谐波的波速最大，vm60 m/s.（3）简谐波从波源传到（12 m，0）点所用时间t1 s1 s再经t2tt10.05 s（即），质点Q位于波峰位置，则以此时刻为计时起点，质点Q的振动方程为y0.04cos 10t m.答案：（1）84 cm（2）60 m/s（3）y0.04cos 10t m4解析：（1）设质子的轨迹半径为r，质子运动轨迹如图甲所示，由几何关系得Rr2（rR1）2解得rR根据牛顿第二定律有qv0Bm解得设定区内的磁感应强度大小为B由几何关系可知质子在磁场中的轨迹对应的圆心角为，则质子在设定区内的运动时间为t.（2）根据题意可知，轨迹半径最大的质子运动轨迹图如图乙所示，则有r（R2R1）R由洛伦兹力提供向心力有qv0B0m所以B0磁感应强度B0.（3）根据题意可知，A点坐标为（0，R，0），C点坐标为（0，R，（1）R），所以AC与y轴方向间的夹角为45°，已知质子的初速度v，所以v在z轴方向和y轴方向的分速度大小为vzvyv在xOy平面内，由洛伦兹力提供向心力有qvyB1m，解得rR如图丙所示，轨迹和防护区边界相切，则sin 切点坐标xR sin ，yR cos R沿z轴方向为匀速运动，则运动时间为t·在z轴上的坐标为zvztR质子打到防护区的位置坐标为（，R，R）.答案：（1）（2）B0（3）（，R，R）