福建省南平市新高考物理100解答题冲刺训练含解析.pdf

《福建省南平市新高考物理100解答题冲刺训练含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《福建省南平市新高考物理100解答题冲刺训练含解析.pdf（135页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、word文档可编辑】福建省南平市新高考物理100解答题冲刺训练精选高考物理解答题100题含答案有解析1.如图所示，竖直放置的圆柱形密闭气缸，缸体质量mi=10kg,活动质量m2=2kg,横截面积S=2xl0-3m2,活塞与一劲度系数k=L0 xl伊N/m的弹簧相连，当气缸下部被支柱支起时，弹簧刚好无伸长，此时活塞下部被封闭气柱长度L=20c m。试求：(已知大气压强为P o=L O xlO P a,设气缸足够长，且不计一切摩擦)(1)支柱移去前气体的压强；(2)若将气缸下的支柱移去，待气缸重新平衡时，缸体下降的高度为多少。2.如图所示，在匀强磁场中水平放置两根平行的金属导轨，导 轨 间 距 匀

2、 强 磁 场 方 向 垂 直 于 导轨平面向下，磁感应强度B=0.20 T。两根金属杆ab和 c d与导轨的动摩擦因数口=0.5。两金属杆的质量均为m=0.20k g,电阻均为R=0.20 若用与导轨平行的恒力F 作用在金属杆ab上，使 ab杆沿导轨由静止开始向右运动，经过t=3 s,达到最大速度v,此时c d杆受静摩擦力恰好达到最大。整个过程中两金属杆均与导轨垂直且接触良好，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度 g=10m/s2。求：ab杆沿导轨运动的最大速度V；(2)作用在金属杆ab上拉力的最大功率P；(3)ab棒由静止到最大速度的过程中通过ab棒的电荷量qo

3、X X-NX X VX X-X X J X X X/X3.如图所示，用同种材料制成的倾角。的斜面和水平轨道固定不动.小物块与轨道间动摩擦因数小从斜面上A 点静止开始下滑，不考虑在斜面和水平面交界处的能量损失.若已知小物块至停止滑行的总路程为S,求小物块运动过程中的最大速度vm若已知11=0.1.小物块在斜面上运动时间为I s,在水平面上接着运动0.2s后速度为V t,这一过程平均速13,率 一 m/s.求 vt的值.(本小题中g=10m/s2)x x c x x x aM-n-rX X X X XX X X X Xen4.二十世纪初，卢瑟福进行a 粒子散射实验的研究，改变了人们对原子结构的认识

4、。(1)如 图 1所示，有两个a 粒子均以速度1，射向金原子，它们速度方向所在的直线都不过金原子核中心。请在 图 1 中分别画出两个a 粒子此后的运动轨迹示意图；(2)如图2 所示，一个a 粒子以速度u射向金原子，速度方向所在直线过金原子核中心。由于金原子受到周边其他金原子的作用，可将a 粒子与一个金原子核的作用等效为与一个静止的、质量非常大的粒子发生弹性碰撞。请推导说明a 粒子与金原子核作用后速度的大小和方向；(3)实验发现，绝大多数a 粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有极少数a 粒子发生了大角度偏转(超过90。)。卢瑟福根据该实验现象提出了原子的核式结构模型。为了研究问题的方便

5、，可作如下假设：将a 粒子视为质点，金原子视为球，金原子核视为球体；金箔中的金原子紧密排列，金箔厚度可以看成很多单原子层并排而成；各层原子核前后不互相遮蔽；大角度偏转是a 粒子只与某一层中的一个原子核作用的结果。如果金箔厚度为L,金原子直径为。，大角度偏转的。粒子数占总a 粒 子 的 比 例 为 且 0)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(1)匀强电场的场强大小；(2)小球到达A 点时速度的大小；(3)小球从C 点落至水平轨道上的位置与A 点的

6、距离。29 .如图所示，在)0的区域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小为E；在 轴上y=/?点射出，速度方向沿x 轴正方向。已知;H进入磁场时，速度方向与x 轴正方向的夹角为6 0 ,并从坐标原点O 处第一次射出磁场。；H 的质量为加，电荷量为q。不计重力。求：(1)；H 第一次进入磁场的位置到原点O 的距离；磁场的磁感应强度大小；笈核从y 轴射入电场到从O 点射出磁场运动的时间。30.如图所示，两竖直极板之间存在匀强电场，两极板之间的电势差为U,左侧电势高、右侧电势低，两极板间的距离为d。一不计重力质量为m、电荷量为q 的带正电粒子P 从靠近左极板的位置由静止释放，带电粒子经过加速后

7、从右侧极板间的狭缝进入正方形匀强磁场区域ABCDo匀强磁场ABCD区域的AC连线竖直，BD连线水平，正方形ABCD的边长为L。(1)如果带电粒子从A 点离开磁场，则匀强磁场的磁感应强度为多少？(2)如果带电粒子从AB边离开，且离开磁场时，速度方向与AB边垂直，则匀强磁场的磁感应强度为多少？粒子离开磁场的位置到B 点的距离为多少？B31.如图，在平面直角坐标系xO y内，第 I 象限存在沿y 轴负方向的匀强电场，第 IV 象限以ON为直径的半圆形区域内，存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为8.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，自y 轴正半轴上y=处的M 点，以速度/垂直于y 轴

8、射入电场。经 x 轴上x=2处的 P 点进入磁场，最后垂直于y 轴的方向射出磁场。不计粒子重力。求：(1)电场强度大小E；(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r；(3)粒子在磁场运动的时间t。32.如图所示，粗细均匀的U 形玻璃管开口向上竖直放置，管中有A、B 两段水银柱，A 段水银柱上方和下方分别有气柱工、I I,两气柱的长L产L3=4c m,水银柱A 的长度为L2=4c m,水银柱B 在左侧管中长度L4=2c m,大气压强为po=76c mHg,环境温度为T=300K。现在左侧管中缓慢倒入水银，使 B 水银柱在左侧管中水银液面下降2c m。求：(i)A 水银柱上表面与右管中B 水银柱上表面高度

9、差；(ii)若不在左管中倒入水银,而是在左侧管口缓慢推入一个活塞，使 B 段水银在左管中水银面也下降2c m,则活塞需推人管中多长距离？8-4-Z.Z.Z Z33.平行金属导轨竖直固定放置，顶端接一阻值为R 的电阻，平行边界M N和 PQ相距x,内有磁感应强度为B 的匀强磁场，一质量为m 的导体棒从边界处M N 由静止释放，到边界PQ 时，加速度恰好为零，已知平行金属导轨宽为L,重力加速度为g,导体棒始终与导轨保持良好接触，不计导体棒和导轨电阻。求：(1)导体棒到边界PQ 时速度的大小：(2)导体棒穿过磁场的过程中通过电阻的电荷量;(3)导体棒穿过磁场所用的时间。R3 4.如图所示，内壁光滑的

10、气缸竖直放置，在距气缸底部l=36c m处有一与气缸固定连接的卡环，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度7；=2 0 0 K,大气压强p=L01xl()5 p。时，活塞与气缸底部之间的距离/o=3Oc m,已知活塞的面积为50c m2,不计活塞的质量和厚度，现对缸内气体加热,使活塞缓慢上升当温度上升至(=540K 时，求:Z -P-II /10 I封闭气体此时的压强该过程中气体对外做的功3 5.如图所示，质 量 m=l()kg、横截面积S=50c m2、厚度不计的活塞被气缸光滑内壁上的卡栓(体积不计)托住，将气缸分成体积均为V 的 A、B 两部分，两部分空间内均封闭着一定量的理

11、想气体。初始状态时两部分气体温度均与环境温度相同，其中A 中气体压强为pA=2xl()5pa,B 中气体压强pB=lxl05pa。气缸底端安装有用来加热的电热丝，环境温度保持27 C 不变，重力加速度g 取 10m*,T=t+273K仅有气缸上表面导热良好，其他部分及活塞绝热，现对B 中气体缓慢加热，当 B 中气体温度升高至多少时，A 中4气体体积减小为不丫。36.在纳米技术中需要移动或修补原子，必须使在不停地做热运动(速率约几百米每秒)的原子几乎静止下来且能在一个小的空间区域内停留一段时间，为此已发明了“激光致冷”的技术。即利用激光作用于原子，使原子运动速率变慢，从而温度降低。若把原子和入射

12、光子分别类比为一辆小车和一个小球，则“激光致冷”与下述的力学模型相似。如图所示,一辆质量为m 的小车(左侧固定一轻质挡板以速度vo水平向右运动；一个动量大小为p。质量可以忽略的小球水平向左射入小车后动量变为零；紧接着不断重复上述过程，最终小车将停下来。设地面光滑。求:第一个小球入射后，小车的速度大小VI；从第一个小球入射开始计数到小车停止运动，共入射多少个小球？(2)近代物理认为，原子吸收光子的条件是入射光的频率接近于原子吸收光谱线的中心频率如图所示，现有一个原子A 水平向右运动，激光束a 和激光束b 分别从左右射向原子A,两束激光的频率相同且都略低于原子吸收光谱线的中心频率、请分析：哪束激光

13、能被原子A 吸收?并说明理由；说出原子A 吸收光子后的运动速度增大还是减小。0(A)0b37.两根长为L 的绝缘轻杆组成直角支架，电量分别为+q、-q 的两个带电小球A、B 固定在支架上，整个装置处在水平向左的匀强电场中，电场强度为E。在电场力之外的力作用下，整体在光滑水平面内绕竖直轴O 以角速度3顺时针匀速转动，图为其俯视图。不计两球之间因相互吸引而具有的电势能。试求：(1)在支架转动一周的过程中，外力矩大小的变化范围。(2)若从A 球位于C 点时开始计时，一段时间内(小于一个周期)，电场力之外的力做功W 等于B 球电势能改变量，求 W 的最大值。(3)在转动过程中什么位置两球的总电势能变化

14、最快？并求出此变化率。B3 8.如图所示，宽 L=2m、足够长的金属导轨MN和 M，N，放在倾角为9=30。的斜面上，在 N 和 N，之间连接一个R=2.0。的定值电阻，在 AA，处放置一根与导轨垂直、质 量 m=0.8kg、电阻r=2.0。的金属杆，杆和导轨间的动摩擦因数=*，导轨电阻不计，导轨处于磁感应强度B=1.0T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中.用轻绳通过定滑轮将电动小车与杆的中点相连，滑轮与杆之间的连线平行于斜面，开始时小车位于滑轮正下方水平面上的P 处(小车可视为质点)，滑轮离小车的高度H=4.()m.启动电动小车，使之沿 PS方向以v=5.0m/s的速度匀速前进，当杆滑到OO,

15、位置时的加速度a=3.2m/s2,AA，与 OCT之间的距离 d=lm,求：(1)该过程中，通过电阻R 的电量q；(2)杆通过OO,时的速度大小；(3)杆在OO,时，轻绳的拉力大小；(4)上述过程中，若拉力对杆所做的功为1 3 J,求电阻R 上的平均电功率.3 9.如图所示，“V”型光滑长轨道固定在水平面内，电阻不计.轨道中间存在垂直水平面向下的匀强磁场，磁感应强度B.一根质量m、单位长度电阻Ro的金属杆，与轨道成45。位置放置在轨道上，从静止起在水平拉力作用下从轨道的左端O 点出发，向右做加速度大小为a 的匀加速直线运动，经过位移L.求：金属杆前进L 过程中的平均感应电动势.(2)已知金属杆

16、前进L 过程中水平拉力做功W.若改变水平拉力的大小，以 4a大小的加速度重复上述前进L 的过程，水平拉力做功多少？(3)若改用水平恒力F 由静止起从轨道的左端O 点拉动金属杆,到金属杆速度达到最大值vm时产生热量.(F与 Vm为已知量)(4)试分析(3)问中，当金属杆速度达到最大后，是维持最大速度匀速直线运动还是做减速运动？嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面，并通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯，因而开启了人类探索月球的新篇章。(1)为了尽可能减小着陆过程中月球对飞船的冲击力，探测器在

17、距月面非常近的距离h处才关闭发动机,此时速度相对月球表面竖直向下，大小为V,然后仅在月球重力作用下竖直下落，接触月面时通过其上的“四条腿”缓冲，平稳地停在月面，缓冲时间为t,如 图1所示。已知月球表面附近的力加速度为g o,探测器质量为加o，求:探测器与月面接触前瞬间相对月球表面的速度/的大小。月球对探测器的平均冲击力F的大小。(2)探测器在月球背面着陆的难度要比在月球正面着陆大很多，其主要的原因在于：由于月球的遮挡,着陆前探测器将无法和地球之间实现通讯。2018年5月，我国发射了一颗名为“鹊桥”的中继卫星，在地球和月球背面的探测器之间搭了一个“桥”，从而有效地解决了通讯的问题。为了实现通讯和

18、节约能量，“鹊桥”的理想位置就是固绕“地一月”系统的一个拉格朗日点运动，如 图2所示。所谓“地一月”系统的拉格朗日点是指空间中的某个点，在该点放置一个质量很小的天体，该天体仅在地球和月球的万有引力作用下保持与地球和月球敏相对位置不变。设地球质量为M,月球质量为m,地球中心和月球中心间的距离为L,月球绕地心运动，图2中所示的拉格朗日点到月球球心的距离为r。推导并写出r与M、m和L之间的关系式。地球和太阳组成的“日一地”系统同样存在拉格朗日点，图3为“日一地”系统示意图，请在图中太阳和地球所在直线上用符号“*”标记出几个可能拉格朗日点的大概位置。太阳图341.如图所示，在第II象限内有水平向右的匀

19、强电场，在 第 I 象限和第IV 象限的圆形区域内分别存在如图所示的匀强磁场，在 第 IV 象限磁感应强度大小是第I 象限的2 倍.圆形区域与x 轴相切于Q 点，Q 到O 点的距离为L,有一个带电粒子质量为m,电荷量为q,以垂直于x 轴的初速度从轴上的P 点进入匀强电场中，并且恰好与y 轴的正方向成60。角以速度v 进入第I 象限，又恰好垂直于x 轴在Q 点进入圆形区域磁场，射出圆形区域磁场后与x 轴正向成30。角再次进入第I 象限。不计重力。求：(1)第 I 象限内磁场磁感应强度B 的大小：(2)电场强度E 的大小；(3)粒子在圆形区域磁场中的运动时间。42.宽为L 且电阻不计的导轨处于磁感

20、应强度为B 的匀强磁场中，如图所示，导体棒在导轨间部分的电阻为r,以速度vo在导轨上水平向右做匀速直线运动，处于磁场外的电阻阻值为R,在相距为d 的平行金属板的下极板附近有一粒子源，可以向各个方向释放质量为m,电荷量为+q,速率均为v 的大量粒子，且有部分粒子一定能到达上极板，粒子重力不计。求粒子射中上极板的面积。n|IXX rox 口43.如图甲所示，水平导轨间距L=1 m,导轨电阻可忽略；导体棒。的质量加=1 k g,电 阻 凡=1.5C,与导轨接触良好；电源电动势=1 0 V,内阻r=0.5。，电阻R=8Q；外加匀强磁场的磁感应强度大小B =5T,方向垂直于。匕，与导轨平面成夹角a =3

21、 7 ,。8 与导轨间的动摩擦因数 =0 3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。导体棒。人通过绝缘细线绕过光滑的定滑轮与一重物相连，细线对ah 棒的拉力方向水平向右，棒处于静止状态。已知sin37=0.6,c os37=0.8,重力加速度g=lOm/s?。求：(1)通过血棒的电流大小和方向;(2)a b棒受到的安培力大小；重物的重力G 的取值范围。44.一列沿x 轴负向传播的简谐横波在t=0时刻波的图象如图所示，经 0.1s,质点M 第一次回到平衡位置,求：这列波传播的速度大小；质 点 M 在 1.2 s内，走过的路程.45.如图所示，U 形管竖直放置，右管内径为左管内径的2 倍，管内水银在左管内

22、封闭了一段长为76c m、温度为300K的空气柱，左、右两管水银面高度差为6 c m,大气压为76c mHg.给左管的气体加热，求 当 U 形管两边水银面等高时，左管内气体的温度；在问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银，直到左管气柱恢复原长，求此时两管水银面的高度差。46.如图所示，两根平行的导电轨道M、N 水平放置，相距为L。其末端放置一个与导轨垂直接触的质量为 m 的导体棒。导体棒距离地面的高度为h,且处在竖直方向的匀强磁场中，磁感应强度为B。当导轨中突然通以一个强电流脉冲时，导体棒向右抛出。导体棒运动过程中始终与地面水平，其水平射程为X。求:(1)导体棒抛出时速度的大小；(2)开

23、关闭合瞬间流经电路的电荷量。M4 7.如图所示，一车上表面由粗糙的水平部分A B和光滑的半圆弧轨道BCD组成，车紧靠台阶静止在光滑水平地面上，且左端与光滑圆弧形轨道M V末端等高，圆 弧 形 轨 道 末 端 水 平，一质量为叫=5kg的小物块P 从距圆弧形轨道M N末端高为h=L8m处由静止开始滑下，与静止在车左端的质量为?2=lkg的小物块。(可视为质点)发生弹性碰撞(碰后立即将小物块尸取走，使之不影响。的运动),已 知 长 为 L=1 0 m,车的质量为M=3 k g,取重力加速度g=lOm/s2,不计空气阻力.(1)求碰撞后瞬间物块。的速度;(2)若物块Q 在半圆弧轨道上经过一次往返运动

24、(运动过程中物块始终不脱离轨道)，最终停在车水 平 部 分 的 中 点，则半圆弧轨道BCD的半径至少多大?4 8.某空间区域内存在水平方向的匀强电场，在其中一点。处有一质量为?、带电荷量为+4 的小球。现将小球由静止释放，小球会垂直击中斜面上的A 点。已知斜面与水平方向的夹角为60。，之间的距离为 d,重力加速度为g。求：(1)场强的大小和方向；带电小球从。点运动到A 点机械能的增量；(3)在 0 点给带电小球一个平行斜面向上的初速度，小球落到斜面上时与A 点之间的距离。4 9.如图，两根相距l=0.4m的平行金属导轨OC、0X7水平放置。两根导轨右端O、O,连接着与水平面垂直的光滑平行导轨O

25、D、O D,两根与导轨垂直的金属杆M、N 被放置在导轨上，并且始终与导轨保持保持良好电接触。M、N 的质量均为m=0.2kg,电阻均为R=0.4Q,N杆与水平导轨间的动摩擦因数为ji=0.1o整个空间存在水平向左的匀强磁场，磁感应强度为B=0.5T。现给N 杆一水平向左的初速度vo=3m/s,同时给M 杆一竖直方向的拉力F,使 M 杆由静止开始向下做加速度为aM=2m/s2的匀加速运动。导轨电阻不计，(g 取 lOm/s?)。求：t=ls时，N 杆上通过的电流强度大小；(2)求 M 杆下滑过程中，外力F 与时间t 的函数关系；(规定竖直向上为正方向)(3)已知N 杆停止运动时，M 仍在竖直轨道

26、上，求 M 杆运动的位移；(4)在 N 杆在水平面上运动直到停止的过程中，已知外力F 做功为-1L 1J,求系统产生的总热量。50.如图甲所示为一个倒立的U 形玻璃管，A、B 两管竖直，A 管下端封闭，B 管下端开口并与大气连通。已知A、B 管内空气柱长度分别为h,=6c m、hB=10.8c mo管内装入水银液面高度差 h=4c m。欲 使 A、B两管液面处于同一水平面，现用活塞C 把 B 管开口端封住并缓慢推动活塞C(如图乙所示)。已知大气压为po=76c mHg.当两管液面处于同一水平面时，求：A 管封闭气体压强P A，活塞C 向上移动的距离X。51.如图所示，两根竖直放置的足够长的光滑

27、平行金属导轨间距为1,导轨上端接有电阻R 和一个理想电流表，导轨电阻忽略不计。导轨下部的匀强磁场区域有虚线所示的水平上边界，磁场方向垂直于金属导轨平面向外。质量为m、电阻为r 的金属杆M N,从距磁场上边界h 处由静止开始沿着金属导轨下落，金属杆进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为I。金属杆下落过程中始终与导轨垂直且接触良好。已知重力加速度为g,不计空气阻力。求：磁感应强度B 的大小；(2)电流稳定后金属杆运动速度的大小；金属杆刚进入磁场时，M、N 两端的电压大小。5 2.如图所示，地面上固定一倾角为。=3 7 的光滑斜面，斜面底端固定一挡板，一轻质弹簧下端与挡板相连，上端自然伸长

28、至B 点，初始时刻，物块a 在外力的作用下被压至E 点，B E =2 m,撤去外力后，物块a 沿斜面从B 点射出，到达传送带右端时速度恰好水平向左，大小匕=4 m/s,与物块b 粘在一起向左运动，其中物块a、b 质量均为机=1 k g,传送带长为L=4 m,始终以v=3m/s的速度顺时针转动，物块和传送带之间的动摩擦因数=。5,为不计空气阻力，重力加速度g=1 0 m/s2.求：(1)初始时刻的弹性势能；(2)a b 在传送带上运动时产生的划痕长度；(3)由于传送物块电动机需要多消耗的电能。5 3.在电子技术中，科研人员经常通过在适当的区域施加磁场或电场束控制带电粒子的运动。如图所示，位 于

29、M 板处的粒子源不断产生质量为m、电荷量为q 的粒子，粒子经小孔Si不断飘入电压为U 的加速电场，其初速度可视为零；然后经过小孔S2射出后沿x 轴方向从坐标原点O 垂直于磁场方向进入x 轴上方(含 x 轴正半轴)的有界匀强磁场控制区，磁场的磁感应强度为B。粒子发生270。偏转后离开磁场竖直向下打在水平放置的荧光屏上，已知N 板到y 轴、荧光屏到x 轴的距离均为L,不考虑粒了重力及粒子间的相互作用。(1)求粒子在磁场中运动半径的大小；(2)求粒子从N 板射出到打在荧光屏上所需的时间；(3)实际上加速电压的大小会在U士 /范围内微小变化，粒子以不同的速度进入磁场控制区域，均能发生 270。偏转竖直

30、打在荧光屏上，求有界磁场区域的最小面积S。M荧尤解54.一直桶状容器的高为2 1,底面是边长为1的正方形；容器内装满某种透明液体，过容器中心轴DD，、垂直于左右两侧面的剖面图如图所示.容器右侧内壁涂有反光材料，其他内壁涂有吸光材料.在剖面的左下角处有一点光源，已知由液体上表面的D 点射出的两束光线相互垂直，求该液体的折射率.点 光 源u55.如图所示，一位同学在用气垫导轨探究动量守恒定律时，测得滑块甲质量为m 甲，它以、的速度水平撞上同向滑行的滑块乙。乙的质量为m z,速度为V2。碰撞后滑块甲以V3的速度继续向前运动。求滑块乙的滑行速度v z 的大小。56.如图所示，一个截面为半圆的玻璃砖，O

31、 为圆心，M N是半圆的直径，它对红光和紫光的折射率分别为 m、112,与直径平行放置一个光屏AB,AB与 M N的距离的为d.现有一束由红光和紫光组成的复色光 从 P 点沿PO方向射入玻璃砖，ZPO N=45.试问：(1)若红光能从MN面射出，m应满足什么条件？(2)若两种单色光均能从MN面射出，它们投射到AB上的光点间距是多大?57.如图所示，质 量 为2m的滑块A由长为R的水平轨道和半径也为R的四分之一光滑圆弧轨道组成，滑 块A的左侧紧靠着另一质量为4m的物块C,质 量 为m的物块B从圆弧轨道的最高点南静止开始下滑,D为网弧轨道最低点。已知B与水平轨道之间的动摩擦因数p=0.1,A的水平

32、轨道厚度极小，B从水平轨道上滑下和滑上的能量损失忽略不计，水平地面光滑，重力加速度为g。(1)若A被固定在地面上，求B与C发生碰撞前的速度大小vo；若A的固定被解除，B滑下后与C发生完全弹性碰撞，碰 撞 后B再次冲上A,求B与A相对静止时与D点的距离L。58.一内横截面积为S的玻璃管下端有一个球形小容器，管内有一段长度为2c m的水银柱。容器内密封一定质量的理想气体。初始时，环境温度为27C，管 内(除球形小容器)气柱的长度为L。现再向管内缓慢注入水银，当水银柱长度为4c m时，管内(除球形小容器)气柱的长度为0.8L。整个装置导热良好,已知大气压强pn=76c mHgo(i)求球形小容器的容

33、积；(ii)若将该容器水银柱以下部分浸没在恒温的水中，稳定后，管内(除球形小容器)气柱的长度为0.41L,求水的温度为多少摄氏度。O59.物体沿着圆周的运动是一种常见的运动，匀速圆周运动是当中最简单也是较基本的一种，由于做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，因而匀速周运动仍旧是一种变速运动，具有加速度。(1)可按如下模型来研究做匀速圆周运动的物体的加速度：设质点沿半径为r、圆心为O的圆周以恒定大小的速度v运动，某时刻质点位于位置A。经极短时间加后运动到位置B,如图所示，试根据加速度的定义，推导质点在位置A时的加速度的大小；(2)在研究匀变速直线运动的“位移”时，我们常旧“以恒代变”的思想；

34、在研究曲线运动的“瞬时速度”时，又常用“化曲为直 的思想，而在研究一般的曲线运动时我们用的更多的是一种“化曲为圆”的思想，即对于般的曲线运动，尽管曲线各个位置的弯曲程度不详，但在研究时，可以将曲线分割为许多很短的小段，质点在每小段的运动都可以看做半径为某个合适值。的圆周运动的部分,进而采用圆周运动的分析方法来进行研究，叫做曲率半径，如图所示，试据此分析图所示的斜抛运动中。轨迹最高点处的曲率半径；(3)事实上，对于涉及曲线运动加速度问题的研究中，“化曲为圆”并不是唯的方式，我们还可以采用一种“化圆为抛物线”的思考方式，匀速圆周运动在短时间4内可以看成切线方向的匀速运动，法线方向的匀变速运动，设圆

35、弧半径为R,质点做匀速圆周运动的速度大小为v,据此推导质点在做匀速圆周运动时的向心加速度a。6 0.质量为m 的小滑块自圆弧形轨道上端由静止滑下，如图所示，圆弧形轨道半径为R,高度为h。A 点为弧形轨道与水平桌面的平滑连接点。滑块离开桌面后恰好落入静止在水平地面上的装满沙的总质量为M的小车中，桌面到小车上沙平面的高度也是h。木块落入车内与沙面接触直到相对静止经过的较短时间为t.试回答下列问题：(所有接触面的摩擦不计，重力加速度g 已知，小车高度不计。)(1)滑块经过A 点前后对轨道和桌面的压力力、F?各多大？(2)小车最终的速度是多大？(3)滑块落入车中直到相对车静止的过程中小车对地面的平均压

36、力多大？61.一竖直放置、内壁光滑且导热良好的圆柱形气缸内封闭有可视为理想气体的0 2,被活塞分隔成A、B两部分，气缸的横截面积为S,达到平衡时，两部分气体的体积相等，如 图(a)所示，此时A 部分气体的压强为P。；将气缸缓慢顺时针旋转，当转过90。使气缸水平再次达到平衡时，A、B 两部分气体的体积之比为1：2,如 图(b)所示。已知外界温度不变，重力加速度大小为g,求：(1)活塞的质量m；(2)继续顺时针转动气缸，当气缸从水平再转过角度0 时，如 图(c)所示，A、B 两部分气体的体积之比为 1：3,则 sinO的值是多少？62.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

37、挡板，距左侧挡板Z/=2m 的。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=10J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v=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？1.砌.I.6

38、 3.对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质.一段横截面积为S、长为1的直导线，单位体积内有n 个自由电子，一个电子电量为e.该导线通有恒定电流时，导线两端的电势差为U,假设自由电子定向移动的速率均为v.(1)求导线中的电流1;(2)所谓电流做功，实质上是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功.为了求解在时间t 内电流做功 W 为多少，小红和小明给出了不同的想法：小红记得老师上课讲过，W=U It,因此将第(1)问求出的I 的结果代入，就可以得到W 的表达式.但是小红不记得老师是怎样得出W=UIt这个公式的.小明提出，既然电流做

39、功是导线中的恒定电场对自由电荷的静电力做功，那么应该先求出导线中的恒定电场的场强，即 E=，设导体中全部电荷为q 后，再求出电场力做的功W=将 q 代换之后，小明没有得出W=UIt的结果.请问你认为小红和小明谁说的对？若是小红说的对，请给出公式的推导过程；若是小明说的对，请补充完善这个问题中电流做功的求解过程.(3)为了更好地描述某个小区域的电流分布情况，物理学家引入了电流密度这一物理量，定义其大小为单位时间内通过单位面积的电量.若已知该导线中的电流密度为j,导线的电阻率为p,试证明：*=jp.6 4.如图所示，从长方体透明玻璃中挖去一个半径为R 的半球体，O 为半球的球心，0102连线为透明

40、玻璃体的主光轴，在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏，02为屏上的点，让一单色光束平行O1O2垂直左侧表面入射，当光线距离5 0 2 连线0.5R时，折射后的光线达到光屏上距离02为3R 的 P 点，2已知透明体的上下侧面均涂有吸光材料，贝 1 1：透明玻璃的折射率为多少；当平行光线到光轴0102的距离为多少时，折射后射到光屏上的位置离02最远。6 5.如图所示，有一长为L=6 m,质量为m i=l k g的长木板放在水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数为阳=0.2,右端固定一挡板，左端放一质量为m2=1k g的小滑块，滑块与木板间的动摩擦因数为眼=0.1,现在滑块的左端瞬间给滑块施加一

41、个水平冲量1=4 N s,滑块与挡板发生碰撞的时间和能量损失均忽略不计，g 取 10 m/s2,求：（1）滑块与挡板碰撞后瞬间木板的速度；（2）木板在水平面上发生的位移。I mi/,66.如图，xOy坐标系位于竖直面（纸面）内，第一象限和第三象限存在场强大小相等、方向分别沿x 轴负方向和y 轴正方向的匀强电场，第三象限内还存在方向垂直于纸面、磁感强度大小为B 的匀强磁场（未画出）。现将质量为m、电荷量为q 的微粒从P（L,L）点由静止释放，该微粒沿直线PO进入第三象限后做匀速圆周运动，然后从z 轴上的Q 点（未标出）进入第二象限。重力加速度为g。求：（1）该微粒的电性及通过O 点时的速度大小；

42、（2）磁场方向及该微粒在PQ 间运动的总时间。67.一质量为m=2000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶.行驶过程中，司机忽然发现前方100m 处有一警示牌.立即刹车.刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线.图（a）中，0ti时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），tl=0.8s；tlt2时间段为刹车系统的启动时间，t2=L3s；从 t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从t2时刻开始，汽车第1 s 内的位移为24 m,第 4 s 内的位移为1m.（1）在 图（b）中定性画出从司机发现警

43、示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线；（2）求 t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；（3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及tlt2时间内汽车克服阻力做的功；司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少（以 t1t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度）？图（a）VAI I .o r j.O t2 2.ot/s图(b)6 8.在竖直平面内，一根长为L 的绝缘细线，一端固定在O 点，另一端拴着质量为m、电荷量为+q 的小球。小球始终处在场强大小为警、方向竖直向上的匀强电场中，现将小球拉到与O 点等高处，且细线2q处于拉直状态，由静止释放小球，当小球的速度沿水平

44、方向时，细线被拉断，之后小球继续运动并经过P点，P 点与O 点间的水平距离为L。重力加速度为g,不计空气阻力，求(1)细线被拉断前瞬间，细线的拉力大小；(2)O、P 两点间的电势差。6 9.如图所示为一巨大的玻璃容器，容器底部有一定的厚度，容器中装一定量的水，在容器底部有一单色点光源，已知水对该单色光的折射率为4/3,玻璃对该单色光的折射率为1.5,容器底部玻璃的厚度为d,水的深度为2 d.求：(1)该单色光在玻璃和水中传播的速度(2)水面形成的圆形光斑的半径(不考虑两个界面处的反射光线)空气光 源S70 .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

45、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。-L-|(D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L=1.0 x l 0 m,加速电场U=50 0 V。当偏转极板间电压为随时间变化的交变电压 =22j 2s i n 5()RV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。

46、已知e =1.6x l()T9c，机=9.1 X1 0 k g。71 .水银气压计的工作原理如图所示，若某水银气压计中混入了一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱上方不再是真空，当实际大气压相当于768 mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有750 mm,此时管中的水银面到管顶的距离为80 mm。当这个气压计的读数为740 mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强？设温度保持不变。72.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

47、(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%=2 叵和，=2,光屏M 到透明半球的平面的距离为L=(+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 t73.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 2.5m,球在空气中受到大小恒定

48、的空气阻力g 取 lO m/s?,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。74.如图所示，质量为m、直径为d 的小球，拴在长为1的细绳一端一组成一单摆。将球偏开一小角度a使之做简谐运动，求小球从左侧最大偏角摆至最低点的过程中，绳子拉力产生的冲量大小。(重力加速度g 已知)75.(1)如图所示，玻璃棱镜ABC放在空气中，一束由红光和紫光组成的复色光从AC面的a 点垂直入射,已知红光恰好在AB面上的b 处发生了全反射，并传播到BC面上的c 点。则以下说法中正确的是A.红光和紫光由空气进入棱镜后频率不变B.红光和紫光在棱镜中的波长可能相等C.红光由a 传播到b

49、的时间比紫光由a 传播到b 的时间长D.紫光一定在b 处发生了全反射E.红光一定能从BC面上的c 点射出在某一简谐横波的传播方向上，有两个质点A、B,它们相距一；,2m（大于2 个波长小于6 个波长）。在某一时刻，A 质点在平衡位置处向上振动，B 质点处于波谷位置。若波速的大小为48m/s,求该简谐横波的最大频率。7 6.如图，水平面上有一条长直固定轨道，P 为轨道上的一个标记点，竖直线PQ表示一个与长直轨道垂直的竖直平面，PQ 的右边区域内可根据需要增加一个方向与轨道平行的水平匀强电场。在轨道上，一辆平板小车以速度vo=4m/s沿轨道从左向右匀速运动，当小车一半通过PQ平面时，一质量为m=l

50、kg的绝缘金属小滑块（可视为质点）被轻放到小车的中点上，已知小滑块带电荷量为+2C且始终不变，滑块与小车上表面间的动摩擦因数为11=0.2,整个过程中小车速度保持不变，g=10m/s2 求：（1）若 PQ右侧没有电场，木板足够长，在滑块与小车恰好共速时小滑块相对P 点水平位移和摩擦力对小车做的功；当 PQ右侧电场强度取=3V/m方向水平向右，且板长L=2m时，为保证小滑块不从车上掉下，则电场存在的时间满足什么条件？（附加：若 PQ右侧加一个向右的匀强电场，且木板长L=2m,为确保小滑块不从小车左端掉下来，电场强度大小应满足什么条件？）（此附加问为思考题，无需作答）A.-A.p7 7.如图，在