西安市名校新高考物理解答题大全100题含解析.pdf

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1、w ord文 档 可 编 辑】西 安 市 名 校 新 高 考 物 理 解 答 题 大 全 100题 精 选 高 考 物 理 解 答 题 100题 含 答 案 有 解 析 1.地 面 上 空 间 存 在 一 方 向 竖 直 向 上 的 匀 强 电 场，o、P 是 电 场 中 的 两 点 在 同 一 竖 直 线 上，O 在 P 上 方，高 度 差 为 L；一 长 L 的 绝 缘 细 线 一 端 固 定 在 O 点，另 一 端 分 别 系 质 量 均 为 m 的 小 球 A、B,A 不 带 电，B的 电 荷 量 为 q(q0)分 别 水 平 拉 直 细 线 释 放 小 球，小 球 运 动 到 P 点

2、 时 剪 断 细 线 之 后，测 得 A 从 P 点 到 落 地 所 用 时 间 为 t,B 从 P 点 到 落 地 所 用 时 间 为 2t。重 力 加 速 度 为 g。求：电 场 强 度 的 大 小；(2)B从 P 点 到 落 地 通 过 的 水 平 距 离。2.一 长 木 板 在 水 平 地 面 上 运 动，在 t=0时 刻 将 一 相 对 于 地 面 静 止 的 物 块 轻 放 到 木 板 上，以 后 木 板 运 动 的 速 度 一 时 间 图 像 如 图 所 示.己 知 物 块 与 木 板 的 质 量 相 等，物 块 与 木 板 间 及 木 板 与 地 面 间 均 有 摩 擦，物 块

3、 与 木 板 间 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，且 物 块 始 终 在 木 板 上.取 重 力 加 速 度 的 大 小 g=10m/s2.求：(1)物 块 与 木 板 间、木 板 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数；(2)从 t=0时 刻 到 物 块 与 木 板 均 停 止 运 动 时，物 块 相 对 于 木 板 的 位 移 的 大 小.3.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

4、 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 以 和 温 度 TA.4.如 图 所 示，光 滑 水 平 面 上 有 一 被 压 缩 的 轻 质 弹 簧，左 端 固 定，质 量 为 入=1kg的 滑 块 A 紧 靠 弹 簧 右 端(不 拴 接)，弹 簧 的 弹 性 势 能 为 耳=32J。质 量 为 1kg的 槽 B 静 止 放 在 水 平 面 上，内 壁 间 距 为 A=0.6m,槽 内 放 有

5、 质 量 为 收=2kg的 滑 块 C(可 视 为 质 点)，C 到 左 侧 壁 的 距 离 为“=0 1 m,槽 与 滑 块 C 之 间 的 动 摩 擦 因 数=0。现 释 放 弹 簧，滑 块 A 离 开 弹 簧 后 与 槽 B 发 生 正 碰 并 粘 连 在 一 起。已 知 槽 与 滑 块 C 发 生 的 碰 撞 为 弹 性 碰 撞。(g=10m/s2)求：滑 块 A 与 槽 碰 撞 前、后 瞬 间 的 速 度 大 小；槽 与 滑 块 C 最 终 的 速 度 大 小 及 滑 块 C 与 槽 的 左 侧 壁 碰 撞 的 次 数;(3)从 槽 开 始 运 动 到 槽 和 滑 块 C 相 对 静

6、 止 时 各 自 对 地 的 位 移 大 小。5.如 图 所 示 为 波 源 O 振 动 1.5s时 沿 波 的 传 播 方 向 上 质 点 振 动 的 波 形 图，问：何 时 x=5.4m的 质 点 第 一 次 到 达 波 峰？从 t=0开 始 至 x=5.4m的 质 点 第 一 次 到 达 波 峰 这 段 时 间 内，波 源 通 过 的 路 程 是 多 少？6.如 图 所 示，光 滑 水 平 平 台 A B与 竖 直 光 滑 半 圆 轨 道 A C平 滑 连 接，C 点 切 线 水 平，长 为 L=4m的 粗 糙 水 平 传 送 带 B D与 平 台 无 缝 对 接。质 量 分 别 为 m

7、1=0.3kg和 m2=lkg两 个 小 物 体 中 间 有 一 被 压 缩 的 轻 质 弹 簧,用 细 绳 将 它 们 连 接。已 知 传 送 带 以 v0=1.5m/s的 速 度 向 左 匀 速 运 动，小 物 体 与 传 送 带 间 动 摩 擦 因 数 为 口=0.1.某 时 剪 断 细 绳，小 物 体 m i向 左 运 动，m2向 右 运 动 速 度 大 小 为 V2=3m/s,g 取 lOm/sZ.求：(1)剪 断 细 绳 前 弹 簧 的 弹 性 势 能 Ep 从 小 物 体 uh滑 上 传 送 带 到 第 一 次 滑 离 传 送 带 的 过 程 中，为 了 维 持 传 送 带 匀

8、速 运 动，电 动 机 需 对 传 送 带 多 提 供 的 电 能 E(3)为 了 让 小 物 体 m i从 C 点 水 平 飞 出 后 落 至 A B平 面 的 水 平 位 移 最 大，竖 直 光 滑 半 圆 轨 道 A C的 半 径 R 和 小 物 体 m i平 抛 的 最 大 水 平 位 移 x 的 大 小。7.如 图 所 示，内 径 相 同 的 两 U 形 玻 璃 管 竖 直 放 置 在 空 气 中，中 间 用 细 软 管 相 连，左 侧 U 形 管 顶 端 封 闭，右 侧 U 形 管 开 口，用 水 银 将 部 分 气 体 A 封 闭 在 左 侧 U 形 管 内，细 软 管 内 还

9、有 一 部 分 气 体。已 知 环 境 温 度 恒 为 27,大 气 压 强 为 3 c m H g,稳 定 时，A 部 分 气 体 长 度 为 二。c m,管 内 各 液 面 高 度 差 分 别 为 二=JOcm、二；=/2cm；U LJ 求 A 部 分 气 体 的 压 强；现 仅 给 A 部 分 气 体 加 热，当 管 内 气 体 温 度 升 高 了 50;C时，A 部 分 气 体 长 度 为 2 1 c m,求 时 右 侧 U 形 管 液 面 高 度 差 二:。8.空 间 存 在 一 边 界 为 MN、方 向 与 纸 面 垂 直、大 小 随 时 间 变 化 的 磁 场，磁 感 应 强 度

10、 B 随 时 间 t 的 变 化 关 系 如 图 甲 所 示，方 向 向 里 为 正。用 单 位 长 度 电 阻 值 为 Ro的 硬 质 导 线 制 作 一 个 半 径 为 r 的 圆 环，将 该 圆 环 固 定 在 纸 面 内，圆 心 O 在 M N上，如 图 乙 所 示。判 断 圆 环 中 感 应 电 流 的 方 向；求 出 感 应 电 动 势 的 大 小；(3)求 出 0 h的 时 间 内 电 路 中 通 过 的 电 量。xXXX图 乙 9.1932年 美 国 物 理 学 家 劳 伦 斯 发 明 了 回 旋 加 速 器，巧 妙 地 利 用 带 电 粒 子 在 磁 场 中 运 动 特 点，

11、解 决 了 粒 子 的 加 速 问 题。现 在 回 旋 加 速 器 被 广 泛 应 用 于 科 学 研 究 和 恢 学 设 备 中。回 旋 加 速 器 的 工 作 原 理 如 图 甲 所，置 于 真 空 中 的 D 形 金 属 盒 半 径 为 R,两 盒 间 的 狭 缝 很 小，带 电 粒 子 穿 过 的 时 间 可 以 忽 略 不 计。磁 感 应 强 度 为 B 的 匀 强 磁 场 与 盒 面 垂 直，加 速 器 按 一 定 频 率 的 高 频 交 流 电 源，保 证 粒 子 每 次 经 过 电 场 都 被 加 速，加 速 电 压 为 Uo D 形 金 属 盒 中 心 粒 子 源 产 生 的

12、 粒 子，初 速 度 不 计，在 加 速 器 中 被 加 速，加 速 过 程 中 不 考 虑 相 对 论 效 应 和 重 力 作 用。(1)求 把 质 量 为 m、电 荷 量 为 q 的 静 止 粒 子 加 速 到 最 大 动 能 所 需 时 间；若 此 回 旋 加 速 器 原 来 加 速 质 量 为 2 m,带 电 荷 量 为 q 的 a 粒 子(：He),获 得 的 最 大 动 能 为 Ekm,现 改 为 加 速 气 核 H),它 获 得 的 最 大 动 能 为 多 少？要 想 使 气 核 获 得 与 a 粒 子 相 同 的 动 能，请 你 通 过 分 析，提 出 一 种 简 单 可 行

13、的 办 法；(3)已 知 两 D 形 盒 间 的 交 变 电 压 如 图 乙 所 示，设 a 粒 子 在 此 回 旋 加 速 器 中 运 行 的 周 期 为 T,若 存 在 一 种 带 T电 荷 量 为 7、质 量 为 皿 的 粒 子 湍 X,在 f=i 时 进 入 加 速 电 场，该 粒 子 在 加 速 器 中 能 获 得 的 最 大 动 能？(在 此 过 程 中，粒 子 未 飞 出 D 形 盒)10.如 图 所 示，上 端 开 口 的 竖 直 汽 缸 由 大、小 两 个 同 轴 圆 筒 组 成，两 圆 筒 中 各 有 一 个 活 塞，两 活 塞 用 一 根 长 度 为 L 的 刚 性 轻

14、质 细 杆 连 接，两 活 塞 间 充 有 氧 气，小 活 塞 下 方 充 有 氮 气，大、小 活 塞 的 质 量 分 别 为 2m、m,横 截 面 积 分 别 为 2S、S 氮 气 和 汽 缸 外 大 气 的 压 强 均 为 p o,大 活 塞 与 大 圆 筒 底 部 相 距 工。现 通 过 电 阻 2丝 缓 慢 加 热 氮 气，使 小 活 塞 缓 慢 上 升 至 上 表 面 与 大 圆 筒 底 部 平 齐 位 置。已 知 大 活 塞 导 热 性 能 良 好，汽 缸 及 小 活 塞 绝 热，两 活 塞 与 汽 缸 壁 之 间 的 摩 擦 不 计，重 力 加 速 度 为 g。求：初 始 状 态

15、 下 氧 气 的 压 强；小 活 塞 与 大 圆 筒 底 部 平 齐 时，氧 气 的 压 强。京 紧 弟 品 营！一 一 一！；嘉 里 L-2L-211.如 图 所 示,光 滑 水 平 地 面 上 方 ABCD区 域 存 在 互 相 垂 直 的 匀 强 磁 场 和 匀 强 电 场，电 场 强 度 E=1X106N/C,方 向 竖 直 向 上，A D距 离 为 Im,C D高 度 为 1m,一 厚 度 不 计 的 绝 缘 长 木 板 其 右 端 距 B 点 1 m,木 板 质 量 M=lk g,在 木 板 右 端 放 有 一 带 电 量 q=+lx lO c的 小 铁 块（可 视 为 质 点），

16、其 质 量 m=0.1k g,小 铁 块 与 木 板 间 动 摩 擦 因 数 H=0.4,现 对 长 木 板 施 加 一 水 平 向 右 的 恒 力 FI=H.4 N,作 用 I s后 撤 去 恒 力，g 取 10m/sL 求 前 1 s小 铁 块 的 加 速 度 大 小 a,“，长 木 板 加 速 度 大 小 aM;（1）要 使 小 铁 块 最 终 回 到 长 木 板 上 且 不 与 长 木 板 发 生 碰 撞，求 磁 感 强 度 B 的 最 小 值；（3）在 t=ls时 再 给 长 木 板 施 加 一 个 水 平 向 左 的 力 F”满 足（1）条 件 下，要 使 小 铁 块 回 到 长

17、木 板 时 恰 能 相 对 长 木 板 静 止，求 木 板 的 最 小 长 度（计 算 过 程 7 T取 3.14）.12.如 图 所 示，将 半 径 为 R 的 透 明 半 球 体 放 在 水 平 桌 面 上 方，O 为 球 心，直 径 恰 好 水 平，轴 线 OCT垂 直 于 水 平 桌 面。位 于 O 点 正 上 方 某 一 高 度 处 的 点 光 源。S 发 出 一 束 与 OCT夹 角 9=60。的 单 色 光 射 向 半 球 体 上的 A 点，光 线 通 过 半 球 体 后 刚 好 垂 直 射 到 桌 面 上 的 B 点，已 知 O，B=也 R,光 在 真 空 中 传 播 速 度

18、为 c,2不 考 虑 半 球 体 内 光 的 反 射，求：(1)透 明 半 球 对 该 单 色 光 的 折 射 率 n；(2)该 光 在 半 球 体 内 传 播 的 时 间。13.如 图 所 示，水 平 线 a b上 方 存 在 竖 直 向 下 的 匀 强 电 场，a b以 及 a b下 方 都 存 在 竖 直 向 上 的 匀 强 电 场，场 强 大 小 都 相 等。在 a b 下 方 同 时 存 在 垂 直 纸 面 向 外 的 匀 强 磁 场。P 为 a b上 方 一 点，到 a b距 离 为 2L。一 质 量 为 m、带 电 荷 量 为-q(q 0)的 带 电 小 球 从 P 点 以 大

19、小 为 匕,=4屈、与 竖 直 方 向 成 0=30。斜 向 下 抛 出。g 为 重 力 加 速 度，经 过 a b上 C 点(图 中 未 画 出)时 速 度 水 平。(1)求 电 场 强 度 大 小；(2)小 球 经 过 a b下 方 Q 点(图 中 未 画 出)时 获 得 最 大 速 度，Q 到 a b的 距 离 为 二 L,求 磁 场 的 磁 感 应 强 度 大 小。14.如 图 所 示，坐 标 系 第 一 象 限 和 第 二 象 限 均 存 在 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场，了 轴 为 磁 场 理 想 边 界，两 侧 磁 感 应 强 度 大 小 不 同，已 知 第 二 象

20、 限 磁 感 强 度 大 小 为 B。坐 标 原 点 粒 子 源 以 不 同 的 速 率 沿 与 y 轴 正 方 向 成 30。的 方 向 向 第 二 象 限 发 射 比 荷 相 同 带 负 电 的 粒 子。当 粒 子 速 率 为 u时，粒 子 穿 过 轴 第 一 次 进 入 第 一 象 限，轨 迹 与)轴 交 点 为 P(0,L),进 入 第 一 象 限 经 过 Q 点，已 知 O Q与 y 轴 正 方 向 夹 角 为 30。，O Q长 为 OQ=L+叵 L，不 计 粒 子 的 重 力 和 粒 子 间 的 相 互 作 用 力 2 6 求 第 一 象 限 磁 感 强 度 大 小 小：(2)过

21、P点 粒 子 的 速 度 满 足 条 件。15.如 图 所 示，U 形 管 右 管 内 径 为 左 管 内 径 的 五 倍，管 内 水 银 在 左 管 内 封 闭 了 一 段 长 为 76 cm、温 度 为 30()K 的 空 气 柱，左 右 两 管 水 银 面 高 度 差 为 6 c m,大 气 压 为 76 cmHg.IIT76cm(1)给 左 管 的 气 体 加 热，则 当 U 形 管 两 边 水 面 等 高 时，左 管 内 气 体 的 温 度 为 多 少？(2)在(1)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

22、，问 此 时 两 管 水 银 面 的 高 度 差.16.如 图，滑 块 A 和 木 板 B 的 质 量 分 别 为 mA=lkg、mB=4 k g,木 板 B 静 止 在 水 平 地 面 上，滑 块 A 位 于 木 板 B 的 右 端，A、B 间 的 动 摩 擦 因 数 内=0.5,木 板 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 长 L=0.9m的 轻 绳 下 端 悬 挂 物 块 C,质 量 m c=lk g,轻 绳 偏 离 竖 直 方 向 的 角 度。=60。现 由 静 止 释 放 物 块 C,C 运 动 至 最 低 点 时 恰 与 A 发 生 弹 性 正 碰，A、C碰 撞 的 同 时 木

23、板 B 获 得 3m/s、方 向 水 平 向 右 的 速 度，碰 后 立 即 撤 去 物 块 C,滑 块 A 始 终 未 从 木 板 B 上 滑 下。设 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，重 力 加 速 度 g=10m/s2不 计 空 气 阻 力，A 和 C 可 视 为 质 点，求：(D C与 A 碰 撞 前 瞬 间 轻 绳 的 拉 力；(2)木 板 的 最 小 长 度；(3)整 个 运 动 过 程 中 滑 动 摩 擦 力 对 滑 块 A 做 的 功 及 A、B 间 因 摩 擦 产 生 的 热 量。17.如 图 所 示，足 够 长 的 光 滑 水 平 台 面 M 距 地 面

24、高 h=0.80m,平 台 右 端 紧 接 长 度 L=5.4m的 水 平 传 送 带 NP,A、B 两 滑 块 的 质 量 分 别 为 nu=4kg、mB=2 k g,滑 块 之 间 压 着 一 条 轻 弹 簧(不 与 两 滑 块 栓 接)并 用 一 根 细 线 锁 定，两 者 一 起 在 平 台 上 以 速 度 v=lm/s向 右 匀 速 运 动；突 然，滑 块 间 的 细 线 瞬 间 断 裂，两 滑 块 与 弹 簧 脱 离，之 后 A 继 续 向 右 运 动，并 在 静 止 的 传 送 带 上 滑 行 了 1.8 m,已 知 物 块 与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数p=0.25

25、,g=10m/s2,求：B A|V V 1.1 1 V.1/7 7 八%h7 7方 力/，/7 切 7“.细 线 断 裂 瞬 间 弹 簧 释 放 的 弹 性 势 能 Ep；若 在 滑 块 A 冲 到 传 送 带 时 传 送 带 立 即 以 速 度 v尸 lm/s逆 时 针 匀 速 运 动，求 滑 块 A 与 传 送 带 系 统 因 摩 擦 产 生 的 热 量 Q;(3)若 在 滑 块 A 冲 到 传 送 带 时 传 送 带 立 即 以 速 度 V2顺 时 针 匀 速 运 动，试 讨 论 滑 块 A 运 动 至 P 点 时 做 平 抛 运 动 的 水 平 位 移 x 与 v2的 关 系?(传 送

26、 带 两 端 的 轮 子 半 径 足 够 小)18.如 图，封 有 一 定 质 量 理 想 气 体 的 圆 柱 形 气 缸 竖 直 放 置，气 缸 的 高 度 H=30cm,缸 体 内 底 面 积 S=200cm2,缸 体 质 量 M=10kg。弹 簧 下 端 固 定 在 水 平 桌 面 上，上 端 连 接 活 塞，当 缸 内 量 气 体 温 度 T=280K时，缸 内 气 体 高 h=20cm。现 缓 慢 加 热 气 体，使 活 塞 最 终 恰 好 静 止 在 缸 口(未 漏 气)，此 过 程 中 缸 内 气 体 吸 收 热 量 为 Q=45()J。已 知 大 气 压 恒 为 po=lxl(

27、)5pa,重 力 加 速 度 gH O m/sz,不 计 活 塞 质 量、厚 度 及 活 塞 与 缸 壁 的 摩 擦,且 气 缸 底 部 及 活 塞 表 面 始 终 保 持 水 平。求：(i)活 塞 最 终 静 止 在 缸 口 时，缸 内 气 体 的 温 度；(i i)加 热 过 程 中，缸 内 气 体 内 能 的 增 加 量。19.(6 分)如 图 所 示，一 圆 柱 形 绝 热 气 缸 开 口 向 上 竖 直 放 置，通 过 绝 热 活 塞 封 闭 着 一 定 质 量 的 理 想 气 体。活 塞 的 质 量 为 m、横 截 面 积 为 s,与 容 器 底 部 相 距 h.现 通 过 电 热

28、 丝 缓 慢 加 热 气 体，当 气 体 吸 收 热 量 Q 时 停 止 加 热，活 塞 上 升 了 2 h并 稳 定，此 时 气 体 的 热 力 学 温 度 为 T-已 知 大 气 压 强 为 P。，重 力 加 速 度 为 g,活 塞 与 气 缸 间 无 摩 擦 且 不 漏 气。求：加 热 过 程 中 气 体 的 内 能 增 加 量 停 止 对 气 体 加 热 后，在 活 塞 上 缓 缓。添 加 砂 粒，当 添 加 砂 粒 的 质 量 为 m0时，活 塞 恰 好 下 降 了 h。求 此 时 气 体 的 温 度。20.（6 分）在 竖 直 面 内 有 一 水 平 向 右 的 场 强 为 K=等

29、 的 匀 强 电 场，A B为 电 场 中 一 条 直 线，与 竖 直 方 的 向 夹 角 为。（未 知），一 质 量 为 m 电 量 为-q的 小 球 以 一 定 的 初 动 能 Ek。从 P 点 沿 直 线 B A向 上 运 动，运 动 Q到 最 高 点 的 过 程 中 电 势 能 增 加 了 百 工 0,运 动 过 程 中 空 气 阻 力 大 小 恒 定，重 力 加 速 度 取 g,（取 出 位 置 为 零 势 能 点）求：（1）A B与 竖 直 方 向 夹 角 0；小 球 返 回 P 点 时 的 机 械 能 E。/0 1J-I21.（6 分）如 图 甲，两 个 半 径 足 够 大 的

30、D 形 金 属 盒 Di、D2正 对 放 置，0 卜 O2分 别 为 两 盒 的 圆 心，盒 内 区 域 存 在 与 盒 面 垂 直 的 匀 强 磁 场。加 在 两 盒 之 间 的 电 压 变 化 规 律 如 图 乙，正 反 向 电 压 的 大 小 均 为 U。，周 期 为 T。，两 盒 之 间 的 电 场 可 视 为 匀 强 电 场。在 t=0时 刻，将 一 个 质 量 为 m、电 荷 量 为 q（q0）的 粒 子 由 0 2处 静 止 释 放，粒 子 在 电 场 力 的 作 用 下 向 右 运 动，在/=二 时 刻 通 过 O L粒 子 穿 过 两 D 形 盒 边 界 M、N 时 运 动

31、不 受 影 响，不 考 虑 由 于 电 场 变 化 而 产 生 的 磁 场 的 影 响，不 计 粒 子 重 力。（1）求 两 D 形 盒 边 界 M、N 之 间 的 距 离；n 71m 若 D i盒 内 磁 场 的 磁 感 应 强 度 与=，且 粒 子 在 Di、D2盒 内 各 运 动 一 次 后 能 到 达 O”求 D?盒 内 磁 qT场 的 磁 感 应 强 度；（3）若 D2、D2盒 内 磁 场 的 磁 感 应 强 度 相 同，且 粒 子 在 Di、D2盒 内 各 运 动 一 次 后 在 t=21，时 刻 到 达 O”求 磁 场 的 磁 感 应 强 度。22.（8 分）如 图，固 定 在

32、竖 直 平 面 内 的 倾 斜 轨 道 A B,与 水 平 光 滑 轨 道 B C相 连,竖 直 墙 壁 C D高”=0.2m,紧 靠 墙 壁 在 地 面 固 定 一 个 和 C D等 高，底 边 长 L=0.3机 的 斜 面，一 个 质 量 根=0 1侬 的 小 物 块（视 为 质 点）在 轨 道 A B上 从 距 离 B 点/=4机 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=1 0

33、 s/s 2,sin37=0.6，cos37=0.8）求 小 物 块 运 动 到 B 点 时 的 速 度 大 小；求 小 物 块 从 C 点 抛 出 到 击 中 斜 面 的 时 间；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.23.（8 分）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=lx l（）7m 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

34、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=l.Oxl（）s p a,重 力 加 速 度 gulOm/s?。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。24.（1 0分）如 图，由 同 种 材 料 制 成 的 三 个 斜 面 a、b、c,底 边 长 分 别 为 L、L、2 L,高 度 分 别 为 2h、

35、h、h o 现 将 一 可 视 为 质 点 的 物 块 分 别 从 三 个 斜 面 的 顶 端 由 静 止 释 放，在 物 块 沿 斜 面 下 滑 到 底 端 的 过 程 中，下 述 可 能 正 确 的 是 A.物 块 运 动 的 加 速 度 aaabacB.物 块 运 动 的 时 间 tctatbC.物 块 到 达 底 端 时 的 动 能 Eka=2Ekb=4EkD.物 块 损 失 的 机 械 能 AEc=2AEb=2AEa25.（10分）如 图 所 示，一 足 够 长 的 水 平 传 送 带 以 速 度 v=2m/s匀 速 运 动，质 量 为 孙=1k g的 小 物 块 P 和 质 量 为

36、 m2=1.5kg的 小 物 块 Q 由 通 过 定 滑 轮 的 轻 绳 连 接，轻 绳 足 够 长 且 不 可 伸 长.某 时 刻 物 块 P 从 传 送 带 左 端 以 速 度 v=4m/s冲 上 传 送 带，P 与 定 滑 轮 间 的 绳 子 水 平.已 知 物 块 P 与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数 产 0 5 重 力 加 速 度 为 g=10m/s2,不 计 滑 轮 的 质 量 与 摩 擦，整 个 运 动 过 程 中 物 块 Q 都 没 有 上 升 到 定 滑 轮 处.求：白 Q 物 块 P 刚 冲 上 传 送 带 时 的 加 速 度 大 小；（2）物 块 P 刚 冲 上

37、 传 送 带 到 右 方 最 远 处 的 过 程 中，P Q系 统 机 械 能 的 改 变 量；若 传 送 带 以 不 同 的 速 度 v（0 vv0）匀 速 运 动，当 v 取 多 大 时 物 块 P 向 右 冲 到 最 远 处 时，P 与 传 送 带 间 产 生 的 摩 擦 生 热 最 小？其 最 小 值 为 多 大？26.（1 2分）如 图 所 示，两 根 平 行 的 光 滑 金 属 导 轨 ab、c d与 水 平 面 成。=3 0 固 定，导 轨 间 距 离 为 L=lm,电 阻 不 计，一 个 阻 值 为 R=0.3 Q的 定 值 电 阻 接 在 两 金 属 导 轨 的 上 端。在

38、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=0.5 m 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

39、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。27.（1 2分）如 图 甲 所 示，粒 子 源 靠 近 水 平 极 板 M、N 的 M 板，N 板 下 方 有 一 对 长 为 L,间 距 为 d=1.5L的 竖 直 极 板 P、Q,再 下 方 区 域 存 在 着 垂 直 于 纸 面 的 匀 强 磁 场，磁 场 上 边 界 的 部 分 放 有 感 光 胶 片.水 平 极 板 M、N 中 间 开 有 小 孔，两 小 孔 的 连 线 为 竖 直 极 板

40、 P、Q 的 中 线，与 磁 场 上 边 界 的 交 点 为 O.水 平 极 板 M、N 之 间 的 电 压 为 U。；竖 直 极 板 P、Q 之 间 的 电 压 UPQ随 时 间 t 变 化 的 图 象 如 图 乙 所 示；磁 场 的 磁 感 强 度 B=，户 曲.粒 子 源 连 续 释 放 初 速 不 计、质 量 为 m、带 电 量 为+q的 粒 子，这 些 粒 子 经 加 速 电 场 获 得 速 q度 进 入 竖 直 极 板 P、Q 之 间 的 电 场 后 再 进 入 磁 场 区 域，都 会 打 到 感 光 胶 片 上.已 知 粒 子 在 偏 转 电 场 中 运 动 的 时 间 远 小

41、于 电 场 变 化 的 周 期，粒 子 重 力 不 计.求：粒 子 源 0M磁 场 上 边 界 xOx甲 磁 场 下 历 界(1)带 电 粒 子 进 入 偏 转 电 场 时 的 动 能 E K;(2)磁 场 上、下 边 界 区 域 的 最 小 宽 度 x；(3)带 电 粒 子 打 到 磁 场 上 边 界 感 光 胶 片 的 落 点 范 围.2 8.如 图 所 示，水 平 向 右 的 匀 强 电 场 中，某 倾 角 为 0=37。的 绝 缘 斜 面 固 定 于 水 平 面 上，顶 端 静 置 一 质 量 为 m=2k g的 物 块，带 正 电，电 量 为 q=103c。若 物 块 与 斜 面 间

42、 的 动 摩 擦 因 数 为 产 0.2,电 场 强 度 为 E=5xlO6V/m，且 物 块 能 自 由 下 滑 到 斜 面 底 端。斜 面 高 度 为 h=lm,已 知：gulOm/s?,sin 37。=0.6,cos37=0.8试 问，物 块 下 滑 到 斜 面 底 端 过 程 中：物 块 与 斜 面 摩 擦 产 生 的 内 能 为 多 少；(2)物 块 动 能 的 改 变 量；(3)物 块 机 械 能 的 改 变 量。2 9.如 图，一 艘 帆 船 静 止 在 湖 面 上，帆 船 的 竖 直 桅 杆 顶 端 高 出 水 面 3m。距 水 面 4 m 的 湖 底 P 点 发 出 的 激

43、光 束，从 水 面 出 射 后 恰 好 照 射 到 桅 杆 顶 端，该 出 射 光 束 与 竖 直 方 向 的 夹 角 为 53(取 1153。=0.8)。已 知 水 4的 折 射 率 为(1)求 桅 杆 到 P 点 的 水 平 距 离；(2)船 向 左 行 驶 一 段 距 离 后 停 止，调 整 由 P 点 发 出 的 激 光 束 方 向，当 其 与 竖 直 方 向 夹 角 为 45。时，从 水 面 射 出 后 仍 然 照 射 在 桅 杆 顶 端，求 船 行 驶 的 距 离。30.一 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

44、示。图 中。为 圆 心，M N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,贝!|：此 玻 璃 的 折 射 率 为 多 少；若 h=5 0 c m,求 光 在 玻 璃 砖 中 传 播 的 时 间。31.如 图 所 示，电 阻 不

45、 计、间 距 为 L 的 平 行 金 属 导 轨 固 定 于 水 平 面 上，其 左 端 接 有 阻 值 为 R 的 电 阻，整 个 装 置 放 在 磁 感 应 强 度 为 B、方 向 竖 直 向 上 的 匀 强 磁 场 中。质 量 为 m、电 阻 为 r 的 金 属 棒 a b垂 直 放 置 予 导 轨 上，以 水 平 初 速 度 V。向 右 运 动，金 属 棒 的 位 移 为 x 时 停 下。其 在 运 动 过 程 中 始 终 与 导 轨 垂 直 且 与 导 轨 保 持 良 好 接 触。金 属 棒 与 导 轨 间 的 动 摩 擦 因 数 为 H，重 力 加 速 度 为 g。求：金 属 棒

46、在 运 动 过 程 中 通 过 金 属 棒 a b的 电 流 最 大 值 和 方 向；加 速 度 的 最 大 值 am；电 阻 R 上 产 生 的 焦 耳 热 QR。32.如 图 所 示 虚 线 矩 形 区 域 NPP，N，、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

47、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。3 3.如 图 所 示，电 阻 不 计 的 光 滑 金 属 导 轨 由 弯 轨 AB

48、,FG和 直 窄 轨 BC,G H以 及 直 宽 轨 DE、IJ组 合 而 成，AB、FG段 均 为 竖 直 的 上 圆 弧，半 径 相 等，分 别 在 B,G两 点 与 窄 轨 BC、GH相 切，窄 轨 和 宽 轨 均 4处 于 同 一 水 平 面 内，BC、GH等 长 且 与 DE,IJ均 相 互 平 行，CD,HI等 长，共 线，且 均 与 BC垂 直。窄 轨 和 宽 轨 之 间 均 有 竖 直 向 上 的 磁 感 强 度 为 B 的 匀 强 磁 场，窄 轨 间 距 为 4，宽 轨 间 距 为 L。由 同 种 材 料 制 2成 的 相 同 金 属 直 棒 a,b始 终 与 导 轨 垂 直

49、 且 接 触 良 好，两 棒 的 长 度 均 为 L,质 量 均 为 m,电 阻 均 为 R。初 始 时 b棒 静 止 于 导 轨 BC段 某 位 置，a棒 由 距 水 平 面 高 h处 自 由 释 放。已 知 b棒 刚 到 达 C位 置 时 的 速 度 为(1)a棒 刚 进 入 水 平 轨 道 时，b棒 加 速 度 ab的 大 小；(2)b棒 在 BC段 运 动 过 程 中，a棒 产 生 的 焦 耳 热 Qa；(3)若 a棒 到 达 宽 轨 前 已 做 匀 速 运 动，其 速 度 为 a棒 刚 到 达 B位 置 时 的 i，则 b棒 从 刚 滑 上 宽 轨 到 第 一 次 达 到 匀 速 的

50、 过 程 中 产 生 的 焦 耳 热 Qt)3 4.如 图 所 示，两 条 足 够 长 的 光 滑 导 电 轨 道 倾 斜 放 置，倾 角。=37。，轨 道 足 够 长，轨 道 间 距 离 乙=0.6m,轨 道 下 端 连 接 R=2 C 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 机=0 k g,电 阻 r=的 导 体 棒 ab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，玉=8 m时 速 度 达 到 最 大，最 大 速 度 啧=1