内蒙古乌海市新高考物理基础100解答题狂练含解析.pdf

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1、word文档可编辑】内蒙古乌海市新高考物理基础100解答题狂练精选高考物理解答题100题含答案有解析1.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、h、h。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A.物块运动的加速度时 abacB.物块运动的时间kt”tbC.物块到达底端时的动能Eka=2Ek*4EkcD.物块损失的机械能AEc=2AEb=2AEa2.如图所示，竖直平面内固定一半径为R 的光滑半圆环，圆心在O 点。质量均为m 的 A、B 两小球套在圆环上，用不可形变的轻杆连接，开始时球A 与圆心O

2、 等高，球 B 在圆心。的正下方。轻杆对小球的作用力沿杆方向。(1)对球B 施加水平向左的力F,使 A、B 两小球静止在图示位置，求力的大小F；(2)由图示位置静止释放A、B 两小球，求此后运动过程中A 球的最大速度v；(3)由图示位置静止释放A、B 两小球，求释放瞬间B 球的加速度大小a。3.如图所示，在竖直平面内，第二象限存在方向竖直向下的匀强电场(未画出)，第一象限内某区域存在一边界为矩形、磁感应强度B0=().l T、方向垂直纸面向里的匀强磁场(未画出)，A(当 m,0)处在磁场的边20界上，现有比荷幺=1()8 C/kg的离子束在纸面内沿与x 轴正方向成0=60。角的方向从A 点射入

3、磁场，初m速度范围为:xl06m/sSvoS106m/s,所有离子经磁场偏转后均垂直穿过y 轴正半轴，进入电场区域。x 轴负半轴上放置长为L 的荧光屏M N,取储=1 0,不计离子重力和离子间的相互作用。(1)求矩形磁场区域的最小面积和y 轴上有离子穿过的区域长度；(2)若速度最小的离子在电场中运动的时间与在磁场中运动的时间相等，求电场强度E 的大小(结果可用分数表示)；(3)在第(2)问的条件下，欲使所有离子均能打在荧光屏M N上，求荧光屏的最小长度及M 点的坐标。-_ JM N 0 A x4.如图所示，有一养鱼池，假设水面与池边相平，鱼塘底部有一点光源A,它到池边的水平距离为/=3.()m

4、,到水面的竖直距离为h=g m,从点光源A 射向池边的光线AB与竖直方向的夹角恰好等于全反射的临界角。求水的折射率；一钓鱼者坐在离池边不远处的座椅上，他的眼睛到地面的高度为3.0m；他看到正前下方的点光源A 时,他的眼睛所接收的光线与竖直方向的夹角恰好为4 5 ,求钓鱼者的眼睛到池边的水平距离。(结果可用根式表示)5.如图所示，一质量为m 的小物块，以 v0=15m/s的速度向右沿水平面运动12.5m后，冲上倾斜角为37的斜面，若物块与水平面及斜面的动摩擦因数均为0.5,斜面足够长，物块从水平面到斜面的连接处无能量损失。求(1)物块在斜面上能达到的最大高度；(2)物块在斜面上运动所需的时间。(

5、g=10m/s sin370=0.6,cos37=0.8)6.如图所示，半 径 为 均=0.8m 的上光滑圆弧轨道，与半径为R=0.4m 的半圆光滑空心管轨道平滑连4接并固定在竖直面内，粗糙水平地面上紧靠管口有一长度为L=2.5m、质量为M=0.1kg的静止木板，木板上表面正好与管口底部相切，处在同一水平线上。质量为m2=0.05 kg的物块静止于B 处,质量为mi=0.15kg的物块从光滑圆弧轨道项部的A 处由静止释放，物 块 孙 下 滑 至 B 处和nu碰撞后合为一个整体。两物块一起从空心管底部C 处滑上木板，两物块恰好没从木板左端滑下。物块与木板之间的动摩擦因素口=0.3,两物块均可视为

6、质点，空心管粗细不计，重力加速度取g=10m/s2。求：物 块 mi滑到圆弧轨道底端B 处未与物块m2碰撞前瞬间受到的支持力大小；物块m i和m2碰撞过程中损失的机械能;(3)木板在地面上滑行的距离。7 .如图所示，宽度L =1 m的足够长的平行金属导轨MN、的电阻不计，垂直导轨水平放置一质量加=0.5 k g、电阻R =2Q的金属杆C。，导轨上端跨接一个阻值&=2C的灯泡，整个装置处于垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，导轨平面与水平面之间的夹角。=5 3。金属杆由静止开始下滑，始终与导轨垂直并保持良好接触，金属杆与导轨间的动摩擦因数4 =0.5。下滑过程重力功率达到最大P =1 0 W时,灯泡

7、刚好正常发光。(s i n 5 3。=0.8,c o s 5 3 =0.6,gulOmM)求:(1)磁感应强度B的大小;(2)当金属杆的速度达到最大速度的一半时，金属杆的加速度大小。8 .如图所示，一竖直放置、缸壁光滑且导热良好的柱形气缸内盛有一定量的理想气体，活塞将气体分隔成体积相同的A、B两部分；已知活塞的面积为S,此时A中气体的压强为.现将气缸缓慢平放在水平桌面上，稳定后A、B两部分气体的体积之比为1：2.在整个过程中，没有气体从一部分通过活塞逸入另一部分，外界气体温度不变.求:I.气缸平放时两部分气体的压强;H.活塞的质量m.9.如图所示，上端封闭、下端开口的玻璃管竖直放置，管长55c

8、m,其中有一段长为6cm 的水银柱，将长为20cm的空气柱A 封闭在管的上部，空气柱B 和大气连通现用一小活塞将管口封住，并将活塞缓慢往上压，当水银柱上升4cm时停止上压已知外界大气压恒为76cm H g,上压过程气体温度保持不变，A、B 均为理想气体，求：(1)气体A、B 末状态的压强；(2)试分析此过程中B 气体是吸热还是放热？丁0cm,L6cTm2AZ 55cmB活禀底一10.如图所示，虚线AB、BC、CD将平面直角坐标系四个象限又分成了多个区域。在第一、二象限有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为，。在第三、四象限中，-2dyd区域有沿x 轴负方向的匀强电场；在 x一d 区域有沿x

9、 轴正方向的匀强电场，电场强度大小相等；一dxd区域有沿y 轴正方向的匀强电场，电场强度是另外两个电场强度的2 倍。第二、四象限中，y -2d 区域内有垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m,电荷量为q 的带电粒子，以速度V。由原点O 沿 y 轴正方向射入磁场。运动轨迹恰好经过B(d,-2d)、C(d,-2 d)两点，第一次回到 O 点后，进入竖直向上电场区域，不计粒子重力，求：电场区域内的电场强度大小E；(2)y-2d区域内磁场的磁感应强度B2；由原点O 出发开始，到第2 次回到O 点所用时间。X X X：X X;X X XX X X X X I x X X11.质量为M 的滑块由水平轨道和竖

10、直平面内的四分之一光滑圆弧轨道组成，放在光滑的水平面上.质量为m 的物块从圆弧轨道的最高点由静止开始滑下，以速度v 从滑块的水平轨道的左端滑出，如图所示.已知 M:m=3:L物块与水平轨道之间的动摩擦因数为川 圆弧轨道的半径为R.（1）求物块从轨道左端滑出时，滑 块 M 的速度的大小和方向；（2）求水平轨道的长度；（3）若滑块静止在水平面上，物块从左端冲上滑块，要使物块m 不会越过滑块，求物块冲上滑块的初速度应满足的条件.12.如图所示，一个初速为零、带电量为e、质量为m 的正离子，被电压为U 的电场加速后，经过一段匀速直线运动，垂直于边界MN进入磁感应强度为B 的匀强磁场，磁场的水平宽度为d

11、（忽略粒子所受重力），求：离子在磁场中做圆周运动的半径R；离子在磁中运动的时间+13.如图纸面内的矩形ABCD区域存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，对 边 ABCD、ADB C,电场方向平行纸面，磁场方向垂直纸面，磁感应强度大小为B.一带电粒子从A B 上 的 P 点平行于纸面射入该区域，入射方向与A B 的夹角为0（090）,粒子恰好做匀速直线运动并从C D 射出.若撤去电场，粒子以同样的速度从P 点射入该区域，恰 垂 直 C D 射出.已知边长AD=BC=d,带电粒子的质量为m,带电量为q,不计粒子的重力.求：AD带电粒子入射速度的大小；带电粒子在矩形区域内作直线运动的时间；匀强电场的电场

12、强度大小.14.宽为L 且电阻不计的导轨处于磁感应强度为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V。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 I_15.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

13、A 的过程中，吸收或放出的热量Q。16.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2R 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=；,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 7.直角坐标系x o y位于竖直平面内，在第一象限存在磁感应强度B=0.1 T、方向垂直于纸面向里、边界为矩形的

14、匀强磁场。现有一束比荷为 u l o C/k g带正电的离子，从磁场中的A点(立m,0)沿m 2 0与X轴正方向成6=6 0。角射入磁场，速度大小V o 0区域都存在向里的磁场，离子仍从A点 以v o=x l()6 m/s向各个方向均匀发射，求y轴2上有离子穿出的区域长度和能打到y轴的离子占所有离子数的百分比。1 8.已知外界大气压恒为o=l.O x 1 05p a,重力加速度g =i 0 m/s 2,现有水平放置的导热良好的气缸用横截面积为S =2 0 c m?的活塞封闭一定质量的理想气体，外界温度为2 7 ,活塞与气缸底部间距离L-2 0 c m ,如图甲所示。求：(1)现将气缸缓慢转动到

15、开口向下如图乙所示温度降为2 0 ,若活塞到底部的距离为力=4 0 c m,试计算活塞的质量加多大？若温度保持为原来的2 7 时，使气缸倾斜至与水平面成8 =5 3。(s i n 5 3 =0.8),此时气缸中活塞到底部的长度/多长？(忽略活塞与气缸的摩擦，计算结果取三位有效数字)19.（6 分）一赛艇停在平静的水面上，赛艇前端有一标记P 离水面的高度为=0.6m,尾部下端Q 略高于水面；赛艇正前方离赛艇前端S=0.8m处有一浮标，示意如图.一潜水员在浮标前方$2=3.（）m 处下潜到深度为色时，看到标记刚好被浮标挡住，此处看不到船尾端Q;继续下潜力=2.0m,恰好能看见Q。4（已知水的折射率

16、n=）求深度”;20.（6 分）如图所示，光滑的水平面上有A、B、C 三个物块，其质量均为机。A 和 B 用轻质弹簧相连,处于静止状态。右边有一小物块C 沿水平面以速度%=3.0m/s向左运动，与 B 发生碰撞后粘在一起。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变化为最短时，突然锁定长度，不再改变。然后，A 物块与挡板P 发生碰撞，碰后各物块都静止不动，A 与 P 接触而不粘连。之后突然解除弹簧的锁定，设锁定及解除锁定时均无机械能损失，求：（以下计算结果均保留2 位有效数字）（1）弹簧长度刚被锁定后A 物块速度的大小（2）在 A 物块离开挡板P 之后的运动过程中，弹簧第一次恢复原长时C 物块速度

17、的大小为A B C77V77777777777777777777T77T21.（6 分）某研究性学习小组在实验室进行了测定金属电阻率的实验，实验操作如下：（1）检查螺旋测微器零位线是否准确，若测微螺杆和测砧紧密接触时，螺旋测微器的示数如图甲所示，则用该螺旋测微器测金属丝直径时，测 量 结 果 将 （选填“偏大”或“偏小”），这属于（选填“系统误差”或“偶然误差，（2）若用如图乙所示的电路测金属丝Rx的电阻，测 量 误 差 主 要 来 源 于,它将导致测量的金属丝电阻率（选填“偏 大 域“偏小（3）为了更准确地测量金属丝的电阻，该学习小组对电路进行了改进，选择了一个与金属丝电阻差不多的已知阻值的

18、电阻R,接入如图丙所示的电路。实验时，单刀双掷开关接位置1 时，电流表示数为L，电压表示数为U”单刀双掷开关接位置2 时，电流表示数为L，电压表示数为U 2,根据以上测量数据可知金属丝电阻的表达式为Rx=.另外，实验中不仅能得到金属丝电阻的准确值，还可以测出电流表的内阻,电流表的内阻RA=o （均用题中所给字母表示）22.（8 分）如图所示，光滑的水平面AB与半径R=0.5m的光滑竖直半圆轨道BCD在 B 点相切，D 点为半圆轨道最高点，A 点的右侧连接一粗糙的水平面，用细线连接甲、乙两物体，中间夹一轻质压缩弹簧,弹簧与甲、乙两物体不拴接，甲的质量g=4 k g,乙的质量g=5 k g,甲、乙

19、均静止.若烧断细线，甲离开弹簧后经过B 点进入半圆轨道，过 D 点时对轨道的压力恰好为零.取g=10m/sl甲、乙两物体可看做质（1）甲离开弹簧后经过B 点时的速度的大小VB；烧断细线时弹簧的弹性势能EP；（3）若固定甲,将乙物体换为质量为m 的物体丙，烧断细线,丙物体离开弹簧后从A 点进入动摩擦因数H=0.5的粗糙水平面，AF是长度为41的水平轨道，F 端与半径为1的光滑半圆轨道FCH相切，半圆的直径FH竖直，如图所示.设丙物体离开弹簧时的动能为6m gl,重力加速度大小为g,求丙物体离开圆轨道后落回到水平面BAF上的位置与F 点之间的距离s；（4）在满足第问的条件下，若丙物体能滑上圆轨道，

20、且能从G H 间离开圆轨道滑落（G 点为半圆轨道中点），求丙物体的质量的取值范围23.（8 分）如图所示，在离地面高h=5m 处固定一水平传送带，传送带以v0=2m/s顺时针转动。长 为 L的薄木板甲和小物块乙（乙可视为质点），质量均为m=2kg,甲的上表面光滑，下表面与传送带之间的动摩擦因数m=0.乙与传送带之间的动摩擦因数他=0 2 某一时刻，甲的右端与传送带右端N 的距离d=3m,甲以初速度v0=2m/s向左运动的同时，乙以V|=6m/s冲上甲的左端，乙在甲上运动时受到水平向左拉力F=4N,g 取 10m/s”试问：当甲速度为零时，其左端刚好与传送带左端M 相齐，乙也恰与甲分离，求 M

21、N的长度LMN;当乙与甲分离时立即撤去F,乙 将 从 N 点水平离开传送带，求乙落地时距甲右端的水平距离。24.（10分）如图所示，有两个不计质量的活塞M,N将两部分理想气体封闭在绝热气缸内，温度均是270c.M活塞是导热的，N 活塞是绝热的，均可沿气缸无摩擦地滑动，已知活塞的横截面积均为S=2cm2,初始时M 活塞相对于底部的高度为H=27cm,N 活塞相对于底部的高度为h=18cm.现将一质量为m=400g的小物体放在M 活塞的上表面上，活塞下降.已知大气压强为po=l.OxlO$Pa,求下部分气体的压强多大；现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热，使下部分气体的温度变为127C,求稳定后活

22、塞M,N 距离底部的高度.25.（10分）（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 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j.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

23、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。26.(12分)如图所示，光滑绝缘的半圆形轨道ABC固定在竖直面内，圆心为O,轨道半径为R,B 为轨道最低点。该装置右侧的1 圆弧置于水平向右的足够大的匀强电场中。某一时刻一个带电小球从A 点4由静止开始运动，到达B 点时，小球的动能为E。，进入电场后继续沿轨道运动，到达C 点时小球的电势能减少量为2E。，试求：(1)小球所受重力和电场力的大小；(2)小球脱离轨道后到达最高点时的动能。27.(12分)两根距离为L=2m的光滑金属导轨如图示放置，P,P2,M|M?两段水平并且足够长，P2P3，M 2 M 3段导轨与

24、水平面夹角为8=3 7。P1P2,M M 2与P2P3,M 2 M 3段导轨分别处在磁感应强度大小为B l和 B2的磁场中，两磁场方向均竖直向上，B1=O.5T且满足Bk BzCOsO。金属棒a,b 与金属导轨垂直接触，质量分别为2 k g 和 0.1 k g,电阻均为IC,b 棒中间系有一轻质绳，绳通过光滑滑轮与质量为0.2kg的重物连接，重物距离地面的高度为10m。开始时，a 棒被装置锁定，现静止释放重物，已知重物落地前已匀速运动。当重物落地时，立即解除b 棒上的轻绳，b 棒随即与放置在P2 M2处的绝缘棒c 发生碰撞并粘连在一起,随后be合棒立即通过圆弧装置运动到倾斜导轨上，同时解除a

25、棒的锁定。已知c 棒的质量为0.3kg,假 设 be棒通过圆弧装置无能量损失，金属导轨电阻忽略不计，空气阻力不计，sin37=0.6,cos370=0.8,g取 10m/s2,求：(D b棒与c 棒碰撞前的速度；(2)b棒从静止开始运动到与c 棒碰撞前，a 棒上产生的焦耳热；(3)a棒解除锁定后0.5s,be合棒的速度大小为多少。2 8.足够长的光滑斜面固定在水平面上,现以恒力F沿斜面向上拉物体，使其以初速度为0、加速度生从斜面底端向上运动。恒 力F作用一段时间t后撤去，又经过相同时间t物体恰好回到斜面底端。求:(1)施加恒力时物体的加速度勾与撤去恒力后物体的加速度%大小之比;(2)撤去恒力的

26、瞬间物体的速度V,与物体回到斜面底端时速度2大小之比。2 9.如图所示，左端封闭右端开口、直径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长L =1 0 c m的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长，已知大气压强p()=7 5 c m H g。现将下端阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S,左管水银面下降的高度A =2 c m。(1)求右管水银面下降的高度;若再将右端封闭，同时对左管缓慢加热，并保持右管内气体的温度不变，使右管的水银面回到最初高度,求此时左管内气体的压强。S3 0.地心隧道是根据凡尔纳的 地心游记所设想出的一条假想隧道，它是一条穿过地心的笔直隧道，如图所示。假设地球的半径为R

27、,质量分布均匀，地球表面的重力加速度为g。已知均匀球壳对壳内物体引力为零。(i)不计阻力，若将物体从隧道口静止释放，试证明物体在地心隧道中的运动为简谐运动;(i i)理论表明：做简谐运动的物体的周期丁=2九 三，其中，m 为振子的质量，物体的回复力为F=-kx。-求物体从隧道一端静止释放后到达另一端需要的时间t(地球半径R=6400km,地球表面的重力加速为g=10m/s2)o31.我国不少省市ETC联网已经启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以vi=12 m/s朝收费站沿直线行驶，如果过ETC通道，需要在距收费站中心线前d=

28、10 m 处正好匀减速至V2=4 m/s,匀速通过中心线后，再匀加速至v,正常行驶;如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经 过 t=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至V1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m H。求：收费站中心线行驶方向:匀速行驶区ETC通道行驶方向=人工收费通道(1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小？汽车通过人工收费通道，应在离收费站中心线多远处开始减速？(3)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？32.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

29、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口=0.5,取g=10m/s2o求传送带的最小转动速率v0求传送带PQ之间的最小长度L(3)若传送带PQ之间的长度为4 m,传送带以(1)中的最小速率V。转动，求整个过程中产生的热量Q 及此过程中电动机对传送带做的功WN3 3.如图所示，两根平行光滑金属导轨固定在水平桌面上，左端连接定值电阻R=2 H,导轨间距L=lm。整个装置处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度8=2T,一质量7=1kg、电阻r=lC 的金属棒放

30、在导轨上，在外力F 的作用下以恒定的功率P=12W 从静止开始运动，当运动距离x=3m 时金属棒达到最大速度，此时撤去外力，金属棒最终停下，设导轨足够长。求：(1)金属棒的最大速度；在这个过程中，外力的冲量大小；(3)撤去外力后电阻R 放出的热量。3 4.学校组织趣味运动会，某科技小组为大家提供了一个寓教于乐的游戏.如图所示，磁性小球在铁质圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔性一样，小球旋转一周后在C 点脱离轨道，投入左边内轨的某点上，已知竖直圆弧轨道由半径为2R 的左半圆轨道AB和半径为R 的右半圆轨道BC无缝对接，A、B 点处于竖直线上，可看成质点、质量为m 的小球沿轨道外侧做圆周

31、运动，已知小球受轨道的磁性引力始终指向圆心且大小恒为F,不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g。(1)若小球在A 点的速度为J 丽，求小球在该点对轨道的弹力；(2)若磁性引力F 可调整，要使小球能完成完整的圆周运动，求 上 的 最 小 值；mg(3)若小球从最高点开始沿轨道外侧运动，最后从C 点抛出落到左侧圆轨道上(球脱离轨道后与轨道的引力消失)，问小球能否落在与右边小圆圆心等高处？如果不能，求出小球的落点与O 点的最短竖直距离。3 5.如图所示，马桶吸由皮吸和汽缸两部分组成，下方半球形皮吸空间的容积为1000 c m,上方汽缸的长度为40 c m,横截面积为50 cn?。小明在试用时，用手柄将皮

32、吸压在水平地面上，皮吸中气体的压强等于大气压。皮吸与地面及活塞与汽缸间密封完好不漏气，不考虑皮吸与汽缸的形状变化，环境温度保持不变,汽缸内薄活塞、连杆及手柄的质量忽略不计，已知大气压强p0=1.0 x105 Pa,g=10m/s2o若初始状态下活塞位于汽缸顶部，当活塞缓慢下压到汽缸皮吸底部时，求皮吸中气体的压强；若初始状态下活塞位于汽缸底部，小明用竖直向上的力将活塞缓慢向上提起20 cm 高度保持静止，求此时小明作用力的大小。3 6 .如图所示的矩形玻璃砖，下底面镀银，厚为d,一束单色光沿OC方向射到玻璃砖上表面，折射后经下底面反射后再经上表面射出。已知OC与玻璃砖上表面成3 0。角，玻璃砖对

33、该单色光的折射率为6，光在真空中的传播速度为c。求：光在玻璃砖中传播的时间；3 7 .如图所示，在水平地面上固定一倾角为0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v。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V m，求滑块从释放到速度为V m 的过程中弹簧的3 8 .热等静压设备广泛用于材料加工，该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高

34、温高气压环境对放入炉腔中的材料进行加工处理，改变其性能，一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积乂=0.1 0?,腔颅腔抽真空后，在室温下用压缩机将多瓶氧气压入到炉腔中，使得炉腔中气体在室温下的压强至少为月=3.9 x 1 0 7 pa,已知每瓶氨气的容积 匕=0.0 3 1 1?,使用前瓶中气体压强P 2 =L 5*K)7 p a,使用后瓶中剩余气体压强P 3 =3.0 x l()6 p a ；室温为2 7。(2,加压后的氢气可视为理想气体。(1)求至少要准备的氧气瓶数；(2)若将炉腔中气体在室温下的压强增大至月=3.9 x l()7 p a 后，用升高温度的方法继续使炉腔内压强

35、增加到 0=L 3 x l()8 p a,求此时炉腔中气体的温度九3 9 .如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长h=2 5.0 c m 的空气柱，中间有一段长为12=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度b=40.0cm.已知大气压强为Po=75.OcmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为/J=20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离.40.如图所示，质量均为m 的木块A、B,静止于光滑水平面上。A 上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O 点系一长为L 的细线，细线另一端系一质量也为m 的球C,现将球C 拉起使细

36、线水平伸直，并由静止释放。当球C 第一次到达最低点时，木块A 与 B 发生弹性碰撞。求：球 C 静止释放时A、B 木块间的距离；球 C 向左运动的最大高度；(3)当球C 第二次经过最低点时，木块A 的速度。41.如图所示，水平光滑轨道AB与半径为R 的竖直光滑半圆形轨道BC相切于B 点.质 量 为 2m 和 m的 a、b 两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上，其中小滑块a 与一轻弹簧相连.某一瞬间给小滑块a 一冲量使其获得 =m阚 的 初速度向右冲向小滑块b,与 b 碰撞后弹簧不与b 相粘连，且小滑 块 b 在到达B 点之前已经和弹簧分离，不计一切摩擦，求：(1)a 和 b 在碰撞过程

37、中弹簧获得的最大弹性势能;(2)小滑块b 与弹簧分离时的速度；(3)试通过计算说明小滑块b 能否到达圆形轨道的最高点C.若能，求出到达C 点的速度；若不能，求出滑块离开圆轨道的位置和圆心的连线与水平方向的夹角。.(求出。角的任意三角函数值即可).42.如图所示的坐标系内，直角三角形OPA区域内有一方向垂直于纸面向外的匀强磁场。在 x 轴上方，三角形磁场区域右侧存在一个与三角形OP边平行的匀强电场，电场强度为E,方向斜向下并与x 轴的夹角为30。，已知OP边的长度为L,有一不计重力、质量为m、电荷量为q 的带正电的粒子从静止开始经加速电场加速后，以 V。的速度从A 点垂直于y 轴射入磁场；一段时

38、间后，该粒子在OP边上某点以垂直于 OP边方向射入电场，最终速度方向垂直于x 轴射出电场。求：(1)加速电压及匀强磁场的磁感应强度大小带电粒子到达x 轴时的动能与带电粒子刚进入磁场时动能的比值(3)带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间AO x43.能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律等等是自然界普遍遵循的规律，在微观粒子的相互作用过程中也同样适用.卢瑟福发现质子之后，他猜测：原子核内可能还存在一种不带电的粒子.(1)为寻找这种不带电的粒子，他的学生查德威克用。粒子轰击一系列元素进行实验.当他用。粒子(；H e)轰 击 钺 原 子 核 B e)时发现了一种未知射线，并经过实验确定这就是中子

39、，从而证实了卢瑟福的猜测.请你完成此核反应方程；Be-+n.(2)为了测定中子的质量犯,，查德威克用初速度相同的中子分别与静止的氢核与静止的氮核发生弹性正碰.实验中他测得碰撞后氮核的速率与氢核的速率关系是%已知氮核质量与氢核质量的关系是见v=14加”，将中子与氢核、氮核的碰撞视为完全弹性碰撞.请你根据以上数据计算中子质量与氢核质量加的比值.(3)以铀235为裂变燃料的“慢中子”核反应堆中，裂变时放出的中子有的速度很大，不易被铀235俘获,需要使其减速.在讨论如何使中子减速的问题时，有人设计了一种方案：让快中子与静止的粒子发生碰撞,他选择了三种粒子：铅核、氢核、电子.以弹性正碰为例，仅从力学角度

40、分析，哪一种粒子使中子减速效果最好，请说出你的观点并说明理由.44.如图所示是个游乐场地，半径为R=1.8m 的光滑四分之一圆弧轨道O P与长度为L=13m的水平传送带P。平滑连接，传送带沿顺时针方向匀速运动，速度大小为4 m/s,传送带。端靠近倾角为30。的足够长斜面的底端，二者间通过一小段光滑圆弧(图中未画出)平滑连接，滑板与传送带和斜面间相对运动时的阻力分别为正压力的!和立。某少年踩着滑板。从。点沿圆弧轨道由静止滑下，到达2 点时立即向5 12前跳出。该少年离开滑板。后，滑板。以3m/s的速度返回，少年落到前方传送带上随传送带一起匀速运动 的 相 同 滑 板 上，然后一起向前运动，此时滑

41、板与P 点的距离为3m。已知少年的质量是滑板质量的9 倍，不计滑板的长度以及人和滑板间的作用时间，重力加速度g=10m/s2,求：(1)少年跳离滑板A 时的速度大小;(2)少年与滑板b 到达传送带最右侧Q 端的速度大小;少年落到滑板力上后至第一次到达斜面最高点所用的时间(结果保留两位小数)。4 5.如图所示，高 L、上端开口的气缸与大气联通，大气压巴.气缸内部有一个光滑活塞，初始时活塞静止，距离气缸底部g .活塞下部气体的压强为2P1、热力学温度T.(1)若将活塞下方气体的热力学温度升高到2 T,活塞离开气缸底部多少距离？若保持温度为T 不变，在上端开口处缓慢抽气，则活塞可上升的最大高度为多少

42、？II46.如图所示，圆心为O、半径为r 的圆形区域内、外分别存在磁场方向垂直纸面向内和向外的匀强磁场,外部磁场的磁感应强度大小为Bo。P 是圆外一点，OP=2r。一质量为m、电荷量为q 的带正电粒子从P点在纸面内垂直于OP射出，第一次从A 点(图中未画出)沿圆的半径方向射入圆内后从Q 点(P、O、Q 三点共线)沿PQ方向射出圆形区域。不计粒子重力，sin 370=0.6,cos37=0.8。求：(1)粒子在圆外部磁场和内部磁场做圆周运动的轨道半径；(2)圆内磁场的磁感应强度大小；(3)粒子从第一次射入圆内到第二次射入圆内所经过的时间。47.一半球形玻璃砖，球心为O,OA和 OB与竖直方向间的

43、夹角均为3()。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。(1)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。c 048.如图所示，足够长的粗糙绝缘轨道AB与处于竖直平面内的光滑圆弧形绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R=8m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场E,现有一带电体(可视为质点)放在水平轨道上的A 位置，带电体与粗糙轨道的动摩擦因数均为 =0.5,从 A 点由静止释放，通过C 点时恰好与圆轨道无挤压，且合力刚好指向圆心，已知8=3 7，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2

44、0求：(1)粗糙绝缘轨道AB长度；(2)小球从C 点射出后，第一次运动到水平地面AB所需要的时间。49.在地面上方足够高的地方，存在一个高度d=().5m的“相互作用区域”(下图中画有虚线的部分).一个小圆环A 套在一根均匀直杆B 上，A 和 B 的质量均为m,若它们之间发生相对滑动时，会产生Ff=().5mg的摩擦力。开始时A 处于B 的最下端，B 竖直放置，A 距“相互作用区域”的高度h=0.8 m,让 A 和 B-起从静止开始下落，只要A 处于“相互作用区域”就会受到竖直向上、大小F=3m g的恒力作用，而“相互作用区域 对处于其中的杆B 不产生作用力。杆 B 在下落过程中始终保持竖直，

45、且杆的长度能够保证圆环A 与杆不会分离。不计空气阻力，取 g=l()m/s2.求：(1)杆 B 的最下端刚进人“相互作用区域”时的速度大小；(2)圆环A 通过“相互作用区域”所用的时间；(3)为保证圆环A 在空中运动过程中始终与杆不会分离，杆的最小长度。1Th相互-作用二 二 二 二：JKM-50.如图，在竖直平面内，一半径为R 的光滑绝缘圆弧轨道ABC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，OA和 OB之间的夹角为a,sina=1,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(q 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

46、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 点的距离。51.一球形人造卫星，其最大横截面积为A、质量为m,在轨道半径为R 的高空绕地球做圆周运动.由于受到稀薄空气阻力的作用，导致卫星运行的轨道半径逐渐变小.卫星在绕地球运转很多圈之后，其轨道的高度下降了A H,由于A H R,所以可以将卫星绕地球运动的每一圈均视为匀速圆周运动.设地球可看成质量为M 的均匀球体，万有引力常量为G.取无穷远处为零势能点，当卫星的运行轨道半

47、径为r 时,卫星与地球组成的系统具有的势能可表示为E p=-型”.r(1)求人造卫星在轨道半径为R 的高空绕地球做圆周运动的周期；(2)某同学为估算稀薄空气对卫星的阻力大小，做出了如下假设：卫星运行轨道范围内稀薄空气的密度为 P，且为恒量；稀薄空气可看成是由彼此不发生相互作用的颗粒组成的，所有的颗粒原来都静止，它们与人造卫星在很短时间内发生碰撞后都具有与卫星相同的速度，在与这些颗粒碰撞的前后，卫星的速度可认为保持不变.在满足上述假设的条件下，请推导：估算空气颗粒对卫星在半径为R 轨道上运行时，所受阻力F 大小的表达式；估算人造卫星由半径为R 的轨道降低到半径为R-A H 的轨道的过程中，卫星绕

48、地球运动圈数n 的表达式.52.如图所示，一透明玻璃半球竖直放置，0 0,为其对称轴，O 为球心，球半径为R,球左侧为圆面，右侧为半球面。现有一束平行光从其左侧垂直于圆面射向玻璃半球，玻璃半球的折射率为后，设真空中的光速为C,不考虑光在玻璃中的多次反射。(1)求从左侧射入能从右侧射出的入射光束面积占入射面的比例；R(2)从距O 点正上方一的B 点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴0 0,上 的 D 点(图中未画出)，253.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为明,=LOkg,4.0kg；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

49、型弹簧释放，使 A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为E*=100J,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(),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。(1)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 1 M54.如图，一粗细均匀的U 形管竖直放置，A 侧上端封闭，B 侧上侧与大气相通，下端开口处开关K 关闭，A 侧空气柱的长度为l=10

50、.0cm,B 侧水银面比A 侧的高h=3.0cm,现将开关K 打开，从 U 形管中放出部分水银，当两侧的高度差为hi=10.0cm时，将开关K 关闭，已知大气压强po=75.OcmHg.A BIAL.J1-H K(1)求放出部分水银后A 侧空气柱的长度;(2)此后再向B 侧注入水银，使 A、B 两侧的水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度.55.壁厚不计的圆筒形薄壁玻璃容器的侧视图如图所示。圆形底面的直径为2 R,圆筒的高度为R。(1)若容器内盛满甲液体，在容器中心放置一个点光源，在侧壁以外所有位置均能看到该点光源，求甲液体的折射率；(2)若容器内装满乙液体，在容器下底面以外有若干个光源，却