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1、word文档可编辑】邢台市名校新高考物理经典100解答题精选高考物理解答题100题含答案有解析1.如图甲，匀强电场的电场强度为E,电场中沿电场线方向上两点A 和 B 距离为d。(1)一个点电荷+q从 A 点移动到B 点，请你用功的定义、电场力做功与电势差的关系证明E=4；a(2)若以B 处为零势能位置，计算负点电荷-q,在 A 处具有的电势能EpA；(3)某一带正电的点电荷周围的电场线如图乙所示，其中一条电场线上的三点M、N、P,N 是 M P的中点。请你判断M、N 两点间电势差UMN与 N、P 两点间电势差UNP是否相等，并阐述你的理由。2.如图所示，在竖直虚线范围内，左边存在竖直向下的匀强
2、电场，场强大小为,右边存在垂直纸面向里的匀强磁场，两场区的宽度相等。电荷量为-6、质量为”的电子以初速度水平射入左边界后，穿过电、磁场的交界处时速度偏离原方向。角。再经过磁场区域后垂直右边界射出。求：(1)电子在电场中运动的时间乙；(2)磁感应强度B 的大小。3.如图，液槽中水的折射率=2 徨，M 是可绕轴转动的平面镜。光线从液槽的侧壁水平射入水中，若3要求经平面镜反射后的光线能从水面射出，求：平面镜应与水平所成夹角a 的取值范围。4.如图，两根相距l=0.4m的平行金属导轨OC、0(，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OD、O-D S两根与导轨垂直的金属杆M、N
3、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=0.4C,N 杆与水平导轨间的动摩擦因数为(1=0.1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：(l)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 仍在竖直轨道上，求 M 杆运动的位移；(4)在
4、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。5.如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内有一段被水银密闭的气体，上管足够长，图中细管的截面积Si=lcm 2,粗管的截面积S2=2 c n?,管内水银长度hi=h2=2 c m,封闭气体长度L=8cm,大气压强po=76cmHg,气体初始温度为320K,若缓慢升高气体温度，求：(1)粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度；气体的温度达到533K时，水银柱上端距粗玻璃管底部的距离。6.如图甲所示，水平台面AB与水平地面间的高度差/?=0.45m,一质量机2=0-1kg的小钢球静止在台面右角B 处。
5、一小钢块在水平向右的推力F 作用下从A 点由静止开始做向右直线运动，力 F 的大小随时间变化的规律如图乙所示，当f=L5s时立即撤去力F,此时钢块恰好与钢球发生弹性正碰，碰后钢块和钢球水平飞离台面，分别落到地面上的C 点和D 点。已知B、D 两点间的水平距离是B、C 两点间的水平距4离的3 倍，钢块与台面间的动摩擦因数=百，取 g=10m/s2。求：钢块的质量mi；(2)B、C 两点间的水平距离xi。7.如图所示，轻杆BC 的 C 点用光滑较链与墙壁相连，在 B 点正下方悬挂一个定滑轮(不计重力和摩擦),杆的B 点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30。的夹角.某人用轻绳绕过滑轮竖直向上匀加速
6、地提起重物，已 知 重 物 的 质 量 10kg,加速度大小&=2m/s?,人的质量M=50kg,g=1 0 m/s 2,求此时:(1)地面与人之间的弹力的大小；(2)轻 绳 A B的弹力大小.8.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=10.0cm,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.(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
7、水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度.9.如图所示，在 xoy平面内，虚线OP与 x 轴的夹角为30。OP与 y 轴之间存在沿着y 轴负方向的匀强电场，场强大小为E。OP与 x 轴之间存在垂直于xoy平面向外的匀强磁场。现有一带电的粒子，从 y 轴上 的 M 点以初速度v。、沿着平行于x 轴的方向射入电场，并从边界OP上某点Q(图中未画出)垂直于OP离开电场，恰好没有从x 轴离开第一象限。已知粒子的质量为m、电荷量为q(q 0),粒子的重力可忽略。求：磁感应强度的大小；(2)粒子在第一象限运动的时间；粒子从y 轴上离开电场的位置到O 点的距离。10.如图，O|O2为经过球形透明体的直线，平
8、行光束沿OQ2方向照射到透明体上。已知透明体的半径为R,真空中的光速为c。(1)不考虑光在球内的反射，若光通过透明体的最长时间为t,求透明体材料的折射率；若透明体材料的折射率为夜，求以45。的入射角射到A 点的光，通过透明体后与6 0 2 的交点到球心O 的距离。11.如图所示，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，汽缸内用活塞(横截面积为S)封闭了一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁之间的摩擦忽略不计.轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物(质量为m)连接.开始时汽缸内外压强相同，均为大气压po(mgVpoS),轻绳处在伸直状态，汽缸内气体的温度为T o,体积为V.现使汽缸内气体的温度缓慢降低，最终使
9、得气体体积减半，求：甲 乙(1)重物刚离开地面时汽缸内气体的温度Ti；(2)气体体积减半时的温度T25(3)在如图乙所示的坐标系中画出气体状态变化的整个过程并标注相关点的坐标值.12.在光滑绝缘的水平面上，存在平行于水平面向右的匀强电场，电场强度为E,水平面上放置两个静止、且均可看作质点的小球A 和 B,两小球质量均为m,A 球带电荷量为+Q,B 球不带电，A、B 连线与电场线平行，开始时两球相距L,在电场力作用下，A 球与B 球发生对心弹性碰撞.设碰撞过程中，A、B两球间无电量转移.第一次碰撞结束瞬间A、B 两球的速度各为多大？从开始到即将发生第二次碰撞这段过程中电场力做了多少功？(3)从开
10、始到即将发生第二次碰撞这段过程中，若要求A 在运动过程中对桌面始终无压力且刚好不离开水平桌面(v=0时刻除外)，可以在水平面内加一与电场正交的磁场.请写出磁场B 与时间t 的函数关系.13.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距L=lm,导轨平面与水平面成8=30。角，下端连接一定值电阻R=2。，匀强磁场B=0.4T垂直于导轨平面向上。质 量 m=0.2kg、电阻r=l Q 的金属棒a b,其长度与导轨宽度相等。现给金属棒ab施加一个平行于导轨平面向上的外力F,使金属棒ab从静止开始沿轨道向上做加速度大小为a=3m/s2的匀加速直线运动。运动过程中金属棒ab始终与
11、导轨接触良好，重力加速度取g=10m/s2。求：(1)当电阻R 消耗的电功率P=1.28W时，金属棒ab 的速度v 的大小；当金属棒a b 由静止开始运动了 x=1.5m时，所施加外力F 的大小。14.如图所示，质量M=4kg的滑板B 静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C 到滑板左端的距离L=0.5 m,这段滑板与木块A(可视为质点)之间的动摩擦因数p=0.2,而弹簧自由端 C 到弹簧固定端D 所对应的滑板上表面光滑.木块A 以速度v0=10m/s由滑板B 左端开始沿滑板B 表面向右运动.已知木块A 的质量m=lkg,g 取 lO m/s?,.求：DI Tc nn(l)
12、弹簧被压缩到最短时木块A 的速度(2)木块A 压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能.15.图甲为能进行图形翻转的“道威棱镜”示意图，其横截面OABC是底角为45。的等腰梯形，高为a,上底边长为a,下底边长3 a,如图乙所示。一细光束垂直于OC边射入，恰好在OA和 BC边上发生全反射,最后垂直于OC边射出，已知真空中的光速为c。试求该光束在棱镜中的传播时间t。乙1 6.如图所示，平面镜M 放置在某液体中，液体上方靠近液面处放置毛玻璃PQ,一束激光水平照射到肘上 点 时，观察到在O1点正上方玻璃上O 点有一个光点。使平面镜M 绕垂直纸面的轴逆时针转过0 角时。玻璃上光点恰好消失。已知真空中光速为c,求
13、：(1)液体的折射率n；(2)光在液体中的传播速度v。1 7.如图所示，在光滑水平面上距离竖直线MN左侧较远处用弹簧锁定不带电绝缘小球A,弹性势能为0.45J,A 球质量M=0.1kg,解除锁定后与静止在M 点处的小球B 发生弹性正碰，B 球质量m=0.2kg、带电量q=+10C。MN左侧存在水平向右的匀强电场E2,MN右侧空间区域范围内存在竖直向上、场强大 小 Ei=0.2N/C的匀强电场和方向垂直纸面向里磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场。(g=10m/s2,不计一切阻力)求：解除锁定后A 球获得的速度vi；碰后瞬间B 球速度V2；(3)E2大小满足什么条件时，B 球能经电场E2通 过 M
14、N所在的直线；(不考虑B 球与地面碰撞再次弹起的情况)(4)在满足问情景下B 球在电场E i中与M N的最大距离。1 8.如图所示，光滑、足够长的两水平面中间平滑对接有一等高的水平传送带，质 量 m=0.9kg的小滑块A和质量M=4 k g 的小滑块B静止在水平面上，小滑块B的左侧固定有一轻质弹簧，且处于原长。传送带始终以v=lm/s 的速率顺时针转动。现用质量mo=lOOg的子弹以速度v o=4 Om/s 瞬间射入小滑块A,并留在小滑 块 A内，两者一起向右运动滑上传送带。已知小滑块A与 传 送 带 之 间 的 动 摩 擦 因 数 传 送 带 两 端的距离l=3.5 m,两小滑块均可视为质点
15、，忽略空气阻力，重力加速度g=1 0 m/s 2。求：(1)小滑块A滑上传送带左端时的速度大小(2)小滑块A在第一次压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能小滑块A第二次离开传送带时的速度大小B，晨1 9.(6 分)如图所示，在坐标系第一象限内I、II区域有磁场，磁感应强度大小3 =L O T,方向垂直纸面向里，I 区域有与磁场正交的匀强电场，电场强度大小E =1.0 x 1 0 3 V/m，方向未知。现有一质量m=1 x lO,4k g、电荷量q=l义1 0 的带负电的粒子以某一速度v沿与x轴正方向夹角为5 3 的方向从O 点进入第一象限，在 I 区域内做直线运动，而后进入II区域，由右侧射出，一段
16、时间后，粒子经过x 轴上的D 点(图中未画出)。已知A点坐标为(1 2 cm,0)、c 点坐标为(2 6 cm,0),s in5 3。=0.8,cos 5 3 =0.6,不计粒子重力。求：(1)粒子速度的大小v；(2)粒子运动轨迹与x 轴的交点D 的坐标;(3)由 O 运动到D 点的时间。(j,/cmX XIX XX XIIX XX x t X X 兑3。后XX：0 A C x/cm2 0.(6 分)如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.4 m,金属导轨所在的平面与水平面夹角0=3 7。，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.5 T、方向垂直于导轨所在平面的局部匀强磁场，金属导轨的一端接
17、有电动势E=4.5 V、内阻r=0.5 Q的直流电源。现把一个质量m=0.0 4 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止，导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻Ro=2.5 C,金属导轨电阻不计。(已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，局部匀强磁场全部覆盖导体棒a b,但未覆盖电源)(1)求静止时导体棒受到的安培力F 安大小和摩擦力f大小；(2)若将导体棒质量增加为原来两倍，而磁场则以恒定速度v i=3 0 m/s 沿轨道向上运动，恰能使得导体棒匀速上滑，（局部匀强磁场向上运动过程中始终覆盖导体棒a b,但未覆盖电源）求导体棒上滑速度V2；（3）在 问 题（2）
18、中导体棒匀速上滑的过程，求安培力的功率P 安和全电路中的电功率P 电。21.（6 分）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/$2。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。22.（8 分）如图所示金属小球A 和 B
19、固定在弯成直角的绝缘轻杆两端，A 球质量为2 m,不带电，B 球质量为m,带正电，电量为q,OA=2L,O B=L,轻杆可绕过O 点且与纸面垂直的水平轴无摩擦转动，在过O 点的竖直虚线右侧区域存在着水平向左的匀强电场，此时轻杆处于静止状态，且 OA与竖直方向夹角为3 7 ,重力加速度为g。（1）求匀强电场的电场强度大小E；（2）若不改变场强大小，将方向变为竖直向上，则由图示位置无初速释放轻杆后，求 A 球刚进入电场时23.（8 分）如图所示，在 xoy平面内y 轴右侧有一范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外；分 成 I 和 II两个区域，I 区域的宽度为d,右侧磁场I
20、I区域还存在平行于xoy平面的匀强电场，场强大小为E=0 辿，电场方向沿y 轴正方向。坐标原点O 有一粒子源，在 xoy平面向各个方2m向发射质量为m,电量为q 的正电荷，粒 子 的 速 率 均 为 丫=幽。进 入 H 区域时，只有速度方向平行于mx 轴的粒子才能进入，其余被界面吸收。不计粒子重力和粒子间的相互作用，求：某粒子从O 运动到O的时间；在 I 区域内有粒子经过区域的面积；粒子在II区域运动，当第一次速度为零时所处的y 轴坐标。24.（10分）滑雪是人们喜爱的运动之一。如图甲所示，固定于安全坐垫上的小孩抱一玩具熊，从如图乙所示雪道的A 点沿倾角为60的雪道A B 下滑，雪道B C 面
21、水平，滑到C 点时把玩具熊平抛后小孩和玩具熊分别落在。、E 两点。已知雪道上A、C 两点的高度差为，B,C 长 度 为 且 ，安全坐垫与雪道间3的动摩擦因数为也，C D =2 D E.不计空气阻力和小孩经过3 点时的能量损失。重力加速度为g。求:4（1）小孩滑至C 点时的速度大小;（2）抛出玩具熊后，小孩的水平速度与玩具熊的水平速度之比。图甲 图乙25.（10分）一列简谐横波沿水平方向由质元a 向质元b 传播，波速为4m/s,a、b 两质元平衡位置间的距离为2m,t=0时刻，a 在波峰，b 在平衡位置且向下振动。求波长；求经多长时间，质元b 位于波谷位置。26.（12分）如图所示，棱镜的截面为
22、直角三角形ABC,NA=30,斜 边 AB=a。棱镜材料的折射率为n=0。在此截面所在的平面内，一条光线以4 5 的入射角从AC边的中点M 左侧射入棱镜。（不考虑光线沿原路返回的情况，已知光速为C)画出光在棱镜中传播的光路图;求光在棱镜中传播的时间。27.(12分)如图所示，粗细均匀的U 形玻璃管左管开口、右管封闭，两管均竖直向上，管中有有A、B两段水银柱，在玻璃管中封有I、II两段气体，A 段水银柱长为h=10cm,B 段水银左右两管中液面高度差也为h,左管中封闭的气柱I 长 为 h,右管中封闭的气柱长为3 h,大气压强为75cm H g,现向左管中缓慢倒入水银，使水银柱B 在左右两管中的液
23、面相平，求：左管中倒入的水银柱的长度；气柱I 的长度变为多少。AI I I h IIu28.如图所示，质量为丝的带有圆弧的滑块A 静止放在光滑的水平面上，圆弧半径R=1.8m,圆弧的末端2点切线水平，圆弧部分光滑，水平部分粗糙，A 的左侧紧靠固定挡板，距离A 的右侧S 处是与A 等高的平台，平台上宽度为L=0.5m的 M、N 之间存在一个特殊区域，B 进 入 M、N 之间就会受到一个大小为F=mg恒定向右的作用力。平台M N两点间粗糙，其余部分光滑，M、N 的右侧是一个弹性卡口，现有一个质量为m 的小滑块B 从 A 的顶端由静止释放，当 B 通过M、N 区域后碰撞弹性卡口的速度v 不小于5m/
24、s时可通过弹性卡口，速度小于5m/s时原速反弹，设 m=lkg,g=10m/s2,求：滑 块 B 刚下滑到圆弧底端时对圆弧底端的压力多大？若 A、B 间的动摩擦因数囚=0.5,保证A 与平台相碰前A、B 能够共速，则 S 应满足什么条件？(3)在满足(2)问的条件下，若 A 与 B 共速时，B 刚好滑到A 的右端，A 与平台相碰后B 滑上平台，设 B 与MN之间的动摩擦因数0 V|iV l,试讨论因ji的取值不同，B 在 M N间通过的路程。B：弹性卡口M N29.如图，在第一象限存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面(xy平面)向外；在第四象限存在匀强电场，方向沿x 轴 负 向.在 y 轴正
25、半轴上某点以与x 轴正向平行、大小为vo的速度发射出一带正电荷的粒子，该粒子在(d,0)点沿垂直于x 轴的方向进入电场.不计重力.若该粒子离开电场时速度方向与y 轴负方向的夹角为仇求：(1)电场强度大小与磁感应强度大小的比值；(2)该粒子在电场中运动的时间.30.应用DIS实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，计算机屏幕显示如图所示的一，图像，已知在状态B 时气体体积为%=3 L。求状态A 的压强；(ii)求 D f B 过程中外界对气体做的功。p/atm31.质点的势函数V(r)即单位质量的质点在空间位置r 处所具有的势能。今有一质量为m 的质点，在一维直线势场V(X)=A|X 的作用下，
26、在直线X上运动，A 为大于零的常数。已知质点的能量为E,求质点运动周期。32.如图所示，光滑轨道槽ABCD与粗糙轨道槽GH(点 G 与点D 在同一高度但不相交，FH与圆相切)通过光滑圆轨道EF平滑连接，组成一套完整的轨道，整个装置位于竖直平面内。现将一质量机=1修 的小球甲从AB段距地面高为=2加处静止释放，与静止在水平轨道上、质量为1kg的小球乙发生完全弹性碰撞。碰后小球乙滑上右边斜面轨道并能通过轨道的最高点E 点。已知CD.GH与水平面的夹角为0=37。,GH段的动摩擦因数为ji=0.25,圆轨道的半径R=0.4m,E 点离水平面的竖直高度为3R(E 点为轨道的最高点)，(g=10m/s2
27、,sm37=0.6 cos370=0.8)求两球碰撞后:B C 方37(1)小球乙第一次通过E 点时对轨道的压力大小；(2)小球乙沿GH段向上滑行后距离地面的最大高度；(3)若将小球乙拿走，只将小球甲从AB段离地面h 处自由释放后，小球甲又能沿原路径返回，试求h的取值范围。33.如图所示，有一玻璃做成的工件，上半部分是半径为R 的半球体，球心为0。下半部分是半径为R,高 的圆柱体。圆柱体底面是一层发光面。发光面向上竖直发出平行于中心轴0 0 的光线，有些光线能够从上半部的球面射出(不考虑半球的内表面反射后的光线)。已知从球面射出的光线对应的入射3光线间的最大距离为L=R。(取sin 370=0
28、.6,cos370=0.8)2求该玻璃工件的折射率；(2)求从发射面发出的光线中入射角都为37的入射光线经球面折射后交于中心轴0。的交点离发光面中心。的距离。34.如图所示为一个用折射率n=&的透明介质做成的四棱柱的截面图，其中NA=NC=90。，NB=60。,BC=20cm.现有一单色光在色细光束从距B 点 30cm 的 O 点垂直入射到棱镜的AB面上.每个面上的反射只考虑一次，已知光在真空中的速度为c=3.0 xl()8m/s.求：Dp(1)最先从棱镜射出的光束的折射角；(2)从 B C 面射出的光束在棱镜中运动的时间.3 5.如图所示，质 量 M=2kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质 量
29、 m=lkg的小球通过长L=0.5m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O 连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O 轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v0=4 m/s,g 取 10 m/sz.(1)若锁定滑块，试求小球通过最高点P 时对轻杆的作用力大小和方向.(2)若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小.在 满 足(2)的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离.3 6.如图所示，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积5=3x10-1112,活塞的质量为加=L 5 k g,厚度不计，在 A、B 两处设有限制装置，使活塞只能在A、B 之间运动，B 到气缸
30、底部的距离为=0.5m,A、B 之间的距离为/=0.2 m,外界大气压强Po=L0 xl()5pa,开始时活塞停在B处，缸内理想气体的压强为 0.9 p 0,温度为27。现缓慢加热缸内气体，直至活塞刚好到A 处，取 g=10m/s2。求:活塞刚离开B 处时气体的温度;活塞刚到A 处时气体的温度。37.一列简谐横波沿x 轴正方向传播，在 x=0和 x=0.6m处的两个质点A、B 的振动图象如图所示.已知该波的波长大于0.6 m,求其波速和波长J/fctn38.如图所示，系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S 的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容
31、积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B 下方封有氮气，B 上方封有氢气。大气的压强p o,温度为To=273K,两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0 4 po。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A 上升了一定的高度。用外力将A 缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求(1)第二次平衡时氮气的体积；水的温度。39.一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x 轴正方向传播.已知t=0时的波形如图所示，绳上两质点M、3N 的平衡位置相距一波长.设向上为正，经时间ti(小于一个周期)，
32、此时质点M 向下运动，其位移仍为(ii)h 时刻质点N 的位移.4 0.如图所示，在光滑水平面上A 点固定一个底端有小孔的竖直光滑圆弧轨道，圆轨道与水平面在A 点相切。小球甲用长为L 的轻绳悬挂于O 点，O 点位于水平面上B 点正上方L 处。现将小球甲拉至C 位置,绳与竖直方向夹角。=60。，由静止释放，运动到最低点B 时与另一静止的小球乙(可视为质点)发生完全弹性碰撞，碰后小球乙无碰撞地经过小孔进入圆弧轨道，当小球乙进入圆轨道后立即关闭小孔。已知小球乙的质量是甲质量的3 倍，重力加速度为g。(1)求甲、乙碰后瞬间小球乙的速度大小；(2)若小球乙恰好能在圆轨道做完整的圆周运动，求圆轨道的半径。
33、0841.如图所示，空间存在一个半径为Ro的圆形匀强磁场区域，磁场的方向垂直于纸面向里、磁感应强度的大小为Bo有一个粒子源在纸面内沿各个方向以一定速率发射大量粒子，粒子的质量为m、电荷量为+q。将粒子源置于圆心，则所有粒子刚好都不离开磁场，不考虑粒子之间的相互作用。(1)求带电粒子的速率；(2)若粒子源可置于磁场中任意位置，且磁场的磁感应强度大小变为0,求粒子在磁场中最长的运动时4间 tZ*X X X X Xr X X X X Xx x8 x x xX X X XX X X X X X X X X XX XXX XX XX XX X.X y42.如图所示的坐标系内，以垂直于x 轴的虚线PQ为分
34、界线，左侧的等腰直角三角形区域内分布着匀强磁场，磁感应强度为B,方向垂直纸面向里，AC边有一挡板可吸收电子，AC长为d.右侧为偏转电场，两 极 板 长 度 为 间 距 为 d.电场右侧的X轴上有足够长的荧光屏.现有速率不同的电子在纸面内从坐2标原点O 沿 y 轴正方向射入磁场，电子能打在荧光屏上的最远处为M 点，M 到下极板右端的距离为;d,电子电荷量为e,质量为m,不考虑电子间的相互作用以及偏转电场边缘效应，求：(1)电子通过磁场区域的时间t；(2)偏转电场的电压U；(3)电子至少以多大速率从O 点射出时才能打到荧光屏上.43.如图所示，滑块在恒定外力F=2m g的作用下从水平轨道上的A 点
35、由静止出发，到 B 点时撤去外力,又沿竖直面内的光滑半圆形轨道运动，且恰好通过轨道最高点C,滑块脱离半圆形轨道后又刚好落到原出发 点 A,求 AB段与滑块间的动摩擦因数.(取g=10m/s2)44.一球形人造卫星，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径为r 时,G Mm卫星与地球组成的系统具
36、有的势能可表示为Ep=-.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，卫星绕地球运动圈数n 的表达式.45.如图所示
37、，一透明玻璃半球竖直放置，OCT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G，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;(2)从距O 点正上方g的 B 点入射的光线经玻璃半球偏折后到达对称轴OO,上的D 点(图中未画出),2求光从B 点传播到D 点的时间。46.如图所示，上表面光滑、下表面粗糙的木板放置于水平地面上，可视为质点的滑块静止放在木板的上表面。t=()时刻，给木板一个水平向右的初速度v o,同时对木板施加一个水平向左的恒力F,经一段时
38、间，滑块从木板上掉下来。已知木板质量M=3 k g,高 h=0.2 m,与地面间的动摩擦因数ji=0.2；滑块质量m=0.5kg,初始位置距木板左端L i=0.46m,距木板右端L2=0.14m；初速度vo=2m/s,恒力F=8 N,重力加速度g=10m/s2。求：(1)滑块从离开木板开始到落至地面所用时间;(2)滑块离开木板时，木板的速度大小。Lx 心左F右Vo/7 7 7 7 7 7 7 7 7 7/7/7/47.如图所示，光滑水平面上静止放着长L=2.0m,质 量 M=3.0kg的木板，一个质量m=L0kg的小物体(可视为质点)放在离木板右端d=0.40m处，小物体与木板之间的动摩擦因数
39、 1=0.1。现对木板施加F=10.0N水平向右的拉力，使其向右运动。g 取 lOm/s?求:(1)木板刚开始运动时的加速度大小;(2)从开始拉动木板到小物体脱离木板，拉力做功的大小;为使小物体能脱离木板，此拉力作用时间最短为多少？48.如图甲所示，内壁光滑、导热良好、质量为与日的汽缸开口向上竖直放置在水平地面上，上部分的3g横截面积为S,下部分的横截面积为2 S,下部分汽缸高L,汽缸内有两个质量忽略不计、厚度不计的活塞A、B 封闭了 I、II两部分理想气体，A 活塞正好处在汽缸上下两部分的分界处，B 活塞处在下部分汽缸的正中间位置处。现将该装置挂起来，气缸脱离地面稳定后如图乙所示。A 活塞始
40、终未与汽缸脱离，已知重力加速度为g,外界温度为T,大气压强为Po。若环境温度保持不变，求乙图中A 活塞向上移动的距离；若环境温度缓慢升高，B 活塞恰能升到下部分汽缸的顶部，求此时的环境温度？甲乙49.如图所示，在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体.用一绝热的固定活塞C 和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A 将管道内气体分隔成体积相等的两部分，A、C 与圆环的圆心O 等高，两部分气体的温度均为T=300K.现保持下部分气体的温度不变，对上部分气体缓慢加热至T=500K,求此时活塞A 的位置与O 点的连线跟竖直方向OB之间的夹角0.(不计两活塞的体积)5 0.如图所示，水平面上有A、
41、B 两个小物块（均视为质点），质量均为?，两者之间有一被压缩的轻质弹 簧（未与A、B 连接）。距离物块A 为 L 处有一半径为L 的固定光滑竖直半圆形轨道，半圆形轨道与水平面相切于C 点，物 块 B 的左边静置着一个三面均光滑的斜面体（底部与水平面平滑连接）。某一时刻将压缩的弹簧释放，物块A、B 瞬间分离，A 向右运动恰好能过半圆形轨道的最高点D（物块A 过 D 点后立即撤去），B 向左平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为L（L 小于斜面体的高度）。已知A与右侧水平面的动摩擦因数=0.5,B 左侧水平面光滑，重力加速度为g,求：物 块 A 通 过 C 点时对半圆形轨道的压力大小；（2）
42、斜面体的质量；（3）物 块 B 与斜面体相互作用的过程中，物块B 对斜面体做的功。5 1.如图甲所示，小车B 紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上，物 体 A（可视为质点）以初速度vo从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上，物体和小车的v-t图像如图乙所示，取重力加速度g=10m/s2,求:（1）物 体 A 与小车上表面间的动摩擦因数；（2）物 体 A 与小车B 的质量之比；（3）小车的最小长度。v(m/s)5 2.如图所示，顶角。=4 5 的金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度为B 的匀强磁场中.一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度沿导轨MON向右滑动，导体棒的
43、质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均为匚导体棒与导轨接触点为a 和 b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触1=0 时，导体棒位于顶角O 处.求：(1)t 时刻流过导体棒的电流强度I 和电流方向.(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F 的表达式.(3)导体棒在0-7 时间内产生的焦耳热Q.53.如图所示，水平地面上某竖直平面内有一固定的内壁光滑的直角三角形管道A B C,直角边AB竖直向下，直角边BC水平朝右，C 端开口。取 3 个小球，t=0时刻三个球1,2 静止释放，3 斜向抛出。1 号球在拐角处可使速度大小不变方向变为向右。三者在C 端相遇但不碰撞，继续运动到达地面。三个小球从释放
44、到落到地面所经历的时间分别为Ti,T2,T3O已知直角边BC距地面的高度和AB边长相同。求：三角形C 处的角度9 为多少；54.一轻弹簧左侧固定在水平台面上的A 点，自然状态右端位于O 点。用质量为4m 的物块将弹簧压缩到 B 点(不拴接)，释放后，物块恰好运动到O 点。现换质量为m 的同种材质物块重复上述过程，物块离开弹簧后将与平台边缘C 处静止的质量为km 的小球正碰,碰后小球做平抛运动经过t=0.4s击中平台右侧倾角为。=45。的固定斜面，且小球从C 到斜面平抛的位移最短。已知物块与水平台面间的动摩擦因数ji=0.64,LBo=2L(,c=0.5m,不计空气阻力，滑块和小球都视为质点，g
45、 取 lOm/s?。求：物 块 m 与小球碰前瞬间速度的大小；(2)k的取值范围。5 5.如图所示，光滑水平面上有一轻质弹簧，弹簧左端固定在墙壁上，滑 块 A 以 vo=12m/s的水平速度撞上静止的滑块B 并粘在一起向左运动，与弹簧作用后原速率弹回，已知A、B 的质量分别为m.=0.5 kg、m2=1.5 kg。求：A 与 B 撞击结束时的速度大小v；在整个过程中，弹簧对A、B 系统的冲量大小I。V小/7/777/777/777777777/7/77777/77775 6 .如图所示，固定光滑轨道A B末端B 点切线水平，A B 高度差4=1.8m,B 距传送带底端的竖直高度为 饱=3.8
46、m,与轨道同一竖直面的右侧有一倾角6=37。的传送带，以n=2 m/s顺时针匀速转动。在轨道上A 处每隔1秒无初速释放一个质量根=2kg的相同滑块，从 B 点平抛后恰能垂直落到传送带上，速度7立即变为零，且不计滑块对传送带的冲击作用。滑块与传送带间的动摩因数为=三，传送带长度为OL=7 m,不计空气阻力。(sin37=0.6,cos37=0.8,g=10m/s2)求：(1)滑块从B 点落至传送带的时间；(2)因传送滑块，电动机额外做功的平均功率。57.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 的刚性轻质细杆连接，两活塞间充有氧气，小活塞下
47、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、So氮气和汽缸外大气的压强均为po,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：初始状态下氧气的压强；小活塞与大圆筒底部平齐时，氧气的压强。58.如图所示，一圆柱形汽缸竖直放置，汽缸正中间有挡板，位于汽缸口的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.开始时，活塞与汽缸底部相距L,测得气体的温度为T i.现缓慢降温，让活塞缓慢下降，直到恰好与挡板接触但不挤压.然后在活塞
48、上放一重物P,对气体缓慢加热，让气体的温度缓慢回升到T”升温过程中，活塞不动.已知大气压强为p”重力加速度为g,不计活塞与汽缸间摩擦.(i)求活塞刚与挡板接触时气体的温度和重物P 的质量的最小值；(ii)整个过程中，气体是吸热还是放热，吸收或放出的热量为多少？59.如图所示，半径R=0.2m的光滑四分之一圆轨道M N 竖直固定放置，末端N 与一长L=0.8m的水平传送带相切，水平衔接部分摩擦不计，传动轮(轮半径很小)做顺时针转动，带动传送带以恒定的速度vo运动。传送带离地面的高度 =1.25m,其右侧地面上有一直径。=0.5m的圆形洞，洞口最左端的A点离传送带右端的水平距离s=Im,B 点在洞
49、口的最右端。现使质量为?=0.5kg的小物块从M点由静止开始释放，经过传送带后做平抛运动，最终落入洞中，传送带与小物块之间的动摩擦因数 =0.5,g取 10m/s2,求：(1)小物块到达圆轨道末端N 时对轨道的压力；(2)若 =3m/s,求小物块在传送带上运动的时间；若要使小物块能落入洞中，求 vo应满足的条件。60.如图所示，在光滑的水平面上静置一长为L 的木板B,上表面粗糙，现有滑块A 以初速度%从右端滑 上 B,恰好未离开B,A 的质量为m,B 的质量为2帆，求 A 与 B 上表面间的动摩擦因数.6 1.如图甲所示，质童为m=0.3kg的小物块B(可视为质点)放在质量为M=O.lkg、长
50、度L=0.6m的木板A 的最左端，A 和 B 一起以vo=lm/s的速度在光滑水平面上向右运动，一段时间后A 与右侧一竖直固定挡板 P 发生弹性碰撞。以碰撞瞬间为计时起点，取水平向右为正方向，碰 后 0.5s内 B 的速度v 随时间t 变化的图像如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2,求：(1)A 与 B 间的动摩擦因数；(2)A 与 P 第 1 次碰撞到第2 次碰撞的时间间隔；(3)A 与 P 碰撞几次，B 与 A 分离。62.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，OiCh连线为透明玻璃体的主光轴，在离球心0.5R处竖直放置一个足够大的光屏，Ch为屏上的