河北省保定市新高考物理100解答题冲刺训练含解析.pdf

《河北省保定市新高考物理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《河北省保定市新高考物理100解答题冲刺训练含解析.pdf（131页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、word文档可编辑】河北省保定市新高考物理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，质量均为m的A、B两球套在悬挂的细绳上，A球吊在绳的下端刚好不滑动，稍有扰动A就与绳分离A球离地高度为h,A、B两球开始时在绳上的间距也为h,B球释放后由静止沿绳匀加速下滑，与A球相碰后粘在一起(碰撞时间极短)，并滑离绳子.若B球沿绳下滑的时间是A、B 一起下落到地面时间的2倍，重力加速度为g,不计两球大小及空气阻力，求：OB0 A(1)A、B两球碰撞后粘在一起瞬间速度大小；(2)从B球开始释放到两球粘在一起下落，A、B两球组成的系统损失的机械能为多少？2.如图甲所示，一质量为M的

2、长木板静置于光滑的斜面上，其上放置一质量为m的小滑块，斜面倾角。=37，木板受到沿斜面向上拉力F作用时，用传感器测出长木板的加速度a与力F的关系如图乙所示，重力加速度取 g=l（）m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求:(1)小滑块与木板的动摩擦因数为多少？(2)当拉力F=20N时，长木板的加速度大小为多大？3.如图所示，AC为光滑的水平桌面，轻弹簧的一端固定在A端的竖直墙壁上质量2 =1版的小物块将弹簧的另一端压缩到B点，之后由静止释放，离开弹簧后从C点水平飞出，恰好从D点以以的速度沿切线方向进入竖直面内的光滑圆弧轨道DEF(小物体与轨道间无碰撞).0为圆弧轨道的圆心，E为

3、圆弧轨道的最低点，圆弧轨道的半径R=NDOE=6 0，NEOb=37.小物块运动到F点后，冲上足够长的斜面FG,斜 面FG与圆轨道相切于F点，小物体与斜面间的动摩擦因数=0.5.sin37=0.6,cos37=0.8,取g=10加/$2.不计空气阻力求:(1)弹簧最初具有的弹性势能；(2)小物块第一次到达圆弧轨道的E点时对圆弧轨道的压力大小；(3)判断小物块沿斜面FG第一次返回圆弧轨道后能否回到圆弧轨道的D点？若能，求解小物块回到D点的速度；若不能，求解经过足够长的时间后小物块通过圆弧轨道最低点E的速度大小.4 .如图所示，一根劲度系数为左=3 N/c m 的轻质弹簧竖直放置，上下两端各固定质

4、量均为见）=3 k g 的物体 A和 B （均视为质点），物 体 B置于水平地面上，整个装置处于静止状态，一个质量机=2 k g 的小球P从物体A正上方距其高度=5 m 处由静止自由下落。与物体A发生弹性正碰（碰撞时间极短且只碰一次）,弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，取 g=1 0 m/s 2.求：碰撞后瞬间物体A的速度大小；（2）当地面对物体B的弹力恰好为零时，A物体的速度大小。I5 .如图所示，棱镜的截面为直角三角形A B C,N A=3 0 ,斜边A B=a。棱镜材料的折射率为n=J 。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

5、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。6 .2 0 1 8 年 8月美国航空航天科学家梅利莎宣布开发一种仪器去寻找外星球上单细胞微生物在的证据，力求在其他星球上寻找生命存在的迹象。如图所示，若宇航员在某星球上着陆后，以某一初速度斜面顶端水平抛出一小球，小球最终落在斜面上，测得小球从抛出点到落在斜面上点的距离是在地球上做完全相同的实验时距离的k倍。已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的0 倍，星球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,求：（1）星球表面处的重力加速度；（2）在星球表面一质量为m0飞船要有多大的动能才可以最终脱离该星球的吸引o7.如图所示，

6、炼钢厂通常用滚筒来传送软钢锭，使具有一定初速度的软钢锭通过滚筒滑上平台.质量为M 的软钢锭长为L,上表面光滑，下表面与平台间是粗糙的.现以水平向右的初速度滑上平台，全部滑上平台时的速度为D.此时，在其右端无初速放上一个质量为m 的滑块(视为质点).随后软钢锭滑过2L距离时速度为零，滑块恰好到达平台.重力加速度取g,空气阻力不计.求：滑块获得的最大加速度(不考虑与平台的撞击过程)(2)滑块放上后，软钢锭滑动过程克服阻力做的功(3)软钢锭处于静止状态时，滑块到达平台的动能8.如图为一半球壳形玻璃砖的截面图，球壳外圆半径Ri=10cm,内圆半径R2=5cm,图中OO,为玻璃砖的中轴线.一束平行光以平

7、行于OCT的方向从球壳的左侧射入沿OO,入 射 的 光 线 经 过(忘 xlO-Ios 穿过玻璃砖，光在真空中传播速度为c=3xl()8m/s,有一部分到达内圆左表面时能从右侧射出玻璃砖.求：玻璃砖对光的折射率；若入射到外圆表面上A 点的光线经外圆折射后，在内圆表面刚好发生全反射，则 A 点到OO,的距离为多少？9.如图所示，截面为直角三角形ABC的玻璃砖，ZC=30,一束细激光自A B中点D 垂直AB射入玻璃豉，光线第一次射到BC边时，自 BC边折射射出的光线平行于AC。已知AB长度为L,光在真空中传播速度为c。求：(1)玻璃的折射率n；光线自AB边射入到第一次从BC边射出经历的时间to1

8、0 .如图所示，一桌面厚度A C=h,C到地面的高度为1 0 h。O点为桌面上一点，O点到A的距离为2 h,在O点固定一个钉子，在钉子上拴一长度为4 h的轻质细线，细线另一端拴一个质量为m的小球P (可视为质点)。B在O正上方，OB距离为4 h ,把小球P拉至B点。(重力加速度为g)(1)若小球获得一个水平向右的初速度，小球不能打在桌面上，求小球的最小初速度；(2)给小球一水平向右的初速度，当小球恰好在竖直面内做圆周运动时，小球运动到C点正下方后瞬间细线断了。已知小球在运动过程中没有与桌腿相碰，求小球自细线断开瞬间运动到地面的水平位移和细线能承受的弹力的范围。1 1 .如图所示，光滑的水平台高

9、人=4 m ,在水平台上放置A、B两物体，质量分别为町=1.5 k g,也=2 k g,一半径R =2m的光滑固定圆弧轨道竖直放置，与水平地面相切于C点，半径OD与竖直方向OC的夹角。=5 3,现使物体A以=1 2 m/s的初速度水平向右运动，并与物体B发生正碰，物体B离开平台后恰能沿D点切线方向滑入圆弧轨道。已知重力加速度g取1 0 m/s 2,s i n 5 3 =0.8,c o s 5 3 0 =0.6,求：碰撞后物体A的速度；物 体B经过圆弧轨道的C点时，轨道受到的压力大小。A.BC1 2 .如图所示，水平轨道A B和C D分别与水平传送带左侧和右侧理想连接，竖直光滑圆形轨道与C D相

10、切于点E,一轻质弹簧原长=3 m,将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为z =1 k g的小物块P由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为/=现将该弹簧水平放置，一端固定在A点,另一端与小物块P接触但不连接。弹簧原长小于光滑轨道AB的长度，轨道靠近B处放置一质量为例=2 k g的小物块Q。传送带长L =2 5 m,沿顺时针方向以速率u =6 m/s匀速转动，轨道C E长为x=4 m。物块与传送及轨道CE之间的动摩擦因数均为 =0.2。现用小物块P 将弹簧压缩至长度为/=1.2 m,然后释放，P 与 Q 弹性碰撞后立即拿走物块P,Q 恰好可以到达与光滑圆形轨道圆心等高的F点，取 g=10

11、m/s2。(1)求 P 与 Q 碰撞后Q 的速度；(2)求光滑圆形轨道的半径R。1 3.有一个推矿泉水瓶的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后末停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败。其简化模型如图所示，AC是长度为Li=5m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A 点，从 A 点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域。已知BC长度L 2=lm,瓶子质量m=lk g,瓶子与桌面间的动摩擦因数p=0.2.某选手作用在瓶子上的水平推力F=10N,瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，滑行过程中未倒下，g

12、 取 lOm/s?,那么该选手要想游戏获得成功，试问：(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？推力作用在瓶子上的距离最小为多少？A B CMQ-O4 Z i 4-4 .14.如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，下部有长L=66cm 的水银柱，中间封有长L2=6.6cm的空气柱，上部有长L3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为P=76cmHg.如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度.(封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气.)15.直流电动机的工作原理可以简化为如图所示的情景，匀强磁场方向竖直向下

13、，磁感应强度大小为B；平行金属轨道MN、P Q,相距为L,固定在水平面内；电阻为R 的金属导体棒ab与平行轨道垂放置，且与轨道接触良好；M P间接有直流电源。闭合开关S,金属导体棒向右运动，通过轻绳竖直提升质量为m的物体，重力加速度为g。忽略一切阻力、导轨的电阻和直流电源的内阻。ps7Q（1）求物体匀速上升时，通过导体棒a b 的电流大小；（2）导体棒a b 水平向右运动的过程中，同时会产生感应电动势，这个感应电动势总要削弱电源电动势的作用，我们称之为反电动势。设导体棒a b 向上匀速提升重物的功率为P由，电流克服反电动势做功的功率为P反，请证明：P吁P反；（解题过程中需要用到、但题目没有给出

14、的物理量，要在解题时做必要的说明）（3）若通过电源连续调节M P间的电压U,物体匀速上升的速度v 也将连续变化，直流电动机所具有这种良好的“电压无极变速”调速性能在许多行业中广泛应用。请写出物体匀速上升的速度v 与电压U的函数关系式。1 6 .如图所示，一个上表面绝缘、质量为m A=l k g 的不带电小车A置于光滑的水平面上，其左端放置一质量为二二=0.5 k g、带电量为二=/.O x/0-：C 的空盒B,左端开口。小车上表面与水平桌面相平，桌面上水平放置着一轻质弹簧，弹簧左端固定，质量为二二=0.5 k g 的不带电绝缘小物块C置于桌面上O点并与弹簧的右端接触，此时弹簧处于原长，现用水平

15、向左的推力将C缓慢推至M 点（弹簧仍在弹性限度内）时,推力做的功为二二=6二撤去推力后，C沿桌面滑到小车上的空盒B内并与其右壁相碰，碰撞时间极短且碰 后 C与 B粘在一起。在桌面右方区域有一方向向左的水平匀强电场，电场强度大小为二=2 x m,电场作用一段时间后突然消失，小车正好停止，货物刚好到达小车的最右端。已知物块C与桌面间动摩擦因数二，=04空盒B与小车间的动摩擦因数二；=0/二二间距二j =5 c m,二点离桌子边沿二点距离二；=9 0 c m,物块、空盒体积大小不计，二取JO r n s）求：（1）物 块 C与空盒B碰后瞬间的速度二；（2）小车的长度L；（3）电场作用的时间二。1 7

16、 .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 的过程中弹簧的弹力所做的功Wo18.如图所示，薄木板在外力F 的作用下带着小物块一起沿粗糙水平面向右匀速运动，薄木板的质量M=5kg,小物块的质量m=lk g,小物块位于薄木板的最右端，薄木板和小物块与水平地面的摩擦因数分别为

17、阳=0.5、2=0 2。从某时刻开始，外力F 大小不变方向相反的作用在薄木板上，glO m/s2.求：外 力 F 的大小；（2）忽略薄木板的高度，当小物块静止时，距薄木板的右端L=15.5m,则两者一起匀速运动的速度是多少？19.（6 分）如图所示，足够长的传送带与水平面间的夹角为0。两个大小不计的物块A B 质量分别为町=m3和 牡=5/n,A 8 与传送带间的动摩擦因数分别为Mtan。和j=tan 9。已知物块A 与 B碰撞时间极短且无能量损失，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。（1）若传送带不动，将物块B 无初速度地放置于传送带上的某点，在该点右上方传送带上的另一处无初速度地释放物块A,它们

18、第一次碰撞前瞬间A 的速度大小为,求A 与 B第一次碰撞后瞬间的速度力、%；（2）若传送带保持速度“，顺时针运转，如 同 第（1）问一样无初速度地释放B 和 A,它们第一次碰撞前瞬间 A 的速度大小也为，求它们第二次碰撞前瞬间A 的速度v2A；（3）在 第（2）问所述情境中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物块A 做的功。2。.（6 分）如 图-个 带 有 光*圆 弧 的 滑 块 B,静止于光滑水平面上，圆弧最低点与水平面相切，其质量为M,圆弧半径为R,另一个质量为皿加=2）的小球A,以水平速度2月 左，沿圆弧的最低点进入圆弧，求:R（1）小球A 能上升的最大高度；（2）A、B 最终分离时

19、的速度。21.（6 分）如图甲所示，将一间距为L=lm 的足够长U 形导轨固定，导轨上端连接一阻值为R=2.0C的电阻，整个空间存在垂直于轨道平面向上的匀强磁场，B=0.2T,质量为m=0.01kg、电阻为r=1.0Q的金属俸 ab垂直紧贴在导轨上且不公滑出导轨，导轨与金属棒之间的动摩擦因数=0.5,金属棒ab从静止开始下滑，下滑的x-t图像如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计且金属棒下滑过程中始终与导轨垂直且紧密接触，重力加速度g 取 lOm/s?,sin37=0.6,COS37G0.8。求：导轨的倾角0o从开始到t=2.5s过程中金属棒上产生的焦耳热。22.（8 分

20、）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4m 的湖底P 点发出的激光束，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 41153。=0.8）。4已知水的折射率为不。（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。23.（8 分）在 X轴正半轴分布有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场。让质量为加，电荷量为q 的带正电小球从坐标原点。静止释放，运动轨迹如图所示，运动到最低点时恰好进入一竖直向上场强为E（坨=mg

21、）的匀强电场，重力加速度为g,不计空气阻力，求:小球到达最低点的速率h小球在电场中运动的时间，及离开电场时与x轴的距离d。2 4.（1 0分）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A B使杆与竖直墙壁保持3 0。的夹角.某人用轻绳绕过滑轮竖直向上匀加速地提起重物，已知重物的质量?=1 0 k g,加速度大小。=2 m/s?,人的质量M=5 0 k g,g =1 0 m/s2,求此时:地面与人之间的弹力的大小；（2）轻 绳AB的弹力大小.2 5.（1 0分）如图所示，右端封闭左端开口的导热良好的U形玻璃管两边粗细不同，粗

22、玻璃管半径为细玻璃管半径的3倍，两管中装入高度差为1 0 c m的水银，右侧封闭气体长1 8 c m,左侧水银面距管口 8 c m。现将左管口用一与玻璃管接触良好的活塞封闭图中未画出），并将活塞缓慢推入管中，直到两管水银面等高。外界大气压强为7 5 c m Hg,环境温度不变，不计活塞与管内壁的摩擦。求：两管水银面等高时左侧气体的压强是多少c m Hg ；整个过程活塞移动的距离是多少厘米（保留三位有效数字）。2 6.（1 2分）如图所示，圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B。P 是圆外一点，OP=3r,一质量为m、电荷量为q(q 0)的粒子从P

23、 点在纸面内沿着 与 OP成 60。方向射出(不计重力)，求：(1)若粒子运动轨迹经过圆心O,求粒子运动速度的大小；(2)若要求粒子不能进入圆形区域，求粒子运动速度应满足的条件。27.(12分)如图所示，直角边AC长度为d 的直角棱镜ABC置于桌面上，D 为斜边BC 的中点，桌面上的 S 点发射一条光线经D 点折射后，垂直于AB边 射 出.已 知 S C=C D,光线通过棱镜的时间，=我,2cc 为真空中光速，不考虑反射光线.求：棱镜的折射率n；(ii)入射光线与界面BC 间的夹角.28.如图所示，AB为一固定在水平面上的半圆形细圆管轨道，轨道内壁粗糙，其半径为R 且远大于细管的内径，轨道底端

24、与水平轨道BC相切于B 点。水平轨道BC长为2R,动摩擦因数为m=0.5,右侧为一固定在水平面上的粗糙斜面。斜 面 CD足够长，倾角为0=37。，动摩擦因数为内=0.8。一质量为m,可视为质点的物块从圆管轨道顶端A 点以初速度%=榨 水 平 射 入 圆 管 轨 道，运动到B 点时对轨道的压力为自身重力的5 倍，物块经过C 点时速度大小不发生变化。sin370=0.6,cos37=0.8,重力加速度为g,求：(1)物块从A 点运动到B 点的过程中，阻力所做的功；(2)物块最终停留的位置。P oB C29.直角坐标系x oy位于竖直平面内，在第一象限存在磁感应强度B=(UT、方向垂直于纸面向里、边

25、界为矩形的匀强磁场。现有一束比荷为幺=1()8 C/k g 带正电的离子，从磁场中的A 点(且 m,0)沿m 20与 X轴正方向成6=60。角射入磁场，速度大小vo0区域都存在向里的磁场，离子仍从A 点 以 v o=1 A x lo 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。30.如图所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平，且与处于同一竖直面内光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接.A,B 两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧.两滑块从弧形轨道上的某一高度P 点处由静止滑下，当两滑块

26、刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A 沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点，后面的滑块B 恰能返回P 点.己知圆形轨道的半径R=0.7 2 m,滑块A 的质量加八=0.4kg,滑 块 B 的质量加/,=0.1 k g,重力加速度g 取 1 0 m/s2,空气阻力可忽略不计.求:(1)滑块A 运动到圆形轨道最高点时速度的大小；(2)两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h；(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能.31.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

27、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0=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。32.如图，小球a、b 用等长细线悬挂于同一固定点O.让球a 静止下垂，将球b 向右拉起，使细线水平.从静止释放球b,两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60。.忽略空气阻

28、力，(1)两球a、b 的质量之比；(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b 在碰前的最大动能之比.33.如图所示，一质量为m 的小物块，以 v(=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。(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)3 4.如图所示，X轴、y 轴和直线将x=L平面划分成多个区域。其中I 区域内存在竖直向下的电场，II区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场，III区域存在垂直于纸

29、面向外的匀强磁场，II、H I区域的磁感应强度大小相同。质量为m、电量为q 的粒子从P 点(一 L,y)以垂直于电场方向、大小为V。的速度出发，先后 经。点(0,0)、M 点(L,0)到达N 点(L,-L),N 点位于磁场分界线处。已知粒子到达O 点时JT速度方向偏转了“不计粒子的重力回答下面问题。(1)求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量；(2)若粒子从P 点出发依次通过O 点、M 点并于M 点第一次射出磁场分界线后到达N 点，则粒子运动的时间为多少？(3)粒子到达N 点时在磁场中运动的路程为多少？尸Fmkx.皿.O.xif*皿x x,x=L3 5.如图所示，在 0的区域存在方向沿y 轴负

30、方向的匀强电场，场强大小为E；在 的 区 域 存 在 方向垂直于X。)，平面向外的匀强磁场。一个气核;H 从 y 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 的质量为相,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;(2)磁场的磁感应强度大小;(3)位:核从y 轴射入电场到从O 点射出磁场运动的时间。3 6.如下图，一横截面积为S 的绝热气缸固定在绝热水平面上，一绝热活塞封闭气缸内一定质量的理想气体，在气缸右侧有一暖气管，气缸与暖气管相接处密闭性良好，气缸左侧的活塞用一跨

31、过定滑轮的轻绳与一质量为M 的祛码相连。当活塞稳定后，测得活塞到气缸右侧壁之间的距离L,温度传感器测得此时气缸内气体的温度为Ti。现让高温暖气从暖气管的上端流进、再从暖气管的下端流出，经过一段时间后发现活塞缓慢向左移动了一小段距离后便静止不动了。这个过程中气缸内的气体吸收热量Q 后，温度传感器的读数为T2。设重力加速度为g,大气压强为P o,忽略所有摩擦，回答问题。试分析密闭气体体积的变化，并求出此变化量AV；(ii)求此过程中气缸内气体内能的变化量AUo温度传感器_j 则 黜Q：避 气流出37.一轻质弹簧水平放置，一端固定在A 点，另一端与质量为m 的小物块P 接触但不连接。AB是水平轨道，

32、质量也为m 的小物块Q 静止在B 点，B 端与半径为1的光滑半圆轨道BCD相切，半圆的直径BD竖直，物 块 P 与 A B间的动摩擦因数p=0.5。初始时PB间距为4 1,弹簧处于压缩状态。释放P,P 开始运动，脱离弹簧后在B 点与Q 碰撞后粘在一起沿轨道运动，恰能经过最高点D,己知重力加速度g,求：(1)粘合体在B 点的速度；(2)初始时弹簧的弹性势能。38.如图所示，一块质量为M=2 k g,长为L=3 m 的均质薄木板静止在足够长的水平桌面上，在木板的左端静止摆放着质量为a=1kg的小木块(可视为质点)，薄木板和小木块之间的动摩擦因数为4=0.1,薄木板与地面之间的动摩擦因数为例=0 2

33、.在 f=0 时刻，在木板M 左端施加一水平向左恒定的拉力F=12N,g 取 10m/sL 则:(1)拉力刚作用在木板上时，木板M 的加速度大小是多少？(1)如果尸一直作用在M 上，那么经多少时间机将离开M?(3)若在时间f=l s 末撤去F,再经过多少时间M 和加第一次速度相同？在此情况下，最终/在M 上留下的痕迹的长度是多少？3 9.光滑水平面上，一个长木板与半径R 未知的半圆组成如图所示的装置，装置质量M=5 kg.在装置的右端放一质量为m=1k g的小滑块(可视为质点)，小滑块与长木板间的动摩擦因数口=0.5,装置与小滑块一起以v=10 m/s的速度向左运动.现给装置加一个F=55 N

34、 向右的水平推力，小滑块与长木板发生相对滑动，当小滑块滑至长木板左端A 时，装置速度恰好减速为0,此时撤去外力F 并将装置锁定.小滑块继续沿半圆形轨道运动，且恰好能通过轨道最高点B.滑块脱离半圆形轨道后又落回长木板.已知小滑块在通过半圆形轨道时克服摩擦力做功Wf=2.5 J.g 取 10 m/s2.求：装置运动的时间和位移；长木板的长度1;小滑块最后落回长木板上的落点离A 的距离.40.空间存在如图所示的相邻磁场，磁 场 I 垂直纸面向内，磁感应强度为B,磁 场 II垂直纸面向外，宽度为；。现让质量为m 带电量为q 的粒子以以水平速度v 垂直磁场I 射入磁场中，当粒子a 从磁场II边缘C 处射

35、出时，速度也恰好水平。若让质量为2m、带电量为q 的粒子b 从 a 下方4 处水平射入磁场I 中，最终粒子b 也恰好从C 处水平射出。已知粒子以在磁场I 中运动的时间是磁场II中运动的时间的2 倍，且丫=项 的,不计粒子重力，sin37=0.6,cos37=0.8,求3m(1)粒子a 在磁场中运动的时间；(2)粒子a、b 的速度大小之比。xxnXXXXXXI X X X;x x I xI X X XI；X X Xa注 x x；X X Xb x x!X X X41.如图所示，一质量为m,长度为L 的导体棒AC静止于两条相互平行的水平导轨上且与两导轨垂直。通过导体棒AC 的电流为L 匀强磁场的磁感

36、应强度大小为B,方向与导轨平面成。角斜向下且垂直于导体棒A C,求：导体棒AC受到的安培力；导体棒AC受到的摩擦力。42.如图所示，在纸面内建立直角坐标系x O y,以第ID象限内的直线OM(与负x 轴成45。角)和 正 y 轴为界，在 x0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=2V/m；以直线OM和正x 轴为界，在yJ_X轴。两固定平行绝缘挡板AB、DC间距为3L,OC在 X轴上，AB、OC板平面垂直纸面，点 B在 y 轴上。一质量为m、电荷量为q 的带电粒子(不计重力)从D 点由静止开始向上运动，通过x 轴后不与AB碰撞，恰好到达B 点，已知AB=14L,OC=13L.(1)求区域

37、H的场强大小E 以及粒子从D 点运动到B 点所用的时间t0；(2)改变该粒子的初位置，粒子从GD上某点M 由静止开始向上运动，通过X轴后第一次与AB相碰前瞬间动能恰好最大。求此最大动能Ek m以及M 点与x 轴间的距离X；若粒子与AB、OC碰撞前后均无动能损失(碰后水平方向速度不变，竖直方向速度大小不变，方向相反),求粒子通过y 轴时的位置与O 点的距离y2.50.如图所示，直角MNQ为一个玻璃砖的横截面，其中NQ=90,NN=3O，边的长度为明尸为M N 的中点。一条光线从尸点射入玻璃砖，入射方向与N P 夹角为45。光线恰能从。点射出。求该玻璃的折射率；若与N P 夹角90。的范围内均有上

38、述同频率光线从尸点射入玻璃砖，分析计算光线不能从玻璃砖射出的51.如图所示，MN和 M，N，为两竖直放置的平行光滑长直金属导轨，两导轨间的距离为L。在导轨的下部有垂直于导轨所在平面、方向向里的匀强磁场，磁感应强度为B。在导轨的MM，端连接电容为C、击穿电压为Ub、正对面积为S、极板间可认为是真空、极板间距为d 的平行板电容器。在 t=0 时无初速度地释放金属棒e f,金属棒e f的长度为L、质量为m、电阻可忽略不计.假设导轨足够长，磁场区域足够大，金属棒ef与导轨垂直并接触良好，导轨和各接触处的电阻不计，电路的电感、空气的阻力可忽略，已知重力加速度为go求电容器两端的电压达到击穿电压所用的时间

39、;(2)金属棒ef下落的过程中，速度逐渐变大，感应电动势逐渐变大，电容器极板上的电荷量逐渐增加，两极板间存储的电场能也逐渐增加。单位体积内所包含的电场能称为电场的能量密度。已知两极板间为真空时平行板电容器的电容大小可表示为C=。试证明平行板电容器两极板间的空间内的电场能量密度s与电场强度E 的平方成正比，并求出比例系数(结果用和数字的组合表示)。5 2.如图所示，光滑斜面体ABC固定在地面上，斜 面 AB倾角为37。，斜 面 AC倾角为53。，P、Q 两个物块分别放在AB、AC斜面上，并用绕过斜面体顶端A 处光滑定滑轮的细线连接。放 在 AC斜面上的轻弹簧，一端与Q 相连，另一端与固定在C 点

40、的挡板相连，物 块 P、Q 的质量分别为2m、m,弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,两斜面足够长。开始时锁定物块P,细线刚好拉直，张力为零，现解除物块P的锁定，已知 sin 37=0.6,cos 37=0.8,求:解除锁定的一瞬间，物 块 P 的加速度大小；当物块Q 向 上 运 动 竽 的 距 离 时，物块Q 的速度大小；当物块Q 向上运动的距离竽时，弹簧断开，同时给物块P 一个平行AB斜面向上的恒定推力F,此后细线的拉力为零，且 P、Q 两物块的速度同时减为零，则当物块Q 速度为零时，物 块 P 克服推力做功为多少。5 3.如图所示，光滑水平面上放有用绝缘材料制成的“L”型滑板，其质量为M

41、,平面部分的上表面光滑且足够长。在距滑板的A 端为L 的 8 处放置一个质量为加、带电量为+4 的小物体(可看成是质点)，在水平匀强电场作用下，由静止开始运动，已知M=3 z,电场的场强大小为E,假设物体在运动中及与滑板 A 端相碰时不损失电量。求物体第一次与滑板端相碰前的速度大小；(2)若小物体与滑板端相碰的时间极短，而且为弹性碰撞，求小物体从第一次与滑板碰撞到第二次碰撞的间隔时间。5 4.图甲为光滑金属导轨制成的斜面，导轨的间距为/=1 m,左侧斜面的倾角6=37。，右侧斜面的中间用阻值为R=2 0的电阻连接。在左侧斜面区域存在垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为4=0.5 T,右侧斜

42、面轨道及其右侧区域中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为为=0.5 1 在斜面的顶端e、f两点分别用等长的轻质柔软细导线连接导体棒a b,另一导体棒cd置于左侧斜面轨道上，与导轨垂直且接触良好,ab棒和cd棒的质量均为m=0.2kg,ab棒的电阻为彳=2 C,cd棒的电阻为弓=4Q。已知t=0时刻起，cd棒在沿斜面向下的拉力作用下开始向下运动(cd棒始终在左侧斜面上运动)，而ab棒在水平拉力F作用下始终处于静止状态，F随时间变化的关系如图乙所示，ab棒静止时细导线与竖直方向的夹角6=37。其中导轨的电阻不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架。请通过计算分析cd棒的运动情况；若t=()时刻起，

43、求2s内cd受到拉力的冲量；(3)3 s内电阻R上产生的焦耳热为2.88 J,则此过程中拉力对cd棒做的功为多少？5 5.如图甲所示，真空中的电极被连续不断均匀地发出电子(设电子的初速度为零)，经加速电场加速，由小孔穿出，沿两个彼此绝缘且靠近的水平金属板A、B间的中线射入偏转电场，A、B两板距离为d、A、B板长为乙，AB两板间加周期性变化的电场，如图乙所示，周期为T,加速电压为52mL2其中加为电子质量、e为电子电量，乙为A、B板长，T为偏转电场的周期，不计电子的重力，不计电子间的相互作用力，且所有电子都能离开偏转电场，求：(1)电子从加速电场G飞出后的水平速度”大小？(2)/=0时刻射入偏转

44、电场的电子离开偏转电场时距A、B间中线的距离)；在足够长的时间内从中线上方离开偏转电场的电子占离开偏转电场电子总数的百分比。AU3U甲乙56.如图所示，把一个横截面QMP为等边三角形玻璃棱镜的一个侧面放在水平桌面上，直 线 与 Q P共线。在 S 处放一光源，使其发出的直线光束与SQ 夹 3 0 角，该光束射向棱镜的加。侧面上的一点。调整光源S 的位置，使棱镜另一侧面出射的光线射在D 点，且恰有SQ=P。不考虑光线在棱镜中的反射，求：(i)棱镜玻璃的折射率；(i i)棱镜的出射光线与人射光线间的夹角。57.如图所示为一种质谱仪的工作原理图，圆心角为90。的扇形区域OPQ中存在着磁感应强度大小为

45、B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，所有带电粒子经加速电压U 加速后从小孔C 射出，由磁场边界OP上 N点垂直OP进入磁场区域，然后均从边界OQ射出，ON=1,不计粒子重力。(1)若由静止开始加速的某种粒子X 从边界OQ射出时速度方向与OQ垂直，其轨迹如图中实线所示，求该粒子的比荷幺；m(2)若由静止开始加速的另一种粒子Y,其比荷是X 粒子比荷的I，求该粒子在磁场区域中运动的时间t。58.一扇形玻璃砖的横截面如图所示，圆心角NAO C=120,图中的虚线OB为扇形的对称轴，D 为 OC的中点，一细束平行于玻璃砖截面的单色光沿与OC面成3 0 角的方向从D 点射入玻璃砖，折射光线与竖直方向平行。(i

46、)求该玻璃砖对该单色光的折射率(i i)请计算判断此单色光能否从玻璃砖圆弧面射出，若能射出，求射出时折射角的正弦值。59.如图所示为两个完全相同的半球形玻璃砖的截面，二 二 二二，半径大小为R,其中二二为两球心的连线,一细光束沿平行于二二的方向由左侧玻璃砖外表面的a 点射入，已知a 点到轴线二二的距离为楙二，光束由左侧玻璃砖的d 点射出、然后从右侧玻璃砖的e 点射入，最后恰好在右侧玻璃砖内表面的f 点发生全反射，忽略光束在各面的反射，已知两玻璃砖的折射率均为、工 求：光束在d 点的折射角；(ii)e点到轴线二二的距离。60.湖面上有甲、乙两个浮标，此时由于湖面吹风而使湖面吹起了波浪，两浮标在水

47、面上开始上下有规律地振动起来。当甲浮标偏离平衡位置最高时，乙浮标刚好不偏离平衡位置，以该时刻为计时的零时刻。在4s后发现甲浮标偏离平衡位置最低、而乙浮标还是处于平衡位置。如果甲、乙两浮标之间的距离为s=10m,试分析下列问题：推导出该湖面上水波波长的表达式；(ii)试求该湖面上水波的最小频率。61.如图所示为水平放置玻璃砖横截面，上表面为半径为R 的半圆，AOB为其直径，ABCD为正方形。M 点为C D 中点。一束单色光从底面上距C 点兮处的N 点垂直于底边入射，恰好在上表面发生全反射。求：(1)玻璃砖的折射率；(2)现使光束从M 点入射，且改变入射光的方向，使光线射入玻璃砖后恰好不从上表面射

48、出，则入射角为多少度。62.如图所示的两个正对的带电平行金属板可看作一个电容器，金属板长度为L,与水平面的夹角为a。一个质量为m、电荷量为q 的带电油滴以某一水平初速度从M 点射入两板间，沿直线运动至N 点。然后以速度直接进入圆形区域内，该圆形区域内有互相垂直的匀强电场与匀强磁场。油滴在该圆形区域做匀速圆周运动并竖直向下穿出电磁场。圆形区域的圆心在上金属板的延长线上，其中磁场的磁感应强度为B。重力加速度为g,求：圆形区域的半径；(2)油滴在M 点初速度的大小。63.如图所示，倾角a=30。的足够长光滑斜面固定在水平面上，斜面上放一长L=l.8 m、质 量 M=3 kg的薄木板，木板的最上端叠放

49、一质量m=l kg的小物块，物块与木板间的动摩擦因数n=也.对 木 板 施2加沿斜面向上的恒力F,使木板沿斜面由静止开始做匀加速直线运动.设物块与木板间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s2.(1)为使物块不滑离木板，求力F 应满足的条件；(2)若 F=3.5 N,物块能否滑离木板？若不能，请说明理由；若能，求出物块滑离木板所用的时间及滑离木板后沿斜面上升的最大距离.64.如图所示，固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸，质量为m=5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上，将一定质量的理想气体封闭在汽缸中，开始汽缸内气体的温度为ti=27、压

50、强为pi=1.0 xl()5pa。已知大气压强为po=1.0 xl0P a,重力加速度为g=10m/s2。(1)现将环境的温度缓慢升高，当活塞刚好离开挡板时，温度为多少摄氏度？(2)继续升高环境的温度，使活塞缓慢地上升H=10cm,在这上过程中理想气体的内能增加了 1 8 J,则气体与外界交换的热量为多少？65.如图，绝热气缸被一导热薄活塞分隔成A、B 两部分，活塞左侧用一轻绳固定在气缸左壁。已知A 部分气体的压强为2xlO5Pa,B 部分气体的压强为lxlO5Pa,A、B，体积之比为1：3,气缸内气体温度为2 TC,活 1 塞横截面积为5()cm2,气缸内表面光滑，A、B 中气体均为理想气体