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1、word文档可编辑】柳州市名校新高考物理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.滑雪者从高处沿斜面直线雪道下滑。雪道总长度为200m,倾角为10。甲、乙两滑雪者的滑雪板不同,与雪面的动摩擦因数分别为从=045,二人下滑过程中不使用雪杖加力，由静止从雪道顶端自由下滑。g取lOm/s?,sin 10 0.17,cos 10 0.98 o求：(计算结果保留2位有效数字)(1)甲滑雪者到达雪道底端时的速度；(2)若乙在甲之后下滑且不能撞到甲，乙开始下滑应迟于甲多长时间？2.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
2、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vo、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。3.如图所示，打开水龙头，流出涓涓细流。将乒乓球靠近竖直的水流时，水流会被吸引，顺着乒乓球表面流动。这个现象称为康达效应(Coanda Effect).某次实验，水流从A点开始顺着乒乓球表面流动，并在乒乓球的最低点8与之分离，最后
3、落在水平地面上的C点(未画出)。已知水流出水龙头的初速度为,8点到。点的水平射程为x,B点距地面的高度为，乒乓球的半径为R,。为乒乓球的球心，AO与竖直方向的夹角夕=6 0，不计一切阻力，若水与球接触瞬间速率不变，重力加速度为g。若质量为心?(加T 0)的水受到乒乓球的“吸附力”为 八 求 二 的 最 大 值；Am(2)求水龙头下端到A 的高度差H。u水龙头4.游乐场投掷游戏的简化装置如图所示，质量为2kg的球a 放在高度h=L8m的平台上，长木板c 放在水平地面上，带凹槽的容器b 放在c 的最左端。a、b 可视为质点，b、c 质量均为1kg,b、c 间的动摩擦因数阳=0.4,c 与地面间的动
4、摩擦因数2=0.6.在某次投掷中，球 a 以 vo=6m/s的速度水平抛出，同时给木板c 施加一水平向左、大小为24N的恒力，使球a 恰好落入b 的凹槽内并瞬间与b 合为一体。取 g=10m/s2,求：球 a 抛出时，凹槽b 与球a 之间的水平距离xo；(2)a b 合为一体时的速度大小；(3)要使ab不脱离木板c,木板长度L 的最小值。5.如图所示，足够长的金属导轨MNC和 PQD平行且间距为L 左右两侧导轨平面与水平面夹角分别为a=37。、p=53。，导轨左侧空间磁场平行导轨向下，右侧空间磁场垂直导轨平面向下，磁感应强度大小均为B,均匀金属棒ab和 ef质量均为m,长度均为L,电阻均为R,
5、运动过程中，两金属棒与导轨保持良好接触，始终垂直于导轨，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为1=0.5,金属棒ef光滑。同时由静止释放两金属棒，并对金属棒ef施加外力F,使 ef棒保持a=0.2g的加速度沿斜面向下匀加速运动。导轨电阻不计,重力加速度大小为g,而 37。=0.6,cos37=0.8求：(1)金属棒ab运动过程中最大加速度的大小；(2)金属棒ab达到最大速度所用的时间；(3)金属棒ab运动过程中，外 力 F 对 ef棒的冲量。aNB 1.5m),B 距车左端X2=1.5m,两物块与小车上表面的动摩擦因数均为n=0.1.车离地面的高度h=0.8 m,如图所示。某时刻，将储有弹性势能Ep
6、=4.0J的轻弹簧释放，使 A、B 瞬间分离，A、B 两物块在平板车上水平运动。重力加速度 g 取 10m/s2,求：(1)弹簧释放瞬间后A、B 速度的大小；(2)B 物块从弹簧释放后至落到地面上所需时间；(3)若物块A 最终并未落地，则平板车的长度至少多长？滑块在平板车上运动的整个过程中系统产生的热量多少？B Ann8.可导热的汽缸竖直放置，活塞下方封有一定质量的理想气体，并可沿汽缸无摩擦的滑动。活塞上方放一物块，缸内气体平衡后，活塞相对气缸底部的高度为h,如图所示。再取一完全相同的物块放在活塞上,气体重新平衡后，活塞下降了g。若把两物块同时取走，外界大气压强和温度始终保持不变，求气体最终达
7、到平衡后，活塞距汽缸底部的高度。不计活塞质量，重力加速度为g,活塞始终不脱离气缸。9.如图所示，在边长为L 的正三角形OAB区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场（图中未画出）和平行于AB边水平向左的匀强电场（图中未画出）。一带正电粒子以某一初速度从三角形区域内的O 点射入三角形区域后恰好沿角平分线OC做匀速直线运动。若撤去该区域内的磁场，该粒子仍以此初速度从O 点沿角平分线OC射入三角形区域，则粒子恰好从A 点射出；若撤去该区域内的电场，该粒子仍以此初速度从O点沿角平分线OC射入三角形区域，则粒子将在该区域内做匀速圆周运动。粒子重力不计。求：粒子做匀速圆周运动的半径r；三角形区域内分别只有电场时
8、和只有磁场时，粒子在该区域内运动的时间之比。10.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）11.如图所示，两条间距Li=0.5m的平行光滑金属直导轨，沿与水平地面间夹角0=30。的方向固定放置。空间存在垂直导轨所在的斜面向上的匀强磁场，其磁感应强度B 随时间变化的关系为B=0.2t（T）。垂直导轨放置的金属棒ab 固定，金属棒cd在平行于斜面向上的力F 作用下保持静止，金属棒cd 的
9、质量为m=0.2kg,金属棒ab 的电阻Ri=0.2Q,金属棒cd 的电阻R2=0.3。，两金属棒之间的距离为L2=0.2m,取g=10m/s2o 求：力 F 随时间变化的表达式（2）在 to=lOOOs内金属棒cd产生的焦耳热QB 0)的带电粒子，从 P(1,1)处由静止开始运动，第 1 次通过x 轴时沿y 轴负方向。不计粒子重力。求：(1)匀强磁场的磁感应强度大小；(2)粒子第3 次经过y 轴时的纵坐标；(3)通过计算说明粒子离开P 点后能否再次经过P 点。X X X X X X X X X x34.如图所示，水平传送带与固定斜面平滑连接，质量为m=1kg的小物体放在斜面上，斜面与水平方向
10、的夹角为。=37。，若小物体受到一大小为F=20N 的沿斜面向上的拉力作用，可以使小物体从斜面底端A由静止向上加速滑动。当小物体到达斜面顶端B 时，撤去拉力F 且水平传送带立即从静止开始以加速度ao=lm/s2沿逆时针方向做匀加速运动，当小物体的速度减为零时刚好滑到水平传送带的右端C 处。小物体与斜面及水平传送带间的动摩擦因数均为四=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A B间距离L=5m,导槽D 可使小物体速度转为水平且无能量损失，g=10m/s2o 已知5加37。=0.6,037。=0.8,求:(1)小物体运动到B 点的速度(2)小物体从A 点运动到C 点的时间(3)小物体从B 点运动到C
11、 点的过程中，小物体与传送带间由于摩擦而产生的热量Q35.高铁在改变人们出行和生活方式方面的作用初步显现。某高铁列车在启动阶段的运动可看作在水平面上做初速度为零的匀加速直线运动，列车的加速度大小为a。已知该列车(含乘客)的质量为m,运动过程中受到的阻力为其所受重力的k 倍，重力加速度大小为go求列车从静止开始到速度大小为v 的过程中，列车运动的位移大小及运动时间；列车牵引力所做的功。36.如图所示，质量为一的带有圆弧的滑块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
12、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 MN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/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？(2)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
13、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O V jiV L 试讨论因的取值不同，B 在 M N间通过的路程。弹性卡口口4 M N37.某军队在军事演习时，要检验战斗机对移动物体发射炮弹的命中率情况，已知某一战斗机在h=500m的高空以vi=1080km/h的速度水平匀速飞行，地面上两辆相距为270m的遥控车均以V2=108km/h的速度匀速直线前进，现战斗机先发射一个炮弹，恰击中后面那辆遥控车，已知炮弹离开飞机时相对飞机的初速度为零，无人机和两遥控车在同一竖直面上，无人机、炮弹和遥控车均视为质点，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2(1)投弹时
14、，飞机与后面遥控车的水平距离为多大？若随后第二发炮弹要击中前一辆车，则两发炮弹发射的时间间隔为多少？(3)若飞机开启特定飞行模式后，水平速度被锁定，只允许调整高度。现若要在第一发炮弹打出h=2s后立即发射第二枚炮弹，要求在该模式下击中另一日标，则该无人机是要升高还是降低高度，高度要改变多少？3 8.如图所示，一质量为m 的小物块，以 vo=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,
15、sin37=0.6,cos37=0.8)39.如图所示，xOy坐标系在竖直平面内，第一象限内存在方向沿y 轴负方向的匀强电场，第二象限有一半径为R 的圆形匀强磁场区域，圆形磁场区域与x 轴相切于A 点，与 y 轴相切于C 点，磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外。在 A 点放置一粒子发射源，能向x 轴上方180。角的范围发射一系列的带正电的粒子，粒子的质量为m、电荷量为q,速度大小为v=3,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。m当粒子的发射速度方向与y 轴平行时，粒子经过x 轴时，坐 标 为(2R,0),则匀强电场的电场强度是多少？保持电场强度不变，当粒子的发射速度方向与x 轴负方向成60。角
16、时，该带电粒子从发射到达到x 轴上所用的时间为多少?粒子到达的位置坐标是多少？(3)从粒子源发射出的带电粒子到达x 轴时，距离发射源的最远距离极限值应为多少？40.如图所示，小 球 b 静止与光滑水平面BC上 的 C 点，被长为L 的细线悬挂于O 点，细绳拉直但张力为 零.小 球 a 从光滑曲面轨道上AB上的B 点由静止释放，沿轨道滑下后，进入水平面BC(不计小球在B 处的能量损失)，与小球b 发生正碰，碰后两球粘在一起，在细绳的作用下在竖直面内做圆周运动且恰好通过最高点.已知小球a 的质景为M,小球b 的质量为m.M=5m.己知当地重力加速度为g 求：(1)小球a 与 b 碰后的瞬时速度大小
17、(2)A 点与水平面BC间的高度差.41.如图所示，电源电动势E=1 0 V,内阻r=1 O,闭合开关S 后，标有“8 V、12W”的灯泡恰能正常发光，电流表为理想电流表，求：(1)电流表的示数是多少安培；(2)电阻R 等于多少欧姆；(3)电源的输出功率等于多少瓦特。42.如图甲是某型号无人机在水平地面沿直线加速滑行和离开地面以固定仰角沿直线匀速爬升的示意图，3无人机在滑行和爬升两个过程中：所受推力大小均为其重力的倍，方向与速度方向相同；所受升力大小与其速率的比值均为拈，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小与其速率的比值均为k 2,方向与速度方向相反。kK k2未知；已知重力加速度为g,无人机
18、质量为m,匀速爬升时的速率为VO,仰角为0,且7 24sin0=,cos0=.25 25(1)求 ki,k2的值。(2)若无人机受到地面的阻力等于压力的k3倍，无人机沿水平地面滑行时能做匀加速直线运动，求 k3的值。(3)若无人机在水平地面由静止开始沿直线滑行，其加速度a 与滑行距离s 的关系如图乙所示，求 so2so过程与Oso过程的时间之比。(无人机在so2so这段滑行过程中的平均速度可用该过程始末速度的算术平均值替代)43.如图甲所示，玻璃管竖直放置，AB段 和 CD段是两段长度均为h=25 cm 的水银柱，BC段是长度为h=10 cm 的理想气柱，玻璃管底部是长度为h=12 cm 的理
19、想气柱.已知大气压强是75 cm H g,玻璃管的导热性能良好，环境的温度不变.将玻璃管缓慢旋转180。倒置，稳定后，水银未从玻璃管中流出，如图乙所示.试求旋转后A 处的水银面沿玻璃管移动的距离.图甲 图乙44.如图，竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管，A 端封闭，C 端开口，A B=B C=lo,且此时A、C 端等高.平衡时，管内水银总长度为lo,玻璃管A B 内封闭有长为1/2的空气柱.已知大气压强为I。汞柱高.如果使玻璃管绕B 点在竖直平面内顺时针缓慢地 转动到BC管水平，求此时AB管内气体的压强为多少汞柱高？管内封入的气体可视为理想气体且温度为不变.45.如图所示，MN、PQ是间距
20、为L 的平行光滑金属导轨，导轨电阻不计，置于磁感强度为B、方向垂D直导轨所在平面向里的匀强磁场中，P、M 间接有一阻值为R 的电阻。一根与导轨接触良好，阻值为久的2金属导体棒ab垂直导轨放置，ab 的质量为m。ab在与其垂直的水平恒力下作用下，在导线在上以速度v做匀速运动，速 度 v 与恒力方向相同；导线MN始终与导线框形成闭合电路，已知磁场的磁感应强度大小为 B,导线的长度恰好等于平行轨道的间距L,忽略摩擦阻力和导线框的电阻。求：(1)金属棒以速度v 匀速运动时产生的电动势E 的大小；金属棒以速度V匀速运动时金属棒ab两端电压Uab；金属棒匀速运动时。水平恒力F 做功的功率P,x A x x
21、46.如图所示，质量相等的物块A 和 B 叠放在水平地面上，左边缘对齐。A 与 B、B 与地面间的动摩擦因数 均 为.先 敲 击 A,A 立即获得水平向右的初速度，在 B 上滑动距离L 后停下。接着敲击B,B 立即获得水平向右的初速度，A、B 都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：(DA被敲击后获得的初速度大小VA；(2)在左边缘再次对齐的前、后，B 运动加速度的大小aB、aB；A47.平面直角坐标系xO y中，第 I 象限存在垂直于平面向里的匀强磁场，第III象限存在沿y 轴负方向的匀强电场，如图所示.一带负电的粒子
22、从电场中的Q 点以速度vo沿 x 轴正方向开始运动，Q 点到y 轴的距离为到x 轴距离的2 倍.粒子从坐标原点O 离开电场进入磁场，最终从x 轴上的P 点射出磁场，P 点到 y 轴距离与Q 点到y 轴距离相等.不计粒子重力，问:粒子到达O 点时速度的大小和方向;(2)电场强度和磁感应强度的大小之比.48.如图所示是一个水平横截面为圆形的平底玻璃缸,玻璃缸深度为2力，缸底面圆心处有一单色点光源S,缸中装有某种液体，深度为，。点为液面的圆心，O S垂直于水平面。用面积为)川的黑纸片覆盖在液1 ,面上，则液面上方恰好无光线射出。若在上述黑纸片上，以。为圆心剪出一个面积为乃川的圆孔，把余下的黑纸环仍放
23、置在液面上原来的位置，使所有出射光线都从缸口射出，则缸口的最小面积为多少？49.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 2h并稳定，此时气体的热力学温度为T i.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mo时，活塞恰好下降了 h。求此时气体的温度。50.如图所示，一根劲度系数为4=3N/cm 的轻质弹簧竖直放置，上下两端各固
24、定质量均为加。=3kg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?=2kg的小球P从物体A 正上方距其高度=5m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=10m/s2。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。9PII W(A5 1.某同学设计了一个轨道，竖直放置，让小球在轨道中运动接力，如图所示。倾斜直轨道A B与圆弧轨道 BPC在 B 点相切，AC竖直，C 是圆的最高点，另一圆弧轨道DQ 的圆心为O,其右侧虚边界与A
25、C相切，F 是圆的最低点。已知AB长为1,与水平方向的夹角a=37。，OD与竖直方向的夹角也是a,圆轨道DQF的半径也为1,质量为m 的小球a 从 A 点由静止开始在外力作用下沿轨道加速运动，一段时间后撤去外力，小球运动到C 点后水平抛出，从 D 点无碰撞进人圆弧轨道DQF内侧继续运动，到 F 点与另一静止的小球b 发生弹性碰撞，小球b 从 F 点水平抛出并刚好落在A 点。不计空气阻力和轨道的摩擦，已知重力加速度为g,sin a=0.6,cos a=0.8.求：(1)小球a 在 C 点时的速率；(2)外力对小球a 做的功；(3)小球b 的质量。52.如图所示，长 I=lm 的轻质细绳上端固定，
26、下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角9=37。.已知小球所带电荷量q=1.0 xI0-6c,匀强电场的场强 =3.0 x103N/C,取重力加速度 g=10m/s2,sin 37=0.6,cos 37。=0.8.求：(1)小球所受电场力F 的大小；(2)小球的质量m；(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度v 的大小.53.如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封，下端封闭但留有一气孔与外界大气相连.管内上部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体).设外界大气压强为P 2,活塞因重力而产生的压强为2.5p2.开始时，气体温度为T2
27、.活塞上方气体的体积为V2,活塞下方玻璃管的容积为2.5V2.现对活塞上部密封的气体缓慢加热.求：活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度；当气体温度达到2 8 A 时气体的压强.54.如图所示，左边圆柱形容器的横截面积为S,上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为m 的活塞;右边圆柱形容器上端封闭高为H,横截面积为两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空。现将阀门打开，活塞缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时气体的热力学温度增加到原来热力学温度的1.3倍。已知外界大气压强为p,求：系统达到新的平
28、衡时活塞到容器底的距离r；(ii)此过程中容器内的气体内能的增加量AU。55.如图，两相互平行的光滑金属导轨，相 距 L=0.2m,左侧轨道的倾角9=30。，M、P 是倾斜轨道与水平轨道连接点，水平轨道右端接有电阻R=1.5Q,MP、NQ之间距离d=0.8m,且在MP、NQ 间有宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化关系如图乙所示，一质量m=0.01kg、电阻r=0.5C的导体棒在t=0时刻从左侧轨道高H=0.2m处静止释放，下滑后平滑进入水平轨道(转角处天机械能损失)。导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计，g 取 10m/s2.求：(1)导体棒
29、从释放到刚进入磁场所用的时间t；(3)导体棒在水平轨道上的滑行距离d；(2)导体棒从释放到停止的过程中，电阻R 上产生的焦耳热。56.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 与。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 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
30、 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)y0)的粒子沿x 轴从原点O 水平射入磁场。当粒子射入速度不大于%时，粒子在磁场中运动的时间都相等，不计重力：(1)求速度vo的大小；(2)若粒子射入速度的大小为2 v o,求粒子两次经过边界到P 点距离的比值；(结果可带根号)(3)若调节区域H 磁 场 的 磁 感 应 强 度 大 小 为 使 粒 子 以 速 度 nvo(n l)从 O 点沿x 轴射入时，粒子均从O 点射出磁场，求 n 与为满足的关系。XIX90.如图
31、所示，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积S=3xl(T3m 2,活塞的质量为m=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 到气缸底部的距离为=0.5m,A、B 之间的距离为/=0.2m,外界大气压强P o=L()xlO 5p a,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。91.如图，某同学想把剖面MON为等腰三角形的玻璃砖加工成“玻璃钻石”送给妈妈.已知顶角NMON=1 0,该玻璃折射率n=l.
32、现有一光线垂直MN边入射.（i）为了使该光线在OM边 和 ON边都能发生全反射，求 0 的取值范围.（ii）若。=41。，试通过计算说明该光线第一次返回MN边能否射出.92.如图所示，一质子自M 点由静止开始，经匀强电场加速运动了距离d 后，由 N 点沿着半径方向进入TT直径为d 的圆形匀强磁场区域，在磁场中偏转了一弧度后飞出磁场，求质子在电场和磁场中运动的时间2之比。93.如图所示，半 径 R=3.6 m 的:光滑绝缘圆弧轨道，位于竖直平面内，与长L=5 m 的绝缘水平传送带平滑连接，传送带以V =5 m/s的速度顺时针转动，传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E=2 0
33、 N/C,磁感应强度B=2.0 T,方向垂直纸面向外.a 为 mi=1.0 xl（F3 k g的不带电的绝缘物块，b 为 m2=2.0 xl0-3kg、q=i.（）xl（r 3 c 带正电的物块.b 静止于圆弧轨道最低点，将 a 物块从圆弧轨道顶端由静止释放，运动到最低点与b 发生弹性碰撞（碰 后 b 的电量不发生变化）.碰 后 b 先在传送带上运动，后离开传送带飞入复合场中，最后以与水平面成60。角落在地面上的P 点（如图），已知b 物块与传送带之间的动摩擦因数为Ji=O.L（g JR 10 m/s2,a,b 均可看做质点）求：（1）物 块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度及对轨道的压力；（
34、2）传送带上表面距离水平地面的高度；（3）从 b 开始运动到落地前瞬间，b 运动的时间及其机械能的变化量.94.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根=1总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=而?/5的速度沿切线方向进入竖直面内的光滑圆弧轨道0 M（小物体与轨道间无碰撞）。为圆弧轨道的圆心，E为圆弧轨道的最低点，圆弧轨道的半径R=l/，ZOE=6 0，N1O尸=3 7.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.
35、6,cos37=0.8,取 g=10阳/S 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.95.如图甲所示，有一“上”形、粗细均匀的玻璃管，开口端竖直向上放置，水平管的两端封闭有理想气体A 与 B,气柱长度都是22cm,中间水银柱总长为12cm。现将水银全部推进水平管后封闭管道接口处，并把水平管转成竖直方向，如图乙所示，为了使A、B 两部分气体一样长，把 B
36、 气体的一端单独放进恒温热水中加热，试问热水的温度应控制为多少？(已知外界大气压强为76cm H g,气温275K)甲96.如图所示，在 xOy坐标平面的第一象限内有一沿y 轴负方向的匀强电场，在第四象限内有一垂直于平面向里的匀强磁场，现有一质量为m、电量为+q的粒子(重力不计)从坐标原点O 射入磁场，其入射方向与x 的正方向成45。角。当粒子运动到电场中坐标为(3L,L)的 P 点处时速度大小为v o,方向与x轴正方向相同。求(1)粒子从O 点射入磁场时的速度V；匀强电场的场强E 和匀强磁场的磁感应强度B；粒子从O 点运动到P 点所用的时间。97.如图(a)为一除尘装置的截面图，塑料平板M、
37、N 的长度及它们间距离均为d。大量均匀分布的带电尘埃以相同的速度vo进人两板间，速度方向与板平行，每颗尘埃的质量均为m,带电量均为-q。当两板间同时存在垂直纸面向外的匀强磁场和垂直板向上的匀强电场时，尘埃恰好匀速穿过两板;若撤去板间电场，并保持板间磁场不变，贴近N 板入射的尘埃将打在M 板右边缘，尘埃恰好全部被平板吸附，即除尘效率为 100%；若撤去两板间电场和磁场，建立如图(b)所示的平面直角坐标系xOy轴垂直于板并紧靠板右端,x 轴与两板中轴线共线，要把尘埃全部收集到位于P(2.5d,-2d)处的条状容器中，需在y 轴右侧加一垂直于纸面向里的圆形匀强磁场区域。尘埃颗粒重力、颗粒间作用力及对
38、板间电场磁场的影响均不计，求：(1)两板间磁场磁感应强度B1的大小(2)若撤去板间磁场，保持板间匀强电场不变，除尘效率为多少(3)y轴右侧所加圆形匀强磁场区域磁感应强度B2大小的取值范围98.如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A 的直径为B的 2 倍，A 上端封闭，B 上端与大气连通；两气缸除A 顶部导热外，其余部分均绝热.两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气，活塞a 上方充有氧气；当大气压为P o,外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a 离气缸顶的距离是气缸高度的I,活塞b 在气缸的正中央.现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞
39、b 恰好升至顶部时，求氮气的温度;继续缓慢加热，使活塞a 上升，当活塞a 上升的距离是气缸高度的 时，求氧气的压强.9 9.如图所示，在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场，磁场方向垂直于xOy面向里，第四象限内存在沿y 轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m、带电荷量为+q的粒子自y 轴 的 P 点沿x 轴正方向射入第四象限，经 x 轴上的Q 点进入第一象限。已知P 点坐标为（0,-D,Q 点坐标为（21,0）,不计粒子重力。（1）求粒子经过Q 点时速度的大小和方向；若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y 轴的方向进入第二象限，求磁感应强度B 的
40、大小。1 0 0.托卡马克（Tokamak）是一.种复杂的环形装置，结构如图甲所示。环心处有一欧姆线圈，四周是一个环形真空室，真空室外排列着环向场线圈和极向场线圈，其中欧姆线圈的作用一是给等离子体加热以达到核聚变所需的临界温度；二是产生感应电场用以等离子体加速。同时，极向场线圈通电后提供的极向磁场与环向场线圈通电后提供的环向磁场将高温等离子体约束在真空室内，促使核聚变的进行。如图乙所示为环形真空室简化图，其内径为Ri=2m、外径为R2=5m,S 和 S 为其截面关于中心对称。假设约束的核聚变材料只有先核（：H）和瓶核（：H）,且不考虑核子间的相互作用，中子和质子的质量差异以及速度对核子质量的影
41、响，核子一旦接触环形真空室壁即被吸收导走。（已知质子的电荷量为L6xlOT9 C；质子和中子质量均为1.6x10-27 kg）。试回答:极向场段W 向场线网托卡马克装置甲（1）笊核（：H）和瓶核（:H）结合成氢核（：H e）时，要放出某种粒子，同时释放出能量，写出上述核反应方程;欧姆线圈中，通以恒定电流时，等离子体能否发生核聚变（“能”或“不能”），并简要说明判断理由；若关闭欧姆线圈和环向场线圈的电流，当极向磁场为多大时，从垂直于S 截面速度同为u=2 x l（）7m/s的汽核(；H )能够全部通过S，截面；(4)若关闭欧姆线圈和环向场线圈的电流，当极向磁场在某一范围内变化时，垂直于S截面速度
42、同为u =2 x IO m/s的气核(：H )和航核(：H )能够在S，截面要有重叠，求磁感应强度B的取值范围。参考答案精选高考物理解答题1 00题含答案有解析1.(1)9.6m/s；(2)1 8s,【解析】【详解】(1)甲下滑过程，由牛顿第二定律得m1g s i n 1 0 -自叫 g c os 1 0 =/n1a l由运动规律得v；=2 atx解得v,9.6m/s(2)乙下滑过程，由牛顿第二定律得m2s i n l 0-42 m2g c os 1 0 =m2a?由运动规律得v？=2 a2x又有x=-t22 2甲又有X -.I,2 1甲、乙下滑的时间差为 t=解得Ar 18s二人不相撞，乙开
43、始下滑的时刻比甲至少要晚1 8s2 吟 吟 端;鬻【解 析】【分 析】【详 解】(1)由于粒 子 从 Q 点垂直 于 O P 离 开 电场，设 到 Q 点时竖直分速 度 为 外.,由题意可知八=瓜0设 粒 子 从 M点 到 Q 点 运 动 时 间 为tx,有qE粒子做类平抛运动的水平位移如的由磁场方向可知粒子向左偏转，根据题意可知粒子运动轨迹恰好与x 轴相切，设粒子在磁场中运动的半径为 R,由几何关系x=Rcos30+/?cot30设 粒 子 在 磁 场 中 速 度 为 也 由 前 面 分 析 可 知y=2%洛伦兹力提供向心力V2qvB=mR解得8金%X(2)粒子在磁场中运动周期T 2兀Ri
44、-v设粒子在磁场中运动时间为L，t22=2-T粒子离开磁场的位置到 轴 的 距 离 为A r,则A x =%-2 7?c os 3 0沿着不轴负方向做匀速直线运动，设 经 过 时 间4到达)轴，以=卬3即=卜 月+兀(3)由几何关系可得粒子离开磁场的位置到X轴距离 加3qE粒子离开磁场手，竖直方向做匀速直线运动，经 过 时 间，3到 达)轴并离开电场则5mvl%2=-6qE粒子离开电场的位置到。点的距离 =+%7/KVQ6qEP 丫2 r2 v2 33.(1)=(1 +-)；(2)/=-A m 2/?/?4 2g 2【解 析】【详 解】F 设 水 流 在B点 的 速 率 为 力,在3点 时 最
45、 大,由 牛 顿 第 二 定 律A mF-mg=*R水 流 从 N 点开始做平抛运动，有=)/X=V/联立，解得F=g(i+A m2 hR)水流从水龙头流出至到达8点，由动能定理1 9 1 9Am g(H +Rc o s6+R)=A m vf i-A m v0 联立，解得4h 2 g34.(l)4.3 2 m ；(2)3.2 m/s；(3)2.96m.【解析】【分析】【详解】(D a球从抛出到落到b槽内的时间此过程中a球的水平位移xa=vot=3.6m设a、b、c的质量分别为2 m、m、m；假 设b e之间无相对滑动一起向左加速运动，则加速度a -F-出=-2-m-g=-2-4-0-.-6-x
46、-2-0 m/s ,=6m/s 2 a =从 g =4Am/s,22 m 2则b e之间要产生相对滑动，其中b的加速度为%=M g =4m/s2在时间t内槽b的位移为1 ,xh=abr=0.7 2 m球a抛出时，凹槽b与球a之间的水平距离xo=xa +xb=4.3 2 m ；(2)a落在槽b中时，槽b的速度v,=aht=2.4m/s方向向左，设向右为正方向，则对a b系统由动量守恒定律:2mv0 mvl=（2m+tn）v2解得V2=3.2m/s 当a做平抛运动的时间内，木板c的加速度&=-心 2 吆=852m当球a落到槽b中时木板c的速度%=a j=4.8m/s此时槽b相对木板c向右滑动的距离
47、为17Ax=5（6 _ 4）广=0.72m当球a落到槽b中后板c的加速度a F-/）-3mg-/L-4mg 2c=-=-12m/sm而ab的共同加速度仍为“他=濡=4m/s2因ab 一起向右减速，而c向左减速，则当三个物体都停止运动时相对运动的位移=+-2.2aab 2x124.82 3.22H-2x42.24m则木板长度L的最小值L=例 +A X o=2.96m5.(1)a,”=0.2g；人出 誓；（3）。=一 助 嬖，负号代表冲量沿斜面向上。B2l3 5 3*【解析】【详解】（1）金属棒ab释放瞬间加速度最大，根据牛顿第二定律有mg sin a-mg cos a-mam得am=0.2g（2
48、）金属棒ab释放之后，合外力为零时速度最大，则有mg sin a=jLi(mg cos a+BIL)其中E 2 RE-BLve f%.=().2 g r得4m R(3)金属棒a b释放之后，根据牛顿第二定律，可得任意时刻的加速度m g sin a -(机g c o s a +BI L)=m a(l b得：。他=区 生 超，其图象如图所示a b 5 2 0m R图像面积代表速度增量，由运动的对称性可知，从金属棒a b释放起，经过时间=2乙=9普 速 度B匕减为零，此后保持静止，在此过程中，金属c f 一直匀加速直线运动，则有Ve f=O.2 g z21,%=%x0.2 g x/2J 2对金属棒e
49、 f,规定沿斜面向下为正方向，由动量定理可得IF-BI Lt+m g sin /?r2=m%-0其中得：/=一 网 誓，负号代表冲量沿斜面向上5B2L2说明：其它方法求解也可以，如写出外力F的表达式，用其平均值计算冲量大小F +m g sin (3 -BI L=m a2得F=-0.6/flg+B L g（10/?则可知释放瞬间，E）=0.6m g右时刻，6=0.2mg6.(1)y (2)15【解析】解：(i)由折射定律有三=二Sl.由几何关系可知丫+2。=90可解得：sini=nsiny=(i i)光在水面上发生全反射，有-1sin_=r由几何关系可知C+2a=90联立可解得平面镜与水平方向的
50、夹角为a=15。7.(1)2m/s、2m/s：(2)1.4s；(3)3.25m；3.25J.【解析】【详解】(1)释放弹簧过程A、B 系统动量守恒、机械能守恒,以向右为正方向，由动量守恒定律得：mAVA-mnVB=O由机械能守恒定律得：1 2 1 2 r-mAVA+-mBv-=Ep代入数据解得：VA=2m/sVB=2m/s；(2)由于A、B 质量相等与桌面的动摩擦因数相等，在 B 在平板车上运动到左端过程小车所受合力为零,小车静止，B 运动到小车左端过程，对 B,由动能定理得：1 2 1 2-pmHgx2=-mKvR-mHv2由动量定理得：-pmBgtl=mBVB-mBV2,代入数据解得：VB