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1、word文 档 可 编 辑】宜 宾 市 名 校 新 高 考 物 理 精 编 100解 答 题 合 集 精 选 高 考 物 理 解 答 题 100题 含 答 案 有 解 析 1.如 图 所 示，真 空 中 有 一 个 半 径 r=0.5m的 圆 形 磁 场 区 域，与 坐 标 原 点 O 相 切，磁 场 的 磁 感 应 强 度 大 小 B=2X10-4T,方 向 垂 直 于 纸 面 向 外，在 x=lm处 的 竖 直 线 的 右 侧 有 一 水 平 放 置 的 正 对 平 行 金 属 板 M、N,板 间 距 离 为 d=0.5 m,板 长 L=lm,平 行 板 的 中 线 的 延 长 线 恰 好
2、 过 磁 场 圆 的 圆 心 6。若 在 O 点 处 有 一 粒 子 源，能 向 磁 场 中 不 同 方 向 源 源 不 断 的 均 匀 发 射 出 速 率 相 同 的 比 荷 为 幺=lx l0 8 c/k g,且 带 正 电 的 粒 子，粒 m子 的 运 动 轨 迹 在 纸 面 内，一 个 速 度 方 向 沿 y 轴 正 方 向 射 入 磁 场 的 粒 子，恰 能 从 沿 直 线 O2O3方 向 射 入 平 行 板 间。不 计 重 力 及 阻 力 和 粒 子 间 的 相 互 作 用 力，求：(1)沿 y 轴 正 方 向 射 入 的 粒 子 进 入 平 行 板 间 时 的 速 度 v 和 粒
3、 子 在 磁 场 中 的 运 动 时 间 to；(2)从 M、N 板 左 端 射 入 平 行 板 间 的 粒 子 数 与 从 O 点 射 入 磁 场 的 粒 子 数 之 比；(3)若 在 平 行 板 的 左 端 装 上 一 挡 板(图 中 未 画 出，挡 板 正 中 间 有 一 小 孔，恰 能 让 单 个 粒 子 通 过)，并 且 在 两 板 间 加 上 如 图 示 电 压(周 期 To),N 板 比 M 板 电 势 高 时 电 压 值 为 正，在 x 轴 上 沿 x 轴 方 向 安 装 有 一 足 够 长 的 荧 光 屏(图 中 未 画 出)，求 荧 光 屏 上 亮 线 的 左 端 点 的
4、坐 标 和 亮 线 的 长 度 L2.如 图 所 示，绝 热 容 器 中 封 闭 一 定 质 量 的 理 想 气 体，现 通 过 电 热 丝 缓 慢 加 热，当 气 体 吸 收 热 量 Q 时，活 塞 恰 好 缓 慢 上 移 H,已 知 活 塞 横 截 面 积 为 S,重 量 忽 略 不 计，大 气 压 强 为 p。，求 封 闭 气 体 内 能 增 加 量。3.如 图，光 滑 固 定 斜 面 倾 角 为 37。，一 质 量 m=0.1kg、电 荷 量 q=+lx l0-6 c的 小 物 块 置 于 斜 面 上 的 A 点,A 距 斜 面 底 端 R 的 长 度 为 1.5 m,当 加 上 水
5、平 向 右 的 匀 强 电 场 时，该 物 体 恰 能 静 止 在 斜 面 上，重 力 加 速 度 g 取 10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.L 求：(1)该 电 场 的 电 场 强 度 的 大 小；(2)若 电 场 强 度 变 为 原 来 的 一 半，小 物 块 运 动 到 B 点 所 需 的 时 间 和 在 B 点 的 速 度 各 是 多 少？4.两 条 足 够 长 的 平 行 光 滑 的 金 属 导 轨 M N、P Q 放 在 水 平 面 上，左 端 向 上 弯 曲，导 轨 间 距 为 L,轨 道 电 阻 不 计。水 平 段 导 轨 所 处 空 间 存 在 方 向 竖 直
6、 向 上 的 匀 强 磁 场，磁 感 应 强 度 大 小 为 B,轨 道 上 有 材 料 和 长 度 相 同、横 截 面 积 不 同 的 两 导 体 棒 a、b,其 中 导 体 棒 a 的 质 量 为 m,电 阻 为 R,导 体 棒 b 的 质 量 为 2m,导 体 棒 b 放 置 在 水 平 导 轨 上，导 体 棒 a在 弯 曲 轨 道 上 距 水 平 面 高 度 处 由 静 止 释 放。两 导 体 棒 在 运 动 过 程 中 始 终 不 接 触，导 体 棒 和 导 轨 接 触 良 好 且 始 终 和 导 轨 垂 直，重 力 加 速 度 为 g。求：(1)导 体 棒 a 刚 进 入 磁 场
7、时，导 体 棒 a 中 感 应 电 流 的 瞬 时 电 功 率 P；(2)从 导 体 棒 a开 始 下 落 到 最 终 稳 定 的 过 程 中，导 体 棒 a上 产 生 的 内 能；(3)为 保 证 运 动 中 两 导 体 棒 不 接 触，最 初 导 体 棒 b 到 磁 场 左 边 界 的 距 离 至 少 为 多 少？5.如 图 所 示，两 条 足 够 长 的 光 滑 导 电 轨 道 倾 斜 放 置，倾 角 8=37。，轨 道 足 够 长，轨 道 间 距 离 L=0.6m,轨 道 下 端 连 接 R=2。的 电 阻，轨 道 其 他 部 分 电 阻 不 计，匀 强 磁 场 垂 直 于 轨 道 平
8、 面 向 上，磁 感 应 强 度 B=0.5T,一 质 量 为 机=O1kg,电 阻 r=1。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，=8 m 时 速 度 达 到 最 大，最 大 速 度-=10m/s。这 时 撤 去 拉 力 F,导 体 棒 继 续 运 动 到 达 最 高 点，全 过 程 中 流 过 电 阻 R 的 电 荷 量 夕=1C,sin37=0.6,取 g=10m/s2,求：(1)导 体 棒 达 到 最 大 速 度 时 导 体 棒 两 端 的 电 势 差(2)导 体 棒 ab在 恒 定 的 拉 力 F 作
9、用 下 速 度 为%时 的 加 速 度 大 小；2(3)向 上 运 动 的 全 过 程 中 电 阻 R 上 产 生 的 热 量。6.一 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。7.如 图 所 示 的 xO y平 面 直 角 坐 标 系 内，在 蟀 百 a 的 区 域 内，存 在 着 垂 直 于 xO y平 面 向 外、磁 感 应 强
10、 度 为 B 的 匀 强 磁 场，位 于 坐 标 原 点 O 的 粒 子 源 在 xO y平 面 内 沿 各 个 方 向 发 射 速 率 相 同 的 同 种 带 正 电 的 粒 子.已 知 沿 y 轴 正 方 向 发 射 的 粒 子 经 时 间 to恰 好 从 磁 场 的 右 边 界 P(6 a,a)射 出 磁 场.不 计 粒 子 的 重 力 与 相 互 作 用 力，求：(1)粒 子 的 比 荷；(2)磁 场 右 边 界 有 粒 子 射 出 区 域 的 长 度。3 38.如 图 所 示，直 线 y=-x 与 y 轴 之 间 有 垂 直 于 xO y平 面 向 外 的 匀 强 磁 场 区 域 H
11、,直 线*=1与 丫=x 间 4 4有 沿 y 轴 负 方 向 的 匀 强 电 场，电 场 强 度 E=3 x l0 5 v/m,另 有 一 半 径 R=m 的 圆 形 匀 强 磁 场 区 域 I,磁 感 应 强 度 B i=0.9 T,方 向 垂 直 坐 标 平 面 向 外，该 圆 与 直 线 x=d和 x 轴 均 相 切，且 与 x 轴 相 切 于 S 点。一 带 负 电 的 粒 子 从 S 点 沿 y 轴 的 正 方 向 以 速 度 vo进 入 圆 形 磁 场 区 域 L 经 过 一 段 时 间 进 入 匀 强 磁 场 区 域 I I,且 第 3一 次 进 入 匀 强 磁 场 区 域 n
12、 时 的 速 度 方 向 与 直 线 y=x 垂 直。粒 子 速 度 大 小=3 x l()5 m/s,粒 子 的 比 荷 为 4 lx lO5C/kg,粒 子 重 力 不 计。已 知 sin37=0.6,cos37=0.8 求：m(1)粒 子 在 圆 形 匀 强 磁 场 区 域 工 中 做 圆 周 运 动 的 半 径 大 小；(2)坐 标 d 的 值；(3)要 使 粒 子 能 运 动 到 X轴 的 负 半 轴，则 匀 强 磁 场 区 域 n 的 磁 感 应 强 度 B2应 满 足 的 条 件。9.如 图 所 示，直 角 三 角 形 A B C为 一 玻 璃 三 棱 镜 的 横 截 面 其 中
13、 NA=30。，直 角 边 B C=a.在 截 面 所 在 的 平 面 内，一 束 单 色 光 从 A B边 的 中 点 O 射 入 棱 镜，入 射 角 为 i.如 果 i=45。，光 线 经 折 射 再 反 射 后 垂 直 B C边 射 出，不 考 虑 光 线 沿 原 路 返 回 的 情 况.(结 果 可 用 根 式 表 示)B 求 玻 璃 的 折 射 率 n(ii)若 入 射 角 i 在 090。之 间 变 化 时，求 从 O 点 折 射 到 A C边 上 的 光 线 射 出 的 宽 度.10.如 图 所 示，在 平 面 直 角 坐 标 系 xO y的 第 二、第 三 象 限 内 有 一
14、垂 直 纸 面 向 里、磁 感 应 强 度 为 B 的 匀 强 磁 场 区 域 ABC,A 点 坐 标 为(0,3a),C 点 坐 标 为(0,-3 a),B 点 坐 标 为(-2 6 a,-3 a).在 直 角 坐 标 系 xO y的 第 一 象 限 内，加 上 方 向 沿 y 轴 正 方 向、场 强 大 小 为 E=Bvo的 匀 强 电 场，在 x=3a处 垂 直 于 x 轴 放 置 一 平 面 荧 光 屏，其 与 x 轴 的 交 点 为 Q.粒 子 束 以 相 同 的 速 度 vo由 O、C 间 的 各 位 置 垂 直 y 轴 射 入,已 知 从 y 轴 上 y=-2 a的 点 射 入
15、磁 场 的 粒 子 在 磁 场 中 的 轨 迹 恰 好 经 过。点.忽 略 粒 子 间 的 相 互 作 用，不 计 粒 子 的 重 力.(1)求 粒 子 的 比 荷;(2)求 粒 子 束 射 入 电 场 的 纵 坐 标 范 围;(3)从 什 么 位 置 射 入 磁 场 的 粒 子 打 到 荧 光 屏 上 距 Q 点 最 远？求 出 最 远 距 离.11.如 图 所 示，一 定 质 量 的 理 想 气 体 从 状 态 A 变 化 到 状 态 B,再 变 化 到 状 态 C,其 状 态 变 化 过 程 的 p-V时 的 热 力 学 温 度 TB=3 0 0 K,求:该 气 体 在 状 态 A 时
16、的 热 力 学 温 度 TA和 状 态 C 时 的 热 力 学 温 度 Tc;该 气 体 从 状 态 A 到 状 态 C 的 过 程 中，气 体 内 能 的 变 化 量 A U 以 及 该 过 程 中 气 体 从 外 界 吸 收 的 热 量 Q.12.如 图 所 示，真 空 中 以 0 为 圆 心，半 径 r=0.1m的 圆 形 区 域 内 只 存 在 垂 直 纸 面 向 外 的 匀 强 磁 场，圆 形 区 域 的 最 下 端 与 xoy坐 标 系 的 x 轴 相 切 于 坐 标 原 点 O,圆 形 区 域 的 右 端 与 平 行 y 轴 的 虚 线 M N相 切，在 虚 线 M N右 侧 x
17、 轴 的 上 方 足 够 大 的 范 围 内 有 方 向 水 平 向 左 的 匀 强 电 场，电 场 强 度 E=1.0 xl05N/C.现 从 坐 标 原点 O 沿 xoy平 面 在 y轴 两 侧 各 30。角 的 范 围 内 发 射 速 率 均 为 vo=l.OxlO6m/s的 带 正 电 粒 子，粒 子 在 磁 场 中 的 偏 转 半 径 也 为 r=0.1m,已 知 粒 子 的 比 荷 包=1.0 x l()8 C/k g,不 计 粒 子 的 重 力、粒 子 对 电 磁 场 的 影 响 及 m粒 子 间 的 相 互 作 用 力，求：(1)磁 场 的 磁 感 应 强 度 B 的 大 小；
18、(2)沿 y 轴 正 方 向 射 入 磁 场 的 粒 子，在 磁 场 和 电 场 中 运 动 的 总 时 间；(3)若 将 匀 强 电 场 的 方 向 改 为 竖 直 向 下，其 它 条 件 不 变，则 粒 子 达 到 x轴 的 最 远 位 置 与 最 近 位 置 的 横 坐 标 之 差.13.如 图 所 示，在 空 间 直 角 坐 标 系 中，I、n 象 限(含 X、y 轴)有 磁 感 应 强 度 为 瓦=1 T,方 向 垂 直 于 纸 面 向 外 的 匀 强 磁 场 和 电 场 强 度 为 E=1 0 N/C,方 向 竖 直 向 上 的 匀 强 电 场；III、IV象 限(不 含 X轴)有
19、 磁 感 应 强 度 为=T,方 向 沿 y 轴 负 方 向 的 匀 强 磁 场，光 滑 L 圆 弧 轨 道 圆 心。，半 径 为 R=2 m,圆 环 14 4底 端 位 于 坐 标 轴 原 点。质 量 为 叫=1 k g,带 电 彷=+lC 的 小 球 M 从。处 水 平 向 右 飞 出，经 过 一 段 时 间，正 好 运 动 到 0 点。质 量 为 啊=2 k g,带 电%=+L 8 C小 球 的 N 穿 在 光 滑 圆 弧 轨 道 上 从 与 圆 心 等 高 处 静 止 释 放，与 M 同 时 运 动 到。点 并 发 生 完 全 非 弹 性 碰 撞，碰 后 生 成 小 球 P(碰 撞 过
20、 程 无 电 荷 损 失)。小 球 M、N、P 均 可 视 为 质 点，不 计 小 球 间 的 库 仑 力，取 g=1 0 m/s2,求:小 球 M 在 0 处 的 初 速 度 为 多 大；碰 撞 完 成 后 瞬 间，小 球 P 的 速 度；(3)分 析 P 球 在 后 续 运 动 过 程 中，第 一 次 回 到)轴 时 的 坐 标。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 vo在 导 轨 上 水 平 向 右 做 匀 速 直 线 运 动，处 于
21、 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。15.倾 角 为 3 7 的 斜 面 上 叠 放 着 质 量 均 为 7=1kg滑 块 和 长 木 板，在 垂 直 于 斜 面 方 向 的 压 力 F 作 用 下，均 保 持 静 止。已 知 滑 块 与 长 木 板 间 动 摩 擦 因
22、素 4=0 2,滑 块 正 处 于 长 木 板 的 中 间 位 置；长 木 板 与 斜 面 间 动 摩 擦 因 素 2=0 4,长 木 板 长 度 L=0.8m。滑 块 大 小 忽 略 不 计，各 接 触 面 的 最 大 静 摩 擦 力 等 于 滑 动 摩 擦 力，斜 面 足 够 长，取 g=10m/s2,sin 37=0.6。压 力 F 的 最 小 值；突 然 撤 去 压 力 F,滑 块 经 过 多 长 时 间 从 长 木 板 滑 下？下 _16.如 图 所 示，竖 直 固 定 的 绝 热 气 缸，上 下 由 横 截 面 不 同 的 圆 筒 制 成，气 缸 内 壁 光 滑，导 热 薄 活 塞
23、 a、b用 长 为 L=40cm的 细 杆 连 接，活 塞 内 封 闭 一 定 质 量 理 想 气 体，活 塞 移 动 过 程 中 不 漏 气，a、b面 积 Sb=3Sa。初 始 时 理 想 气 体 温 度 7 j=5 0 0 K,活 塞 a 距 气 缸 连 接 处。=2 0 c m,处 于 静 止 状 态，已 知 活 塞 b下 部 气 体 与 大 气 相 通，大 气 压 强 保 持 为 p=LOxlCT p a不 变，已 知 圆 柱 气 缸 足 够 长，活 塞 和 杆 重 力 可 忽 略，求：初 始 时 气 体 压 强 大 小；气 体 温 度 缓 慢 降 至 T2=200K时，气 体 压 强
24、 大 小。17.一 个 倾 角 为 0=37。的 斜 面 固 定 在 水 平 面 上，一 个 质 量 为 m=L0kg的 小 物 块（可 视 为 质 点）以 vo=8m/s3的 初 速 度 由 底 端 沿 斜 面 上 滑。小 物 块 与 斜 面 的 动 摩 擦 因 数 若 斜 面 足 够 长，已 知 tan37*,g取 4lOm/s2,求:(1)小 物 块 沿 斜 面 上 滑 时 的 加 速 度 大 小；(2)小 物 块 上 滑 的 最 大 距 离；(3)小 物 块 返 回 斜 面 底 端 时 的 速 度 大 小。1 8.如 图，固 定 在 竖 直 平 面 内 的 倾 斜 轨 道 A B,与
25、水 平 光 滑 轨 道 B C相 连，竖 直 墙 壁 C D高=0.2 加，紧 靠 墙 壁 在 地 面 固 定 一 个 和 C D等 高,底 边 长 L=0.3?的 斜 面，一 个 质 量 m=6 1 k g的 小 物 块(视 为 质 点)在 轨 道 A B上 从 距 离 B 点/=4相 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().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=10m/$2,sin37=0.6，cos37=0.8)求
26、 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；(3)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.19.(6 分)如 图 所 示，将 一 个 折 射 率 为=E 的 透 明 长 方 体 放 在 空 气 中，矩 形 ABCD是 它 的 一 个 截 面,2一 单 色 细 光 束 入 射 到 P 点，A P之 间 的 距 离 为 d,入 射 角 为 0,A D=y/6 A P，A P间 的 距 离 为 d=30cm,光 速 为 c=3.0 xl0
27、xm/s,求：(i)若 要 使 光 束 进 入 长 方 体 后 正 好 能 射 至 D 点 上，光 线 在 P D之 间 传 播 的 时 间；(过)若 要 使 光 束 在 A D面 上 发 生 全 反 射，角 9 的 范 围。20.(6 分)一 位 同 学 的 家 住 在 一 座 2 5层 的 高 楼 内，他 每 天 乘 电 梯 上 楼，经 过 多 次 仔 细 观 察 和 反 复 测 量，他 发 现 电 梯 启 动 后 的 运 动 速 度 符 合 如 图 所 示 的 规 律，他 就 根 据 这 一 特 点 在 电 梯 内 用 台 秤、重 物 和 停 表 测 量 这 座 楼 房 的 高 度。他
28、将 台 秤 放 在 电 梯 内，将 重 物 放 在 台 秤 的 托 盘 上，电 梯 从 第 一 层 开 始 启 动，经 过 不 间 断 地 运 行，最 后 停 在 最 高 层，在 整 个 过 程 中，他 没 有 来 得 及 将 台 秤 的 示 数 记 录 下 来，假 设 在 每 个 时 间 段 内 台 秤 的 示 数 都 是 稳 定 的，重 力 加 速 度 g 取 lOm/s2；电 梯 在 03.0s时 间 段 内 台 秤 的 示 数 应 该 是 多 少？(2)根 据 测 量 的 数 据，计 算 该 座 楼 房 每 一 层 的 平 均 高 度。v/m s10 3 13 19 t/s21.(6
29、分)如 图 所 示，在 水 平 面 上 有 一 个 固 定 的 L 光 滑 圆 弧 轨 道 a b,其 半 径 R=0.4m。紧 靠 圆 弧 轨 道 的 4时 间/S 台 秤 示 数/kg电 梯 启 动 前 5.003.03.013.0 5.013.019.0 4.619.()以 后 5.0右 侧 有 一 足 够 长 的 水 平 传 送 带 与 圆 弧 轨 道 相 切 于 b 点，在 电 动 机 的 带 动 下 皮 带 以 速 度 vo=2m/s顺 时 针 匀 速 转 动，在 a 的 正 上 方 高 h=().4m处 将 小 物 块 A 由 静 止 释 放，在 a 点 沿 切 线 方 向 进
30、入 圆 弧 轨 道 a b,当 A 滑 上 水 平 传 送 带 左 端 的 同 时 小 物 块 B 在 c 点 以 v=4m/s的 初 速 度 向 左 运 动，两 物 块 均 可 视 为 质 点，质 量 均 为 2 k g,与 传 送 带 间 的 动 摩 擦 因 数 均 为 11=0.4。两 物 块 在 传 送 带 上 运 动 的 过 程 中 恰 好 不 会 发 生 碰 撞，取 g=10m/s2o 求：(1)小 物 块 A 到 达 圆 弧 轨 道 最 低 点 时 对 轨 道 的 压 力 大 小；小 物 块 B、A 开 始 相 向 运 动 时 的 距 离 h:(3)由 于 物 块 相 对 传 送
31、 带 滑 动，电 动 机 多 消 耗 的 电 能。丁 口 22.(8 分)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 始 时 体 积 均 为、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 匕 和 温 度 丁”幺 23.(8 分)如 图 所 示，
32、导 热 良 好 的 气 缸 直 立 在 水 平 地 面 上，气 缸 的 质 量 为 m,高 度 为 L,底 面 面 积 为 S,用 活 塞 把 一 定 量 的 气 体 封 闭 在 气 缸 内，活 塞 可 沿 气 缸 壁 无 摩 擦 移 动，活 塞 及 气 体 的 质 量 可 忽 略 不 计，气 体 可 看 作 理 想 气 体。平 衡 时，活 塞 处 于 距 气 缸 底 处。现 用 力 F 缓 慢 向 上 拉 动 活 塞，直 至 气 缸 刚 要 离 开 地 2面，此 过 程 中 活 塞 未 移 动 到 气 缸 口 处。(环 境 温 度 保 持 不 变，环 境 气 体 压 强 为 p o)求：(1
33、)气 缸 刚 要 离 开 地 面 时，活 塞 距 气 缸 底 的 距 离；(2)若 此 过 程 中 力 F 做 功 为 W,则 封 闭 气 体 需 从 外 界 吸 收 多 少 热 量？24.(1 0分)如 图 所 示，一 足 够 长 木 板 在 水 平 粗 糙 面 上 向 右 运 动。某 时 刻 速 度 为 v o=2 m/s,此 时 一 质 量 与 木 板 相 等 的 小 滑 块(可 视 为 质 点)以 v】=4m/s的 速 度 从 右 侧 滑 上 木 板，经 过 1 s两 者 速 度 恰 好 相 同，速 度 大 小 为 V 2=lm/s,方 向 向 左。重 力 加 速 度 g=1 0 m/
34、s2,试 求：(1)木 板 与 滑 块 间 的 动 摩 擦 因 数 用(2)木 板 与 地 面 间 的 动 摩 擦 因 数 阳(3)从 滑 块 滑 上 木 板，到 最 终 两 者 静 止 的 过 程 中，滑 块 相 对 木 板 的 位 移 大 小。25.(1 0分)如 图 所 示，在 xO y平 面 内 y 轴 与 M N边 界 之 间 有 沿 x 轴 负 方 向 的 匀 强 电 场，y 轴 左 侧(I 区)和 M N边 界 右 侧(I I区)的 空 间 有 垂 直 纸 面 向 里 的 匀 强 磁 场，且 M N右 侧 的 磁 感 应 强 度 大 小 是 y 轴 左 侧 磁 感 应 强 度 大
35、 小 的 2 倍，M N边 界 与 y 轴 平 行 且 间 距 保 持 不 变.一 质 量 为 m、电 荷 量 为-q的 粒 子 以 速 度%从 坐 标 原 点 O 沿 x 轴 负 方 向 射 入 磁 场，每 次 经 过 y 轴 左 侧 磁 场 的 时 间 均 为 乙)，粒 子 重 力 不 计.(1)求 y 轴 左 侧 磁 场 的 磁 感 应 强 度 的 大 小 B;(2)若 经 过 4.5%时 间 粒 子 第 一 次 回 到 原 点 O,且 粒 子 经 过 电 场 加 速 后 速 度 是 原 来 的 4 倍，求 电 场 区 域 的 宽 度 d(3)若 粒 子 在 左 右 边 磁 场 做 匀
36、速 圆 周 运 动 的 半 径 分 别 为 Ri、R2且 RKR2,要 使 粒 子 能 够 回 到 原 点 O,则 电 场 强 度 E 应 满 足 什 么 条 件？26.(1 2分)如 图 为 一 除 尘 装 置 的 截 面 图，塑 料 平 板 M、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
37、 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 1 0 0%;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 xO y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
38、 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 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 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 27.(1 2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。
39、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 2 h并 稳 定，此 时 气 体 的 热 力 学 温 度 为 已 知 大 气 压 强 为 P o,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
40、 体 的 温 度。28.如 图 所 示，半 径 分 别 为 Ri、R2的 两 个 同 心 圆，圆 心 为 O,小 圆 内 有 垂 直 纸 面 向 里 的 磁 场，磁 感 应 强 度 为 B”大 圆 外 有 垂 直 纸 面 的 磁 感 应 强 度 为 B2的 磁 场，图 中 未 画 出，两 圆 中 间 的 圆 环 部 分 没 有 磁 场。今 有 一 带 正 电 的 粒 子 从 小 圆 边 缘 的 A 点 以 速 度 v 沿 A O方 向 射 入 小 圆 的 磁 场 区 域，然 后 从 小 圆 磁 场 中 穿 出,此 后 该 粒 子 第 一 次 回 到 小 圆 便 经 过 A 点。（带 电 粒 子
41、 重 力 不 计）求：若 丫=回 处 L,则 带 电 粒 子 在 小 圆 内 的 运 动 时 间 t 为 多 少？m 大 圆 外 的 磁 场 的 方 向；磁 感 应 强 度 B i与 B2的 比 值 为 多 少。29.如 图 所 示，MN、P Q是 间 距 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 R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 一 的 2金 属 导 体 棒 a b垂 直 导 轨 放 置，a b的
42、 质 量 为 m。a b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 M N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：（I）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 a b两 端 电 压 Uab；金
43、 属 棒 匀 速 运 动 时。水 平 恒 力 F 做 功 的 功 率 P。X X X Nx v x x.-FX X X-PX X X3 0.在 直 角 坐 标 系 xoy平 面 内 存 在 着 电 场 与 磁 场，电 场 强 度 和 磁 感 应 强 度 随 时 间 周 期 性 变 化 的 图 像 如 图 甲 所 示。t=0时 刻 匀 强 电 场 沿 x 轴 负 方 向，质 量 为 m、电 荷 量 大 小 为 e 的 电 子 由（一 L,0）位 置 以 沿 y 轴 负 方 向 的 初 速 度 vo进 入 第 UI象 限。当 电 子 运 动 到（0,-2 L）位 置 时，电 场 消 失，空 间 出
44、 现 垂 直 纸 面 向 外 的 匀 强 磁 场，电 子 在 磁 场 中 运 动 半 周 后，磁 场 消 失，匀 强 电 场 再 次 出 现，当 匀 强 电 场 再 次 消 失 而 匀 强 磁 场 再 次 出 现 时 电 子 恰 好 经 过 y 轴 上 的（0,L）点，此 时 电 子 的 速 度 大 小 为 vo、方 向 为+y方 向。已 知 电 场 的 电 场 强 度、磁 场 的 磁 感 应 强 度 以 及 每 次 存 在 的 时 间 均 不 变，求：（1）电 场 强 度 E 和 磁 感 应 强 度 B 的 大 小；（2）电 子 从 t=0时 刻 到 第 三 次 经 过 y 轴 所 用 的
45、时 间；(3)通 过 分 析 说 明 电 子 在 运 动 过 程 中 是 否 会 经 过 坐 标 原 点。-2L甲 3 1.粗 细 均 匀 的 U 形 玻 璃 管 竖 直 放 置，左 端 封 闭，右 端 开 口。初 始 时，管 内 水 银 柱 及 空 气 柱 长 度 如 图 所 示,下 方 水 银 柱 足 够 长 且 左、右 两 侧 水 银 面 等 高。已 知 大 气 压 强 po=75cm Hg,环 境 温 度 不 变。现 从 U 形 管 右 侧 缓 慢 注 入 水 银，使 右 侧 空 气 柱 上 方 水 银 柱 的 长 度 变 为 25cm。求:右 侧 管 内 封 闭 空 气 柱 的 长
46、度；(ii)左 侧 管 内 水 银 面 上 升 的 高 度。3 2.如 图 所 示，有 一 长 为 L=6 m,质 量 为 m i=l k g的 长 木 板 放 在 水 平 面 上，木 板 与 水 平 面 间 的 动 摩 擦 因 数 为 田=0.2,右 端 固 定 一 挡 板，左 端 放 一 质 量 为 m2=1 k g的 小 滑 块，滑 块 与 木 板 间 的 动 摩 擦 因 数 为 阳=0.1,现 在 滑 块 的 左 端 瞬 间 给 滑 块 施 加 一 个 水 平 冲 量 1=4 N s 滑 块 与 挡 板 发 生 碰 撞 的 时 间 和 能 量 损 失 均 忽 略 不 计，g 取 10
47、m/s2,求：(1)滑 块 与 挡 板 碰 撞 后 瞬 间 木 板 的 速 度;(2)木 板 在 水 平 面 上 发 生 的 位 移。n/,3 3.如 图 所 示，一 带 电 微 粒 质 量 为 m=2.0 xl()-Ukg、电 荷 量 q=+1.0 x l0 f c,从 静 止 开 始 经 电 压 为 Ui=100V的 电 场 加 速 后，水 平 进 入 两 平 行 金 属 板 间 的 偏 转 电 场 中，微 粒 射 出 电 场 时 的 偏 转 角 9=30。，并 接 着 进 入 一 个 方 向 垂 直 纸 面 向 里、宽 度 为 D=34.6cm的 匀 强 磁 场 区 域.已 知 偏 转
48、电 场 中 金 属 板 长 L=2 0 cm,两 板 间 距 d=l7.3 c m,重 力 忽 略 不 计.求：(1)带 电 微 粒 进 入 偏 转 电 场 时 的 速 率 VI；(2)偏 转 电 场 中 两 金 属 板 间 的 电 压 U2；(3)为 使 带 电 微 粒 不 会 由 磁 场 右 边 射 出，该 匀 强 磁 场 的 磁 感 应 强 度 B 至 少 多 少.34.如 图 所 示，将 一 个 折 射 率 为 的 透 明 长 方 体 放 在 空 气 中，矩 形 ABCD是 它 的 一 个 截 面，一 单 2色 细 光 束 入 射 到 P 点，入 射 角 为 o.A D=&P,求：(1
49、)若 要 使 光 束 进 入 长 方 体 后 能 射 至 A D面 上，角。的 最 小 值；(2)若 要 此 光 束 在 A D面 上 发 生 全 反 射，角 0 的 范 围.35.如 图 所 示，两 气 缸 A B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
50、 充 有 氧 气；当 大 气 压 为 P。，外 界 和 气 缸 内 气 体 温 度 均 为 7 c 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 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.36.如 图 所 示，半 径 R=L 0 m 的 光 滑 圆 弧 轨 道 固 定 在 竖 直 平 面 内，轨 道 的 一 个