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1、word文档可编辑】北京市大兴区新高考物理解答题大全100题精选高考物理解答题100题含答案有解析1.如图所示，光滑的斜面倾角0=3 0,斜面底端有一挡板P,斜面固定不动。长为2/质量为M 的两端开口的圆筒置于斜面上，下端在B 点处，P B=2/,圆筒的中点处有一质量为m 的活塞，M=m活塞与圆筒壁紧密接触，它们之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等其值为了=等，其中g 为重力加速度的大小。每当圆筒中的活塞运动到斜面上A、B 区间时总受到一个沿斜面向上、大小为F =m g的恒力作用，AB=/O现由静止开始从B 点处释放圆筒。(1)求活塞进入A、B 区间前后的加速度大小；(2)求圆筒第一次与挡板P
2、碰撞前的速度大小和经历的时间；(3)若圆筒第一次与挡板P 碰撞后以原速度大小弹回，活塞离开圆筒后粘在挡板上。那么从圆筒第一次与挡板碰撞到圆筒沿斜面上升到最高点所经历的时间为多少？2.如图所示为柱状玻璃的横截面，圆 弧 的 圆 心 为。点，半径为R,。加 与 ON的夹角为90。P 为M N 中点，与 0 尸平行的宽束平行光均匀射向QW侧面，并进入玻璃，其中射到P 点的折射光线恰在P 点发生全反射。分析圆弧M PN上不能射出光的范围；(ii)求该玻璃的折射率。3.如图所示，水平虚线MN、PQ之间有垂直于纸面向里的水平匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B,两虚线间的距离为H,质量为m、电阻为R 边长为
3、L 的正方形金属线框abed在磁场上方某一高度处由静止释放线框在向下运动过程中始终在竖直平面内，ab边始终水平，结果线框恰好能匀速进入磁场线框有一半出磁场时加速度恰好为零，已知L H,重力加速度为g,求：M x V x x xX X X X XN讦X IHX X X X X X_x _j _x_x _ _x _ x(1)线框开始释放时ab边离虚线M N的距离；(2)线框进磁场过程中通过线框截面的电量q 及线框穿过磁场过程中线框中产生的焦耳热；线框穿过磁场所用的时间.4.如图，0102为经过球形透明体的直线，平行光束沿O1O2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
4、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0，求以45。的入射角射到A 点的光，通过透明体后与OQ2的交点到球心O 的距离。5.如图甲所示，质 量 m=lkg的小滑块(视为质点)，从固定的四分之一光滑圆弧轨道的最高点A 由静止滑下，经最低点B 后滑上位于水平面的木板，并恰好不从木板的右端滑出。已知木板质量M=4k g,上表面与圆弧轨道相切于B 点，木板下表面光滑，滑块滑上木板后运动的丫-/图象如图乙所示，取 g=10m/s2。求：(1)圆弧轨道的半径及滑块滑到圆弧轨道末端时对轨道的压力大小；(2)滑块与木板间的动摩擦因数；(3)木板的长度。6.
5、农村常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示，A 的容积为7.5 L,装入药液后，药液上方空气的压强为10P a,体积为1.5 L,关闭阀门S,用打气筒B 每次打进lOPa的空气0.25L。所有过程气体温度保持不变，贝 II：(1)要使药液上方气体的压强为4x105 p a,打气筒活塞应打几次？(2)当 A 中有4xl05 P a的空气后，打开阀门S 可喷射药液，直到不能喷射时，A 容器剩余多少体积的药7.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 等高，球 B 在圆心O 的正下方。轻杆对
6、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。8.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=1.013xl0sPa,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A 的过程中，吸收或放出的热量Q。9.如图(a)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
7、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、颗粒间作用力及对板间电场磁场的影响均不计，求：两板间磁场
8、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 yW1/N 卜P(2.5d.-2d)L J(a)(b)10.如图所示，一直角三角形ABC处于匀强电场中(电场未画出)，ZA=30,B C=L,三角形三点的电势分别为%=0,PB=/吟(外 0,为已知量)。有一电荷量为一4、质量为?的带电粒子(重力 不 计)从 A 点以与A B成 30。角的初速度%向左下方射出，求：(1)求电场强度E；(2)设粒子的运动轨迹与N 54c的角平分线的交点为G,求粒子从A 点运动到G 点的时间t。A11.质量为10kg的卡板静止在光
9、滑水平面上，质量为根=30kg的小孩以%=2m/s的水平速度跳上木板的A 端，站稳后小孩又以4=0.25m/s2的加速度匀加速跑向木板的B 端并离开木板，离开后木板恰好静止，求：(1)小孩在木板上站稳时的速度大小；(2)木板的长度。12.如图所示，在直角坐标系xOy的第一、四象限内，在边界M N 与 y 轴之间有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为B,边界M N 右侧有沿x 轴正向的匀强电场，电场强度大小为E,M N上 P 点的坐标为(a,0),M N 与 x 轴正向的夹角0=45。，一个质量为m,电荷量为q 的带负电的粒子从坐标原点沿y 轴正向射入磁场，不计粒子的重力，E 再
10、 包，求：2 m(1)要使粒子不进入电场，粒子进入磁场的最大速度为多少;(2)若粒子从P 点进入电场，则粒子在电场中运动的时间为多少；(3)若粒子刚好垂直M N进入电场，且将电场反向，则粒子在电场中运动时经过x 轴的位置坐标。X X X/,M13.如图所示，在水平面上依次放置小物块A 和 C 以及曲面劈B,其中A 与 C 的质量相等均为m,曲面劈 B 的质量M=2m,曲面劈B 的曲面下端与水平面相切，且曲面劈B 足够高，各接触面均光滑。现让小物 块 C 以水平速度vo向右运动，与 A 发生碰撞，碰撞后两个小物块粘在一起滑上曲面劈B,求：(1)碰撞过程中系统损失的机械能；碰后物块A 与 C 在曲
11、面劈B 上能够达到的最大高度。14.如图为在密闭容器内一定质量的理想气体由状态A 变为状态B 的压强P 随体积V 的变化关系图像。(1)用分子动理论观点论证状态A 到状态B 理想气体温度升高；若体积VB：VA=5：3,温度TA=225K,求 TB。15.“801所”设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动机，其原理如下：系统捕获宇宙中大量存在的等离子体(由电量相同的正、负离子组成)经系统处理后，从下方以恒定速率VI向上射入有磁感应强度为Bi、垂直纸面向里的匀强磁场区域I 内.当 栅 极 MN、PQ 间形成稳定的电场后，自动关闭区域I 系统(关闭粒子进入通道、撤去磁场B i).区域H 内有磁
12、感应强度大小为B2、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场右边界是直径为D、与上下极板相切的半圆(圆与下板相切于极板中央A).放在A 处的放射源能够向各个方向均匀发射速度大小相等的敬原子核，敬原子核经过该区域后形成宽度为D 的平行敬粒子束，经过栅极MN、PQ之间的电场加速后从PQ 喷出，在加速熬原子核的过程中探测器获得反向推力(不计氤原子核、等离子体的重力，不计粒子之间相互作用于相对论效应).已知极板长RM=2D,栅 极 MN和 PQ 间距为d,氤原子核的质量为m、电荷量为q,求：(1)氤原子核在A 处的速度大小V2；氤原子核从PQ 喷出时的速度大小V3；(3)因区域II内磁场发生器故障，导致区域n 中
13、磁感应强度减半并分布在整个区域II中，求能进入区域I 的氤原子核占A 处发射粒子总数的百分比.1 6.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HI象限。当电子运动到(0,-2 L)位置时，电场消失，空间出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
14、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。甲 乙1 7.如图，在长方体玻璃砖内部有一半球形气泡，球心为O,半径为R,其平面部分与玻璃砖表面平行，球面部分与玻璃砖相切于。点。有一束单色光垂直玻璃砖下表面入射到气泡上的A 点，发现有一束光线垂直气泡平面从C 点射出，已知O A=R,光线进入气泡后第一次反射和折射的光线相互垂直，气泡内近似为真空，真空中光速为c,求：(i)玻璃的折射率n；(i i)光线从A 在气泡中多次反射到C 的时间。18.如图所示，直
15、线M N与水平线夹角为60。，其右侧有一垂直纸面向外的范围足够大的匀强磁场，磁感应强度为B；直线PQ垂直M N,且 PQ 与M N包围的空间有一匀强电场，电场方向平行于P Q.有一质量为m 电量为+q的带电粒子在纸面内以vo的水平初速度从A 点飞入磁场，粒子进入磁场to（to未知）时间后立即撤除磁场，此时粒子未到达M N,之后粒子垂直MQ边界从C 点（图中未画出）飞入电场；随后粒子再次通过C 点.粒子在以上整个过程中所用总时间恰为此带电粒子在磁场中运动一周所需时间，粒子所受重力不计.试求：（1）粒子在磁场中运动的时间to（2）匀强电场场强E 的大小.19.（6 分）如图所示,滑块和滑板静止在足
16、够大的水平面上,滑块位于滑板的最右端，滑板质量为M=0.6kg,长为Li=0.6m,滑块质量为m=0.2kg,质量也为m=0.2kg的小球用细绳悬挂在O 点，绳 长 L2=0.8m,静止时小球和滑板左端恰好接触。现把小球向左拉到与悬点等高处无初速释放，小球到达最低点时与木板发生弹性碰撞。空气阻力忽略不计，已知滑块与滑板之间的动摩擦因数为4=0 1，滑板与水平面之间的动摩擦因数2=2,滑块和小球均可看成质点，重力加速度g 取 10m/s2。求:(1)小球刚摆到最低点时与木板发生碰撞前绳的拉力大小;(2)滑块能否从滑板上掉下?试通过计算说明理由;(3)滑块和滑板之间由于相对滑动所产生的热量。ef2
17、0.（6 分）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a 粒子轰击一系列元素进行实验.当他用a 粒子(:轰 击 镀 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，从而证实了卢瑟福的猜测.请你完成此核反应方程；+.(2)为了测定中子的质量网,，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
18、 已 知 氮 核 质 量 与 氢 核 质 量 的 关 系 是,乐=14机，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加“与氢核质量 的的比值.(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.21.(6 分)一半圆柱形透明体横截面如图所示，O 为截面的圆心，半径R=&c m,折射率n=一束光线在横截面
19、内从AOB边上的A 点以60。的入射角射入透明体，求该光线在透明体中传播的时间.(已知真空中的光速c=3.0 xl08 m/s)22.(8 分)质 量 为 m 的小滑块自圆弧形轨道上端由静止滑下，如图所示，圆弧形轨道半径为R,高度为ho A 点为弧形轨道与水平桌面的平滑连接点。滑块离开桌面后恰好落入静止在水平地面上的装满沙的总质量为M 的小车中，桌面到小车上沙平面的高度也是h。木块落入车内与沙面接触直到相对静止经过的较短时间为 试回答下列问题：(所有接触面的摩擦不计，重力加速度g 已知，小车高度不计。)(1)滑块经过A 点前后对轨道和桌面的压力力、F2各多大？(2)小车最终的速度是多大？(3)
20、滑块落入车中直到相对车静止的过程中小车对地面的平均压力多大？23.(8 分)如图所示，内径粗细均匀的U 形管竖直放置在温度为7 C的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封闭有长h=14 cm 的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长b=24 cm 的理想气体，左右两管内水银面高度差h=6 cm.若把该装置移至温度恒为27 的房间中(依然竖直放置)，大气压强恒为po=76 cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦.分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度.24.(10分)坐标原点处的波源在t=0 时开始沿y 轴负向振动，t=1.5s时它正好第二次到达波谷，如图为 t2=1.5s时沿波的传播方向上部分质
21、点振动的波形图，求：这列波的传播速度是多大？写出波源振动的位移表达式；(2)xi=5.4m的质点何时第一次到达波峰？从 h=0开始至x=5.4m的质点第一次到达波峰这段时间内，x2=30cm处的质点通过的路程是多少？25.(10分)在如图甲所示的平面坐标系xOy内，正方形区域(0 xd、0 y d)内存在垂直xOy平面周期性变化的匀强磁场，规定图示磁场方向为正方向，磁感应强度B 的变化规律如图乙所示，变化的周期T可以调节，图中Bo为己知。在 x=d处放置一垂直于x 轴的荧光屏，质量为m、电荷量为q 的带负电粒子在 t=0时刻从坐标原点O 沿 y 轴正方向射入磁场，不计粒子重力。2兀m(1)调节
22、磁场的周期，满 足 若 粒 子 恰 好 打 在 屏 上 P(d,0)处，求粒子的速度大小v；qB0兀m(2)调节磁场的周期，满足T=F，若粒子恰好打在屏上Q(d,d)处，求粒子的加速度大小a；qB。(3)粒 子 速 度 大 小 为 环 尸 装 时，欲使粒子垂直打到屏上，周期T 应调为多大？6m26.(12分)应用如图所示的装置研究带电粒子在电场、磁场中的运动情况。相邻的区域I、II均为边长为 L 的正方形。区域I 内可以添加方向竖直向下的匀强电场；区域H 内可以添加方向垂直纸面向里的匀强磁场。区域II的边缘处有可探测带电粒子的屏。一束带电粒子沿两区域中间轴线以速度%水平射入区域 L 粒子束中含
23、有多种粒子，其电荷量由小到大的范围为+0 +%,质量由小到大的范围为g 加 2。粒子在电场中只受电场力，在磁场中只受洛伦兹力。若只在区域II 内添加磁场，且能够在屏上探测到所有粒子，则磁感应强度为多大；若只在区域I 内添加电场，且能够在屏上探测到所有粒子，则电场强度为多大；（3）当两个区域分别添加上述（2）中的电场及磁场，电荷量为小、质量为团2的粒子能够在屏上探测到。求解粒子在屏上显现的位置，试列出各求解方程式。（不对方程式求解）屏27.（12分）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=5kg.在装置的右端放一质量为m=l kg的小滑块（可视为质点），小滑块
24、与长木板间的动摩擦因数11=0.5,装置与小滑块一起以v0=10 m/s的速度向左运动.现给装置加一个F=55 N 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=2.5J.g 取 10 m/s2.求：装置运动的时间和位移；长木板的长度1；（3）小滑块最后落回长木板上的落点离A 的距离.28.如图甲所示，两竖直同定的光滑导轨AC、A t，间距为L,上端连接一阻值为R 的电阻。矩形区域
25、abed上方的矩形区域abAA内有方向垂直导轨平面向外的均匀分布的磁场，其磁感应强度B i随时间t 变化的规律如图乙所示（其 中 Bo、to均为已知量），A、a 两点间的高度差为2gto（其中g 为重力加速度），矩形区域abed下方有磁感应强度大小为B。、方向垂直导轨平面向里的匀强磁场。现将一长度为L,阻值为R的金属棒从ab处在t=0时刻由静止释放，金属棒在t=t。时刻到达cd处，此后的一段时间内做匀速直线运动，金属棒在t=4to时刻到达CC处，且此时金属棒的速度大小为kgto（k 为常数）。金属棒始终与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计，空气阻力不计。求：金属棒到达cd处时的速度大小v 以及a
26、、d 两点间的高度差h；(2)金属棒的质量m；(3)在 04%时间内，回路中产生的焦耳热Q 以及d、C 两点的高度差H。R甲 乙2 9.如图所示，光滑斜面倾角0=30。，另一边与地面垂直，斜面顶点有一光滑定滑轮，物 块 A 和 B 通过不可伸长的轻绳连接并跨过定滑轮，轻绳与斜面平行，A 的质量为m,开始时两物块均静止于距地面高度为H 处，B 与定滑轮之间的距离足够大，现将A、B 位置互换并静止释放，重力加速度为g,求：(1)B 物块的质量；(2)交换位置释放后，B 着地的速度大小.30.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
27、经D 点折射后，垂直于AB边射出.已知SC=C D,光线通过棱镜的时间f=4 豆，c 为真2c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.31.如图所示，水平地面上有一长L=2m、质 量 M=lkg的长板，其右端上方有一固定挡板。质 量m=2kg的小滑块从长板的左端以vo=6m/s的初速度向右运动，同时长板在水平拉力F 作用下以v=2m/s的速度向右匀速运动，滑块与挡板相碰后速度为0,长板继续匀速运动，直到长板与滑块分离。己知长板与地面间的动摩擦因数阳=0.4,滑块与长板间动摩擦因数中=0.5,重力加速度g 取 10 m/s2o 求：(1)滑块从长板的左
28、端运动至挡板处的过程，长板的位移x；(2)滑块碰到挡板前，水平拉力大小F；(3)滑块从长板的左端运动至与长板分离的过程，系统因摩擦产生的热量Qo%.F/.v 板32.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。33.如图所示，U 形管右管内径为左管内径的0倍，管内水银在左管内封闭了一段长为76 cm、温度为300 K 的空气柱，左右两管水银面高度差为6 c m,大气压为76 cmHg.76c0(1)给左管的气体加热，则当U 形管两边水面等高时
29、，左管内气体的温度为多少？(2)在(1)问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长，问此时两管水银面的高度差.34.如图所示是研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在 xOy平面坐标系的第一象限内，存在两个电场强度大小均为E,方向分别水平向左和竖直向上的匀强电场区域I 和 II。两电场的边界均是边长为L 的正方形，位置如图所示。(不计电子所受重力)(1)在 I 区域AO边的中点处由静止释放电子，求电子离开H区域的位置坐标；(2)在电场区域I 内某一位置(x、y)由静止释放电子，电子恰能从II区域右下角B 处离开，求满足这一条件的释放点x 与 y 满足的关系。35.
30、如图所示，ACB是一条足够长的绝缘水平轨道，轨道CB处在方向水平向右、大小E=1.0X1()6N/C 的匀强电场中，一质量m=0.25kg、电荷量q=-2.0 xl06C的可视为质点的小物体，从距离C 点 Lo=6.Om的 A点处，在拉力F=4.0N的作用下由静止开始向右运动，当小物体到达C 点时撤去拉力，小物体滑入电场中。已知小物体与轨道间的动摩擦因数产0.4,g 取 10m/s2。求:(1)小物体到达C 点时的速度大小；小物体在电场中运动的时间。3 6.如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对乘客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持Im/s的恒定速
31、率运行。乘客把行李无初速度地放在A 处，设行李与传送带之间的动摩擦因数为2.1.A、B 间的距离为4.5m。若乘客把行李放到传送带A 处的同时接受工作人员安检，2s后从A 处平行于传送带运动到B 处取行李。乘客先由静止开始以2.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，然后做加速度大小为2.5m/s2的匀减速直线运动到B 处时速度恰为2.求乘客与行李到达B处的时间差。(重力加速度g 取 12m/s2)Z3 7.居家学习的某同学设计了一个把阳光导入地下室的简易装置。如图，ABCD为薄壁矩形透明槽装满水后的竖直截面，其中AB=d,A D=2d,平面镜一端靠在A 处，与水平底面夹角9=45。斜放入水槽。太
32、阳光入射到AD面上，其中一细束光线以入射角？=53。射到水面上的O 点，进入水中后，射到平面镜距A 点、历4 4为 注 d 处。不考虑光的色散现象及水槽壁对光线传播的影响，取 水 对 该 束 光 的 折 射 率 或 1153。=一，23 53cos53=,求该束光：(i)射到平面镜时的入射角。2；(i i)第次从水中射出的位置与D 点的距离x。3 8.如图所示，两根平行粗糙金属导轨固定于绝缘水平面上，导轨左侧间连有阻值为r 的电阻，两平行导轨间距为L。一根长度大于L、质量为m、接入电路的电阻也为r 的导体棒垂直导轨放置并接触良好，导体棒初始均处于静止，导体棒与图中虚线有一段距离，虚线右侧存在竖
33、直向上、磁感应强度为B 的匀强磁场。现给导体棒一个水平向右的恒力，使其从静止开始做匀加速直线运动，进入磁场前加速度大小为ao,然后进入磁场，运动一段时间后达到一个稳定速度，平行轨道足够长，导体棒与平行导轨间的动摩擦因数处处相等，忽略平行轨道的电阻。求：(1)导体棒最后的稳定速度大小；(2)若导体棒从开始运动到达稳定速度的过程中，通过导轨左侧电阻的电荷量为q,求此过程中导体棒在磁场中运动的位移。B3 9.如图所示，直角MNQ为一个玻璃砖的横截面，其中NQ=90,NN=30，M Q边的长度为a,P 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
34、玻璃的折射率；(2)若与NP夹角90。的范围内均有上述同频率光线从P 点射入玻璃砖，分析计算光线不能从玻璃砖射出的范围。40.如图所示，横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B.A 水平、B 竖直放置，A 内气柱的长为2L,D 为 B 中可自由移动的轻活塞，轻活塞质量不计.A、B 之间由一段容积可忽略的细管相连，A 气缸中细管口处有一单向小阀门C,A 中气体不能进入B 中，当 B 中气体压强大于A 中气体压强时，阀门C 开启，B 内气体进入A 中.大气压为P o,初始时气体温度均为27,A 中气体压强为1.5Po,B 中活塞D 离气缸底部的距离为3 L.现 向 D 上缓慢添加沙子，最后沙子的质
35、量为根=求：g活塞D 稳定后B 中剩余气体与原有气体的质量之比；(ii)同时对两气缸加热，使活塞D 再回到初始位置，则此时气缸B 内的温度为多少？41.甲、乙两列简谐横波在同一介质中分别沿x 轴正向和负向传播，波速度均为丫=25的/$.两列波在r=0 时的波形曲线如图所示，求：(1)r=0 时，介质中偏离平衡位置位移为16cm的所有质点的工坐标；(2)从，=0 开始，介质中最早出现偏离平衡位置位移为-16C7W的质点的时间.42.如图所示，嫦娥四号着陆器为了寻找月面上的平坦的着陆区，可以悬停在月面附近，已知着陆器在月面附近的重力为G,忽略悬停过程由于喷气而引起的重力变化，燃气的喷射速度为v,求
36、着陆器悬停时单位时间内喷出燃气的质量。743.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To=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)44.图中MN和 PQ为竖直方向的两个无限长的平行直金属导轨，间距为L,电阻不计.导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直.质量为m、电阻为r 的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保
37、持光滑接触，导轨一端接有阻值为R 的电阻.由静止释放导体棒a b,重力加速度为g.(1)在下滑加速过程中，当速度为v 时棒的加速度是多大；(2)导体棒能够达到的最大速度为多大；(3)设 ab下降的高度为h,求此过程中通过电阻R 的电量是多少？45.一列简谐横波某时刻的波形如图所示，质点P 正在向上运动，它所在的平衡位置为x=2m,质 点 P 的振动方程为y=0.2sin57rt(m),从该时刻开始计时，求：(i)该简谐横波在介质中的传播速率；(i i)经过0.5s时间，质点P 的位移和路程；(iii)从图示位置开始计时，经多长时间质点P 第三次到达波峰。4 6.游乐场投掷游戏的简化装置如图所示
38、，质量为2kg的球a 放在高度h=1.8m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 间的动摩擦因数囚=0.4,c 与地面间的动摩擦因数冷=0.6.在某次投掷中，球 a 以 v0=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。47.粗细均匀的U 形玻璃管竖直放置，左端封闭，右端
39、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=75cmHg,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度；(ii)左侧管内水银面上升的高度。48.图示为一由直角三角形ABC和矩形 8 E 4 组成的玻璃砖截面图。A B =2L,D C L,P 为 A B4的中点，0=30.与 8 c 平行的细束单色光M P从 P 点入射，折射后恰好到达。点。已知光在真空中速度大小为c。求：(1)玻璃的折射率；(2)光从射入玻璃砖到第一次射出所用的时间/.49.一内横截面积为S 的玻璃
40、管下端有一个球形小容器，管内有一段长度为2cm的水银柱。容器内密封一定质量的理想气体。初始时，环境温度为27C，管内(除球形小容器)气柱的长度为L。现再向管内缓慢注入水银，当水银柱长度为4cm时，管内(除球形小容器)气柱的长度为0.8L。整个装置导热良好,已知大气压强po=76cmHg0(i)求球形小容器的容积；(ii)若将该容龄水银柱以下部分浸没在恒温的水中，稳定后，管内(除球形小容器)气柱的长度为0.41L,求水的温度为多少摄氏度。O50.如图所示，直角三角形ABC为某种透明介质的横截面，NB=30。，BC=30cm,AB面涂有反光材料.某单色光从BC上的D 点垂直BC射入介质，经 AB面
41、反射后从AC面上射出，射出方向与AB面垂直.已知 BD=21cm,不考虑光在AC面的反射.求：(i)介质的折射率；(i i)光在介质中的传播时间.51.一质量为m=2000 kg的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶.行驶过程中，司机忽然发现前方100m 处有一警示牌.立即刹车.刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图(a)中的图线.图(a)中，0h时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间(这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶)，tl=0.8s；ht2时间段为刹车系统的启动时间，t2=1.3s；从 t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从t2时刻开始，汽车
42、第1 S 内的位移为24 m,第 4 s 内的位移为1m.(1)在 图(b)中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的V-t图线；(2)求 t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；(3)求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及tit2时间内汽车克服阻力做的功；司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少(以tlt2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度)？图（a）VAo Z j l.O t2 2.0 s图(b)52.如图圆柱形导热气缸质量为M,内部横截面积为S,活塞的质量为优，稳定时活塞到气缸底部的距离为右。用竖直方向的力将活塞缓慢向上拉，直到气缸即将离开地面为止
43、，此时活塞仍在气缸中，此过程中拉力做的功为叱 已知大气压强为力,重力加速度为g,环境温度不变，气缸密闭性良好且与活塞之间无摩擦。求：(1)最终活塞到气缸底部的距离右；(2)上拉过程中气体从外界吸收的热量Q。53.如图所示A3C D是一玻璃砖的截面图，一束光沿与A B面成30。角从A B边上的E点射入玻璃砖中，折射后经玻璃砖的BC边反射后，从CD边上的尸点垂直于CO边射出.已知Z B =90,ZC=60,E B =0cm,B C =3 0 c m.真空中的光速c=3x l()82/s,求:玻璃砖的折射率；光在玻璃砖中从E传播到尸所用的时间.54.如图所示，竖直分界线MN左侧存在水平向右的匀强电场
44、，电场强度大小E =20N/C；右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小B=2X10-2T。P为电场中的一点，P点到MN的距离x =lm,在其下方离P点距离d =3.5m处有一垂直于MN的足够大的挡板。现将一重力不计、比荷旦=lx l()5c/kg的带正电的粒子从2点由静止释放，电场和磁场的范围均足够大。求：m(1)该带电粒子运动到MN位置的速度大小。(2)该带电粒子打到挡板的位置到MN的距离。(3)该带电粒子从尸点出发至运动到挡板所用的时间。_M,祖p Bd E N55.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
45、缸与暖气管相接处密闭性良好，气缸左侧的活塞用一跨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T i。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QB,温度传感器的读数为T 2。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A V；(i i)求此过程中气缸内气体内能的变化量A U。56.如图所示，在坐标系第一象限内I、I I区域有磁场，磁感应强度大小8=L O T,
46、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 =1.0 x l()3v/m，方向未知。现有一质量加=1 x 10-4kg、电荷量q=1 x lO-的带负电的粒子以某一速度v沿与x轴正方向夹角为53的方向从。点进入第一象限，在I区域内做直线运动，而后进入H区域，由右侧射出，一段时间后，粒子经过x轴上的D点(图中未画出)。已知A点坐标为(12cm,0)、c点坐标为(26cm,0),s i n 53 =0.8，co s 53 =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。(jVcm.X X：XXXI:X X*X
47、x/cm57.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.1658.处于真空中的圆柱形玻璃的横截面如图所示，A B为水平直径，玻璃砖的半径为R
48、,O为圆心，P为R圆柱形玻璃砖上的一点，与水平直径AB相距上，单色光平行于水平直径AB射向该玻璃砖。已知沿直径2AB射入的单色光透过玻璃的时间为t,光在真空中的传播速度为c,不考虑二次反射，求：(1)该圆柱形玻璃砖的折射率n；(2)从 P 点水平射入的单色光透过玻璃砖的时间。59.如图所示，在 X。)，坐标系中，在 y 0)的小球(重力不能忽略)，以初速度V。从坐标原点O沿 x 轴正方向射入电场，一段时间后以及%的速度从第一象限内的A 点(图中未画出)射出电场，重力加速度为g。求:O vo X3 0)x*(1)A 点的纵坐标；(2)电场强度E 的大小。62.如图所示，柴油打桩机的重锤质量机=L
49、 0 x l()3 k g,重锤在桩之上=2.0m 高度处由静止开始自由落下，与质量为M=3.0 xl()3k g的桩碰撞。碰撞同时，碰撞处的柴油燃烧产生猛烈爆炸，在极短的时间内使锤和桩上下分离。之后，锤向上反弹上升的高度，桩在泥土中向下移动/=0.20m 的距离。忽略空气阻力，重力加速度g 取 10m/S?。求重锤下落至刚接触桩时的速度大小；(2)若桩向下运动过程受泥土的阻力大小恒定，求此力的大小。BW|h,5 1泥土-63.一列简谐横波在t=；s 时的波形图如图(a)所示，P、Q 是介质中的两个质点.图(b)是质点Q 的振动图象。求：(i)波速及波的传播方向；(ii)质 点 Q 的平衡位置
50、的x 坐标。6 4.如图所示，内径相同的两U 形玻璃管竖直放置在空气中，中间用细软管相连，左 侧 U 形管顶端封闭,右 侧 U 形管开口，用水银将部分气体A 封闭在左侧U 形管内，细软管内还有一部分气体。已知环境温度恒 为 27C,大气压强为kcm H g,稳定时，A 部分气体长度为20cm,管内各液面高度差分别为二,，=/0cm、二；=12cm；求 A 部分气体的压强；现仅给A 部分气体加热，当管内气体温度升高了50：C时，A 部分气体长度为2 k m,求时右侧U 形管液面高度差二;。6 5.如图，水平地面上固定着竖直面内半径R=2.75m的光滑圆弧槽，圆弧对应的圆心角为37。，槽的右端与质