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常宁二中2010上期高二期末天天练 - 22 -6月22日1已知海王星和地球的质量比M：m=16：1，它们的半径比R：r= 4：1，求： （1）海王星和地球的第一宇宙速度之比？ （2）海王星和地球表面的重力加速度之比？2两颗卫星在同一轨道平面绕地球做匀速圆周运动，地球半径为R，a卫星离地面的高度等于R，b卫星离地面高度为3R，则（1）a、b两卫星周期之比TaTb是多少?（2）若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点的正上方，则a至少经过多少个周期两卫星相距最远?32005年10月12日9时，“神舟”六号飞船一飞冲天，一举成功，再次把中国人“巡天遥看一天河”的陆地梦想变成“手可摘星辰，揽明月”的太空现实，“神舟”六号飞船点火发射时，飞船处于一个加速过程，在加速过程中宇航员处于超重状态。人们把这种状态下宇航员所受支持力FN与在地表面时重力mg的比值称为载荷值。（1）假设宇航员聂海胜和费俊龙在超重状态下载荷值的最大值为K=7，飞船带着宇航员竖直向上发射时的加速度a的最大值为多少？已知地球表面的重力加速度g=10m/s2。（2）“神舟”六号飞船发射成功后，进入圆形轨道稳定运行，运转一圈的时间为T，地球的半径为R，表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，试求这一圆形轨道距离地面的高度H。（用R、g、T、G表示）6月23日4火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面启动后,以加速度g/2竖值向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪对平台的压力为启动前压力的17/18 .已知地球半径 R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度) 5现根据对某一双星系统的光度学测量确定：该双星系统中每个星体的质量都是m，两者相距L，它们正围绕两者连线的中点做圆周运动.（1）试计算该双星系统的运动周期T计算；（2）若实验上观测到的运动周期为T观测，且T观测：T计算=1：（N1）.为了解释T观测与T计算的不同，目前有一种流行的理论认为，在宇宙中可能存在一种望远镜观测不到的暗物质.作为一种简化模型，我们假定在以这两个星体连线为直径的球体内均匀分布着这种暗物质.若不考虑其他暗物质的影响，请根据这一模型和上述观测结果确定该星系间这种暗物质的密度. 6月24日6.一列火车质量是1 000t，由静止开始以额定功率沿平直轨道向某一方向运动，经1min前进900m时达到最大速度。设火车所受阻力恒定为车重的0.05倍，g取10m/s2，求： (1) 火车行驶的最大速度； (2) 火车的额定功率；(3) 当火车的速度为10m/s时火车的加速度。7.从高H处由静止释放一球，它在运动过程中受大小不变的阻力f的。的若小球质量为m，碰地过程中无能量损失，则小球第一次碰地后反弹的高度是多少？小球从释放直至停止弹跳的总路程为多少？6月25日8、如图所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端与与质量为m2的档板相连，弹簧处于原长时，B恰好位于滑道的末端O点。A与B碰撞时间极短，碰撞后结合在一起共同压缩弹簧。已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求（1）物块A在档板B碰撞瞬间的速度v的大小；（2）弹簧最大压缩时为d时的弹性势能EP（设弹簧处于原长时弹性势能为零）ABLC9、如图所示，质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数为0.24，木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B（视为质点），它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12Ns的瞬时冲量I作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能EM为8.0J，小物块的动能为0.50J，重力加速度取10m/s2，求瞬时冲量作用结束时木板的速度v0；木板的长度L。（此题难度较大）6月26日10、如题2图，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。小球A、B质量分别为m、m（为待定系数）。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A、B球能达到的最大高度均为,碰撞中无机械能损失。重力加速度为g。试求：（1）待定系数;（2）第一次碰撞刚结束时小球A、B各自的速度和B球对轨道的压力;题2图（3）小球A、B在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论小球A、B在轨道最低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。11、在光滑的水平面上，有一质量为m1=20kg的小车，通过一根几乎不可伸长的轻绳与另一个质量为m2=25kg的拖车相连接。一质量m3=15kg的物体放在拖车的平板上，物体与平板之间的动摩擦因数为=0.20。开始时，拖车静止，绳未拉紧，小车以速度v0=3m/s的速度向前运动，如图6所示。求：（！）m1、m2、m3以同一速度前进时的速度。（2）物体在拖车平板上移动的距离。（g取10m/s2）6月27日12、由高压水枪竖直向上喷出的水柱，将一个质量为M的小铁盒开口向下倒顶在空中，如图所示已知水以恒定速率v0从横截面积为S的水枪中持续喷出，向上运动并冲击铁盒后，以不变的速率竖直返回；求：(1) 高压水枪输出功率(水的密度为) (2)稳定状态下铁盒距水枪口的高度h13、如图示，长为l 的轻杆AC 可绕 A 端在竖直平面内无摩擦地转动，在 C 端和杆上的 B 处各固定有质量均为 m 的小球，AB=2 l3现将杆接到水平位置后从静止释放，求杆的 C 端到达最低位置时的速度和这一过程中杆对 C 球所做的功CBA6月28日第15题14如图所示，在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为-410-6C的点电荷从A点移到M板，电场力做负功810-4 J，把该点电荷从A点移到N板，电场力做正功为410-4 J，N板接地。则（1）A点的电势是多少？（2）等于多少伏？（3）M板的电势是多少？15、电场强度为E=104NC、方向水平向右的匀强电场中，用一根长l=1m的绝缘细杆（质量不计）固定一个质量为m=0.2kg的电量为q=510-6C带正电的小球，细杆可绕轴o在竖直平面内自由转动（图1）现将杆从水平位置A轻轻释放，在小球运动到最低点B的过程中，电场力对小球作功多少？A、B两位置的电势差多少？小球的电势能如何变化？小球到达B点时的速度多大？取g=10m/s26月29日16.如图所示，一个质量为1.010-4kg的带电小球，穿过一根光滑的绝缘杆，置于场强为2.0102N/C的水平向右的匀强电场中，杆与水平面夹角为37.小球刚好匀速下滑，问：(1)小球带的电量为多少?(2)杆上A、B两点相距10cm，小球由A运动至B电场力所做的功多大?A、B两点的电势差UAB为多大?(sin370.6，cos370.8)17、半径为r 的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一质量为m、带正电的珠子，空间存在水平向右的匀强电场，如图所示珠子所受静电力是其重力的34倍将珠子从环上最低位置A点静止释放，则珠子所能获得的最大动能Ek6月30日18、如图所示，两带电平行板A、B间的电场为匀强电场，场强E=4.0102V/m，两板相距d=16，板长L=30。一带电量q=1.010-16C、质量m=1.010-22的粒子沿平行于板方向从两板的正中间射入电场后向着B板偏转，不计带电粒子所受重力，求：粒子带何种电荷？要使粒子能飞出电场，粒子飞入电场时的速度v0至少为多大？粒子飞出电场时最大偏角为多大？19、（09年天津卷）10.(16分)如图所示，质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2，求（1）物块在车面上滑行的时间t;（2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0不超过多少。7月1日20某人从距地面25m高处水平抛出一小球，小球质量100g，出手时速度大小为10m/s,落地时速度大小为16m/s，取g=10m/s2，试求：（1） 人抛球时对小球做多少功？（2）小球在空中运动时克服阻力做功多少？21、如图所示，离子发生器发射出一束质量为m，带电量为q的离子（初速不计），经加速电压u1加速后以垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压u2作用后，以速度v离开电场。已知平行板的长度为L，两板间距离为d，试证明偏转量y与离子的质量和带电量无关 出射速度v的反向延长线都交于平行板的中点，好使所有不同质量和电量的离子都从此中心向外从各方向射出。不同的离子在偏转电场中具有相同的轨道7月2日22、客车以20m/s的速度行驶，突然发现同轨前方120m处有一列车正以6m/s的速度匀速前进。于是客车紧急刹车，以0.8m/s2的加速度匀减速运动，试判断两车是否相撞？23如图13所示，边长为l的正方形区域abcd内存在着匀强电场。质量为m，电荷量为q 的带电粒子以速度v0从a点进入电场，恰好从c点离开电场，离开时速度为v，不计重力，求电场强度。7月3日24如图14所示，有一半径为R、有明显边界的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为B。今有一电子沿x轴正方向射入磁场，恰好沿y轴负方向射出。如果电子的荷质比为，求：电子射入磁场时的速度；电子在磁场中运动的时间。25、甲所示,一边长L= 2.5 m、质量m=0.5 kg的正方形金属线框,放在光滑绝缘的水平面上,整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8 T的匀强磁场中,它的一边与磁场的边界MN重合.在水平力F作用下由静止开始向左运动,经过5 s线框被拉出磁场.测得金属线框中的电流随时间变化的图象如图乙所示,在金属线框 被拉出的过程中.(1)求通过线框导线截面的电量及线框的电阻.(2)写出水平力F随时间变化的表达式.(3)已知在这5 s内力F做功1.92 J,那么在此过程中,线框产生的焦耳热是多少?7月4日26、如图4所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直.一质量为m、电荷量为-q(q0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场.粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点.已知OP=l,OQ= , 不计 重力.求（1）做出运动轨迹，求出粒子进入磁场时速度以及速度和x正方向夹角的正切值（2）M点与坐标原点O间的距离.（3）粒子从P点运动到M点所用的时间.27、如图所示为质谱仪的原理图，A为粒子加速器，电压为U1；B为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；C为偏转分离器，磁感应强度为B2。今有一质量为m、电量为q的正离子经加速后，恰好通过速度选择器，进入分离器后做半径为R的匀速圆周运动，求粒子的速度v速度选择器的电压U2粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R。7月5日28、如图所示，回旋加速器D型盒的半径为R,匀强磁场的磁感应强度为B，高频电场的电压为U，So为粒子源，S为引出口。若被加速粒子的质量为m，电荷量为q，设粒子加速时质量不变，且不考虑粒子从粒子源出来时具有的能量。求：外加电场的变化周期为多少？粒子从加速器中射出时所具有的能量？粒子在加速器中被加速的时间共为多少？29、如9-13所示，两根足够长的直金属导轨、平行放置。两导轨间距为，、 两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。导轨和金属杆的电阻可忽略。让杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。（1）由向方向看到的装置如图9-14，在此图中画出杆下滑过程中某时刻的受力示意图；（2）在加速下滑时，当杆的速度大小为时，求此时杆中的电流及其加速度的大小；（3）求在下滑过程中，杆可以达到的速度最大值。图9-13图9-147月6日30、磁流体发电是一项新兴持术，它可以把气体的内能直接转化为电能，如图所示是磁流体发电机的装置，A、B组成一对平行电极，两板间距为d，内有磁感应强度为B的匀强磁场。现持续将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而整体呈中性）垂直喷入磁场，每个离子的速度为v，电量大小为q，忽略两极之间的等效内阻，稳定时，电势较高的是哪个极？磁流体发电机的电动势多大？外电阻R上消耗的功率为多大？31、所示，在倾角为的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒ab，通以方向向里的电流，电流强度为I，重力加速度为g，（1）若加竖直向上的匀强磁场，使导体棒静止在斜面上，求所加磁场的磁感应强度B的大小；（2）若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，求所加磁场的磁感应强度B的最小值和所对应方向。+-Bab7月7日32、电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，1982年，澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体（包括金属杆EF的质量）加速到10km/s的电磁炮（常规炮弹的速度约为2km/s），若轨道宽2m，长为100m，通以恒定电流10A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大？磁场力的最大功率为多大？（不计轨道摩擦）33、 如右图所示，导体棒ab的质量为m=0.1kg，电阻为R=0.4，放置在与水平面夹角为=37的倾斜金属导轨上，导轨间距为d=0.2m，电阻不计，系统处在竖直向上的匀强磁场 中，磁感应强度为B=0.5T电池内阻不计，求：（1）若导轨光滑，电池电动势e多大才能使导体棒静止在导轨上？（2）若棒与导轨之间的摩擦因数为m=0.2，要使导体棒静止在导轨上，电池电动势应多大？(3)若在上一问中，将电池换成一个阻值为R0=0.6的电阻，则导体棒在运动过程中可能达到的最大速度的多少？Bdqab7月8日34如图，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率， 为负的常量。用电阻率为、横截面积为的硬导线做成一边长为的方框。将方框固定于纸面内，其右半部位于磁场区域中。求（1）导线中感应电流的大小；（2）磁场对方框作用力的大小随时间的变化。35一电阻为R的金属圆环，放在匀强磁场中，磁场与圆环所在平面垂直，如图(a)所示已知通过圆环的磁通量随时间t的变化关系如图(b)所示，图中的最大磁通量0和变化周期T 都是已知量，求 (1)在t= 0到的时间内，通过金属圆环某横截面的电荷量q (2)在t= 0到t=2T的时间内，金属环所产生的电热Q7月9日36.如图，矩形线框匝数为n=250,ab=12cm,cd=10cm,线框置于B=T的匀强电场中，绕垂直于磁场的轴以120r/min的转速匀速转动，线框通过滑环与外电路相连，外电路有R=12的电阻及一只发光电压和熄灭电压都为12V的氖灯L,求：（1）若从图示时刻开始计时，写出电动势的瞬时表达式，求出当t=s时电动势的大小（2） 当S接e时，电流表读数是多少？R的热功率是多少？10min内外力对线框做功多少？（3）当S接f时，通电10min氖灯发光总时间为多少？（线框电阻不计）37如图15所示，变压器原线圈n1=800匝，副线圈n2=200匝，灯泡A标有“10V 2W”，电动机D的线圈电阻为1。将交变电流加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，。求：副线圈端电压（有效值）；电动机D的电功率。7月10日38.如图所示，在磁感强度为B的匀强磁场中，有半径为r的光滑半圆形导体框架，OC为一能绕O在框架上滑动的导体棒，OC之间连一个电阻R，导体框架与导体棒的电阻均不计，若要使OC能以角速度匀速转动，则外力做功的功率是： ( )A. B. C. D.39.一阻值约为30K的电阻R，欲用伏安法较准确地测出它的阻值，备选的器材有A电源（=16V，r=2）B电源（=3V，r=0.5）C电压表（量程015V，内阻50K）D电压表（量程03V，内阻10K）E电流表（量程0500A，内阻500）F电流表（量程01mA，内阻250）G滑动变阻器（阻值0200）H电键一只，导线若干从上述器材中选出合适的有用器材 画出电路7月11日40一台电风扇，内阻为20，接上22O伏的电压后，正常运转时它消耗的电功率是66W，求（1）通过电动机的电流是多少？（2）转化为机械能和内能的功率各是多少？电机的效率多大？（3）如接上电源后，扇叶被卡住不能转动，这时通过电动机的电流为多大？电动机消耗的电功率和发热功率又各是多少？甲AVE rS乙U/VI/A0809101103020101512141304丙41.某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。已知干电池的电动势约为15 V，内阻约为1；电压表(0一3V，3k)、电流表(006A，10)、滑动变阻器有R1(10，2A)和R2(100，01 A)各一只（1)实验中滑动变阻器应选用(填“R1”或“R2”)。(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。(3)在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的UI图线，由图可较准确地求出该电源电动势EV；内阻，r。21.(12分)内阻不计的交流发电机通过输电线给远处的用户供电,当用户端只用一盏“220V100W”的白炽灯时，该灯正常发光；当用户端并联此种灯1