江苏省四星级高中2009届高考物理冲刺综合题一天一题(含详细答案).pdf

1 1 1 1 新课标高中物理课堂实录视频大全 新课标高中物理课堂实录视频大全 新课标高中物理课堂实录视频大全 新课标高中物理课堂实录视频大全 176176176176 课时 课时 课时 课时 1 1 1 1 全部是 全部是 全部是 全部是 45454545 分钟的课堂实录 名师授课 视频质量清晰 分钟的课堂实录 名师授课 视频质量清晰 分钟的课堂实录 名师授课 视频质量清晰 分钟的课堂实录 名师授课 视频质量清晰 2 2 2 2 适合有进取心的老师和课后充电的学生 适合有进取心的老师和课后充电的学生 适合有进取心的老师和课后充电的学生 适合有进取心的老师和课后充电的学生 详细目录和介绍如下 详细目录和介绍如下 详细目录和介绍如下 详细目录和介绍如下 http www google 2 2 高清晰高清晰高清晰高清晰高中物理演示实验视频大全 高中物理演示实验视频大全 高中物理演示实验视频大全 高中物理演示实验视频大全 光盘光盘光盘光盘 1 1 1 1 191191191191 个新课标演示实验视频 视频清晰 内容全面 个新课标演示实验视频 视频清晰 内容全面 个新课标演示实验视频 视频清晰 内容全面 个新课标演示实验视频 视频清晰 内容全面 2 2 2 2 适合于对上课演示实验有兴趣的老师 对于开课的老师更 适合于对上课演示实验有兴趣的老师 对于开课的老师更 适合于对上课演示实验有兴趣的老师 对于开课的老师更 适合于对上课演示实验有兴趣的老师 对于开课的老师更 是如鱼得水 是如鱼得水 是如鱼得水 是如鱼得水 详细目录和介绍如下 详细目录和介绍如下 详细目录和介绍如下 详细目录和介绍如下 http www google 20092009 届高考物理冲刺综合题一天一题届高考物理冲刺综合题一天一题 1 B B 质量为 40kg 的人站在质量为 10kg 的雪撬上在倾角 37 的斜面上向下滑动 如 图甲所示 所受的空气阻力 f 与速度成正比 即 f kv 今测得人和雪撬运动的 v t 图 象如图乙曲线 AD 所示 且 AB 是曲线 AD 在 A 点的切线 B 点坐标为 4 15 CD 是曲线 AD 的渐近线 试求空气的阻力系 数 k 和雪撬与斜坡间的动摩擦因数 g 10m s2sin37 5 3 cos37 5 4 2 B B 中国计划在 2017 年实现返回式月球软着陆器对月球 进行科学探测 如图所示 届时发射一颗运动半径为 r 的绕月 卫星 登月着陆器从绕月卫星出发 沿椭圆轨道降落到月球 的表面上 与月球表面经多次碰撞和弹跳才停下来 假设着 陆器第一次弹起的最大高度为 h 水平速度为 v1 第二次着陆 时速度为 v2 已知月球半径为 R 着陆器质量为 m 不计一切 15 v m s 1 t 乙乙乙乙 10 0 5 246 8 10 D D D D A C C C C B B B B 甲甲甲甲 月 球 着陆器 卫 星 r 阻力和月球的自转 求 1 月球表面的重力加速度 g 月 2 在月球表面发射一颗月球卫星的最小发射速度是多大 3 设想软着陆器完成了对月球的科学考察任务后 再返回绕月卫星 返回与卫星对接时 二者具有相同的速度 着陆器在返回过程中需克服月球引力做功 1 R Wmg r 月 R 则着 陆器的电池应提供给着陆器多少能量 才能使着陆器安全返回到绕月卫星 3 A A 如图所示 在光滑水平地面上静止放着质量 mB 4kg 长 L 6m 的薄板 B 质量 mA 2kg 的滑块 A 可看成质点 静止地放在 B 的右端 设 A B 间动摩擦因数为 0 2 且 A B 之 间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等 现向 B 板施加水平拉力 F 20N F 作用 2s 后撤去 F 取 g 10m s2 求 1 拉力 F 所做的功 2 薄板 B 在水平地面上运动的最终速度 4 B B 半径为 R 的半圆柱形玻璃 横截面如图所示 O 为 圆心 已知玻璃的折射率为 2 当光由玻璃射向空气时 发生 全反射的临界角为 45 一束与 MN 平面成 45 的平行光束射到 玻璃的半圆柱面上 经玻璃折射后 有部分光能从 MN 平面上射 出 求能从 MN 射出的光束的宽度为多少 5 B 如图所示 由红 紫两种单色光组成的光束 a 以入射角 i 从平行玻璃板上表面 o 点 入射 已知平行玻璃板厚度为 d 红光和紫光的折射 率分别为 n1 和 n2 真空中的光速为 c 试求 1 红光在玻璃中传播的速度 2 红光和紫光在下表面出射点之间的距离 6 B B 如图所示 玻璃球的半径为 R 折射率 n 3 今有一束平行光沿直径 AB 方向照射在 玻 璃 球 上 试 求 离 AB 多 远 的 入 射 光 线 最 终 射 出 后 沿 原 方 向 返 回 AB O 7 B B 如图所示 在 xoy 平面内有垂直坐标平面的 范围足够大的匀强磁场 磁感强度为 B 一带正电荷 量 Q 的粒子 质量为 从 点以某一初速度垂直 射入磁场 其轨迹与 x y 轴的交点 A B 到 O 点的 距离分别为 试求 a i o d 1 初速度方向与 轴夹角 2 初速度的大小 8 B B 俄罗斯 和平号 空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章 因不能保障其继续运行 3 月 20 号左右将坠入太平洋 设空间站的总质量为 在离地面高度为 的轨道上绕地球做 匀速圆周运动 坠落时地面指挥系统使空间站在极短时间内向前喷出部分高速气体 使其速 度瞬间变小 在万有引力作用下下坠 设喷出气体的质量为100 1 m 喷出速度为空间站原来 速度的 37 倍 坠入过程中外力对空间站做功为 W 求 1 空间站做圆周运动时的线速度 2 空间站落到太平洋表面时的速度 设地球表面的重力加速度为 地球半径为 R 9 B B 显像管的工作原理是阴极 K 发射的电子束经高压加速电场 电压 U 加速后垂直正对圆 心进入磁感应强度为 B 半径为 r 的圆形匀强偏转磁场 如图 11 所示 偏转后轰击荧光屏 P 荧光粉受激而发光 在极短时间内完成一幅扫描 若去离子水质不纯 所生产的阴极材料中 会有少量 SO 2 4 SO 2 4 打在屏上出现暗斑 称为离子斑 如发生上述情况 试分析说明暗斑集中在荧光屏中央的 原因 电子质量为 9 1 10 31 kg 硫酸根离子 SO 2 4 质量为 1 6 10 25 kg 10 B B 如图 12 是用高电阻放电法测电容的实验电路图 其原理是测出电容器在充电电压为 U 时所带的电荷量 Q 从而求出其电容 C 该实验的操作步骤如下 按电路图接好实验电路 接通开关 S 调节电阻箱 R 的阻值 使微安表的指针接近满刻度 记下这时的电压表读数 U0 6 2 V 和微安表读数 I0 490 A 断开电键 S 并同时开始计时 每隔 5 s 或 10 s 读 一次微安表的读数 i 将读数记录在预先设计的表格中 根据表格中的 12 组数据 以 t 为 横坐标 i 为纵坐标 在坐标纸上描点 图中用 表示 则 图 12 1 根据图示中的描点作出图线 2 试分析图示中 i t 图线下所围的 面积 所表示的物理意义 3 根据以上实验结果和图线 估算当电容器两端电压为 U0 所带的电量 Q0 并计算电容器 的电容 11 B B 据有关资料介绍 受控核聚变装置中有极高的温度 因而带电粒子将没有通常意义 上的 容器 可装 而是由磁场约束带电粒子运动使之束缚在某个区域内 现按下面的简化 条件来讨论这个问题 如图 11 所示是一个截面为内径 R 0 6 m 外径 R2 1 2 m 的环状 区域 区域内有垂直于截面向里的匀强磁场 已知氦核的荷质比 m q 4 8 107 C kg 磁场的磁感应强度 B 0 4 T 不计带电粒子重力 1 实践证明 氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动速度 v 的大小 与它在磁场中运动的轨道半径 r 有关 试导出 v 与 r 的关系式 2 若氦核在平行于截面从 A 点沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场的外边界 求氦核的最 大速度 12 B B 在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的质量 如图 13 所示 为电子秤 的原理图 托盘和弹簧的电阻与质量均不计 滑动变阻器的滑动端与弹 簧上端连接 当托盘中没有放物体时 电压表示数为零 设变阻器的总 电阻为 R 总长度为 l 电源电动势为 E 内阻为 r 限流电阻的阻值为 R0 弹簧劲度系数为 k 不计一切摩擦和其他阻力 电压表为理想表 当托盘上放上某物体时 电压表的示数为 U 求此时称量物体的质量 13 B B 在水平地面上匀速行驶的拖拉机 前轮直径为 0 8 m 后轮 直径为 1 25 m 两轮的轴水平距离为 2 m 如图 14 所示 在行驶的过 程中 从前轮边缘的最高点 A 处水平飞出一小块石子 0 2 s 后从 后轮的边缘的最高点 B 处也水平飞出一小块石子 这两块石子先后 落到地面上同一处 g 取 10 m s2 求拖拉机行驶的速度的大小 14 B B 带有等量异种电荷的两个平行金属板 A 和 B 水平放置 相距为 d d 远小于板的长和 宽 一个带正电的油滴 M 浮在两板正中央 处于静止状态 其质量为 m 带电量为 q 如图 15所示 在油滴正上方距A板高度为d处有另一质量为m 的带电油滴 N 由静止开始释放 可穿过 A 板上的小孔进 入两板间并与 M 相碰 碰后结合成一个大油滴 整个装置 放置在真空环境中 不计油滴 M 和 N 间的万有引力和库 仑力以及金属板的厚度 要使油滴 N 能与 M 相碰且结合 后又不至于同金属板 B 相碰 求 1 金属板 A B 间的电势差是多少 2 油滴 N 带何种电荷 电量可能为多少 15 A A 如图甲所示 A B 为两块距离很近的平行金属板 板中央均有小孔 一束电子以初 动能 Ek 120 eV 从 A 板上的小孔 O 不断垂直于板射入 A B 之间 在 B 板右侧 平行于金属 板 M N 组成一个匀强电场 板长 L 2 10 2 m 板间距离 d 4 10 3 m 偏转电场所加电压 为 U2 20 V 现在在 A B 两板间加一个如图乙所示的变化电压 U1 在 t 0 到 t 2 s 时间内 A 板电势高于 B 板电势 则在 U1 随时间变化的第一个周期内 3x0 x0 O A B C 1 电子在哪段时间内可以从 B 板小孔射出 2 在哪段时间内 电子能从偏转电场右侧飞出 由于 A B 两板距离很近 可以认为电子穿过 A B 板所用时间很短 可以不计 16 B B 如图所示 摩托车做腾跃特技表演 以 1 0m s 的初速度沿曲面冲上高 0 8m 顶 部水平的高台 若摩托车冲上高台的过程中始终以额定功率 1 8kW 行驶 经过 1 2s 到达 平台顶部 然后离开平台 落至地面时 恰能无碰撞地沿圆弧切线从 A 点切入光滑竖直 圆弧轨道 并沿轨道下滑 A B 为圆弧两端点 其连线水平 已知圆弧半径为 R 1 0m 人 和车的总质量为 180kg 特技表演的全过程中不计一切阻力 计算中取 g 10m s2 sin530 8 cos530 6 求 1 人和车到达顶部平台时的速度 v 2 从平台飞出到 A 点 人和车运动的水平距离 s 3 圆弧对应圆心角 4 人和车运 动到圆弧轨道最低点 O 时对轨道的压力 17 A A 质量为 m 的小球 B 与质量为 2m 的小球 C 之间用一根轻质弹簧连接 现把它们放置在竖直固定的内壁光滑的直圆筒内 平衡时弹簧的压缩量 为 x0 如图所示 设弹簧的弹性势能与弹簧的形变量 即伸长量或缩短量 的 平方成正比 小球 A 从小球 B 的正上方距离为 3x0 的 P 处自由落下 落在小 球 B 上立刻与小球 B 粘连在一起向下运动 它们到达最低点后又向上运动 已知小球 A 的质量也为 m 时 它们恰能回到 O 点 设 3 个小球直径相等 且 远小于 x0 略小于直圆筒内径 问小球 A 至少在 B 球正上方多少距离处自 由落下 与 B 球粘连后一起运动 可带动小球 C 离开筒底 18 B B 利用如图所示的电路测量量程为 800 mV 的电压表内阻 RV R 约为 900 某同学 的实验步骤如下 按电路图正确连接好电路 将变阻器 R1 的滑片移到最右端 电阻箱的阻值调到最大 b 合上开关 S1 和 S2 并调节 R1 使电压表的指针指到满刻度 c 合上开关 S1 并打开 S2 调整电阻箱 R 的阻值及变阻器 R1 的大小 使电压表的指针指到 满偏的一半 d 读出电阻箱的阻值 R 即为电压表内阻 在该实验中 除滑线变阻器 R1 外 其他器材均符合实验要求 现有 两个变阻器可供选择 变阻器 A 最大阻值 200 额定电流 1 A 变阻器 B 最大阻值 10 额定电流 2 A 根据以上设计的实验方法 回答下列问题 1 选用的变阻器为 2 上述实验步骤中 有错误的步骤是 应改正为 3 该实验中存在着系统误差 设 Rv 的测量值为 R 测 真实值为 R 真 则 R 测 R 真 填 或 19 B B 如图所示 在光滑水平桌面上放有长木板 C 在 C 上左端和距左端 x 处各放有小物 块 A 和 B A B 的体积大小可忽略不计 A B 与长木板 C 间的动摩擦因数为 A B C 的质量均为 m 开始时 B C 静止 A 以某一初速度 v0 向右做匀减速运动 设物体 B 与板 C 之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力 求 1 物体 A 运动过程中 物块 B 受到的摩擦力 2 要使物块 A B 相碰 物块 A 的初速度 v0 应满足的 条件 20 B B 随着越来越高的摩天大楼在各地的落成 至今普遍使用的钢索悬 挂式电梯已经渐渐地不适用了 这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相 应增加 这样这些钢索会由于承受不了自身的重量 还没有挂电梯就会被 扯断 为此 科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题 如图所示 就是一种磁动力电梯的模拟机 即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨 道 轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场 B1 和 B2 且 B1 和 B2 的方向相反 大小相等 即 B1 B2 1T 两磁场始终竖直向上作匀速运动 电梯桥厢固 定在如图所示的一个用超导材料制成的金属框 abcd 内 电梯桥厢在图中 未画出 并且与之绝缘 电梯载人时的总质量为 5 103kg 所受阻力 f 500N 金属框垂直轨道的边长 Lcd 2m 两磁场的宽度均与金属框的边 长 Lac 相同 金属框整个回路的电阻 R 9 5 10 4 假如设计要求电 梯以 v1 10m s 的速度向上匀速运动 那么 1 磁场向上运动速度 v0 应该为多大 2 在电梯向上作匀速运动时 为维持它的运动 外界必须提供能量 那么这些能量是由 谁提供的 此时系统的效率为多少 21 B B 如图 一绳绕过两个滑轮 一端系着质量为 M 的重 物 另一端系着质量为 m 的浮于水上的小船 开始时小船静 止 并设法使重物也静止 释放重物后 重物下降一段距离 到达 p 处时 小船的速度为 此时系在船上的斜绳与水平 方向所夹的锐角为 若不计滑轮 绳的质量及一切阻力 求上述过程中重力对质量为 M 的重物做的功 22 B B 自由体操比赛中 运动员在上升过程完成空中翻转的动作后下落 能否站稳又是一 个关键的动作 为此 运动员在脚接触地面后都有一个下蹲的过程 为的是减少地面对人的 作用力 假设人在空中完成翻转动作所需的时间是 t 人接触地面时所能承受的最大作用 力为 F 人能下蹲的最大距离为 S 人的质量为 M 重心离脚的高度为 l 试求 人跳起后 在完成空中动作的同时 又使脚不受伤 那么 人从地面跳起后重心最大高度的范围是多 大 不考虑人在水平方向的运动 空中动作的过程可把人看作质点 地面对人的作用力作 用时间很短 可近似看作恒力 因此 人下蹲过程可看作匀变速运动 23 B B 如图所示 固定的光滑绝缘圆形轨道处于水平方向的匀强电场和匀强磁场中 已知 圆形轨道半径 R 2 00m 磁感应强度 B 1 00T 方向垂直于纸面向内 电场强度 E 1 00 102V m 方向水平向右 一个质量 m 4 00 10 2kg 的小球 可视为质点 在轨道上的 C 点恰好处于静止状态 OC 与竖直直径的夹角 37 g 取 10m s2 sin37 0 6 计算结果 要求保留三位有效数字 1 求小球带何种电荷 电荷量 q 是多少 2 现将电场突然反向 但强弱不变 因电场的变化而产生的 磁场可忽略不计 小球始终在圆弧轨道上运动 试求在小球运 动过程中与初始位置的电势差最大值 Um 是多少 对轨道的最大 压力是多大 24 B B 从下列器材中选取合适的器材 测量一个量程及刻度均模糊不清的电压表 V1 的实际 量程 U1 要求方法简捷 有较高的精度 并能测出多组数据 A 待测电压表 V1 量程在 23 27V 之间 内阻 r1 250k B 标准电压表 V2 量程 3V 内阻 r2 20k C 电流表 A 量程 3A 内阻 r3 约 0 01 D 滑动变阻器 R1 阻值 0 20 E 滑动变阻器 R2 阻值 0 20k F 定值电阻 R0 50 G 学生电源 E 30V 内阻很小但不可忽略 H 电键 S 及导线若干 画出电路图 并在图上标出所用器材符号 写出需要测量的物理量 和 U1 的表达式 25 B B 在水平地面上有一质量为 m 的物体 物体与地面间的动摩擦因数为 现用恒力 F 拉物体 使物体在水平地面上作初速为零的匀加速直线运动 求物体在时间 t 内的最大位移 26 A A 如图 直角坐标系 xOy 中 x0 的区域存在一垂直纸面的矩形有界匀强磁场 其左边界和下边界分别与 Ox Oy 轴重 合 磁感应强度大小为 B 图中未画出 现有一质量为 m 电量 为 e 的电子从第二象限的某点 P 以初速度 m BeL v 6 0 沿 x 轴方向 开始运动 以 2v0 的速度经坐标为 0 L 的 Q 点 再经过磁场 偏转恰好从坐标原点 O 沿 x 轴的负方向返回电场 求 1 P 点的坐标 2 矩形区域的最小面积 27 B B 试设计一个测量一节干电池的短路电流 Im 的实验 要 求 除待测干电池 E 电流表 A 电键 S 及导线和坐标纸外 还 需要的主要器材有 在方框内画出实验电路图 简述实验方法或列出主要实验步骤 28 在高为 H 处 一小物体由静止开始下落的同时 在其正下方地面上将一石块竖直上抛 发现下落物体和石块在空中相撞时 石块已经开始下落 求上抛石块的初速度的大小可能是 多大 29 B B 如图所示 一玩滚轴溜冰的小孩 可视作质点 质量为 m 30kg 他在左侧平台上滑 行一段距离后平抛 恰能无碰撞地沿圆弧切线从 A 点进入光滑竖直圆弧轨道 并沿轨道下滑 A B 为圆弧两端点 其连线水平 已知圆 弧半径为 R 1 0m 对应圆 心角为 1060 平台与AB连线的高度差为 h 0 8m 计算中取 g 10m s2 sin530 0 8 cos530 0 6 求 1 小孩平抛的初速度 2 小孩运动到圆弧轨道最低点 O 时对轨 道的压力 30 A A 如图 A B 两板间距为 L 2 板间电势差 为 U C D 两板间距离和板长均为 L 两板间加一 如图右所示的电压 在 S 处有一电量为 q 质量为 m 的带电粒子 经 A B 间 电场加速又经 C D 间电场偏转后进入一个垂直 纸面向里的匀强磁场区域 不计重力 欲使该带 电粒子经过某路径后能返回 S 处 求 1 粒子经加速电场的速度和经偏转电场的侧 向位移各为多少 2 匀强磁场的磁感应强度 B 多大 宽度 L 至少为多少 3 该带电粒子周期性运动的周期 T 可用 B 表示 31 B B 某游乐场中有一种叫 空中飞椅 的游乐设施 其基本装置是将绳子上端固定在转 盘的边缘上 绳子下端连接座椅 人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋 若将人和座椅看 成是一个质点 则可简化为如图所示的物理模型 其中 P 为处于水平面内的转盘 可绕竖直 转轴OO 转动 设绳长 l 10m 质点的质量 m 60kg 转盘静止 时质点与转轴之间的距离 d 4m 转盘逐渐加速转动 经过一段时 间后质点与转盘一起做匀速圆周运动 此时绳与竖直方向的夹角 370 不计空气阻力及绳重 绳子不可伸长 sin370 0 6 cos370 0 8 g 10m s2 求 1 质点与转盘一起做匀速圆周运动时转盘的角速度及绳子的拉 力 2 质点从静止到做匀速圆周运动的过程中 绳子对质点做的功 32 A A 如图所示 水平细杆 MN CD 长度均为 L 两杆间距离为 h M C 两端与半圆形细 杆相连 半圆形细杆与 MN CD 在同一竖直平面内 且 MN CD 恰为半圆弧在 M C 两点处的 切线 质量为 m 的带正电的小球 P 电荷量为 q 穿在细杆上 已知小球 P 与两水平细杆间 的动摩擦因数为 小球 P 与半圆形细杆之间的摩擦不计 小球 P 与细杆之间相互绝缘 h A O B P O O d l S S S S A A A AB B B B C C C C D D D D u u u u O O O O 2 2 2 2U U U U t t t t L L L L B B B B T T T T 1 若整个装置处在方向与之垂直 磁感应强度为 B 的匀强磁场中 如图 甲 所示 小 球 P 以一定的初速度 v0 从 D 端出发 沿杆滑到 M 点以后恰好在细杆 MN 上匀速运动 求 小球 P 在细杆 MN 上滑行的速度 小球 P 滑过 DC 杆的过程中克服摩擦力所做的功 2 撤去磁场 在 MD NC 连线的交点 处固定一电荷量为 Q 的负电荷 如图 乙 所示 使小球 P 从 D 端出发沿杆滑动 滑到 N 点时速度恰好为零 已知小球所受库仑力始终小于 重力 求 小球 P 在水平细杆 MN 或 CD 上滑动时所受摩擦力的最大值和最小值 小球 P 从 D 端出发时的初速度 33 B B 如图下图所示 坐标空间中有场强为 E 的匀强电场和磁 感应强度为 B 的匀强磁场 y 轴为两种场的分界面 图中虚线为 磁场区的右边界 现有一质量为 m 电量为 q 的带电粒子 从电 场中的 P 点以初速度 V0 沿 x 轴正方向开始运动 已知 P 点的坐 标为 L 0 且 qE mV L 2 0 试求 1 带电粒子运动到 Y 轴 上时的速度 2 要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回到电场中 磁场 的宽度最大为多少 不计带电粒子的重力 34 A A 如图所示 挡板 P 固定在足够高的水平桌面上 小物块 A 和 B 大小可忽略 它们分 别带有 QA 和 QB 的电荷量 质量分别为 mA 和 mB 两物块由绝缘的轻弹簧相连 一不可伸长 的轻绳跨过滑轮 一端与 B 连接 另一端连接一轻质小钩 整个装置处于场强为 E 方向水 平向右的匀强电场中 A B 开始时静止 已知弹簧的劲度系数为 k 不计一切摩擦及 A B 间的库仑力 A B 所带电荷量保持不变 B 不会碰到滑轮 若在小钩上挂一质量为 M 的物块 C 并由静止释放 可使物块 A 对挡板 P 的压力恰为零 但不会离开 P 则 1 求小物块 C 下落的最大距离 2 求小物块 C 下落到最低点的过程中 小物块 B 的电势能变化量 弹簧的弹性势能变 化量 35 B B 在消防演习中 消防队员从一根竖直的长直轻绳上由 N M M N D C v0 甲 P N M M N D C 乙 P O Q P E B X Y V0 O d 静止滑下 经一段时间落地 为了获得演习中的一些数据 以提高训练质量 研究人员在轻 绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接 用来记录消防队员下滑过程中轻绳受到 的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况 已知某队员在一次演习中的数据如图所 示 求该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少 g 取 10m s2 36 A A 如图所示 MN PQ 是相互交叉成 60 角的光滑金属导轨 O 是它们的交点且接触良 好 两导轨处在同一水平面内 并置于有理想边界的匀强磁场中 图中经过 O 点的虚线即为 磁场的左边界 导体棒 ab 与导轨始终保持良好接触 并在弹簧 S 的作用下沿导轨以速度 v0 向左匀速运动 已知在导体棒运动的过程中 弹簧 始终处于弹性限度内 磁感应强度的大小为 B 方向 如图 当导体棒运动到 O 点时 弹簧恰好处于原长 导轨和导体棒单位长度的电阻均为 r 导体棒 ab 的质 量为 m 求 1 导体棒 ab 刚开始运动时 通过它的电流大小 2 弹簧的劲度系数 k 3 从导体棒第一次经过 O 点开始直到它静止的过程 中 导体棒 ab 中产生的热量 37 A A 如图所示 一个 3 4圆弧形光滑细圆 管轨道 ABC 放置在竖直平面内 轨道半径 为 R 在 A 点与水平地面 AD 相接 地面与 圆心 O 等高 MN 是放在水平地面上长为 3R 厚度不计的垫子 左端 M 正好位于 A 点 将一个质量为 m 直径略小于圆管直径的小 球从 A 处管口正上方某处由静止释放 不考虑空气阻力 1 若小球从 C 点射出后恰好能打到垫子的 M 端 则小球经过 C 点时对管的作用力大小和 方向如何 2 欲使小球能通过 C 点落到垫子上 小球离 A 点的最大高度是多少 38 A A 如图所示 粒子源 S 可以不断地产生质量为 m 电荷量为 q 的粒子 重力不计 粒 子从 O1 孔漂进 初速不计 一个水平方向的加速电场 再经小孔 O2 进入相互正交的匀强电场 和匀强磁场区域 电场强度大小为 E 磁感应强度大小为 B1 方向如图 虚线 PQ MN 之间 存在着水平向右的匀强磁场 磁感应强度大小为 B2 图中未画出 有一块折成直角的硬质 塑料板 abc 不带电 宽度很窄 厚度不计 放置在 PQ MN 之间 截面图如图 a c 两点恰 在分别位于 PQ MN 上 ab bc L 45 现使粒子能沿图中虚线 O2O3 进入 PQ MN 之间 的区域 1 求加速电压 U1 2 假设粒子与硬质塑料板相碰后 速度大小不变 方向变化遵守光的反射定律 粒子在 PQ MN 之间的区域中运动的时间和路程分别是多少 a b O M N S P Q S O1O2 O3 B2 B1 U1 E P Q a b c M N 39 B B 2007 年 10 月 24 日 18 时 05 分 在我国西昌卫星发射中心 长三甲运载火箭成功将 嫦娥一号 送上太空 实现了中华民族千年飞天梦 它标志着我国载人航天技术有了新的 突破 1 若长三甲运载火箭起飞时总质量为 4300kg 起飞推动力为 4 106 9 N 运载火箭发射塔 高 100m 假设运载火箭起飞时推动力不变 忽略空气阻力及运载火箭质量的变化 求长三 甲运载火箭需多长时间才能飞离发射塔 2 10 月 25 日 17 时 55 分 北京航天飞行控制中心按照预定计划 向在太空飞行的嫦 娥一号卫星发出变轨指令 对其实施远地点变轨 指令发 出 130 秒后 嫦娥一号卫星近地点高度由约 200 公里抬高 到约 600 公里 第一次变轨圆满成功 把嫦娥一号卫星的 运动看作匀速圆周运动 则嫦娥一号卫星在变轨前绕地球 做匀速圆周运动的周期是多少 将地球视作均匀球体 地 球表面重力加速度 g 10m s2 地球半径 R 6400km 结 果保留两位有效数字 40 B B 如图所示 一有界匀强磁场 磁感应强度大小均 为 B 方向分别垂直纸面向里和向外 磁场宽度均为 L 在磁场区域的左侧相距为 L 处 有一边长为 L 的正方形导 体线框 总电阻为 R 且线框平面与磁场方向垂直 现使 线框以速度 v 匀速穿过磁场区域 若以初始位置为计时起点 规定 B 垂直纸面向里时为正 1 试画出线框通过磁场区域过程中 线框中的磁通量 与前 进的时间 t 之间的函数关系 2 求线框在通过磁场过程中 线框中电流的最大值 3 求线框在通过磁场过程中 拉力功率的最大值 4 在此过程中 线框中产生的热量 Q 41 B B 质量为 0 2 千克的小球从一弹性平面处以 20 米 秒的速度竖直上抛 能上升的最大 高度为 16m 然后落回平面 与平面发生碰撞后再次上升 上升的高度为 7m 而后又落回平 面 直到最后静止在平面上 设小球受到的空气阻力大小恒定 求 小球所受空气阻力的大小 小球第一次上升时间和下落时间之比 从小球刚开始上抛到第二次落到平面之前的过程中损失的机械能 42 B B 风压就是垂直于气流方向上单位面积所受到的风的压力 某工 科大学的学生研究小组进行了风洞实验 研究风速和风压之间的关系 得到的实验数据见下表 风速 米 秒 2481216202432 风压 牛 米 2 2 5104090160250360640 1 024 VLt 2 BL 1 2 V0 16m t s a b N u1 V 0 22 5 0 40 81 21 62 0 M P P P P O O AB e O 1 试通过对上述实验数据的分析 归纳出风速 V 与风压 P 之间的定量关系 2 2007 年 2 月 28 日凌晨 1 时 55 分左右 从乌鲁木齐驶往 阿克苏的 5806 次列车遭遇特大沙尘暴 列车从第 1 节车厢到 第 11 节车厢相继被吹翻 据铁路部门设在沿线的测风仪纪录 2 月 28 日 2 时前后的平均风速为 32 米 秒 瞬时风速为 43 4 米 秒 已知每一节车厢重 G 2 105N 车厢的高度为 h 3 米 长度 L 25 米 宽度 d 1 5 米 试计算当时的大风对一节车厢施加 的最大水平推力有多大 3 上述大风能将列车吹翻吗 如果能吹翻 试说明你作出判断的 依据是什么 如果不能吹翻 也同样说明理由 并猜测可能是什么 因素使列车发生翻转的 在紧急情况下 你能否提出应急措施并作 简要说明 43 A A 如图 a 所示 A B 为两块平行金属板 极板间电压为 1125 AB UV 板中央有 小孔 O 和 O 现有足够多的电子源源不断地从小孔 O 由静止进入 A B 之间 在 B 板右侧 平行金属板 M N 长 L1 4 10 2m 板间距离 d 4 10 3m 在距离 M N 右侧边缘 L2 0 1m 处有一荧光屏 P 当 M N 之间未加电压时电子沿 M 板的下边沿穿过 打在荧光屏上的 O 并 发出荧光 现给金属板 M N 之间加一个如图 b 所示的变化电压 u1 在 t 0 时刻 M 板电 势低于 N 板 已知电子质量为 31 9 0 10 e m kg 电量为 19 1 6 10e C 1 每个电子从 B 板上的小孔 O 射出时的速度多大 2 打在荧光屏上的电子范围是多少 3 打在荧光屏上的电子的最大动能是多少 44 B B 据报道 我国已于 07 年秋季发射了 嫦娥 1 号 卫星 某同学查阅了一些与地球 月球有关的数据资料如下 地球半径 R 6400km 月球半径 r 1740km 地球表面重力加速度 g 9 80m s2 月球表面重力加速度 g 1 56m s2 月球绕地球转动一周时间为 T 27 3 天 请你利用上述物理量的符号表示 1 嫦娥 1 号 卫星绕月球表面运动一周所需的时间 d h F G 2 月球表面到地球表面之间的最近距离 45 B B 如图 a 面积 S 0 2m2 的线圈 匝数 n 630 匝 总电阻 r 1 0 线圈处在变化 的磁场中 磁感应强度 B 随时间 t 按图 b 所示规律变化 方向垂直线圈平面 图 a 中 传感器可看成一个纯电阻 R 并标有 3V 0 9W 滑动变阻器 R0 上标有 10 1A 试 回答下列问题 1 设磁场垂直纸面向外为正方向 试判断通过电 流表的电流方向 2 为了保证电路的安全 求电路中允许通过的最 大电流 3 若滑动变阻器触头置于最左端 为了保证电路 安全 图 b 中的 t0 最小值是多少 46 B B 一个质量为 m 带电量为 q 的小球以水平初速度 v0 自离地面 h 高度处做平抛运动 不计空气阻力 重力加速度为 g 试回答下列问题 1 小球自抛出到第一次落地至点 P 的过程中发生的位移 s 大小是多少 2 若在空间加一个竖直方向的匀强电场 发现小球水平抛 出后做匀速直线运动 则匀强电场强度 E 是多大 3 若在空间再加一个垂直纸面向外的匀强磁场 发现小球 第一次落地点仍然是 P 试问磁感应强度 B 是多大 47 B B 质量为 m 的小物块 用轻弹簧固定在光滑的斜面体上 斜面的倾角为 如图所示 使小物块和斜面体一起由静止开始向右做加速运动 加速度从 零逐渐缓慢增大 已知轻弹簧的劲度系数为 k 重力加速度用 g 表示 求 1 加速度为零时 弹簧的伸长量 2 小 物 块 对 斜 面 体 的 压 力 为 零 时 斜 面 体 向 右 的 加 速 度 48 B B 有人利用安装在气球载人舱内的单摆来确定气球的高度 已知该单摆在海平面处的 周期是 T0 当气球停在某一高度时 测得该单摆周期为 T 求该气球此时离海平面的高度 h 把地球看作质量均匀分布的半径为 R 的球体 49 B B 如图所示为真空示波管的示意图 电子从灯丝 K 发出 初速度不计 经灯丝与 A 板间的加速电压 U1 加速 从 A 板中心孔沿中心线 KO 射出 然后进入由两块平行金属板 M N 形成的偏转电场中 偏转电场可视为匀强电场 电子进入偏转电场时的速度与电场方向 垂直 电子经过偏转电场后打在荧光屏上的 P 点 已知 M N 两板间的电压为 U2 两板间的距离为 d 板长为 L1 板右端到荧光屏的距离为 L2 电子的 质量为 m 电荷量为 e 求 1 电子穿过 A 板时的速度大小 2 电子从偏转电场射出时的侧移量 3 P 点到 O 点的距离 50 B B 如图所示 处于匀强磁场中的两根足够长 电阻不计的平行金属导轨相距 1m 导轨 平面与水平面成 37 角 下端连接阻值为 R 的电阻 匀强磁场方向与导轨平面垂直 质 量为 0 2kg 电阻不计的金属棒放在两导轨上 棒与 导轨垂直并保持良好接触 它们之间的动摩擦因数为 0 25 g 10m s2 sin37 0 6 cos37 0 8 1 求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度 大小 2 当金属棒下滑速度达到稳定时 电阻 R 消耗 的功率为 8W 求该速度的大小 3 在上问中 若 R 2 金属棒中的电流方向 由 a 到 b 求磁感应强度的大小与方向 51 B B 用以下器材可测量待测电阻 Rx 的阻值 待测电阻 Rx 阻值在 3000 4000 之间 电源 E 电动势约为 6 0V 内阻可忽略不计 毫伏表 V1 量程为 0 500mV 内电阻 r1 1000 电压表 V2 量程为 0 10V 内电阻 r2 在 10 12k 电阻箱 R0 阻值范围 9999 9 滑动变阻器 R 最大阻值为 150 单刀单掷开关 S 导线若干 1 测量中要求两块电表的读数都不小于其量程的1 3 并能测量多组数据 试画出测量电阻 Rx 的实验电路原 理图 原理图中的元件用题干中相应的英文字母标注 2 若某次测量中将电阻箱调到恰当值 R0 时 毫伏表 V1 的示数为 U1 电压表 V2 的示 数为 U2 则由已知量和测量量计算 Rx 的表达式为 Rx 52 B B 用弹簧秤拉着一个物体在水平支持面上匀速运动 弹簧秤的示数是 F1 0 4N 然后 用弹簧秤拉着这个物体在这个水平支持面上匀加速直线运动 弹簧秤的示数是 F2 2 1N 测 得加速度为 0 85m s2 弹簧秤的拉力始终在水平方向上 取 g 10m s2 问 1 这个物体的质量多大 2 运动中物体物体所受到的阻力是重力的多少倍 53 A A 绝缘材料制成的圆柱形细管质量为 m 带电荷量为 q 管长为 h 管底水平 由于空间有竖直向上的匀强电场 它刚好能竖直静止 现从其管口无初速释放一个绝缘的 不带电的 质量也为 m 的弹性小球 直径小于管的内径 可以视为质点 不计空气对小球和细管的作用 力 在小球和细管的运动或碰撞过程中 不会改变各自的带电情况 问 1 电场强度 E 多大 2 小球第一次与管底碰撞前瞬时的速度多大 m M q E 3 小球与管底的碰撞为弹性碰撞且碰撞时间可忽略 小球第二次与管底碰撞前瞬间的速 度多大 54 A A 如图所示 位于竖直平面内的坐标系 xoy 在其第三象限空间有沿水平方向的 垂 直于纸面向外的匀强磁场 磁感应强度大小为 B 还有沿 x 轴负方向的匀强电场 场强大小 为 E 在其第一象限空间有沿 y 轴负方向的 场强为 EE 3 4 的匀强电场 并在 y h 区域 有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁 场 一个带电荷量为 q 的油滴从图中第三象限的 P 点得到一初速度 恰好能沿 PO 作直线运动 PO 与 x 轴负方向的夹角为 37O 并从原点 O 进 入第一象限 已知重力加速度为 g sin37o 0 6 cos37o 0 8 问 1 油滴的电性 2 油滴在 P 点得到的初速度大小 3 油滴在第一象限运动的时间和离开第一象 限处的坐标值 55 B B 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 1 5V 内阻约 1 电压表 0 3V 3k 电流表 0 0 6A 1 0 滑动变阻器有 R 1 10 2A 和 R 2 100 0 1A 各一只 实验中滑动变阻器应选用 选填 R1 或 R 2 在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路 在实验中测得多组电压和电流值 得到如图所示的 U I 图线 由图可较准确求出该 电源电动势 E V 内阻 r P P h h h h x x x x E E E EE E E E 3 4 B B B B y y y y O O O O E E E E B B B B 56 B B 把电流表 G 改装为电压表的实验中给出的器材有 A 电流表 G 量程 0 300 A B 标准伏特表 量程 0 3V C 电阻箱 0 9999 D 电位器 0 100k E 电源 电动势 2V F 电源 电动势 6V G 滑动变阻器 0 50 额定电流 1 5A H 电键两只 导线若干 采用如图所示的电路测定电流表 G 的内阻 要想得到较高的精确度 从以上给出的器材中 可变电阻 R1 应选用 可变电阻 R2 应选用 电源 E 应选用 实验操作的步骤有 A 合上 K1 B 合上 K2 C 观察 R1 的阻值是否最大 如果不是 将 R1 的阻值调至最大 D 调节 R1 的阻值 使电流表指针偏转到满刻度 E 调节 R2 的阻值 使电流表指针偏转到满刻度的三分之一 F 记下 R2 的阻值 把以上步骤的字母代号按合理顺序填写在下面横线上 如果在 步骤 F 中所得的 R2 的阻值为 300 则被测电流表 G 的内阻 Rg 的测量值为 如果要将图中的电流表 G 改装为量程为 0 3V 的伏特表 方法是给电流表 联一只电阻 箱 并把电阻箱阻值调节为 如图所示器材中 一部分是将电流表改装为伏特表 所需的 其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表 进行校对所需的 将器材按要求连接成实验电路 要求 从 0 3V 每 0 5V 刻度进行一次校对 57 B B 如图所示 半径为 R 的光滑半圆环轨道与高为 10R 的光滑斜轨道放在同一竖直平面 内 两轨道之间由一条光滑水平轨道 CD 相连 水平轨道与斜轨道间有一段圆弧过渡 在水 平轨道上 轻持弹簧被 a b 两小球挤压 处于静止状态 同时释放两个小球 a 球恰好能 通过圆环轨道最高点 A b 球恰好能到达斜轨道的最高点 B 已知 a 球质量为 m 重力加速度 为 g 求 1 a 球释放时的速度大小 2 b 球释放时的速度大小 3 释放小球前弹簧的弹性势能 58 B B 如图所示 在半径为 R 5cm 的半圆形区域中有一匀强磁场 磁场的方向垂直于纸面 磁感应强度为 B 2T 一质量为 m 3 2 10 9kg 带电量 q 1 6 10 6C 的粒子以一定的速度 沿垂直于半圆直径 AD 方向经 P OP 1cm 点射入磁场 不计重力的影响 己知粒子从圆弧上 Q G G R R2 2 K K2 2 K K1 1 E E R R1 1 V A AD D Q Q V V P P O OV V 点射出磁场 且出射的速度方向与 Q 处对应的磁场半径方向成 300 角 则带电粒子在磁场中 运动的轨迹半径为多少 它的运动速率为多大 59 B B 如图所示 滑块在恒定外力 F 2mg 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 60 B B 人造地球卫星绕地球旋转时 既具有动能又具有引力势能 引力势能实际上是卫星 与地球共有的 简略地说此势能是人造卫星所具有的 设地球的质量为 M 以卫星离地无 限远处时的引力势能为零 则质量为 m 的人造卫星在距离地心为 r 处时的引力势能为 p GMm E r G 为万有引力常量 1 试证明 在大气层外任一轨道上绕地球做匀速圆周运动的人造卫星所具有的机械能的 绝对值恰好等于其动能 2 当物体在地球表面的速度等于或大于某一速度时 物体就可以挣脱地球引力的束缚 成为绕太阳运动的人造卫星 这个速度叫做第二宇宙速度 用 R 表示地球的半径 M 表示地 球的质量 G 表示万有引力常量 试写出第二宇宙速度的表达式 61 B B 如图所示 AB 是一段位于竖直平面内的光滑轨道 高度为 h 末端 B 处的切线方向 水平 一个质量为 m 的小物体 P 从轨道顶端 A 处由静止释放 滑到 B 端后飞出 落到地面上 的 C 点 轨迹如图中虚线 BC 所示 已知它落地时相对于 B 点的 水平位移 OC l 现在轨道下方紧贴 B 点安装一水平传送带 传 送带的右端与 B 的距离为 l 2 当传送带静止时 让 P 再次从 A 点由静止释放 它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞 出 仍然落在地面的 C 点 当驱动轮转动从而带动传送带以速 度 ghv3 匀速向右运动时 其他条件不变 P 的落地点为 D 不计空气阻力 1 求 P 滑至 B 点时的速度大小 2 求 P 与传送带之间的动摩擦因数 3 求出 O D 间的距离 62 B B 据报道 太阳系外发现了首颗 宜居 行星 其质量约为地球质量的 6 4 倍 已知 一个质量为50kg的人在这个行星表面的体重约为800N 地球表面处的重力加速度为10m s2 求 1 该行星的半径与地球的半径之比约为多少 2 若在该行星上距行星表面 2m 高处 以 10m s 的水平初速度抛出一个小球 不计任 何阻力 小球的水平射程是多大 63 B B 如图所示为水平的光滑绝缘直线轨道 在轨道的竖直平面内加一个斜向上方的匀强 电场 有一质量为 1 0 10 2kg 带电量为 1 0 10 4C 的可视为质点的物块 从轨道上 A 点无初速度释放 沿直线运动 0 20m 到达轨道上 B 点时速度为 2 0m s g 取 10m s2 求 1 A B 两点间的电势差 UAB 2 场强大小可能的取值范围 64 B B 如图所示 一个质量为 m 带电量为 q 的粒子以速度 v0 从 O 点沿 y 轨正方向射入磁 感应强度为 B 的圆形区域匀强磁场 磁场方向垂