2020年高考物理考前冲刺 考前天天练 三（含答案解析）.doc

2020年高考物理考前冲刺 考前天天练 三如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一个F=8 N的水平推力，当小车向右运动的速度达到v0=1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，小物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长，取g=10 m/s2.求：(1)放小物块后，小物块及小车的加速度各为多大？(2)经多长时间两者达到相同的速度；(3)从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少？如图所示，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B、C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体现A以初速度v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并黏合在一起以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能如图所示,两平行金属导轨间的距离l=0.40 m,金属导轨所在平面与水平面夹角=37,在导轨所在的平面内,分布着磁感应强度B=0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场。金属导轨的一端接有电动势E=4.5 V、内阻r=0.50 的直流电源。现把一个质量m=0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒恰好静止。导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R0=2.5 ,金属导轨电阻不计,g取10 m/s2,sin 37=0.60,cos 37=0.80。求:(1)通过导体棒的电流;(2)导体棒受到的安培力大小;(3)导体棒受到的摩擦力。如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示已知发电机线圈内阻为1.0 ，外接灯泡的电阻为9.0 .求：(1)写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；(2)转动过程中穿过线圈的最大磁通量；(3)线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功某同学用两个光电门验证机械能守恒定律，装置如图1所示，让细线悬吊的质量分布均匀的小圆柱体绕悬点O在竖直面内做圆周运动，将光电门1固定在小圆柱体运动轨迹的最低点，调整光电门2的位置，使小圆柱体在运动过程中阻挡光电门发出的光记录小圆柱体通过光电门1、2的时间t1、t2，当地的重力加速度为g.(1)要验证机械能守恒，除了要测量两个光电门间的高度差h，还需要测量的物理量有_(写出物理量名称及符号)，要验证机械能守恒，只要验证等式_(用已知量和测量量表示)成立即可(2)由于两个光电门间的高度差比较难测量，该同学又改进了实验方法如图2所示，将光电门1放于水平长木板的两侧，适当调节细线悬点O的位置，使小圆柱体通过最低点时恰好与长木板相碰，光电门的光束与小圆柱体静止悬挂时的重心在同一高度；将刻度尺竖直立于长木板上，让细线悬吊着的小圆柱体刚好与刻度尺接触，由刻度尺测出小圆柱体此时重心离长木板的高度h1，将小圆柱体由静止释放，测出小圆柱体经过光电门1的时间t；将刻度尺右移，重复步骤多次，测出小圆柱体在不同位置释放时重心离长木板的高度h1，记录不同高度释放后小圆柱体通过光电门1的时间t；测出小圆柱体的长L，算出每次小圆柱体实际下落的高度h=_，作出h图象，作出的图象应是_；如果求得图线的斜率在误差允许的范围内等于_，则机械能守恒定律得到验证答案解析解：(1)小物块的加速度am=g=2 m/s2小车的加速度aM=0.5 m/s2(2)由amt=v0aMt解得：t=1 s(3)从小物块放上小车开始1 s内，小物块的位移s1=amt2=1 m，1 s末小物块的速度v=amt=2 m/s在接下来的0.5 s内小物块与小车相对静止，一起做加速运动，且加速度a=0.8 m/s2这0.5 s内小物块的位移s2=vt1at=1.1 m小物块1.5 s内通过的总位移s=s1s2=2.1 m解：设碰后A、B和C共同速度的大小为v，由动量守恒定律得3mv=mv0设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒定律得3mv=2mv1mv0设弹簧的弹性势能为Ep，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有(3m)v2Ep=(2m)vmv由式得弹簧所释放的势能为Ep=mv.解：(1)根据闭合电路欧姆定律I=ER0+r=1.5A。(2)导体棒受到的安培力大小F安=BIl=0.30N。(3)导体棒受力分析如图所示,将重力正交分解,F1=mgsin37=0.24N,F1F安,根据平衡条件mgsin37+Ff=F安,解得Ff=0.06N。解：(1)由题图乙得e=Emsin t=6sin 100t (V)，则流经灯泡的电流i=sin 100t (A)(2)Em=BS，Em=6 V，=100 rad/s，=BS= Wb2.7102 Wb.(3)E=6 V，外力所做的功W=Q=T=7.2102 J.答案为：(1)小圆柱体截面的直径d22=gh；(2)h1过原点的一条倾斜直线解析：(1)要验证机械能守恒定律，选取小圆柱体从光电门2运动到光电门1的过程，要验证机械能守恒，即验证小圆柱体的重力势能减少量等于动能变化量，m2m