寒假作业：高考计算题-高中物理计算题（一）

寒假作业：高考计算题专题

高中物理计算JS(一)

I.(14分)如图甲，质量机=2kg的物体置于倾角8=30。的足够长且固定的斜面上，，=0时刻，对物体施

加平行于斜面向上的恒力F,f=ls时刻撤去力F,物体运动的部分。一,图像如图乙所示。直力加速度g

=IOnVs2o

(1)求物体与斜面间的动摩擦因数和力小的大小;

⑵求/=6s时物体的速度大小;

(3)求物体返回出发点时的速度大小。

2.(12分)如图所示，将倾角为a的光滑斜面体固定在水平面上，在其左侧有一水平的桌面，桌面的右边

缘到斜面体左侧的水平距离为s,现有一可视为质点的滑块由水平桌面上的4点以初速度加=6m/s向右滑

动，滑块由8点离开桌面的右边缘，经过一段时间，滑块无碰撞地由斜面体的顶端C点滑上斜面体.已知

4、8两点之间的距离为so=4.()m,滑块与水平桌面之间的动摩擦因数为〃=0.25,B、C两点的高度差为

力=0.45m,重力加速度g取加m/s2,忽略空气的阻力.

(1)滑块离开桌面边缘的速度为多大?

(2)桌面的右边缘到斜面体左侧的水平距离s为多大？

(3)如果。点距离水平面的高度为"=4.8m,则滑块从A运动到D的总时间为多少？

3.(10分)如图所示，匀强电场的电场线与AC平行，把带电荷量为IO-c的负电荷从A点移到8点，静

电力做功6Xl(p8j,48长6cm,AB与AC成6。角.求:

(1)匀强电场的场强方向；

(2)设8处电势为IV,则A处电势为多少？电子在A处的电势能为多少？

4.(10分)如图所示,某透明柱状介质的横截面为直角三角形4BC,一光线PD从AC边上的D点射入介质，

经AC折射后到达8C边的中点时恰好发生全反射，AC=L,CD4,介质对该光线的折射率〃=竽，光

在真空中的传播速度为。。求:

(I)该光线从人C边上的点射入介质时与AC边的夹角。的余弦值;

(2)该光线从。点射入介质到第一次离开介质的时间人

5（14分汝I图所示，在坐标系M）），的第一象限内，斜线0。的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应

强波为B,笫四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场.现有一质量为〃?、带甩

荷量为一q的粒子（不计重力）从），轴上的A点，以初速度如水立向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直。。射

出，并从x轴上的。点（未画出）进入第四象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后从），轴上。点（未画出）垂

直），轴射出，已知0C与x轴的夹角为45。.求：

（1）0、A间的距离；

（2）第四象限内匀强磁场的磁感应强度夕的大小;

（3）粒子从A点运动到。点的总时间.

6.（14分）如图甲所示，在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=0.5m的光滑金属“U”形导轨，导轨右

端接有R=1Q的电阻，在“U”形导轨右侧/=1m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，巨磁感应强度

随时间变化规律如图乙所示.在『0时刻，质量为〃i=0.1kg、内阻r=lQ的导体棒"以。0=lm/s的初

速度从导轨的左端开始向右运动，与导轨接触良好，导轨的电阻忽略不计，g取10m/s2.

⑴求0-1s内流过导体棒ab的电流的大小及方向;

(2)求导体棒ab进磁场瞬间的加速度大小；

(3)导体棒ab最终停止在导轨上，求全过程回路中产生的焦耳热.

7.(16分)如图所示，倾角为9=37。的斜面固定在水平地面上，置于其上的物块质量为机=50kg,物块与

斜面间动摩擦因数为4=0.5,另有一气缸也固定在水平地面上，用轻质光滑活塞封闭了一定质量的理想气

体，活塞和物块之间用跨过光滑定滑轮的轻绳连接(连接物块的轻绳与斜面平行，连接活塞的轻绳竖直)，

物块恰好不下滑.测得此时封闭气体温度为八=540K,已知活塞的横截面积为S=0.01nA气缸外大气

压强为例)=l.OXI。，Pa,重力加速度为g=IOm/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力.(sin37。=06cos37。

=0.8,g取10m/s2),则：

(1)若对封闭气体降温，物块始终保持静止不动，则封闭气体的最低温度为多少？

(2)若物块恰好不下滑，现从气缸中缓慢抽气，气体温度始终保持71不变，要让物块仍能保持静止不动,

抽出的气体与抽气前气体质量的比值最大为多少？

8.如图所示，直角三角形/WC是一玻璃砖的横截面，AB=L,ZC=90°,Z/l=60°,一束单色光P力从/W

边上的。点射入玻璃砖，入射角为45。，。8=金折射光线。E恰好射到玻璃砖BC边的中点E,已知光在

真空中的传播速度为c。求：

(1)玻璃砖的折射率；

(2)该光束从AB边上的D点射入玻璃砖到第一次射出玻璃砖所需的时间。

9.如图所示，遥控电动赛车(可视为质点)从A点由静止出发，经过时间/后关闭电动机，赛车

继续前进至B点后进入固定在竖直平面内的圆形光滑轨道，通过轨道最高点P后又进入水平

轨道CD上。已知赛车在水平轨道AB部分和CD部分运动时受到的阻力恒为车重的0.5倍,

即―痴=0.5,赛车的质量〃?=0.4kg,通电后赛车的电动机以额定功率P=2W工作，轨道

AB的长度L=2m,圆形轨道的半径R=0.5m,空气阻力可以忽略,取重力加速度g=10m/s2<,

某次比赛，要求赛车在运动过程中既不能脱离轨道，又要在CO轨道上运动的路程最短。在

此条件下，求：

(1)赛车在CD轨道上运动的最短路程;

(2)赛车电动机工作的时间。

10.两列简谐横波分别沿工轴正方向和负方向传播，两波源分别位于足=-0.2m和.肛=1.2m处，图示

为/=()时刻两列波的图像，此刻平衡位置在4=0.2m和xi=S8m的P、Q两质点刚开始振动，此后两

质点的位移y随时间t变化的关系式为y=2sin(2m+7r)cm,质点M的平衡位置位于x=0.5m处。求：

（1X6分）两列波相遇的时刻；

（2X4分）从/=（）时刻再经2s后质点M运动的路程。

11.（10分）如图所示，滑块A、B、C位于光滑水平面上，已知A的质量〃?A=1kg,B的质量〃?B=/双=2kg。

滑块B的左端连有水平轻质弹簧，弹簧开始处于自由伸长状态°现使滑块A以内=3m/s速度水平向右运

动，通过弹簧与静止的滑块B相互作用，直至分开的过程中未与C相撞。整个过程弹簧没有超过弹性限度。

|A|-AWMY|B||C|

（1X2分）求弹簧被压缩到最短时，滑块B的速度大小；

（2X2分）求弹簧给滑块B的冲量大小；

（3X3分）求滑块A的动能最小时，弹簧的弹性势能；

（4X3分）若弹簧被压缩到最短时，B与C恰好相碰并粘接在一起，然后继续运动。假设B和C碰撞过程时

间极短，求B、C粘在一起瞬间的速度大小及整个系统损失的机械能。

12.如图甲所示，两滑块A、3用细线跨过定滑轮相连，8距地面一定高度，4可在细线牵引

下沿足够长的粗糙斜面向上滑动，斜面固