高三物理传送带压轴
2024届江西省高三下学期压轴模拟一物理试卷
2024届江西省高三下学期压轴模拟一物理试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题氢原子能级示意图如图所示。
氢原子由高能级向低能级跃迁时,从n=2能级跃迁到n=1能级所放出的光子恰能使某种金属发生光电效应,则处在n=4能级的一大群氢原子跃迁时所放出的光子中有几种光子能使该金属发生光电效应( )A.2B.3C.4D.6第(2)题2021年6月17日9时22分,神舟十二号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空,准确进入预定轨道,顺利将3名航天员送上太空。
神舟十二号载人飞船与“天和”核心舱快速对接后,7月4日,在“天和”机械臂的辅助下刘伯明、杨洪波完成太空行走,如图所示。
下列过程中,能把研究对象看作质点的是( )A.刘伯明出舱,进行太空行走的过程B.神舟十二号载人飞船与“天和”核心舱快速对接的过程C.研究神舟十二号载人飞船绕地球一圈的时间D.“天和”机械臂的工作过程第(3)题如图所示。
质量均为m的a、b两小球用不可伸长的长度均为L的轻质细绳悬挂起来,使小球a在竖直平面内来回摆动,小球b在水平面内做匀速圆周运动,连接小球b的绳子与竖直方向的夹角和小球a摆动时绳子偏高竖直方向的最大夹角都为θ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )A.小球a运动到最高点时受到的绳子拉力为B.小球a摆动到最低点时的速度大小为C.小球b做圆周运动的速度大小为D.小球b做圆周运动的周期为第(4)题位于坐标原点处的波源发出一列沿x轴正方向传播的简谐横波。
t=0时波源开始振动,其位移y随时间t变化的关系式为y=0.2sin(πt+π)m,波经过5s传到距波源20m处的B点,则在t=16s时,B点附近的波形图正确的是( )A.B.C.D.第(5)题一质量为M的探空气球在匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g。
高三物理压轴题及其答案
高三物理压轴题及其答案(10道)1〔20分〕.如图12所示,PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上,整个空间有一个平行于PR的匀强电场E,在板的右半局部有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B,一个质量为m=0.1 kg,带电量为q=0.5 C的物体,从板的P端由静止开场在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动,进入磁场后恰能做匀速运动。
当物体碰到板R端的挡板后被弹回,假设在碰撞瞬间撤去电场,物体返回时在磁场中仍做匀速运动,离开磁场后做匀减速运动停在C点,PC=L/4,物体与平板间的动摩擦因数为μ=0.4,取g=10m/s2 ,求:〔1〕判断物体带电性质,正电荷还是负电荷?〔2〕物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2〔3〕磁感应强度B的大小〔4〕电场强度E的大小和方向图122(10分)如图2—14所示,光滑水平桌面上有长L=2m的木板C,质量m c=5kg,在其正中央并排放着两个小滑块A和B,m A=1kg,m B=4kg,开场时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药,爆炸后A以速度6m/s水平向左运动,A、B中任一块与挡板碰撞后,都粘在一起,不计摩擦和碰撞时间,求:(1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后,C的速度是多大"(2)到A、B都与挡板碰撞为止,C的位移为多少"3〔10分〕为了测量小木板和斜面间的摩擦因数,某同学设计如下图实验,在小木板上固定一个轻弹簧,弹簧下端吊一个光滑小球,弹簧长度方向与斜面平行,现将木板连同弹簧、小,放手后,木板沿斜面下滑,稳定后弹簧球放在斜面上,用手固定木板时,弹簧示数为F1示数为F,测得斜面斜角为θ,那么木板与斜面间动摩擦因数为多少?〔斜面体固定在地面2上〕4有一倾角为θ的斜面,其底端固定一挡板M ,另有三个木块A 、B 和C ,它们的质 量分别为m A =m B =m ,m C =3 m ,它们与斜面间的动摩擦因数都一样.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上,并通过轻弹簧与挡板M 相连,如下图.开场时,木块A 静止在P 处,弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动,P 、Q 间的距离为L.木块B 在下滑过程中做匀速直线运动,与木块A 相碰后立刻一起向下运动,但不粘连,它们到达一个最低点后又向上运动,木块B 向上运动恰好能回到Q 点.假设木块A 静止于P 点,木块C 从Q 点开场以初速度032v 向下运动,经历同样过程,最后木块C 停在斜面上的R 点,求P 、R 间的距离L ′的大小。
压轴题09 牛顿运动定律解决传送带问题 2021年高考物理必刷压轴题精选精炼(学生版)
压轴题09 牛顿运动定律解决传送带问题一、单选题1.如图所示,一粗糙的水平传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带的左,右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速度v2沿水平面分别从左,右两端滑上传送带,下列说法正确的是()A. 物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间B. 若v2<v1,物体从左端滑上传送带必然先做加速运动,再做匀速运动C. 若v2<v1,物体从右端滑上传送带,则物体不可能到达左端D. 若v2<v1,物体从右端滑上传送带又回到右端,在此过程中物体先做减速运动,再做加速运动2.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,以速度v顺时针匀速转动,现有一木块由传送带下端以初速度v0滑上传送带,且v0>v,木块与传送带之间的动摩擦因数μ<tanθ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列选项中反映木块上升过程的速度随时间变化关系正确的是A. B. C. D.3.一足够长的传送带与水平面的夹角为θ,传送带以一定的速度匀速运动。
某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图甲所示),以此时为t=0时刻,作出小物块之后在传送带上的运动速度随时间的变化关系,如图乙所示(图中取沿斜面向下的运动方向为正方向,其中v1>v2)。
已知传送带的速度保持不变,g取10m/s2,则()A. 0~t1时间内,物块对传送带做正功B. 物块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθC. 0~t2时间内,传送带对物块做功为W=12mv22−12mv12D. t1时刻之后,物块先受滑动摩擦力,对其做正功,后受静摩擦力,对其做负功4.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查,如图为一水平传送带装置示意图,绷紧的传送带AB始终保持υ=1m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速地放在A处,设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离为2m,g取10m/s2,若乘客把行李放上传送带的同时也以υ=1m/s的恒定速度平行于传送带运动方向走向B点去取行李,则()A. 行李在传送带上做匀加速直线运动B. 行李提前0.5s到达BC. 乘客与行李同时到达BD. 若传送带速度足够大,行李最快也要2s才能到达B二、多选题5.如图所示,质量m=1kg的物体从高为h=0.2m的光滑轨道上P点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A点,物体和传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,传送带AB之间的距离为L=5m,传送带一直以v= 4m/s的速度匀速运动,则(g取10m/s2)()A. 物体从A运动到B的时间是1.5sB. 物体从A运动到B的过程中,摩擦力对物体做功为2JC. 物体从A运动到B的过程中,产生的热量为2JD. 物体从A运动到B的过程中,带动传送带转动的电动机多做的功为10J6.如图所示,竖直平面内圆弧轨道AP和水平传送带PC相切于P点.一质量为m的小物块从圆弧某处下滑,到达底端P时速度为v,再滑上传送带PC,传送带以速度12v逆时针方向转动.小物块与传送带间的动摩擦因数为μ,不计物体经过圆弧轨道与传送带连接处P时的机械能损失,物块恰能滑到右端C,重力加速度为g.下列说法正确的是()A. 传送带PC之间的距离L=3v28μgvB. 小物块能回到P点,且速度大小为12C. 若传送带沿逆时针方向转动的速度增大,则小物块从P点运动到C点所用时间变长v不变,则小物块从P点运动到C点所用时间比逆时针转动时短D. 若传送带顺时针转动,速度大小为127.在大型物流货场,广泛应用着传送带搬运货物.如图甲所示,与水平面成θ角倾斜的传送带以恒定速率运动,皮带始终是绷紧的,将m=1kg的货物放在传送带上的A处,经过1.2s到达传送带的B端.用速度传感器测得货物与传送带的速度v随时间t变化图象如图乙所示,已知重力加速度g=10m/s2,由v−t图可知()A. A、B两点的距离为2.4mB. 货物与传送带间的动摩擦因数为0.5C. 货物从A运动到B过程中,传送带对货物做功为−11.2JD. 货物从A运动到B过程中,货物与传送带摩擦产生的热量为11.2J8.如图甲所示,倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。
2024届高考物理核心考点压轴卷(全国乙卷)
2024届高考物理核心考点压轴卷(全国乙卷)一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分,在每小题给出的答案中,只有一个符合题目要求。
(共8题)第(1)题北斗问天,国之夙愿。
我国北斗三号系统的收官之星是地球静止轨道卫星,其轨道半径约为地球半径的7倍。
与近地轨道卫星相比,地球静止轨道卫星()A.周期大B.线速度大C.角速度大D.加速度大第(2)题有关圆周运动的基本模型,下列说法正确的是( )A.如图a,汽车通过拱桥的最高点时对桥的压力等于桥对车的支持力B.如图b所示是一圆锥摆,增大,但保持圆锥的高不变,则圆锥摆的角速度减小C.如图c,同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后做匀速圆周运动,小球在A处受到的支持力大于B处受到的支持力D.如图d,火车转弯超过规定速度行驶时,内轨对内轮缘会有挤压作用第(3)题如图所示,水平地面上平行放置两根足够长的通电直导线a和b,其电流大小相等、方向垂直纸面向里,竖直线MN位于直导线a、b的中垂面上。
通电直导线c中的电流方向垂直纸面向外。
现在从M点由静止释放,一段时间后直导线c落在地面上。
M点离地面的高度为h,整个过程中,导线a和b静止不动,不计空气阻力,重力加速度为g。
则通电直导线c由M点运动到N点的过程中()A.导线a、b在M点产生的磁感应强度方向为水平向左B.导线c在M点的加速度大于gC.导线即将落地时的加速度大小一定为gD.调整M点到地面的高度h,导线c落地时的速度大小可能为第(4)题氢原子能级如图甲所示,一群处于能级的氢原子,向低能级跃迁时能发出多种频率的光,分别用这些频率的光照射图乙电路的阴极K,只能得到3条电流随电压变化的图线,如图丙所示,下列说法正确的是( )A.阴极K材料的逸出功为B.a光的波长大于b光的波长C.图中M点的数值为D.滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数一定持续增大第(5)题如图所示,圆盘在水平面内以角速度ω绕中心轴匀速转动,圆盘上距轴r处的P点有一质量为m的小物体随圆盘一起转动。
功能关系(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(全国通用)
压轴题04功能关系考向一/选择题:三类连接体的功能关系问题考向二/选择题:有关传送带类的功能关系问题考向三/选择题:有关板块类的功能关系问题考向一:三类连接体的功能关系问题1.轻绳连接的物体系统常见情景二点提醒(1)分清两物体是速度大小相等,还是沿绳方向的分速度大小相等。
(2)用好两物体的位移大小关系或竖直方向高度变化的关系。
2.轻杆连接的物体系统常见情景三大特点(1)平动时两物体线速度相等,转动时两物体角速度相等。
(2)杆对物体的作用力并不总是沿杆的方向,杆能对物体做功,单个物体机械能不守恒。
(3)对于杆和球组成的系统,忽略空气阻力和各种摩擦且没有其他力对系统做功,则系统机械能守恒。
3.轻弹簧连接的物体系统题型特点由轻弹簧连接的物体系统,若只有重力做功或系统内弹簧弹力做功,这时系统内物体的动能、重力势能和弹簧的弹性势能相互转化,而总的机械能守恒。
两点提醒(1)对同一弹簧,弹性势能的大小由弹簧的形变量完全决定,无论弹簧伸长还是压缩。
(2)物体运动的位移与弹簧的形变量或形变量的变化量有关。
考向二:有关传送带类的功能关系问题1.两个设问角度(1)动力学角度:首先要正确分析物体的运动过程,做好受力分析,然后利用运动学公式结合牛顿第二定律求物体及传送带在相应时间内的位移,找出物体和传送带之间的位移关系。
(2)能量角度:求传送带对物体所做的功、物体和传送带由于相对滑动而产生的热量、因放上物体而使电动机多消耗的电能等,常依据功能关系或能量守恒定律求解。
2.两个功能关系(1)传送带电动机做的功W 电=ΔE k +ΔE p +Q =Fx 传。
(2)传送带摩擦力产生的热量Q =F f ·x 相对。
考向三:有关板块类的功能关系问题1.两个分析角度(1)动力学角度:首先隔离物块和木板,分别分析受力,求出加速度,根据初速度分析两者的运动过程,画出运动轨迹图,找到位移和相对位移关系,根据时间关系列位移等式和速度等式。
2014年江苏压轴题,传送带问题
江苏省2014年高考物理试题的压轴题第15题。
如图所示,生产车间有两个相互垂直且等高的水平传送带甲和乙,甲的速度为v0。
小工件离开甲前与甲的速度相同,并平稳地传到乙上,工件与乙之间的动摩擦因数为μ。
乙的宽度足够大,重力加速度为g。
(1)若乙的速度为v0,求工件在乙上侧向(垂直于乙的运动方向)滑过的距离s;(2)若乙的速度为2v0,求工件在乙上刚停止侧向滑动时的速度大小v;(3)保持乙的速度2v0不变,当工件在乙上刚停止滑动时,下一只工件恰好传到乙上,如此反复。
若每个工件的质量均为m,除工件与传送带之间摩擦外,其他能量损耗均不计,求驱动乙的电动机的平均输出功率P。
根据题意,我们可以很容易判断出,工件将以速度v0滑上传送带乙,在传送带乙上滑动时,由于受到传送带乙的摩擦力的作用,工件在传送带乙的侧向上做减速运动,在纵向上为加速运动,其运动轨迹应为曲线。
据此,我们还不能判断工件所受摩擦力方向,因为工件所受滑动摩擦力方向是与工件相对传送带乙的相对运动方向相反的;也不能由工件做曲线运动,就错误地判断为摩擦力方向一定会发生变化。
当然,也不能这样分析:如果传送带乙不动,工件以速度v0滑上传送带乙,将沿传送μ;如果工件轻放到运动的传送带乙上,将带乙的侧向做匀减速直线运动,加速度大小为gμ;当工件以速度v0沿传送带乙的纵向做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小也为g滑上传送带乙后的曲线运动看成是前面侧向、纵向两个运动的合运动。
正确判断摩擦力方向,就成了解答此题的关键。
如果我们以传送带乙为参考系,工件相对于传送带乙的运动就是具有一定初速度的物体在滑动摩擦力作用下所做的匀减速直线运动。
工件相对于传送带乙的初速度可由运动的合成知识求出,加速度大小可由牛顿第二定律求出。
这样我们就可以顺利计算题中的问题了。
下面我们就以传送带乙为参考系求解此题。
v,由(1)若传送带乙的速度为v0,当工件从传送带甲滑上传送带乙时,设其速度为1运动的合成知识知v=10设方向与侧向的夹角为α,则00tan 1v v α==,即45α=︒ 工件所受摩擦力f mg μ=,方向与1v 方向相反。
2024届高考物理情景题压轴汇编-1力与运动
2024届高考物理情景题压轴汇编-1力与运动一、单选题 (共6题)第(1)题如图所示,一块长为a、宽为b、高为c的长方体半导体器件,其内载流子数密度为n,沿方向通有恒定电流I。
在空间中施加一个磁感应强度为B、方向沿-x方向的匀强磁场,半导体上、下表面之间产生稳定的电势差U,下列说法正确的是( )A.若载流子为负电荷,则上表面电势高于下表面电势B.仅增大电流I,电势差U可以保持不变C.半导体内载流子所受洛伦兹力的大小为D.半导体内载流子定向移动的速率为第(2)题用一束单色光照射某金属板,金属板表面没有电子逸出,这可能是因为光的( )A.频率太低B.波长太短C.光强不够强D.照射时间不够长第(3)题下列说法正确的是( )A.β衰变的电子来自原子核外B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的重核裂变反应C.原子核比结合能越大,表明原子核中核子结合得越牢固,原子核就越稳定D.氢原子跃迁时核外电子从半径较大的轨道跃迁到半径较小的轨道,电子的动能减小,原子总能量减小第(4)题家庭和饭店安全使用煤气罐很重要。
将一定质量的天然气封闭在罐中,在使用过程中,罐内气体质量不断减少,气体可视为理想气体,假设气体温度不变。
则( )A.罐内剩余气体的压强变大B.单位时间内撞击在煤气罐单位面积上的分子数增多C.气体对外界做功,罐内剩余气体从外界吸收热量D.气体的平均速率增大,但不是每个分子的运动速率都增大第(5)题如图所示,在正点电荷产生的电场中,将两个带正电的试探电荷分别置于、两点,虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点,若将移到无穷远的过程中电场力做的功相等,则下列说法正确的是( )A.A、B两点的电场强度相同B.的电荷量小于的电荷量C.点电势小于点电势D.在点的电势能大于在点的电势能第(6)题半径为R的半球形透光材料的截面如图,截面上的O点是半球形透光材料的球心,AB是直径,OD是截面内过O点且垂直直径AB的直线,C是直线OD与球表面的交点。
高中物理传送带问题(全面)课件
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02
水平传送带问题
水平传送带上的匀速运动
总结词
当物体在水平传送带上做匀速运动时,其受力平衡,加速度 为零。
详细描述
物体在水平传送带上匀速运动时,所受的滑动摩擦力与传送 带的速度方向相反,大小相等,因此物体受力平衡,加速度 为零。此时,物体与传送带之间没有相对运动或相对运动的 趋势。水平传送带上的加速Fra bibliotek动应用实例
当物体在传送带上滑动时,合外力对 物体所做的功等于物体动能的增加量 。通过比较物体在传送带上滑动前后 的动能,可以判断物体的运动状态变 化。
重力势能与传送带问题
重力势能
物体由于受到重力作用而具有的势能 。在传送带问题中,重力势能的变化 会影响物体的运动状态。
应用实例
当传送带倾斜时,物体在传送带上滑 动的过程中,重力势能会发生变化。 通过分析重力势能的变化,可以判断 物体在传送带上的运动情况。
总结词
当物体在水平传送带上做加速运动时,其受到的滑动摩擦力与传送带速度方向相 同。
详细描述
当物体在水平传送带上做加速运动时,受到的滑动摩擦力与传送带的速度方向相 同,因此物体受到一个与传送带速度方向相同的合外力。这个合外力使物体的加 速度增加,物体与传送带之间的相对运动或相对运动的趋势增加。
水平传送带上的减速运动
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
确定物体的运动状态
确定物体受到的摩擦力、支持力和重力等 作用力。
根据物体的初速度、传送带的速度和加速 度等情况,判断物体的运动状态是静止、 匀速直线运动还是匀变速运动。
高中物理压轴题:用力学三大观点处理多过程问题(解析版)
压轴题用力学三大观点处理多过程问题1.用力学三大观点(动力学观点、能量观点和动量观点)处理多过程问题在高考物理中占据核心地位,是检验学生物理思维能力和综合运用知识解决实际问题能力的重要标准。
2.在命题方式上,高考通常会通过设计包含多个物理过程、涉及多个力学观点的复杂问题来考查学生的综合能力。
这些问题可能涉及物体的运动状态变化、能量转换和守恒、动量变化等多个方面,要求考生能够灵活运用力学三大观点进行分析和解答。
3.备考时,学生应首先深入理解力学三大观点的基本原理和应用方法,掌握相关的物理公式和定理。
其次,要通过大量的练习来提高自己分析和解决问题的能力,特别是要注重对多过程问题的训练,学会将复杂问题分解为多个简单过程进行分析和处理。
考向一:三大观点及相互联系考向二:三大观点的选用原则力学中首先考虑使用两个守恒定律。
从两个守恒定律的表达式看出多项都是状态量(如速度、位置),所以守恒定律能解决状态问题,不能解决过程(如位移x,时间t)问题,不能解决力(F)的问题。
(1)若是多个物体组成的系统,优先考虑使用两个守恒定律。
(2)若物体(或系统)涉及速度和时间,应考虑使用动量定理。
(3)若物体(或系统)涉及位移和时间,且受到恒力作用,应考虑使用牛顿运动定律。
(4)若物体(或系统)涉及位移和速度,应考虑使用动能定理,系统中摩擦力做功时应用摩擦力乘以相对路程,动能定理解决曲线运动和变加速运动特别方便。
考向三:用三大观点的解物理题要掌握的科学思维方法1.多体问题--要正确选取研究对象,善于寻找相互联系选取研究对象和寻找相互联系是求解多体问题的两个关键。
选取研究对象后需根据不同的条件采用隔离法,即把研究对象从其所在的系统中抽离出来进行研究;或采用整体法,即把几个研究对象组成的系统作为整体进行研究;或将隔离法与整体法交叉使用。
通常,符合守恒定律的系统或各部分运动状态相同的系统,宜采用整体法;在需讨论系统各部分间的相互作用时,宜采用隔离法;对于各部分运动状态不同的系统,应慎用整体法。
高中物理传送带问题(全面)课件
物体沿下坡的传送带下滑
当物体沿下坡的传送带下滑时,重力沿斜面向下的分力使物体加速下滑,摩擦力阻 碍物体下滑。
当物体速度与传送带速度相同时,物体与传送带相对静止,摩擦力消失,物体将做 匀速运动。
物体下滑过程中,若支持力不做功,则重力势能转化为动能,若支持力做负功,则 重力势能转化为动能和内能。
垂直传送带问题
物品在垂直传送带上滑动,需要考 虑物品的初速度、末速度、加速度 以及重力。
传送带问题的解题步骤
分析物体的受力情况
分析物体在传送带上所受的力 ,包括重力、支持力、摩擦力
和可能存在的其他外力。
确定物体的运动状态
根据受力情况确定物体的运动 状态,如静止、匀速直线运动 、匀加速或匀减速运动等。
根据牛顿第二定律,物体所受的合外力等于物体质量与加速 度的乘积,即$F_{合} = ma$。由于物体受到的滑动摩擦力不 变,因此加速度不变,物体将做匀加速运动。
水平传送带上物体减速
当物体在水平传送带上减速时,物体所受的摩擦力方向与传送带的速度方向相反 ,即为滑动摩擦力。由于滑动摩擦力不变,物体的加速度不变,物体将做匀减速 运动。
应用物理公式解题
根据物体的运动状态和所受的 力,应用物理公式求解问题, 如牛顿第二定律、运动学公式 等。
验证答案的合理性
最后需要验证所得答案的合理 性,确保答案符合实际情况和
物理规律。
水平传送带问题
02
水平传送带上的物体加速
物体在水平传送带上加速时,由于受到传送带的摩擦力作用 ,物体的速度会逐渐增加。此时,物体所受的摩擦力与传送 带的速度方向相同,即为滑动摩擦力。
原理
传送带通过与物品之间的摩擦力来传 输物品,这种摩擦力可以是由带子的 拉力产生的静摩擦力,也可以是由带 子与物品之间的滑动摩擦力。
2024届山东省高三下学期高考压轴模拟考试物理试题(基础必刷)
2024届山东省高三下学期高考压轴模拟考试物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,某煤矿有一水平放置的传送带,已知传动带的运行速度为v0=0.5m/s,开采出的煤块以50kg/s 的流量(即每秒钟有50kg煤块从漏斗中落至传送带上)垂直落在传送带上,并随着传送带运动。
为了使传送带保持匀速传动,电动机的功率应该增加()A.500W B.25W C.12.5W D.50W第(2)题甲、乙两辆汽车在同一平直公路上同向行驶,其速度-时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。
已知两车在t2时刻并排行驶,下列说法正确的选项是()A.t1时刻甲车在乙车的前方B.t1~t2时段甲车运动的平均速度C.甲车一直做匀加速直线运动D.t1~t2时段乙车的加速度逐渐增大第(3)题如图所示,质量为M的光滑半圆球A放置在水平面上的墙角处。
细绳一端系在墙壁上的P点,另一端拉住放在半球A上的小球B,绳子与竖直墙壁的夹角为,绳子长度与P点到水平面的距离相等,已知小球质量为m,重力加速度为g,小球可视为质点,则半球A对水平面的压力为( )A.B.C.D.第(4)题如图装置是由粒子加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、间距为的相同平行金属板构成,极板间距离和板长均为L。
加速电压为,两对极板间偏转电压大小相等均为,电场方向相反。
质量为m,电荷量为+q的粒子无初速地进入加速电场,被加速器加速后,从平移器下板边缘水平进入平移器,最终从平移器上板边缘水平离开,不计重力。
下列说法正确的是( )A.粒子离开加速器时速度B.粒子通过左侧平移器时,竖直方向位移C.与2L相等D.只增加加速电压,粒子将不能从平移器离开第(5)题甲、乙两个圆柱形容器盛有相同深度的液体,放置于水平桌面上,如图7所示.甲、乙两容器的底面积分别为S1和S2,且2S1=3S2.甲容器中液体的密度为ρ1,液体对容器底产生的压强为p1.乙容器中液体的密度为ρ2,液体对容器底产生的压强为p2,且p2=2p1.将A球浸在甲容器的液体中,B球浸在乙容器的液体中,两容器中均无液体溢出.液体静止后,甲、乙两容器底受到液体的压力相等,A、B两球所受浮力分别为F1和F2.则下列判断正确的是()A.F1>F2,ρ1<ρ2B.F1 = F2,ρ1<ρ2C.F1<F2,ρ1>ρ2D.F1<F2,ρ1<ρ2第(6)题假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常数为G,则地球的密度为( )A.B.C.D.第(7)题关于下列四幅图像中物理现象的描述,说法正确的是( )A.图甲为“饮水小鸭”玩具,小鸭虽能不断饮水,但不违背能量守恒定律B.图乙为空气压缩引火仪,硝化棉被点燃,是因为活塞与容器壁摩擦产生了热量C.图丙为红墨水在清水中的扩散现象,扩散的快慢与温度无关D.图丁为一台冰箱,给冰箱供电后,热量自发地从冰箱内部传到了外部第(8)题用一段横截面半径为、电阻率为、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为()的圆环,圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中,圆环的圆心始终在极的轴线上,圆环所在位置的磁感应强度大小均为。
挑战高考压轴题专题三:单个多个物体的多运动过程传送带模型分析
挑战高考压轴题专题三:单个&多个物体的多运动过程传送带模型分析一、单选题1.(2分)如图所示,传送带在电动机带动下,始终以速度v做匀速运动,现将质量为m的某物块由静止释放在传送带的左端,设传送带足够长,设物块形与传送带间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,对于物块从静止释放到相对静止这一过程()A.物块做匀速直线运动B.所用时间t=v μgC.摩擦产生的热量为mv2D.电动机多做的功等于12mv22.(2分)如图所示,水平传送带A、B两端相距x=2m,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.125,物体滑上传送带A端的瞬时速度v A=3m/s,到达B端的瞬时速度设为v B。
g取10m/s2,下列说法中正确的是()A.若传送带顺时针匀速转动,物体刚开始滑上传送带A端时一定做匀加速运动B.若传送带顺时针匀速转动,物体在水平传送带上运动时有可能不受摩擦力C.若传送带逆时针匀速转动,则v B一定小于2m/sD.若传送带顺时针匀速转动,则v B一定大于2m/s3.(2分)一足够长的传送带与水平面的倾角为θ,以一定的速度匀速运动,某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的小物块,如图甲所示,以此时为计时起点t=0,小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系如图乙所示,图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,v1>v2,已知传送带的速度保持不变,则()A.小物块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθB.小物块在0~t1内运动的位移比在t1~t2内运动的位移小C .0~t 2内,传送带对物块做功为 W =12mv 22−12mv 12 D .0~t 2内物块动能变化量大小一定小于物体与皮带间摩擦而产生的热量4.(2分)如图,水平传送带以恒定速度顺时针转动,传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。
将小物块P 轻放在传送带左端,P 在接触弹簧前速度已达到v ,与弹簧接触后弹簧的最大形变量为d 。
P 的质量为m ,与传送带之间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。
高考物理电磁感应现象的两类情况-经典压轴题含答案
高考物理电磁感应现象的两类情况-经典压轴题含答案一、电磁感应现象的两类情况1.如图所示,水平放置的两根平行光滑金属导轨固定在平台上导轨间距为1m ,处在磁感应强度为2T 、竖直向下的匀强磁场中,平台离地面的高度为h =3.2m 初始时刻,质量为2kg 的杆ab 与导轨垂直且处于静止,距离导轨边缘为d =2m ,质量同为2kg 的杆cd 与导轨垂直,以初速度v 0=15m/s 进入磁场区域最终发现两杆先后落在地面上.已知两杆的电阻均为r =1Ω,导轨电阻不计,两杆落地点之间的距离s =4m (整个过程中两杆始终不相碰)(1)求ab 杆从磁场边缘射出时的速度大小; (2)当ab 杆射出时求cd 杆运动的距离;(3)在两根杆相互作用的过程中,求回路中产生的电能.【答案】(1) 210m/s v =;(2) cd 杆运动距离为7m ; (3) 电路中损耗的焦耳热为100J . 【解析】 【详解】(1)设ab 、cd 杆从磁场边缘射出时的速度分别为1v 、2v设ab 杆落地点的水平位移为x ,cd 杆落地点的水平位移为x s +,则有2h x v g =2h x s v g+=根据动量守恒012mv mv mv =+求得:210m/s v =(2)ab 杆运动距离为d ,对ab 杆应用动量定理1BIL t BLq mv ==V设cd 杆运动距离为d x +∆22BL xq r r∆Φ∆== 解得1222rmv x B L ∆=cd 杆运动距离为12227m rmv d x d B L+∆=+= (3)根据能量守恒,电路中损耗的焦耳热等于系统损失的机械能222012111100J 222Q mv mv mv =--=2.如图所示,线圈工件加工车间的传送带不停地水平传送长为L ,质量为m ,电阻为R 的正方形线圈,在传送带的左端线圈无初速地放在以恒定速度v 匀速运动的传送带上,经过一段时间,达到与传送带相同的速度v 后,线圈与传送带始终相对静止,并通过一磁感应强度为B 、方向竖直向上的匀强磁场,已知当一个线圈刚好开始匀速度运动时,下一个线圈恰好放在传送带上,线圈匀速运动时,每两个线圈间保持距离L 不变,匀强磁场的宽度为3L ,求:(1)每个线圈通过磁场区域产生的热量Q .(2)在某个线圈加速的过程中,该线圈通过的距离S 1和在这段时间里传送带通过的距离S 2之比.(3)传送带每传送一个线圈,电动机多消耗的电能E (不考虑电动机自身的能耗)【答案】(1)232B L vQ R= (2) S 1:S 2=1:2 (3)E=mv 2+2B 2L 3v/R【解析】 【分析】 【详解】(1)线圈匀速通过磁场,产生的感应电动势为E=BLv ,则每个线圈通过磁场区域产生的热量为223()22BLv L B L vQ Pt R v R===(2)对于线圈:做匀加速运动,则有S 1=vt /2 对于传送带做匀速直线运动,则有S 2=vt 故S 1:S 2=1:2(3)线圈与传送带的相对位移大小为2112vts s s s ∆=-== 线圈获得动能E K =mv 2/2=fS 1传送带上的热量损失Q /=f (S 2-S 1)=mv 2/2送带每传送一个线圈,电动机多消耗的电能为E =E K +Q +Q /=mv 2+2B 2L 3v/R 【点睛】本题的解题关键是从能量的角度研究电磁感应现象,掌握焦耳定律、E=BLv 、欧姆定律和能量如何转化是关键.3.如图所示,竖直放置、半径为R 的圆弧导轨与水平导轨ab 、在处平滑连接,且轨道间距为2L ,cd 、足够长并与ab 、以导棒连接,导轨间距为L ,b 、c 、在一条直线上,且与平行,右侧空间中有竖直向上、磁感应强度大小为B 的匀强磁场,均匀的金属棒pq 和gh 垂直导轨放置且与导轨接触良好。
2022届高考物理压轴卷(全国乙卷)
2022届高考物理压轴卷(全国乙卷)一、单选题 (共6题)第(1)题2023年10月5号,长征二号丁运载火箭成功将遥感三十九号卫星送入预定轨道.如图所示,假设卫星B是“遥感三十九号”卫星,卫星C是地球同步卫星,它们均绕地球做匀速圆周运动,卫星A是地球赤道上空的近地卫星,A、B、C三颗卫星的加速度大小分别是a A、a B、a C,线速度大小分别为v A、v B、v C,角速度大小分别为ωA、ωB、ωC,周期分别为T A、T B、T C。
下列判断正确的是( )A.B.C.D.第(2)题示波管的结构如图所示,接输入电压信号,接扫描电压信号,若扫描电压信号的周期和输入电压信号的周期相同,且可以在荧光屏上得到输入电压信号周期变化的图像,则下列扫描电压信号的图像可能正确的是( )A.B.C.D.第(3)题在“互联网+”时代,网上购物已经成为一种常见的消费方式,网购也促进了快递业发展。
如图,一快递小哥在水平地面上拖拉一个货箱,货箱和里面快递的总质量为30kg,货箱与地面间的动摩擦因数。
若该小哥拉着货箱在水平地面上做匀速直线运动,取,则所施加拉力的最小值和方向为( )A.大小为100N,方向指向左上方与水平方向成30°B.大小为100N,方向指向左上方与水平方向成60°C.大小为150N,方向指向左上方与水平方向成30°D.大小为150N,方向指向左上方与水平方向成60°第(4)题如图甲所示,固定的长直导线与固定的圆形闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流随时间的变化关系如图乙所示,直导线中电流向下,下列说法正确的是( )A.线框中会产生逆时针方向的电流B.线框中会产生顺时针方向的电流C.线框受到的安培力平行于直导线向上D.线框受到的安培力平行于直导线向下第(5)题如图所示,边长为L正方形金属回路(总电阻为R)与水平面的夹角为,虚线圆与正方形边界相切,虚线圆形边界内(包括边界)存在竖直向下匀强磁场,其磁感应强度与时间的关系式为(且为常量),则金属回路产生的感应电流大小为()A.B.C.D.第(6)题由于自转一未知行星赤道处的重力加速度是两极处的,已知该行星可视为球体,则此行星纬度处的重力加速度为赤道处的( )A.B.C.D.二、多选题 (共4题)第(1)题下列四幅图涉及到不同的物理知识,其中说法正确的是( )A.图甲:卢瑟福通过分析粒子散射实验结果,发现了质子和中子B.图乙:玻尔理论指出氢原子能级是分立的,所以原子发射光子的频率也是不连续的C.图丙:普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念,成为量子力学的奠基人之一D.图丁:每种原子都有自己的特征谱线,故光谱分析可用来鉴别物质第(2)题有两颗人造地球卫星围绕地球做匀速圆周运动,两条轨道在同一个平面上。
传送带压轴题专练(优等生专享)(学生版)
压轴题之传送带专题1.如图所示,足够长的传送带与水平面的夹角θ=30°,传送带顺时针匀速运动的速度大小v0=2m/s,物块Aμ=B的质量m2=3kg,与传送带间的动摩擦因数的质量m1=1kg,与传送带间的动摩擦因数1μ=。
将两物块由静止开始同时在传送带上释放,经过一段时间两物块发生碰撞并粘在一起,碰2撞时间极短。
开始释放时两物块间的距离L=13m。
已知重力加速度g=10m/s2,A、B相对传送带滑动时会留下浅痕,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
求:(1)两物块刚释放后各自加速度的大小;(2)两物块释放后经过多长时间发生碰撞;(3)传送带上痕迹的长度。
2.如图所示,足够长的光滑水平轨道AB的左端与足够长的倾角为37°的传送带相接(滑块经过此位置滑上传送带时机械能无损失),传送带逆时针匀速转动,皮带运动速度v0=2m/s;右边是光滑竖直半圆轨道,半径R=0.8m。
用轻质细线连接可看作质点的甲、乙两滑块,中间夹一轻质压缩弹簧,弹簧压缩时的弹性势能为72J,弹簧与甲、乙两滑块不拴连。
甲的质量为m1=3kg,甲、乙均静止在水平轨道上:(重力加速度大小g取10m/s2,sin37°=0.6,cos 37°=0.8)(1)固定乙滑块,烧断细线,求甲滑块离开弹簧后进入半圆轨道通过D点时对轨道的压力大小;(2)固定甲滑块,烧断细线,乙滑块离开弹簧后在传送带上滑行的最远距离(相对于A点)为s=8m,设传送带与乙滑块间动摩擦因数为0.5,求滑块乙的质量;(3)甲、乙两滑块均不固定,烧断细线以后,撤去弹簧,乙滑块离开弹簧时速度大小为/s,问甲滑块和乙滑块能否再次在AB面上发生水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞前瞬间甲、乙两滑块的速度;若不会碰撞,说明原因。
(乙滑块质量为第二问中所求的值)3.如图所示,x轴与水平传送带重合,坐标原点O在传送带的左端,传送带长L=8m,传送带右端Q点和竖直光滑圆轨道的圆心在同一竖直线上,皮带匀速运动的速度v0=5m/s.一质量m=1kg的小物块轻轻放在传送带上x P=2m的P点,小物块随传送带运动到Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N点.小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2.求:(1)N点的纵坐标;(2)从P点到Q点,小物块在传送带上运动系统产生的热量;(3)若将小物块轻放在传送带上的某些位置,小物块均能沿光滑圆弧轨道运动(小物块始终在圆弧轨道运动不脱轨)到达纵坐标y M=0.25m的M点,求这些位置的横坐标范围.4.近年来,网上购物促使快递行业迅猛发展。
压轴题03 用动力学和能量观点解决多过程问题(学生版)--高考物理专项训练
压轴题03用动力学和能量观点解决多过程问题1.目录一、考向分析1二、题型及要领归纳1热点题型一传送带模型中的动力学和能量问题1热点题型二用动力学和能量观点解决直线+圆周+平抛组合多过程问题5热点题型三综合能量与动力学观点分析含有弹簧模型的多过程问题10热点题型四综合能量与动力学观点分析板块模型13三、压轴题速练17一,考向分析1.本专题是力学两大观点在多运动过程问题、传送带问题和滑块-木板问题三类问题中的综合应用,高考常以计算题压轴题的形式命题。
2.学好本专题,可以极大地培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能力,针对性的专题强化,可以提升同学们解决压轴题的信心。
3.用到的知识有:动力学方法观点(牛顿运动定律、运动学基本规律),能量观点(动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律)。
二.题型及要领归纳A热点题型一传送带模型中的动力学和能量问题(1)摩擦力的方向及存在阶段的判断.(2)物体能否达到与传送带共速的判断.(3)弄清能量转化关系:传送带因传送物体多消耗的能量等于物体增加的机械能与产生的内能之和.2.应用动能定理时,摩擦力对物体做功W f=F f·x(x为对地位移);系统产生的热量等于摩擦力对系统做功,W f =F f·s(s为相对路程).1(2023春·湖北荆州·统考期中)如图所示,荆州沙市飞机场有一倾斜放置的长度L=5m的传送带,与水平面的夹角θ=37°,传送带一直保持匀速运动,速度v=2m/s。
现将一质量m=1kg的物体轻轻放上传送带底端,使物体从底端运送到顶端,已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。
以物体在传送带底端时的势能为零,求此过程中:(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2)(1)物体从底端运送到顶端所需的时间;(2)物体到达顶端时的机械能;(3)物体与传送带之间因摩擦而产生的热量;(4)电动机由于传送物体而多消耗的电能。
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1、如图所示,线圈工件加工车间的较长传送带不停地水平传送长为L,质量为m,电
阻为R的正方形闭合线圈.在传送带的左端,线圈无初速地放在以恒定速度v匀速运动的传送带上,线圈经过一段时间加速达到与传送带相同的速度v后,线圈与传送带始终保持相对静止,然后以速度v匀速通过一磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场.已知当一个线圈刚好开始匀速运动时,下一个线圈恰好放在传送带上;线圈匀速运动时,每两个线圈间保持距离L不变,匀强磁场的宽度为3L.求:
(1)线圈前边刚进入磁场后产生的感应电动势和感应电流。
(2)传送带每传送一个线圈到另一端其电动机所消耗的电能E电(不考虑电动机自身的能耗);
(3)若传送带上均匀布满线圈,传送带以速度v稳定传送线圈时的总平均功率P
2、一传送带装置示意图如图所示,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,为画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切。
现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h。
稳定工作时传送带速度不变,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L。
每个箱子在A处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时
的微小滑动)。
已知在一段相当长的时间T内,共
运送小货箱的数目为N。
这装置由电动机带动,传
送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦。
求电动机的平均输出功率P。
1、(1)BLv E =(4分) R
BLv I =
(2分) (2)设线圈加速时间为t ,线圈位移2
1vt s =,传送带位移vt s =2,相对滑动距离212vt s s =-=s 1 线圈获得动能22
1mv E k = (2分) 摩擦生热=-=')(12s s f Q 221mv (2分) 焦耳热R
v L B v L R BLv Pt Q 32222)(=== (2分) R v L B mv Q Q E E k 322
2+=+'+=电 (2分) (3)a .一个线圈加速(即一个线圈进磁场和前一线圈出磁场的时间和)所用的时间为v
L t 2=', 所以L mv R v L B t E P 23222+='=总(或:皮带始终受到一个静摩擦力==安F f 1R
v L B 22,一个滑动摩擦力L mv s v m ma f 222122===,所以,皮带的功率)23
222211L mv R
v L B v f v f p +=+= (2分) 2、解析:以地面为参考系(下同),设传送带的运动速度为v 0,在水平段运输的过程中,小货箱先在滑动摩擦力作用下做匀加速运动,设这段路程为s ,所用时间为t ,加速度为a ,则对小箱有
22
1at s = ① at v =0 ② 在这段时间内,传送带运动的路程为 t v s 00= ③ 由以上可得 s s 20= ④ 用f 表示小箱与传送带之间的滑动摩擦力,则传送带对小箱做功为2021mv fx A =
= ⑤ 传送带克服小箱对它的摩擦力做功 2000212mv fx A ⋅
== ⑥ 两者之差就是克服摩擦力做功发出的热量 202
1mv Q = ⑦ 可见,在小箱加速运动过程中,小箱获得的动能与发热量相等。
T 时间内,电动机输出的功为 T P W = ⑧ 此功用于增加小箱的动能、势能以及克服摩擦力发热,即
NQ Nmgh Nmv W ++=202
1 ⑨ 已知相邻两小箱的距离为L ,所以 NL T v =0 ⑩
联立⑦⑧⑨⑩,得 ][22
2gh T L N T Nm P += ⑾。