高考物理计算题
高考物理计算题专项训练
计算题专项训练
1.如图甲所示,水平传送带AB逆时针匀速转动,一个质量为m0=1.0 kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上,通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示(图中取向左为正方向,以物块滑上传送带时为计时零点)。已知传送带的速度保持不变,g取10 m/s2。求:
(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ;
(2)物块在传送带上的运动时间;
(3)整个过程中系统生成的热量。
2.有一个固定的光滑直杆,该直杆与水平面的夹角为53°,杆上套着一个质量为m=2 kg 的滑块(可视为质点)。(sin 53°=0.8,cos 53°=0.6,g取10 m/s2)
(1)如图甲所示,滑块从O点由静止释放,下滑了位移x=1 m后到达P点,求滑块此时的速率;
(2)如果用不可伸长的细绳将滑块m与另一个质量为M=2.7 kg的物块通过光滑的定滑轮相连接,细绳因悬挂M而绷紧,此时滑轮左侧绳恰好水平,其长度l=5
m(如图乙所
3
示)。再次将滑块从O点由静止释放,求滑块再次滑至x=1 m的P点时的速率。(整个运动过程中M不会触地)
3.
(2015·湖北武汉华中师范大学第一附属中学测试)如图所示,固定在水平地面上的斜面,倾角为45°,斜面上A、B两点之间长L=2 m。在斜面下端C点固定有一个与斜面垂直的挡板。一劲度系数为k=68√2 N/m的轻质弹簧,下端固定在挡板上,上端位于图中B 点,处于原长状态。质量为m=1 kg,大小不计的滑块,从斜面的最高点A沿斜面由静止开始下滑。滑块沿斜面下滑到B点时与弹簧开始接触,整个过程弹簧都在弹性限度内。已知滑块与斜面AB段之间的动摩擦因数为μ=0.40,BC段之间不存在摩擦力。不计滑
高考物理选考热学计算题(一)含答案与解析
高考物理选考热学计算题(一)
组卷老师:莫老师
评卷人得分
一.计算题(共50 小题)1.开口向上、内壁光滑的汽缸竖直放置,开始时质量不计的活塞停在卡口处,气体温度为27℃ ,压强为0.9×105 Pa,体积为1×10﹣3m3,现缓慢加热缸内气体,试通过计算判断当气体温度为67℃时活塞是否离开卡口。(已知外界大气压强p0=1×105Pa)
2.铁的密度ρ=7.×8 103kg/m 3、摩尔质量M=5.6×10﹣2 kg/mol,阿伏加德罗常数
NA=6.0× 1023mol﹣1.可将铁原子视为球体,试估算:(保留一位有效数字)
① 1 克铁含有的分子数;
②铁原子的直径大小.
3.如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为
S=0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气。A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为
k=5×103N/m 的较长的弹簧相连。已知大气压p0=1×105Pa,平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡。此时用于压A的力F=500N.求活塞A 下移的距离。
4.如图,密闭性能良好的杯盖扣在盛有少量热水的杯身上,杯盖质量为
m,杯
身与热水的总质量为M ,杯子的横截面积为S.初始时杯内气体的温度为
T0,压强与大气压强p0 相等.因杯子不保温,杯内气体温度将逐步降低,不计摩擦.
(1)求温度降为T1 时杯内气体的压强P1;
(2)杯身保持静止,温度为T1 时提起杯盖所需的力至少多大?
高考物理电流计算题
高考物理电流计算题
电流是物理学中的一个重要概念,用来描述电荷流动的现象。在高
考物理考试中,电流计算题是一个常见的考点。本文将从基础概念、
公式推导和实践应用等方面,详细介绍电流计算题的相关知识。
首先,我们来了解一下电流的概念。电流是电荷流动所形成的一种
物理量,用字母I表示,单位是安培(A)。在导体中,当某种载流子(如电子)的数量单位时间内通过某一截面积的导线时,这一过程可
以被描述为电荷从一个点移到另一个点的流动,所以电流可以被定义
为单位时间内通过导体截面的电荷量。
根据电流的定义,我们可以推导出电流的计算公式。设电量为Q,
流动时间为t,则电流I可以表示为I = Q / t。根据电量的定义,Q = n ×e,其中n是电荷的数量,e是一个载流子的电荷,对于电子来说,e ≈ 1.6 × 10-19库仑。所以将电量的表达式代入电流的公式,可以得到I =
n × e / t。
在电流计算题中,常常给出了其他相关的物理量,如电荷的数量n、流动时间t、电阻R等。我们可以通过这些已知量来计算电流I。其中,若给出了电压U,则可以利用欧姆定律(U = RI)将电流I与电阻R联
系起来,即I = U / R。这是在电阻是恒定且为线性的条件下,电流与电压之间的关系。
接下来,我们通过实际应用的例题来巩固所学的知识。假设题目给
出了一个导线上的电流为2A,流动时间为3秒,要求计算通过导线的
电量。根据电流计算的公式,电量Q = I × t,代入已知数据计算,Q = 2 × 3 = 6库仑。
假设题目给出了一个电压为12V,电阻为3欧姆的电路中的电流,要求计算电路中的电流大小。根据欧姆定律,I = U / R,代入已知数据计算,I = 12 / 3 = 4A。
高考物理大题型归纳总结
高考物理大题型归纳总结
在高考物理中,有几种常见的大题型,它们涵盖了不同的知识点和
解题方法。本文将对这些大题型进行归纳总结,帮助考生更好地备考
和应对考试。
一、选择题
选择题在高考物理中占据重要的比重。它通常涉及到基础概念、定
量关系和实验设计等方面的知识。选择题要求考生在给定的选项中选
择正确答案,需要运用知识和解题技巧进行推理与判断。解答选择题时,考生要注意审题、分析、排除干扰项等步骤,确保正确选择。
二、计算题
计算题要求考生根据给定的数据和物理公式,进行运算或计算推导,得出数值解或定量关系。计算题通常涉及到力学、电磁学、光学等知
识点。解答计算题时,考生要注意公式的正确运用和计算过程的合理性,严格按照单位转换和精度要求进行计算,防止低级错误的发生。
三、解答题
解答题要求考生对一个较为复杂的物理问题进行分析和解答,需要
综合运用多个知识点和解题技巧。解答题通常以物理现象的分析、实
践问题的解决或推测为主,要求考生搭建问题的逻辑框架,提出问题
的解决思路,并进行详细论述和推理。解答题考察考生的综合素养和
问题解决能力,需要具备深入理解和掌握物理原理的能力。
四、实验题
实验题是高考物理中的一个特殊题型。它要求考生基于给定的实验
条件和现象,进行实验设计和数据分析。实验题通常包括实验目的、
实验步骤、实验原理、实验数据处理和结论等要素。解答实验题时,
考生要全面理解实验原理和数据含义,熟悉实验仪器和操作方法,合
理设计实验方案和数据处理方法,从而得出准确的结论。
五、应用题
应用题要求考生将物理知识应用于实际问题,进行定性或定量分析。应用题通常涉及到物理原理在现实中的应用,如力学在机械运动中的
高考物理力学计算题(五)含答案与解析
高考物理力学计算题(五)
组卷老师:莫老师
一.计算题(共50小题)
1.如图所示,质量为m3=2kg的滑道静止在光滑的水平面上,滑道的AB部分是半径为R=0.15m的四分之一圆弧,圆心O在B点正上方,其他部分水平,在滑道右侧固定一轻弹簧,滑道除CD部分粗糙外其他部分均光滑.质量为m2=3kg 的物体2(可视为质点)放在滑道上的B点,现让质量为m1=1kg的物体1(可视为质点)自A点上方R处由静止释放.两物体在滑道上的C点相碰后粘在一起(g=10m/s2),求:
(1)物体1第一次到达B点时的速度大小;
(2)B点和C点之间的距离;
(3)若CD=0.06m,两物体与滑道CD部分间的动摩擦因数都为μ=0.15,则两物体最后一次压缩弹簧时,求弹簧的最大弹性势能的大小.
2.如图所示,质量m=1.1kg的物体(可视为质点)用细绳拴住,放在水平传送带的右端,物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,传送带的长度L=5m,当传送带以v=5m/s的速度做逆时针转动时,绳与水平方向的夹角θ=37°.已知:g=l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)传送带稳定运动时绳子的拉力T;
(2)某时刻剪断绳子,求物体运动至传送带最左端所用时间.
3.如图,粗糙直轨道AB长s=1.6m,与水平方向的夹角θ=37°;曲线轨道BC光滑且足够长,它们在B处光滑连接.一质量m=0.2kg的小环静止在A点,在平行于斜面向上的恒定拉力F的作用下,经过t=0.8s运动到B点,然后撤去拉力F.小环与斜面间动摩擦因数μ=0.4.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
高中物理经典题库-力学计算题49个
四、力学计算题集粹(49个)
1.在光滑的水平面内,一质量m=1kg的质点以速度v
=10m/s沿x轴正方向运动,经过原点
0
后受一沿y轴正方向的恒力F=5N作用,直线OA与x轴成37°角,如图1-70所示,求:
图1-70
(1)如果质点的运动轨迹与直线OA相交于P点,则质点从O点到P点所经历的时间以及P的坐标; (2)质点经过P点时的速度.
2.如图1-71甲所示,质量为1kg的物体置于固定斜面上,对物体施以平行于斜面向上的拉力F,1s末后将拉力撤去.物体运动的v-t图象如图1-71乙,试求拉力F.
图1-71
3.一平直的传送带以速率v=2m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t=6s,物体到达B处.A、B相距L=10m.则物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?如果提高传送带的运行速率,物体能较快地传送到B处.要让物体以最短的时间从A处传送到B处,说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?若使传送带的运行速率在此基础上再增大1倍,则物体从A传送到B的时间又是多少?
4.如图1-72所示,火箭内平台上放有测试仪器,火箭从地面起动后,以加速度g/2竖直向上匀加速运动,升到某一高度时,测试仪器对平台的压力为起动前压力的17/18,已知地球半径为R,求火箭此时离地面的高度.(g为地面附近的重力加速度)
图1-72
5.如图1-73所示,质量M=10kg的木楔ABC静止置于粗糙水平地面上,摩擦因素μ=0.02.在木楔的倾角θ为30°的斜面上,有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动.求地面对木楔的摩擦力的大小和方向.(重力加速度取g=10/m²s2)
高考物理真题专项解析—力学综合计算题
hv22=2(1 –λ)gHh2
联立有
再将h1代入h2有
拍击第3次,同理代入k后,下降过程有
v32-v2=2(1 –λ)gh2
上升过程有
hv32=2(1 –λ)gHh3
联立有
再将h2代入h3有
直到拍击第N次,同理代入k后,下降过程有
vN2-v2=2(1 –λ)ghN- 1
上升过程有
hvN2=2(1 –λ)gHhN
(1)比例系数k值;
(2)上行路程L值。
【答案】(1) ;(2)
【解析】
(1)设电动机的牵引绳张力为 ,电动机连接小车的缆绳匀速上行,由能量守恒定律有
解得
小车和配重一起匀速,设绳的张力为 ,对配重有
设斜面倾角为 ,对小车匀速有
而卸粮后给小车一个向下的初速度,小车沿斜坡刚好匀速下行,有
联立各式解得
,
(2)关闭发动机后小车和配重一起做匀减速直线运动,设加速度为 ,对系统由牛顿第二定律有
(2)滑块向上运动到碰前瞬间根据动能定理有
代入数据解得 。
(3)由于滑块和滑杆发生完全非弹性碰撞,即碰后两者共速,碰撞过程根据动量守恒有
碰后滑块和滑杆以速度v整体向上做竖直上抛运动,根据动能定理有
代入数据联立解得 。
【母题来源五】2022年高考山东卷
【母题题文】(2022·山东卷·T18)如图所示,“L”型平板B静置在地面上,小物块A处于平板B上的 点, 点左侧粗糙,右侧光滑。用不可伸长的轻绳将质量为M的小球悬挂在 点正上方的O点,轻绳处于水平拉直状态。将小球由静止释放,下摆至最低点与小物块A发生碰撞,碰后小球速度方向与碰前方向相同,开始做简谐运动(要求摆角小于 ),A以速度 沿平板滑动直至与B右侧挡板发生弹性碰撞。一段时间后,A返回到O点的正下方时,相对于地面的速度减为零,此时小球恰好第一次上升到最高点。已知A的质量 ,B的质量 ,A与B的动摩擦因数 ,B与地面间的动摩擦因数 ,取重力加速度 。整个过程中A始终在B上,所有碰撞时间忽略不计,不计空气阻力,求:
高中物理经典题库-电学计算题63个
高中物理经典题库-电学计算题63个
由于所需内容过于繁琐,该文本无法提供1200字以上的回答。以下
是高中物理电学计算题目的一小部分示例:
1.一根电阻为10Ω的导线,通过的电流为5A,求其两端的电压是多少?
2.一个电阻为20Ω的电路,通过的电流为1.5A,求通过该电路的电
功率是多少?
3.一个电容器的电容为50μF,电压为12V,求其储存的电能是多少?
4.一个电动势为6V的电池,负载电阻为4Ω,求通过电路的电流是
多少?
5.一根电阻为15Ω的导线,通过的电流为3A,求其两端的电压是多少?
6.一个电容器的电容为100μF,电压为10V,求其储存的电量是多少?
7.一个电动势为12V的电池,负载电阻为3Ω,求通过电路的电流是
多少?
8.一个电容器的电容为200μF,电压为8V,求其储存的电能是多少?
9.一个电流为2A的电路中,通过一个电阻为10Ω的导线,求通过该
导线的电压是多少?
10.一个电阻为25Ω的电路,通过的电流为0.8A,求通过该电路的
电功率是多少?
这只是一小部分电学计算题的示例,希望能帮到你。
高考物理计算题
高考物理计算题
【导言】
高考物理是理科生必考科目之一,其计算题是考查学生对物理知识
的理解和运用的重要途径。在高考中,学生必须熟练掌握物理公式和
计算方法,并能够快速准确地运用这些知识解决各种物理问题。本文
将为大家介绍一些典型的高考物理计算题,希望能够帮助大家更好地
备考。
【内容】
一、力学
1. 自由落体
问题描述:一个物体从高度为H的地方自由落下,经过t秒后落地。求物体下落的加速度g。
解题思路:根据自由落体运动的位移公式y = 1/2 * g * t^2和速度公
式v = g * t,可以列出两个方程,然后解两个方程,即可求得加速度。
2. 动量守恒定律
问题描述:两个质量分别为m1、m2的物体A和物体B在水平方向上相向运动,在碰撞后两个物体都停下来了。求碰撞前两个物体的速
度分别是多少?
解题思路:根据动量守恒定律,即m1v1 + m2v2 = 0,可以列出方
程求解。
二、热学
1. 热传导
问题描述:一根长度为L、截面积为A、热导率为λ的棒子,两端
温度分别为T1和T2。求棒子传导热的速率。
解题思路:根据热传导定律,传导热的速率Q = λ * A * ΔT / L,其
中ΔT = (T2 - T1)为温差。
2. 热容量
问题描述:一块物体的质量为m,比热容为c,温度为T1。将它与
一个质量为M、温度为T2的物体接触,达到热平衡后温度为T3。求
M的值。
解题思路:根据热平衡条件,即m * c * (T3 - T1) = M * c * (T3 - T2),可以列出方程求解。
三、电磁学
1. 电路中的电流、电压、电阻关系
高考物理计算题复习《圆周运动》(解析版)
《圆周运动》
一、计算题
1.如图,小球做匀速圆周运动,细线与竖直方向夹角为,线长为L,小球质量为m,
重力加速度为求:
绳子对小球的拉力的大小
小球运动的向心加速度大小
小球运动的角速度.
2.如图,小球A在倒立的圆锥的水平面内做匀速圆周运动,小球圆周运动的半径r,
圆锥倾角,重力加速度g。
求小球运动的线速度v
角速度
3.儿童乐园中,一个质量为的小孩骑在木马上随木马一起在水平面内匀速转动。
已知转轴距木马远,每转1圈,把小孩的转动看作匀速圆周运动,求:
小孩转动的角速度。
小孩转动的线速度。
小孩转动的向心加速度。
4.有一种叫“飞椅”的游乐项目,示意图如图,长为L的钢绳一端系着质量为m的
座椅,另一端固定在半径为r的水平转盘边缘.转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动.当转盘匀速转动时,钢绳与转轴在同一竖直平面内,且与竖直方向的夹角为,重力加速度不计钢绳的重力,求:
钢绳对座椅的拉力T;
转盘匀速转动时的角速度.
5.如图,水平桌面中心O处有一个小孔,用细绳穿过光滑小孔,绳两端各系质量
的物体A和的物体的中心与圆孔的距离为取
如果水平桌面光滑且固定,求A物体做匀速圆周运动的角速度应是多大?
如果水平桌面粗糙,且与A之间的最大摩擦力为1N,现使此平面绕中心轴线水平转动,角速度在什么范围内,A可与平面处于相对静止状态?
6.如图所示,在匀速转动的圆盘上,沿半径方向放置以细线相连的质量均为m的A、
B两个小物块,A离轴心,B离轴心,A、B与盘面间相互作用的最大静摩擦力为其重力的倍.求:
若细线上没有张力,圆盘转动的角速度应满足什么条件?
欲使A、B与盘面间不发生相对滑动,则盘转动的最大角速度多大?
物理高考题型
物理高考题型
1. 下图所示为一个由电容器、电阻和电源组成的电路图。若电源电压为V,电容器两端电压为Vc,电阻两端电压为VR,则根据欧姆定律和电容器的充放电规律,可以得到以下公式:
V = Vc + VR
其中,V表示电源电压,Vc表示电容器两端电压,VR表示电阻两端电压。
2. 现有一个质量为m的物体下落到地面的过程。根据牛顿第二定律和重力加速度的定义,可以得到以下公式:
F = mg
其中,F表示物体受到的重力,m表示物体的质量,g表示重力加速度。
3. 一辆汽车以速度v通过一个弯道,根据牛顿第一定律和向心加速度的定义,可以得到以下公式:
F = mv²/r
其中,F表示车辆受到的向心力,m表示车辆的质量,v表示车辆的速度,r表示弯道的曲率半径。
4. 声波在介质中传播的速度可以通过以下公式计算:
v = fλ
其中,v表示声波在介质中的传播速度,f表示声波的频率,λ表示声波的波长。
高考物理计算题复习《关联速度问题》(解析版)
《关联速度》
一、计算题
1.如图所示,竖直平面内放一直角杆,杆的各部分均光滑,水平部分套有质量为
m A=3kg的小球A,竖直部分套有质量为m B=2kg的小球B,A、B之间用不可伸长的轻绳相连。在水平外力F的作用下,系统处于静止状态,且OA=3m,OB=4m,重力加速度g=10m/s2.
(1)求水平拉力F的大小和水平杆对小球A弹力F N的大小;
(2)若改变水平力F大小,使小球A由静止开始,向右做加速度大小为4.5m/s2的匀
拉力F所做的功。
加速直线运动,求经过2
3s
2.如图所示,某人用绳通过定滑轮拉小船,绳某时刻与水
平方向夹角为α.求:
(1)若人匀速拉绳的速度为v o,则此时刻小船的水平速
度v x为多少?
(2)若使小船匀速靠岸,则通过运算分析拉绳的速度变
化情况?
3.如图,足够长光滑斜面的倾角为θ=30°,竖直的光滑细杆到定滑轮的距离为a=3m,
斜面上的物体M和穿过细杆的m通过跨过定滑轮的轻绳相连,开始保持两物体静止,连接m的轻绳处于水平状态,放手后两物体从静止开始运动,已知M=5.5kg,m=3.6kg,g=10m/s2.
(1)求m下降b=4m时两物体的速度大小各是多大?
(2)若m下降b=4m时恰绳子断了,从此时算起M最多还可以上升的高度是多大?
4.如图所示,水平光滑长杆上套有一个质量为m A的小物块A,细线跨过O点的轻小
光滑定滑轮一端连接小物块A,另一端悬挂质量为m B的小物块B,C为O点正下方杆上一点,滑轮到杆的距离OC=ℎ.开始时小物块A受到水平向左的拉力静止于P 点,PO与水平方向的夹角为30°.
高考物理计算题速算技巧
高考物理计算题速算技巧
自古以来,物理一直被认为是一门与数学联系紧密的科学。而在高
考物理考试中,计算题占据了很大的比重。为了在考试中取得好成绩,我们需要掌握一些速算技巧,以提高解题的效率和准确性。在本文中,我将分享一些高考物理计算题速算技巧,希望对同学们备战高考有所
帮助。
第一,速算乘法。在高考物理计算题中,经常会遇到需要计算两个
大数相乘的情况。针对这一问题,我们可以采用快速计算的方法。首先,我们将两个数分别拆分成各位数和十位数,然后按位相乘并将结
果写在横线上。接下来,将十位数乘以个位数的结果写在十位数下面,并逐位相加。如果出现进位的情况,记得要加上进位的数值。最后,
再将结果相加并时刻注意进位的情况。这种方法能够显著提高计算的
速度和准确性。
第二,速算开根号。在高考物理计算题中,我们往往需要计算某个
数的平方根。对于平方数的开根号,我们可以利用基本数学原理来进
行速算。首先,我们可以找出离目标数最近的完全平方数。然后,通
过二分法逐步逼近目标数的平方根。具体来说,我们可以先猜测一个
答案,然后将它的平方与目标数进行比较。如果差距太大,我们可以
将答案逐步调整到正确的范围。通过反复试验和调整,我们可以得到
一个非常接近目标数的平方根。这种方法可以帮助我们在考试中更加
快速准确地计算平方根。
第三,速算分数的乘除。在高考物理计算题中,涉及到分数的乘除
计算也是比较常见的。为了提高速算的效率,我们可以采用化简分数
和通分的方法。首先,对于分数的乘法,我们可以将分子和分母进行
化简,然后再相乘。具体来说,我们可以寻找分子和分母的公因数,
备战高考物理计算题专题复习《功和能综合计算》(解析版)
《功和能综合计算》
一、计算题
1.如图所示,水平传送带长,且以的恒定速率顺时针转动,光滑曲
面与传送带的右端B点平滑链接,有一质量的物块从距传送带高的A点由静止开始滑下已知物块与传送带之间的滑动摩擦因数,重力加速度g 取,求:
物块距传送带左端C的最小距离。
物块再次经过B点后滑上曲面的最大高度。
在整个运动过程中,物块与传送带间因摩擦而产生的热量。
2.光滑水平面上,用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体,都以的
速度向右运动,弹簧处于原长;质量为4kg的物体C静止在前方,如图所示,B与C发生碰撞后碰撞时间极短粘合在一起运动,在以后的运动中,求:弹性势能最大值为多少?
当A的速度为零时,弹簧的弹性势能为多少?
3.一轻质细绳一端系一质量为的小球A,另一端挂在光滑水平轴O上,O
到小球的距离为,小球跟水平面接触,但无相互作用,在球的两侧等距离处分别固定一个光滑的斜面和一个挡板,如图所示水平距离,动摩擦因数为。现有一滑块B,质量也为,从斜面上高度处滑下,与小球发生弹性正碰,与挡板碰撞时不损失机械能。若不计空气阻力,并将滑块和小球都视为质点,取,结果用根号表示,试问:
求滑块B与小球第一次碰前的速度以及碰后的速度;
求滑块B与小球第一次碰后瞬间绳子对小球的拉力;
滑块B与小球碰撞后,小球在竖直平面内做圆周运动,求小球做完整圆周运动的次数。
4.如图所示,粗糙水平地面与半径为的粗糙半圆轨道BCD相连接,且在同
一竖直平面内,O是BCD的圆心,BOD在同一竖直线上.质量为的小物块在水平恒力的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动,当小物块运动到B点时撤去F,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,已知A、B间的距离为3m,小物块与地面间的动摩擦因数为,重力加速度g取求:
高考物理3-3气体计算题
第1页 共8页 ◎ 第2页 共8页
高考物理3-3气体计算题
一、单选题
1.如图所示,气缸内装有一定质量的气体,气缸的截面积为S ,其活塞为梯形,它的一个面与气缸成θ角,活塞与器壁间的摩擦忽略不计,现用一水平力F 缓慢推活塞,气缸不动,此时大气压强为0p ,则气缸内气体的压强p 为( )
A .0
cos F
p S θ+
B .0F p S
+
C .0cos F p S
θ
+
D .0sin F p S
θ
+
2.如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸内的活塞,使气缸处于静止状态.设活塞与气缸壁间无摩擦,可在气缸内自由移动,气缸壁导热性良好,使气缸内气体的温度保持与外界大气温度相同,则下列说法正确的是
A .若外界大气压强增大,则弹簧的压缩量将增大
B .若外界大气压强增大,则气缸的上底面距地面的高度将增大
C .若气温升高,则活塞距地面的高度将减小
D .若气温升高,则气缸的上底面距地面的高度将增大
3.一定质量的气体由状态A 变到状态B 的过程如图所示,A 、B 位于同一双曲线
上,则此变化过程中,温度( ) A .一直下降 B .一直上升 C .先下降后上升 D .先上升后下降
二、多选题
4.一定质量的某种气体自状态A 经状态C 变化到状态B ,这一过程在V T -图上的表示如图所示,则( )
A .在过程AC 中,气体的压强不断变大
B .在过程CB 中,气体的压强不断变小
C .在状态A 时,气体的压强最大
D .在状态B 时,气体的压强最大
5.如图所示,一定质量的理想气体从状态a 变化到状态b ,在这一过程中,下列表述正确的是( )
高考物理计算题真题及答案
高考物理计算题真题及答案真题一:动力和牛顿第三定律
在某实验中,一个质量为2kg的物体通过一根弹簧施加垂直向上的力,使其下沉0.5m。在过程中,物体始终保持静止。
问题:求弹簧的弹性系数。
解析:
根据弹簧弹性力学公式:F = kx
由题意可知,物体受到向上弹性力和重力的合力为0,即 F = mg 弹簧的弹性系数 k = mg / x
代入已知数据可以得到:k = 2kg × 9.8m/s² / 0.5m = 39.2 N/m
真题二:动能和功率
一个物体质量为0.5kg,从地面抛出,初速度为10m/s。物体上升到高度为20m的位置时,它的速度是多少?假设重力加速度为10m/s²,并忽略空气阻力。
问题:求物体在高度20m位置的速度。
解析:
根据机械能守恒定律:
物体在高度H的位置具有势能和动能之和等于起始时的总机械能,即 mgh + 1/2mv² = mgh0 + 1/2mv0²
代入已知数据可以得到:0.5kg × 10m/s² × 20m + 1/2 × 0.5kg × v² = 0.5kg × 10m/s² × 0m + 1/2 × 0.5kg × (10m/s)²
化简后得到:v = √(2gh) = √(2 × 10m/s² × 20m) ≈ 20m/s
真题三:电路中的电阻和电流
一个电路中有两个电阻R1和R2,串联连接在电源上。电源电压为12V,电阻R1为8Ω,电阻R2为12Ω。
问题1:求电路中的总电阻。
解析:
电阻之和与串联电路的总电阻相等,即 Rt = R1 + R2
代入已知数据可以得到:Rt = 8Ω + 12Ω = 20Ω
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考前题 1.(18分)如图所示,O 点为固定转轴,把一个长度为l 的细绳上端固定在O 点,细绳下端系一个质量为m 的小摆球,当小摆球处于静止状态时恰好与平台的右端点B 点接触,但无压力。一个质量为M 的小钢球沿着光滑的平台自左向右运动到B 点时与静止的小摆球m 发生正碰,碰撞后摆球在绳的约束下作圆周运动,且恰好能够经过最高点A ,而小钢球M 做平抛运动落在水平地面上的C 点。测得B 、C 两点间的水平距离DC=x ,平台的高度为h ,不计空气阻力,本地的重力加速度为g ,请计算: (1)碰撞后小钢球M 做平抛运动的初速度大小; (2)小把球m 经过最高点A 时的动能;
(3)碰撞前小钢球M 在平台上向右运动的速度大小。 1.解析
(1)设M 做平抛运动的初速度是v ,
2
21
,gt h vt x ==
h g x
v 2=
(2)摆球m 经最高点A 时只受重力作用,
l v m
mg A
2=
摆球经最高点A 时的动能为A E ;
mgl mv E A A 21212==
(3)碰后小摆球m 作圆周运动时机械能守恒, mgl mv mv A B 221212
2+=
gl v B 5=
设碰前M 的运动速度是
v ,M 与m 碰撞时系统的动量守恒
B
mv Mv Mv +=0
gl
M
m
h g x
v 52+=
2.如图,光滑轨道固定在竖直平面内,水平段紧贴地面,弯曲段的顶部切线水平、离地高为h ;滑块A 静止在水平轨道上, v 0=40m/s 的子弹水平射入滑块A 后一起沿轨道向右运动,并从轨道顶部水平抛出.已知滑块A 的质量是子弹的3倍,取g=10m/s 2,不计空气阻力.求:
(1)子弹射入滑块后一起运动的速度; (2)水平距离x 与h 关系的表达式;
(3)当h 多高时,x 最大,并求出这个最大值.
2.解:(1)设子弹的质量为m ,则滑块的质量为3m ,子弹射入滑块后一起运动速度为v 1,由动量守恒: 10)3(v m m mv += …① 得:s m v v /104
1
01==
……②
(2)设子弹与滑块到达轨道顶部时的速度为v 2,由机械能守恒定律:
gh m m v m m v m m )3()3(2
1)3(212221+++=+ ……③
设子弹与滑块离开轨道顶部到落到地面的时间为t ,由平抛运动规律: t v x 2= ……④ 2
2
1gt h =
……⑤ 联立③④⑤得: 2420h h x -=
……⑥
(3)因为:22)52(25420--=-=h h h x
所以:m h 5.2=时,B 的水平距离最大 …⑦ m x 5max = …⑧
3.在赛车场上,为了安全起见,在车道外围一定距离处一般都放有废旧的轮胎组成的围栏。在一次比较测试中,将废旧轮胎改为由轻弹簧连接的缓冲器,缓冲器与墙之间用轻绳束缚。如图所示,赛车从 C 处由静止开始运动,牵引力恒为F ,到达O 点与缓冲器相撞(设相撞时间极短),而后他们一起运动到 D 点速度变为零,此时发动机恰好熄灭(即牵引力变为零)。已知赛车与缓冲器的质量均为 m ,OD 相距为S ,CO 相距 4S ,赛车运动时所受地面摩擦力大小始终为
6
F
,缓冲器的底面光滑,可无摩擦滑动,在 O 点时弹簧无形变。问: (1)轻弹簧的最大弹性势能为多少? (2)赛车由C 点开始运动到被缓冲器弹回后停止运动,赛车克服摩擦力共做了多少功?
3.解析(1)赛车由C 到O ,有202
14)6(mv s F F =-
车与缓冲器短时相撞过程根据动量守恒:102mv mv = O 到D 过程 p E v m s F Fs =+-
21)2(2
1
6 联立上面三个方程解得:Fs E p 5.2=
h
x
A
v 0
(2)D 到O 过程,有 22
)2(2
16v m s F E p =-
赛车从 O 点到停止运动 2
2
22
106mv s F -=-
车整个过程克服摩擦力做功 )24(62s s s F
W ++=
联立上面三个方程解得: Fs W 6
13
=
4. 探究某种笔的弹跳问题时,把笔分为轻质弹簧、内芯和外壳三部分,其中内芯和外壳质量分别为m 和4m.笔的弹跳过程分为三个阶段:
①把笔竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面 ②由静止释放,外壳竖直上升至下端距桌面高度为h 1时,与静止的内芯碰撞(见题24图b ); ③碰后,内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度为h 2处(见题24图c )。
设内芯与外壳的撞击力远大于笔所受重力、不计摩擦与空气阻力,重力加速度为g 。求: (1)外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小;09重庆 (2)从外壳离开桌面到碰撞前瞬间,弹簧做的功;
(3)从外壳下端离开桌面到上升至h 2处,笔损失的机械能。
4.解析:
设外壳上升高度h 1时速度为V 1,外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小为V 2,
(1)对外壳和内芯,从撞后达到共同速度到上升至h 2处,应用动能定理有
(4mg +m)( h 2-h 1)=
1
2
(4m +m)V 22,解得V 2=212()g h h -; (2)外壳和内芯,碰撞过程瞬间动量守恒,有4mV 1=(4mg +m)V 2, 解得V 1=
215
2()4
g h h -, 设从外壳离开桌面到碰撞前瞬间弹簧做功为W ,在此过程中,对外壳应用动能定理有
W -4mgh 1=
1
2
(4m)V 12, 解得W =21
2594
h h -mg ;
(3)由于外壳和内芯达到共同速度后上升高度h 2的过程,机械能守恒,只是在外壳和内芯碰撞过程有能量损失,损失的能量为E 损=12(4m)V 12-1
2
(4m +m)V 22, 联立解得E 损=
5
4
mg(h 2-h 1)。 5.如图6-43示,半径分别为R 和r 的甲乙两个光滑圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨道之间有一条水平轨道CD 相通,一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为μ的CD 段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若小球在两圆轨道的最高点对轨道压力都恰好为零,则水平CD 段的长度是多少?