2020高考物理计算题专题练习题含答案
2020年高考物理真题分专题训练 专题20 力学计算题(教师版含解析)
专题20 力学计算题
1．(2020·新课标Ⅰ卷)我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F 可用2F kv =描写，k 为系数；v 是飞机在平直跑道上的滑行速度，F 与飞机所受重力相等时的v 称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为51.2110kg ⨯时，起飞离地速度为66 m/s ；装载货物后质量为51.6910kg ⨯，装载货物前后起飞离地时的k 值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度；
(2)若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m 起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
【答案】(1)278m/s v =；(2)2m/s 2，39s t =
【解析】(1)空载起飞时，升力正好等于重力：2
11kv m g = 满载起飞时，升力正好等于重力：2
22kv m g = 由上两式解得：278m/s v =
(2)满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以2
202v ax -= 解得：22m/s a =
由加速的定义式变形得：20
v v t a a
∆-==
解得：39s t =
2．(2020·新课标Ⅱ卷)如图，一竖直圆管质量为M ，下端距水平地面的高度为H ，顶端塞有一质量为m 的小球。圆管由静止自由下落，与地面发生多次弹性碰撞，且每次碰撞时间均极短；在运动过程中，管始终保持竖直。已知M =4m ，球和管之间的滑动摩擦力大小为4mg , g 为重力加速度的大小，不计空气阻力。 (1)求管第一次与地面碰撞后的瞬间，管和球各自的加速度大小；
(2)管第一次落地弹起后，在上升过程中球没有从管中滑出，求管上升的最大高度； (3)管第二次落地弹起的上升过程中，球仍没有从管中滑出，求圆管长度应满足的条件。
2020届高考物理计算题复习《高压输电》(解析版)
《高压输电》
一、计算题
1.如图为远距离输电示意图，已知电厂的输出功率为100kW，输出电压为250V升压
变压器的原、副线圈的匝数比为1：20，降压变压器的原、副线圈的匝数比为20：1，输电线的总电阻，图中变压器可视为理想变压器，求：
图示中的送电电流
用户得到的电压
用户得到的功率用。
2.某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站，发电机输出功率为9kW，输出电
压为500V，输电线的总电阻为，允许线路损耗的功率为输出功率的，求：
村民和村办小企业需要220V电压时，所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少？不计变压器的损耗
若不用变压器而由发电机直接输送，村民和村办小企业得到的电压和功率是多少？
3.有一台内阻为的太阳能发电机，供给一个学校照明用电，如图所示，升压变压
器匝数比为1：4，降压变压器的匝数比为4：1，输电线的总电阻，全校共22个班，每班有“”灯6盏，若全部电灯正常发光，则
发电机输出功率多大？
发电机电动势多大？
输电效率多少？
4.某水电站的配电设施，该电站发电机组的输出电压为500V，输出电功率为50kW，
如果用总电阻为的输电线向远处用户送电，要求输电线上损失的电功率是发电机组输出功率的，该电站安装了一台升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220V供用户使用，不考虑变压器的能量损失．求：
画出此输电线路的示意图．
用户得到的电功率是多少．
在输电线路中设置的升、降压变压器原、副线圈的匝数比．
5.某发电站的输出功率为100kW，输出电压为250V，向25km远处的用户供电．为了
2020(人教版)高考物理复习 计算题专练 匀加速直线运动(含答案解析)
2020(人教版)高考物理复习计算题专练
匀加速直线运动
1.在某段平直的铁路上，一列以324 km/h高速行驶的列车某时刻开始匀减速行驶，5 min后恰
好停在某车站，并在该站停留4 min，随后匀加速驶离车站，经8.1 km后恢复到原速324 km/h.求：
(1)列车减速时的加速度大小；
(2)列车从静止开始驶离车站，匀加速到原来速度所用的时间；
(3)列车从开始减速到恢复原速这段时间内的平均速度大小．
2.质量为m=1×103kg的汽车A以2 m/s2的加速度,从静止开始沿一长直道路做匀加速直线运
动,开始运动的同时,在A车前方200 m处有另一汽车B以36 km/h的速度与A车同方向匀速前进。A车追上B车时,立刻关闭发动机,以4 m/s2的加速度做匀减速直线运动。重力加速度g取10 m/s2,求:
(1)A车经过多长时间追上B车;
(2)追上B车后,两车再经过多长时间第二次相遇。(假设A车可以从B车旁经过而不发生
相撞)
3.一辆汽车从静止开始匀加速开出,然后保持匀速运动,最后匀减速运动,直到停止,下表给出了
不同时刻汽车的速度:
(1)汽车做匀速运动时的速度大小是否为12 m/s?汽车做加速运动时的加速度和减速运动时
的加速度大小是否相等?
(2)汽车从开出到停止共经历的时间是多少?
4.一辆客车在某高速公路上行驶，在经过某直线路段时，司机驾车做匀速直线运动，司机发现
其正要通过正前方高山悬崖下的隧道，于是鸣笛，5 s后听到回声，听到回声后又行驶10 s后司机第二次鸣笛，3 s后听到回声.请根据以上数据计算一下客车的速度，看客车是否超速行驶.已知此高速公路的最高限速为120 km/h，声音在空气中的传播速度为340 m/s.
备战2020年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：
2020(人教版)高考物理复习 计算题专练 天体运动与航天(含答案解析)
2020(人教版)高考物理复习计算题专练
天体运动与航天
1.如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，A和
B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O三点始终共线，A和B分别在O的两侧．引力常量为G.
(1)求两星球做圆周运动的周期；
(2)在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球
绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期记为T2.已知地球和月球的质量分别为5.98×1024kg和7.35×1022 kg.求T2的平方与T1的平方的比值．(结果保留3位小数)
2.在一水平放置的圆盘上面放有一劲度系数为k的弹簧，如图所示，弹簧的一端固定于轴O上，
另一端挂一质量为m的物体A，物体与盘面间的动摩擦因数为μ.开始时弹簧未发生形变，长度为R，设最大静摩擦等于滑动摩擦，求：
(1)盘的转速n0多大时，物体A开始滑动？
(2)当转速达到2n0时，弹簧的伸长量Δx是多少？
3.中国首个月球探测计划“嫦娥工程”预计在2019年实现月面无人采样返回，为载人登月及月
球基地选址做准备．在某次登月任务中，飞船上备有以下实验仪器：A.计时表一只；B.弹簧秤一把；C.已知质量为m的钩码一个；D.天平一只(附砝码一盒)．“嫦娥”号飞船在接近月球表面时，先绕月球做匀速圆周运动，宇航员测量出绕行N圈所用的时间为t.飞船的登月舱在月球上着陆后，宇航员利用所携带的仪器又进行了第二次测量．已知万有引力常量为G，把月球看作球体．利用上述两次测量所得的物理量可求出月球的密度和半径．
2020(人教版)高考物理复习 计算题专练 恒定电流(含答案解析)
2020(人教版)高考物理复习计算题专练
恒定电流
1.有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1=0.2 V的电路中时，电动机不转，测得流过电动
机的电流I1=0.4 A；若把电动机接入U2=2.0 V的电路中，电动机正常工作，工作电流I2=1.0 A．求：
(1)电动机正常工作时的输出功率多大？
(2)如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？
2.为保护自然环境,开发绿色能源,实现旅游与环境的协调发展,某植物园的建筑屋顶装有太阳
能发电系统,用来满足园内用电需求。已知该发电系统的输出功率为1.0×105 W,输出电压为220 V。问:
(1)按平均每天太阳照射6小时计,该发电系统一年(按365天计)能输出多少电能?
(2)该太阳能发电系统除了向10台1 000 W的动力系统正常供电外,还可以同时供园内多少
盏额定功率为100 W、额定电压为220 V的照明灯正常工作?
(3)由于发电系统故障,输出电压降为110 V,此时每盏额定功率为100 W、额定电压为220 V
的照明灯消耗的功率是其正常工作时的多少?(设照明灯的电阻恒定)
3.如图所示，A为电解槽，为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12 V，电解槽内阻r A=2 Ω，
S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为6 A，当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为4 A．求：
(1)电炉子的电阻及发热功率；
(2)电动机的内阻；
(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少．
2020届高考物理计算题复习《变压器综合题》(解析版)
《变压器综合题》
一、计算题
1.小型水利发电站的发电机输出功率为1000kW，输出电压为500V，输电线总电阻为
，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220V，所以在用户处需安装降压变压器．输电电路图如图所示，求：
输电线上的电流．
升压变压器的原、副线圈的匝数之比．
降压变压器的原、副线圈的匝数之比．
2.一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数 100匝．接
入电压的电路中．若两副线圈上分别接上“6V，
20W”“110V，60W”的两个用电器，并同时正常工作，
原线圈的输入电流为多少？
3.淮安市某发电厂引进秸秆焚烧发电机设备，该发电机输出功率为40kW，输出电压
为400V，用变压比原、副线圈匝数比为：：5的变压器升压后向某小区供电，输电线的总电阻为，到达该小区后再用变压器降为220V．画出输电过程的电路示意图；
求输电线上损失的电功率；
求降压变压器的变压比：．
4.如图所示，矩形线圈abcd匝数匝、面积、电阻不计，处于磁感
应强度的匀强磁场中。线圈通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“10V，10W”灯泡。接在矩形线圈和原线圈间的熔断器允许通过最大电流、电阻忽略不计，现使线圈abcd绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，灯泡正常发光。求：
线圈abcd中电动势有效值；
变压器原、副线圈匝数之比；
副线圈中最多可以并联多少盏这样灯泡。
5.一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂，已知发电机的输出功率
为，输出电压为，升压变压器原、副线圈匝数比为，两个变压器间的输电导线的总电阻为，降压变压器的输出电压为，变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求：
2020届高考二轮物理计算题题型专练(二) Word版含答案
2020届高考查漏补缺之物理计算题题型专练（二）
1、一质量为m 的烟花弹获得动能E 后,从地面竖直升空,当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等的两部分,两部分获得的动能之和也为E ,且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短,重力加速度大小为g ,不计空气阻力和火药的质量,求 （1）烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间; （2）爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。
2、如图所示,“L”型滑板,(平面部分足够长),质量为4m,距滑板的A 壁为Ll 距离的B 处放有一质量为m,电量为+q 的大小不计的小物体,小物体与滑板,及滑板与地面的摩擦均不计,整个装置处于场强为E 的匀强电场中,初始时刻,滑板与小物体均静止,试求:
1.释放小物体,第一次与滑板A 壁碰前小物体的速度v 1大小;
2.若小物体与A 壁碰后相对水平地面的速度大小为碰前的3/5,碰撞时间极短,则碰撞后滑板速度的大小;
3.若滑板足够长,小物体从开始运动到第二次碰撞前,电场力做功为多少.
3、光滑水平面上放着质量1A m kg =的物块A 与质量2B m kg =的物块B,A 与B 均可视为质点,A 靠在竖直墙壁上,A 、B 间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A 、B 均不拴接),用手挡住B 不动,此时弹簧弹性势能49p E J =。在A 、B 间系一轻质细绳,细绳长度大于弹簧的自然长度,如图所示。放手后B 向右运动,绳在短暂时间内被拉断,之后B 冲上与水平面相切的竖直半圆光滑轨道,其半径R=0.5m,B 恰能到达最高点C 。取210/g m s =,求:
2020高考物理计算题专题练习——力学综合计算(共24题,含解析)
2020高考物理计算题专题练习——力学综合计算（共24题，含解析）
1．在竖直平面内，某一游戏轨道由直轨道AB 和弯曲的细管道BCD 平滑连接组成，如图所示．小滑块以某一初速度从A 点滑上倾角为θ=37°的直轨道AB ，到达B 点的速度大小为2m/s ，然后进入细管道BCD ，从细管道出口D 点水平飞出，落到水平面上的G 点．已知B 点的高度h 1=1.2m ，D 点的高度h 2=0.8m ，D 点与G 点间的水平距离L =0.4m ，滑块与轨道AB 间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8．
（1）求小滑块在轨道AB 上的加速度和在A 点的初速度；
（2）求小滑块从D 点飞出的速度；
（3）判断细管道BCD 的内壁是否光滑．
2．如图，物块A 通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止；从发射器（图中未画出）射出的物块B 沿水平方向与A 相撞，碰撞后两者粘连在一起运动；碰撞前B 的速度的大小v 及碰撞后A 和B 一起上升的高度h 均可由传感器（图中未画出）测得．某同学以h 为纵坐标，v 2为横坐标，利用实验数据作直线拟合，求得该直线的斜率为k =1.92 ×10-3 s 2/m ．已知物块A 和B 的质量分别为m A =0.400 kg 和m B =0.100 kg ，重力加速度大小g =9.80 m/s 2．
（1）若碰撞时间极短且忽略空气阻力，求h –v 2直线斜率的理论值k 0；
（2）求k 值的相对误差δ（δ=
00k k k ×100%，结果保留1位有效数字）．
2020高考物理计算题专练06机械能守恒定律的应用(解析版)-备战2020高考物理满分卷题型专练
计算题06机械能守恒定律的应用
时间：50分钟 满分：100分
1．（2020·通榆县第一中学高三月考）如图所示，将质量为m ＝0.1kg 的小球从平台末端A 点以v 0＝2m/s 的初速度水平抛出，平台的右下方有一个表面光滑的斜面体，小球在空中运动一段时间后，恰好从斜面体的顶端B 无碰撞地进入斜面，并沿斜面运动，而后经过C 点再沿粗糙水平面运动。在粗糙水平面的右边固定一竖直挡板，轻质弹簧拴接在挡板上，弹簧的自然长度为x 0＝0.3m 。之后小球开始压缩轻质弹簧，最终当小球速度减为零时，弹簧被压缩了Δx ＝0.1m 。已知斜面体底端C 距挡板的水平距离为d 2＝1m ，斜面体的倾角为θ＝45︒，斜面体的高度h ＝0.5m 。小球与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5，设小球经过C 点时无能量损失，重力加速度g ＝10m/s 2，求： (1)平台与斜面体间的水平距离d 1 (2)压缩弹簧过程中的最大弹性势能Ep
【答案】(1)0.4m(2)0.5J 【解析】 【详解】
(1)小球到达斜面顶端时
0=tan By v v θ
且
1By v gt =
101d v t =
联立解得
10.4m d =
(2)在B 点
cos B v v θ
=
从B 到小球速度为0，有
2
20P 1()2
B mv mgh mg d x x E μ+=-+∆+ 解得
P 0.5J E =
2．（2020·上海上外浦东附中高三月考）如图，粗糙直轨道AB 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AB 向上的恒定拉力F 的作用下，经过t ＝0.8s 运动到B 点，立即撤去拉力F ，小环沿BC 轨道上升的最大高度h =0.8m ．已知小环与AB 间动摩擦因数μ＝0.75．（g 取10m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：
2020 年高考物理热学计算专题及答案
2020 年高考物理热学计算专题及答案
专题简介：
1.物体吸收或放出热量的公式
①计算物体吸收热量的公式为：Q 吸=cm (t -t 0)=cm ⊿t 。 ②计算物体放出热量的公式为：Q 放=cm (t 0-t )=cm ⊿t 。
其中，Q 吸表示吸收热量，单位是J ；c 表示物体比热容，单位是J/(kg·℃)；
m 表示质量，单位是kg ；t 0表示物体初始温度，单位是℃；t 表示物体后来的温
度，单位是℃。⊿t =t -t 0表示物体升高了的温度。⊿t =t 0-t ，表示物理降低了的温度。
2.燃料完全燃烧放出热量的公式
①燃料完全燃烧释放出的热量公式为：Q 放=mq 。
②气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为：Q 放=qV 。推导过程如下： 说明：①中的公式对固体、液体、气体、均适用。②只对气体适用。两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。
其中，Q 放表示燃料完全燃烧放出的热量，单位是J ；q 表示燃料的热值，单位是J/kg ；m 表示质量，单位是kg 。V 表示体积，单位是ｍ3。 3.热效率公式
（1）热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。热机的效率是热机性能的一个重要指标。汽车发动机的效率、飞机发动机的效率、轮船发动机的效率均属于热机的效率，其公式为：η=
放
吸
Q Q 。
（2）炉具的热效率：天然气燃烧放出的热量是炉具提供的总热量，Q 总=Q 放，水吸收的热量是有用的热量Q 有=Q 吸，则η=
总
有
Q Q 。 （3）电热水器的效率：电热丝所产生热量为Q 总，总=Q 放，水需要吸收热量为Q 有，
2020届高考物理计算题复习《安培力综合题》(解析版)
《安培力综合题》
一、计算题
1.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度，一端连接
的电阻。导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度。导体棒MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度。求：
感应电动势E和感应电流I；
拉力F的大小；
若将MN换为电阻的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U。
2.如图所示，足够长的U形导体框架的宽度，电阻忽略不计，其所在平面与
水平面成角，磁感应强度的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量，有效电阻的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，导体棒与框架间的动摩擦因数，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动，通过导体棒截面的电量共为求：
导体棒匀速运动的速度；
导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻产生的焦耳热．cos ，
3.如图所示，在倾角为的斜面上，固定一宽的平行金属导轨，在导
轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势，内阻，一质量的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度、垂直于斜面向上的匀强磁场中导轨与金属棒的电阻不计金属导轨是光滑的，取，要保持金属棒在导轨上静止，求：
金属棒所受到的安培力大小；
滑动变阻器R接入电路中的阻值．
4.在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，，有一
水平放置的光滑框架，宽度为，如图所示，框架上放
置一质量、电阻的金属杆ab，框架电阻不
计，在水平外力F的作用下，杆ab以恒定加速度，
由静止开始做匀变速运动．求：
2020届高考物理计算题复习《追及相遇问题》(解析版)
《追及相遇问题》
一、计算题
1.如图所示，一修路工在长为的隧道中，突然发现一列火车出现在距右隧
道口A水平的距离为处，只要修路工跑到隧道口即认为安全脱离危险，修路工所处的位置恰好在无论向左还是向右跑均能安全脱离危险的位置，已知修路工和火车均为匀速运动。问：
修路工所处的这个位置离隧道右出口距离是多少？
修路工奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍？
2.汽车A在红灯前停住，当绿灯亮时汽车A以的加速度启动做匀加速直线
运动，经过后开始做匀速直线运动．在绿灯亮的同时，汽车B以
的速度从A车旁边驶过一直做匀速直线运动，运动方向与A车相同．则从绿灯亮时开始计时，多长时间后汽车A可以追上汽车B？
3.一队伍长200m，沿直线以的速度匀速前进。为了传达命令，通讯员从队尾以
大小为的加速度加速到，然后匀速前进一段时间，再以大小为的加速度减速到队伍的速度，此时恰好赶上排头兵传达命令，经过5s将命令传达完毕。此后，通讯员又立即以大小为的加速度做匀减速直线运动减速到，并保持这个速度匀速前进一段时间，再以大小为的加速度加速到队伍速度，此时恰好回到队尾。不计通讯员离开队伍时队伍长度的变化，求：
通讯员从队尾赶到队头的时间；
通讯员从队头回到队尾的时间；
通讯员在全程做匀速直线运动的总时间；
通讯员的在全程的位移。
4.在同一直线上同方向运动的A、B两辆汽车，相距，A正以的速
度向右做匀速直线运动，而B此时速度，并关闭油门，以的加速度大小做匀减速运动。则
从B车关闭油门开始，A追上B需要的时间是多少？
在追上之前A、B两者之间的最大距离是多少？
备战2020年高考物理计算题专题复习《匀变速直线运动及其规律》(解析版)
《匀变速直线运动及其规律》
一、计算题
1.我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，
拉开了全面试验试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移时才能达到起飞所要求的速度。已知飞机质量，滑跑时受到的阻力为自身重力的倍，重力加速度取求飞机滑跑过程中
加速度a的大小；
牵引力的平均功率P。
2.如图所示，水平桌面上有一薄木板，它的右端与桌面的右端相齐．薄木板的质量
，长度在薄木板的中央有一个小滑块可视为质点，质量
小滑块与薄木板之间的动摩擦因数，小滑块、薄木板与桌面之间的动摩擦因数相等，皆为设小滑块与薄木板之间的滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩擦力．某时刻起对薄木板施加一个向右的拉力使木板向右运
动．求：
当外力时，m与M的加速度各为多大？
若使小滑块与木板之间发生相对滑动，拉力F至少是多大？
若使小滑块脱离木板但不离开桌面，求拉力F应满足的条件．
3.如图所示，在与水平方向成的斜向上拉力F作用下，
质量为的小物块从静止开始沿水平地面做匀加速
直线运动，经2s运动的距离为6m，随即撤掉F，小物块
运动一段距离后停止。已知物块与地面之间的动摩擦因数，，，。求：
物块运动的最大速度；
的大小。
4.如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为，
传送带AB长度足够长，传送皮带轮以大小为的恒定速率顺时针转动。一包货物以的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数，且可将货物视为质点。
求货物刚滑上传送带时加速度为多大？
经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？
2020年高考物理计算题强化专练-热学含答案
计算题强化专练-热学
一、计算题（本大题共5小题，共50.0分）
1.如图所示，质量为m=6kg的绝热气缸（厚度不计），横截面积为S=10cm2，倒扣在
水平桌面上（与桌面有缝隙），气缸内有一绝热的“T”型活塞固定在桌面上，活塞与气缸封闭一定质量的理想气体，活塞在气缸内可无摩擦滑动且不漏气．开始时，封闭气体的温度为t0=27℃，压强P=0.5×105P a，g取10m/s2，大气压强为
P0=1.0×105P a．求：
①此时桌面对气缸的作用力大小；
②通过电热丝给封闭气体缓慢加热到t2，使气缸刚好对水平桌面无压力，求t2的值．
2.如图所示，用质量为m=1kg、横截面积为S=10cm2的活塞在气
缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略
不计。开始时活塞距气缸底的高度为h=10cm且气缸足够高，
气体温度为t=27℃，外界大气压强为p0=1.0×105Pa，取
g=10m/s2，绝对零度取-273℃．求：
（i）此时封闭气体的压强；
（ii）给气缸缓慢加热，当缸内气体吸收4.5J的热量时，内能
的增加量为2.3J，求此时缸内气体的温度。
3.如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面积
的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l，温度为T的空气柱，左右两管水银面高
度差为hcm，外界大气压为h0cmHg .
(1)若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平(原右管中水银没全部进入水平
部分)，求在右管中注入水银柱的长度h1(以cm为单位)；
(2)在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度变为开始时的长度l，
2020最新高考物理计算题专题练习含答案
计算题
1．氢原子的核外电子质量为m，电量为－e，在离核最近的轨道上运动，轨道半径为r1，试回答下列问题：
（1）电子运动的动能E K是多少？
（2）电子绕核转动频率ν是多少？
（3）氢原子核在电子轨道处产生的电场强度E是多大？
（4）电子绕核在如图—3所示的x－y平面上沿A→
B→C→D方向转动，电子转动相当于环形电流，则此电流方
向如何？电流强度为多大？
（5）如果沿Ox方向加一匀强磁场，则整个原子将怎样运动？
2．阅读下列材料，并结合材料解题
开普勒从1909年——1919年发表了著名的开普勒行星三定律：
第一定律：所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上绕太阳运动，太阳在这个椭圆的一个焦点上
第二定律：太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积
第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等
实践证明，开普勒三定律也适用于人造地球卫星的运动，如果人造地球卫星沿半径为r的圆形轨道绕地球运动，当开动制动发动机后，卫量速度降低并转移到与地球相切的椭圆轨道，如图问在这之后，卫星经过多长时间着陆？空气阻力不计，
地球半径为R，地球表面重力加速度为g，
圆形轨道作为椭圆轨道的一种特殊形式。
被速度是v0的中子n10击中生成甲、乙两核。已知甲、3. 静止的氮核N14
7
乙两核的速度方向同碰撞前中子的速度方向一致，甲、乙两核动量之
比为1：1，动能之比为1：4，它们沿垂直磁场方向进入匀强磁场做圆周运动，其半径之比为1：6。问：甲、乙各是什么核？速度各是多大？写出该反应方程。
4．如图所示，轻质细杆竖直位于相互垂直的光滑墙壁和光滑地板交界处，质量均为m的两个小球A与B固定在长度为L的轻质细杆两端，小球半径远小于杆长，小球A位于墙角处．若突然发生微小的扰动使杆沿同一竖直面无初速倒下，不计空气阻力，杆与竖直方向成α角(α
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计算题
1.如图所示的电路中，用电动势E=6V，内阻不计的电池组向电阻R0=20Ω，额电压U0=4.5V的灯泡供电，求：
(1)要使系统的效率不低于η0=0.6，变阻器的阻值及它应承受的最大电流是多大？
(2)处于额定电压下的灯泡和电池组的最大可能效率是多少？它们同时适当选择的变阻器如何连接，才能取得最大效率？
2.环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量3
m=⨯。当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶310kg
时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V。在此行驶状态下
；
（1）求驱动电机的输入功率P
电
（2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10m/s2）；
（3）设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。结合计算结果，简述你对该设想的思考。
已知太阳辐射的总功率260410W P =⨯，太阳到地球的距离111.510m r =⨯，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。
3．太阳与地球的距离为1.5×1011m，太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W约为1.87×1024J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7％，而且将吸收到的35％能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1 kg水需要2.2×106 J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面。
（1）估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4πR2 地球的半径R=6.37×106 m）。
（2）太阳辐射到地球的能量中只有约50％到达地面，W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。
4.如图所示，两端足够长的敞口容器中，有两个可以自由移动的光滑活塞A 和B，中间封有一质量的空气，现有一块粘泥C以E k0的动能沿水平方向飞撞到A并粘在一起，由于活塞的压缩，使密封气体的内能增加，设A、B、C质量相等，则密封空气在绝热状态变化过程中，内能增加的最大值是多少？
5.如图，置于空气中的一不透明容器中盛满某种透明液体。容器底部靠近器壁处有一竖直放置的
6.0cm长的线光源。靠近线光源一侧的液面上盖有一遮光板，另一侧有一水平放置的与液面等高的望远镜，用来观察线光源。开始时通过望远镜不能看到线光源的任何一部分。将线光源沿容器底向望远镜一侧平移至某处时，通过望远镜刚好可能看到线光源底端。再将线光源沿同一方向移动8.0cm，刚好可以看到其顶端。求此液体的折射率n。
6.U
235
92受中子轰击时会发生裂变，产生Ba
139
56
和Kr
94
36
，同时放出能量.已知每个
铀核裂变释放的平均能量为200 MeV.
（1）写出核反应方程;
（2）现在要建设发电功率为5×105 kW的核电站，用U
235作核燃料，假设核裂变释放的能量一半转化为电能，那么该核电站一天消耗U
235多少千克？（阿伏加德罗常数取6.0×1023 mol-1）
7．如图所示，用半径为0.4 m的电动滚轮在长薄铁板上表面压轧一道浅槽．薄铁板的长为2.8 m、质量为10 kg．已知滚轮与铁板、铁板与工作台面间的动摩擦因数分别为0.3和0.1．铁板从一端放入工作台的滚轮下，工
作时滚轮对铁板产生恒定的竖直向下的压力为100 N，在滚轮的摩擦作用下铁板由静止向前运动并被压轧出一浅槽．已知滚轮转动的角速度恒为5 rad/s,g取10 m/s2.
(1)通过分析计算，说明铁板将如何运动？
(2)加工一块铁板需要多少时间？
(3)加工一块铁板电动机要消耗多少电能？（不考虑电动机自身的能耗）
8．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=300，皮带在电动机的带动下，始终保持V0=2m/s的速度运行。现把一质量为m=10kg的工件（可视为质点）轻轻放在皮带的底端，经时间1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2。求
（1）工件与皮带间的动摩擦因数
（2）电动机由于传送工件多消耗的电能
9．如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传A带相接，传送带的运行速度为v0，长为L,滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好被加速到与传送带的速度相同．求：
(1)滑块到达底端B时的速度v；
(2)滑块与传送带间的动摩擦因数 ；
(3)此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的
热量Q.
10．如图所示，物体A、B的质量均为m，通过定滑轮用细绳相连，物体B所接触的面是竖直的，且细绳的OB段竖直、OA段水平，设物体与接触面间的动摩擦因数均为 ，滑轮的摩擦不计.欲使物体A在水平面上做匀速直线运动，则水平施于物体A的力F应为多大？
11.我们每个同学都记得小学课本中有一篇《月球之谜》，内配有一张1969年人类首次登月的照片，至今印象深刻。而“嫦娥奔月”、“广寒宫”等古老的传说都表明中国人自古就对月球充满了深厚的感情，那么月球上到底有没有人类居住，这些至今是个迷，于是探测月球成为许多人的梦想。可喜的
是，2004年，现代版“嫦娥奔月”将正式开演。如图9所示，登月飞船以速度v0绕月做圆周运动，已知飞船质量为m=1.2×104kg，离月球表面的高度为h=100 km，飞船在A点突然向前做短时间喷气，喷气的相对速度为u=1.0×104m/s，喷气后飞船在A点速度减为v A，于是飞船将沿新的椭圆轨道运行。为使飞船能在图中B点着陆（A、B连线通过月球中心，即A、B 点分别是椭圆轨道的远月点和近月点），求喷气时需要消耗多少燃料？已知月球的半径为R=1700 km，月球表面的重力加速度为g=1.7m/s2（选无限远处为零势能点，物体的重力势能大小为E p=－GMm/R）
12.如图所示，水平台AB距地面CD高h=0.8m。有一小滑块从A点以6.0m/s的初速度在平台上做匀变速直线运动，并从平台边缘的B点水平飞出，最后落在地面上的D点。已知AB=2.20 m，落地点到平台的水平距离为2.00 m。（不计空气阻力，