2016北京高三物理一.二模各区汇编-22题

装在长臂末端的口袋中。开始时长臂处于静止状态，与水平面间的夹角α= 30°。现对短臂施力，当长臂转到竖直位置时立即 停止转动，石块被水平抛出，其落地位置与抛出位置间的水平距离x = 19.2m 。不计空气阻力， 重力加速度取g =10m/s2。 求： （1）石块刚被抛出时的速度大小v 0； （2）石块刚落地时的速度v t 的大小和方向；
1（东城一模）22．（16分）如图所示为固定在竖直平面内的光滑轨道ABCD ，其中ABC 部分是半径为R 的半圆形轨道(A C 是圆的直径)，CD 部分是水平轨道。一个质量为m 的小球沿水平方向进入轨道，通过最高点A 时速度大小gR v A 2 ，之后离 开A 点，最终落在水平轨道上。小球运动过程中所受空气阻力忽略不计，g 取10m/s 2。求： ⑴小球落地点与C 点间的水平距 离； ⑵小球落地时的速度方向； ⑶小球在A 点时轨道对小球的压力。 2（石景山一模）22．（16分）“抛石机”是古代战争中常用的一种设备，它实际上是一个 费力杠杆。如下图所示，某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程。所用抛石机长臂的长度L = 4.8m ，质量m =10.0㎏的石块
速度g=10m/s 2．求： （1）A 运动到圆弧轨道最低点时的速率 （2）A 运动到圆弧轨道最低点时对圆弧轨道的压力 （3）A 和B 碰撞过程中系统损失的机械能 6(东城二模)22．（16分）如图所示为固定在竖直平面内的光滑轨道ABCD ，其中ABC 部分
是半径为R 的半圆形轨道(A C 是圆的直径)，CD 部分是水平轨道。一个质量为m 的小球沿水平方向进入轨道，通过最高点A 时速度大小gR v A 2 ，之后离开A 点，最终落在水平轨道上。小球运动过程中所受空气阻力忽略不计，g 取10m/s 2。求： ⑴ 小球落地点与C 点间的水平距离； ⑵小球落地时的速度方向； ⑶小球在A 点时轨道对小球的压力。 7(海淀二模) 22．（16分） 如图所示，一个少年脚踩滑板沿倾斜街梯扶手从A 点由静止滑下，经过一段时间后从C 点沿水平方向飞出，落在倾斜街梯扶手 上的D 点。已知C 点是一段倾斜街梯扶手的起点，倾斜的街梯扶手与水平面的夹角θ= 37°，CD 间的距离s =3.0m ，少年的质 量m =60kg 。滑板及少年均可视为质点，不计空气阻力。取sin37° = 0.60，cos37° = 0.80，重力加速度g =10 m/s 2，求： （1）少年从C 点水平飞出到落在倾斜街梯扶手上D 点所用的时间t ；
（2）少年从C 点水平飞出时的速度大小v C ； （3）少年落到D 点时的动能E k 。 第22题图 AB CD θ 8（西城二模）22.（16分）
如图所示，半径R = 0.1m 的竖直半圆形光滑轨道BC 与水平面AB 相切，AB 距离x = 1m 。质量m = 0.1kg 的小滑块１放在半圆 形轨道末端的B 点，另一质量也为m = 0.1kg 的小滑块2，从A 点以v 0 = 210m/s 的初速度在水平面上滑行，两滑块相碰，碰撞 时间极短，碰后两滑块粘在一起滑上半圆形轨道。已知滑块2与水平面之间的动摩擦因数µ = 0.2。取重力加速度g = 10m/s2。 两滑块均可视为质点。求 （1）碰后瞬间两滑块共同的速度大小v ； （2）两滑块在碰撞过程中损失的机械能ΔE ； （3）在C 点轨道对两滑块的作用力大小F 。 9(昌平二模)22．（16分） 如图11所示，光滑的倾斜轨道AB 与粗糙的竖直放置的半圆型轨道CD 通过一小段圆弧 BC 平滑连接，BC 的长度可忽略不计，C 为圆弧
（1）小物块到达B 点的速度大小； （2）小物块到达B 点时对轨道的压力大小； （3）小物块的落地点C 与B 点的水平距离。 4(顺义一模)22. （16分）如图所示，半径为R 的 1 4
圆弧光滑导轨AB 与水平面相接，物块与水平面间的动摩擦因数为 。从圆弧导轨顶端A 静止释放一个质量为m 的小木块（可视 为质点），经过连接点B 后，物块沿水平面滑行至C 点停止，重力加速度为g 。求： （1）物块沿圆弧轨道下滑至B 点时的速 度v ； （2）物块刚好滑到B 点时对圆弧轨道的压力N B 及物块静止于水平面C 点时对水平面的压力N C ； （3）BC 之间的距离S 。 A 5(平谷一模)22．（16分）如图所示，在竖直平面内有一光滑的 4 1 圆弧轨道，圆弧轨道下端与水平光滑桌面相切，小滑块B 静止在水平桌面上．现将小滑块A 由圆弧轨道的最高点无初速释 放，A 沿圆弧轨道下滑并滑上水平桌面，与B 碰撞后结合为一个整体，继续 沿桌面向前滑动．已知圆弧轨道半径R=0.8m ；A 和B 力加
11(丰台二模) 22. （16分）木星的卫星之一叫艾奥，它上面的珞珈火山喷出的岩块初速度为18m/s 时，上 升高度可达90m ．已知艾奥的半径为R=1800km ，引力常量G=6.67×10—11N ·m2/kg2，忽略艾奥的自转及岩块运动过程中受 到稀薄气体的阻力，求： （1）艾奥表面的重力加速度大小； （2）艾奥的质量； （3）艾奥的第一宇宙速度． 12(东城一模)22．（16分）某次对新能源汽车性能进行的测试中，汽车在水平测试平台上由 静止开始沿直线运动。汽车所受动力随时间变化关系如图1所示，而速度传感器只传回第10 s 以后的数据(如图2所示)。已知汽 车质量为1000 kg ，汽车所受阻力恒定。求： ⑴汽车所受阻力的大小；
（1）通过线框的电流大小及方向； （2）线框中a 、b 两点间的电压大小； （3）水平拉力的功率 6(房山二模)22．如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN 、
PQ 平行放置在倾角θ=30°的绝缘斜面上，两导轨间距L=1m 。M 、P 两点间接有电阻值R=1Ω的电阻，一根质量m=0.1kg 的 金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于磁感应强度B=0.5T 的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。金属杆电 阻r=1Ω，导轨电阻可忽略。导轨和金属杆接触良好，从静止开始释放金属杆，金属杆沿斜面下滑的距离s=4m 时恰好做匀速运 动，重力加速度g 取10m/s2，求： （1）金属杆刚开始下滑时的加速度大小 （2）在下滑过程中，ab 杆达到的最大速度 （3）金属杆从静止开始到速度达到最大值的过程中外电阻R 上产生的焦耳热 二．运动
2016北京高三物理一 .二模各区汇编 -22题
2016北京高三一.二模各区汇编——22题 一电磁 1(海淀一模) 22．（16分） 如图所示，在匀强磁场中倾斜放置的两根平行光滑的金属导轨， 它们所构成的导轨平面与水平面成θ＝30?角，平行导轨间距 L =1.0 m 。匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度
⑵10 s 末汽车速度的大小； ⑶前20 s 汽车位移的大小。 第22题图2 第22题图1
轨道的最低点。一质量m =0.1kg 的小物块在A 点从静止开始沿AB 轨道下滑，进入半圆型轨道 CD 。已知半圆型轨道半径R =0.2m ，A 点与轨道最低点的高度差h =0.8m ，不计空气阻力，小物块可以看作质点，重力加速 度取g =10m/s 2。求： （1）小物块运动到C 点时速度的大小； （2）小物块运动到C 点时，对半圆型轨道压力的大小； （3）若小物块恰好能通过半圆型轨道的最高点D ，求在半圆型轨道 上运动过程中小物块克 服摩擦力所做的功。 图11 10(朝阳一模)22．（16 分）如图所示，固定的长直水平轨道MN 与位于竖直平面内的光滑半圆轨道相接， 圆轨道半径为R ，PN 恰好为该圆的一条竖直直径。可视为质点的物块A 和B 紧靠在一起静止于N 处，物块A 的质量 m A ＝ 2m ，B 的质量m B ＝m ，两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别沿轨道向左、右运动，物块B 恰好能通过P 点。已知 物块A 与MN 轨道间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g ，求：⑴ 物块B 运动到P 点时的速度大小v P ；⑵ 两物块刚分离时物块 B 的速度大小v B ；⑶ 物块A 在水平面上运动的时间t 。
（3）求M 、N 两点间距L 的大小；保持粒子不变，请你说出一种增大间距L 的方法。 ×××××× 3(西城一模)22.（16分） 质谱仪是一种精密仪器，是测量带电粒子的质量和分析同Array位素的重要工具。图中所示的质谱仪是由加速电场和偏转磁场 组成。带电粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速 电场，其初速度几乎为0，然后经过S3沿着与磁场垂直的方向 进入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。 不计粒子重力。 （1）若由容器A进入电场的是质量为m、电荷量为q的粒子，求： a．粒子进入磁场时的速度大小v； b．粒子在磁场中运动的轨道半径R。
（2）若由容器A进入电场的是互为同位素的两种原子核P1、P2，由底片上获知P1、P2在磁
4（丰台一模）22. （16分）如图所示，光滑绝缘水平面上方分布着场强大小为E，方向水平向右的匀强电场.质量为3m，电量 为+q的球A由静止开始运动，与相距为L、质量为m 的不带电小球B发生对心碰撞，碰撞时间极短，碰撞后作为一个整体继续 向右运动.两球均可视为质点，求： （1）两球发生碰撞前A球的速度； （2）A、B碰撞过程中系统损失的机械能； （3）A、B碰撞过程中B球受到的冲量大小.
（3）在石块从开始运动到被抛出的过程中，抛石机对石块所 做的功W 。 第22题图 3(房山一模)22．（16分）AB 是竖直平面内的四分之一光滑圆弧形轨道，圆轨道半径R=1.25m ，其末端切线是水平的，轨道 下端距地面高度h=0.8米，如图所示。质量M= 1kg 的小物块自A 点由静止开始沿轨道下滑至 B 点沿轨道末端水平飞出，落在 地上的C 点。重力加速度g 取10 m/s2。求
B =0.20T 。两根金属杆ab 和cd 可以在导轨上无摩擦地滑动。两 金属杆的质量均为m =0.20 kg ，电阻均为R =0.20Ω。若用与导轨平行的拉力作用在金属杆ab 上，使ab 杆沿导轨匀速Байду номын сангаас滑并 使cd 杆在导轨上保持静止，整个过程中两金属杆均与导轨垂直且 接触良好。金属导轨的电阻可忽略不计，取重力加速度g=10m/s 2。求： （1）cd 杆受安培力F 安的大小； （2）通过金属杆 的感应电流I ； （3）作用在金属杆ab 上拉力的功率P 。 2(朝阳二模)22．（16分） 如图所示，两平行金属板间距为d ，电势差为U ，板间电场可视为匀强电场；金属板上方有一磁感应强度为B 的匀强磁场。电 荷量为+q 、质量为m 的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，从M 点进入磁场后做匀速圆周运动，从N 点离 开磁场。忽略重力的影响。 （1）求匀强电场场强E 的大小； （2）求粒子从电场射出时速度ν 的大小；
5(延庆一模) 22．(16分)如图所示，在光滑水平面上有一长为L=0.5m 的单匝正方形闭合导体线框abcd ，处于磁感应强度为 B=0.4T 的有界匀强磁场中，其ab 边与磁场的边界重合。线框由同种粗细均匀、电阻为R=2 Ω的导线制成。现用垂直于线框ab 边的水平拉力，将线框以速度v=5m/s 向右沿水平方向匀速拉出磁场，此过程中保持线框平面与磁感线垂直，且 ab 边与磁场边界平行。求线框被拉出磁场的过程中：