高考物理二轮复习题型专练计算题满分练6新人教

计算题满分练(六)
24．如图所示，一质量为m 的小球C 用轻绳悬挂在O 点，小球下方有一质量为2m 的平板车B 静止在光滑水平地面上，小球的位置比车板略高，一质量为m 的物块A 以大小为v 0的初速度向左滑上平板车，此时A 、C 间的距离为d ，一段时间后，物块A 与小球C 发生碰撞，碰撞时两者的速度互换，且碰撞时间极短，已知物块与平板车间的动摩擦因数为μ ，重力加速度为g ，若A 碰C 之前物块与平板车已达共同速度，求：
(1)A 、C 间的距离d 与v 0之间满足的关系式；
(2)要使碰后小球C 能绕O 点做完整的圆周运动，轻绳的长度l 应满足什么条件？
解析 (1)A 碰C 前与平板车速度达到相等，由动量守恒定律得：
mv 0＝(m ＋2m)v′，
A 碰C 前与平板车速度达到相等，设整个过程A 的位移是x ，由动能定理得：
－μmgx＝12mv′2－12
mv 20， 联立上式，解得x ＝4v 2
09μg
， 满足的条件是d≥4v 209μg
(2)A 碰C 后，C 以速度v′开始做完整的圆周运动，由机械能守恒定律得：
12mv′2＝mg·2l＋12
mv″2 小球经过最高点时，有mg≤mv″2l
， 解得l≤v 2045 g
答案 (1)d≥4v 209μg (2)l≤v 2045g
25．如图所示，半径为L 1＝2 m 的金属圆环内上、下半圆各有垂直圆环平面的有界匀强磁场，磁感应
强度大小均为B 1＝10π
T ．长度也为L 1、电阻为R 的金属杆ab ，一端处于圆环中心，另一端恰好搭接在金属环上，绕着a 端沿逆时针方向匀速转动，角速度为ω＝π10 rad/s.通过导线将金属杆的a 端和金属环连接到图示的电路中(连接a 端的导线与圆环不接触，图中的定值电阻R 1＝R ，滑片P 位于R 2的正中央，R 2的总阻值为4R)，图中的平行板长度为L 2＝2 m ，宽度为d ＝2 m ．图示位置为计时起点，在平行板左边缘中央处刚好有一带电粒子以初速度v 0＝0.5 m/s 向右运动，并恰好能从平行板的右边缘飞出，之后进入到
有界匀强磁场中，其磁感应强度大小为B 2，左边界为图中的虚线位置，右侧及上下范围均足够大．(忽略金属杆与圆环的接触电阻、圆环电阻及导线电阻，忽略电容器的充放电时间，忽略带电粒子在磁场中运动时的电磁辐射的影响，不计平行金属板两端的边缘效应及带电粒子的重力和空气阻力)求：
(1)在0～4 s 内，平行板间的电势差U MN ；
(2)带电粒子飞出电场时的速度；
(3)在上述前提下若粒子离开磁场后不会第二次进入电场，则磁感应强度B 2应满足的条件．
解析 (1)金属杆产生的感应电动势恒为
E ＝12B 1L 2
1ω＝2 V
由串并联电路的连接特点知：
E ＝I·4R,
U 0＝I·2R＝E 2＝1 V,
T 1＝2πω＝20 s
由右手定则知：在0～4 s 时间内，金属杆ab 中的电流方向为b→a，则φa ＞φb ，
则在0～4 s 时间内，φM ＜φN ，U MN ＝－1 V
(2)粒子在平行板电容器内做类平抛运动，
在0～T 12时间内，水平方向L 2＝v 0·t 1，得t 1＝L 2v 0＝4 s ＜ T 12
竖直方向d 2＝12v y t 1
解得：v y ＝0.5 m/s
则粒子飞出电场时的速度大小v ＝v 20＋v 2y ＝2
2 m/s
tan θ＝v y
v 0
＝1，所以该速度与水平方向的夹角 θ＝45°
(3)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由B 2qv ＝m v
2
r ，
得r ＝mv B 2q
由几何关系及粒子在磁场中运动的对称性可知：
2r ＞d 时离开磁场后不会第二次进入电场
粒子在平行板中加速得：
v y ＝at 1 ,
又a ＝Eq m ，E ＝U NM d
解得：q m
＝0.25 C/kg, 综合得 B 2＜2mv dq ＝2×42×22
T ＝2 T 答案 (1)－1 V (2)
22 m/s 与水平方向的夹角 θ＝45° (3)B 2＜ 2 T
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．如图所示，矩形abcd内存在匀强磁场，ab=2ad，e为cd的中点。

速率不同的同种带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，其中从e点射出的粒子速度为v1；从c点射出的粒子速度为v2，则v1︰v2为(不计粒子重力)
A．1︰2 B．2︰5 C．1︰3 D．3︰5
2．如图所示的轨道由倾角为45°的斜面与水平面连接而成，将一小球(可看成质点)从斜面顶端以3J的初动能水平抛出。

不计空气阻力，经过一段时间，小球以9J的动能第一次落在轨道上。

若将此小球以6J 的初动能从斜面顶端水平抛出，则小球第一次落在轨道上的动能为( )
A．9J
B．12J
C．15J
D．30J
3．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷分别固定在、两点，为连线
的中点，为的垂直平分线．在之间的点由静止释放一个带负电的小球（可视为质点），若不计空气阻力，则：（）
A．小球从点沿直线向端运动，先做匀加速运动，后做匀减速运动
B．小球从点运动至距离该点最远位置的过程中，其所经过各点的电势先降低后升高
C．小球从点运动至距离该点最远位置的过程中，其电势能先减小后增大
D．若在小球运动过程中，两个点电荷所带电荷量同时等量地缓慢增大，则小球往复运动过程中的振幅将不断增大
4．K—介子的衰变方程为：K—→π—+ π0，其中K—介子和π—介子带负电，π0介子不带电。

如图，匀强磁场的方向垂直纸面向外，一个K—介子沿垂直于磁场的方向射入，其轨迹为图中的虚线圆弧，若K—介子在磁场中发生衰变，则衰变产生的π—介子和π0介子的运动轨迹可能是
A．B．C．D．
5．有一个竖直固定放置的四分之一光滑圆弧轨道，轨道圆心O到地面的高度为h，小球从轨道最高点A
由静止开始沿着圆弧轨道滑下，从轨道最低点B离开轨道，然后做平抛运动落到水平地面上的C点，C点与A点的水平距离也等于h，则下列说法正确的是（）
A．当小球运动到轨道最低点B时，轨道对它的支持力等于重力的4倍
B．小球在圆弧轨道上运动的过程中，重力对小球的冲量在数值上大于圆弧的支持力对小球的冲量
C．根据已知条件可以求出该四分之一圆弧轨道的轨道半径为0.2h
D．小球做平抛运动落到地面时的速度与水平方向夹角θ的正切值tanθ=0.5
6．如图所示，一光滑小球由一根细绳连接，细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上．现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离，在此过程中，柱体对小球的弹力F N和细绳对小球的拉力F T的变化情况是（）
A．F N和F T均逐渐增大 B．F N和F T均逐渐减小
C．F N逐渐增大，F T逐渐减小D．F T逐渐增大，F N逐渐减小
二、多项选择题
7．如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v—t图线如图（b）所示。

若重力加速度及图中的、、均为已知量，则可求出
A．斜面的倾角
B．物块的质量
C．物块与斜面间的动摩擦因数
D．物块沿斜面向上滑行的最大高度
8．如图所示，2019个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧(在弹性限度内)相连，在水平拉力F的作用下，一起沿光滑水平面以加速度a向右做匀加速运动，设1和2之间弹簧的弹力为F1—2，2和3间弹簧的弹力为F2—3，2018和2019间弹簧的弹力为F2018—2019，则下列结论正确的是
A．F1—2：F2—3：......F2018—2019=1：2：3： (2018)
B．从左到右每根弹簧长度之化为1：2：3： (2018)
C．如果突然撤去拉力F，撤去F瞬间，第2019个小球的加速度为F/m，N其余每个球的加速度依然为a D．如果1和2两个球间的弹簧从第1个球处脱落，那么脱落瞬间第1个小球的加速度为0，第2个小球的加速度为2a，其余小球加速度依然为a.
9．下列关于分子运动和热现象的说法正确的是__________
A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故
B．一定量100°C的水变成100°C的水蒸汽，其分子之间的势能增加
C．气体温度越高，气体分子的热运动越剧烈
D．如果气体分子总数不变，当气体分子的平均动能增大时，气体压强必然增大
E. 一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和
10．（物理-选修3-4）下列说法中正确的是（）
A．做简谐运动的质点，经过四分之一周期，所通过的路程不一定等于振幅
B．声波从空气传入水中时频率变大，波长不变
C．赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在
D．假设火车以接近光速通过站台时，站台上旅客观察到车上乘客在变矮
E. 拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响
三、实验题
11．如图所示，一个内壁光滑的气缸竖直放置，其侧壁绝热，内有两个厚度不计的密闭活塞，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分。

活塞A导热且质量不计，活塞B绝热。

质量为m=10kg。

初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为l0=12cm，温度为T0=300K．现保持环境温度、外界大气压强不变，通过汽缸的导热底面给Ⅱ气体加热至T=600K，同时在活塞A上逐渐添加细砂，保持活塞B的位置始终不变，最终活塞A下降的高度为h(未知）时，两部分气体重新处于平衡。

已知外界大气压强
P0=1×105Pa。

活塞横截面积S=1.0×10-3m2，g=10m/s²。

试求
(1)最终气体平衡时，Ⅱ气体的压强
(2)活塞A下降的高度h。

12．
主尺___副尺______读数_____
四、解答题
13．为了迎接2022年冬季奥运会，让更多的人感受运动的快乐，北京在许多游乐场增设了坡面场地.坡而场地可以看作由一个斜坡平面和一个水平面衔接而成。

如图所示.已知某坡面场地的斜面高为h.斜面倾角为θ。

某同学坐在保护垫上，从斜面顶端A由静止开始沿着斜而AC下滑.最终停在水平面上的D点.该同学与保护垫的总质量为m，保护垫与斜面、水平面间的滑动摩擦因数均为声。

(人与垫可看作质点处理，忽略衔接处的速率变化及空气阻力)。

求：
(1)保护垫与斜面间的滑动摩擦力大小?
(2)该同学滑到斜面底端时的速度大小?
(3)该同学从A到D运动过程中，摩擦产生的总热量为多少?
14．如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。

两气
缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。

缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。

设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积和温度。

【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 B B C C C A
二、多项选择题
7．ACD
8．AD
9．BCE
10．ACE
三、实验题
11．（i）4×105Pa；（ii）8cm
12．5mm; 0.383mm5.383mm
四、解答题
13．（1）f=μmgcosθ；（2）v=；（3）Q=mgh
14．；
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注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．北京时间2019年4月10日21时，人类首张黑洞照片面世。

该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系M87的中心，距离地球5500万光年，质量约为太阳的65亿倍。

黑洞的引力很大，使得视界内的逃逸速度不小于
光速。

若某黑洞质量M和半径R的关系満足: (其中c为光速，G为引力常量)，且观测到距黑
洞中心距离为r的天体以速度v绕该黑洞做匀速圆周运动，则下列说法正确的是( )
A．光年是时间的单位 B．该黑洞质量为
C．该黑润的半径为D．该黑洞表面的重力加速度为
2．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。

现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。

下列判断正确的是（）
A．c对b的摩擦力可能减小
B．地面对c的支持力可能增大
C．地面对c的摩擦力可能不变
D．弹簧的弹力可能增大
3．如图，立柱固定于光滑水平面上O点，质量为M的小球a向右运动，与静止于Q点的质量为m的小球b发生弹性碰撞，碰后a球立即向左运动，b球与立柱碰撞能量不损失，所有碰撞时间均不计，b球恰好在P点追到a球，Q点为OP间中点，则a、b球质量之比M：
A．3：5 B．1：3 C．2：3 D．1：2
4．如图所示，足够长的半径为R=0.4m的1/4圆弧形光滑轨道固定于竖直平面内，圆弧形轨道与光滑固定的水平轨道相切，可视为质点的质量均为m=0.5kg的小球甲、乙用轻杆连接，置于圆弧形轨道上，小球甲与O点等高，小球乙位于圆心O的正下方。

某时刻将两小球由静止释放，最终它们在水平面上运动。

g取10 m/s2。

则
A．两小球由静止释放后速度大小相等，最终在水平面上运动的速度大小为4m/s
B．小球甲下滑过程中重力对它做功的功率一直增大
C．小球甲下滑到圆弧形轨道最低点对轨道压力的大小为5N
D．整个过程中轻杆对小球乙做的功为1J
5．甲、乙两车在平直公路上行驶，其速度－时间图象如图所示，则下列说法正确的是（）
A．8 s末，甲、乙两车相遇
B．甲车在0~4s内的位移小于乙车在4~8s内的位移
C．4 s末，甲车的加速度小于乙车的加速度
D．在0~8s内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度
6．若在某行星和地球上相对于各自水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为。

已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R，由此可知，该行星的半径为（）
A． B． C．2R D．
二、多项选择题
7．（1）下列说法不正确的是_______
A．竖直玻璃管中的水银面不是平面，而是上凸的，这是表面张力所致
B．热量能够自发的从高温物体传到低温物体，也能自发的从低温物体传到高温物体
C．物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体
D．布朗运动就是悬浮在液体中的固体小颗粒分子做的无规则运动
E．气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间内碰撞气缸壁单位面积的气体分子数一定减小8．如图甲所示，一个圆形线圈的匝数，线圈面积，线圈的电阻，线圈外接一个阻值的电阻把线圈放入一个方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。

下列说法中正确的是
A．回路的电动势逐渐增大
B．电阻R上消耗的电功率为
C．线圈电阻r在前4s产生的热量
D．前4s内通过R的电荷量为
9．下列说法中正确的是（）
A．美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量，获得诺贝尔奖
B．加速度大小等于g的物体处于完全失重状态
C．所有行星绕太阳运行的轨道都是椭圆，且行星在椭圆轨道上运行速率是变化的，离太阳越远，运动速率越小
D．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功，静摩擦力对物体一定不做功
E. 闭合电路中外电阻越大，路端电压越大
10．如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码一起沿斜面加速下滑，下列哪些方式可以增大木盒和砝码的加速度
A．增大斜面的倾角，其他条件不变
B．拿走砝码m，换质量更大的砝码M，其他条件不变
C．拿走砝码m，而在木盒上持续加一个垂直于斜面向下的恒力F（），其他条件不变
D．拿走砝码m，而在木盒上持续加一个竖直向下的恒力F（F＝mg），其他条件不变
三、实验题
11．有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如图所示，BC面与水平面间夹角为有一质量为m的正方体均匀木块放在槽内，木块与AB面、BC面间的动摩擦因数为，现用垂直于纸面向里的力推木块使之沿槽运动，求木块受到摩擦力的大小和方向。

12．某同学用如图所示的装置测定重力加速度：
(1)电火花计时器的工作电压为______，频率为______．
(2)打出的纸带如图所示，实验时纸带的________端(选填“甲”或“乙”)应和重物相连接．
(3)纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的加速度为________m/s2.（取3位有效数字）
四、解答题
13．如图所示，足够长的斜面与水平面夹角为37o，斜面上有一质量M=3kg的长木板，斜面底端挡板高度与木板厚度相同。

m=1kg的小物块从空中某点以v0=3m/s水平抛出，抛出同时木板由静止释放，小物块下降h=0.8m掉在木板前端，碰撞时间极短可忽略不计，碰后瞬间物块垂直斜面分速度立即变为零。

碰后两者向下运动，小物块恰好在木板与挡板碰撞时在挡板处离开木板。

已知木板与斜面间动摩擦因素μ=0.5，木板上表面光滑，木板与挡板每次碰撞均无能量损失，g=10m/s2，求：
（1）碰前瞬间小物块速度大小和方向。

（2）木板至少多长小物块才没有从木板后端离开木板？
（3）木板从开始运动到最后停在斜面底端的整过过程中通过路程多大？
14．水平放置的两根平行金属导轨ad和bc，导轨足够长，导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2，在水平面内组成矩形线框，如图所示，ad和bc相距L＝0.5 m，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝1 T，一根电阻为0.2 Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以4 m/s的速度向右匀速运动，如果电阻R1＝0.3 Ω，R2＝0.6 Ω，导轨ad和bc的电阻不计，导体棒与导轨垂直且两端与导轨接触良好。

求：
(1)导体棒PQ中产生的感应电流的大小；
(2)导体棒PQ上感应电流的方向；
(3)导体棒PQ向右匀速滑动的过程中，外力做功的功率。

【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 C A A D B C
二、多项选择题
7．BCD
8．BD
9．ACE
10．AD
三、实验题
11．，方向垂直纸面向外.
12．交流220V 50Hz 乙 9.40
四、解答题
13．（1）5m/s，速度方向与斜面垂直;（2）0.06m；（3）0.555m
14．（1）（2）Q→P.（3）10W。