河南省周口市高考物理经典100解答题题

河南省周口市高考物理经典100解答题题一、解答题1．如图所示，质量m = 1 kg的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2 kg的小车左端紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6 m。

现对小物块施加一水平向右的恒力F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够到达小车的右端。

小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10 m/s2，水平面足够长，求:(1)小物块离开平台时速度的大小；(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。

2．传送带以恒定速率v＝4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角θ＝37°.现将质量m＝1 kg的小物块轻放在其底端(小物品可看成质点)，平台上的人通过一根轻绳用恒力F＝10 N拉小物块，经过一段时间物块被拉到离地高为H＝1.8m的平台上，如图所示．已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)物块在传送带上运动的时间；(2)若在物块与传送带速度相等的瞬间撤去恒力F，则物块还需多少时间才能脱离传送带？3．在平直公路上行驶的一辆汽车的位移随时间变化的规律为：，则该汽车的加速度大小为多少？4s内的位移是多大？4．如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R 为半径的一小段圆弧．可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍．两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动．B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的3/4，A与ab段的动摩擦因数为μ，重力加速度g，求：（1）物块B在d点的速度大小；（2）物块A、B在b点刚分离时，物块B的速度大小；（3）物块A滑行的最大距离s．5．如图所示，倾角的足够长的斜面上，放着两个相距L0、质量均为m的滑块A和B，滑块A的下表面光滑，滑块B与斜面间的动摩擦因数。

由静止同时释放A和B，此后若A、B发生碰撞，碰撞时间极短且为弹性碰撞。

已知重力加速度为g，求：（1）A与B开始释放时，A、B的加速度和；（2）A与B第一次相碰后，B的速率；（3）从A开始运动到两滑块第二次碰撞所经历的时间t。

6．如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑，随后在水平面上作匀减速运动，最后停止于C点，已知AB=4m,BC=6m，整个运动历时10s，求AB和BC运动的加速度7．小球离开轨道时的速度大小；8．如图所示，电阻不计的相同的光滑弯折金属轨道MON与均固定在竖直平面内，二者平行且正对，间距为L=1m，构成的斜面跟水平面夹角均为，两侧斜面均处在垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度大小均为B=0.1T。

t=0时，将长度也为L=1m，电阻R=0.1Ω的金属杆ab在轨道上无初速释放。

金属杆与轨道接触良好，轨道足够长。

重力加速度g=10m/s2；不计空气阻力，轨道与地面绝缘。

（1）求t=2s时杆ab产生的电动势E的大小并判断a、b两端哪端电势高（2）在t=2s时将与ab完全相同的金属杆cd放在MOO'M'上，发现cd杆刚好能静止，求ab杆的质量m 以及放上cd杆后ab杆每下滑位移s=1m回路产生的焦耳热Q9．一束电子流经过U＝5 000 V的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距离d＝ 1.0 cm，板长l＝5.0 cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最大能加多大电压？10．玻璃球过球心的横截面如图所示，玻璃球的半径为R，O为球心，AB为直径。

来自B点的光线BM恰好在M点发生全反射，弦BM的长度为R，另一光线BN从N点折射后的出射光线平行于AB，光在真空中的速度为c．求(i)该玻璃的折射率；(ⅱ)光线BN在玻璃球中的传播时间。

11．如图所示，一质量m=1kg的小物块（可视为质点），放置在质量M=4kg的长木板左侧，长木板放置在光滑的水平面上。

初始时，长木板与物块一起以水平速度向左匀速运动。

在长木板的左侧上方固定着一障碍物A，当物块运动到障碍物A处时与A发生弹性碰撞（碰撞时间极短，无机械能损失），而长木板可继续向左运动。

重力加速度g取10m/s2。

（1）设长木板足够长，求物块与障碍物第一次碰撞后，物块与长木板速度相同时的共同速率；（2）设长木板足够长，物块与障碍物第一次碰撞后，物块向右运动能达到的最大距离是s=0.4m，求物块与长木板间的动摩擦因数以及此过程中长木板运动的加速度的大小；（3）要使物块不会从长木板上滑落，长木板至少为多长？12．如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m 的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成I、II两部分，初状态整个装置静止不动处于平衡，I、II两部分气体的长度均为，温度为，设外界大气压强为保持不变，活塞横截面积为S，且，环境温度保持不变，求：①在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度；②现只对II气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，此时II气体的温度；13．如图所示,实线是一列简谐横波在某一时刻的图象,经过t=0.2s后这列波的图象如图中虚线所示,已知这列波的周期大于0.2s.求这列波的波速.14．如图所示，内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置，气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S。

在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体，两活塞用一根长为l的细轻杆连接，两活塞导热性能良好，并能在气缸内无摩擦地移动．已知活塞A的质量是m，活塞B的质量是0.5m。

当外界大气压强为p0、温度为T0时，两活塞静止于如图所示位置。

若用一竖直向下的拉力F作用在B上，使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动0.5l的距离，又处于静止状态，设整个过程中气体温度不变。

求这时(i)气缸内气体的压强；(ii)拉力F的大小15．科研人员乘热气球进行科学考察，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M=200kg。

气球在空中以v0=0.1m/s的速度匀速下降，距离水平地面高度h=186m时科研人员将质量m=20kg的压舱物竖直向下抛出，抛出后6s压舱物落地。

不计空气阻力，热气球所受浮力不变，重力加速度取g=10m/s2，求：（1）压舱物刚被抛出时的速度大小（2）压舱物落地时热气球距离水平地面的高度16．如图，某同学在一张水平放置的白纸上画了一个小标记“·”(图中O点)，然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。

D位于AB边上，过D点做AC边的垂线交AC 于F。

该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察。

恰好可以看到小标记的像；过O点做AB边的垂线交直线DF于E；DE=2 cm，EF=1 cm。

求三棱镜的折射率。

(不考虑光线在三棱镜中的反射)17．电子扩束装置由电子加速器、偏转电场和偏转磁场组成．偏转电场的极板由相距为d的两块水平平行放置的导体板组成，如图甲所示．大量电子由静止开始，经加速电场加速后，连续不断地沿平行板的方向从两板正中间OO′射入偏转电场．当两板不带电时，这些电子通过两板之间的时间为2t0；当在两板间加最大值为U0、周期为2t0的电压（如图乙所示）时，所有电子均能从两板间通过，然后进入竖直宽度足够大的匀强磁场中，最后打在竖直放置的荧光屏上．已知磁场的磁感应强度为B，电子的质量为m、电荷量为e，其重力不计．（1）求电子离开偏转电场时的位置到OO′的最大距离；（2）要使所有电子都能垂直打在荧光屏上，①求匀强磁场的水平宽度L；②求垂直打在荧光屏上的电子束的宽度△y。

18．如图所示，质量为1.5kg的木块m以8m/s的速度水平地滑上静止在光滑水平地面上的平板小车M，车的质量为4.5kg，木块与小车之间的摩擦系数为0.2（g取l0m/s2）。

设小车足够长，求：（1）木块和小车相对静止时小车的速度（2）从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间（3）从木块滑上小车到它们处于相对静止时木块相对小车滑行的距离。

19．如图所示，CDE为光滑的轨道，其中ED是水平的，CD是竖直平面内的半圆，与ED相切与D点，且半径R=0.5m，质量m=0.1kg的滑块A静止在水平轨道上，另一质量M=0.5kg的滑块B前端装有一轻质弹簧（A、B均可视为质点）以速度向左运动并与滑块A发生弹性正碰，若相碰后滑块A滑上半圆轨道并能过最高点C，取重力加速度，则（1）B滑块至少要以多大速度向前运动；（2）如果滑块A恰好能过C点，滑块B与滑块A相碰后轻质弹簧的最大弹性势能为多少？20．如图，质量为m=1kg的小滑块（视为质点）在半径为R=0.4m的1/4圆弧A端由静止开始释放，它运动到B点时速度为v=2m/s．当滑块经过B后立即将圆弧轨道撤去．滑块在光滑水平面上运动一段距离后，通过换向轨道由C点过渡到倾角为θ=37°、长s=1m的斜面CD上，CD之间铺了一层匀质特殊材料，其与滑块间的动摩擦系数可在0≤μ≤1.5之间调节．斜面底部D点与光滑地面平滑相连，地面上一根轻弹簧一端固定在O点，自然状态下另一端恰好在D点．认为滑块通过C和D前后速度大小不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力．（1）求滑块对B点的压力大小以及在AB上克服阻力所做的功；（2）若设置μ=0，求质点从C运动到D的时间；（3）若最终滑块停在D点，求μ的取值范围．21．如图甲所示，一半径R＝1m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道，与斜面相切于B处，圆弧轨道的最高点为M，斜面倾角θ＝37°，t＝0时刻有一物块从斜面底端A处沿斜面上滑，其在斜面上运动的速度变化规律如图乙所示．若物块恰能到达M点，（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：（1）物块经过B点时的速度；（2）物块与斜面间的动摩擦因数μ.22．如图，一根长为L=1.25m的轻绳一端固定在O’点，另一端系一质量m=1kg的小球。

将轻绳拉至水平并将小球由位置A静止释放，小球运动到最低点O时，轻绳刚好被拉断。

O′点下方有一以O点为圆心，半径R=5m的圆弧状的曲面，己知重力加速度为g=10m/s2，求：（1）轻绳所能承受的最大拉力F m的大小；（2）小球从绳子断裂到落至曲面上的时间和到达曲面时的动能。

23．如图所示，“冰雪游乐场”滑道O点的左边为水平滑道，右边为高度h = 3.2m的曲面滑道，左右两边的滑道在O点平滑连接。