怀化市高考物理基础100题解答狂练word含答案

怀化市高考物理基础100题解答狂练word含答案

一、解答题

1．如图所示为一种测量粉末状物质实际体积的装置，其中A容器的容积为V A=300cm3，k是连通大气的阀门，C为一水银槽，通过橡皮管与容器B相通，连通A、B的管道很细，其容积可忽略。下面是测量某种粉末体积的操作过程：①打开K，移动C，使B中水银面降低到与标记M相平；②关闭K，缓慢提升C，使B中水银面升到与标记N相平，量出C的水银面比标记N高h1=25cm；③打开K，装入待测粉末，移动C，使B内水银面降到M标记处；④关闭K，提升C，使B内水银面升到与N标记相平，量出C中水银面比标记N高h2=75cm；⑤从气压计上读得当时大气压为p0=75cmHg.试根据以上数据求：

（i）标记M、N之间B容器体积；

（ii）A中待测粉末的实际体积（设整个过程中温度不变）。

2．如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的四分之一圆弧槽C，与长木板接触但不相连，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上。现有滑块A以

初速度从右端滑上B，一段时间后，以滑离B，并恰好能到达C的最高点。A、B、C的质量均为

。求：

（1）A刚滑离木板B时，木板B的速度；

（2）A与B的上表面间的动摩擦因数；

（3）圆弧槽C的半径R；

（4）从开始滑上B到最后滑离C的过程中A损失的机械能。

3．如图所示，电动机带动倾角为θ＝37°的传送带以v＝8m/s的速度逆时针匀速运动，传送带下端点C 与水平面CDP平滑连接，B、C间距L＝20m；传送带在上端点B恰好与固定在竖直平面内的半径为R＝0.5m的光滑圆弧轨道相切，一轻质弹簧的右端固定在P处的挡板上，质量M＝2kg可看做质点的物体靠在弹簧的左端D处，此时弹簧处于原长，C、D间距x＝1m，PD段光滑，DC段粗糙?现将M压缩弹簧一定距离后由静止释放，M经过DC冲上传送带，经B点冲上光滑圆孤轨道，通过最高点A时对A点的压力为8N．上述过程中，M经C点滑上传送带时，速度大小不变，方向变为沿传送带方向。已知与传送带同的动摩擦因数为μ＝0.8、与CD段间的动摩擦因数为μ＝0.5，重力加速度大小g＝10m/s2．求：

（1）在圆弧轨道的B点时物体的速度

（2）M在传送带上运动的过程中，带动传送带的电动机由于运送M多输出的电能E。

（3）M释放前，系统具有的弹性势能E p

4．密闭导热的气缸内有一定质量的理想气体，初始状态轻活塞处于A点，距离气缸底部6cm，活塞横截面积为1000cm2，气缸内温度为300K，大气压强为p=1.0×105Pa。现给气缸加热，气体吸收的热量

Q=7.0×102J，气体温度升高100K，轻活塞上升至B点。求：

①B点与气缸底部的距离；

②求此过程中气体内能的增量△U。

5．一个粗糙.斜面长度为4 m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度V0从斜面顶端沿斜面下滑时，其下滑距离x与初速度二次方的关系图象(即X－图象)如图所示.

(1)求滑块下滑的加速度大小.

(2)若滑块下滑的初速度为5.0 m/s，则滑块沿斜面下滑的时间为多长？

6．如图所示，固定在水平面上长度为L的木板与竖直放置的半径为R的半圆形光滑轨道BC相切于B 点，在木板左端A处静止放置一个质量为m的小物块（可视为质点）。一个质量为m0＝0.2m的子弹以水平速度v0射向物块，击中物块后恰好能与物块一起运动到C点，最终落在木板上的D点（图中未画出）。已知重力加速度为g。求：

（1）子弹击中物块后物块的速度和此过程中系统损失的机械能；

（2）物块通过半圆形轨道最低点B时对轨道的压力以及物块与木板间的动摩擦因数；

（3）D点与B点的距离及物块落在木板上前的瞬时速度与水平方向间夹角的正切值（如图2）。

7．如图所示两小滑块分别静止在平台的两端，间距x=6.25m，质量分别为m1=1kg、m2=2kg水平面上依次排放两块完全相同的木板A、B，其长度均为L=2.5m，质量均为M=1kg，木板上表面与平台等高滑块与平台间、木板与水平面间的动摩擦因数均为μ1=0.2，滑块与木板间的动摩擦因数均为μ2，现给滑块m1一水平向右的初速度v0=13m/s，一段时间后与m2发生弹性碰撞．最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g 取10m/s2．求：

(1)碰前滑块m1的速度大小及碰后滑块m2的速度大小

(2)若滑块m2滑上木板A时，木板不动而滑上木板B时，木板B开始滑动，则μ2应满足什么条件

(3)若μ2=0．8求木板B的位移大小

8．如图所示，倾角为θ=37°的足够长的平行导轨顶端bc间、底端ad间分别连一电阻，其阻值为R1＝R2＝2r，两导轨间距为L=1m。在导轨与两个电阻构成的回路中有垂直于轨道平面向下的磁场，其磁感应强度为B1=1T。在导轨上横放一质量m=1kg、电阻为r=1Ω、长度也为L的导体棒ef，导体棒与导轨始终良好接触，导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ=0.5。在平行导轨的顶端通过导线连接一面积为S＝

0.5m2、总电阻为r、匝数N=100的线圈(线圈中轴线沿竖直方向)，在线圈内加上沿竖直方向,且均匀变化的磁场B2(图中未画),连接线圈电路上的开关K处于断开状态，g=10m/s2,不计导轨电阻。求：

(1)从静止释放导体棒,导体棒能达到的最大速度是多少？

(2)导体棒从静止释放到稳定运行之后的一段时间内,电阻R1上产生的焦耳热为Q=0.5J,那么导体下滑的距离是多少？

(3)现闭合开关K，为使导体棒静止于倾斜导轨上，那么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率

大小的取值范围？（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

9．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。

10．如图，平面直角坐标系xoy第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场，在第四象限内存在方向垂直纸面向外圆心标O'（2h，-2h），半径R=2h的圆形有界匀强磁场。现有一带电粒子质量为m，电荷量为+q，以速v0由y轴上y=h处的A点垂直y轴飞入第一象限并由x=2h处的C点进入有界磁场，在磁场

中偏转900后飞离磁场（粒子重力不计、cos15°=、cos30°=、cos60°=）求：

（1）电场强度E；

（2）带电粒子进入磁场中的速度v的大小；

（3）磁感应强度B

11．如图所示，水平放置的平行金属板A、B间距为d=20cm，板长L=30cm，在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板，小孔恰好位于A、B中间，距金属板右端x=15cm处竖直放置一足够大的荧光屏。现在A、B板间加如图2所示的方波形周期电压，有大量质量，电荷量的带电粒子以平行于金属板的速度持续射向挡板。已知，粒子重力不计，求：

（1）粒子在电场中的运动时间；

（2）t=0时刻进入的粒子离开电场时在竖直方向的位移大小；

（3）撤去挡板后荧光屏上的光带宽度。

12．如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A/4倍。阀门S将A和B两部分隔开.A内为真空，B和C内都充有气体.U形管内左边水银柱比右边的低50mm.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。

(i)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)

(ii)将右侧水槽的水从0℃加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为40mm，求加热后右侧水槽的水温。

13．如图所示，固定在水平地面上的气缸，用一个不漏气的活塞封闭了一定质量理想气体，活塞可以无摩擦地移动，活塞的面积S=100 cm2。活塞与在另一水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为m=12.5 kg，物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两物块间距d=5 c m。开始时活塞距缸底L1=10cm，缸内气体压强P l等于外界大气压强P0，温度t1=27℃。现对气缸内的气体缓慢加热。(P0=1.0×105Pa，g=10 m／s2)求:

（I）使物块A刚开始移动时，气缸内的温度为多少K；

（II）使物块B刚开始移动时，气缸内的温度为多少K。

14．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。

15．我国“嫦娥探月卫星”成功发射.卫星开始绕地球做椭圆轨道运动，经过若干次变轨、制动后，最终使它绕月球在一个圆轨道上运行.设卫星距月球表面的高度为h，绕月圆周运动的周期为T.已知月球半径为R，引力常量为G.

（1）求月球的质量M；

（2）若地球质量为月球质量的k倍，地球半径为月球半径的n倍，求地球与月球的第一宇宙速度之比v1: v2.

16．如图所示是一个半球形透明物体的侧视图，现在有一细束单色光沿半径OA方向入射，保持入射方向不变，不考虑光线在透明物体内部的反射．

①将细光束平移到距O点处的C点，此时透明体左侧恰好不再有光线射出，求透明体对该单色光

的折射率；

②若细光束平移到距O点0.5R处，求出射光线与OA轴线的交点距O点的距离．

17．如图，三棱镜的横截面为直角三角形 ABC，∠A=30°，∠B=60°， BC 边长度为 L，一束垂直于AB 边的光线自 AB 边的 P 点射入三棱镜， AP 长度 d＜L，光线在 AC 边同时发生反射和折射，反射光

线和折射光线恰好相互垂直，已知光在真空中的速度为 c。求：

（1）三棱镜的折射率；

（2）光从 P 点射入到第二次射出三棱镜经过的时间。

18．有一个冰上推木箱的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推木箱一段时间后，放手让木箱向前滑动，若木箱最后停在桌上有效区域内，视为成功；若木箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败．其简化模型如图所示，AC是长度为L1＝7 m的水平冰面，选手们可将木箱放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推木箱，BC为有效区域．已知BC长度L2＝1 m，木箱的质量m＝50 kg，木箱与冰面间的动摩擦因数μ＝0.1．某选手作用在木箱上的水平推力F＝200 N，木箱沿AC做直线运动，若木箱可视为质点，g取10 m/s2．那么该选手要想游戏获得成功，试求：

(1)推力作用在木箱上时的加速度大小；

(2)推力作用在木箱上的时间满足的条件．

19．如图所示，空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感强度大小为B；边长为L 的正方形金属框abcd(简称方框)放在光滑的水平地面上，其外侧套着一个与方框边长相同的U型金属框架MNPQ(仅有MN、NQ、QP三条边，简称U型框)，U型框的M、P端的两个触点与方框接触良好且无摩擦，其它地方没有接触。两个金属框每条边的质量均为m，每条边的电阻均为r。

(1)若方框固定不动，U型框以速度v0垂直NQ边向右匀速运动，当U型框的接触点M、P端滑至方框的最右侧时，如图乙所示，求：U型框上N、Q两端的电势差U NQ；

(2)若方框不固定，给U型框垂直NQ边向右的水平初速度v0，U型框恰好不能与方框分离求：方框最后的速度v1和此过程流过U型框上NQ边的电量q；

(3)若方框不固定，给U型框垂直NQ边向右的初速度v(v>v0)，在U型框与方框分离后，经过t时间，方框的最右侧和U型框的最左侧之间的距离为s。求：分离时U型框的速度大小v1和方框的速度大小v2。20．“801所”设计的磁聚焦式霍尔推进器可作为太空飞船的发动机，其原理如下：系统捕获宇宙中大量存在的等离子体(由电量相同的正、负离子组成)经系统处理后．从下方以恒定速率v1,向上射入有磁感应强度为B1、垂直纸面向里的匀强磁场区域I内．当栅极MN、PQ间形成稳定的电场后。自动关闭区域I 系统(关闭粒子进入通道、撤去磁场B1)．区域Ⅱ内有磁感应强度大小为B2、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场右边界是直径为D、与上下极板相切的半圆(圆与下板相切于极板中央A)．放在A处的放射源能够向各个方向均匀发射速度大小相等的氙原子核，氙原子核经过该区域后形成宽度为D的平行氙粒子束，经过栅极MN、PQ之间的电场加速后从PQ喷出．在加速氙原子核的过程中探测器获得反向推力(不计氙原子核、等离子体的重力．不计粒子之间相互作用与相对论效应)．已知极板长RM=2D，栅极MN和PQ间距为d，氙原子核的质量为m、电荷量为q，求：

(1)当栅极MN、PQ间形成稳定的电场时，其电场强度E多大．

(2)氙原子核从PQ喷出时的速度大小v2．

(3)因区域Ⅱ内磁场发生器故障，导致区域Ⅱ中磁感应强度减半并分布在整个区域Ⅱ中，求能进入区域I 的氙原子核占A处发射粒子总数的百分比．

21．如图甲所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间距离为L=1.0m，导轨平面与水平面间的夹角为，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的M、P两端连接阻值为

的电阻，金属棒ab垂直于导轨放置并用细线通过光滑定滑轮与重物相连，金属棒ab的质量m=0.20kg，电阻，重物的质量M=0.60kg，如果将金属棒和重物由静止释放，金属棒沿斜面上滑的距离与时间的关系图象如图乙所示，不计导轨电阻，，求：

（1）磁感应强度B的大小；

（2）在0.6s内通过电阻R的电量；

（3）在0.6s内电阻R产生的热量．

22．如图所示，半径为R=0.4m的半圆竖直轨道BCD与水平地面平滑连接，O是半圆形轨道的圆心，BOD 在同一竖直线上。质量m=2kg的物体（可视为质点）以v A=7m/s的速度从A点沿水平面向右运动，冲上圆弧后从D点水平抛出，落在水平地面上，落点与B点的距离x=1.2m。忽略空气阻力，重力加速度

g=10m/s2。求：

（1）小物块从D点抛出时的速度大小；

（2）小物块运动到D点时，对轨道压力的大小；

（3）小物块从A点运动到D点的过程中克服摩擦力所做的功。

23．如图所示，在竖直平面內有一粗糙斜面轨道AB与光滑圆弧轨道BC在B点平滑连接(滑块经过B点时速度大小不变)，斜面轨道长L=2.5m，斜面倾角θ=37°，O点是圆弧轨道圆心，OB竖直，圆弧轨道半径R=1m，圆心角θ=37°，C点距水平地面的高度h=0.512m，整个轨道是固定的。一质量m=1kg的滑块在A 点由静止释放，最终落到水平地面上。滑块可视为质点，滑块与斜而轨道之间的动摩擦因数μ=0.25，

取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，求：

(1)滑块经过圆弧轨道最低点B时，对圆弧轨道的压力；

(2)渭块离开C点后在空中运动的时间t。

24．如图所示，质量为4m的物块与边长为L、质量为m、阻值为R的正方形金属线圈abcd由绕过轻质光滑定滑轮的绝缘细线相连，已知细线与斜面平行，物块放在光滑且足够长的固定斜面上，斜面倾角为300。垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边缘的高度为L，上边界距离滑轮足够远，线圈ab边距离磁场下边界的距离也为L。现将物块由静止释放，已知线圈cd边出磁场前线圈已经做匀速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g，求：

（1）线圈刚进入磁场时ab两点的电势差大小

（2）线圈通过磁场的过程中产生的热量

25．探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我国不懈追求的航天梦，我国航天事业向更深更远的太空迈进。

（1）2018年12月27日中国北斗卫星导航系统开始提供全球服务，标志着北斗系统正式迈入全球时代。覆盖全球的北斗卫星导航系统由静止轨道卫星（即地球同步卫星）和非静止轨道卫星共35颗组成的。卫星绕地球近似做匀速圆周运动。已知其中一颗地球同步卫星距离地球表面的高度为h，地球质量为M e，地球半径为R，引力常量为G。

a.求该同步卫星绕地球运动的速度v的大小；

b.如图所示，O点为地球的球心，P点处有一颗地球同步卫星，P点所在的虚线圆轨道为同步卫星绕地球运动的轨道。已知h= 5.6R。忽略大气等一切影响因素，请论证说明要使卫星通讯覆盖全球，至少需要

几颗地球同步卫星？（,）

（2）今年年初上映的中国首部科幻电影《流浪地球》引发全球热议。根据量子理论，每个光子动量大小

（h为普朗克常数，λ为光子的波长）。当光照射到物体表面时将产生持续的压力。设有一质量

为的飞行器，其帆面始终与太阳光垂直，且光帆能将太阳光全部反射。已知引力常量为G，光速为c，太阳质量为M s，太阳单位时间辐射的总能量为E。若以太阳光对飞行器光帆的撞击力为动力，使飞行器始终朝着远离太阳的方向运动，成为“流浪飞行器”。请论证：随着飞行器与太阳的距离越来越远，

是否需要改变光帆的最小面积s0。（忽略其他星体对飞行器的引力）

26．图示为半径R＝6cm的某种半圆柱透明介质的截面图，MN为紧靠该介质右侧竖直放置的光屏，与介质相切于P点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O。当入射角i＝30°时，在光屏上出现三个亮斑，MP间两个亮斑到P点距离分别为8cm和6cm。则介质对红光和紫光的折射率分别为多少？

27．一束白光自O点以30°的入射角射入厚度为h的玻璃砖，经反射后，从A点、B点有两束光射出，已知OA=a．OB=b，光在真空中的传播速度为c．

①自A、B点射出的两束光是否平行?求两束光对玻璃的折射率之比．

②求自A点射出的光在玻璃中的传播时间．

28．如图为用一个折射率为n=的透明介质做成的四棱柱的横截面图，其中∠A=∠C=90°，∠

B=60°。现有一条光线从图示的位置垂直入射到棱镜的AB面上，请回答下列问题：

(i)画出完整的光路图，确定射出的光线。(标注好角的度数)

(ii)为实现上述光路，该透明介质的折射率取值应该在什么范围?

29．如图所示，半径 R=0.8m 的四分之一光滑圆弧轨道竖直固定于水平面上，4 个相同的木板紧挨着圆弧轨道末端静置，圆弧轨道末端与木板等高，每块木板的质量为 m =1kg，长 l=1.5m。它们与地面间的动摩擦因数，木板与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在第一块木板左端放置一个质量为M =2.5kg 的小铅块 B（可视为质点），现让一个与 B 完全一样的铅块 A 从圆弧顶端由静止滑下，经圆弧底端后与 B 发生弹性正碰，铅块与木板间动摩擦因数 ,求：

（1）铅块 A 刚滑到圆弧轨道底端时对轨道的压力；

（2）通过计算说明铅块 B 滑上第几块木板时，木板才开始运动，并求出此时 B 的速率。

30．如图，粗细均匀的L形细玻璃管MNQ左端封闭，水平部分MN长25cm，竖直部分NQ长10cm，开口向上。用水银柱将一定质量的气体封闭在管中并处于静止状态，初始时水银柱在水平管和竖直管中的长度

均为5cm，封闭气体的温度为7℃。已知大气压强p0=75cmHg。

（i）若对封闭气体缓慢加热，当全部水银都移到竖直管中时，气体的温度升高了多少？

（ii）若以MN管为轴，缓慢转动一周，试判断此过程管中水银是否会流出？如果不流出，NQ管中水银液面离管口的最小距离为多少？如果会流出，NQ管中所剩水银柱的长度为多少？

31．如图所示，直角坐标系xOy的第一象限内存在与x轴正方向成45°角的匀强电场，第二象限内存在与第一象限方向相反的匀强电场，两电场的场强大小相等．x轴下方区域Ⅰ和区域Ⅱ内分别存在磁感应强度不同的、方向垂直纸面向外的足够大匀强磁场，两磁场的分界线与x轴平行，区域Ⅰ中磁场的磁感应强度大小为B，在分界线上有一绝缘弹性挡板，挡板关于y轴对称．现在P(0，y0)点由静止释放一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子重力)，粒子立即进入第一象限运动，以速度v穿过x轴后，依次进入区域Ⅰ和区域Ⅱ磁场，已知粒子从区域Ⅰ进入区域Ⅱ时，速度方向垂直挡板紧贴挡板的右侧边缘，在与挡板进行碰撞时粒子的电荷量和能量均无变化，且与挡板的中央发生过碰撞．求

(1)电场强度E的大小；

(2)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小；

(3)粒子再次回到y轴时的位置坐标和此时粒子速度方向．

32．如图，为水下打捞的原理筒图。将待打捞重物用绳子系挂在一开口向下的圆柱形浮筒上，再向浮筒内充入一定量的气体。已知重物的质量为m0，体积为V0。开始时，浮筒内液面到水面的距离为h1，浮筒内气体体积为V1，在钢索拉力作用下，浮筒缓慢上升。已知大气压强为p0，水的密度为ρ，当地重力加速度为g。不计浮筒质量、筒壁厚度及水温的变化，浮筒内气体可视为质量一定的理想气体。

(I)在浮筒内液面与水面相平前，打捞中钢索的拉力会逐渐减小甚至为零，请对此进行解释；

(Ⅱ)当浮筒内液面到水面的距离减小为h2时，拉力恰好为零。求h2以及此时筒内气体的体积V2。33．如图所示，真空中区域I存在垂直纸面向里的匀强磁场，区域II存在水平向右的匀强电场，磁场和电场宽度均为d且长度足够长，图中虚线是磁场与电场的分界线，Q为涂有荧光物质的荧光板，电子打在Q板上能产生亮斑。现有一束电子从A处的小孔以速度 v0连续不断地射入磁场，入射方向平行纸面且

与P板成300夹角。已知电子质量为m，电荷量大小为e，区域II的电场强度，不计重力和电子间的相互作用力，求：

(1)若电子垂直打在Q板上，I区磁场的磁感应强度B1大小和电子到达Q板的速度。

(2)逐渐增大磁感应强度B1为保证Q板上出现亮斑，所加磁感应强度B昀最大值。

34．如图甲所示，质量为的物体置于倾角为固定斜面上，对物体施以斜面向上的拉力F，

时撤去拉力，物体运动的部分图象如图乙，，试求：

物体与斜面的摩擦因数；

拉力F所做的功W；

到4s物体的位移x。

35．如图所示，空间有相互平行、相距和宽度也都为L的I、II两区域，I、II区域内有垂直于纸面的匀强磁场，I区域磁场向内、磁感应强度为，II区域磁场向外，大小待定。现有一质量为，电荷量为的带电粒子，从图中所示的一加速电场中的MN板附近由静止释放被加速，粒子经电场加速后平行纸面与I区磁场边界成45°角进入磁场，然后又从I区右边界成45°角射出。

(1)求加速电场两极板间电势差；

(2)若II区磁感应强度也是时，则粒子经过I区的最高点和经过II区的最低点之间的高度差是多少？

(3)为使粒子能返回I区，II区的磁感应强度应满足什么条件？并求出粒子从左侧进入I区到从左侧射出I区需要的最长时间。

36．一电路如图所示，电源电动势E=28v，内阻r=2Ω，电阻R1=4Ω，R2=8Ω，R3=4Ω，C为平行板电容器，其电容C=3.0pF，虚线到两极板距离相等,极板长L=0.20m，两极板的间距d=1.0×10-2m。

（1）闭合开关S稳定后，求电容器所带的电荷量为多少?

（2）当开关S闭合后，有一未知的、待研究的带电粒子沿虚线方向以v0=2.0m/s的初速度射入MN的电场中，已知该带电粒子刚好从极板的右侧下边缘穿出电场，求该带电粒子的比荷q/m（不计粒子的重力，M、N板之间的电场看作匀强电场，g=10m/s2）

37．如图所示，一电子（电量为e）经过电场加速后从右板小孔飞出，两平行板间电压为U。电子垂直磁场边界进入磁场，从右边界飞出。磁场磁感应强度为B，磁场两边界间距离为d。

（1）求电子从右板小孔飞出时的速度大小？

（2）求电子在磁场中穿过后，速度方向改变量的正弦值是多少？

38．如图：竖直面内固定的绝缘轨道abc，由半径R=3 m的光滑圆弧段bc与长l=1.5 m的粗糙水平段ab 在b点相切而构成，O点是圆弧段的圆心，Oc与Ob的夹角θ=37°;过f点的竖直虚线左侧有方向竖直向上、场强大小E=10 N/C的匀强电场，Ocb的外侧有一长度足够长、宽度d =1.6 m的矩形区域efgh，ef与Oc交于c点，ecf与水平向右的方向所成的夹角为β(53°≤β≤147°)，矩形区域内有方向水平向里的匀强磁场。质量m2=3×10-3 kg、电荷量q=3×l0-3 C的带正电小物体Q静止在圆弧轨道上b点，质量m1=1.5×10-3 kg的不带电小物体P从轨道右端a以v0=8 m/s的水平速度向左运动，P、Q碰撞时间极短，碰后P以1 m/s的速度水平向右弹回。已知P与ab间的动摩擦因数μ=0.5，A、B均可视为质点，Q 的电荷量始终不变，忽略空气阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度大小g=10 m/s2。求：

(1)碰后瞬间，圆弧轨道对物体Q的弹力大小F N；

(2)当β=53°时，物体Q刚好不从gh边穿出磁场，求区域efgh内所加磁场的磁感应强度大小B1；

(3)当区域efgh内所加磁场的磁感应强度为B2=2T时，要让物体Q从gh边穿出磁场且在磁场中运动的时间最长，求此最长时间t及对应的β值。

39．如图所示，一个质量为m的小球（可视为质点）以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A 与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60°，不计空气阻力。求：

（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小；

（2）小球在D点时的速度大小；

（3）在D点处小球对管壁的作用力的大小和方向。

40．如图所示，一块足够长的木板C质量为4m，放在光滑的水平面上，在木板上自左向右放有A、B两个完全相同的炭块（在木板上滑行时能留下痕迹），两炭块质量均为m，与木板间的动摩擦因数均为μ，开始时木板静止不动，A、B两炭块的初速度分别为v0、2v0，方向如图所示，A、B两炭块相距足够远。求：

(1)木板的最终速度；

(2)木块A在整个过程中的最小速度；

(3)A、B两炭块在木板上所留痕迹的长度之和。

41．预测到2025年，我国将成为第一个在航空母舰上用中压直流技术的电磁弹射器实现对飞机的精确控制。其等效电路如图(俯视图)，直流电源电动势E=18 V，超级电容器的电容C=1 F。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距l = 0.4 m，电阻不计，磁感应强度大小B=2 T的匀强磁场垂直于导轨平面向外。质量m=0.16kg、R=0.2 Ω的金属棒MN垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。开关S先接1，使电容器完全充电，然后将S接至2，MN开始向右加速运动。当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时，回路中电流为零，MN达到最大速度，之后离开导轨。求：

(1)开关S接1使电容器完全充电，极板上的电量；

(2)MN由静止开始运动的加速度大小；

(3)MN达到最大速度。

42．如图所示，一列简谐横波沿x轴负方向传播，在t1=0时刻波形如图中的实线所示，t2=0.5s时刻的波形如图虚线所示，若该列波的周期T>0.5s，试求；

①该列波的波长λ、周期T和波速v；

②在x轴上质点P在t=0时刻的运动方向和t=3.0s内通过的路程。

43．如图，直角梯形ABCD为某透明介质的横截面，该介质的折射率为n=，DC边长为2L，BO为DC的垂直平分线，∠OBC=15°位于截面所在平面内的一束光线自O点以角i入射，第一次到达BC边恰好没有光线折射出来。求：

（i）入射角i；

（ii）从入射到发生第一次全反射所用的时间（设光在真空中的速度为 c，可能用到

或）

44．如图所示，同一光滑水平轨道上静止放置A、B、C三个物块，A、B两物块质量均为m，C物块质量

为2m,B物块的右端装有一轻弹簧，现让A物块以水平速度v0向右运动，与B碰后粘在一起，再向右运动推动C（弹簧与C不粘连），弹簧没有超过弹性限度．求：

（1）整个运动过程中，弹簧的最大弹性势能；

（2）整个运动过程中，弹簧对C所做的功。

45．如图所示为某一游乐场中水平魔盘的示意图。质量分别为m1= 40 kg、m2= 50 kg的甲、乙两人坐在魔盘中随魔盘一起转动，其中甲离魔盘中心O的距离为r1= 2 m，甲、乙与魔盘的动摩擦因数分别为μ1= 0.8、μ2= 0.4，取g= 10 m/s2，此时魔盘的角速度为ω1= 1 rad/s。

（1）求此时魔盘对甲的静摩擦力f1的大小和方向；

（2）当魔盘的角速度增大到某个值时，发现甲、乙两人同时相对魔盘发生滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求此时：

①魔盘的角速度ω2

②乙离魔盘中心O的距离r2。

46．如图所示为一直角棱镜的截面图，∠ACB＝90°，∠CAB＝53°，AC边长为L。一平行细光東从AB面上的O点沿垂直于AB面的方向射入棱镜，在AC面的中点P恰好发生全反射，在BC面上的M点发生反射和折射(M点图中未画出)，反射光线从AB面的O’射出。已知光在真空中的传播速度为c.(sin53°＝

0.8，cos53°＝0.6)求

①该棱镜的折射率

②光在棱镜中传播时从O点到O’点所用的时间。

47．如图所示.在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.80kg的木块B，桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动，经过时间t=0.80s与B 发生碰撞，碰后两木块都落到地面上，木块B离开桌面后落到地面上的D点。设两木块均可以看作质点，它们的碰撞时间极短，且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m，木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2。求：

(1)木块B离开桌面时的速度大小；

(2)两木块碰撞前瞬间，木块A的速度大小；

(3)两木块碰撞后瞬间，木块A的速度大小。

48．如图所示，一截面为直角三角形透明棱镜ABC，BC边长为a，∠A=30°。现有一细束单色光沿与AB 平行的方向从到C点距离为学a的O点入射，折射后恰好射到AB边上的D点，且CD⊥AB.光在真空中的传播速度为c.求：

①棱镜的折射率n；

②单色光从O点入射到第一次从棱镜中射出所用的时间t。

49．为了测一玻璃砖厚度和光在其中的传播速度，某同学在玻璃砖上方S点发射出一光束，从玻璃砖上表面B点垂直射入，最后打在与玻璃砖平行放置的光屏上的C点。S点到玻璃砖上表面距离，

玻璃砖的折射率，玻璃砖下表面到光屏的距离为，当这一光束在竖直平面内以S点为圆心沿逆时针方向转过60°角，从玻璃砖上表面的A点射入，透出玻璃砖后落在光屏上的某点P，已知P点到C点的距离为11cm，光在真空中的传播速度为。求:

①光在该玻璃砖中的传播速度v的大小；

②该玻璃砖的厚度d。

50．一质量为的小球A以的速度和静止与光滑水平面上质量为的另一个大小相等的小球B 发生正碰，碰撞后它以的速度反弹，求：

①原来静止小球获得的速度大小；

②碰撞过程中损失的机械能。

51．如图所示，一个盛有折射率为的液体的槽，槽的中部扣着一个屋脊形透明罩ADB，顶角(∠ADB)为30°，罩内为空气，整个罩子浸没在液体中。槽底AB的中点C处有一点光源，从点光源发出的光与CD的夹角在什么范围内时，光线可从液面上方射出。(液槽有足够的宽度，罩壁极薄，可不计它对光线

产生折射的影响)

52．如图所示，电阻忽略不计的、两根两平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3Ω的定值

电阻R。在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3Ω；导体棒b的质量m b=0.1kg、电阻R b=6Ω，它们分别从图中M、N处同

时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，且都能匀速穿过磁场区域，当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2。（不计a、b之间的作用）求：

（1）在整个过程中，a、b两棒克服安培力分别做的功；

（2）M点和N点距L1的高度。

53．如图，足够长的固定光滑水平轨道与固定的光滑竖直圆弧轨道平滑连接。质量为的小球A以速度撞上质量为的静止小球B，已知A和B的大小相同且碰撞为弹性正碰。重力加速度g的大小取

10m/s2。

(1)若，求碰撞后小球B上升的最大高度；

(2)若要求两小球只发生了一次碰撞，则的大小应满足怎样的关系?

54．如图，足够长斜面倾角θ=37°，质量为m=2kg的物体受到平行斜面向上的拉力F=24N作用，从斜

面底端由静止向上运动位移x=7.5m后撤去拉力F，已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5， (取

g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：

(1)撤去拉力F之后，物体还能沿斜面向上滑行多远；

(2)物体返回到斜面底端时的速度。

55．图示为直角三棱镜的截面ABC其中∠B=60°，直角边AC的长度为L，一束单色光从D点以与AC边成30°角入射到棱镜中，已知CD=2AD，棱镜对该单色光的折射率为，光在真空中的速度为c。求：

①光线从BC边射出时与该边的夹角；

②此单色光通过三棱镜的时间。

56．汽车安全气囊的工作原理可简化等效为以下过程：碰撞传感器被碰撞触发，激发气体发生器点火产生高压气体，高压气体立即对展开的气囊充气以保证人员安全。此过程模拟由如图装置完成，当汽车受到撞击时，气体发生器产生的气体先充满发生器容器A，随后传感器打开充气阀门K，气体发生器为气囊B充气，瞬间充满气囊。气囊体积为气体发生器体积的20倍，气囊能承受的最大压强为5个标准大气压，碰撞情况下人体能够承受的最大冲击压强为25N/cm2。在某次实验中，当人体受冲击沉入气囊时气囊

体积减小，不考虑温度对充气的影响，取标准大气压，求气体发生器产生的气体压强

的安全范围。

57．如图所示，静止在光滑水平面上的小车，由水平部分AB和半圆弧轨道BCD部分平滑连接而成，一质量m=1kg的可视为质点的物块Q以初速度v0=10m/s从左侧滑上小车。，已知AB长为L=10m，小车的质量为M=3kg．取重力加速度g=10m/s2。

（1）若水平部分AB是粗糙的，而半圆弧BCD部分是光滑的，物块Q滑到C点返回恰好停止在AB的中点，求物块Q与水平部分AB间的动摩擦因数μ和半圆弧BCD的半径R1。

（2）若小车上表面AB和半圆弧轨道BCD面均光滑，半圆弧轨道BCD的半径为R2=1.2m，物块Q可以从半圆弧轨道BCD的最高点D飞出，求其再次落回小车时，落点与B点的距离S为多少？（结果可用根号表示）

58．如图（甲）所示，在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场，右侧有一个以点

（3L，0）为圆心、半径为L的圆形区域，圆形区域与x轴的交点分别为M、N．现有一质量为m，带电量为e的电子，从y轴上的A点以速度v0沿x轴正方向射入电场，飞出电场后从M点进入圆形区域，速度方向与x轴夹角为30°．此时在圆形区域加如图（乙）所示周期性变化的磁场，以垂直于纸面向外为磁场正方向），最后电子运动一段时间后从N飞出，速度方向与进入磁场时的速度方向相同（与x轴夹角也为30°）．求：

（1）电子进入圆形磁场区域时的速度大小；

（2）0≤x≤L区域内匀强电场场强E的大小；

（3）写出圆形磁场区域磁感应强度B0的大小、并写出磁场变化周期T应满足的表达式．

59．如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径为R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度

L=0.5m的粗糙水平轨道，两者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点。一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数μ1=0.4。工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1。（g=10m/s2）

（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h。（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动。求F的大小。

60．如图为一简易恒温控制装置，一根足够长的玻璃管竖直放置在水槽中管内装有一段长L=4cm的水银柱，水银柱下方封闭有一定质量的气体(气体始终处在恒温装置中且均匀受热)．开始时，开关S断开，水温为27℃，水银柱下方空气柱的长度为L0=20cm，电路中的A、B部分恰好处于水银柱的正中央．闭合开关S后，电热丝对水缓慢加热使管内气体温度升高；当水银柱最下端恰好上升到A、B时，电路自动断开，电热丝停止加热．大气压强p0=76 cmHg．

（1）水温为多少摄氏度时电路自动断开?

（2）要使电路能在水温为87℃时自动断开，应再往玻璃管中注人多高的水银柱(结果保留一位小数)?

61．如图所示，在距离某水平面高2h处有一抛出位置P，在距P的水平距离为S=1m处有一光滑竖直挡板AB，A端距该水平面距离为h=0.45m，A端上方整个区域内加有水平向左的匀强电场；B端与半径为

R=0.9m的的光滑圆轨道BC连接. 当传送带静止时，一带电量大小为,质量为0.18kg的小滑块,以某一初速度v0从P点水平抛出，恰好能从AB挡板的右侧沿ABCD路径运动到D点而静止，重力加速度 g=10m/s2. 请完成下列问题

（1）求出所加匀强电场的场强大小;

（2）当滑块刚运动到C点时,求出对圆轨道的压力;

（3）若传送带转动,试讨论滑块达到D时的动能E k与传送带速率的关系.

62．如图所示为电子发射器原理图，M处是电子出射口，它是宽度为d的狭缝．D为绝缘外壳，整个装置处于真空中，半径为a的金属圆柱A可沿半径向外均匀发射速率为v的电子；与A同轴放置的金属网C 的半径为2a.不考虑A、C的静电感应电荷对电子的作用和电子之间的相互作用，忽略电子所受重力和相对论效应，已知电子质量为m，电荷量为e.

(1)若A、C间加速电压为U，求电子通过金属网C发射出来的速度大小v C；

(2)若在A、C间不加磁场和电场时，检测到电子从M射出形成的电流为I，求圆柱体A在t时间内发射电子的数量N.(忽略C、D间的距离以及电子碰撞到C、D上的反射效应和金属网对电子的吸收)

(3)若A、C间不加电压，要使由A发射的电子不从金属网C射出，可在金属网内环形区域加垂直于圆平面向里的匀强磁场，求所加磁场磁感应强度B的最小值．

63．某校高一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在竖直方向上运动．在水火箭向下喷水过程中，水火箭可认为做匀加速直线运动。水火箭从地面静止出发经过2s到达离地面高20m处时水恰好喷完，接着水火箭向上做匀减速运动，加速度等于g，最后落回到地面(忽略空气阻力)，g=10m/s2。求：

(1)恰好喷完水时水火箭的速度；

(2)水火箭上升离地面的最大高度；

(3)水火箭从发射到残骸落回到地面过程的总时间 (保留两位有效数字) ．

64．如图所示，光滑导轨与相距，其中段是倾角为的直轨道，

段是半径的圆弧轨道且与相切，过轨道末端点的切与一放置在光滑水平地面上、质量的木板的上表面平滑连接.在区域内有垂直于轨道平面向下且的匀强磁场，定值电阻.把质量为、电阻不计的金属杆从距高的导轨上由静止释放，杆在直轨道上先加速后匀速下滑.如果杆与木板间的动摩擦因数，取，求：

（1）杆运动到时对导轨的压力在大小及杆由静止下滑到的过程中上产生的焦耳热；（2）要使杆不从木板上掉下，则木板的最小长度.

65．如图所示，半径为R的水平绝缘圆盘可绕竖直轴O'O转动，水平虚线AB、CD互相垂直，一带电荷量为+q的小物块（可视为质点）置于距转轴r处，空间中有匀强电场。当圆盘匀速转动时，小物块相对圆盘始终静止。小物块转动到位置Ⅰ（虚线AB上）时受到的摩擦力为零，转动到位置Ⅱ（虚线CD上）时受到的摩擦力大小为f。求：

（1）电场强度的方向；

（2）圆盘边缘两点间电势差的最大值；

（3）小物块从位置Ⅰ转动到位置Ⅱ的过程中克服摩擦力做的功。

66．如图所示，AB段为一半径R＝0.2 m的光滑圆弧轨道，EF是一倾角为30°的足够长的光滑固定斜

面，斜面上有一质量为0.1 kg的薄木板CD，开始时薄木板被锁定．一质量也为0.1 kg的物块(图中未画出)从A点由静止开始下滑，通过B点后水平抛出，经过一段时间后恰好以平行于薄木板的方向滑上薄木板，在物块滑上薄木板的同时薄木板解除锁定，下滑过程中某时刻物块和薄木板能达到共同速度．已

知物块与薄木板间的动摩擦因数为μ＝.(g＝10 m/s2，结果可保留根号)求：

(1)物块到达B点时对圆弧轨道的压力大小；

(2)物块滑上薄木板时的速度大小；

(3)达到共同速度前物块下滑的加速度大小及从物块滑上薄木板至达到共同速度所用的时间．

67．如图所示，A气缸截面积为500cm2，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体，中间用细管连接．细管中有一绝热活塞M，细管容积不计．现给左面的活塞N施加一个推力．使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A气缸中的气体温度保持不变．活塞M保

持在原位置不动．不计活塞与器壁间的摩擦，周围大气压强为1atm=105Pa．当推力时,求：

①活塞N向右移动的距离是多少?

②B气缸中的气体升温到多少?

68．如图所示，在x轴上方有一竖直向下的匀强电场区域，电场强度为E=500V/m。x轴下方分布有很多磁感应强度为B=1T的条形匀强磁场区域，其宽度均为为d1=3cm，相邻两磁场区域的间距为d2=4cm。现将一质量为m=5×10-13kg、电荷量为q=1×10-8C的带正电的粒子（不计重力）从y轴上的某处静止释放。