高考物理计算题规范练习6(含答案)
【推荐】新课标高考物理复习题：计算题规范练含答案_2
计算题规范练(3)1．(12分)如图所示，粗糙水平轨道AB与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙轨道BC相切于B点且平滑连接。
圆弧的半径R＝0.40 m，有一质量m＝0.20 kg 的物块(可视为质点)放在水平轨道上与B端相距s＝0.8 m的位置，在一与水平方向成θ＝37°斜向右上的恒力F＝2 N的作用下由静止开始运动，当物块运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零。
物块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.4，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。
求：(1)物块运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；(2)物块沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功。
[已知cos(α－β)＝cos αcos β＋sin αsin β]2．(12分)某仓库中常用的皮带传输装置由两台皮带传送机组成，一台水平传送，A、B两端相距4 m，另一台倾斜，传送带的倾角θ＝37°，C、D两端相距4.2 m，B、C相距很近，水平部分AB以5 m/s的速率顺时针转动。
将质量为20 kg的一袋大米无初速地放在A端，到达B端后，速度大小不变地传到倾斜的CD部分，米袋与传送带AB间的动摩擦因数为0.2，米袋与传送带CD间的动摩擦因数为0.8。
(g取10 m/s2)试求：(1)从A点运动到B点的过程中，米袋与传送带之间因摩擦产生的热量；(2)CD部分传送带顺时针运转，若要米袋能以最短的时间从C端传送到D端，求CD运转的速度应满足的条件及米袋从C端传送到D端的最短时间。
3．(12分)如图所示，两个半径为R的四分之一圆弧构成的光滑细管道ABC竖直放置，且固定在光滑水平面上，圆心连线O1O2水平。
轻弹簧左端固定在竖直挡板上，右端与质量为m的小球接触(不拴接，小球的直径略小于管道内径)，长为R的薄板DE置于水平面上，板的左端D到管道右端C的水平距离为R。
开始时弹簧处于锁定状态，具有一定的弹性势能，重力加速度为g。
新课程高三物理计算题精选(含答案)
专题“大文字量应用题”1. （394字，组合题）如图所示为某种弹射装置的示意图，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带长度L=4.0m，皮带轮沿顺时针方向转动，带动皮带以恒定速率v=3.0m/s匀速传动。
三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上，开始时滑块B、C之间用细绳相连，其间有一压缩的轻弹簧，处于静止状态。
滑块A以初速度v0=2.0m/s沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短，可认为A与B碰撞过程中滑块C的速度仍为零。
因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离。
滑块C脱离弹簧后以速度v C=2.0m／s滑上传送带，并从右端滑出落至地面上的P点。
已知滑块C与传送带之问的动摩擦因数μ=0.20，重力加速度g取10m／s2。
求：（1）滑块c从传送带右端滑出时的速度大小；（2）滑块B、C用细绳相连时弹簧的弹性势能E p；（3）若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同，要使滑块C总能落至P点，则滑块A与滑块B 碰撞前速度的最大值V m是多少?解（1）滑块C 滑上传送带后做匀加速运动，设滑块C 从滑上传送带到速度达到传送带的速度v 所用的时间为t ，加速度大小为a ，在时间t 内滑块C 的位移为x 。
根据牛顿第二定律和运动学公式 μmg=ma222C v v S a-= 解得 S=1.25m ＜L即滑块C 在传送带上先加速，达到传送带的速度v 后随传送带匀速运动，并从右端滑出，则滑块C 从传道带右端滑出时的速度为v=3.0m/s 。
（2）设A 、B 碰撞后的速度为v1，A 、B 与C 分离时的速度为v2，C 的速度为v C ，由动量守恒定律mv 0=2mv 12mv 1=2mv 2+mv C 由能量守恒规律2221211122222P C mv E mv mv +=+ 解得E P =1.0J（3）在题设条件下，若滑块A 在碰撞前速度有最大值，则碰撞后滑块C 的速度有最大值，它减速运动到传送带右端时，速度应当恰好等于传递带的速度v 。
高考物理(全国通用)精练 第六章 动量守恒定律 Word版含答案
单元滚动检测六 动量守恒定律 考生注意：1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共4页．2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上．3．本次考试时间90分钟，满分100分． 4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整．第Ⅰ卷(选择题，共44分)一、选择题(本题共11小题，每小题4分，共44分．在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一个选项正确，第8～11题有多项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分)1．一质量为m 的物体沿倾角为θ的固定斜面匀速下滑，滑到底端历时为t ，则下滑过程中斜面对物体的冲量大小和方向为( ) A ．大小为mg cos θ·t B ．方向垂直斜面向上 C ．大小为mg sin θ·tD ．方向竖直向上2．质量为60kg 的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好有弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5s ，安全带自然长度为5m ，g 取10m/s 2，则安全带所受的平均冲力的大小为( ) A ．500N B ．1100N C ．600ND ．1000N3.如图1所示，一枚火箭搭载着卫星以速率v 0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m 1，后部分的箭体质量为m 2，分离后箭体以速率v 2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v 1为( )图1A ．v 0－v 2B ．v 0＋v 2C ．v 0－m 2m 1v 2D ．v 0＋m 2m 1(v 0－v 2)4.在光滑水平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3小球静止并靠在一起，1球以速度v 0射向它们，如图2所示．设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能是( )图2A ．v 1＝v 2＝v 3＝13v 0B ．v 1＝0，v 2＝v 3＝12v 0C ．v 1＝0，v 2＝v 3＝12v 0D ．v 1＝v 2＝0，v 3＝v 05.如图3所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M 的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m (m ＜M )的小球从槽高h 处开始自由下滑，下列说法正确的是( )图3A ．在以后的运动过程中，小球和槽的水平方向动量始终守恒B ．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C ．全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒D ．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h 处6.A 、B 两球沿一直线运动并发生正碰，如图4所示为两球碰撞前后的位移－时间图象，a 、b 分别为A 、B 两球碰前的位移－时间图象，c 为碰撞后两球共同运动的位移－时间图象，若A 球质量m ＝2kg ，则由图可知下列结论错误的是( )图4A ．A 、B 碰撞前的总动量为3kg·m/s B ．碰撞时A 对B 所施冲量为－4N·sC ．碰撞前后A 的动量变化为4kg·m/sD ．碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能为10J7.如图5所示，细线上端固定于O 点，其下端系一小球，静止时细线长L .现将悬线和小球拉至图中实线位置，此时悬线与竖直方向的夹角θ＝60°，并于小球原来所在的最低点处放置一质量相同的泥球，然后使悬挂的小球从实线位置由静止释放，它运动到最低点时与泥球碰撞并合为一体，它们一起摆动中可达到的最大高度是( )图5A.L 2B.L 4C.L 8D.L168.如图6所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块，今让一小球自左侧槽口A 的正上方从静止开始落下，与半圆槽相切自A 点进入槽内，则以下结论中正确的是( )图6A ．小球在半圆槽内由A 向B 运动做圆周运动，由B 向C 运动也做圆周运动 B ．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒C ．小球自半圆槽的最低点B 向C 点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒D ．小球离开C 点以后，将做斜抛运动9.带有14光滑圆弧轨道、质量为M 的滑车静止置于光滑水平面上，如图7所示，一质量为m 的小球以速度v 0水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端．若M ＝2m ，则( )图7A ．小球以后将向左做平抛运动B ．小球将做自由落体运动C ．此过程中小球对滑车做的功为2Mv 29D ．小球在弧形槽上升的最大高度为v 203g10．下列说法正确的是( )A ．一对平衡力所做功之和一定为零，一对作用力与反作用力所做功之和也一定为零B ．一对平衡力的冲量之和一定为零，一对作用力与反作用力的冲量之和也一定为零C ．合力冲量的方向一定与物体动量的变化方向相同，也一定与物体的末动量方向相同D ．火箭喷出的燃气的速度越大、火箭的质量比越大，则火箭获得的速度就越大 11．如图8所示是质量为M ＝1.5kg 的小球A 和质量为m ＝0.5kg 的小球B 在光滑水平面上做对心碰撞前后画出的位移x －时间t 图象，由图可知( )图8A ．两个小球在碰撞前后动量不守恒B ．碰撞过程中，B 损失的动能是3JC ．碰撞前后，A 的动能不变D ．这两个小球的碰撞是弹性的第Ⅱ卷(非选择题，共56分)二、非选择题(共56分)12．(8分)某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验，气垫导轨装置如图9所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成．图9(1)下面是实验的主要步骤：①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；②向气垫导轨通入压缩空气；③接通光电计时器；④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为：滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1＝10.01ms，通过光电门2的挡光时间Δt2＝49.99ms，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3＝8.35ms；⑧测出挡光片的宽度d＝5mm，测得滑块1(包括撞针)的质量m1＝300g，滑块2(包括弹簧)质量为m2＝200g.(2)数据处理与实验结论：①实验中气垫导轨的作用是：A.__________________，B．____________________________________________.②碰撞前滑块1的速度v1为______m/s；碰撞后滑块1的速度v2为______ m/s；滑块2的速度v3为______m/s；(结果保留两位有效数字)③在误差允许的范围内，通过本实验，同学们可以探究出哪些物理量是不变的？通过对实验数据的分析说明理由．(至少回答2个不变量)a．________________________________________________________________________；b．________________________________________________________________________.13．(8分)两位同学用如图10所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律．图10(1)实验中必须满足的条件是( )A．斜槽轨道尽量光滑以减小误差B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球A每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D．两球的质量必须相等(2)测量所得入射球A的质量为m A，被碰撞小球B的质量为m B，图中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影，实验时，先让入射球A从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P，测得平抛射程为OP；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B相撞，分别找到球A和球B相撞后的平均落点M、N，测得平抛射程分别为OM和ON.当所测物理量满足表达式________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式________时，则说明两球的碰撞为完全弹性碰撞．(3)乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装；如图11所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A、球B与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P′；再将入射球A从斜轨上起始位置由静止释放，与球B相撞，确定球A和球B相撞后的撞击点分别为M′和N′.测得B′与N′、P′、M′各点的高度差分别为h1、h2、h3.若所测物理量满足表达式________时，则说明球A和球B碰撞中动量守恒．图1114．(9分)某同学设计了一个电磁推动加喷气推动的火箭发射装置，如图12所示．竖直固定在绝缘底座上的两根长直光滑导轨，间距为L.导轨间加有垂直导轨平面向里的匀强磁场B.绝缘火箭支撑在导轨间，总质量为m，其中燃料质量为m′，燃料室中的金属棒EF电阻为R，并通过电刷与电阻可忽略的导轨良好接触．引燃火箭下方的推进剂，迅速推动刚性金属棒CD(电阻可忽略且和导轨接触良好)向上运动，当回路CEFDC面积减少量达到最大值ΔS，用时Δt，此过程激励出强电流，产生电磁推力加速火箭，在Δt时间内，电阻R产生的焦耳热使燃料燃烧形成高温高压气体．当燃烧室下方的可控喷气孔打开后，喷出燃气进一步加速火箭．图12(1)求回路在Δt时间内感应电动势的平均值及通过金属棒EF的电荷量，并判断金属棒EF中的感应电流方向；(2)经Δt时间火箭恰好脱离导轨，求火箭脱离时的速度v0；(不计空气阻力)(3)火箭脱离导轨时，喷气孔打开，在极短的时间内喷射出质量为m′的燃气，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为u，求喷气后火箭增加的速度Δv.(提示：可选喷气前的火箭为参考系)15．(9分)如图13甲所示，物块A、B的质量分别是m A＝4.0kg和m B＝3.0kg.用轻弹簧拴接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触．另有一物块C从t＝0时以一定速度向右运动，在t＝4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v－t 图象如图乙所示．求：图13(1)物块C的质量m；(2)墙壁对物块B在4s到12s的时间内的冲量I的大小和方向；(3)B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能E p.16．(10分)如图14所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量m A＝4kg，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计．可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量m B＝2kg.现对A施加一个水平向右的恒力F＝10N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t＝0.6s，二者的速度达到v＝2m/s.求：图14(1)A开始运动时加速度a的大小；(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v1的大小；(3)A的上表面长度l.17．(12分)如图15所示，C1D1E1F1和C2D2E2F2是距离为L的相同光滑导轨，C1D1和E1F1为两段四分之一的圆弧，半径分别为r1＝8r和r2＝r.在水平矩形D1E1E2D2内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B.导体棒P、Q的长度均为L，质量均为m，电阻均为R，其余电阻不计，Q停在图中位置，现将P从轨道最高点无初速度释放，则：图15(1)求导体棒P进入磁场瞬间，回路中的电流的大小和方向(顺时针或逆时针)；(2)若P、Q不会在轨道上发生碰撞，棒Q到达E1E2瞬间，恰能脱离轨道飞出，求导体棒P 离开轨道瞬间的速度；(3)若P、Q不会在轨道上发生碰撞，且两者到达E1E2瞬间，均能脱离轨道飞出，求回路中产生热量的范围．答案精析1．D2．D3．D4．D5．D6．A kg·m/s＝4 kg·m/s又：Δp B ＝m B (v B ′－v B )，所以：m B ＝Δp B v B ′－v B ＝－4－1－2kg ＝43kg 所以A 与B 碰撞前的总动量为：p 总＝mv A ＋m B v B ＝ kg·m/s＝－103kg·m/s 由动量定理可知，碰撞时A 对B 所施冲量为：I B ＝Δp B ＝－4kg·m/s＝－4N·s.碰撞中A 、B 两球组成的系统损失的动能：ΔE k ＝12mv 2A ＋12m B v 2B －12(m ＋m B )v 2，代入数据解得：ΔE k ＝10J ，故A 错误，B 、C 、D 正确．]7．C8．CD9．ACD10．BD11．BD J ＝－3J ，即损失3J ，故B 正确．碰撞前A 的动能为0，碰撞后A 的动能大于零，故C 错误．A 球动能增加量为ΔE k A ＝12Mv A ′2－0＝3J ，则知碰撞前后系统的总动能不变，此碰撞是弹性碰撞，故D 正确．]12．(2)①A.大大减少了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差B ．保证两个滑块的碰撞是一维的②0.50 0.10 0.60③见解析解析 (2)①A.大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差．B ．保证两个滑块的碰撞是一维的．②滑块1碰撞之前的速度v 1＝d Δt 1＝5×10－310.01×10－3m/s≈0.50 m/s； 滑块1碰撞之后的速度v 2＝d Δt 2＝5×10－349.99×10－3m/s≈0.10 m/s； 滑块2碰撞后的速度v 2＝d Δt 3＝5×10－38.35×10－3m/s≈0.60 m/s. ③a.系统碰撞前后质量与速度的乘积之和不变．原因：系统碰撞之前的质量与速度的乘积m 1v 1＝0.15kg·m/s，系统碰撞之后的质量与速度的乘积之和m 1v 2＋m 2v 3＝0.15 kg·m/s.b ．碰撞前后总动能不变．原因：碰撞前的总动能E k1＝12m 1v 21＝0.0375J. 碰撞之后的总动能E k2＝12m 1v 22＋12m 2v 23＝0.0375J. 所以碰撞前后总动能相等．13．(1)BC (2)m A ·OP ＝m A ·OM ＋m B ·ON OP ＋OM ＝ON (3)m A h 2＝m A h 3＋m B h 1解析 (1)“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A 错误；要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B 正确；要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C 正确；为了使小球碰后不被反弹，要求被碰小球质量大于碰撞小球质量，故D 错误；故选B 、C.(2)小球离开轨道后做平抛运动，由于小球抛出点的高度相同，它们在空中的运动时间t 相等，它们的水平位移x 与其初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球的初速度，若两球相碰前后的动量守恒，则m A v 0＝m A v 1＋m B v 2，又OP ＝v 0t ，OM ＝v 1t ，ON ＝v 2t ，代入得：m A ·OP ＝m A ·OM ＋m B ·ON ，若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，由机械能守恒定律得： 12m A v 20＝12m A v 21＋12m B v 22. 将OP ＝v 0t ，OM ＝v 1t ，ON ＝v 2t 代入得：m A ·OP 2＝m A ·OM 2＋m B ·ON 2；两式联立可解得：OP ＋OM ＝ON(3)小球做平抛运动，在竖直方向上：h ＝12gt 2，平抛运动时间：t ＝2h g ，设轨道末端到木条的水平位置为x ，小球做平抛运动的初速度：v A ＝x g 2h 2，v A ′＝x g 2h 3，v B ′＝xg 2h 1，如果碰撞过程动量守恒，则：m A v A ＝m A v A ′＋m B v B ′，将v A 、v A ′、v B ′的值代入，解得：m A h 2＝m A h 3＋m B h 1. 14．(1)B ΔS Δt B ΔS R 方向向右 (2)B 2L ΔS mR －g Δt (3)m ′u m －m ′ 解析 (1)根据电磁感应定律，有 E ＝ΔΦΔt ＝B ΔS Δt， q ＝I Δt ＝ΔΦR ＝B ΔS R， EF 中的感应电流方向向右．(2)平均感应电流I ＝ER ＝B ΔS R Δt， 平均安培力F ＝B I L ，(F －mg )Δt ＝mv 0，v 0＝B 2L ΔS mR－g Δt . (3)以火箭为参考系，设竖直向上为正，由动量守恒定律－m ′u ＋(m －m ′)Δv ＝0. 得Δv ＝m ′u m －m ′. 15．(1)2kg (2)36N·s 向左 (3)9J解析 (1)由题图乙知，C 与A 碰前速度为v 1＝9m/s ，碰后速度为v 2＝3 m/s ，C 与A 碰撞过程动量守恒，以C 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：m C v 1＝(m A ＋m C )v 2，解得：m C ＝2kg.(2)由图乙知，12s 末A 和C 的速度为v 3＝－3m/s,4s 到12s 墙对B 的冲量为I ＝(m A ＋m C )v 3－(m A ＋m C )v 2，解得：I ＝－36N·s，方向向左．(3)12s ，B 离开墙壁，之后A 、B 、C 及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A 、C 与B 速度相等时，弹簧弹性势能最大，以A 的速度方向为正方向由动量守恒定律得：(m A ＋m C )v 3＝(m A ＋m B ＋m C )v 4由机械能守恒定律得：12(m A ＋m C )v 23＝12(m A ＋m B ＋m C )v 24＋E p 解得：E p ＝9J.16．(1)2.5m/s 2(2)1 m/s (3)0.45m解析 (1)以A 为研究对象，由牛顿第二定律有 F ＝m A a ①代入数据解得a ＝2.5m/s 2②(2)对A 、B 碰撞后共同运动t ＝0.6s 的过程，由动量定理得Ft ＝(m A ＋m B )v －(m A ＋m B )v 1③代入数据解得 v 1＝1m/s ④(3)设A 、B 发生碰撞前，A 的速度为v A ，对A 、B 发生碰撞的过程，由动量守恒定律有 m A v A ＝(m A ＋m B )v 1⑤A 从开始运动到与B 发生碰撞前，由动能定理有Fl ＝12m A v 2A ⑥由④⑤⑥式，代入数据解得l ＝0.45m.17．(1)2BL gr R逆时针 (2)3gr (3)3mgr ≤Q ≤4mgr解析 (1)导体棒P 由C 1C 2下滑到D 1D 2，根据机械能守恒定律：mgr 1＝12mv 2D ，v D ＝4gr 导体棒P 到达D 1D 2瞬间：E ＝BLv D回路中的电流I ＝E 2R ＝2BL gr R方向逆时针(2)棒Q 到达E 1E 2瞬间，恰能脱离轨道飞出，此时对Q ：mg ＝mv 2Q r 2，v Q ＝gr 设导体棒P 离开轨道瞬间的速度为v P ，根据动量守恒定律：mv D ＝mv P ＋mv Q ，代入数据得：v P ＝3gr(3)由(2)若导体棒Q 恰能在到达E 1E 2瞬间飞离轨道，P 也必能在该处飞离轨道．根据能量守恒，回路中产生的热量Q 1＝12mv 2D －12mv 2P －12mv 2Q ＝3mgr若导体棒Q 与P 能达到共速v ，则根据动量守恒： mv D ＝(m ＋m )v ，v ＝2gr回路中产生的热量Q 2＝12mv 2D －12(m ＋m )v 2＝4mgr 综上所述，回路中产生热量的范围是3mgr ≤Q ≤4mgr .。
高中高考物理试题及答案
高中高考物理试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列关于光的描述中，正确的是：A. 光在真空中传播速度最快B. 光在任何介质中传播速度都比在真空中慢C. 光在所有介质中传播速度相同D. 光速与介质种类无关答案：B2. 根据牛顿第二定律，下列说法正确的是：A. 物体的加速度与作用力成正比B. 物体的加速度与作用力成反比C. 物体的加速度与作用力无关D. 物体的加速度与作用力成线性关系答案：A3. 电磁感应现象中，下列说法不正确的是：A. 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流B. 感应电流的方向与导体运动方向有关C. 感应电流的大小与磁场强度无关D. 感应电流的大小与导体运动速度成正比答案：C4. 根据能量守恒定律，下列说法错误的是：A. 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失B. 能量可以从一种形式转化为另一种形式C. 能量的总量在转化和转移过程中会增加D. 能量的总量在转化和转移过程中保持不变答案：C5. 热力学第一定律表明：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量的总量是守恒的D. 能量的总量是不断减少的答案：C6. 根据欧姆定律，下列说法正确的是：A. 电阻与电压成正比B. 电阻与电流成反比C. 电阻与电压和电流无关D. 电阻与电压成正比，与电流成反比答案：C7. 根据相对论，下列说法正确的是：A. 时间是绝对的B. 空间是绝对的C. 时间和空间是相对的D. 时间和空间是不变的答案：C8. 根据原子核的衰变规律，下列说法正确的是：A. 放射性元素的半衰期是固定的B. 放射性元素的半衰期与环境温度有关C. 放射性元素的半衰期与环境压力有关D. 放射性元素的半衰期与元素的化学状态有关答案：A9. 根据电磁波谱，下列说法不正确的是：A. 无线电波的波长最长B. 红外线的波长比可见光长C. X射线的波长比紫外线短D. 伽马射线的波长比X射线长答案：D10. 根据热力学第二定律，下列说法正确的是：A. 热能可以自发地从低温物体传递到高温物体B. 热能可以自发地从高温物体传递到低温物体C. 热能的传递方向与温度差无关D. 热能的传递方向与温度差有关答案：B二、填空题（每题4分，共20分）1. 光年是______的单位。
高中物理计算题(有详细答案哦)
二、计算题121．如图所示，有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上，木板质量为M=4kg ，长为L=1.4m ；木板右端放着一小滑块，小滑块质量为m=1kg ，其尺寸小于L 。
小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ==04102.(/)g m s（1）现用恒力F 作用在木板M 上，为了使得m 能从M 上面滑落下来，问:F 大小的范围是什么？(2）其它条件不变，若恒力F=22。
8牛顿，且始终作用在M 上，最终使得m 能从M 上面滑落下来.问：m 在M 上面滑动的时间是多大？ 解析：（1)小滑块与木板间的滑动摩擦力 f N mg ==μμ小滑块在滑动摩擦力f 作用下向右匀加速运动的加速度a f m g m s 124===//μ木板在拉力F 和滑动摩擦力f 作用下向右匀加速运动的加速度 a F f M 2=-()/使m 能从M 上面滑落下来的条件是 a a 21> 即N g m M F m f M f F 20)(//)(=+>>-μ解得 （2)设m 在M 上滑动的时间为t ，当恒力F=22.8N ，木板的加速度a F f M m s 2247=-=()/./ ) 小滑块在时间t 内运动位移S a t 1122=/ 木板在时间t 内运动位移S a t 2222=/ 因S S L 21-=即s t t t 24.12/42/7.422==-解得 122．有个演示实验，在上下面都是金属板的玻璃盒内，放了许多锡箔纸揉成的小球，当上下板间加上电压后，小球就上下不停地跳动。
现取以下简化模型进行定量研究。
如图所示，电容量为C 的平行板电容器的极板A 和B 水平放置，相距为d ，与电动势为ε、内阻可不计的电源相连。
设两板之间只有一个质量为m 的导电小球，小球可视为质点.已知：若小球与极板发生碰撞，则碰撞后小球的速度立即变为零,带电状态也立即改变，改变后,小球所带电荷符号与该极板相同，电量为极板电量的α倍（α〈〈1）。
2018版高考物理 二轮计算规范练6 含解析 精品
计算规范练(六)(时间：20分钟 分值：32分)24．(12分)(2018·Ⅰ卷)一质量为8.00×118 kg 的太空飞船从其飞行轨道返回地面．飞船在离地面高度1.60×118 m 处以7.50×118 m/s 的速度进入大气层，逐渐减慢至速度为100 m/s 时下落到地面．取地面为重力势能零点，在飞船下落过程中，重力加速度可视为常量，大小取为9.8 m/s 2.(结果保留两位有效数字)(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能；(2)求飞船从离地面高度600 m 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功，已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的2.0%.【解析】 (1)飞船着地前瞬间的机械能为E k0＝12 m v 20 ①(1分)式中，m 和v 0分别是飞船的质量和着地前瞬间的速率．由①式和题给数据得E k0＝4.0×118 J ． ②(1分)设地面附近的重力加速度大小为g .飞船进入大气层时的机械能为 E h ＝12m v 2h ＋mgh ③(2分)式中，v h 是飞船在高度1.60×118 m 处的速度大小．由③式和题给数据得 E h ≈2.4×1012 J ． ④(2分)(2)飞船在高度h ′＝600 m 处的机械能为E h ′＝12m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2.0100v h 2＋mgh ′ ⑤(2分)由功能原理得W ＝E h ′－E k0 ⑥(2分) 式中，W 是飞船从高度600 m 处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功．由②⑤⑥式和题给数据得W ≈9.7×118 J ． ⑦(2分)【答案】 (1)4.0×118 J 2.4×1012 J(2)9.7×118 J25．(20分)(2018·衡水中学二模)如图1所示，三角形AQC 是边长为2L 的等边三角形，P 、D 分别为AQ 、AC 的中点，在水平线QC 下方是水平向左的匀强电场．区域Ⅰ(梯形PQCD )内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ，区域Ⅱ(三角形APD )内有垂直纸面向里的匀强磁场，区域Ⅲ(虚线PD 以上，三角形P AD 以外)有垂直纸面向外的匀强磁场，区域Ⅱ、Ⅲ内磁感应强度大小均为5B ，一带正电的粒子从Q 点正下方、距离Q 点为L 的O 点以某一初速度射出，在电场力作用下从QC 边中点N 以速度v 0垂直QC 射入区域Ⅰ，接着从P 点垂直AQ 射入区域Ⅲ，此后带电粒子经历一系列运动后又以原速率返回O 点，粒子重力忽略不计，求：图1(1)该粒子的比荷q m ；(2)电场强度E 及粒子从O 点射出时的初速度v 的大小；(3)粒子从O 点出发到再次到O 点的整个运动过程所经历的时间t .【导学号：19624278】【解析】 (1)根据牛顿第二定律可得Bq v 0＝m v 20R (2分)根据题意有R ＝L(1分) 解得q m ＝v 0BL . (2分)(2)粒子从O 到N ，由运动的合成与分解可得：L ＝v 0t ′ (1分)L ＝12at ′2 (1分)由牛顿第二定律可得a ＝qE m(1分)解得E ＝2B v 0(1分)由运动学公式可得v 2x ＝2aL ，由勾股定理可得v ＝v 2x ＋v 20＝5v 0.(2分)(3)粒子在电磁场中运动的总时间包括三段：电场中往返的时间t 0，区域Ⅰ中的时间t 1，区域Ⅱ和Ⅲ中的时间t 2＋t 3根据平抛运动规律有t 0＝2L v 0 (1分)设在区域Ⅰ中的时间为t 1，则t 1＝2×2πL 6v 0＝2πL 3v 0 (1分)粒子在区域Ⅱ和Ⅲ内的运动半径由q v 0·5B ＝m v 20r 知r ＝m v 05qB(2分)则粒子在区域Ⅱ和Ⅲ内的运动轨迹如图所示，总时间为(2＋56)个周期T (1分)由周期公式可得T ＝2πr v 0＝2πL 5v 0(1分) t 2＋t 3＝(2＋56)T ＝176×2πL 5v 0＝17πL 15v 0 (2分)故总时间t ＝t 0＋t 1＋t 2＋t 3＝2L v 0＋9πL 5v 0. (1分) 【答案】 (1)v 0BL (2)2B v 05v 0 (3)2L v 0＋9πL 5v 0。
高三物理新课标复习计算题规范练习(含答案)
2019-2019高三物理新课标复习计算题规范练习（含答案）物理是当今最精密的一门自然科学学科，以下是2019-2019高三物理新课标复习计算题规范练习，请考生认真练习。
1.(12分)灯丝发射的电子束0)经U0=5 000 V的加速电压加速后，沿水平放置的平行板电容器的中心线垂直射入匀强电场，如图所示。
若电容器板间距离d=1.0 cm，板长l=5.0 cm。
试问，要使飞出电容器的电子偏转角度最大，两个极板上应加多大电压(不计电子重力)?2.(12分)风洞实验室可以给实验环境提供恒定的水平风力，在风洞中，有一长为L的轻杆上端的转轴固定在天花板上，正中间套有一个质量为m的小环，当轻杆竖直放置时，小环F，已知Fmg，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则：(1)轻杆和小环之间的动摩擦因数为多大?(2)若将轻杆旋转45角后并固定，此时释放小环，小环加速度为多大?(3)若将轻杆旋转45角后并固定，此时释放小环，到达轻杆底端时速度为多大?3.(12分)下端有一挡板的光滑斜面，一轻弹簧的两端分别连接有两个质量均为3 kg的物块A与B，静置在斜面上如图甲A物块在斜面上从弹簧的原长处由静止释放后下滑的加速度随弹簧的形变量的关系如图乙所示。
现让A物块从弹簧原长处以1.5 m/s的初速度沿斜面向上运动到最高位置时，B物块恰好对挡板无压力(重力加速度取10 m/s2)。
求：(1)斜面的倾角(2)A物块运动到最高位置时弹簧的弹性势能；(3)A物块到最高位置后继续运动过程中的最大速度。
4.(20分)某地华侨城极速空间站通过人工制造和控制气流，能够将游客在一个特定的空间里吹浮起来，让人能体会到天空翱翔的奇妙感觉。
其装置示意图如图所示，假设风洞内向上的总风量和风速保持不变，体验者通过调整身姿，来改变所受的向上风力大小，人体可上下移动的空间总高度为H。
人体所受风力大小与正对面积成正比，水平横躺时受风面积最大，站立时受风面积为水平横躺时的。
高考物理试题计算题大题及答案解析(word版)
高考物理试题计算题大题及答案解析(word 版)1. （15分）如图18（a ）所示，一个电阻值为R ，匝数为n 的圆形金属线与阻值为2R 的电阻R 1连结成闭合回路。
线圈的半径为r 1 . 在线圈中半径为r 2的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B 随时间t 变化的关系图线如图18（b ）所示。
图线与横、纵轴的截距分别为t 0和B 0 . 导线的电阻不计。
求0至t 1时间内（1）通过电阻R 1上的电流大小和方向； （2）通过电阻R 1上的电量q 及电阻R 1上产生的热量。
⑴ 00B B t t ∆=∆； B E n n s t t φ∆∆==⋅∆∆ 而22s r π= 11E I R R =+，得到202103nB r I Rt π= 电流方向为从b 到a⑵通过电阻1R 上的电量20211103nB r t q I t Rt π==； 1R 上的热量22242021111229n B r t Q I R t Rt π== 2．（17分）如图20所示，绝缘长方体B 置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间形成匀强电场E 。
长方体B 的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数μ=0.05（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同）。
B 与极板的总质量B m =1.0kg.带正电的小滑块A 质量A m =0.60kg ，其受到的电场力大小F=1.2N.假设A 所带的电量不影响极板间的电场分布。
t=0时刻，小滑块A 从B 表面上的a 点以相对地面的速度A v =1.6m/s 向左运动，同时，B （连同极板）以相对地面的速度B v =0.40m/s 向右运动。
问（g 取10m/s 2）（1）A 和B 刚开始运动时的加速度大小分别为多少？（2）若A 最远能到达b 点，a 、b 的距离L应为多少？从t=0时刻至A 运动到b 点时，摩擦力对B 做的功为多少？⑴A刚开始运动时的加速度大小22.0/A AFa m s m == 方向水平向右 B 刚开始运动时受电场力和摩擦力作用 由牛顿第三定律得电场力'1.2F F N ==摩擦力()0.8A B f m m g N μ=+=， B 刚开始运动时'22.0/B BF fa m s m +==方向水平向左⑵设B 从开始匀减速到零的时间为t 1，则有10.2BBv t s a == 此时间内B 运动的位移110.042B B v t s m == t 1时刻A 的速度11 1.2/0A A A v v a t m s =-=>，故此过程A 一直匀减速运动。
高考物理答案及试题解析
高考物理答案及试题解析一、选择题1. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
因此，当作用力增大时，物体的加速度将如何变化？A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：A解析：根据牛顿第二定律，\( F = ma \)，其中 \( F \) 代表作用力，\( m \) 代表物体质量，\( a \) 代表加速度。
当作用力 \( F \) 增大时，加速度 \( a \) 也会相应增大，因此选项 A 正确。
2. 光在真空中的传播速度是多少？A. \( 2.99 \times 10^8 \) m/sB. \( 3.00 \times 10^8 \) m/sC. \( 3.01 \times 10^8 \) m/sD. \( 2.98 \times 10^8 \) m/s答案：B解析：光在真空中的传播速度是一个常数，其值为 \( 3.00 \times10^8 \) m/s。
这是光速的标准值，因此选项 B 正确。
二、填空题3. 电磁波的波长、频率和速度之间的关系是：\( c = \lambda\times f \)，其中 \( c \) 代表光速，\( \lambda \) 代表波长，\( f \) 代表频率。
如果电磁波的频率为 \( 5 \times 10^9 \) Hz，波长为 \( 6 \times 10^{-2} \) m，那么电磁波的速度是多少？答案：\( 3.00 \times 10^8 \) m/s解析：根据公式 \( c = \lambda \times f \)，将给定的频率 \( f= 5 \times 10^9 \) Hz 和波长 \( \lambda = 6 \times 10^{-2} \) m 代入，计算得到电磁波的速度 \( c \) 为 \( 3.00 \times 10^8 \) m/s。
三、计算题4. 一辆汽车以 \( 20 \) m/s 的速度行驶，突然刹车，刹车时的加速度为 \( -5 \) m/s²。
2024年人教版高考物理试题与参考答案
2024年人教版物理高考仿真试题(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一个物体从静止开始做匀加速直线运动，前2秒内通过的位移是4米，那么这个物体的加速度是：A、1 m/s²B、2 m/s²C、4 m/s²D、8 m/s²2、一个质量为(m)的物体在水平面上受到一个恒力(F)的作用，开始做匀加速直线运动。
已知物体在5秒内通过的距离是25米，物体受到的摩擦力是物体重力的0.2倍。
那么物体的质量(m)是：A、5 kgB、10 kgC、20 kgD、50 kg3、关于物体的动量，下列说法正确的是（）A.物体的动量越大，质量一定也越大B.物体的动量越大，速度一定也越大C.物体的动量变化越大，受到的力一定越大D.同一物体的动量变化越大，它的速度变化一定越大4、关于核反应方程 92235U+01n→54139Xe+3895Sr+301n，以下说法正确的是（）A.该反应是α衰变B.方程中 3895Sr的质量数比中子数多57C.反应过程中电荷数守恒、质量数守恒D.通过人工控制链式反应的速度，可将核能转化为电能5、一个质点沿直线运动，其位移随时间变化的关系为(x(t)=4t2−3t+2)，式中(x)的单位为米（m），(t)的单位为秒（s）。
则在(t=2s)时刻，该质点的速度是多少？A. 8 m/sB. 5 m/sC. 13 m/sD. 11 m/s6、两个点电荷分别带有电量(q1=+3μC)和(q2=−3μC)，它们相距 1 米。
若要使第三个点电荷(q3)在这两者之间保持静止不动，则(q3)应带有什么样的电性和大小？（设(k=9×109N⋅m2/C2)）A.(+9μC)B.(−9μC)C.(+3μC)D.(q3)可以是任何值，只要它处于(q1)和(q2)连线上的某一点即可。
7、在下列关于力的说法中，正确的是（）A、物体受到的力越大，物体的加速度一定越大B、物体的加速度越大，物体受到的力一定越大C、物体的速度变化越快，物体受到的力一定越大D、物体的加速度越大，物体的速度变化量一定越大二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x = 2t + t^2（m）（t 以s 为单位），则当物体的速度为8m/s 时，物体发生的位移是( )A. 8mB. 10mC. 16mD. 18m2、某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究.他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制出路程与时间的关系图象.根据图象可以判断( )A.0～5s内，小车的平均速度是1m/sB.2s∼5s内，小车做匀速直线运动C.0∼7s内，小车的平均速度是1.5m/sD.5∼7s内，小车做匀速直线运动3、一个物体从静止开始沿斜面下滑，假设没有摩擦力的影响。
高考物理计算题规范练习1(含答案)
高考物理计算题规范练习1(含答案)本题共3小题,共计47分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
1．(15分)绵阳规划建设一新机场,请你帮助设计飞机跑道。
设计的飞机质量m＝5×104 kg,起飞速度是80 m/s。
(1)若起飞加速滑行过程中飞机发动机实际功率保持额定功率P＝8 000 kW,飞机在起飞前瞬间加速度a1＝0.4 m/s2,求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小；(2)若飞机在起飞加速滑行过程中牵引力恒为F＝8×104N,受到的平均阻力为f＝2×104N。
如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间可能因故而停止起飞,立即关闭发动机后且能以大小为4 m/s2的恒定加速度减速而停下,为确保飞机不滑出跑道,则跑道的长度至少多少？2．(16分)如图所示,匀强磁场垂直铜环所在的平面,导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处,另一端紧贴铜环、可绕O匀速转动。
通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路,R1、R2是定值电阻。
带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点,被拉起到水平位置；合上开关K,无初速度释放小球,小球沿圆弧经过M点正下方的N点的另一侧。
已知：磁感应强度为B；a的角速度大小为ω,长度为l,电阻为r；R1＝R2＝2r,铜环电阻不计；P、Q两板间距为d；带电小球的质量为m、电量为q；重力加速度为g。
求：(1)a匀速转动的方向；(2)P、Q间电场强度E的大小；(3)小球通过N点时对细线拉力F T的大小。
3．(16分)如图所示,第二、三象限存在足够大的匀强电场,电场强度为E,方向平行于纸面向上,一个质量为m,电量为q的正粒子,在x轴上M点(－4r,0)处以某一水平速度释放,粒子经过y 轴上N点(0,2r)进入第一象限,第一象限存在一个足够大的匀强磁场,其磁感应强度B＝2Emrq,方向垂直于纸面向外,第四象限存在另一个足够大的匀强磁场,其磁感应强度B＝2Emrq,方向垂直于纸面向里,不计粒子重力,r为坐标轴每个小格的标度,试求：(1)粒子初速度v0；(2)粒子第1次穿过x轴时的速度；(3)画出粒子在磁场中运动轨迹并求出粒子第n次穿过x轴时的位置坐标。
新高考物理模拟题分类汇编专题06-动量和动量定理(含答案)
专题06 动量和动量定理1．（2021·湖南高三一模）姚明是中国篮球史上最成功的运动员之一，他是第一个入选NBA 篮球名人堂的中国籍球员﹐如图所示是姚明在某场NBA 比赛过程中的一个瞬间，他在原地运球寻找时机，假设篮球在竖直方向运动，落地前瞬间的速度大小为8m/s ，弹起瞬间的速度大小为6m/s ，球与地面的接触时间为0.1s ，已知篮球质量为600g ，取210m /s g =，则地面对球的弹力大小为（ ）A ．90NB ．84NC ．18ND ．36N【答案】A【解析】设向上为正方向，根据动量定理可得()()0t F mg t mv mv -=--，代入数据得90F =N ，故选A 。
2．（2021·辽宁沈阳市高三一模）如图所示，篮球运动员接传过来的篮球时，通常要先伸出双臂迎接篮球，手接触到篮球后，双手迅速将篮球引全胸前，运用你所学的物理规律分析，这样做可以（ ）A ．减小篮球对手冲量的大小B ．减小篮球的动量变化量的大小C ．减小篮球对手作用力的大小D ．减小篮球对手的作用时间 【答案】C【解析】先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这样可以增加球与手接触的时间，根据动量定理得0Ft mv -=-，则=mvF t，当时间增大时，动量的变化量不变，篮球对手冲量的大小不变，球对手的作用力减小，故C 正确，ABD 错误。
故选C 。
3．（2021·广东江门市高三一模）如图甲中的塔吊是现代工地必不可少的建筑设备，图乙为建筑材料被吊车竖直提升过程的运动图像（竖直向上为正方向），根据图像下列判断正确的是（ ）A．46s时材料离地面的距离最大B．前36s重力的冲量为零C．在30~36s钢索最容易发生断裂～材料处于失重状态D．3646s【答案】D【解析】A．36s时材料离地面的距离最大，36s后材料开始向下运动，所以A错误；B．前36s合外力的冲量为零，重力的冲量为mgt，所以B错误；C．在30~36s过程，材料做匀减速运动，此时钢索的拉力小～材料向下做匀加速运动，加速度向下，于材料的重力，所以钢索不容易发生断裂，则C错误；D．3646s则材料处于失重状态，所以D正确；故选D。
高考物理-自由落体运动（含答案）
高考物理-自由落体运动（含答案）-专题练习一、选择题1、一个铁钉与一根鸡毛同时从同一高度下落，总是铁钉先落地，这是因为最终的原因是（ ）A ．铁钉比鸡毛重．铁钉比鸡毛重B ．铁钉比鸡毛密度大．铁钉比鸡毛密度大C ．鸡毛受到的空气阻力大．鸡毛受到的空气阻力大D ．铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大．铁钉下落的加速度比鸡毛下落的加速度大2、一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg 的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s 内的位移是18 m ，则（，则（，则（ ） A ．物体在2 s 末的速度是20 m/s B ．物体在第5 s 内的平均速度是3.6 m/s C ．物体在第2 s 内的位移是20 m D ．物体在5 s 内的位移是50m. m.3、某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度，不计空气阻力，取向上为正方向，在下面4个vt 图象中，最能反映小铁球运动过程的是（ ）94、甲、乙两物体，甲的质量为4kg 4kg，乙的质量为，乙的质量为2kg 2kg，不计空气阻力，甲从，不计空气阻力，甲从20m 高处自由落下，1s 后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的是后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的是( ( ( ) A.A.同一时刻甲的速度大同一时刻甲的速度大同一时刻甲的速度大 B.B.同一时刻两物体的速度相同同一时刻两物体的速度相同同一时刻两物体的速度相同C.C.两物体从起点各自下落两物体从起点各自下落1m 时的速度是相同的时的速度是相同的D.D.落地之前甲和乙的高度之差不断增大落地之前甲和乙的高度之差不断增大落地之前甲和乙的高度之差不断增大5、从某一高度相隔3s 先后自由释放两小球甲和乙，不计空气阻力，则它们在空中任意时刻（ ） A ．两球间速度之差越来越大．两球间速度之差越来越大 B ．两球速度之差始终保持不变．两球速度之差始终保持不变C ．两球间距离始终保持不变．两球间距离始终保持不变D ．乙至少需要6s 以上的时间才能追上甲以上的时间才能追上甲6、一个物体从H 高处自由下落，经时间t 落地，则它下落时，它下落的高度为（时，它下落的高度为（ ）A ．B ．C ．D ．7、一个物体做自由落体运动，取g=10m/s 2，则在物体下落的过程中（ ） ①物体第2s 末的速度为20m/s 20m/s②物体第2s 内的平均速度为10m/s 10m/s③物体前2s 内下落的高度为20m 20m④物体第2s 内下落的高度是10m 10m．．A ． ①②①②B ． ③④③④C ． ①③①③D D ． ②④②④8、钢球A 自塔顶自由落下2米时，钢球B 自离塔顶6米距离处自由落下，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，则塔高为（不计空气阻力，则塔高为（ ）A ． 24mB ． 16mC ． 12mD ． 8m9、做自由落体运动的甲、乙两物体所受的重力之比为2：1，下落高度之比为l ：2，则，则 A ．下落时间之比是1：2 2 B ．落地速度之比是．落地速度之比是1：1C ．落地速度之比是1：D ．下落过程中的加速度之比是2：11010、．某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为、．某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为1∶2∶3，则此三段位移之比是，则此三段位移之比是( ( ( )A ．1∶1∶1 1 B．1∶3∶5 C ．1∶4∶9 9D ．1∶8∶27二、多项选择1111、关于自由落体运动、关于自由落体运动、关于自由落体运动((g ＝10 m/s 2)，下列说法中正确的是，下列说法中正确的是( ( ( ) A ．它是竖直向下，v 0＝0、a ＝g 的匀加速直线运动的匀加速直线运动 B ．在开始连续的三个1 s 内通过的位移之比是1∶3∶5 C ．在开始连续的三个1 s 末的速度大小之比是1∶2∶3D ．从开始运动到距下落点5 m 、10 m 、15 m 所经历的时间之比为1∶2∶31212、一石块从、一石块从30m 高处开始做自由落体运动，（高处开始做自由落体运动，（g=10m/s g=10m/s 2，取竖直向下为正方向）则石块下落后（ ）A ．第1s 内的位移为5m 5mB ．第3s 末的速度为30m/s 30m/sC ．第2s 内的平均速度为10m/s 10m/sD ．3s 内的平均速度为10m/s 1313、、自由落体运动的物体，先后经过空中M,N 两点时的速度分别为1和2。
高考物理计算题规范练习4(含答案)
高考物理计算题规范练习4(含答案)本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.1．(15分)某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况,装置如图(a),已知斜面倾角θ＝37°,他使木块以初速度v0沿斜面上滑,并同时开始记录数据,电脑绘得木块从开始上滑至最高点,然后又下滑回到出发点全过程中的x－t图线如图(b)所示.图中曲线左侧起始点的坐标为(0,1.4),曲线最低点的坐标为(0.5,0.4)(重力加速度g取10 m/s2,sin 37°＝0.6,cos 37°＝0.8),求：(1)木块上滑时的初速度v0和上滑过程中的加速度a1；(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ；(3)木块回到出发点时的速度v.2．(16分)如图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L,导轨平面与水平面的夹角θ＝30°,导轨电阻不计,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上.长为L的金属棒AB垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m、电阻为R.两金属导轨的上端连接一个灯泡,灯泡的电阻也为R.现闭合开关K,给金属棒施加一个方向垂直于杆且平行于导轨平面向上的、大小为F＝2mg的恒力,使金属棒由静止开始运动,当金属棒达到最大速度时,灯泡恰能达到它的额定功率.重力加速度为g,求：(1)金属棒能达到的最大速度v m；(2)灯泡的额定功率P L；(3)若金属棒上滑距离为s时速度恰达到最大,求金属棒由静止开始上滑2s的过程中,金属棒上产生的电热Q1.3．(16分)如图所示,平面直角坐标系xOy在第一象限内存在水平向左的匀强电场,第二、四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在与x轴负方向成30°角斜向上的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以一定初速度从y轴上的A点与y轴正方向成60°角垂直磁场方向射入第二象限,粒子从x轴上的C点与x轴正方向成30°角进入第三象限,粒子到达y轴上的D点(没画出)时速度刚好减半,经第四象限内磁场偏转后又能垂直x轴进入第一象限内,最后恰好回到A点,已知OA＝3a,第二象限内匀强磁场的磁感应强度为B,粒子重力不计,求：(1)粒子的初速度v0和第四象限内匀强磁场的磁感应强度B1；(2)第一、三象限内匀强电场的电场强度E1、E2；(3)粒子在第一、三象限内运行的时间比t1∶t3.答案计算题规范练(四)1．解析(1)由图象知,木块沿斜面上升的最大距离为Δx＝1.0 m,所用时间为t＝0.5 s(1分)木块沿斜面匀减速上滑,根据匀变速运动的规律有：Δx＝12a1t2(2分)v0＝a1t(1分)解得v0＝4 m/s a1＝8 m/s2(1分) (2)上滑过程由牛顿第二定律有mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma1(3分) 解得μ＝0.25(1分)(3)下滑过程由牛顿第二定律得mg sin 37°－μmg cos 37°＝ma2(3分) 解得a2＝4 m/s2(1分)由v2＝2a2Δx(1分)得v＝2 2 m/s(或v＝2.83 m/s)(1分)答案 (1)4 m/s 8 m/s 2 (2)0.25 (3)2 2 m/s(或2.83 m/s) 2．解析 (1)金属棒先做加速度逐渐减小的加速运动,当加速度为零时,金属棒达到最大速度,此后开始做匀速直线运动.设最大速度为v m ,则速度达到最大时有：E ＝BL v m (2分)I ＝E2R (1分)F ＝BIL ＋mg sin θ(2分)解得v m ＝3mgRB 2L 2(1分)(2)根据电功率表达式得P L ＝I 2R (2分)解得P L ＝(E2R )2R ＝B 2L 2v 2m 4R ＝9m 2g 2R4B 2L 2(1分)(3)设整个电路放出的电热为Q ,由能量守恒定律有F ·2s ＝Q ＋mg sin θ·2s ＋12m v 2m (3分)解得Q ＝3mgs －9m 3g 2R 22B 4L 4(1分)根据串联电路特点,可知金属棒上产生的电热Q 1＝Q2(1分)解得Q 1＝3mgs 2－9m 3g 2R 24B 4L 4(2分)答案 (1)v m ＝3mgR B 2L 2 (2)9m 2g 2R 4B 2L 2 (3)3mgs 2－9m 3g 2R 24B 4L 43．解析 (1)粒子运动轨迹如图所示,粒子在第二象限内做圆周运动,轨迹为半圆,由图知2R sin 60°＝OA ,即R ＝a (1分)由洛伦兹力提供向心力有Bq v 0＝m v 20R (1分)联立得v 0＝Bqam (1分)粒子在第四象限内做匀速圆周运动,由图知r sin 30°＋r ＝OGr cos 30°＝OD ＝CD ·sin 30°,CD ＝OCcos 30°＝2R ·tan 30°(1分)联立得r ＝23a ,OG ＝a (1分)粒子在第四象限运动时,由洛伦兹力提供向心力有B 1q ·v 02＝m v 204r (1分)所以B 1＝34B (1分)(2)粒子在第三象限内做匀减速直线运动,由运动学规律有v 20－v 204＝2qE 2m ·CD (1分)得E 2＝33B 2aq 16m (1分)粒子在第一象限内做类平抛运动,则OG ＝12·qE 1m t 21(1分)OA ＝v 02t 1(1分)t 1＝23m Bq (1分)E 1＝B 2aq 6m (1分)(3)粒子在第三象限内做匀减速运动,有CD ＝v 0＋v 022t 3(1分)得t 3＝83m 9Bq (1分) 所以粒子在第一、三象限内运行的时间比t 1∶t 3＝9∶4(1分)答案 (1)Bqa m 34B (2)B 2aq 6m 33B 2aq 16m (3)9∶4。
高考物理计算题规范练习2(含答案)
高考物理计算题规范练习2(含答案)本题共3小题,共计47分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
1．(15分)如图所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置,一匀强磁场垂直穿过导轨平面,导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻,质量为m＝0.01 kg、电阻为r＝0.30 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。
现使金属棒ab由静止开始下滑,其下滑距离与时间的关系如下表所示,导轨电阻不计,重力加速度g取10 m/s2。
试求：时间t(s)00.10.20.30.40.50.60.7下滑距离s(m)00.10.30.7 1.4 2.1 2.8 3.5(2)金属棒ab在开始运动的0.7 s内,电阻R上产生的焦耳热；(3)从开始运动到t＝0.4 s的时间内,通过金属棒ab的电荷量。
2．(16分)如图所示,半径R＝0.5 m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点,斜面倾角分别如图所示。
O为圆弧圆心,D为圆弧最低点,C、M在同一水平高度。
斜面体ABC固定在地面上,顶端B安装一定滑轮,一轻质软细绳跨过定滑轮(不计滑轮摩擦)分别连接小物块P、Q(两边细绳分别与对应斜面平行),并保持P、Q两物块静止。
若PC间距为L1＝0.25 m,斜面MN足够长,物块P质量m1＝3 kg,与MN间的动摩擦因数μ＝13,重力加速度g＝10 m/s2求：(sin 37°＝0.6,cos 37°＝0.8)(1)小物块Q 的质量m 2；(2)烧断细绳后,物块P 第一次到达D 点时对轨道的压力大小； (3)烧断细绳后,物块P 在MN 斜面上滑行的总路程。
3．(16分)如图所示,一质量为m 、电荷量为q 的带正电小球(可看做质点)从y 轴上的A 点以初速度v 0水平抛出,两长为L 的平行金属板M 、N 倾斜放置且与水平方向间的夹角为θ＝37°。
高考物理试题及答案解析
高考物理试题及答案解析一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是（）。
A. 3×10^8 m/sB. 2×10^8 m/sC. 1×10^8 m/sD. 5×10^8 m/s答案：A解析：光在真空中的传播速度是一个常数，为3×10^8 m/s。
2. 根据牛顿第二定律，力等于质量乘以加速度，其表达式为（）。
A. F = maB. F = ma^2C. F = m/aD. F = a/m答案：A解析：牛顿第二定律表明，一个物体所受的力等于其质量与加速度的乘积，即F = ma。
3. 以下哪个选项是电磁波谱中波长最长的（）。
A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光答案：A解析：电磁波谱中波长最长的是无线电波。
4. 以下哪种物质的比热容最大（）。
A. 水B. 铁C. 铜D. 铝答案：A解析：水的比热容最大，意味着它需要吸收更多的热量才能升高相同的温度。
5. 根据欧姆定律，电流等于电压除以电阻，其表达式为（）。
A. I = V/RB. I = VRC. I = R/VD. I = V^2/R答案：A解析：欧姆定律表明电流I等于电压V除以电阻R，即I = V/R。
6. 以下哪种力是保守力（）。
A. 摩擦力B. 重力C. 浮力D. 空气阻力答案：B解析：保守力是指做功与路径无关的力，重力是保守力的一种。
7. 以下哪种现象属于干涉现象（）。
A. 光的反射B. 光的折射C. 光的衍射D. 光的干涉答案：D解析：干涉是两列或多列光波相遇时，波的相位差引起的光强分布现象。
8. 以下哪种现象不属于热力学第一定律（）。
A. 能量守恒B. 能量转换C. 能量传递D. 能量耗散答案：D解析：热力学第一定律即能量守恒定律，描述了能量的转换和传递，不涉及能量的耗散。
9. 以下哪种物质具有超导性（）。
A. 铁B. 铜C. 铝D. 汞答案：D解析：汞在极低温度下会表现出超导性。
2024高考物理试题及答案解析
2024高考物理试题及答案解析一、选择题（每题3分，共30分）1. 下列关于光的描述中，正确的是：A. 光在真空中传播速度为3×10^8 m/sB. 光在所有介质中传播速度都比在真空中快C. 光是电磁波的一种D. 光的传播不需要介质答案：AC解析：光在真空中传播速度确实是3×10^8 m/s，这是光速的常数值。
光在介质中传播速度会因为介质的折射率不同而变慢，所以选项B是错误的。
光是电磁波的一种，这是正确的，因此选项C也正确。
光的传播不需要介质，这是光的波动性质决定的，所以选项D也是正确的。
2. 根据牛顿第三定律，下列说法正确的是：A. 作用力和反作用力大小相等，方向相反B. 作用力和反作用力作用在不同的物体上C. 作用力和反作用力同时产生，同时消失D. 作用力和反作用力是同一种力答案：ABC解析：牛顿第三定律指出，对于两个相互作用的物体，它们之间的力是大小相等、方向相反的，并且作用在不同的物体上，同时产生和消失。
因此，选项A、B和C都是正确的。
选项D是错误的，因为作用力和反作用力虽然是大小相等、方向相反的，但它们是作用在不同物体上的，所以它们不是同一种力。
3. 以下关于电场的描述中，错误的是：A. 电场线是电场中实际存在的线B. 电场线的方向是正电荷所受电场力的方向C. 电场线越密，电场强度越大D. 电场线是正电荷运动的轨迹答案：AD解析：电场线是人为引入的虚拟线，用于描述电场的分布和方向，因此选项A是错误的。
电场线的方向确实是正电荷所受电场力的方向，所以选项B是正确的。
电场线越密，表示电场强度越大，因此选项C是正确的。
电场线并不是正电荷运动的轨迹，因此选项D是错误的。
二、填空题（每题4分，共20分）1. 根据能量守恒定律，一个物体的动能和势能之和在没有外力作用下保持______。
答案：不变解析：能量守恒定律指出，一个封闭系统的总能量是恒定的，即能量不能被创造或消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
高考物理计算题规范练习5(含答案)
高考物理计算题规范练习5(含答案)本题共3小题,共计47分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
1．(15分)如图所示,质量m 1＝0.1 kg,电阻R1＝0.3 Ω,长度l＝0.4 m的导体棒ab横放在U型金属框架上。
框架质量m2＝0.2 kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2。
相距0.4 m的MM′、NN′相互平行,电阻不计且足够长。
电阻R2＝0.1 Ω的MN垂直于MM′。
整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B＝0.5 T。
垂直于ab施加F＝2 N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM′、NN′保持良好接触。
当ab运动到某处时,框架开始运动。
设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2。
(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q＝0.1 J,求该过程ab位移x的大小。
2．(16分)如图所示,粗糙水平轨道AB与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙轨道BC相切于B点且平滑连接。
圆弧的半径R＝0.40 m,有一质量m＝0.20 kg的物块(可视为质点)放在水平轨道上与B端相距s＝0.8 m的位置,在一与水平方向成θ＝37°斜向右上的恒力F ＝2 N 的作用下由静止开始运动,当物块运动到圆弧形轨道的C 端时,速度恰好为零。
物块与水平轨道间的动摩擦因数μ＝0.4,取g ＝10 m/s 2,sin 37°＝0.6,cos 37°＝0.8。
求：(1)物块运动到圆弧形轨道的B 端时对圆弧轨道的压力大小； (2)物块沿圆弧形轨道从B 端运动到C 端的过程中,摩擦力做的功。
[已知cos(α－β)＝cos αcosβ＋sin αsin β]3．(16分)如图甲所示,在平面直角坐标系xOy 中,在第一象限内两平行极板MN 垂直于y 轴且N板与x 轴重合,左端与坐标原点O 重合,两板间加上如图乙所示的周期性电压。
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高考物理计算题规范练习6(含答案)
本题共3小题,共计47分。
解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算
步骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值
和单位。
1．(15分)如图甲所示,半径为r、匝数为n的线圈,其两极分别与固定水平放置的平行金属板A、B连接,线圈处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面,磁感应强度随时间变化规律如图乙所示。
在t＝0时刻,将一质量为m、带电荷量为＋q、重力不计的粒子从平行金属板中心位置由静止释放,发现在第一个周期内粒子未与金属板相撞。
求：
(1)平行金属板间的距离d应满足的条件；
(2)在满足(1)的前提下,在T时间内粒子的最大动能为多大？
2．(16分)某仓库中常用的皮带传输装置由两台皮带传送机组成,一台水平传送,A、B两端相距
4 m,另一台倾斜,传送带的倾角θ＝37°,C、D两端相距4.2 m,B、C相距很近,水平部分AB以
5 m/s的速率顺时针转动。
将质量为20 kg的一袋大米无初速地放在A端,到达B端后,速度
大小不变地传到倾斜的CD部分,米袋与传送带AB间的动摩擦因数为0.2,米袋与传送带CD
间的动摩擦因数为0.8。
(g取10 m/s2)试求：
(1)从A点运动到B点的过程中,米袋与传送带之间因摩擦产生的热量；
(2)CD部分传送带顺时针运转,若要米袋能以最短的时间从C端传送到D端,求CD运转的速
度应满足的条件及米袋从C端传送到D端的最短时间。
3．(16分)如图(甲)所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴负方向的匀强电场,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的质子,从y轴上的A点以某一初速度沿x轴正方向射入电场,经过时间t 到达M点并进入圆形区域,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,以垂直于纸面向里为磁场正方向,最后质子运动一段时间后从N点飞出,飞出时速度方向与进入磁场时的速度方向相同。
求：
(1)质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、磁场变化周期T各应满足的表达式。
答案计算题规范练(六)
1．解析 (1)在T 时间内,线圈的感应电动势大小恒定,且有
E ＝n ΔΦΔt ＝4n πr 2B 0T ①(2分)
若前T 2内A 板为正,则在后T 2内A 板为负,粒子先加速后减速,t ＝T 时刻速度恰好减小为0,加速度大小为
a ＝F m ＝qE md ＝4n πqB 0r 2mdT ②(2分)
总位移s ＝2×12a (T 2)2＝n πqB 0r 2T md ③(2分)
粒子没有与金属板相撞,则满足d 2≥s ④(2分)
联立③④解得d ≥r 2n πqB 0T m
⑤(1分) (2)粒子动能最大在t ＝T 2加速结束的时刻,要使粒子的动能最大,则加速度必须最大,因此板间
距离d 最小,即
d ＝r 2n πqB 0T
m ⑥(2分)
粒子加速距离为s 0＝d 4⑦(1分)
由动能定理得q ·14E ＝E km ⑧(2分)
联立①⑧解得E km ＝n πqB 0r 2T 。
⑨(1分)
答案 (1)d ≥r 2n πqB 0T m (2)n πqB 0r 2
T
2．解析 (1)米袋在AB 上加速运动时μ1mg ＝ma 1(1分)
由v 2－v 20＝2a 1s (1分)
得v ＝4 m/s(1分)
由v ＝a 1t (1分)
得t ＝2 s(1分)
这一过程中,s 带＝v 带t ＝10 m(1分)
s 袋＝0＋v 2t ＝4 m(1分)
s 相＝s 带－s 袋＝6 m(1分)
由能量观点得：Q ＝F f s 相＝μ1mgs 相＝240 J(1分)
(2)设CD 部分运转速度为v 1时米袋以最短时间到达D 点,则米袋沿CD 上滑所受摩擦力一直沿皮带向上,所用时间最短,此种情况米袋加速度一直为a 2。
μ2mg cos θ－mg sin θ＝ma 2(1分)
得a 2＝0.4 m/s 2(1分)
米袋向上做匀加速直线运动s CD ＝v 0t ＋12a 2t 2(1分)
得t ＝1 s(1分)
米袋到达D 点时速度为v D ＝v C ＋a 2t
得v D ＝4.4 m/s(1分)
传送带CD 速度大于等于4.4 m/s 时,米袋从C 到D 的时间最短,最短时间为1 s 。
(2分) 答案 (1)240 J (2)v ≥4.4 m/s 1 s
3．解析 (1)质子在电场中做类平抛运动,射出电场后做匀速直线运动到达M 点。
所以质子进入电场的初速度为v 0＝2L t (1分) 射出电场时,如图甲所示,由速度关系v 0v ＝cos 30°(1分)
解得v ＝43L 3t (1分)
(2)由速度关系得v y ＝v 0tan 30°＝23L 3t (2分)
在竖直方向a ＝eE m (1分)
v y ＝a ·t 2＝eE m ·t 2(1分)
解得E ＝43Lm 3et 2(1分)
(3)在磁场变化的半个周期内粒子的偏转角为60°(如图乙所示),所以在磁场变化的半个周期内,粒子在x 轴方向上的位移恰好等于R 。
粒子到达N 点而且速度符合要求的空间条件是 2nR ＝2L (n ＝1、2、3…)(1分)
电子在磁场内作圆周运动,有eB 0v ＝m v 2
R (2分)
解得B 0＝43nm 3et (n ＝1、2、3…)(1分)
在磁场变化的一个周期T 内,粒子运动了2个16周期,所以有
T ＝2×16T 0(2分)
T 0＝2πm eB 0
(1分) 解得T ＝3πt 6n (n ＝1、2、3…)(1分)
答案 (1)43L 3t (2)43Lm 3et 2
(3)B 0＝43nm 3et (n ＝1、2、3…) T ＝3πt 6n (n ＝1、2、3…)。