2020年高考物理计算题(共29题)
2020届高考物理计算题复习《竖直上抛运动》(解析版)
《竖直上抛运动》一、计算题1.如图甲所示，将一小球从地面上方ℎ=0.8m处以v0=3m/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，上升和下降过程中加速度不变，g取10m/s2，求：(1)小球从抛出到上升至最高点所需的时间t1；(2)小球从抛出到落地所需的时间t；(3)在图乙中画出小球从抛出到落地过程中的v−t图象。
2.在竖直井的井底，将一物块以v0=15m/s的速度竖直向上抛出，物块在上升过程中做加速度大小a=10m/s2的匀减速直线运动，物块上升到井口时被人接住，在被人接住前1s内物块的位移x1=6m.求：(1)物块从抛出到被人接住所经历的时间；(2)此竖直井的深度．3.原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。
已知质量m=60kg的运动员原地摸高为2.05米，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5米，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.85米的高度。
假设运动员起跳过程为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10m/s2.求：(1)该运动员离开地面时的速度大小为多少；(2)起跳过程中运动员对地面的压力；(3)从开始起跳到双脚落地需要多少时间？4.气球以10m/s的速度匀速上升，当它上升到离地面40m高处，从气球上落下一个物体．不计空气阻力，求(1)物体落到地面需要的时间；(2)落到地面时速度的大小．(g=10m/s2).5.小运动员用力将铅球以v0=10m/s的速度沿与水平方向成37°方向推出，已知铅球出手点到地面的高度为ℎ=1.4m，求：(1)铅球出手后运动到最高点所需时间t1；(2)铅球运动的最高点距地面的高度H；(3)铅球落地时到运动员投出点的水平距离x．6.气球下挂一重物，以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地高度ℎ=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，(空气阻力不计，g取10m/s2.)则求：(1)绳断后物体还能向上运动多高？(2)绳断后物体再经过多长时间落到地面。
(3)落地时的速度多大？7.气球下挂一重物，以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地高度ℎ=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多长时间落到地面？落地时的速度多大？空气阻力不计，g取10m/s2。
2020 年高考物理热学计算专题及答案
2020 年高考物理热学计算专题及答案专题简介：1.物体吸收或放出热量的公式①计算物体吸收热量的公式为：Q 吸=cm (t -t 0)=cm ⊿t 。
②计算物体放出热量的公式为：Q 放=cm (t 0-t )=cm ⊿t 。
其中，Q 吸表示吸收热量，单位是J ；c 表示物体比热容，单位是J/(kg·℃)；m 表示质量，单位是kg ；t 0表示物体初始温度，单位是℃；t 表示物体后来的温度，单位是℃。
⊿t =t -t 0表示物体升高了的温度。
⊿t =t 0-t ，表示物理降低了的温度。
2.燃料完全燃烧放出热量的公式①燃料完全燃烧释放出的热量公式为：Q 放=mq 。
②气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为：Q 放=qV 。
推导过程如下： 说明：①中的公式对固体、液体、气体、均适用。
②只对气体适用。
两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。
其中，Q 放表示燃料完全燃烧放出的热量，单位是J ；q 表示燃料的热值，单位是J/kg ；m 表示质量，单位是kg 。
V 表示体积，单位是ｍ3。
3.热效率公式（1）热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
热机的效率是热机性能的一个重要指标。
汽车发动机的效率、飞机发动机的效率、轮船发动机的效率均属于热机的效率，其公式为：η=放吸Q Q 。
（2）炉具的热效率：天然气燃烧放出的热量是炉具提供的总热量，Q 总=Q 放，水吸收的热量是有用的热量Q 有=Q 吸，则η=总有Q Q 。
（3）电热水器的效率：电热丝所产生热量为Q 总，总=Q 放，水需要吸收热量为Q 有，有=Q 吸，则η=总有Q Q 。
专题例题：【例题1】（2018•济宁）将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图所示），通过 方式改变牛奶的内能，图中乙是250g 牛奶与热水的温度随时间变化的图象，则牛奶在加热过程中吸收的热量为 J ．[c 牛奶=4.2×103J/（kg•℃）]【答案】热传递；2.1×104。
2020届高考物理计算题复习《平衡状态下的临界和极值问题》(解析版)
《平衡状态下的临界和极值问题》一、计算题1.如图所示，固定于竖直面内的粗糙斜杆长为，杆与水平方向的夹角为，质量为的小球套在杆上，小球与杆间的动摩擦因数为，小球在恒定拉力F作用下，沿杆由底端匀速运动到顶端．已知拉力F的方向与杆在同一竖直平面内，且与水平方向的夹角大于，重力加速度求：拉力F与杆之间的夹角为多大时，F的值最小，最小值为多大；拉力F与杆之间的夹角为多大时，F做的功最小，最小值为多大．2.灯重，AO与天花板间夹角，试求：、BO两绳受到的拉力？三根绳子完全相同，若将灯泡换为重物且不断增加重量，则这三根绳子中最先断的是哪根3.如图所示，质量为的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O。
轻绳OA与竖直方向的夹角，轻绳OB水平且B端固定在竖直墙上，物体处于静止状态。
已知轻绳OA、OC能承受的最大拉力均为150N，轻绳OB能承受的最大拉力为100N，，。
求轻绳OA和轻绳OB拉力大小；为保证三段轻绳均不断，所悬挂物体质量的最大值。
4.如图所示，OA、OB、OC三段轻绳结于O点，OB水平且与放置在水平面上质量为的物体乙相连，OC下方悬挂物体甲。
此时物体乙恰好未滑动。
已知OA与竖直方向成角，物体乙与水平面间的动摩擦因数，可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。
g取，，，求：绳对物体乙的拉力是多大？物体甲的质量为多少？5.如图所示，细绳OA与竖直方向成角，细绳OB水平；细绳OA、OB所能承受的最大拉力均为，细绳OC能够承受足够大的拉力，重力加速度g取。
求：当所悬挂重物的重力为时，细线OA、OB的拉力分别是多大？为使细绳OA、OB均不被拉断，则细绳OC下端所悬挂重物的最大重力应为多大？6.如图所示，三段不可伸长细绳OA、OB、OC共同悬挂质量为2kg的重物，其中OB是水平的，OA绳与竖直方向的夹角为，求：、OB两绳的拉力大小；若OA、OB绳所能承受的最大拉力均为100N，OC绳所能承受的拉力无限大。
求：OC绳下端最多能悬挂多重的物体？7.如图所示，质量为m的物体放在一个固定斜面上，当斜面的倾角为时，对物体施加一个大小为的水平向右的恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
高考物理计算题(共29题)
高考物理计算题(共29题)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN学生错题之计算题（共29题）计算题力学部分：（共12题） (2)计算题电磁学部分：（共13题） (15)计算题气体热学部分：（共3题） (35)计算题原子物理部分：（共1题） (38)计算题力学部分：（共12题）1.长木板A静止在水平地面上，长木板的左端竖直固定着弹性挡板P，长木板A的上表面分为三个区域，其中PO段光滑，长度为1 m；OC段粗糙，长度为1.5 m；CD段粗糙，长度为1.19 m。
可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点。
已知滑块、长木板的质量均为1 kg，滑块B与OC段动摩擦因数为0.4，长木板与地面间的动摩擦因数为0.15。
现用水平向右、大小为11 N的恒力拉动长木板，当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力，挡板P与滑块B发生弹性碰撞，碰后滑块B最后停在了CD段。
已知质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换，g=10 m／s2，求：（1）撤去外力时，长木板A的速度大小；（2）滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值；（3）在（2）的条件下，滑块B运动的总时间。
答案：（1）4m/s （2）0.1（3）2.45s【解析】（1）对长木板A由牛顿第二定律可得，解得；由可得v=4m/s；（2）挡板P与滑块B发生弹性碰撞，速度交换，滑块B以4m/s的速度向右滑行，长木板A静止，当滑上OC段时，对滑块B有，解得滑块B的位移；对长木板A有；长木板A的位移，所以有，可得或（舍去）（3）滑块B匀速运动时间；滑块B在CD段减速时间；滑块B从开始运动到静止的时间2.如图所示，足够宽的水平传送带以v0=2m／s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡板做a=1m／s2的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g=10m／s2，求：（1）t=0时，拉力F的大小及t=2s时小滑块所受摩擦力的功率；（2）请分析推导出拉力F与t满足的关系式。
2020(人教版)高考物理复习 计算题专练 恒定电流(含答案解析)
2020(人教版)高考物理复习计算题专练恒定电流1.有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1=0.2 V的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流I1=0.4 A；若把电动机接入U2=2.0 V的电路中，电动机正常工作，工作电流I2=1.0 A．求：(1)电动机正常工作时的输出功率多大？(2)如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？2.为保护自然环境,开发绿色能源,实现旅游与环境的协调发展,某植物园的建筑屋顶装有太阳能发电系统,用来满足园内用电需求。
已知该发电系统的输出功率为1.0×105 W,输出电压为220 V。
问:(1)按平均每天太阳照射6小时计,该发电系统一年(按365天计)能输出多少电能?(2)该太阳能发电系统除了向10台1 000 W的动力系统正常供电外,还可以同时供园内多少盏额定功率为100 W、额定电压为220 V的照明灯正常工作?(3)由于发电系统故障,输出电压降为110 V,此时每盏额定功率为100 W、额定电压为220 V的照明灯消耗的功率是其正常工作时的多少?(设照明灯的电阻恒定)3.如图所示，A为电解槽，为电动机，N为电炉子，恒定电压U=12 V，电解槽内阻r A=2 Ω，S1闭合，S2、S3断开时，电流表示数为6 A，当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为5 A，且电动机输出功率为35 W；当S3闭合，S1、S2断开时，电流表示数为4 A．求：(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻；(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率为多少．4.如图所示,A为电解槽,M为电动机,N为电热炉,恒定电压U=12 V,电解槽内阻R=2 Ω,当S1闭A 合,S2、S3断开时,A示数为6 A;当S2闭合,S1、S3断开时,A示数为5 A,且电动机输出功率为35 W;当S3闭合,S1、S2断开时,A示数为4 A。
求:(1)电热炉的电阻及发热功率;(2)电动机的内阻;(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率。
2020届高考物理计算题复习《竖直上抛运动》（解析版）
2020届⾼考物理计算题复习《竖直上抛运动》（解析版）《竖直上抛运动》⼀、计算题1.如图甲所⽰，将⼀⼩球从地⾯上⽅处以的速度竖直上抛，不计空⽓阻⼒，上升和下降过程中加速度不变，g取，求：⼩球从抛出到上升⾄最⾼点所需的时间；⼩球从抛出到落地所需的时间t；在图⼄中画出⼩球从抛出到落地过程中的图象。
2.在竖直井的井底，将⼀物块以的速度竖直向上抛出，物块在上升过程中做加速度⼤⼩的匀减速直线运动，物块上升到井⼝时被⼈接住，在被⼈接住前1s内物块的位移求：物块从抛出到被⼈接住所经历的时间；此竖直井的深度．3.原地纵跳摸⾼是篮球和⽻⽑球重要的训练项⽬。
已知质量的运动员原地摸⾼为⽶，⽐赛过程中，该运动员先下蹲，重⼼下降⽶，经过充分调整后，发⼒跳起摸到了⽶的⾼度。
假设运动员起跳过程为匀加速运动，忽略空⽓阻⼒影响，g取求：该运动员离开地⾯时的速度⼤⼩为多少；起跳过程中运动员对地⾯的压⼒；从开始起跳到双脚落地需要多少时间？4.⽓球以的速度匀速上升，当它上升到离地⾯40m⾼处，从⽓球上落下⼀个物体．不计空⽓阻⼒，求物体落到地⾯需要的时间；落到地⾯时速度的⼤⼩．5.⼩运动员⽤⼒将铅球以的速度沿与⽔平⽅向成⽅向推出，已知铅球出⼿点到地⾯的⾼度为，求：铅球出⼿后运动到最⾼点所需时间；铅球运动的最⾼点距地⾯的⾼度H；铅球落地时到运动员投出点的⽔平距离x．6.⽓球下挂⼀重物，以的速度匀速上升，当到达离地⾼度处时，悬挂重物的绳⼦突然断裂，空⽓阻⼒不计，g取则求：绳断后物体还能向上运动多⾼？绳断后物体再经过多长时间落到地⾯。
落地时的速度多⼤？7.⽓球下挂⼀重物，以的速度匀速上升，当到达离地⾼度处时，悬挂重物的绳⼦突然断裂，那么重物经多长时间落到地⾯？落地时的速度多⼤？空⽓阻⼒不计，g取。
8.⽓球以的速度匀速上升，在离地⾯75m⾼处从⽓球上掉落⼀个物体，结果⽓球便以加速度向上做匀加速直线运动，不计物体在下落过程中受到的空⽓阻⼒，问物体落到地⾯时⽓球离地的⾼度为多少？．9.某⼈在25m⾼的阳台上以的速度竖直向上抛出⼀个⼩球，求⼩球经过多少时间到达最⾼点？最⾼点离地⾯的⾼度是多少？⼩球从抛出到落到地⾯所经历的时间？取10.在竖直井的井底，⼀⼈将⼀物块⽤弹射器竖直向上射出，站在井⼝的另⼀⼈测得物块从飞出井⼝到再次落回井⼝⽤时2s，井底的⼈测得物块从射出到落回井底⽤时不计空⽓阻⼒，重⼒加速度求：物块射出的初速度⼤⼩；此竖直井的深度．11.某同学将⼀个物体以的初速度从地⾯竖直上抛不计空⽓阻⼒，求：物体从抛出上升到最⾼点所⽤的多长时间？物体抛出后能上升的最⼤⾼度？12.从距地⾯⾼h处将⼀⼩球以初速度竖直向上抛出，经时间落地，不计空⽓阻⼒，重⼒加速度，求：⼩球落地时速度v；⾼度h．13.从地⾯竖直向上以的速度抛出⼀个物体，空⽓的阻⼒可以忽略，，求：物体能够到达的最⼤⾼度是多少？物体从抛出到落回地⾯所需的时间是多少？14.将A⼩球以速度竖直向上抛出，经⼀段时间后，在同⼀地点⼜以速度竖直向上抛出B⼩球。
高考物理计算题复习《小船渡河问题》(解析版)
《小船渡河问题》一、计算题1.河宽d=60m，水流速度v1=3m/s，小船在静水中的速度v2=6m/s，问：(1)要使它渡河的时间最短，则小船应如何渡河？最短时间是多少？(2)要使它渡河的航程最短，则小船应如何渡河？最短的航程是多少？(3)若水流速度变为v3=10m/s，要使它渡河的航程最短，则小船应如何渡河？最短的航程是多少？2.如图所示，一条小船位于d=200m宽的河正中A点处，从这里向下游100√3m处有一危险区，当时水流速度为V1=4m/s，(1)若小船在静水中速度为V2=5m/s，小船到岸的最短时间是多少？(2)若小船在静水中速度为V2=5m/s，小船以最短的位移到岸，小船船头与河岸夹角及所用时间？(3)为了使小船避开危险区沿直线到达对岸，小船在静水中的速度至少是？3.一条河宽100m，水流速度为3m/s，一条小船在静水中的速度为5m/s．(1)若要小船过河的时间最短，则船头应该指向哪里？过河的最短时间是多少⋅来表示)，小船需用多长时间到达对岸？(sin300=0.5,sin370=0.6,sin450=0.707)4.河宽d=100m，水流速度v1=3m/s，船在静水中的速度是v2=4m/s，求：(1)欲使船渡河时间最短，最短时间是多少？(2)欲使船航行距离最短，渡河时间多长？5.一小船从河岸的A点出发渡河，小船船头保持与河岸垂直方向航行，经过10min到达河对岸B点下游120m的C处，如图所示。
如果小船保持原来的速率逆水斜向上游与河岸成α角方向航行，则经过12.5min恰好到达正对岸的B处。
求：(1)水流速度；(2)河的宽度。
6.如图所示，河宽d=120m，设船在静水中的速度为v1，河水的流速为v2，小船从A点出发，在渡河时，若出发时船头指向河正对岸的B点，经过8min小船到达B点下游的C点处；若出发时小船保持原来的速度逆水向上与河岸成α角方向行驶，则小船经过10min恰好到达河正对岸的B点。
2020届高考物理计算题复习《追及相遇问题》(解析版)
《追及相遇问题》一、计算题1.如图所示，一修路工在长为的隧道中，突然发现一列火车出现在距右隧道口A水平的距离为处，只要修路工跑到隧道口即认为安全脱离危险，修路工所处的位置恰好在无论向左还是向右跑均能安全脱离危险的位置，已知修路工和火车均为匀速运动。
问：修路工所处的这个位置离隧道右出口距离是多少？修路工奔跑的最小速度至少应是火车速度的多少倍？2.汽车A在红灯前停住，当绿灯亮时汽车A以的加速度启动做匀加速直线运动，经过后开始做匀速直线运动．在绿灯亮的同时，汽车B以的速度从A车旁边驶过一直做匀速直线运动，运动方向与A车相同．则从绿灯亮时开始计时，多长时间后汽车A可以追上汽车B？3.一队伍长200m，沿直线以的速度匀速前进。
为了传达命令，通讯员从队尾以大小为的加速度加速到，然后匀速前进一段时间，再以大小为的加速度减速到队伍的速度，此时恰好赶上排头兵传达命令，经过5s将命令传达完毕。
此后，通讯员又立即以大小为的加速度做匀减速直线运动减速到，并保持这个速度匀速前进一段时间，再以大小为的加速度加速到队伍速度，此时恰好回到队尾。
不计通讯员离开队伍时队伍长度的变化，求：通讯员从队尾赶到队头的时间；通讯员从队头回到队尾的时间；通讯员在全程做匀速直线运动的总时间；通讯员的在全程的位移。
4.在同一直线上同方向运动的A、B两辆汽车，相距，A正以的速度向右做匀速直线运动，而B此时速度，并关闭油门，以的加速度大小做匀减速运动。
则从B车关闭油门开始，A追上B需要的时间是多少？在追上之前A、B两者之间的最大距离是多少？5.一辆长途客车正在以的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方处有一只狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施．若从司机看见狗开始计时，长途客车的速度时间图像如图乙所示。
求长途客车司机从发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离；若司机看见狗时，狗正以的速度与长途客车同向匀速奔跑，请通过计算说明狗会不会被撞？6.某一长直的赛道上，有一辆赛车，前方200m处有一安全车正以的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以的加速度追赶．求：赛车出发3s末的瞬时速度大小赛车何时追上安全车；追上之前与安全车最远相距多大；当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间再次相遇．设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞7.甲、乙两车在平直赛道上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方处，乙车速度乙，甲车速度甲，此时乙车离终点线尚有，如图所示，若甲车做匀加速直线运动，加速度，乙车速度不变，不计车长。
2020年江苏省高考物理试卷 (含答案解析)
乙
A.两输电线的电压为 220V
B. 2中的电流强度为 104
C.电路中输送的功率为2.2 x 108 W D.两输电线间的电阻为22/2
3. 下列对电磁感应的理解，正确的是（ ）
A.穿过某回路的磁通量发生变化时，回路中会一定产生感应电动势
B. 感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量
C. 感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化量成正比
(2)由作图可知，该元件为.
元件(填“线性”或“非线
性”）
6.0
°0jbQ40Q60Qk)li)0 //A
17. 某实验小组用如图所示的实验装置测当地的重力加速度，图中 4、S 是两个光电门。钢球自由下
落过程中会先后通过光电门 A、fi，钢球通过光电门 4 时与光电门相连的光电计时器开始计时， 通过光电门 S 时停止计时，得到钢球从 A 运动到 B 所用的时间 /，再用刻度尺测出 A、S 间的高 度 h。保持钢球下落的位置及光电门 fi 的位置不变，改变光电门 4 的位置，重复前面的步骤， 测出多组 A、f 的值。
D. 感应电流遵从愣次定律所描述的方向，这和能量守恒定律无关
- 4. 物体沿直线运动的v t图象如图所示，己知在第 1 秒内合外力对物体所
做的功为 W，则（ ）
0
A.从第 1 秒末到第 3 秒末合外力做功为 0
1
B.从第 3 秒末到第 5 秒末合外力做功为 2州
- C.从第 5 秒末到第 7 秒末合外力做功为 ⑷ - D.从第 1 秒末到第 5 秒末合外力做功为 3W
三、填空题（本大题共 3 小题，共 12.0 分）
_ _ ^ 1 13. 如图所示是某原子的三个能级，其能量分别为&、 2和 3.(1、h 为原子跃迁所 ”
2020年山东省新高考物理试卷(有详细解析)
2020年山东省新高考物理试卷班级：___________姓名：___________得分：___________一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1.一质量为m的乘客乘坐竖直电梯下楼，其位移s与时间t的关系图象如图所示。
乘客所受支持力的大小用F N表示，速度大小用v表示。
重力加速度大小为g。
以下判断正确的是()A. 0～t1时间内，v增大，F N>mgB. t1～t2时间内，v减小，F N<mgC. t2～t3时间内，v增大，F N<mgD. t2～t3时间内，v减小，F N>mg2.氚核 13H发生β衰变成为氦核 23He.假设含氚材料中 13H发生β衰变产生的电子可以全部定向移动，在3.2×104s时间内形成的平均电流为5.0×10−8A.已知电子电荷量为1.6×10−19C，在这段时间内发生β衰变的氚核 13H的个数为()A. 5.0×1014B. 1.0×1016C. 2.0×1016D. 1.0×10183.双缝干涉实验装置的截面图如图所示。
光源S到S1、S2的距离相等，O点为S1、S2连线中垂线与光屏的交点。
光源S发出的波长为λ的光，经S1出射后垂直穿过玻璃片传播到O点，经S2出射后直接传播到O点，由S1到O点与由S2到O点，光传播的时间差为△t.玻璃片厚度为10λ，玻璃对该波长光的折射率为1.5，空气中光速为c，不计光在玻璃片内的反射。
以下判断正确的是()A. △t=5λc B. △t=15λ2cC. △t=10λcD. △t=15λc4.一列简谐横波在均匀介质中沿x轴负方向传播，已知x=54λ处质点的振动方程为y=Acos(2πT t)，则t=34T时刻的波形图正确的是()A. B.C. D.5.图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=22：3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。
2020届高考物理计算题复习《电容器综合题》(解析版)
电容器综合题》一、计算题1. 如图所示，定值电阻R1=9Ω、R2=15Ω，电容C=10μF，电源电动势E=12V、内阻r=1Ω．若电路稳定时，理想电流表的读数I=0.4A，试求：1）电阻R3 的阻值；2）电容 C 的电量．2. 如图所示电路，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=4Ω，R3=12Ω，-2C 为水平放置的平行板电容器，其电容C=3.0pF，两极板的间距d=1.0 ×10-2m（g取10m/s2，结果均保留两位有效数字）。
（1）开关S 处于断开状态时，平行板电容器的电压是多大？所带电荷量是多少？（2）开关S 处于断开状态时，有一带电微粒恰好能在平行板电容器中静止不动，求该微粒的电性及比荷；（3）在开关S由断开到闭合的过程中，流过电阻R2 的电荷量为多少？3. 如图所示电路，A、B两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF，电流表内阻不计，求：1）闭合开关S 后，电容器所带电荷量；2）断开开关S 后，通过R2的电荷量。
4. 如图所示的电路中，电源动势E=36V，内阻r=1 ，与定值电阻R1 和滑动变阻器R2 构成闭合回路，其中R1=25 ，滑动变阻器的阻值范围为0～50 ，平行板电容器上下板间距d=0.1m，连接在滑动变阻器R2 的两端，一带负电小球质量m=0.01kg，q=10 －32－3C，闭合开关k，要使小球静止于板间，（g=10m/s2）则求：1）平行板电容器两板间的电势差U AB；2）此时滑动变阻器的阻值。
5. 如图所示电路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=1.5 Ω，C=20μF ，当开关S1闭合、S2 断开电路稳定时，电源消耗的总功率为2W，当开关S1、S2 都闭合电路稳定时，电源消耗的总功率为4W，求：1）电源电动势 E 和内阻r ；2）当S1、S2闭合时电源的输出功率；3）当S1闭合，分别计算在S2 闭合与断开时，电容器所带的电量各为多少？6. 如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5 Ω，电阻R1=5.0Ω，R2=3.5 Ω，R3=6.0 Ω，R4=3.0 Ω，电容C=2.0 μF 。
2020年全国统一高考物理试卷(有详细解析)
2020年全国统一高考物理试卷（新课标Ⅰ）班级：___________姓名：___________得分：___________一、单选题（本大题共5小题，共30.0分）1.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是()A. 增加了司机单位面积的受力大小B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积2.火星的质量约为地球质量的1/10，半径约为地球半径的1/2，则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为()A. 0.2B. 0.4C. 2.0D. 2.53.如图，一同学表演荡秋千。
已知秋千的两根绳长均为10m，该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。
绳的质量忽略不计，当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为()A. 200NB. 410NC. 600ND. 800N4.图(a)所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压U C。
如果U C随时间t的变化如图(b)所示，则下列描述电阻R两端电压U R随时间t变化的图像中，正确的是()A. B.C. D.5. 一匀强磁场的磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面向外，其边界如图中虚线所示，ab ⌢为半圆，ac 、bd 与直径ab 共线，ac 间的距离等于半圆的半径。
一束质量为m 、电荷量为q(q >0)的粒子，在纸面内从c 点垂直于ac 射入磁场，这些粒子具有各种速率。
不计粒子之间的相互作用。
在磁场中运动时间最长的粒子，其运动时间为( )A. 7πm 6qBB. 5πm 4qBC. 4πm 3qBD. 3πm2qB 二、多选题（本大题共3小题，共18.0分）6. 下列核反应方程中，X 1，X 2，X 3，X 4代表α粒子的有( )A.12H+12H →01n +X 1 B. 12H+13H →01n +X 2 C. 92235U+01n→56144Ba+3689Kr +3X 3 D. 01n+36Li →13H +X 4 7. 一物块在高3.0 m 、长5.0 m 的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s 的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s 2。
2020届高考物理计算题复习《安培力综合题》(解析版)
《安培力综合题》一、计算题1.如图所示，足够长的平行光滑金属导轨水平放置，宽度L=0.4m，一端连接R=1Ω的电阻。
导线所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T。
导体棒MN 放在导轨上，其长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计。
在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度v= 5m/s。
求：(1)感应电动势E和感应电流I；(2)拉力F的大小；(3)若将MN换为电阻r=1Ω的导体棒，其他条件不变，求导体棒两端的电压U。
2.如图所示，足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量m=0.2kg，有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动，通过导体棒截面的电量共为Q=2C.求：(1)导体棒匀速运动的速度；(2)导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻产生的焦耳热．(sin37°=0.6,cos 37°=0.8，g=10m/s2)3.如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0.5m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E=10V，内阻r=2Ω，一质量m= 100g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=1T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的，取g= 10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：(1)金属棒所受到的安培力大小；(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值．4.在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B=0.2T，有一水平放置的光滑框架，宽度为L=0.4m，如图所示，框架上放置一质量m=0.05kg、电阻R=1Ω的金属杆ab，框架电阻不计，在水平外力F的作用下，杆ab以恒定加速度a=2m/s2，由静止开始做匀变速运动．求：(1)在5s内平均感应电动势是多少？(2)第5s末作用在杆ab上的水平外力F多大？(3)定性画出水平外力F随时间t变化的图象．5.如图所示，两平行金属导轨间的距离L=0.40m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ=37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B=0.50T，方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E=4.5V、内阻r=0.50Ω的直流电源．现把一个质量m=0.040kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直、且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的总电阻R0=2.5Ω，金属导轨电阻不计，g取10m/s2.已知sin37°=0.60，cos37°=0.80，求：(1)导体棒受到的安培力；(2)导体棒受到的摩擦力；(3)若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆继续保持静止，且不受摩擦力作用，求此时磁场磁感应强度B1的大小？6.如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在竖直平面内，两导轨间的距离为L=1m，导轨间连接的定值电阻R=3Ω，导轨上放一质量为m=0.1kg的金属杆ab，金属杆始终与导轨连接良好，杆的电阻r=1Ω，其余电阻不计，整个装置处于磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里．重力加速度g=10m/s2，现让金属杆从AB水平位置由静止释放，求：(1)金属杆的最大速度；(2)当金属杆的加速度是5m/s2，安培力的功率是多大？7.如图所示，一个半径为r=0.4m的圆形金属导轨固定在水平面上，一根长为r的金属棒ab的a端位于圆心，b端与导轨接触良好．从a端和圆形金属导轨分别引出两条导线与倾角为θ=37°、间距l=0.5m的平行金属导轨相连．质量m=0.1kg、电阻R=1Ω的金属棒cd垂直导轨放置在平行导轨上，并与导轨接触良好，且棒cd与两导轨间的动摩擦因数为μ=0.5.导轨间另一支路上有一规格为“2.5V0.3A”的小灯泡L和一阻值范围为0～10Ω的滑动变阻器R0.整个装置置于垂直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=1T.金属棒ab、圆形金属导轨、平行导轨及导线的电阻不计，从上往下看金属棒ab做逆时针转动，角速度大小为w.假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．(1)当w=40rad/s时，求金属棒ab中产生的感应电动势E−1，并指出哪端电势较高；(2)在小灯泡正常发光的情况下，求w与滑动变阻器接入电路的阻值R0间的关系；(已知通过小灯泡的电流与金属棒cd是否滑动无关)(3)在金属棒cd不发生滑动的情况下，要使小灯泡能正常发光，求w的取值范围．8.如图所示，PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨，相距1m，导体棒ab跨放在导轨上，导体棒的质量m=0.2kg，导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体质量M=0.3kg，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5.匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在导体棒中通入多大的电流？方向如何？9.如图所示，光滑平行导轨宽为L，导轨平面与水平方向有夹角θ，导轨的一端接有电阻R.导轨上有与导轨垂直的电阻也为R的轻质金属导线(质量不计)，导线连着轻质细绳，细绳的另一端与质量为m的重物相连，细绳跨过无摩擦的滑轮．整个装置放在与导轨平面垂直的磁感应强度为B的匀强磁场中．重物由图示位置从静止释放，运动过程中金属导线与导轨保持良好的接触．导轨足够长，不计导轨的电阻求：(1)重物的最大速度(2)若重物从开始运动到获得最大速度的过程中下降了h，求此过程中电阻R上消耗的电能．10.如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距L=0.50m，左端接一电阻R=0.20Ω，方向垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度B=0.40T，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿导轨滑动，导轨和导体棒的电阻均可忽略不计，当ab以v=4.0m/s的速度水平向右匀速滑动时，求：(1)ab棒中感应电动势的大小，并指出a、b哪端电势高；(2)回路中感应电流的大小；(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力的功率。
高考物理计算题真题及答案
高考物理计算题真题及答案真题一：动力和牛顿第三定律在某实验中，一个质量为2kg的物体通过一根弹簧施加垂直向上的力，使其下沉0.5m。
在过程中，物体始终保持静止。
问题：求弹簧的弹性系数。
解析：根据弹簧弹性力学公式：F = kx由题意可知，物体受到向上弹性力和重力的合力为0，即 F = mg 弹簧的弹性系数 k = mg / x代入已知数据可以得到：k = 2kg × 9.8m/s² / 0.5m = 39.2 N/m真题二：动能和功率一个物体质量为0.5kg，从地面抛出，初速度为10m/s。
物体上升到高度为20m的位置时，它的速度是多少？假设重力加速度为10m/s²，并忽略空气阻力。
问题：求物体在高度20m位置的速度。
解析：根据机械能守恒定律：物体在高度H的位置具有势能和动能之和等于起始时的总机械能，即 mgh + 1/2mv² = mgh0 + 1/2mv0²代入已知数据可以得到：0.5kg × 10m/s² × 20m + 1/2 × 0.5kg × v² = 0.5kg × 10m/s² × 0m + 1/2 × 0.5kg × (10m/s)²化简后得到：v = √(2gh) = √(2 × 10m/s² × 20m) ≈ 20m/s真题三：电路中的电阻和电流一个电路中有两个电阻R1和R2，串联连接在电源上。
电源电压为12V，电阻R1为8Ω，电阻R2为12Ω。
问题1：求电路中的总电阻。
解析：电阻之和与串联电路的总电阻相等，即 Rt = R1 + R2代入已知数据可以得到：Rt = 8Ω + 12Ω = 20Ω问题2：求电路中的总电流。
解析：根据欧姆定律：I = V / Rt代入已知数据可以得到：I = 12V / 20Ω = 0.6A问题3：求电阻R1上的电压。
2020届高考物理计算题复习《交变电流的图像和函数表达式》(解析版)
《交变电流的图像和函数表达式》一、计算题1.如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，100匝线圈的总电阻r=1Ω．线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω=2πrad/s，设外电路电阻R=4Ω．求：①转动过程中感应电动势的最大值；②由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°角时的瞬时感应电动势；③由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；④交流电表的示数；⑤转动一周外力做的功．2.如图所示，线圈面积为0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1Ω，与阻值为R=9Ω的外电阻相连，线圈在B=T的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的OO′轴以转速n=300r/min匀速转动．从线圈处于中性面开始计时，求：（1）线圈转过s时电动势的瞬时值；（2）线圈转过s的过程中，通过电阻的电荷量；（3）线圈匀速转一周外力做的功．3.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图。
其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100，电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。
在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。
求：（1）交流发电机产生的电动势最大值；（2）电路中电压表的示数；（3）R上的热功率。
4.如图所示，矩形线圈abcd的匝数为N=100匝，线圈ab的边长为L1=0.2m，bc的边长为L2=0.25m，在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动，转动的角速度ω=100rad/s，若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω。
试求：（1）穿过线圈平面的最大磁通量Φm；（2）感应电动势的最大值E m；（3）设时间t=0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（4）1分钟时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小；（5）线圈从图示位置转过90°的过程中，通过R的电荷量。
2020年山东省新高考物理试卷 (含答案解析)
2020年山东省新高考物理试卷 (含答案解析)一、单选题（本大题共8小题，共24.0分）1.某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v−t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况(向上为正方向)。
根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是()A. 0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B. 5～10s内，该同学对电梯地板的压力大于他所受的重力C. 10～20s内，观光电梯在减速下降，该同学处于超重状态D. 20～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态2.一个放射性原子核，发生一次β衰变，则它的()A. 质子数减少一个，中子数不变B. 质子数增加一个，中子数不变C. 质子数增加一个，中子数减少一个D. 质子数减少一个，中子数增加一个3.一束单色光经空气射入玻璃，这束光的()A. 速度变小，波长变短B. 速度不变，波长变短C. 频率增大，波长变长D. 频率不变，波长变长4.一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质点位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，则图2可能是图1中哪个质点的振动图线()A. x=Om处的质点B. x=1m处的质点C. x=2m处的质点D. x=3m处的质点5.如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n1：n2=55：4，原线圈接有交流电流表A1，副线圈电路接有交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定。
原线圈接入的交变电流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是()A. 灯泡L两端电压的有效值为32VB. 当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电流表A1、A2示数都增大，V示数增大C. 由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100rad/sD. 交流电压表V的读数为32V6.如图所示，实线表示一定质量的理想气体状态变化的p−T图像，变化过程如图中箭头所示，下列说法正确的是()A. bc过程中气体对外做功，放出热量B. ab过程中气体内能增加，密度不变C. cd过程中，分子平均动能不变，密度增大D. da过程中，每个分子动能都减少7.地球半径为R，地面附近的重力加速度为g，物体在离地面高度为h处的重力加速度的表达式是()A. (R+ℎ)R g B. RgR+ℎC. (R+ℎ)2gR2D. R2g(R+ℎ)28.如图所示，在竖直平面内，一光滑杆固定在地面上，杆与地面间夹角为θ，一光滑轻环套在杆上。
2020届高考物理计算题复习《交变电流综合题》(解析版)
《交变电流综合题》一、计算题1.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数、电阻，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻，与R并联的交流电压表为理想电表。
在时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化。
取求：交流发电机产生的电动势的最大值；从时刻开始计时，线圈转过时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向；电路中交流电压表的示数；从图示位置转过，通过线圈的电量？整个回路的焦耳热？2.如图所示，交流发电机线圈abcd的面积为，线圈匝数，在磁感应强度为的匀强磁场中，以的角速度匀速转动，电阻和的阻值均为，线圈的内阻忽略不计，若从图示位置开始计时，推导出线圈中电动势最大值的表达式，并求出其值；写出线圈中电动势瞬时值的表达式；分别计算电压表的示数U、电流表的示数I和电阻上消耗的电功率各为多大？3.一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以如图所示的角速度匀速转动，外电路电阻为R．写出此时刻线圈中感应电流的方向．线圈转动过程中感应电动势的最大值为多大？线圈平面与磁感线夹角为时的感应电动势为多大？从图示位置开始，线圈转过的过程中通过R的电荷量是多少？图中理想电流表和理想电压表的示数各是多少？4.如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈的匝数、电阻，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻，与R并联的交流电压表为理想电表。
在时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化。
求：交流发电机产生的电动势的最大值；电路中交流电压表的示数；试推导线圈在中性面开始计时该交流发电机产生的电动势的瞬时值表达式。
5.如图所示，边长为的正方形线圈绕垂直于磁感线的轴以的转速匀速转动，磁场的磁感应强度，线圈的匝数匝，电阻线圈两端分别接在两个固定于轴上且彼此绝缘的金属滑环上，外电路接有的电阻，并接有一只理想交流电压表．求：电压表的读数；若从线圈通过中性面开始计时，转过过程中，通过电阻R的电荷量；在1min内，作用在线圈上的外力所做的功是多少？6.如图所示为一交流发电机的原理示意图，已知矩形线圈abcd的面积，匝数，线圈的总电阻，线圈两端通过电刷E、F与阻值的定值电阻连接。
2020届高考物理计算题复习《电源的电动势和内阻》(解析版)
《电源的电动势和内阻》一、计算题1.在如图甲所示的电路中，电阻R阻值未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U—I图线如图乙所示，求：(1)电源的电动势和内阻；(2)电源的路端电压及电阻R的阻值；(3)电源的输出功率．2.如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙中的AC、BC两直线所示．不考虑电表对电路的影响．(1)电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图象应分别为U-I图象中的哪一条直线？(2)定值电阻R0、变阻器的总电阻R分别为多少？(3)求出电源的电动势和内阻．3.如图所示的电路中,R1=3Ω,R2=6Ω,R3=1.5Ω,C=20μF.当开关S断开时,电源所释放的总功率为2 W;当开关S闭合时,电源所释放的总功率为4 W.求:(1) 电源的电动势和内阻.(2) 闭合S时,电源的输出功率.(3) S断开和闭合时,电容器所带的电荷量各是多少?4.在如图所示的电路中，电阻R1＝12 Ω，R2＝8 Ω，R3＝4 Ω。
当开关S断开时，电流表示数为0.5 A；当开关S闭合时，电流表示数为0.72 A。
求：（1）开关S断开和闭合时的路端电压U及Uˈ。
（2）电源的电动势和内阻。
5.如图所示的电路中，电流表为理想电流表，电阻R1＝4 Ω，R2＝12 Ω，R3＝8 Ω。
电源的总功率为1.8 W，而电源的发热功率为0.3 W，求电源的电动势和内阻。
6.工作出差时移动电源已经是智能手机的最佳搭配，用电动势为5V的电源给手机充电时，测得电源两极间的电压为4.5V，已知电源铭牌中标有电源容量为2Ah，且电源电能全部释放出来，则：（1）电源放出的总电能是多少焦耳？（2）手机得到多少电能？（3）电源给手机充电过程中发出多少热量？7.在如图所示的电路中，电阻。
当开关S断开时，电流表示数为0.5A；当开关S闭合时，电流表示数为0.72A。
2020届高考物理计算题复习《整体法和隔离法在平衡问题中的应用》(解析版)
《整体法和隔离法在平衡问题中的应用》一、计算题1.如图所示，两根相同的轻弹簧、，劲度系数，弹簧原长悬挂的重物的质量分别为，若不计弹簧质量，取，则平衡时弹簧、的长度分别为多少？均不超过弹簧的弹性限度2.如图所示，两个用轻弹簧相连的位于光滑水平面上的物块A、B，质量分别为和，在拉力F的作用下一起向右作匀加速运动。
求：两个物块一起运动的加速度大小；某时刻撒去拉力B，求该时刻两个物块的加速度大小。
3.把质量为2kg的物体A放到倾角为的斜面上，如图所示。
已知物体A与斜面间的动摩擦因数为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
通过计算判断图中物体A处于运动状态还是静止状态。
现用细线系住物体A，并平行于斜面向上绕过光滑的定滑轮，另一端系住物体B，如图所示。
若要使A在斜面上保持静止，物体B质量的范围是多少？4.如图所示，放在粗糙斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻质弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点轻质弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角，斜面倾角，物块A 和B的质量分别为，，弹簧的劲度系数为，重力加速度求弹簧的伸长量x；物块A受到的摩擦力f的大小和方向．5.如图所示，两根相同的轻弹簧、，劲度系数分别为，，悬挂重物的质量分别为和，若不计弹簧质量，取，则平衡时弹簧、的伸长量分别为多少？6.如图所示，质量为的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧上，上端与轻弹簧相连，轻弹簧上端与质量为的物体B相连，物体B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与轻质小桶P相连，A、B均静止．现缓慢地向小桶P内加入细砂，当弹簧恰好恢复原长时，小桶一直未落地求：小桶P内所加入的细砂质量；小桶在此过程中下降的距离．7.如图所示，质量为M的半球体放在粗糙水平地面上，细绳一端固定在天花板上，另一端拴住质量为m的可视为质点的光滑小球，小球置于半球体上的A点，细绳与半球体恰好相切，半径OA与水平面的夹角，M、m都处于静止状态，当地重力加速度大小为g。
2020届高考物理计算题复习《电容器综合题》(解析版)
《电容器综合题》一、计算题1.如图所示，定值电阻R1=9Ω、R2=15Ω，电容C=10μF，电源电动势E=12V、内阻r=1Ω．若电路稳定时，理想电流表的读数I=0.4A，试求：（1）电阻R3的阻值；（2）电容C的电量．2.如图所示电路，电源电动势E=28V，内阻r=2Ω，电阻R1=12Ω，R2=4Ω，R3=12Ω，C为水平放置的平行板电容器，其电容C=3.0pF，两极板的间距d=1.0×10-2m（g取10m/s2，结果均保留两位有效数字）。
（1）开关S处于断开状态时，平行板电容器的电压是多大？所带电荷量是多少？（2）开关S处于断开状态时，有一带电微粒恰好能在平行板电容器中静止不动，求该微粒的电性及比荷；（3）在开关S由断开到闭合的过程中，流过电阻R2的电荷量为多少？3.如图所示电路，A、B两点间接上一电动势为4V、内电阻为1Ω的直流电源，三个电阻的阻值均为4Ω，电容器的电容为20μF，电流表内阻不计，求：（1）闭合开关S后，电容器所带电荷量；（2）断开开关S后，通过R2的电荷量。
4.如图所示的电路中，电源动势E=36V，内阻r=1，与定值电阻R 1和滑动变阻器R2构成闭合回路，其中R1=25，滑动变阻器的阻值范围为0～50，平行板电容器上下板间距d=0.1m，连接在滑动变阻器R2的两端，一带负电小球质量m=0.01kg，q=10－3C，闭合开关k，要使小球静止于板间，（g=10m/s2）则求：（1）平行板电容器两板间的电势差U AB；（2）此时滑动变阻器的阻值。
5.如图所示电路中，R1=3Ω，R2=6Ω，R3=1.5Ω，C=20μF，当开关S1闭合、S2断开电路稳定时，电源消耗的总功率为2W，当开关S1、S2都闭合电路稳定时，电源消耗的总功率为4W，求：（1）电源电动势E和内阻r；（2）当S1、S2闭合时电源的输出功率；（3）当S1闭合，分别计算在S2闭合与断开时，电容器所带的电量各为多少？6.如图所示，电源电动势E=9V，内阻r=0.5Ω，电阻R1=5.0Ω，R2=3.5Ω，R3=6.0Ω，R4=3.0Ω，电容C=2.0μF。
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学生错题之计算题（共29题）计算题力学部分：（共12题） (1)计算题电磁学部分：（共13题） (12)计算题气体热学部分：（共3题） (30)计算题原子物理部分：（共1题） (33)计算题力学部分：（共12题）1.长木板A静止在水平地面上，长木板的左端竖直固定着弹性挡板P，长木板A的上表面分为三个区域，其中PO 段光滑，长度为1 m；OC段粗糙，长度为1.5 m；CD段粗糙，长度为1.19 m。
可视为质点的滑块B静止在长木板上的O点。
已知滑块、长木板的质量均为1 kg，滑块B与OC段动摩擦因数为0.4，长木板与地面间的动摩擦因数为0.15。
现用水平向右、大小为11 N的恒力拉动长木板，当弹性挡板P将要与滑块B相碰时撤去外力，挡板P与滑块B发生弹性碰撞，碰后滑块B最后停在了CD段。
已知质量相等的两个物体发生弹性碰撞时速度互换，g=10 m／s2，求：（1）撤去外力时，长木板A的速度大小；（2）滑块B与木板CD段动摩擦因数的最小值；（3）在（2）的条件下，滑块B运动的总时间。
答案：（1）4m/s （2）0.1（3）2.45s【解析】（1）对长木板A由牛顿第二定律可得，解得；由可得v=4m/s；（2）挡板P与滑块B发生弹性碰撞，速度交换，滑块B以4m/s的速度向右滑行，长木板A静止，当滑上OC段时，对滑块B有，解得滑块B的位移；对长木板A有；长木板A的位移，所以有，可得或（舍去）（3）滑块B匀速运动时间；滑块B在CD段减速时间；滑块B从开始运动到静止的时间2.如图所示，足够宽的水平传送带以v0=2m／s的速度沿顺时针方向运行，质量m=0.4kg的小滑块被光滑固定挡板拦住静止于传送带上的A点，t=0时，在小滑块上施加沿挡板方向的拉力F，使之沿挡板做a=1m／s2的匀加速直线运动，已知小滑块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g=10m／s2，求：（1）t=0时，拉力F的大小及t=2s时小滑块所受摩擦力的功率；（2）请分析推导出拉力F与t满足的关系式。
答案：（1）0.4N；（2）【解析】（1）由挡板挡住使小滑块静止的A点，知挡板方向必垂直于传送带的运行方向；t=0时对滑块：F=ma解得F=0.4N；t=2s时，小滑块的速度v=at=2m/s摩擦力方向与挡板夹角，则θ=450此时摩擦力的功率P=μmgcos450v，解得（2）t时刻，小滑块的速度v=at=t，小滑块所受的摩擦力与挡板的夹角为由牛顿第二定律解得（N）3.某研究所正在研究一种电磁刹车装置，试验小车质量m=2kg，底部有一个匝数n=10匝边长L=0.1m水平放置的正方形线圈，线圈总电阻r=1Ω，在试验中，小车从轨道起点由静止滑下，进入水平轨道，两根平行直导轨间分布若干等间距的匀强磁场B=1.0T，磁场区域的宽度和无磁场区域的宽度均为d=0.1m，磁场方向竖直向上，整个运动过程中不计小车所受的摩擦及空气阻力，小车在骨雕连接处运动时无能量损失，当试验小车从h=1.25m高度无初速度释放，（小车可简化为正方形线圈，进入前边与磁场边界平行）（1）求车下线圈刚进入磁场边界时产生感应电动势的大小；（2）求车下线圈完全通过第一个磁场区域的过程中线圈产生的热量；（3）求车下线圈刚进入第k个磁场区域时，线圈的电功率。
答案：（1）5V（2）1J（3）【解析】（1）小车下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mgh＝m v02，解得：v0＝＝5m/s，小车进入磁场时线圈产生的感应电动势：E=nBLv=10×1×0.1×5=5V；（2）由动量定理得：-nBILt=mv1-mv0，解得：v1=4.9m/s，线圈产生的热量：Q＝＝1J；（3）完整第k-1的磁场时，由动量定理得：−2＝mv k−1−mv k，解得：v k−1＝v0−2(k−1)＝线圈的功率：4如图所示，一均匀直导体棒质量为m，长为2l，电阻为r，其两端放在位于水平面内间距为l的光滑平行导轨上，并与之良好接触，棒左侧两导轨之间连接一个可控负载电阻（图中未画出）；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面．开始时，（设此时刻t=0时刻），给导体棒一个平行于导轨的初速度v0，在棒的速度由v0变为v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流I保持恒定，导体棒一直在磁场中运动．若不计导轨的电阻，求此过程中（1）负载电阻的阻值随时间的变化规律（2）负载电阻所产生的热量5（16分）调节水龙头，让水一滴滴流出，在下方放一盘子，调节盘子高度，使一滴水滴碰到盘子时，恰有另一滴水滴开始下落，而空中还有一滴正在下落中的水滴，测出水龙头到盘予的距离为h （m），从第一滴开始下落时计时，到第n滴水滴落在盘子中，共用去时间t （s）：求：（1）此时第（n+1）滴水滴与盘子的距离为多少？（2）当地的重力加速度为多少？（1）（2）答案及评分标准（1）空中第n+2滴、第n+1滴、第n滴三滴水满足初速度为0的匀加速直线运动，设两段位移分别为h1、h2所以有：h1：h2=1：3故（2分）即此时第n+1滴水距离盘子的高度为（2分）（2）由第一滴水开始下落计时，第n滴水落到盘子的时候耗时t得每两滴水落到盘子的时间T=t/n+1；每滴水落到盘子的时间；（3分）又据（2分）得（3分）6．2017年4月16日，国产大飞机C919在上海浦东机场进行了首次高速滑行测试。
某次测试中，C919在平直跑道上由静止开始匀加速滑行，经t 1=20s 达到最大速度vm=288km/h ，之后匀速滑行一段时间，再匀减速滑行，最后停下来。
若滑行总距离x=3200m ，且减速过程的加速度大小与加速过程的加速度大小相等，取g=10m/s²。
（1）求C919减速滑行时的加速度大小；（2）若C919的质量m=8×104kg ，加速过程中飞机受到的阻力恒为自身重量的0.1倍，求飞机加速过程中发动机产生的推力大小；（3）求C919在整个滑行过程中的平均速度大小。
（结果保留一位小数）6．(1) 24/a m s '= （2）5410F N =⨯ (3) 53.3/v m s =【解析】（1）由题意可知180/m v at m s ==，解得24/a m s =由于减速过程和加速过程的加速度大小相等，故2'4/a m s =。
（2）加速过程F kmg ma -=，解得5410F N =⨯，（3）加速过程120t s =， 21218002x at m == 减速过程220t s =， 22218002x a t m ='= 匀速过程12320mx x x t s v --== 故全程的平均速度大小12353.3/x v m s t t t ==++。
7．如图所示，在水平面上有一个倾角为45°的光滑斜面体ABC ,其直角边长为3h =0.45m,现有一个质量为m 的小球在距离C 点水平距离为h 、竖直距离为2h 的P 点由静止释放，小球与斜面弹性碰撞后恰好切入距C 点不远处的光滑六分之一圆弧DE 中，小球运动到圆弧最低点E 处与另一个质量也为m 的滑块碰撞后粘合在一起在粗糙水平面上滑行s=0.6m停下。
已知圆弧的半径R=0.4m,取重力加速度g=10m/s2。
求：（1）C点与圆弧端点D的竖直高度差及滑块与粗糙水平面的动摩擦因数；（2）若将小球放在E处，在水平轨道上2s处作用一水平外力F在滑块上，使之运动到E处与小球粘合，该力在什么范围内粘合体能在圆弧上运动且不脱离圆弧轨道?7．（1）；（2）【解析】（1）小球自由下落时由得；小球与斜面弹性碰撞时可将分解为垂直和平行斜面的分量，其中平行分量不变，垂直分量等大反弹，再次合成时小球的速度恰好水平向右，大小仍为，即碰后小球被水平弹出做平抛运动；平抛后恰好能切入圆弧中由和；解得，；平抛过程中由；得C、D两点的竖直距离为；小球下滑过程中，由，得；二者粘合过程中动量守恒，由，得；粘合体在水平面上滑行时，由，得；（2）滑块行外力F下返回到E点，则有；在E点粘合时；欲使站合体能过E点，则，代入整理得；若粘合体恰运动到D点，由，代入整理得；故该力的范围为。
8．如图所示，倾角为30º的光滑斜面固定在水平地面上，质量均为m的物块A与物块B并排放在斜面上，斜面底端固定着与斜面垂直的挡板P，轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端与物块A连接，A、B处于静止状态。
若A、B粘结在一起，用一沿斜面向上的力F T缓慢拉物块B。
当拉力为时，A的位移为L；若A、B不粘结，用一沿斜面向上的恒力F作用在B上，当物块A的位移为L时，A、B恰好分离。
重力加速度为g，不计空气阻力，求：（1）恒力F的大小；（2）请推导F T与物体A的位移l之间的函数关系并画出F T-l图象，借鉴v-t图象求直线运动位移的思想和方法计算A缓慢运动过程中F T做功大小；（3）A、B不粘结，A与B刚分离时的速度大小。
8．（1）（2）（3）【解析】（1）设弹簧劲度系数为k，当A、B缓慢移动L时弹簧的压缩量为x，沿斜面方向根据平衡条件可得：当A、B恰好分离时二者之间的弹力恰好为零，对A应用牛顿第二定律得：对系统应用牛顿第二定律可得：联立上式可得：;（2）初始A、B静止时弹簧的压缩量为，可得：当A的位移为时弹簧的压量，根据平衡：可得：当A的位移为L时，，解得：，所以：，画出图象如图所示：A缓慢运动到位移，图像与坐标轴所围面积如图中阴影部分表示：所以做功大小；（3）设A通过的位移为L的过程中弹簧弹力做功大小为W，分别对两个过程应用动能定理可得：联立可得：。
点睛：本题要分析清楚两个物体的运动过程，对于缓慢的情形，运用平衡条件研究．运用动能定理解题，关键选择合适的研究过程，分析过程中有哪些力做功。
9．如图所示，一足够长的水平传送带以速度v0匀速运动，质量均为m的小物块P和小物块Q由通过滑轮组的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长．某时刻物块P从传送带左端以速度2v0冲上传送带，P与定滑轮间的绳子水平．已知物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0．25，重力加速度为g，不计滑轮的质量与摩擦．求：（1）运动过程中小物块P、Q的加速度大小之比；（2）物块P刚冲上传送带到右方最远处的过程中，PQ系统机械能的改变量．9．（1）（2）0【解析】试题分析: 设P的位移、加速度大小分别为x1、a1，Q的位移、加速度大小分别为x2、a2，由图可知,Q通过动滑轮提升，易知P、Q的位移关系始终满足P的位移是Q位移的两倍，即x1=2 x2，（2分）由（2分）易得a1=2a2 即（2分）（2）分别以P、Q为研究对象，由牛顿第二定律可求出加速度对P加速度方向向左有：μmg+T=ma1 （1分）对Q加速度方向向下有：mg﹣2T=ma2 （1分）解得：a1=0．6g a2=0．3g （2分）P先减速到与传送带速度相同，设位移为x1（2分）共速后，由于f=μmg＜0．5mg，P不可能随传送带一起匀速运动，继续向右减速，设此时P加速度为a1′，Q的加速度为（1分）对P加速度方向向左，摩擦力方向向右有：T﹣μmg=ma1′（1分）对Q加速度方向向下有：mg﹣2T=ma2′（1分）解得：a1′=0．2g a2′=0．1g （2分）设减速到0位移为x 2； （1分）PQ 系统机械能的改变量等于摩擦力对P 做的功，△E=﹣μmgx 1+μmgx 2=0 （2分）考点：功能关系、传送带、牛顿第二定律【名师点睛】本题主要考察了动能定理及运动学基本公式的应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，由图可知，P 与Q 的位移关系始终满足P 的位移是Q 的位移的2倍，结合：求得加速度的比值；分别以P 与Q 为研究的对象，由牛顿第二定律求出加速度，然后结合运动学的公式，求出P 与传送带的速度相等之前的位移；当P 的速度与传送带相等后，分析摩擦力与绳子的拉力的关系，判断出P 将继续减速，求出加速度，在结合运动学的公式求出位移，最后由功能关系求出机械能的该变量．10．如图所示，光滑的杆MN 水平固定，物块A 穿在杆上，可沿杆无摩擦滑动，A 通过长度为L 的轻质细绳与物块B 相连，A 、B 质量均为m 且可视为质点。