高三物理调研测试题难题

高三物理调研测试题难题15题赏析1．(盐城一调)如图所示，斜劈A 静止放置在水平地面上。

质量为m 的物体B 在外力F 1和F 2的共同作用下沿斜劈表面向下运动。

当F 1方向水平向右，F 2方向沿斜劈的表面向下时斜劈受到地面的摩擦力方向向左。

则下列说法中正确的是ABA ．若同时撤去F 1和F 2，物体B 的加速度方向一定沿斜面向下 B ．若只撤去F 1，在物体B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力方向可能向右C ．若只撤去F 2，在物体B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力方向可能向右D ．若只撤去F 2，在物体B 仍向下运动的过程中，A 所受地面摩擦力不变 感悟与反思：A 、B 选项有两种解法，一是隔离法，二是利用摩擦角确定的特点，第二种解法更为简单，但只有少部分学生能够掌握；C 、D 选项只要选斜劈为对象，撤去F 2后，斜劈受力为发生任何变化。

2．（扬州期末）如图所示，L 1和L 2为平行的虚线，L 1上方和L 2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，AB 两点都在L 2上．带电粒子从A 点以初速v 与L 2成300斜向上射出，经过偏转后正好过B 点，经过B 点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法中正确的是ABA ．带电粒子经过B 点时的速度一定跟在A 点的速度相同B ．若将带电粒子在A 点时的初速度变大（方向不变）它仍能经过B 点C ．若将带电粒子在A 点时初速度方向改为与L 2成600角斜向上，它就不一定经过B 点 D. 粒子一定带正电荷感悟与反思： AB 选项考查基本知识，C 选项考查这种运动的周期性，也能检查学生的错误思维定势。

3．(扬州期末15分)倾斜雪道的长为50 m ，顶端高为30 m ，下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接，如图所示。

一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v 0＝10 m/s 飞出，在落到倾斜雪道上时，运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。

除缓冲外运动员可视为质点，过渡轨道光滑，其长度可忽略。

设滑雪板与雪道的动摩擦因数μ＝0.2，求：（1）运动员落在倾斜雪道上时与飞出点之间的距离； （2）运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小； （3）运动员在水平雪道上滑行的距离（取g ＝10 m/s 2）。

解：(1)如图，运动员飞出后做平抛运动0x v t = 212y gt =由y=x tanθ得飞行时间t ＝1.5 s ……1分 落点的x 坐标：x ＝v 0t ＝15 m ……2分 落点离斜面顶端的距离：θcos 1xs ==18.75m ……2分 (2)落点距地面的高度：h =(L -s 1)sinθ=18.75m接触斜面前的x 分速度：v x =10m/s ……1分y 分速度：v y =gt=15m/s ……1分沿斜面的速度大小为：θθsin cos y x B v v v +== 17m/s ……3分 (3)设运动员在水平雪道上运动的距离为s 2，由功能关系得： 2121cos ()2B mgh mv mg L s mgs μθμ+=-+ ……3分 F 1 F 2解得：s 2＝141m ……2分 感悟与反思：第一问用常规解法；第二问求运动员落到倾斜雪道瞬间沿斜面的速度大小，分解时正交系先选择水平和竖直方向，看似老套其实很好，只不过要二次分解，对分解的要求很高，符合xx 江苏考试说明的变化及要求；第三问要求正确列出动能定理的方程。

4．(扬州期末15分)如图所示，一边长L = 0.2m ，质量m 1 = 0.5kg ，电阻R = 0.1Ω的正方形导体线框abcd ，与一质量为m 2 = 2kg 的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。

起初ad 边距磁场下边界为d 1 = 0.8m ，磁感应强度B =2.5T ，磁场宽度d 2 =0.3m ，物块放在倾角θ=53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。

现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad 边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。

（g 取10m/s 2，sin53°=0.8，cos53°= 0.6）求： （1）线框ad 边从磁场上边缘穿出时绳中拉力的功率； （2）线框刚刚全部进入磁场时速度的大小； （3）整个运动过程中线框产生的焦耳热。

解：（1）由于线框匀速出磁场，则对m 2有：0cos sin 22=--T g m g m θμθ 得T =10N ……2分对m 1有：01=--BIL g m T 又因为RBLvI =联立可得：s m R LB gm g m v /2)cos (sin 2212=--=θμθ……2分 所以绳中拉力的功率P =Tv =20W ……2分（2）从线框刚刚全部进入磁场到线框ad 边刚要离开磁场，由动能定理得K E v m m L d g m L d g m g m -+=----22121222)(21)())(cos sin (θμθ ……3分 且2021)(21v m m E k +=解得v 0=5103=1.9m/s ……2分 （3）从初状态到线框刚刚完全出磁场，由能的转化与守恒定律可得2212112122)(21)())(cos sin (v m m Q L d d g m L d d m g m ++=++-++-θμ……3分将数值代入，整理可得线框在整个运动过程中产生的焦耳热为： Q = 1.5 J ……1分感悟与反思：第一问学生往往错误地应用整体法而得出错误答案；第二问有两种解法，一是利用能量转化与守恒，二是纯粹用运动学方法解，但必须正确隔离两个物体；第三问似与第二问考点重复，删去也可。

5．（如东启东期中联考13分）如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O 1、O 2和质量m B =m 的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量m A =m 的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C 点与两定滑轮均在同一高度，C 点到定滑轮O 1的距离为L ，重力加速度为g ，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C 点由静止释放，试求：（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C 点所在的水平面为参考平面）； （2）小物块能下滑的最大距离；（3）小物块在下滑距离为L 时的速度大小． 解：（1）设此时小物块的机械能为E 1．由机械能守恒定律得1(sin )(12)B E m g L L mgL θ=-=（3分）（2）设小物块能下滑的最大距离为s m ，由机械能守恒定律有sin A m B B m gs m gh θ=增 （2分）而B h L =增 （1分）代入解得4(1m s L = ； （2分）（3）设小物块下滑距离为L 时的速度大小为v ，此时小球的速度大小为v B ，则cos B v v θ=（1分） 2211sin 22A B B A m gL m v m v θ=+（2分）解得v =（2分）感悟与反思：本题要求正确判断CO 1长度是现变短后变长，从而知道小球是先上升后下降，CO 垂于杆时小球速度为零；物块速度为零时小球速度也为零。

最后一问要求学生正确处理A 、B 两物体之间的速度关系，即两者沿绳速度相等。

综合考查了运动分析、能量守恒定律、运动的合成与分解等知识。

学生对第一问难以上手，所以本题三问的区分度并不好。

6．（盐城一调10分）中国“嫦娥一号”绕月探测卫星完成三次近月制动后，成功进入周期T=127min 、高度h=200km 的近月圆轨道。

（1）已知月球半径为R=1.72×106m ，求卫星在高度200km 的圆轨道上运行的速度υ和轨道处的重力加速度g 。

（2）“嫦娥一号”轨道的近月点到月球球心的距离r 近=193km ，远月点到月球球心的距离r 远=194km 。

张明、王玉两同学利用不同方法分别计算出卫星经过近月点时速度v 近、近月点到月球球心的距离r 近和经过远月点时速度υ远、远月点到月球球心的距离r 远的关系。

张明的方法：m υ2近r 近＝GMm r 2近 m υ2远r 远＝GMm r 2远 由(1)、(2)得υ－υ＝GM r 近r 远( r －r )＝g(r －r )王玉的方法：12m υ－12m υ＝mg(r －r ) 得υ－υ＝2g (r －r )请分别对这两个同学的计算方法作一评价，并估算从远月点到近月点卫星动能的增量。

（卫星质量为1650kg ，结果保留两位有效数字）解：⑴υ=Th R )(2+π ① υ=601271092.114.326⨯⨯⨯⨯=1.6×103(m/s) ②由υ=)(h R g +得： ③g =h R 2+υ=6231092.1)106.1(⨯⨯=1.3 (m/s) ④ ⑵张明的思路方法错误，王玉的方法正确，但所列方程式是错误的。

⑤ 由动能定理得：ΔE k =mg (r 远－r 近) =1650×1.3×(1.94－1.93)×105=2.1×106(J) ⑥ 评分标准：②③④各1分，①⑤2分，⑥3分。

感悟与反思：第一问考查基本知识；第二问立意很好，将实际的椭圆运动和两个独立的圆周运动放在一起让学生辨析，抓住了教师教学和学生学习过程中的常见缺漏。

学生大多只是抓住“1千米差别”大做文章，而不能发现本质问题。

对第二问，好的学生也可能用引力势能公式计算，这也较好，但题目要求估算，还是题给解法好些。

7．（盐城一调12分）如图所示，在直角坐标系的原点O 处有一放射源，向四周均匀发射速度大小相等、方向都平行于纸面的带电粒子。

在放射源右边有一很薄的挡板，挡板与xoy 平面交线的两端M 、N 与原点O 正好构成等腰直角三角形。

已知带电粒子的质量为m ，带电量为q ，速度为υ，MN 的长度为L 。

（1）若在y 轴右侧加一平行于x 轴的匀强电场，要使y 轴右侧所有运动的粒子都能打到挡板MN 上，则电场强度E 0的最小值为多大？在电场强度为E 0时，打到板上的粒子动能为多大?（2）若在整个空间加一方向垂直纸面向里的匀强磁场，要使板右侧的MN 连线上都有粒子打到，磁场的磁感应强度不能超过多少(用m 、υ、q 、L 表示)?若满足此条件，放射源O 向外发射出的所有带电粒子中有几分之几能打在板的左边?解：⑴由题意知，要使y 轴右侧所有运动粒子都能打在MN 板上，其临界条件为：沿y 轴方向运动的粒子作类平抛运动，且落在M 或N 点。

M O ′=21L =υt ①a=mqE 0②OO ′=21L =21at 2 ③解①②③式得E 0=Lq m 24υ④由动能定理知 qE 0×21L =E k －221υm ⑤υυxyOMNＯ解④⑤式得 E k =225υm⑥⑵由题意知，要使板右侧的MN 连线上都有粒子打到，粒子轨迹直径的最小值为MN 板的长度L 。