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1、2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 高考題型三 考情題型練題組2
24.(12分)(2018山東濰坊三模)如圖所示,一消防車空載時(shí)的質(zhì)量為2 000 kg,儲(chǔ)水容積為10 m3,儲(chǔ)滿水后靜止在傾角為37°的斜坡上,水槍出水口距水平地面高度為3.2 m,打開水槍水流持續(xù)向坡底水平射出,水落到水平面上的著火點(diǎn),著火點(diǎn)到射出點(diǎn)的水平距離為48 m,已知水槍出水口的面積為2×10-3 m2,水的密度為1.0×103 kg/m3,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:
(1)水射出槍口時(shí)的速度大小;
(2)從打開水槍開始計(jì)時(shí),水噴完前消防車受到的摩擦力隨時(shí)間變化的關(guān)系
2、式。
25.(20分)(2018山東臨沂三模)如圖所示,質(zhì)量為m,帶電荷量為+q的帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓為U0的加速電場(chǎng)加速后沿平行于極板的方向從靠近上極板的位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),極板間電壓為U,上極板帶正電荷,極板長(zhǎng)度和極板間距均為L(zhǎng),粒子從另一側(cè)射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),進(jìn)入緊鄰的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,磁場(chǎng)只存在于MN右側(cè)的某個(gè)正三角形區(qū)域內(nèi),MN為磁場(chǎng)的一條邊界,忽略電場(chǎng)和磁場(chǎng)間的距離,不計(jì)帶電粒子的重力。
(1)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度;
(2)當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓U=0時(shí),若帶電粒子最終從MN邊界離開磁場(chǎng),求磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積S1;
(3)當(dāng)偏
3、轉(zhuǎn)電壓U=2U0時(shí),若帶電粒子最終從MN邊界離開磁場(chǎng),此時(shí)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積為S2,求。
題組2
24.答案 (1)60 m/s (2)f=6.624×104-720t(N)
解析 (1)水出口速度為v,由平拋運(yùn)動(dòng)h=gt2
水平方向x=vt
解得:v=60 m/s
(2)取Δt時(shí)間噴出的水為研究對(duì)象,Δm=ρSvΔt
由動(dòng)量定理:F'Δt=Δmv
解得:F'=ρSv2
由牛頓第三定律得:水對(duì)車的作用力F=F'
取消防車為研究對(duì)象,以沿斜面向上為正方向,其受力平衡:
(M+ρV0-ρSvt)gsin 37°=Fcos 37°+f
解得:f=6.624×104-720
4、t(N)
25.答案 (1) (2) (3)
解析 (1)帶電粒子在電場(chǎng)中加速,qU0=
解得v1=
(2)由于偏轉(zhuǎn)電壓U=0,垂直MN進(jìn)入磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中做半個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)后從MN射出磁場(chǎng).
qv1B=
設(shè)正三角形磁場(chǎng)的邊長(zhǎng)為b,則:
sin 60°=
正三角形磁場(chǎng)區(qū)域的面積為:S1=b2sin 60°
解得:S1=
(3)當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓U=2U0時(shí),帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中
L=v1t
a=
離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角tan θ=
解得θ=45°
則粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度v2=
設(shè)這次粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)半徑為r2
qv2B=
設(shè)此時(shí)正三角形磁場(chǎng)的邊長(zhǎng)為c,
則根據(jù)幾何關(guān)系:c=r2
S2=c2sin 60°
解得:
2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 高考題型三 考情題型練題組2
