（課標版）高考物理二輪復習 計算題規(guī)范練5（含解析）-人教版高三全冊物理試題

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1、計算題規(guī)范練5 時間：45分鐘 1．如圖甲所示，一足夠長的質量M＝0.4 kg的長木板靜止在水平面上，長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.1，一質量m＝0.4 kg的小滑塊以v0＝1.8 m/s的速度從長木板的右端滑上長木板，小滑塊剛滑上長木板0.2 s內(nèi)的速度圖象如圖乙所示，小滑塊可看成質點，重力加速度g取10 m/s2.求： (1)小滑塊剛滑上長木板時長木板的加速度大小a1； (2)從小滑塊滑上長木板到最后靜止下來的過程中，小滑塊運動的總位移x. 答案：(1)2 m/s2　(2)0.54 m 解析：(1)小滑塊剛滑上長木板時加速度大小為： a2＝＝4 m/s2 小滑塊

2、對長木板的滑動摩擦力：f2＝ma2＝1.6 N 地面對長木板的最大靜摩擦力：f1＝μ1(M＋m)g＝0.8 N 因為f2>f1，所以小滑塊剛滑上長木板后，長木板向左勻加速，小滑塊向左勻減速，由牛頓第二定律得： 對木板：f2－μ1(M＋m)g＝Ma1 解得：a1＝2 m/s2 (2)設經(jīng)過時間t小滑塊與長木板速度相等，則有： v0－a2t＝a1t， 解得：t＝0.3 s 共同速度：v＝a1t＝0.6 m/s 這段時間內(nèi)，小滑塊運動的距離：x1＝v0t－a2t2＝0.36 m 此后小滑塊與木板一起做勻減速直線運動，由牛頓第二定律得：μ1(M＋m)g＝(M＋m)a3 解得：a3

3、＝1 m/s2 共同運動的距離為：x2＝＝0.18 m 所以小滑塊滑行的總位移為：x＝x1＋x2＝0.54 m 2．2019年1月3日10時26分，中國嫦娥四號探測器成功著陸在月球背面南極—艾特肯盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑內(nèi)．實現(xiàn)了人類探測器在月球背面首次軟著陸，世界震驚，國人振奮．嫦娥四號進入近月點15 km的橢圓軌道后，啟動反推發(fā)動機，速度逐漸減小，距月面2.4 km時成像儀啟動，掃描著陸區(qū)地形地貌并尋找著陸點．距月面100米左右，水平移動選定著陸點，緩慢降落，離地面3 m時關閉發(fā)動機，探測器做自由落體運動著陸，太陽翼再次打開，探測器開始工作，探測器質量為1.0×103 kg.月球表面重

4、力加速度g月＝1.6 m/s2.求： (1)探測器著陸前瞬間的動能； (2)若探測器從距月面100 m高度處開始先做自由落體運動，然后開啟反推發(fā)動機做減速運動，降落至月球表面時速度恰好為零，已知反推發(fā)動機使探測器獲得的反推力大小為8 000 N．求探測器從距月球表面100 m處開始做自由落體運動時間． 答案：(1)4.8×103 J　(2)10 s 解析：(1)探測器著陸瞬間的動能Ek＝mg月h＝4.8×103 J (2)減速過程：F－mg月＝ma 得：a＝＝6.4 m/s2 設探測器在自由落體階段和減速階段的位移分別為x1、x2 根據(jù)運動學公式2g月x1＝2ax2且x1＋x2

5、＝100 g月t＝x1 聯(lián)立解得探測器做自由落體運動的時間t1＝10 s. 3．如圖所示，兩彼此平行的金屬導軌MN、PQ水平放置，左端與一光滑絕緣的曲面相切，右端接一水平放置的光滑“>”形金屬框架NDQ，∠NDQ＝120°，ND與DQ的長度均為L，MP右側空間存在磁感應強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場．導軌MN、PQ電阻不計，金屬棒與金屬框架NDQ單位長度的電阻值為r，金屬棒質量為m，長度與MN、PQ之間的間距相同，與導軌MN、PQ的動摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)讓金屬棒從曲面上離水平面高h的位置由靜止釋放，金屬棒恰好能運動到NQ邊界處． (1)求金屬棒剛進入磁場時回路的電流強度i0；

6、(2)若金屬棒從MP運動到NQ所用的時間為t0，求導軌MN、PQ的長度s； (3)在金屬棒到達NQ后，施加一外力使棒以恒定的加速度a繼續(xù)向右運動，求此后回路中電功率的最大值Pmax. 答案：(1)i0＝ (2)s＝ (3)Pmax＝ 解析：(1)金屬棒從光滑絕緣曲面向下運動，機械能守恒，設剛進入MP邊界時，速度大小為v0，則：mgh＝mv 得：v0＝； 剛進入磁場時產(chǎn)生的感應電動勢： e1＝Bdv0 導軌寬度：d＝L； 回路電阻：R＝(2＋)Lr 聯(lián)立可得：i0＝ (2)設長度為s，從MP到NQ過程中的任一時刻，速度為vi，在此后無窮小的Δt時間內(nèi)，根據(jù)動量定理： ∑

7、(＋μmg)Δt＝∑mΔvi ∑Δt＋∑μmgΔt＝∑mΔvi ∑viΔt＋μmg∑Δt＝m∑Δvi s＋μmgt0＝mv0 得：s＝ (3)金屬棒勻加速運動，v＝at 切割磁感線的有效長度為： l′＝2(L·cos60°－at2)tan60° 產(chǎn)生感應電動勢：E＝Bl′v E＝B·2(Lcos60°－at2)tan60°·at＝Ba(L－at2)t 回路的瞬時電阻： R＝r[2(Lcos60°－at2)tan60°＋(Lcos60°－at2)]＝(2＋)r(L－at2) 功率： P＝＝＝(－at4＋Lt2)＝[－a(t2－)2＋] 金屬棒運動到D點，所需的時間設為t′ L＝at′2 得：t′＝ 當t＝