物理山東一模高三物理試題匯編專題訓(xùn)練計算題2新人教版02

2010山東一模物理試題匯編專題訓(xùn)練計算題（2）【2010棗莊一?！?4（14分）如圖所示，一個四分之三圓弧形光滑細圓管軌道ABC，放置在豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R，在A點與水平桌面AD相接，桌面與圓心O等高。MN是放在水平桌面上長為3R、厚度不計的墊子，左端M正好位于A點。將一個質(zhì)量為m、直徑略小于圓管直徑的小球從A處管口正上方某點由靜止釋放，不考慮空氣阻力。 （1）若小球從C點射出后恰好能打到墊子的M端，則小球經(jīng)過c點時對管的作用力大小和方向如何? （2）欲使小球能通過c點落到墊子上，小球離A點的最大高度應(yīng)是多少?25（17分）如圖所示，在x軸上方有水平向左的勻強電場，電場強度為E1；下方有豎直向上的勻強電場，電場強度為E2，且。在x軸下方的虛線（虛線與茗軸成45角）右側(cè)有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。有一長為L的輕繩一端固定在第一象限內(nèi)的O點，且可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動；另一端拴有一質(zhì)量為m的小球，小球帶電量為+q。OO與x軸成45角，其長度也為L。先將小球放在O點正上方，從繩恰好繃直處由靜止釋放，小球剛進人有磁場的區(qū)域時將繩子斷開。試求： （1）繩子第一次剛拉直還沒有開始繃緊時小球的速度大?。?（2）小球剛進入有磁場的區(qū)域時的速度大??； （3）小球從進入有磁場的區(qū)域到第一次打在x軸上經(jīng)過的時間。36（8分）物理物理33 如圖所示，用橫截面積為S的活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m。在活塞上施加恒力F推動活塞，使氣體體積減小。 （1）設(shè)上述過程中氣體溫度保持不變，則氣缸內(nèi)的氣體壓強 （選填“增大”、“減小”或“不變”），按照分子動理論從微觀上解釋，這是因為 。 （2）設(shè)上述過程中活塞下降的最大高度為h，氣體放出找熱量為Q0，外界大氣壓強為p0，試求此過程中被封閉氣體內(nèi)能的變化U。37（8分）物理物理34 （1）一列簡諧橫波，在某一時刻的波的圖象如圖所示。已知波速大小為8m/s，方向沿x軸正方向。則這一時刻起，經(jīng)過0.75s，質(zhì)點A的位移是 cm，通過的路程是 cm，在這段時間內(nèi)，波傳播的距離是 m。 （2）如圖所示，一單色光速a，以i=60的入射角從平行玻璃磚上表面O點入射。已知平行玻璃磚厚度為d=10cm，玻璃對該單色光的折射率為。試求該光束從玻璃磚上表面?zhèn)鞯较卤砻娼?jīng)過的路程。（保留兩位有效數(shù)字）38（8分）物理物理35 （1）我國科學(xué)家經(jīng)過艱苦努力，率先建成了世界上第一個全超導(dǎo)托克馬克試驗裝置并調(diào)試成功。這種裝置能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態(tài)的核子發(fā)生聚變，并穩(wěn)定持續(xù)的輸出能量，就像太陽一樣為人類源源不斷地提供清潔能源，被稱為“人造太陽”。 在該裝置內(nèi)所發(fā)生核反應(yīng)的方程是，其中粒子X的符號是 。已知的質(zhì)量為m1，H的質(zhì)量為m2，的質(zhì)量是m3，X的質(zhì)量是m4，光速為c，則發(fā)生一次上述核反應(yīng)所釋放核能的表達式為 。 （2）如圖所示，質(zhì)量為3m、長度為L的木塊靜止放置在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的子彈（可視為質(zhì)點）以初速度v0水平向右射入木塊，穿出木塊時速度變?yōu)椤Ｔ嚽螅?子彈穿出木塊后，木塊的速度大小； 子彈穿透木塊的過程中，所受到平均阻力的大小?！?010棗莊一模答案】24（14分）解：（1）小球離開C點做平拋運動，設(shè)經(jīng)過C點時的速度為v1，從C點到M點的運動時間為t，根據(jù)運動學(xué)公式可得：（2分）（2分）設(shè)小球經(jīng)過c點時受到管子對它的作用力為N，向下的方向為正方向。由牛頓第二定律可得： （2分） 聯(lián)立式可得：（1分） 由牛頓第三定律可知。小球?qū)茏幼饔昧Υ笮椋较蜇Q直向下f（1分） （2）小球下降的高度最大時，小球平拋運動的水平位移為4R，打到N點。設(shè)能夠落到N點的過C點時水平速度為v2，根據(jù)運動學(xué)公式可得： 4R=v2t一（1分）設(shè)小球下降的最大高度為H，根據(jù)動能定理可知： （3分）聯(lián)立式可得： （2分）25（17分）解：（I）小球一開始受到的合力為，做勻加速直線運動。設(shè)繩子第一次剛拉直還沒有開始繃緊時小球的速度大小為v。根據(jù)動能定理可得： （2分） 解得：（1分） （2）設(shè)繩子剛繃緊后小球速度大小為v2，則進入有磁場的區(qū)域時速度的大小為v3則：（2分）根據(jù)動能定理可得： （2分）聯(lián)立式解得：（2分） （3）帶電小球垂直于磁場邊界進入有磁場的區(qū)域，做勻速圓周運動，設(shè)軌道半徑為r。由牛頓第二定律可得：（3分）帶電小球運動半個圓周后，從磁場邊界射出有磁場的區(qū)域，然后做勻速直線運動，設(shè)勻速直線運動的距離為d。則： 由幾何關(guān)系得：（2分）設(shè)小球從進入有磁場的區(qū)域到第一次打在戈軸上經(jīng)過的時間為t。則：（2分）聯(lián)立式解得：（1分）36（8分）【物理一物理33】 （1）增大（2分） 分子的平均動能不變，分子的密集程度增大（2分） （2）解：由熱力學(xué)第一定律（2分）（2分）37（8分）【物理一物理34】 （1）一5 15 6（每空1分） （2）解：設(shè)該光束從玻璃磚上表面射入平行玻璃磚時的折射角為r。由折射定律可得： （2分） 設(shè)該光束從玻璃磚上表面?zhèn)鞯较卤砻娼?jīng)過的路程為s。則 由幾何關(guān)系得：（1分）聯(lián)立式可得： （2分）38（8分）【物理一物理35】 （1）（每空1分） （2）解：設(shè)子彈穿出木塊后，木塊的速度大小為移。設(shè)向右方向為正方向，由動量守恒定律可得：（2分）解得：（1分）設(shè)子彈穿透木塊的過程中，所受到平均阻力的大小為f。由能量守恒定律可得：（2分）聯(lián)立式可得： （1分）【2010煙臺一?！?9(10分)如圖所示，電動機帶著繃緊的傳送皮帶始終以02ms的速度運動，傳送帶與水平面的夾角為30，現(xiàn)把某一工件輕輕地放在皮帶的底端，經(jīng)過一段時間后，工件被送到高h2m的平臺上，在此過程中電動機由于傳送工件多消耗的電能為420J.已知工件與皮帶間的動摩擦因數(shù)，除此之外，不計其他損耗，,求：(1) 工件從傳送皮帶底端運動到頂端所用的時間；（2）此工件的質(zhì)量為多少。30h20（12分）如圖所示，在真空中，邊長為2b的虛線所圍的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N，兩板間距離為b，板長為2b，O1O2為兩板的中心線，且O1為磁場右邊界BC邊的中點有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，以速率0從DC邊某點P點沿垂直于DC的方向進人磁場,當(dāng)粒子從O1點沿O1O2方向飛出磁場的同時，給M、N板間加上如圖所示交變電壓u（圖中U0與T未知）最后粒子剛好以平行于N板的速度，從N板的邊緣飛出不計平行金屬板兩端的邊緣效應(yīng)及粒子所受的重力求：磁場的磁感應(yīng)強度B的大??；交變電壓的周期T和電壓U0的值；若時，將相同粒子從MN板右側(cè)O2點沿板的中心線O2O1方向，仍以速率0射入M、N之間，求粒子進入磁場后在磁場中運動的時間MNO1O2v0PABCD 21.（8分）【選修33】氣壓式保溫瓶內(nèi)密封空氣體積為V,瓶內(nèi)水面與出水口的高度差為h,如圖所示.若此時瓶內(nèi)氣體的摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA,水的密度為,大氣壓強為P0,欲使水從出水口流出,需從頂部向下按壓活塞蓋子，假設(shè)按壓過程是緩慢進行的寫出瓶內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達式.壓縮過程中保溫瓶內(nèi)空氣的內(nèi)能如何變化？(說明理由)瓶內(nèi)空氣壓縮量V至少為多少時保溫瓶內(nèi)的水才能向外流出？（計算時可忽略瓶中氣體溫度的變化，重力加速度為g）vA22（8分）【選修34】如圖是一列向右傳播的橫波在t時刻的波形圖，波的周期為T,請在圖中畫出：t時刻質(zhì)點A的運動方向；時刻的波形圖. 如圖所示，某同學(xué)用插針法測量三棱鏡的折射率.在區(qū)域內(nèi)已插好兩枚大頭針P1、P2，在區(qū)域內(nèi)可觀察到大頭針的像，再插大頭針P3、P4，以擋住P1、P2的像.請畫出經(jīng)過P1、P2、P3、P4的光路；P1P2P3P4區(qū)域區(qū)域ABC若測得AB面上的入射角為，折射角為，請寫出若光在該介質(zhì)發(fā)生全反射時臨界角的表達式，并求出光在介質(zhì)中的傳播速度.（光在真空中的傳播速度為c） 23.（8分）【選修35】某火車站由于工作需要正在進行列車編組，若甲車廂以速度0沿平直軌道勻速駛向原來靜止的乙車廂，并在撞擊過程中掛接在一起.而后甲、乙車廂又與原來靜止的丙車廂通過相同的方法掛接在一起，已知每節(jié)車廂的質(zhì)量均為m，不計車廂與軌道間的摩擦.求三節(jié)車廂掛接在一起后的速度.關(guān)于衰變請回答下列問題：原子核衰變時可放出哪幾種射線？試說明射線的成份及帶電性質(zhì).一靜止的質(zhì)量為m的鈾核（），發(fā)生衰變轉(zhuǎn)變成質(zhì)量為m1的釷核（Th），同時放出質(zhì)量為m2的粒子.已知光速為c, 寫出衰變方程并求出衰變過程中釋放的核能.【2010煙臺一模答案】19.（10分）解：（1）工件剛開始運動時與傳送皮帶之間有相對滑動，工件剛開始沿傳送皮帶向上勻加速運動.斜面長度（1分）工件勻加速運動時（1分）工件的加速度（1分）工件達到速度02m/s所需時間（1分）此過程工件沿傳送皮帶向上運動的位移L（1分）在此之后由于工件與傳送皮帶相對靜止，工件以02m/s的速度勻速直線運動工件勻速運動經(jīng)歷（1分）工件從傳送皮帶底端運動到頂端所用的時間（1分）（2）在工件勻加速運動過程中傳送皮帶運動的距離為（1分）此過程中的相對位移為電動機由于傳送工件多消耗的電能為（1分）由以上各式可得m=15kg（1分）20.（12分）解：粒子自P點進入磁場，從O1點水平飛出磁場，運動半徑為b，則 （1分） 解得 （1分） 粒子自O(shè)1點進入磁場，最后恰好從N板的邊緣平行飛出，設(shè)運動時間為t，則MNO1O2v0PABCDOQE 2bv0t （1分） （2分） tnT（n1，2，）（1分） 解得 （n1，2，）（1分） （n1，2，）（1分） 當(dāng)t=粒子以速度v0沿O2O1射入電場時，則該粒子將恰好從M板邊緣以平行于極板的速度射入磁場，且進入磁場的速度仍為v0，運動的軌道半徑仍為b.設(shè)進入磁場的點為E，離開磁場的點為Q，圓心為O，如圖所示，；（1分）由可得：（1分） 因為；得（1分）粒子在磁場中運動的時間 （1分） k.s.5.u21.（8分）【選修33】解：設(shè)保溫瓶內(nèi)氣體分子數(shù)為n ，則NA （2分）增大 （1分）壓縮瓶內(nèi)氣體時外界對氣體做正功，即W0.而瓶膽是由絕熱材料制成的，不與外界進行熱量交換，即Q0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=WQ可知U0，即氣體的內(nèi)能增大.（2分）由玻意耳定律（1分）又VA解得（2分）22.（8分）【選修34】解： A運動方向（1分）波形圖（2分）P1P2P3P4區(qū)域區(qū)域ABCi如圖所示（1分）（1分） （1分）臨界角 （1分）光在介質(zhì)中傳播速度（1分）23.（8分）【選修35】解：由動量守恒定律得（2分）（1分）射線, 射線, 射線 （1分）射線是由高速氦核（）組成的粒子流,帶正電；射線為高速電子（）流，帶負電；射線為高頻電磁波，不帶電.（1分） （2分）（1分）