2022年高考物理一轮复习 全真精准模拟 第05周 第二练（大题特训）（含解析）

2022年高考物理一轮复习 全真精准模拟 第05周 第二练（大题特训）（含解析）24（14分）如图所示，高为L的斜轨道AB、CD与水平面的夹角均为45，它们分别与竖直平面内的圆弧形光滑轨道相切于B、D两点，圆弧的半径也为L。质量为m的小滑块从A点由静止滑下后，经CD轨道返回，再次冲上AB轨道至速度为零时，相对于BD面的高度为。已知滑块与AB轨道间的动摩擦因数为1=0.5，重力加速度为g，求：(1)滑块第一次经过圆轨道最低点时对轨道的压力大小；(2)滑块与CD面间的动摩擦因数；(3)经过足够长时间，滑块在两斜面上滑动的路程之和s.【答案】（1）（2）2=（3）s= 【解析】（2）滑块第一次经过D时的动能为：Ek1=mgL-f1L=0.5mgL，第二次经过D时的动能为：Ek2=mg+f1=0.25mgL设滑块在CD上的摩擦力为f2，f2=2mgcos 45，第一次在CD上静止时离BD面的高度为h，由功能关系得：Ek1=mgh+f2h=mgh+2mgh，Ek1-Ek2=2f2h=22mgh，代入数据解得2=.（3）设滑块在AB、CD上滑动的总路程分别为s1、s2，由题设条件可知，滑块在AB上从静止滑下到再次滑上AB并静止，其高度变为开始时的，则s1=，经过很长时间，滑块将保持在BD间滑动，损失的机械能为mgL=1mgcos 45s1+2mgcos 45s2，解得s2=，所以s=s1+s2=。【点睛】本题综合考查了动能定理、牛顿第二定律、功能关系的运用，对于（1）（2）两问关键选择好研究的过程，选择合适的功能关系进行求解，第三问对数学能力的要求较高，是本题的压轴部分，需加强这方面的训练25（18分）如图甲所示，M、N是相距为d=0.1 m竖直放置的平行金属板，板间有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B1=0.1 T。P、 Q为水平放置的两平行金属板，用导线将P与M、Q与N分别连接；A为绝缘挡板；C为平行于P和Q的荧光屏；A、P、Q、C的中间各有一个小孔，所有小孔在同一竖直中轴线上。荧光屏C的上方有垂直于纸面向里、磁感应强度为B2=0.01 T的匀强磁场。现有大量的正负离子混合物，以某一相同的速度垂直于磁场竖直向上射入金属板MN之间，离子的比荷的绝对值均为C/kg。仅能在P与Q、M与N之间形成电场，极板间形成的电场均可视为匀强电场，且忽略电场的边缘效应，不计离子重力。(1) 判断金属板M的带电性质，并求出在N、M两板之间电场稳定后，电势差UNM与离子入射速度v之间的关系；(2) 若离子以v1=3.0105 m/s的速度射入磁场，在荧光屏上将出现由正、负离子形成的两个亮点，求两亮点到荧光屏小孔的距离之比；(3) 若离子以v2=1.0105 m/s的速度射入磁场，因某种原因，实际上离子通过C板上的小孔时会在竖直平面内形成一个发散角2（如图乙），所有离子速率仍相同。求荧光屏上亮点的长度x及同一时刻通过小孔的离子打到荧光屏上的最长时间差t。（已知=0.1415弧度，cos=0.99）【答案】（1） （2）/5 （3）【解析】【详解】(1)由粒子的运动可知，M板带负电；电场稳定后有：；(3)只有负离子通过小孔，稳定后极板间的电压为：解得：所以时间差为：。