2019-2020年高考物理模拟试卷（三）（含解析）.doc

2019-2020年高考物理模拟试卷（三）（含解析）一、选择题（共7题，每题6分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错和不选的得0分）1下列说法中不正确的是（）A 伽利略斜面实验是将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律B 不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的C 用导线把微安表的“+”、“”两个接线柱连在一起后晃动电表，表针晃动幅度很小，且会很快停下，这是物理中的电磁阻尼现象D 在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象2一半径为R的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示已知入射光线与桌面的距离为下列说法中正确的是（）A 增大入射角，光线将不再从竖直表面射出B 不同的单色光有相同的光路产生C 入射角无论如何变化，光线都能从竖直表面射出D 从竖直表面射出光线与竖直方向夹角是303为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面附近做圆周运动的周期为T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称量一个质量为m的砝码读数为N已知引力常量为G则下列计算中错误的是（）A 该行星的质量为B 该行星的半径为C 该行星的密度为D 该行星的第一宇宙速度为4一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播已知t=0时的波形如图所示，则下列说法不正确的（）A 波的周期为1sB x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动C x=0处的质点在t=s时速度为0D x=0处的质点在t=s时向下振动5如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=4：1，原线圈接图乙所示的正弦交流电，副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻RT（阻值随温度的升高而减小）及报警器P（有内阻）组成闭合电路，回路中电流增加到一定值时报警器P将发出警报声，则以下判断正确的是（）A 变压器原线圈中交流电压的瞬时表达式u=36sin（100t） VB 电压表示数为9 VC RT处温度升高到一定值时，报警器P将会发出警报声D RT处温度升高时，变压器的输入功率变小6如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，则（）A 固定位置A到B点的竖直高度可能为2RB 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关C 滑块可能重新回到出发点A处D 传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多7如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接右端接一个阻值为R的定值电阻平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好则金属棒穿过磁场区域的过程中（）A 流过定值电阻的电流方向是NQB 通过金属棒的电荷量为C 金属棒滑过时的速度大于D 金属棒产生的焦耳热为（mghmgd）二、实验题（17分）8“验证力的平行四边形定则”实验中，部分实验步骤如下，请完成有关内容：A将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端栓上两根细线B其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：、；C将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使，记录：；如图“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cos：cos=；（3）用平木板、细绳套、橡皮筋、测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验，为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的是A用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行B两细绳套必须等长C同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置D用测力计拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好9测量某一电流表的内阻r1给定器材有：A 待测电流表（量程300A，内阻r1约为100）B 电压表（量程3V，内阻r2=1k）C 电源E（电动势4V，内阻忽略不计）D 定值电阻R1=10E 滑动变阻器R2（阻值范围020，允许通过的最大电流0.5A）F 开关S一个，导线若干，要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半（1）在方框中画出测量电路原理图（2）电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1=三、本题共3小题，51分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，在答案中必须明确写出数值和单位）10高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象，现利用这种照相机对某款家用汽车的加速性能进行研究如图为汽车做匀速直线运动时的三次曝光照片，照相机每两次曝光的时间间隔为1.0s，已知该汽车的质量为2000kg，额定功率为90kW，假设汽车运动过程中所受的阻力恒为1500N（1）试利用如图，求该汽车的加速度；（2）求汽车所能达到的最大速度是多大？（3）若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？11如图所示，A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连，不带电的B、C通过一根轻弹簧栓接在一起，且处于静止状态，其中A带负电，电荷量大小为q质量为2m的A静止于斜面的光滑部分（斜面倾角为37，其上部分光滑，下部分粗糙且足够长，粗糙部分的摩擦系数为=tan30，上方有一个平行于斜面向下的匀强电场），通过细绳与B相连接，此时与B相连接的轻弹簧恰好无形变弹簧劲度系数为kB、C质量相等，均为m，不计滑轮的质量和摩擦，重力加速度为g（1）电场强度E的大小为多少？（2）现突然将电场的方向改变180，A开始运动起来，当C刚好要离开地面时（此时B还没有运动到滑轮处，A刚好要滑上斜面的粗糙部分），B的速度大小为v，求此时弹簧的弹性势能Ep（3）若（2）问中A刚好要滑上斜面的粗糙部分时，绳子断了，电场恰好再次反向，请问A再经多长时间停下来？12在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy，x轴沿水平方向，如图甲所示，第一象限内有竖直向上的匀强电场，第二象限内有一水平向右的匀强电场某种发射装置（未画出）竖直向上发射出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子（可视为质点），该粒子以v0的初速度从x轴上的A点进入第二象限，并从y轴上的C点沿水平方向进入第一象限后能够沿水平方向进入第一象限后能够沿水平方向运动到D点，已知OA、OC距离相等，CD的距离为OC，E点在D点正下方，位于x轴上，重力加速度为g则：（1）求粒子在C点的速度大小以及OC之间的距离；（2）若第一象限同时存在按如图乙所示规律变化的磁场，磁场方向垂直纸面，（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向，图中B0，T0均为未知量），并且在t=时刻粒子由C点进入第一象限，且恰好也能通过同一水平线上的D点，速度方向仍然水平若粒子在第一象限中运动的周期与磁场变化周期相同，求交变磁场变化的周期；（3）若第一象限仍同时存在按如图乙所示规律变化的磁场（以垂直纸面向外的磁场方向为正方形，图中B0，T0均为未知量），调整图乙中磁场变化的周期，让粒子在t=0时刻由C点进入第一象限，且恰好能通过E点，求交变磁场的磁感应强度图中B0应满足的条件xx年四川省名校内部高考物理模拟试卷（三）参考答案与试题解析一、选择题（共7题，每题6分。每题给出的四个选项中，有的只有一个选项、有的有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错和不选的得0分）1下列说法中不正确的是（）A 伽利略斜面实验是将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻地反映自然规律B 不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的C 用导线把微安表的“+”、“”两个接线柱连在一起后晃动电表，表针晃动幅度很小，且会很快停下，这是物理中的电磁阻尼现象D 在光导纤维束内传送图象是利用光的色散现象考点：全反射；伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法分析：在伽利略之前的学者们总是通过思辩性的论战决定谁是谁非，是他首先采用了以实验检验猜想和假设的科学方法；不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的；在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象；微安表的表头在运输时常把两个接线柱用导线连接是利用电磁阻尼解答：解：A、伽利略理想斜面实验是将可靠的事实和抽象思维结合起来，能更深刻反映自然规律故A正确B、根据相对认原理可知，不管光源与观察者是否存在相对运动，观察者观察到的光速是不变的，故B正确C、闭合线圈在磁场中运动会产生感应电流，从而出现安培阻力，因此在运输时，表头接线柱有导线相连；用导线把微安表的“+”、“”两个接线柱连在一起后晃动电表，表针晃动幅度很小，且会很快停下，这是物理中的电磁阻尼现象故C正确D、在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射原理，故D错误本题选错误的，故选：D点评：该题都是生活的实例分析，一般涉及到这个内容的题目可能不一定都见过，重点是考察对所学知识的迁移应用能力2一半径为R的球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，平行于桌面射到球体表面上，折射入球体后再从竖直表面射出，如图所示已知入射光线与桌面的距离为下列说法中正确的是（）A 增大入射角，光线将不再从竖直表面射出B 不同的单色光有相同的光路产生C 入射角无论如何变化，光线都能从竖直表面射出D 从竖直表面射出光线与竖直方向夹角是30考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：增大入射角，折射角也增大，结合全反射分析光线能否从竖直表面射出不同单色光折射率不同，不可能有相同的光路当光从图示位置射入，经过二次折射后射出球体，由折射定律可求出射出光线的折射角解答：解：A、增大入射角，由折射定律知折射角随之增大，由几何知识可知光线射到竖直表面的入射角将减小，不会发生全反射，将从竖直表面射出故A错误B、不同的单色光折射率不同，相同的入射角，折射角不同，不可能有相同的光路，故B错误C、入射角变化时，光线在竖直面上的入射角可能大于临界角，发生全反射将不能从竖直面射出，故C错误D、由几何关系有：COB=又由OBC知 sin=设光线在C点的折射角为，由折射定律得：=n，解得：=30由几何关系知，光线在球体的竖直表面上的入射角（见图）为30由折射定律得：=，因此 sin=，解得：=60，所以从竖直表面射出光线与竖直方向夹角是30故D正确故选：D点评：光线从球体入射时，法线则是入射点与球心的连线；当光线射出时，法线则与界面垂直，因此两次使用折射定律可求出结果3为了测量某行星的质量和半径，宇航员记录了登陆舱在该行星表面附近做圆周运动的周期为T，登陆舱在行星表面着陆后，用弹簧称量一个质量为m的砝码读数为N已知引力常量为G则下列计算中错误的是（）A 该行星的质量为B 该行星的半径为C 该行星的密度为D 该行星的第一宇宙速度为考点：万有引力定律及其应用专题：万有引力定律的应用专题分析：登陆舱在该行星表面做圆周运动，根据牛顿第二定律列式；在星球表面，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N，根据重力等于万有引力列式；联立求解出质量和半径；第一宇宙速度是星球表面轨道卫星的环绕速度解答：解：A、登陆舱在该行星表面做圆周运动，万有引力提供向心力，故：，在星球表面，用弹簧称称量一个质量为m的砝码读数为N，故：N= 联立解得：M=，R=，故A正确，B错误C、行星的密度：=，故C正确D、第一宇宙速度是星球表面轨道卫星的环绕速度，故v=，故D正确本题选错误的，故选：B点评：对于卫星问题，关键值记住两点：卫星的万有引力提供向心力；在星球表面，重力等于万有引力4一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播已知t=0时的波形如图所示，则下列说法不正确的（）A 波的周期为1sB x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动C x=0处的质点在t=s时速度为0D x=0处的质点在t=s时向下振动考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象分析：由波动图象读出波长，由波速公式求出周期由波的传播方向判断出x=0处的质点的方向，并分析速度大小，并根据上下坡法，结合波的传播方向来确定质点的振动方向解答：解：A、由波的图象可知半个波长是2m，波长=4m，周期是T=s=1s，故A正确B、根据上下坡法，由波向x轴正方向传播，可知，x=0处的质点在t=0时向y轴负向运动，故B正确CD、x=0的质点的位移是振幅的一半，则要运动到平衡位置的时间是=s，速度最大，则当t= s时，x=0的质点越过了平衡位置，速度不是最大，故C错误、D正确本题选错误的；故选：C点评：本题属于波的图象的识图和对质点振动的判断问题要通过分析质点的位移，分析其速度，注意波的传播方向与质点的振动方向的关系5如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=4：1，原线圈接图乙所示的正弦交流电，副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻RT（阻值随温度的升高而减小）及报警器P（有内阻）组成闭合电路，回路中电流增加到一定值时报警器P将发出警报声，则以下判断正确的是（）A 变压器原线圈中交流电压的瞬时表达式u=36sin（100t） VB 电压表示数为9 VC RT处温度升高到一定值时，报警器P将会发出警报声D RT处温度升高时，变压器的输入功率变小考点：变压器的构造和原理；电功、电功率；正弦式电流的图象和三角函数表达式专题：交流电专题分析：由图乙可知交流电压最大值Um=36V，周期T=0.02s，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式 u=Umsint（V），由变压器原理可得变压器原、副线圈中的电流之比，输入、输出功率之比，Rt处温度升高时，阻值减小，根据负载电阻的变化，可知电流、电压变化解答：解：A、原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压36V，周期0.02S，故角速度是=100，u=36sin100t（V），故A错误； B、理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=4：1，所以副线圈的电压是U2=9V，所以电压表示数小于9V，故B错误；C、Rt处温度升高时副线圈中电流增大，升高到一定值时，报警器P将会发出警报声，故C正确；D、Rt处温度升高时副线圈中电流增大，而副线圈的电压不变，变压器的输出功率变大，理想变压器的输入、输出功率之比为1：1，变压器的输入功率变大，故D错误；故选：C点评：根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键6如图所示，光滑轨道ABCD是大型游乐设施过山车轨道的简化模型，最低点B处的入、出口靠近但相互错开，C是半径为R的圆形轨道的最高点，BD部分水平，末端D点与右端足够长的水平传送带无缝连接，传送带以恒定速度v逆时针转动，现将一质量为m的小滑块从轨道AB上某一固定位置A由静止释放，滑块能通过C点后再经D点滑上传送带，则（）A 固定位置A到B点的竖直高度可能为2RB 滑块在传送带上向右运动的最大距离与传送带速度v有关C 滑块可能重新回到出发点A处D 传送带速度v越大，滑块与传送带摩擦产生的热量越多考点：功能关系；牛顿第二定律分析：滑块恰能通过C点时根据牛顿第二定律列方程求c点时的速度，由动能定理知AC高度差，从而知AB高度；对滑块在传送带上运动的过程根据动能定理列方程求滑行的最大距离的大小因素；根据传送带速度知物块的速度，从而知是否回到A点；滑块与传送带摩擦产生的热量Q=mgx，看热量多少，分析相对路程解答：解：A、若滑块恰能通过C点时有：mg=m，由A到C根据动能定理知：mghAC=联立解得：hAC=R则AB最低高度为2R=2.5R，故A错误；B、设滑块在传送带上滑行的最远距离为x，则有动能定理有：0m=2mgRmgx，知x与传送带速度无关，故B错误；C、若回到D点速度大小不变，则滑块可重新回到出发点A点，故C正确；D、滑块与传送带摩擦产生的热量Q=mgx，传送带速度越大，相对路程越大，产生热量越多，故D正确；故选：CD点评：本题综合考查了动能定理、机械能守恒定律和牛顿第二定律，理清物块在传送带上的运动情况，以及在圆轨道最高点的临界情况是解决本题的关键7如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接右端接一个阻值为R的定值电阻平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场质量为m、电阻也为R的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为，金属棒与导轨间接触良好则金属棒穿过磁场区域的过程中（）A 流过定值电阻的电流方向是NQB 通过金属棒的电荷量为C 金属棒滑过时的速度大于D 金属棒产生的焦耳热为（mghmgd）考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律专题：电磁感应与电路结合分析：由右手定则可以判断出感应电流的方向；应用法拉第电磁感应定律、欧姆定律、电流定义式可以求出通过电阻的电荷量；克服安培力做功转化为焦耳热，由动能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，导体棒产生的焦耳热解答：解：A、金属棒下滑到底端时速度向右，而且磁场竖直向上，根据右手定则可以知道流过定值电阻的电流方向是QN，故A错误；B、通过金属棒的电荷量为：q=t=t=，故B正确； C、金属棒刚进入磁场时的速度 v=，由于金属棒进入磁场后做加速度减小的变减速运动，前内速度较大，克服安培力做功较多，棒的动能损失较大，所以金属棒滑过时的速度小于故C错误；D、根据动能定理则：mghmgdW安=0，则克服安培力所做的功为W=mghmgd；电路中产生的焦耳热等于克服安培力做功，所以金属棒产生的焦耳热为（mghmgd），故D正确故选：BD点评：本题要熟练运用右手定则判断感应电流方向，由法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律推导感应电量与滑行距离的关系，对学生能力要求较高，需加强这方面的训练二、实验题（17分）8“验证力的平行四边形定则”实验中，部分实验步骤如下，请完成有关内容：A将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端栓上两根细线B其中一根细线挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：钩码个数（或细线拉力）、橡皮筋与细线结点的位置O、细线的方向；C将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使橡皮筋与细线结点的位置与步骤B中结点位置重合，记录：钩码个数和对应的细线方向；如图“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中cos：cos=3：4；（3）用平木板、细绳套、橡皮筋、测力计等做“验证力的平行四边形定则”的实验，为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法或做法能够达到上述目的是ACA用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行B两细绳套必须等长C同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置D用测力计拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好考点：验证力的平行四边形定则专题：实验题分析：“验证力的平行四边形定则”的实验原理是：记录两个分力以及合力的大小和方向后，选用相同的标度将这三个力画出来，画出来的合力是实际值，然后根据平行四边形画出合力的理论值，通过比较实际值和理论值的关系来进行验证，明确了实验原理即可知知道实验中需要记录的物理量和具体的操作解答：解：（1）B、根据实验原理可知，图甲中需要记录合力的大小和方向后，画出来的合力是实际值，该实验中根据钩码个数来表示拉力大小，因此需要记录的是：钩码个数（或细线拉力），橡皮筋与细线结点的位置O，细线的方向；C、该实验采用“等效代替”法，因此在用两个绳套拉橡皮筋时，要将橡皮筋与细线结点拉到与步骤B中结点位置重合，同时记录钩码个数和对应的细线方向（2）根据O点处于平衡状态，正交分解有：竖直方向：4mgsin+3mgsin=5mg 水平方向：4mgcos=3mgcos 联立解得：cos：cos=3：4（3）A、用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平木板平行，故A正确；B、为减小实验过程中的偶然误差，就要设法减小读数误差，两个分力的大小不一定要相等，绳子的长短对分力大小和方向亦无影响，故B错误；C、在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，故C正确；D、在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非越大越好，故D错误；故选：AC故答案为：（1）钩码个数（或细线拉力），橡皮筋与细线结点的位置O，细线的方向；橡皮筋与细线结点的位置与步骤B中结点位置重合，钩码个数和对应的细线方向；（2）3：4（3）AC点评：要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解，正确理解“等效代替”的含义9测量某一电流表的内阻r1给定器材有：A 待测电流表（量程300A，内阻r1约为100）B 电压表（量程3V，内阻r2=1k）C 电源E（电动势4V，内阻忽略不计）D 定值电阻R1=10E 滑动变阻器R2（阻值范围020，允许通过的最大电流0.5A）F 开关S一个，导线若干，要求测量时两块电表指针的偏转均超过其量程的一半（1）在方框中画出测量电路原理图（2）电路接通后，测得电压表读数为U，电流表读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表内阻r1=R1考点：伏安法测电阻专题：实验题分析：（1）要测电流表内阻，需要测出电流表两端电压与通过电流表的电流；根据所给实验数据，应用欧姆定律进行计算，然后按照题目要求设计实验电路，作出电路图（2）根据串并联电路特点，应用欧姆定律求出电流表阻值解答：解：（1）如果把滑动变阻器、定值电阻、电流表串连接入电路，电路最小电流：I=0.03A=30000A，远远大于待测电流表的量程，因此不能采用串联的方法，可以把电流表与定值电阻并联，让定值电阻分流，然后与电压表串联，为了进行多次测量，滑动变阻器可以采用分压接法，实验电路图如图所示；（2）通过电压表的电流为：IV=，通过定值电阻R1的电流为：I1=IVI=I，电阻R1两端电压为：U1=（I）R1，电流表与电阻R1并联，它们两端电压相等，电流表内阻为：r1=R1故答案为：（1）如图所示；（2）R1点评：本题考查了实验电路设计、求电阻等问题，实验设计难度较大，对学生的实验能力要求较高，是本题的难点三、本题共3小题，51分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，在答案中必须明确写出数值和单位）10高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图象，现利用这种照相机对某款家用汽车的加速性能进行研究如图为汽车做匀速直线运动时的三次曝光照片，照相机每两次曝光的时间间隔为1.0s，已知该汽车的质量为2000kg，额定功率为90kW，假设汽车运动过程中所受的阻力恒为1500N（1）试利用如图，求该汽车的加速度；（2）求汽车所能达到的最大速度是多大？（3）若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；功率、平均功率和瞬时功率专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，求出汽车的加速度大小（2）当牵引力等于阻力时，速度最大，根据阻力的大小得出牵引力的大小，从而根据P=Fv求出最大速度的大小（3）先求出匀加速运动的最大速度，再根据v=at求解时间解答：解：（1）由运动学公式得：（2）当达到最大速度时，汽车做匀速运动，F=f=1500N，由P=Fvm得：（3）由牛顿第二定律得：F=ma+f=4500 N由功率关系为：由v1=at得：答：（1）该汽车的加速度为1.6m/s2；（2）汽车所能达到的最大速度是60m/s；（3）匀加速运动状态最多能保持12.5s时间点评：该题是汽车启动的问题与标尺问题相结合的题目，是一道理论联系实际的重要的题型，解决本题的关键知道功率与牵引力的关系，理清汽车的运动规律，知道牵引力与阻力相等时，速度最大11如图所示，A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连，不带电的B、C通过一根轻弹簧栓接在一起，且处于静止状态，其中A带负电，电荷量大小为q质量为2m的A静止于斜面的光滑部分（斜面倾角为37，其上部分光滑，下部分粗糙且足够长，粗糙部分的摩擦系数为=tan30，上方有一个平行于斜面向下的匀强电场），通过细绳与B相连接，此时与B相连接的轻弹簧恰好无形变弹簧劲度系数为kB、C质量相等，均为m，不计滑轮的质量和摩擦，重力加速度为g（1）电场强度E的大小为多少？（2）现突然将电场的方向改变180，A开始运动起来，当C刚好要离开地面时（此时B还没有运动到滑轮处，A刚好要滑上斜面的粗糙部分），B的速度大小为v，求此时弹簧的弹性势能Ep（3）若（2）问中A刚好要滑上斜面的粗糙部分时，绳子断了，电场恰好再次反向，请问A再经多长时间停下来？考点：电势差与电场强度的关系；匀强电场中电势差和电场强度的关系专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）A静止时，受力平衡，根据平衡方程可求得电场强度大小；（2）初始时刻B静止，由平衡条件可得弹簧压缩量，当C刚要离开地面时，C对地面的压力N=0，由平衡条件可得此时弹簧伸长量，分析可知，当C刚要离开地面时，B向上运动2x，A沿斜面下滑2x，A、B系统机械能守恒，根据2mg2xsin37+qE2x=mg2x+3mv2可求解；（3）A滑上斜面的粗糙部分，做匀减速直线运动，求出其加速度，从而根据速度公式可得停下来的时间解答：解：（1）A静止，由平衡条件有：qE+mg=2mgsin37解得：E=（2）C刚离地时，弹簧伸长为：x=由能量守恒有：2mgxsin37+qEx=mgx+3mv2+EP；解得：EP=mv2；（3）绳断后，由牛顿第二定律可得：a=0.2gt=答：（1）电场强度E的大小为；（2）此时弹簧的弹性势能EP为mv2；（3）若（2）问中A刚要滑上斜面的粗糙部分时，绳子断了，电场恰好再次反向，请问A再经 时间停下来点评：本题关键根据物体的受力情况和运动情况，结合机械能守恒定律和平衡方程，综合性较强，中等难度12在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy，x轴沿水平方向，如图甲所示，第一象限内有竖直向上的匀强电场，第二象限内有一水平向右的匀强电场某种发射装置（未画出）竖直向上发射出一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子（可视为质点），该粒子以v0的初速度从x轴上的A点进入第二象限，并从y轴上的C点沿水平方向进入第一象限后能够沿水平方向进入第一象限后能够沿水平方向运动到D点，已知OA、OC距离相等，CD的距离为OC，E点在D点正下方，位于x轴上，重力加速度为g则：（1）求粒子在C点的速度大小以及OC之间的距离；（2）若第一象限同时存在按如图乙所示规律变化的磁场，磁场方向垂直纸面，（以垂直纸面向外的磁场方向为正方向，图中B0，T0均为未知量），并且在t=时刻粒子由C点进入第一象限，且恰好也能通过同一水平线上的D点，速度方向仍然水平若粒子在第一象限中运动的周期与磁场变化周期相同，求交变磁场变化的周期；（3）若第一象限仍同时存在按如图乙所示规律变化的磁场（以垂直纸面向外的磁场方向为正方形，图中B0，T0均为未知量），调整图乙中磁场变化的周期，让粒子在t=0时刻由C点进入第一象限，且恰好能通过E点，求交变磁场的磁感应强度图中B0应满足的条件考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：（1）将粒子在第二象限内的运动分解为水平方向和竖直方向，在水平方向上受电场力做匀加速直线运动，在竖直方向上受重力做竖直上抛运动，在C点竖直分速度为零，结合水平位移和竖直位移，抓住等时性，求出C点的速度大小（2）作出粒子在复合场中运动的示意图，结合粒子运动的周期性，抓住到达D点的速度方向水平，求出磁场变化的周期（3）作出粒子恰好通过E点的运动示意图，结合带电粒子在磁场中运动的半径公式，结合周期性求出B0应满足的条件解答：解：（1）竖直方向y=t，水平方向x=y=t则vc=v0竖直方向上：Loc=；（2）因为没有磁场时粒子能够沿水平方向到达D点所以应该满足qE2=mg，带电粒子在第一象限将做速度也为v0的匀速圆周运动，使粒子从C点运动到同一水平线上的D点，如右图所示，则有：qv0B0=m，由位移关系4nR=Loc（n=1，2，3）粒子在磁场中运动周期T0=则磁场变化周期T0=T0=（n=1，2，3）（3）使粒子从C点运动到E点，如右图所示，设粒子运动轨道半径为R，则每经过磁场的半个周期粒子转过圆心角60，nR=n=2Loc（n=1，2，3）交变磁场磁感应强度应满足的关系：B0=（n=1，2，3）答：（1）粒子在C点的速度大小为v0，OC之间的距离为（2）磁场变化周期为（n=1，2，3）；（3）交变磁场磁感应强度B0应满足的条件为B0=（n=1，2，3）点评：本题中质点在复合场运动，分析受力情况，确定质点的运动情况是解题的基础结合粒子运动的周期性，运用数学几何知识综合求解