高考物理计算题猜题.doc

2012年高考物理计算题猜题1 飞机受阅后返回某机场，降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动飞机以速度着陆后立即打开减速阻力伞，加速度大小为，运动时间为；随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下在平直跑道上减速滑行总路程为求：第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间2.如图所示，水平轨道上轻弹簧左端固定，弹簧处于自然状态时，其右端位于P点.现用一质量m=0.1kg的小物块 (可视为质点)将弹簧压缩后释放，物块经过P点时的速度v0=18m/s，经过水平轨道右端Q点后恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的圆轨道，最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点，若物块与水平轨道间的动摩擦因数=0.15，R=l=1m，A到B的竖直高度h=1.25m，取g=10m/s2.(1) 求物块到达Q点时的速度大小（保留根号）；(2) 判断物块经过Q点后能否沿圆周轨道运动；(3) 求物块水平抛出的位移大小.3.为了研究过山车的原理，物理小组提出了下列的设想：取一个与水平方向夹角为37、长为L=2.0m的粗糙的倾斜轨道AB，通过水平轨道BC与竖直圆轨道相连，出口为水平轨道DE，整个轨道除AB段以外都是光滑的。其中AB与BC轨道以微小圆弧相接，如图所示。一个小物块以初速度，从某一高处水平抛出，到A点时速度方向恰沿AB方向，并沿倾斜轨道滑下。已知物块与倾斜轨道的动摩擦因数（g取10m/s2，0，）求：（1）小物块的抛出点和A点的高度差；（2）为了让小物块不离开轨道，并且能够滑回倾斜轨道AB，则竖直圆轨道的半径应该满足什么条件。（3）要使小物块不离开轨道，并从水平轨道DE滑出，求竖直圆弧轨道的半径应该满足什么条件.4如图10所示，在xOy平面内，有场强E=12N/C，方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、方向垂直xOy平面指向纸里的匀强磁场一个质量m=410-5kg，电量q=2.510-5C带正电的微粒，在xOy平面内做匀速直线运动，运动到原点O时，撤去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了x轴上的P点求：（1）P点到原点O的距离；（2）带电微粒由原点O运动到P点的时间 xyBEPOxOyPBEv）d5.如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在mx0的区域内有磁感应强度大小B = 4.010-4T、方向垂直于纸面向里的条形匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x0的区域内有电场强度大小E = 4N/C、方向沿y轴正方向的条形匀强电场，其宽度d = 2m。一质量m = 6.410-27kg、电荷量q =-3.21019C的带电粒子从P点以速度v = 4104m/s，沿与x轴正方向成=60角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：带电粒子在磁场中运动时间；当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，讨论此电场左边界的横坐标x与电场强度的大小E的函数关系。6如图所示，电阻忽略不计的、两根两平行的光滑金属导轨竖直放置，其上端接一阻值为3的定值电阻R。在水平虚线L1、L2间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场B，磁场区域的高度为d=0.5m。导体棒a的质量ma=0.2kg、电阻Ra=3；导体棒b的质量mb=0.1kg、电阻Rb=6，它们分别从图中M、N处同时由静止开始在导轨上无摩擦向下滑动，都能匀速穿过磁场区域，且当b 刚穿出磁场时a正好进入磁场.设重力加速度为g=10m/s2，不计a、b棒之间的相互作用。导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好。求：（1）在整个过程中，a、b两棒分别克服安培力所做的功；（2）导体棒a从图中M处到进入磁场的时间； （3）M点和N点距L1的高度。37. 【参考答案】解答： 如图，A为飞机着陆点，AB、BC分别为两个匀减速运动过程，C点停下。A到B过程，依据运动学规律有B到C过程，依据运动学规律有A到C过程，有： 联立解得：38. 【参考答案】 解：（1）设物块到达Q点时的速度为v，由动能定理得-mg l=（1/2）mv2 （1/2）mv02 代入数据解得v=（321）1/2 m/s （2）设物块刚离开Q点时，圆轨道对物块的压力为FN 根据牛顿定律有FN+mg = mv2/R 则FN = mv2/Rmg = 31.1N 0故物块能沿圆周轨道运动 （3）设物块到达半圆轨道最低点A时的速度为v1 由机械能守恒得（1/2）mv2+mg2R=（1/2）mv12 解得v1 = 19 m/s 由 h=（1/2）gt2 s=vt 得s=v（2h/g）1/2 代入数据，得s=9.5m 39. 【参考答案】解（1）、设从抛出点到A点的高度差为h，到A点时有则有：， 且 代入数据解得h=0.45m （2）、要使小物块不离开轨道并且能够滑回倾斜轨道AB，则小物体沿圆轨道上升的最大高度不能超过圆心，即： （3）、小物体到达A点时的速度： 从A到B，由动能定理： 小物体从B到环最高点机械能守恒: 在最高点有： 由解得 41. 【参考答案】 解析：（1）微粒运动到O点之前要受到重力、电场力和洛仑兹力作用，如图所示在这段时间内微粒做匀速直线运动，说明三力合力为零由此可得出微粒运动到O点时速度的大小和方向（2）微粒运动到O点之后，撤去磁场，微粒只受到重力、电场力作用，其合力为一恒力，与初速度有一夹角，因此微粒将做匀变速曲线运动，如图所示可利用运动合成和分解的方法去求解解析：因为xyBEPOfEqvS2GS1 电场力为：则有：所以得到： v=10m/s所以=37因为重力和电场力的合力是恒力，且方向与微粒在O点的速度方向垂直，所以微粒在后一段时间内的运动为类平抛运动可沿初速度方向和合力方向进行分解。设沿初速度方向的位移为，沿合力方向的位移为，则因为 所以 P点到原点O的距离为15m； O点到P点运动时间为1. 2s42. 【参考答案】 解：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律 有 代入数据得： 轨迹如图1交y轴于C点，过P点作v的垂线交y轴于O1点，由几何关系得O1为粒子运动轨迹的圆心，且圆心角为60。 在磁场中运动时间 代入数据得：t=5.2310-5s 带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动方法 一：xOyPBEvO1vQv1vvy图1C粒子在电场中加速度运动时间 沿y方向分速度 沿y方向位移 粒子出电场后又经时间t2达x轴上Q点故Q点的坐标为 方法二：设带电粒子离开电场时的速度偏向角为，如图1，则：xOyPBEvO1vQv2vxvyx图2设Q点的横坐标为x则： 故x=5m。 电场左边界的横坐标为x。当0x3m时，如图2，设粒子离开电场时的速度偏向角为，xOyPBEvO1vQx图3则： 又： 由上两式得： 当3m5m时，如图3，有 将y=1m及各数据代入上式得： 44【参考答案】解：(1) Wa=magd =1.0J Wb=mbgd =0.5J （2）b在磁场中匀速运动时：速度为,总电阻R1=7.5 b中的电流 由以上各式得： 同理，a棒： 由以上各式得， 由得 Ha= Hb=m 解得导体棒a从图中M处到进入磁场的时间为