高考物理大题综合训练一

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高考物理大题综合训练一

h x ‎22.(16分)在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道,其半径R=‎0.4m,轨道的最低点距地面高度h=‎0.8m。一质量m=‎0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放,到达最低点时以一定的水平速度离开轨道,落地点距轨道最低点的水平距离x=‎0.8m。空气阻力不计,g取‎10m/s2,求:‎ ‎(1)小滑块离开轨道时的速度大小; ‎ ‎(2)小滑块运动到轨道最低点时,对轨道的压力大小; ‎ ‎(3)小滑块在轨道上运动的过程中,克服摩擦力所做的功。‎ ‎23.(18分)如图所示,水平面上OA部分粗糙,其他部分光滑。轻弹簧一端固定,另一端与质量为M的小滑块连接,开始时滑块静止在O点,弹簧处于原长。一质量为m的子弹以大小为v的速度水平向右射入滑块,并留在滑块中,子弹打击滑块的时间极短,可忽略不计。之后,滑块向右运动并通过A点,返回后恰好停在出发点O处。求:‎ ‎ (1)子弹打击滑块结束后的瞬间,滑块和子弹的共同速度大小; ‎ ‎(2)试简要说明滑块从O到A及从A到O两个过程中速度大小的变化情况,并计算滑块滑行过程中弹簧弹性势能的最大值; ‎ ‎ (3)滑块停在O点后,另一颗质量也为m的子弹以另一速度水平向右射入滑块并停留在滑块中,此后滑块运动过程中仅两次经过O点,求第二颗子弹的入射速度u的大小范围。‎ O A 左 右 ‎24.(20分)如图甲所示,足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角,两导轨的间距l=‎0.50m,一端接有阻值R=1.0Ω的电阻。质量m=‎0.10kg的金属棒ab置于导轨上,与轨道垂直,电阻r=0.25Ω。整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下。t=0时刻,对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F,使之由静止开始运动,运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计,g取‎10m/s2,求:‎ ‎ (1)4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小; ‎ ‎ (2)3.0s末力F的瞬时功率; ‎ ‎ (3)已知0~4.0s时间内电阻R上产生的热量为0.64J,试计算F对金属棒所做的功。 ‎ R F a b ‎30°‎ B ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎0.4‎ ‎0.8‎ I/A t/s 甲 乙 M N P Q ‎22.(16分)如图所示,水平地面AB与倾角为θ的斜面平滑相连。一个质量为m的物块静止在A点。现用水平恒力F作用在物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动,经时间t到达B点,此时撤去力F,物块以在B点的速度大小冲上斜面。已知物块与水平地面和斜面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g。求:     ‎ θ A B F ‎(1)物块运动到B点时速度的大小v; ‎ ‎(2)物块在斜面上运动时加速度的大小a; a = g(sinθ +μcosθ)‎ ‎(3)物块在斜面上运动的最远距离s。 ‎ ‎23.(18分)如图所示,半径R = 0.8m的四分之一光滑圆弧轨道位于竖直平面内,与长CD = 2.0m的绝缘水平面平滑连接。水平面右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,电场强度E = 40N/C,方向竖直向上,磁场的磁感应强度B = 1.0T,方向垂直纸面向外。两个质量均为m = 2.0×10-6kg的小球a和b,a球不带电,b球带q = 1.0×10-6C的正电,并静止于水平面右边缘处。将a球从圆弧轨道顶端由静止释放,运动到D点与b球发生正碰,碰撞时间极短,碰后两球粘合在一起飞入复合场中,最后落在地面上的P点。已知小球a在水平面上运动时所受的摩擦阻力f = 0.1mg, PN =,取g =10m/s2。a、b均可作为质点。求:‎ ‎(1)小球a与b相碰后瞬间速度的大小v; v = 1.73m/s ‎(2)水平面离地面的高度h; h = 2=3.46m ‎(3)从小球a开始释放到落地前瞬间的整个运动过程中,ab系统损失的机械能ΔE。 = 1.48 ×10-4J B C R D N P E a b ‎ ‎ ‎22.(16分)如图13所示,位于竖直平面上的光滑轨道,半径为R,OB沿竖直方向,圆弧轨道上端A点距地面高度为H,质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在地面C点处,不计空气阻力。求:‎ ‎ (1)小球刚运动到B点时,轨道对小球的支持力多大? ‎ ‎ (2)小球落地点C与B的水平距离S为多少? ‎ ‎ (3)比值为多少时,小球落地点C与B水平距离S最远?该水平距离的最大值是多少?‎ ‎ 22.(16分)如图15所示,水平绝缘轨道与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道平滑连接,半圆形轨道的半径。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度。现有一电荷量,质量的带电体(可视为质点),在水平轨道上的点由静止释放,带电体运动到圆形轨道最低点时的速度.已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数,重力加速度.求:‎ ‎(1)带电体运动到圆形轨道的最低点时,圆形轨道对带电体支持力的大小; ‎ ‎(2)带电体在水平轨道上的释放点到点的距离; ‎ ‎(3)带电体第一次经过点后,落在水平轨道上的位置到点的距离。 ‎
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