高考物理2018年(全国Ⅱ卷)计算题考点排查练
2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国2卷)
绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理试题(全国2卷)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。
木箱获得的动能一定A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功15.高空坠物极易对行人造成伤害,若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为A.10 NB.102NC.103ND.104 N16.2018年2月,我国500 m口径射电望远镜(天眼)发现毫秒脉冲星“J0318+0253”,其自转周期T=5.19 ms,假设星体为质量均匀分布的球体,已知万有引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2。
以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为A.5×109kg/m3B.5×1012 kg/m3C.5×1015 kg/m3D.5×1018 kg/m317.用波长为300 nm的光照射锌板,电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10-19 J,已知普朗克常量为6.63×10-34 J·s,真空中的光速为3.00×108 m·s-1,能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A.1×1014 HzB.8×1014 HzC.2×1015 HzD.8×1015 Hz18.如图,在同一水平面内有两根平行长导轨,导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域,区域宽度均l的正方形金属线框在导轨上向左匀速运为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下,一边长为32动。
2018年全国统一高考新课标II卷(物理)
2018年全国统一高考新课标Ⅱ卷（物理）内蒙古、吉林、宁夏、新疆、甘肃、辽宁、重庆、陕西、青海、黑龙江一、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分，在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一顶符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1.(2018·新课标Ⅱ卷T14，单选)如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定（ ）A.小于拉力所做的功B.等于拉力所做的功C.等于克服摩擦力所做的功D.大于克服摩擦力所做的功答案：A解析：由动能定理有W F ﹣W f =E k ﹣0，所以木箱获得的动能一定小于拉力所做的功，而木箱获得的动能与克服摩擦力所做的功无法比较，A 正确，BCD 错误.2.(2018·新课标Ⅱ卷T15，单选)高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2ms ，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（ ）A.10NB.102NC.103ND.104N答案：C解析：每层楼高约为3m ，鸡蛋下落的总高度h=(25﹣1)×3m=72m ；自由下落时间t 1=2h g =2×7210s=3.8s ，与地面的碰撞时间约为t 2=2ms=0.002s ，全过程根据动量定理可得mg(t 1+t 2)﹣Ft 2=0,解得冲击力F=950N ≈103N ，C 正确.3.(2018·新课标Ⅱ卷T16，单选)2018年2月，我500m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲量“J0318+0253”，其自转周期T=5.19ms.假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为6.67×10﹣11N•m 2/kg 2．以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为（ ）A ．5×104kg/m 3B ．5×1012kg/m 3C ．5×1015kg/m 3D ．5×1018kg/m 3【分析】该星体表面物体随该星体自转做匀速圆周运动，能以周期T 稳定自转的条件是赤道表面的物体受到的该星的万有引力恰好提供向心力，物体的向心力用周期表示等于万有引力，再结合球体的体积公式、密度公式即可求出中子星的最小密度.答案：C解析：设位于该星体赤道处的小块物质质量为m ，物体受到的星体的万有引力恰好提供向心力，这时星体不瓦解且有最小密度，由万有引力定律结合牛顿第二定律有GMm R 2=m(2πT)2R, 球体的体积为V=43πR 3,密度为ρ=M V =3πGT 2，代入数据解得ρ=33.14 6.67×10﹣11×(5.19×10﹣3)2=5×1015kg/m 3,C 正确、ABD 错误.【点评】解此题一定要找到该星体以周期T 稳定自转的密度最小时的条件：赤道表面的物体随中子星一起自转时受到的中子星的万有引力恰好提供向心力，会用周期表示向心力，还要知道球体的体积公式及密度公式，同时注意公式间的化简.4.(2018·新课标Ⅱ卷T17，单选)用波长为300nm 的光照射锌版，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28×10﹣19J ，已知普朗克常量为6.63×10﹣34J•s，真空中的光速为3.00×108m/s ，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为（ ）A.1×1014HzB.8×1014HzC.2×1015HzD.8×1015Hz答案：B解析：由光电效应方程E Km =h ν﹣W 0，光速、波长、频率之间关系为ν=C λ,将数据代入上式，则有W 0=h ν﹣E Km =6.63×10﹣34J•s×3×108300×10-9s ﹣1﹣1.28×10﹣19J=5.35×10﹣19J,根据据逸出功W 0=h ν0，得ν0=W 0h =5.35×10﹣196.63×10﹣34≈8×1014 Hz. 5.(2018·新课标Ⅱ卷T18，单选)如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为L ，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下，一边长为32L 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i 随时间变化的正确图线可能是（ ）答案：D解析：设磁感应强度为B ，线圈的速度为v 、电阻为R ；如果某时刻左边位于方向向外的磁场中、右边位于方向向里的磁场中，此时两边都切割磁感应线，产生的感应电动势为E 1=2BLv ，i 1=E 1R =2BLv R，根据右手定则可知电流方向为顺时针；当左右两边都处于方向相同的磁场中时，感应电动势为零，感应电流为零；当左边位于方向向里的磁场中、右边位于方向向外的磁场中，此时两边都切割磁感应线，产生的感应电动势为E 2=2BLv ，i 2=E 2R =2BLv R，根据右手定则可知电流方向为逆时针,D 正确、ABC 错误.6.(2018·新课标Ⅱ卷T19，多选)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度﹣时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示，已知两车在t 2时刻并排行驶，下列说法正确的是（ ）A.两车在t 1时刻也并排行驶B.在t 1时刻甲车在后，乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小D.乙车的加速度大小先减小后增大答案：BD解析：已知在t 2时刻，两车并排行驶，在t 1﹣t 2时间内，甲图线与时间轴围成的面积大，则知甲通过的位移大，可知t 1时刻，乙车在前，甲车在后，两车没有并排行驶，A 错误、B 正确；线切线的斜率表示加速度，可知甲车的加速度先减小后增大，乙车的加速度也是先减小后增大，C 错误、D 正确.7．(2018·新课标Ⅱ卷T20，多选)如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2，L 1中的电流方向向左，L 2中的电流方向向上，L 1的正上方有a ，b 两点，它们相对于L 2对称.整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B 0，方向垂直于纸面向外，已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为13B 0和12B 0，方向也垂于纸面向外，则（ ） A.流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为712B 0 B.流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为112B 0 C.流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为112B 0 D.流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为712B 0答案：AC解析：整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B 0，方向垂直于纸面向外，且a 、b 两点的磁感应强度大小分别为13B 0和12B 0，方向也垂于纸面向外，根据右手螺旋定则，L 1直导线电流，在a 、b 两点磁场方向垂直纸面向里，大小相等，同理，L 2直导线的电流，在a 点磁场方向垂直纸面向里，在b 点磁场方向垂直纸面向外，但两点的磁场大小相等，依据矢量叠加法则，则有B 0﹣B 2﹣B 1=13B 0；B 0+B 2﹣B 1=12B 0；联立可解得B 1=712B 0，B 2=112B 0；AC 正确，BD 错误.8.(2018·新课标Ⅱ卷T21，多选)如图，同一平面内的a 、b 、c 、d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为a 、c 连线的中点，N 为b 、d 连线的中点，一电荷量为q （q ＞0）的粒子从a 点移动到b 点，其电势能减小W 1；若该粒子从c 点移动到d 点，其电势能减小W 2，下列说法正确的是（ ）A.此匀强电场的场强方向一定与a 、b 两点连线平行B.若该粒子从M 点移动到N 点，则电场力做功一定为W 1+W 22C.若c 、d 之间的距离为L ，则该电场的场强大小一定为W 2qLD.若W 1=W 2，则a 、M 两点之间的电势差一定等于b 、N 两点之间的电势差答案：BD解析：一电荷量为q （q ＞0）的粒子从a 点移动到b 点，其电势能减小W 1，但ab 连线不一定沿着电场线，A 错误；粒子从a 点移动到b 点，其电势能减小W 1，故q φa ﹣q φb =W 1，粒子从c 点移动到d 点，其电势能减小W 2，故q φc ﹣q φd =W 2，匀强电场中，沿着相同方向每前进相同距离电势的变化相同，故φa ﹣φM =φM ﹣φN ，即φM =12(φa +φc )，同理φN =12(φb +φd )，故q φM ﹣q φN =W 1+W 22，B 正确；若c 、d 之间的距离为L ，但cd 不一定平行电场线，故W 2=qELcos θ,其中θ为cd 与电场线的夹角，不一定为零，故该电场的场强大小不一定为W 2qL，C 错误；若W 1=W 2，根据U=W q可知，U ab =U cd ，故φa ﹣φb =φc ﹣φd ，则φa ﹣φc =φb ﹣φd ，故U ac =U bd ；而U ac =2U aM ，U bd =2U bN ，故U aM =U bN ，D 正确.二、非选择题：共62分（第9～12题为必考题，每个试题考生都必须作答.第13～16题为选考题.考生根据要求作答。
2018年高考全国二卷全国卷物理试题(卷)及答案解析
2018年高考全国卷Ⅱ理综试题二、选择题：本题共8 小题，每小题 6 分，共 48 分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18 题只有一项符合题目要求，第19~21 题有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。
14.（考点一：动能定理）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定A．小于拉力所做的功B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功D．大于克服摩擦力所做的功15.（考点二：动量定理）高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25 层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为A．10 N B．102N C．103N D ．104N16．（考点三：万有引力，圆周运动）2018 年 2月，我国 500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为 6.67 10 11N m2 / kg2。
以周期 T 稳定自转的星体的密度最小值约为A ．5 109kg / m3B ．5 1012kg / m3C．5 1015kg / m3 D ．5 1018kg / m317．(考点四：光电效应 )用波长为300nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为 1.28 10-19 J。
已知普朗克常量为 6.63 10 -34 J·s，真空中的光速为 3.00 108 m·s-1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A ． 1 1014 Hz B． 8 1014 Hz C． 21015 Hz D ． 8 1015 Hz18．（考点五：法拉第电磁感应定律，楞次定律）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为 l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
2018年高考全国二卷全国卷物理试题卷及答案解析
2018年高考全国卷Ⅱ理综试题二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14.（考点一：动能定理）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定 A ．小于拉力所做的功 B ．等于拉力所做的功 C ．等于克服摩擦力所做的功 D ．大于克服摩擦力所做的功15.（考点二：动量定理）高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms ，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A ．10 N B ．102 N C ．103 N D ．104 N16．（考点三：万有引力，圆周运动）2018年2月，我国500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T =5.19 ms ，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为11226.6710N m /kg -⨯⋅。
以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为A ．93510kg /m ⨯B ．123510kg /m ⨯C ．153510kg /m ⨯D ．183510kg /m ⨯17．(考点四：光电效应)用波长为300 nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28⨯10-19 J 。
已知普朗克常量为6.63⨯10-34 J·s ，真空中的光速为3.00⨯108 m·s -1，能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为A ．1⨯1014 HzB ．8⨯1014 HzC ．2⨯1015 HzD ．8⨯1015 Hz18．（考点五：法拉第电磁感应定律，楞次定律）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l ,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
2018年全国卷Ⅱ理综物理高考试题(精校版)
绝密★启用前2018年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷Ⅱ）理科综合能力测试试题卷 物理注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．作答时，务必将答案写在答题卡上。
写在本试卷及草稿纸上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。
在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度。
木箱获得的动能一定A ．小于拉力所做的功B ．等于拉力所做的功C ．等于克服摩擦力所做的功D ．大于克服摩擦力所做的功15．高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的碰撞时间约为2 ms ，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为A ．10 NB ．102 NC ．103 ND ．104 N16．2018年2月，我国500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+025 3”，其自转周期T =5.19 ms 。
假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为11226.6710N m /kg -⨯⋅。
以周期T 稳定自转的星体的密度最小值约为 A ．93510kg /m ⨯ B ．123510kg /m ⨯ C ．153510kg /m ⨯D ．183510kg /m ⨯17．用波长为300 nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.28⨯10–19 J 。
已知普朗克常量为6.63⨯10–34 J·s ，真空中的光速为3.00⨯108 m·s –1。
能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为 A ．1⨯1014 Hz B ．8⨯1014 Hz C ．2⨯1015 Hz D ．8⨯1015 Hz18．如图，在同一水平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l ，磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。
2018高考全国卷II理综物理试题和详细解析
一、选择题：1. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定（）A. 小于拉力所做的功B. 等于拉力所做的功C. 等于克服摩擦力所做的功D. 大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】试题分析：受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可。
木箱受力如图所示：木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，根据动能定理可知即：，所以动能小于拉力做的功，故A正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，CD错误。
故选A点睛：正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小。
2. 高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A. 10 NB. 102 NC. 103 ND. 104 N【答案】C【解析】试题分析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为3m，可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小。
学#科网设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3m，由动能定理可知：，解得：落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正，由动量定理可知：，解得：，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确故选C点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力3. 2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为。
以周期T稳定自转的星体的密度最小值约为（）A. B.C. D.【答案】C【解析】试题分析;在天体中万有引力提供向心力，即，天体的密度公式，结合这两个公式求解。
设脉冲星值量为M，密度为根据天体运动规律知：代入可得：，故C正确；故选C点睛：根据万有引力提供向心力并结合密度公式求解即可。
2018年高考全国卷2物理部分试题及解析
一、选择题：1. 如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定（）A. 小于拉力所做的功B. 等于拉力所做的功C. 等于克服摩擦力所做的功D. 大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】试题分析：受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可。
木箱受力如图所示：木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，mv2−0，所以动能小于拉力做的功，故A正确；无法比较动能与根据动能定理可知即：W F−W f=12摩擦力做功的大小，CD错误。
故选A点睛：正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小。
2. 高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A. 10 NB. 102 NC. 103 ND. 104 N【答案】C【解析】试题分析：本题是一道估算题，所以大致要知道一层楼的高度约为3m，可以利用动能定理或者机械能守恒求落地时的速度，并利用动量定理求力的大小。
学#科网设鸡蛋落地瞬间的速度为v，每层楼的高度大约是3m，由动能定理可知：mgℎ=12mv2，解得：v=√2gℎ=√2×10×3×25=10√15m/s落地时受到自身的重力和地面的支持力，规定向上为正，由动量定理可知：(N−mg)t=0−(−mv)，解得：N≈1000N，根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N，故C正确故选C点睛：利用动能定理求出落地时的速度，然后借助于动量定理求出地面的接触力3. 2018年2月，我国500 m口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已知万有引力常量为6.67×10−11 N⋅m2/kg2。
【高三物理试题精选】2018高考理综试卷全国Ⅱ卷(带答案)
2018高考理综试卷全国Ⅱ卷（带答案）1 s-1反应的平衡常数K1为。
（2）100℃时达到平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0001的平均速率降低，经10s又达到平衡。
①T 100℃（填“大于”“小于”），判断理由是。
②列式计算温度T是反应的平衡常数K2（3）温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半，平衡向（填“正反应”或“逆反应”）方向移动，判断理由是。
，27．（15分）（1）铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层。
铅在元素周期表的位置为第周期．第族；PbO2的酸性比CO2的酸性（填“强”或“弱”）。
（2）PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，反应的化学方程式为。
（3）PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为；PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2 和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。
阳极发生反应的电极反应式为，阴极上观察到的现象是；若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极发生的电极反应式为，这样做的主要缺点是。
（4）PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示，已知失重曲线上的a点为样品失重的40%（即样品起始质量—a点固体质量/样品起始质量×100%）的残留固体。
若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2 nPbO，列式计算x值和mn值。
28．（15分）某小组以CoCl2 6H2O、NH4Cl、H2O2、浓氨水为原料，在活性炭催化下，合成了橙黄色晶体X。
为测定其组成，进行如下实验。
①氨的测定精确称取wgX，加适量水溶解，注入如图所示的三颈瓶中，然后逐滴加入足量10%NaOH溶液，通入水蒸气，将样品液中的氨全部蒸出，用V1mLc1 mol L—1的盐酸标准溶液吸收。
蒸氨结束后取下接收瓶，用c2 mol L—1NaOH标准溶液滴定过剩的HCl，到终点。
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2018年(全国Ⅱ卷)计算题考点排查练
24．(2018·河南省开封市第三次模拟)如图1所示，水平光滑细杆上P 点套一轻质小环，小环通过长L ＝0.5 m 的轻绳悬挂一质量不计的夹子，夹子内夹有质量m ＝0.5 kg 的物块，物块两竖直侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F fm ＝3 N ．现对物块施加F ＝5 N 的水平恒力作用，物块和小环一起沿水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，小环碰到杆上的钉子Q 时立即停止运动，物块恰要相对夹子滑动，与此同时撤去外力，一质量为0.1 kg 的直杆以1 m/s 的速度沿水平方向相向插入夹子将夹子与物块锁定(此过程时间极短)．物块可看成质点，重力加速度g ＝10 m/s 2.求：
图1
(1)物块做匀加速运动的加速度大小a ；
(2)P 、Q 两点间的距离s ；
(3)物块向右摆动的最大高度h . 答案 (1)10 m/s 2 (2)0.05 m (3)0.022 m
解析 (1)以整体为研究对象，由牛顿第二定律得：F ＝ma ，得：a ＝10 m/s 2
(2)环到达Q ，物块刚达到最大静摩擦力，由牛顿第二定律
2F fm －mg ＝m v 2
L
根据动能定理有Fs ＝12
m v 2，联立得s ＝0.05 m (3)直杆插入夹子时，直杆与物块水平方向动量守恒，取向右为正方向，
m v －m 0v 0＝(m ＋m 0)v 共
由动能定理得：－(m ＋m 0)gh ＝0－12
(m ＋m 0)v 共2 联立得h ≈0.022 m.
25．(2018·河南省新乡市第三次模拟)如图2所示，xOy 坐标系中，在y <0的区域内分布有沿y 轴正方向的匀强电场，在0<y <y 0的区域内分布有垂直于xOy 平面向里的匀强磁场，一质量为m 、电荷量为＋q 的粒子以初速度v 0由坐标(0，－y 0)处沿x 轴正方向射入电场．已知电场
强度大小E ＝m v 02
2qy 0
，粒子重力不计．
图2
(1)要使粒子不从y ＝y 0边界射出磁场，求磁感应强度应满足的条件；
(2)要使粒子从电场进入磁场时能通过点P (50y 0,0)(图中未画出)，求磁感应强度的大小．
答案 (1)B >(2＋1)m v 0qy 0
(2)见解析 解析 (1)粒子在电场中做类平抛运动，则有：
x ＝v 0t ，y 0＝12
at 2 qE ＝ma ，v y ＝at
解得：x ＝2y 0 ，v y ＝v 0
进入磁场时的速度v ＝v 02＋v y 2＝2v 0
速度与x 轴夹角的正切值tan θ＝v y v 0
＝1，得θ＝45°
若粒子刚好不从y ＝y 0边界射出磁场，则有：q v B ＝m v 2r
由几何关系知(1＋22
)r ＝y 0 解得B ＝(2＋1)m v 0qy 0
故要使粒子不从y ＝y 0边界射出磁场，应满足磁感应强度B >(2＋1)m v 0qy 0
(2)粒子相邻两次从电场进入磁场时，沿x 轴前进的距离Δx ＝2x －2r ′＝4y 0－2r ′ 其中初始位置为(2y 0,0)
由r ′＝m v qB 得B ＝2m v 0q (4y 0－Δx )
又因为粒子不能射出边界：y ＝y 0，所以(
22
＋1)r ′<y 0，即0<r ′<(2－2)y 0 所以有(6－22)y 0 <Δx <4y 0
粒子通过P 点，回旋次数n ＝50y 0－2y 0Δx
则48y 04y 0<n <48y 0(6－22)y 0，即12<n <15.1 n 为整数，只能取n ＝13、n ＝14和n ＝15 n ＝13时，B ＝13m v 02qy 0
n ＝14时，B ＝7m v 02qy 0
n ＝15时，B ＝5m v 02qy 0。