高考物理复习资料高中物理综合题难题三高考物理压轴题
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用 备战2021年高考物理必刷压轴题精选精炼(解析版)
压轴题03 匀变速直线运动规律的综合运用一、单选题（本大题共8小题，共32.0分）1.如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，以速度v顺时针匀速转动，现有一木块由传送带下端以初速度v0滑上传送带，且v0>v，木块与传送带之间的动摩擦因数μ<tanθ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列选项中反映木块上升过程的速度随时间变化关系正确的是A. B. C. D.【答案】D【解析】略2.如图所示，物体A，B质量及与水平面间的动摩擦因数均相等，作用力F A=F B，它们沿水平面由静止开始运动相同位移，关于这一过程下列说法正确的是A. F A对A做的功大于F B对B做的功B. F A对A做的功小于F B对B做的功C. F A对A做功的功率小于F B对B做功的功率D. 物体A获得的动能等于物体B获得的动能【答案】C【解析】AB.根据功的公式W=Flcosθ，由于F A=F B，运动的距离相等，可知F A对A做的功与F B对B做的功相等，故AB错误；C.A物体对地面的压力大于B物体对地面的压力，则A所受的滑动摩擦力大于B所受的滑动摩擦力，则Aat2知，物体的合外力小于B物体的合外力，根据牛顿第二定律知，A的加速度小于B的加速度，根据x=12t A>t B，由W A=W B，t A>t B，由P=W知，P A<P B，故C正确；tD.A的加速度小于B的加速度，根据2ax=v2知v=√2ax，A的末速度小于B的末速度，则物体A获得的动能小于物体B获得的动能，故D错误。
故选C。
3.北京市少年宫花样玩具赛车表演中，两位少年宫的小朋友分别控制着甲、乙两辆遥控玩具赛车同时同地从相邻的跑道出发，沿同一方向运动，通过各自的传感器将速度信息传输给计算机，并通过电脑绘圆弧，乙图线是过原点和点(10,10)的直制出如图所示的v−t图象，其中甲图线是圆心在坐标原点的14线，在0～10s内，关于两赛车间的位置关系的说法中正确的是A. 在t1时刻两赛车相遇B. 在t1时刻两赛车间距离最大C. 在t1～10 s内的某时刻两赛车相遇D. 在t＝10 s时，甲赛车与乙赛车的位移相同【答案】B【解析】在v-t图象中,图线与坐标轴围成图形的“面积”等于赛车运动的位移大小。
高考物理电磁感应现象压轴题综合题附答案
高考物理电磁感应现象压轴题综合题附答案一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图所示，两根光滑、平行且足够长的金属导轨倾斜固定在水平地面上，导轨平面与水平地面的夹角37θ=︒，间距为d =0.2m ，且电阻不计。
导轨的上端接有阻值为R =7Ω的定值电阻和理想电压表。
空间中有垂直于导轨平面斜向上的、大小为B =3T 的匀强磁场。
质量为m =0.1kg 、接入电路有效电阻r =5Ω的导体棒垂直导轨放置，无初速释放，导体棒沿导轨下滑一段距离后做匀速运动，取g =10m/s 2，sin37°=0.6，求：（1）导体棒匀速下滑的速度大小和导体棒匀速运动时电压表的示数； （2）导体棒下滑l =0.4m 过程中通过电阻R 的电荷量。
【答案】（1）20m/s 7V （2）0.02C 【解析】 【详解】（1）设导体棒匀速运动时速度为v ，通过导体棒电流为I 。
由平衡条件sin mg BId θ=①导体棒切割磁感线产生的电动势为E =Bdv ②由闭合电路欧姆定律得EI R r=+③ 联立①②③得v =20m/s ④由欧姆定律得U =IR ⑤联立①⑤得U =7V ⑥（2）由电流定义式得Q It =⑦由法拉第电磁感应定律得E t∆Φ=∆⑧B ld ∆Φ=⋅⑨由欧姆定律得EI R r=+⑩ 由⑦⑧⑨⑩得Q =0.02C ⑪2．如图所示，在倾角30o θ=的光滑斜面上，存在着两个磁感应强度大小相等、方向分别垂直斜面向上和垂直斜面向下的匀强磁场，两磁场宽度均为L 。
一质量为m 、边长为L 的正方形线框距磁场上边界L 处由静止沿斜面下滑，ab 边刚进入上侧磁场时，线框恰好做匀速直线运动。
ab 边进入下侧磁场运动一段时间后也做匀速度直线运动。
重力加速度为g 。
求：（1）线框ab 边刚越过两磁场的分界线ff′时受到的安培力； （2）线框穿过上侧磁场的过程中产生的热量Q 和所用的时间t 。
【答案】(1)安培力大小2mg ，方向沿斜面向上(2)4732mgL Q = 72Lt g= 【解析】 【详解】(1）线框开始时沿斜面做匀加速运动，根据机械能守恒有21sin 302mgL mv ︒=， 则线框进入磁场时的速度2sin30v g L gL =︒=线框ab 边进入磁场时产生的电动势E =BLv 线框中电流E I R=ab 边受到的安培力22B L vF BIL R==线框匀速进入磁场，则有22sin 30B L vmg R︒= ab 边刚越过ff '时，cd 也同时越过了ee '，则线框上产生的电动势E '=2BLv 线框所受的安培力变为22422B L vF BI L mg R==''=方向沿斜面向上（2）设线框再次做匀速运动时速度为v '，则224sin 30B L v mg R︒='解得4v v ='=根据能量守恒定律有2211sin 30222mg L mv mv Q ︒'⨯+=+解得4732mgLQ =线框ab 边在上侧磁扬中运动的过程所用的时间1L t v=设线框ab 通过ff '后开始做匀速时到gg '的距离为0x ，由动量定理可知：22sin 302mg t BLIt mv mv ︒-='-其中()022BL L x I t R-=联立以上两式解得()02432L x v t vg-=-线框ab 在下侧磁场匀速运动的过程中，有0034x x t v v='=所以线框穿过上侧磁场所用的总时间为123t t t t =++=3．如图所示，足够长且电阻忽略不计的两平行金属导轨固定在倾角为α=30°绝缘斜面上，导轨间距为l =0.5m 。
各高考物理压轴题精编附有祥解36道
各省市高考物理压轴题精编(附有祥解)1、如图所示，一质量为 M 长为I 的长方形木板B 放在光滑的水平地面上，在其右端放一质量为m 的小木块A , m 〈 M 现以地面为参照系，给A 和B以大小相等、方向相反的初速度 (如图5)，使A 开始向左运动、 开始向右运动，但最后 A 刚好没有滑离L 板。
以地面为参照系。
(1) 若已知A 和B 的初速度大小为v o ,求它们最后的速度的大小和 方向。
(2) 若初速度的大小未知，求小木块A 向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离。
解法1:(1)AM m 、亠亠亠 解得： v v o ， 方向向右 M m(2) A 在B 板的右端时初速度向左，而到达程中必经历向左作减速运动直到速度为零，B 板左端时的末速度向右，可见 A 在运动过 再向右作加速运动直到速度为 V 的两个阶段。
设l i 为A 开始运动到速度变为零过程中向左运动的路程,本题第(2)问的解法有很多种，上述解法 2只需运用三条独立方程即可解得结果，显然是比较简捷的解法。
2、如图所示，长木板 A 右边固定一个挡板，包括挡板在内的总质量为 光滑的水平面上，小木块 B 质量为M ，从A 的左端开始以初度。
设此速度为v , A 和B 的初速度的大小为 V o ，则由动量守恒可得：Mv 0 mv 0 (M m)v过程中向右运动的路程，L 为A 从开始运动到刚到达 B 的最左端的过程中 B 运动的路程，如 A 与B之间的滑动摩擦力为f ，则由功能关系可知： 1 2 Mv 2 2 图6所示。
设 对于 对于Afl l 12 fL mv 0 2 1 2 2mv o fl 21 2mv2由几何关系 (I 1 I 2) 由①、②、 ③、④、⑤式解得 解法2： 对木块A 和木板 fl 〔(M m)v 2 2由①③⑦式即可解得结果ml4MB 组成的系统，由能量守恒定律得：1 2 -(M m)v 2 ⑦2M m l11l4Ml iB 吕風化h ---------- 1---------------------- 尹ffl 5刚好没有滑离B 板，表示当A 滑到B 板的最左端时，A 、B 具有相同的速I 2为A 从速度为零增加到速度为 V 的1? _________n1 -------------- 1 1 1 1 1 1 111 - _ 1h1.5M ，静止在故在某一段时间里 B 运动方向是向左的条件是2V p 15g2V 0I 3 -⑧20g3、光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料料成的型滑板，（平面部分足够长）速度V o 在A 上滑动，滑到右端与挡板发生碰撞， 已知碰撞过程时间极短，碰后木块B 恰好滑到A 的左端停止，已知 B 与A 间的动摩擦因数为，B 在A 板上单程滑行长度为I ，求：…3v 0 （1） 若-，在B 与挡板碰撞后的运动过程中，摩擦力对木板A 做正功还是负160g功？做多少功？（2） 讨论A 和B 在整个运动过程中，是否有可能在某一段时间里运动方向是向左的， 如果不可能，说明理由；如果可能，求出发生这种情况的条件。
2021届高考物理三轮冲刺重难点训练：力学综合题 (解析版)
力学综合题【原卷】1．（2021届辽宁省朝阳市高三联考）如图所示，质量为、长为0.96mL=的木板静止放在光滑的水平面上，在水平面的左侧固定一竖直放置的光滑半圆轨道ABC．木板的上表面与半圆轨道的最低点A等高，木板的左端与半圆轨道的水平距离为0.64md=，可视为质点的质量为的物块静止放在木板的右端，物块与木板之间的动摩擦因数为。
现对物块施加一水平向左的恒力14NF=，经过一段时间木板与半圆轨道发生碰撞并粘在一起，碰撞的同时撤掉F．重力加速度。
求：（1）木板与半圆轨道碰撞前，木板和物块的加速度大小;（2）半圆轨道对木板的冲量大小；（3）如果半圆轨道的半径大小可调，物块能从C点飞出，则其第一次在木板上的落点到A点最大距离（结果保留两位有效数字）2．（2021届辽宁省朝阳市凌源二中高三质检）如图所示，摆线一端固定于O 点，另一连接一可视为质点的小球。
小球从图中的A点由静止开始摆下，到最低点B处摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由B点向右做匀减速运动，到达C点后进入半径R=0.4m的竖直放置的光滑圆弧轨道，D点为圆弧轨道最高点。
已知摆线长L=3m，OA=OB=L，小球质量m=1kg，所受阻力与重力的比值k=0.2，重力加速度g=10m/s2，求：(1)摆线能承受的最大拉力；(2)要使小球能通过D点，求BC间最大距离。
3．（2021届辽宁省大连市三十八中高三期末）如图，粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角=37°。
小滑块（可看作质点）A的质量为m A=1kg，小滑块B的质量为m B=3kg，其左端连接一水平轻质弹簧。
若滑块A 在斜面上受到大小为4N，方向垂直斜面向下的恒力F作用时，恰能沿斜面匀速下滑。
现撤去F，让滑块A从距斜面底端L=4m处，由静止开始下滑。
取2g ，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：10m/s(1)滑块A与斜面间的动摩擦因数；(2)撤去F后，滑块A到达斜面底端时的速度大小；(3)滑块A与弹簧接触后的运动过程中弹簧最大弹性势能。
高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题综合题及答案解析
高考物理带电粒子在磁场中的运动压轴难题综合题及答案解析一、带电粒子在磁场中的运动压轴题1．如图所示，在一直角坐标系xoy 平面内有圆形区域，圆心在x 轴负半轴上，P 、Q 是圆上的两点，坐标分别为P （-8L ，0），Q （-3L ，0）。
y 轴的左侧空间，在圆形区域外，有一匀强磁场，磁场方向垂直于xoy 平面向外，磁感应强度的大小为B ，y 轴的右侧空间有一磁感应强度大小为2B 的匀强磁场，方向垂直于xoy 平面向外。
现从P 点沿与x 轴正方向成37°角射出一质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子，带电粒子沿水平方向进入第一象限，不计粒子的重力。
求： （1）带电粒子的初速度；（2）粒子从P 点射出到再次回到P 点所用的时间。
【答案】(1)8qBLv m=；(2)41(1)45m t qB π=+ 【解析】 【详解】(1)带电粒子以初速度v 沿与x 轴正向成37o 角方向射出，经过圆周C 点进入磁场，做匀速圆周运动，经过y 轴左侧磁场后，从y 轴上D 点垂直于y 轴射入右侧磁场，如图所示，由几何关系得：5sin37o QC L =15sin37OOQO Q L ==在y 轴左侧磁场中做匀速圆周运动，半径为1R ，11R OQ QC =+21v qvB m R =解得：8qBLv m=； (2)由公式22v qvB m R =得：2mv R qB =，解得：24R L =由24R L =可知带电粒子经过y 轴右侧磁场后从图中1O 占垂直于y 轴射放左侧磁场，由对称性，在y 圆周点左侧磁场中做匀速圆周运动，经过圆周上的E 点，沿直线打到P 点，设带电粒子从P 点运动到C 点的时间为1t5cos37o PC L =1PCt v=带电粒子从C 点到D 点做匀速圆周运动，周期为1T ，时间为2t12mT qBπ=2137360oo t T = 带电粒子从D 做匀速圆周运动到1O 点的周期为2T ，所用时间为3t22·2m mT q B qBππ== 3212t T =从P 点到再次回到P 点所用的时间为t12222t t t t =++联立解得：41145mt qB π⎛⎫=+⎪⎝⎭。
高考物理压轴题集及详解(63道精选题)
1、（20分）如图1所示，PR 是一块长为L =4 m 的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR 的匀强电场E ，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B ，一个质量为m =0．1 kg ，带电量为q =0．5 C 的物体，从板的P 端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。
当物体碰到板R 端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C 点，PC =L/4，物体与平板间的动摩擦因数为μ=0．4，取g=10m/s 2 ，求：（1）判断物体带电性质，正电荷还是负电荷？（2）物体与挡板碰撞前后的速度v 1和v 2（3）磁感应强度B 的大小（4）电场强度E 的大小和方向2、(10分)如图2—14所示，光滑水平桌面上有长L=2m 的木板C ，质量m c =5kg ，在其正中央并排放着两个小滑块A 和B ，m A =1kg ，m B =4kg ，开始时三物都静止．在A 、B 间有少量塑胶炸药，爆炸后A 以速度6m ／s 水平向左运动，A 、B中任一块与挡板碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A 、B 都与挡板碰撞后，C 的速度是多大?(2)到A 、B 都与挡板碰撞为止，C 的位移为多少?3、（10分）如图17，为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F 1，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F 2，测得斜面斜角为θ，则木板与斜面间动摩擦因数为多少？（斜面体固定在地面上）4、有一倾角为θ的斜面，其底端固定一挡板M ，另有三个木块A 、B 和C ，它们的质量分别为m A =m B =m ，m c =3 m ，它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A 连接一轻弹簧放于斜面上，并通过轻弹簧与挡板M 相连，如图所示.开始时，木块A 静止在P 处，弹簧处于自然伸长状态.木块B 在Q 点以初速度v 0向下运动，P 、Q 间的距离为L.已知木块B 在下滑过程中做匀速直线运动，与木块A 相碰后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，木块B 向上运动恰好能回到Q 点.若木块A 静止于P 点，木块C 从Q 点开始以初速度032v 向下运动，经历同样过程，最后木块C 停在斜面上的R 点，求P 、R 间的距离L ′的大小。
高中物理压轴题03 用功能关系、能量的观点解题(解析版)
压轴题03功和功率、功能关系专题1.本专题是功能关系的典型题型，包括功和功率、机车启动问题、动能定理及其应用、功能关系机械能守恒定律含功和能的综合题。
是历年高考考查的热点。
2.通过本专题的复习，可以培养同学们的用功能关系解决问题的能力，提高学生物理核心素养和关键能力。
3.用到的相关知识有:功和功率的求解,如何求变力做功，动能定理、机械能守恒定律功能关系的灵活运用等。
实践中包括体育运动中功和功率问题，风力发电功率计算，蹦极运动、过山车等能量问题，汽车启动问题，生活、生产中能量守恒定律的应用等。
要求考生在探究求解变力做功的计算，机车启动问题，单物体机械能守恒，用绳、杆连接的系统机械能守恒问题，含弹簧系统机械能守恒问题，传送带、板块模型的能量等问题的过程中，形成系统性物理思维，对做功是能量转化的量度这一功能观点有更深刻的理解。
考向一：变力功的求解求变力做功的五种方法质量为m 的木块在水平面内做圆周运动，运动一周克服摩擦力做功W f ＝F f ·Δx 1＋F f ·Δx 2＋F f ·Δx 3＋…＝F f (Δx 1＋Δx 2＋Δx 3＋…)＝F f ·2πR恒力F 把物块从A 拉到B ，绳子对物块做功W ＝F ·(hsin α－hsin β)一水平拉力拉着一物体在水平面上运动的位移为x 0，F －x图线与横轴所围面积表示拉力所做的功，W ＝F 0＋F 12x 0平均值法当力与位移为线性关系，力可用平均值F ＝F 1＋F 22表示，W ＝F Δx ，可得出弹簧弹性势能表达式为E p ＝12k (Δx )2应用动能定理用力F 把小球从A 处缓慢拉到B 处，F 做功为W F ，则有：W F －mgL (1－cos θ)＝0，得W F ＝mgL (1－cos θ)考向二：机车启动问题1．两种启动方式P2.三个重要关系式(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都为v m ＝P F 阻。
高考物理电磁感应现象压轴题综合题含答案
高考物理电磁感应现象压轴题综合题含答案一、高中物理解题方法：电磁感应现象的两类情况1．如图甲所示，相距d 的两根足够长的金属制成的导轨，水平部分左端ef 间连接一阻值为2R 的定值电阻，并用电压传感器实际监测两端电压，倾斜部分与水平面夹角为37°.长度也为d 、质量为m 的金属棒ab 电阻为R ，通过固定在棒两端的金属轻滑环套在导轨上，滑环与导轨上MG 、NH 段动摩擦因数μ＝18(其余部分摩擦不计)．MN 、PQ 、GH 相距为L ，MN 、PQ 间有垂直轨道平面向下、磁感应强度为B 1的匀强磁场，PQ 、GH 间有平行于斜面但大小、方向未知的匀强磁场B 2，其他区域无磁场，除金属棒及定值电阻，其余电阻均不计，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，当ab 棒从MN 上方一定距离由静止释放通过MN 、PQ 区域(运动过程中ab 棒始终保持水平)，电压传感器监测到U －t 关系如图乙所示．（1）求ab 棒刚进入磁场B 1时的速度大小． （2）求定值电阻上产生的热量Q 1.（3）多次操作发现，当ab 棒从MN 以某一特定速度进入MNQP 区域的同时，另一质量为2m ，电阻为2R 的金属棒cd 只要以等大的速度从PQ 进入PQHG 区域，两棒均可同时匀速通过各自场区，试求B 2的大小和方向．【答案】（1）11.5U B d （2）2221934-mU mgL B d；（3）32B 1 方向沿导轨平面向上 【解析】 【详解】(1)根据ab 棒刚进入磁场B 1时电压传感器的示数为U ,再由闭合电路欧姆定律可得此时的感应电动势：1 1.52UE U R U R=+⋅= 根据导体切割磁感线产生的感应电动势计算公式可得：111E B dv =计算得出:111.5Uv B d=. (2)设金属棒ab 离开PQ 时的速度为v 2，根据图乙可以知道定值电阻两端电压为2U ，根据闭合电路的欧姆定律可得：12222B dv R U R R⋅=+计算得出：213Uv B d=；棒ab 从MN 到PQ ，根据动能定理可得： 222111sin 37cos3722mg L mg L W mv mv μ︒︒⨯-⨯-=-安 根据功能关系可得产生的总的焦耳热 ：=Q W 总安根据焦耳定律可得定值电阻产生的焦耳热为：122RQ Q R R=+总 联立以上各式得出：212211934mU Q mgL B d=-(3)两棒以相同的初速度进入场区匀速经过相同的位移，对ab 棒根据共点力的平衡可得：221sin 37cos3702B d vmg mg Rμ︒︒--=计算得出：221mgRv B d =对cd 棒分析因为：2sin372cos370mg mg μ︒︒-⋅>故cd 棒安培力必须垂直导轨平面向下，根据左手定则可以知道磁感应强度B 2沿导轨平面向上，cd 棒也匀速运动则有：1212sin 372cos37022B dv mg mg B d R μ︒︒⎛⎫-+⨯⨯⨯= ⎪⎝⎭将221mgRv B d =代入计算得出：2132B B =. 答：(1)ab 棒刚进入磁场1B 时的速度大小为11.5UB d; (2)定值电阻上产生的热量为22211934mU mgL B d-; (3)2B 的大小为132B ，方向沿导轨平面向上.2．如图甲所示，一对足够长的平行光滑轨道固定在水平面上，两轨道间距 l= 0.5m ，左侧接一阻值 为R 的电阻。
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高考物理复习资料高考物理压轴题汇编高中物理综合题难题汇编（3）1. （17分）如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。
一根质量为m的均匀直金属杆ab 放在两导轨上，并与导轨垂直。
整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。
导轨和金属杆的电阻可忽略。
让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过一段时间后，金属杆达到最大速度v，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q。
导轨和金属杆接触良m好，重力加速度为g。
求：（1）金属杆达到最大速度时安培力的大小；（2）磁感应强度的大小；（3）金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的高度。
2. （16分）如图所示，绝缘长方体B置于水平面上，两端固定一对平行带电极板，极板间 =0.05（设最大的上表面光滑，下表面与水平面的动摩擦因数E。
长方体B形成匀强电场静摩擦力与滑动摩擦力相同）。
B与极板的总质量m=1.0kg。
带正电的小滑块A质量B m=0.60kg，其受到的电场力大小F=1.2N。
假设A所带的电量不影响极板间的电场分布。
A t=0时刻，小滑块A从B 表面上的a点以相对地面的速度v=1.6m/s向左运动，同时，B A（连同极板）以相对地面的速度）问：v210m/s取g（向右运动。
=0.40m/s B．（1）A和B刚开始运动时的加速度大小分别为多少？（2）若A最远能到达b点，a、b的距离L应为多少？从t=0时刻至A运动到b点时，摩擦力对B做的功为多少？F m作用下，沿着18分）如图所示，一个质量为的木块，在平行于斜面向上的推力3. （????tan?）的斜面匀速向上运动，木块与斜面间的动摩擦因数为 .（倾角为F的大小；1）求拉力（FF作用在木块上，使木块能沿着斜改为水平推力（2）若将平行于斜面向上的推力F的大小。
面匀速运动，求水平推力4. （21分）如图所示，倾角为θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一垂直m=0.20kg的物块甲紧靠挡板放在斜面上，轻弹簧一端连接物块甲，斜面的挡板。
质量为A点，再将质量相同的物块乙与弹簧另一端连接，当甲、乙及弹簧均处另一端自由静止于BC点时将弹于静止状态时，乙位于点。
现用力沿斜面向下缓慢压乙，当其沿斜面下降到 A CLm的小球丙从距离乙的斜面上。
一个质量也为簧锁定，两点间的距离为△、=0.06m L=0.40m处由静止自由下滑，当小球丙与乙将要接触时，弹簧立即被解除锁定。
之后小方球丙与乙发生碰撞（碰撞时间极短且无机械能损失），碰后立即取走小球丙。
当甲第一次刚vg取10m/s （甲、乙的速度为要离开挡板时，=2.0m/s。
乙和小球丙均可看作质点，求：）2．（1）小球丙与乙碰后瞬间乙的速度大小。
（2）从弹簧被解除锁定至甲第一次刚要离开挡板时弹簧弹性势能的改变量。
5. （16分）如图所示，相距为d的平行金属板A、B竖直放置，在两板之间水平放置一绝ml 处静止。
若某一时刻在A相距电荷量q(q＞0)有一质量缘平板。
的小物块在与金属板、?mgd3＝BA、间加一电压U金属板?，小物块与金属板只发生了一次碰撞，碰撞后电AB2q1q 荷量变为－，并以与碰前大小相等的速度反方向弹回。
已知小物块与绝缘平板间的动摩2擦因数为μ，若不计小物块电荷量对电场的影响和碰撞时间。
则（1）小物块与金属板A碰撞前瞬间的速度大小是多少？（2）小物块碰撞后经过多长时间停止运动？停在何位置？mP点，=1kg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的分）6. （18如图所示，质量为AB点进入竖直光滑圆随传送带运动到点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B、CR圆弧对应圆心角=1.0m为圆弧的两端点，其连线水平。
已知圆弧半径孤轨道下滑。
．??106?OAhC点后恰能无碰，轨道最低点为。
小物块离开，=0.8m点距水平面的高度D点，物块与斜面间的滑动摩擦因数为后经过撞的沿固定斜面向上运动，0.8s?=0.331g=10m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8）试求：（2A v1）小物块离开；点的水平初速度（1O点时对轨道的压力；（2）小物块经过CD间的距离；（3）斜面上?假设小物块与传送带间的动摩擦因数为）（4?PA则，，传送带的速度为5m/s0.32间的距离是多少？7. （18分）天文学家测得银河系中氦的含量约为25%．有关研究表明，宇宙中氦生成的途径有两条：一是在宇宙诞生后2分钟左右生成的；二是在宇宙演化到恒星诞生后，由恒星内部的氢核聚变反应生成的。
140（个氢核1）把氢核反应简化为4（HeHe）个正电子（）聚变成氦核（），同时放出2211v）和2个中微子（，请写出该氢核聚变反应的方程，并计算一次反应释放的能量；e t，每秒钟银河系产生的能量约为（2）研究表明，银河系的年龄约为s=3.8×1017P。
现假定该能量全部来自上述氢核聚变反应，试估算银河系中=1×10J/sJ1×10（即）3737（最后结果保留一位有效数字）氦的含量．3（）根据你的估算结果，对银河系中氦的主要生成途径作出判断。
M，，原子质量单位kg（可能用到数据：银河系质量约为=3×101u=1.66×10kg27－41．mm，氦核质量的能量，电子质量=0.0005u1u相当于1.5×10J10－=4.0026u，氢核质eαmv质量为零），中微子量=1.0078u eP8. （16分）汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示，真空管内的阴极K发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后，穿过A'中心的小孔沿中心轴OO的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区1域。
当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O'点，(O'与O点的竖直间距为d，水平间距可忽略不计．此时，在P和P'间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场。
调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点。
已知极板水平方向的长度为L，极板间1距为b，极板右端到荧光屏的距离为L(如图所示)。
2（1）求打在荧光屏O点的电子速度的大小。
（2）推导出电子的比荷的表达式。
9. （15分）如图所示是做光电效应实验的装置简图。
在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用Aab间不接任何电源，用频，、为阳极。
在）金属铯制成，发生光电效应的逸出功为1.9eV v（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K率为，会发现电流表指针有偏转。
这时，若在ababab 间电压从零开始逐渐增大，发现当、、间接入直流电源，接正极，接负极，并使时，电流表的示数刚好减小到零。
求：2.1V电压表的示数增大到．ba 1）间未接直流电源时，通过电流表的电流方向；、（K发出的光电子的最大初动能；（2）从阴极3）入射的单色光的频率。
（dBdA远小于板为水平放置的平行金属板，板间距离为18分）如下图1所示，（、（10.O'OOO'处在同一竖直线上。
在两板之间的长和宽）。
在两板的中心各有小孔和和，PUABP所受的电场力恰好与重力平、。
已知时，质点有一带负电的质点间所加电压为0衡。
12d UBAt已知周期，现在、作周期性变化的电压间加上如下图2所示随时间 Tg tAB间的中点处由静止释放质点、（g为重力加速度）。
在第一个周期内的某一时刻，在0．．．．．．PP从金属板的小孔飞出．问：，一段时间后质点t在什么范围内，可使质点在飞出小孔之前运动的时间最短？）（10tP从小孔飞出时的速度达到最大？在哪一时刻，可使质点（2）0超导托卡马克核聚变实验日，国家重大科学工程项目“EAST1月3年2007分）17（11.装置”在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收。
作为核聚变研究的实验设备，EAST 可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索，其目的是建成一个核聚变反应堆，届时从1升海水中提取氢的同位素氘，在这里和氚发生完全的核聚变反应，释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量，这就相当于人类为自己制造了一个小太阳，可以得到无穷尽的清洁能源。
作为核聚变研究的实验设备，要持续发生热核反应，必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内，约束的办法有多种，其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料。
如图所示为EAST部分装置的简化模型：垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域，围着磁感应强度为零的圆形a区域，a区域内的离子向各个方向运动，离子的速度只要不超过某值，就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸，从而被2）=（1+ ，环形磁场的内半径为R，外半径R约束。
设离子质量为m，电荷量为q21R。
1（1）将下列核反应方程补充完整，指出哪个属于核聚变方程。
并求出聚变过程中释放231n的质量为粒子的质量为mm，H的质量为的核能，E。
已知H的质量为αm，110320αm，质子质量为m，电子质量为m，光速为c。
ePn235194140423r?Xe?SU?n??H?H?He( B．A．)）（38092542112424222226?Na?Mg??RnRa)D．( ( ．C) 12118688v的离子射入磁场时都不能越出磁场的外边区域沿任何方向，速率为）若要使从a（2界，则b区域磁场的磁感应强度B至少为多大?（3）若b区域内磁场的磁感应强度为B，离子从a区域中心O点沿半径OM方向以某一速度射入b区，恰好不越出磁场的外边界。
请画出在该情况下离子在a、b区域内运动。
T一个周期的轨迹，并求出周期答案一、计算题解析：1.F，当金属杆达到最大速度时，杆受力平衡（1）设金属杆受安培力为A?sinF?mg分）（4 Am E）当杆达到最大速度时，感应电动势为I，感应电流为（2m m BLv?E分）（2 mm BLv m?Im分）（2 RF?BIL分）由（2 mAm F Am?B IL m mgRsin?(2分)得B?2Lv m（3）设金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度为h1（由能量守恒4分）2Qmvmgh??m22?2mvQ得m（1分）?h mg2解析：2.F2刚开始运动时的加速度大小）（1A s/2.0ma??方向水平向右A m A'B受电场力?(m?m)gf??0.8NNF?F?1.2摩擦力BA．'?fF2刚开始运动时的加速度大小B s/?2.0ma?方向水平向左B m B vvt，则有从开始匀减速到零的时间为t（2）设B BB1s?t?0.2?0.0s?m4111B a2B的速度At时刻0s???vv?at1.2m/11AA1A(v?v)t的位移A1AA1?0.28s?m1A2此t时间内A相对B 运动的位移s?s?s?0.32m11BA11w??f?s??0.032J11B'后，由于t fF?继续作匀减速运动，当它们速度相开始向右作匀加速运动，A，B1 v，则有：相距最远，设此过程运动时间为t，它们速度为等时A、B2：速度A对ta?v?v2A1A'?fF2：加速度B对v?at s??0.4m/a速度21B1B m B v?0.2m/st?0.5s解得：(v?v)t运动的位移时间内At21A?0.35ms?22A2vt运动的位移B2?0.05s?m2B2t内A相对B的位移s?s?s?0.30m22BA22摩擦力对B做功为w??f?s??0.04J21B A最远到达b点a、b的距离为L?s?s?0.62m21从t=0时刻到A运动到b点时，摩擦力对B做的功为w?w?w??0.072J2f13. 解析：（1）如图所示以木块为研究对象进行受力分析，以沿斜面方向为x轴，垂直于斜面方轴建立直角坐标系，由共点力的平衡条件有平衡方程：y向为??F?mg sin0f?①??0?mg cos N②f?uN③??cos umg?F?mg sin联立求解①②③得??tan?时木块刚好在斜面上处于静止或者匀速下滑的状态，由于（2）因为当??tan?FF，木块沿着斜面匀速运动时所以当平行于斜面向上的推力后，改为水平推力存在两种情况，一是木块匀速向下运动，二是匀速向上运动，两种情况下木块所受的摩擦力方向不同，下面分别求之：当木块向下匀速运动时，如图所示进行受力分析由平衡条件得平衡方程：???0Ff?mg sincos?④???sincos0?FN?mg⑤f?uN⑥???)cos mg(sin?联立求解④⑤⑥得?F???)cos(?sin当木块向上匀速运动时，如图所示进行受力分析由平衡条件得平衡方程：???0?F sin f?mg cos⑦???0?FN?mg cossin⑧f?uN⑨???)?mg(cossin联立求解⑦⑧⑨得?F???)(cossin????)(sincos?mg F 的大小为所以使木块沿着斜面匀速运动的水平推力F?或???)cossin?(???)cossin mg(??F???)?(cossin4. 解析：（1）对小球丙从顶端滑至乙处的过程，由动能定理得：1mv mgL =θsin 202v=2m/s解得0对小球丙和乙的碰撞过程，由于二者碰撞过程时间极短，所以碰撞过程小球丙和乙组成的系统沿斜面方向动量守恒。