高考理综物理计算题24、25题冲刺训练

高考理综物理计算题24、25题冲刺训练1.起跳摸高是学生常实行的一项活动，竖直起跳的时间和平均蹬地力的大小能够反映学生在起跳摸高中的素质。

为了测定竖直起跳的时间和平均蹬地力的大小，老师在地面上安装了一个压力传感器，通过它能够在计算机上绘出平均压力与时间的关系图象。

小亮同学身高1.72m，站立时举手达到2.14m，他弯曲两腿，做好起跳的准备，再用力蹬地竖直跳起，测得他对传感器的压力F与时间t的关系图象如图所示。

已知图中网格间距相等，不计空气阻力，取g = 10m/s2。

求小亮同学起跳摸高的最大高度约为多少？2．如图所示，一水平传送装置由轮半径均为R＝1/πm的主动轮O1和从动轮O2及传送带等构成。

两轮轴心相距8.0m，轮与传送带不打滑。

现用此装置运送一袋面粉，已知这袋面粉与传送带之间的动摩擦因素为μ＝0.4，这袋面粉中的面粉可持续的从袋中渗出。

（1）当传送带以4.0m/s的速度匀速运动时，将这袋面粉由左端O2正上方的A点轻放在传送带上后，这袋面粉由A端运送到O1正上方的B端所用的时间为多少？（2）要想尽快将这袋面粉由A端送到B端（设初速度仍为零），主动能O1的转速至少应为多大？（3）因为面粉的渗漏，在运送这袋面粉的过程中会在深色传送带上留下白色的面粉的痕迹，这袋面粉在传送带上留下的痕迹最长能有多长（设袋的初速度仍为零）？此时主动轮的转速应满足何种条件？3．如图所示，质量m=0.5kg的木块被一端连有砂桶的细线拉着由静止开始在水平粗糙桌面上运动，桌面与木块之间的动摩擦因数μ=0.2。

细线对木块拉力F=1.98N，砂桶离地高度h=0.50m，木块离滑轮距离L=1.20m。

求：（1）木块运动过程中的最大速度。

（2）木块在整个运动过程中滑动摩擦力做的功。

4．如图所示，质量为m的物体A用一轻弹簧与下方地面上质量也为m的物体B相连，开始时A和B均处于静止状态，此时弹簧压缩量为x0，一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连接物体A、另一端C握在手中，各段绳刚好均处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向且充足长。

现在C端施一水平恒力F而使A从静止开始向上运动（整个过程弹簧始终处在弹性限度以内）.（1）如果在C端所施恒力大小为3mg，则在B物块刚要离开地面时A的速度为多大？（2）若将B的质量增加到2m，为了保证运动中B始终不离开地面，则F最大不超过多少？5．如图所示，地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动。

地球的轨道半径为R ，运转周期为T 。

地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角（简称视角）。

已知该行星的最大视角为θ，当行星处于最大视角处时，是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期。

若某时刻该行星正处于最佳观察期，问该行星下一次处于最佳观察期至少需经历多长时间？6．如图所示，P 为位于某一高度处的质量为m=1kg 的物块，Q 为位于水平地面上的质量为M 的特殊平板，81=M m ，平板与地面间的动摩擦因数 μ = 0.02。

在板的上表面的上方，存有一定厚度的“相互作用区域”，区域的上边界为MN ，如图中画虚线的部分．当物块P 进入相互作用区域时，P 、Q 之间便有相互作用的恒力F = kmg ，其中Q 对P 的作用力竖直向上，且k = 41，F 对P 的作用使P 刚好不与Q 的上表面接触．在水平方向上，P 、Q 之间没有相互作用力。

P 刚从离MN 高h = 20m 处由静止自由落下时，板Q 向右运动的速度υ0 = 8m/s ，板Q 充足长，空气阻力不计。

求：（1)P 第一次落到MN 边界的时间t 和第一次在相互作用区域中运动的时间T ；(2)P 第2次经过MN 边界时板Q 的速度υ；(3)从P 第1次经过MN 边界，到第2次经过MN 边界的过程中，P 、Q 系统损失的机械能E ∆；(4)当板Q 的速度为零时，P 一共回到出发点几次?7．长为6L 、质量为6m 的匀质绳，置于特制的水平桌面上，绳的一端悬垂于桌边外，另一端系有一个可视为质点的质量为M 的木块，如图所示。

木块在AB 段与桌面无摩擦，在BE 段与桌面有摩擦，匀质绳与桌面的摩擦可忽略。

初始时刻用手按住木块使其停在A 处，绳处于绷紧状态，AB=BC=CD=DE=L ，放手后，木块最终停在C 处。

桌面距地面高度大于6L 。

(1)求木块刚滑至B 点时的速度v 和木块与BE 段的动摩擦因数μ； (2)若木块在BE 段与桌面的动摩擦因数变为MLm42'=μ，则木块最终停在何处? (3)是否存有一个μ值，能使木块从A 处放手后，最终停在E 处，且不再运动?若能，求出该μ值；若不能，简要说明理由。

8．如图所示均可视为质点的三个物体A 、B 、C 在倾角为30°的光滑斜面上，A 与B 紧靠在一起，C 紧靠在固定的挡板上，质量分别为m A =0.43kg 、m B =0.20kg 、m C =0.50kg ，其中A 不带电，B 、C 的电量分别为q B =+2.0×10－5C 、q C =+7.0×10－5C 且保持不变，开始时三个物体皆能保持静止。

现给A 施加一平行于斜面向上的力F ，使A 作加速度a=2.0m/s 2的匀加速直线运动，经过时间t ，力F 变为恒力。

已知静电力常量k=9.0×109N ·m 2/C 2，g=10m/s 2.（1）求时间t ；（2）在时间t 内，力F 做功W F =2.31J ，求系统电势能的变化量△Ep.9．如图所示的电路中，4个电阻的阻值均为R ，E 为直流电源，其内阻能够不计，没有标 明哪一极是正极。

平行板电容器两极板间的距离为d 。

在平行板电容器的两个平行极板之间 有一质量为m ，电量为q 的带电小球。

当电键K 闭合时，带电小球静止在两极板间的中点O 上。

现把电键打开，带电小球便往平行板电容器的某个极板运动，并与此极板碰撞。

设在碰 撞时没有机械能损失，但带电小球的电量发生变化。

碰后小球带有与该极板相同性质的电荷， 而且所带的电量恰好刚能使它运动到平行板电容器的另一极板。

求小球与电容器某个极板碰 撞后所带的电荷量。

10．如图所示，一个质量为m，带电量为+q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b处穿过x 轴，速度方向与x轴正方向的夹角为300.粒子的重力不计，试求：(1)圆形匀强磁场区域的最小面积；(2)粒子在磁场中运动的时间；(3)b到O的距离.11．电子质量为m、电量为e，从坐标原点O处沿xOy平面射入第一象限，射入时速度方向不同，大小均为v0，如图所示,现在某一区域加方向向外且垂直于xOy平面的匀强磁场, 磁感应强度为B,若这些电子穿过磁场后都能垂直射到荧光屏MN上,荧光屏MN与轴平行,求：(1)若射入时速度方向与X轴正向的夹角为θ,则电子离X轴的最远点P的坐标（X P，Y P）; (2) 荧光屏上光斑的长度;(3)所加磁场范围的最小面积,并在图中较准确地画出这个区域的示意图。

12．一正方形金属线框位于有界匀强磁场区域内，线框平面与磁场垂直，线框的右边紧贴着磁场边界，如图甲所示。

t=0时刻对线框施加一水平向右的外力F，让线框从静止开始做匀加速直线运动穿过磁场。

外力F随时间t变化的图线如图乙所示。

已知线框质量m=1kg、电阻R=1Ω，求：（1）匀强磁场的磁感应强度B；（2）线框穿过磁场的过程中，通过线框的电荷量q。

××××××甲乙Ov013．两根相距为L 的充足长的平行金属直角导轨MNP 与M ′N ′P ′如图所示那样放置，MN 与M ′N ′在同一水平面内、NP 与N ′P ′沿竖直方向。

水平金属细杆ab 、cd 分别与导轨垂直接触形成闭合回路，cd 杆质量为m 、与导轨之间的动摩擦因数为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为R 。

整个装置处于磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中。

当ab 杆在平行于水平导轨的拉力作用下以某一速度沿导轨匀速向左运动时，cd 杆恰好竖直向下匀速运动。

重力加速度为g 。

求：（1）通过cd 杆的电流大小和方向。

（2）ab 杆向左匀速运动的速度υ多大。

14．从阴极K 发射的电子经电势差0U ＝5000V 的阳极加速后，沿平行于板面的方向从中央射入两块长1l ＝10cm ，间距d ＝4cm 的平行金属板AB 之间，在离金属板边缘2l ＝75cm 处放置一个直径D ＝20cm ，带有记录纸的圆筒（如图），整个装置放在真空内，电子发射的初速度不计．（1）若在两金属板上加以1U ＝1000V 的直流电压（B A U U >），为使电子沿入射方向做匀速直线运动，应加以怎样的磁场? （2）若在两金属板上加以2U ＝1000cos t π2的交流电压，并使圆筒绕中心按图示方向以n ＝2r /s 匀速转动，确定电子在记录纸上的轨迹形状并画出1秒钟内所记录的图形．ty /cm 1020 -10 -2015．如图右所示是游乐场中过山车的实物图片，左图是过山车的模型图。

在模型图中半径分别为R 1＝2.0m 和R 2＝8.0m 的两个光滑圆形轨道，固定在倾角为α＝37°斜轨道面上的Q 、Z 两点，且两圆形轨道的最高点A 、B 均与P 点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接。

现使小车（视作质点）从P 点以一定的初速度沿斜面向下运动。

已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ＝1/24，g ＝10m/s 2。

问：⑴若小车恰好能通过第一个圆形轨道的最高点A 处，则其在P 点的初速度应为多大？ ⑵若小车在P 点的初速度为10m/s ，则小车能否安全通过两个圆形轨道？压轴题冲刺训练答案1．2.59m2．设面粉袋的质量为m ，其在与传送带产生相当滑动得过程中所受得摩擦力f mg μ=。

故而其加速度为：24.0/fa g m s mμ=== ……………………………………… （1分） （1）若传送带的速度v 带＝4．0m/s,则面粉袋加速运动的时间 1t v / 1.0a s =带＝，在1t 时间内的位移1s 为2111 2.02s at m == …………………………………（1分） 其后以v ＝4．0m/s 的速度做匀速运动212AB s l s vt =-=解得： 2 1.5t s = ………………………………………………………… （1分） 运动的总时间为：122.5t t t s =+ ………………………………………（1分）ZPQAB αO 1O 2ααR 1 R 2（2）要想时间最短，m 应一直向B 端做加速度，由：/212AB l at =可得：' 2.0t s =（1分） 此时传送带的运转速度为：''8.0/v at m s == ………………… （1分） 由2v r nR ωπ== 可得：n ＝240r/min （或4r/s ）…………………… （2分） （3）传送带的速度越大，“痕迹“越长。