高考物理第一個計算題練習

11（17分）如圖所示，兩根正對的平行金屬直軌道MN、MN位于同一水平面上，兩軌道之間的距離L=0.50m軌道的MM端之間接一阻值R=0.40的定值電阻，NN端與兩條位于豎直面內的半圓形光滑金屬軌道NP、NP平滑連接，兩半圓軌道的半徑均為R0=0.50m直軌道的右端處于豎直向下、磁感應強度B=0.64T的勻強磁場中，磁場區(qū)域寬度d=0.80m，且其右邊界與NN重合現(xiàn)有一質量m=0.20kg、電阻r=0.10的導體桿ab靜止在距磁場的左邊界s=2.0m處在與桿垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab桿開始運動，當運動至磁場的左邊界時撤去F，結果導體桿ab恰好能以最小速度通過半圓形軌道的最高點PP已知導體桿ab在運動過程中與軌道接觸良好，且始終與軌道垂直，導體桿ab與直軌道之間的動摩擦因數=0.10，軌道的電阻可忽略不計，取g=10m/s2，求：（1）導體桿剛進入磁場時，通過導體桿上的電流大小和方向；（2）導體桿穿過磁場的過程中通過電阻R上的電荷量；（3）導體桿穿過磁場的過程中整個電路中產生的焦耳熱10（17分）如圖所示，水平地面QA與豎直面內的、半徑R=4m的光滑圓軌道ACDF相連，F(xiàn)C為豎直直徑，DO水平，AO與CO夾角=600。QA上方有一水平臺面MN，MN正上方分布著垂直紙面向里的勻強磁場,磁感強度B=4T。P是豎直線AP與DO的交點，PA的右側、PO的下面、OC的左側分布著豎直向下的、場強為E的勻強電場。一個質量m=2kg、電量q=+1C的小滑塊（可視為質點）放在MN上，在水平推力F=4N的作用下正以速度V1向右作勻速運動。已知滑塊與平臺MN的滑動摩擦因數u=0.5；重力加速度g=10m/s2。（1）求小滑塊在平臺MN上的速度V1（2）小滑塊從N點飛出后，恰從A點無碰撞地（沿軌道切線）進入圓軌道AC，為了使小滑塊不向內脫離AF間的圓弧軌道，求電場強度E的取值范圍 11（17分）如圖所示，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點，BC右端連接內壁光滑、半徑為r的細圓管CD，管口D端正下方直立一根勁度系數為k的輕彈簧，輕彈簧一端固定，另一端恰好與管口D端平齊質量為m的滑塊在曲面上距BC的高度為2r處從靜止開始下滑，滑塊與BC間的動摩擦因數，進入管口C端時與圓管恰好無作用力，通過CD后壓縮彈簧，在壓縮彈簧過程中滑塊速度最大時彈簧的彈性勢能為EP重力加速度為g求：(1)滑塊到達B點時速度大小vB；(2)水平面BC的長度s；(3)在壓縮彈簧過程中滑塊的最大速度vm10（17分）在如圖10所示的豎直平面內，有一固定在水平地面的光滑平臺。平臺右端B與靜止的水平傳送帶平滑相接，傳送帶長L=lm.有一個質量為m=0.5kg，帶電量為q=+10-3C的滑塊，放在水平平臺上。平臺上有一根輕質彈簧左端固定，右端與滑塊接觸但不連接?，F(xiàn)用滑塊緩慢向左移動壓縮彈簧，且彈簧始終在彈性限度內。在彈簧處于壓縮狀態(tài)時，若將滑塊靜止釋放，滑塊最后恰能到達傳送帶右端C點。已知滑塊與傳送帶間的動摩擦因數為=0.20 (g取10m/s2)求：(1)滑塊到達B點時的速度VB，及彈簧儲存的最大彈性勢能EP；(2)若傳送帶以1.5m/s的速度沿順時針方向勻速轉動，釋放滑塊的同時，在BC之間加水平向右的勻強電場E=5102N/C。滑塊從B運動到C的過程中，摩擦力對它做的功。10.（17分）“霾”主要指原因不明的因大量煙、塵等微粒懸浮而形成的渾濁現(xiàn)象。根據目前的認識，機動車尾氣排放、煤炭燃燒和工業(yè)生產的燃燒過程中排放的二氧化硫和氮氧化物等是產生霾的主要來源。它會對人的呼吸系統(tǒng)、神經系統(tǒng)等產生影響。將汽車由燃燒汽油、柴油等改為使用電力，是從源頭減少“霾”的重要措施。一輛以蓄電池為驅動能源的環(huán)保汽車，擁有三十多個座位，其電池每次充電僅需三至五個小時，蓄電量可讓客車一次性跑500km，客車時速最高可達180km。如果客車總質量為9103kg。當它在某城市快速公交路面上以v90km/h的速度勻速行駛時，驅動電機的輸入電流I150A，電壓U300V。在此行駛狀態(tài)下（取g10 m/s2），求：（1）驅動電機的輸入功率；（2）若驅動電機能夠將輸入功率的80%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率P機，求汽車所受阻力的大??；（3）設想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所需的太陽能電池板的最小面積。結合計算結果，簡述你對該設想的思考。（已知太陽輻射的總功率P041026 W，太陽到地球的距離r1.51011 m，太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉化效率約為15%）10. （17分）某空間存在一豎直向下的勻強電場和圓形區(qū)域的勻強磁場，磁感應強度為B，方向垂直紙面向里，如圖所示一質量為m，帶電量為+q的粒子，從P點以水平速度v0射入電場中，然后從M點射入磁場，從N點射出磁場已知，帶電粒子從P到M沿電場線方向距離為h,從M點射入磁場時，速度與豎直方向成30角，弧MN是圓周長的三分之一，粒子重力不計求：（1）電場強度E的大?。?）圓形區(qū)域的半徑R（3）帶電粒子從P點到N點，所經歷的時間t10（18分如圖所示，線圈C的匝數n=150,電阻r=1.0，內有一面積為S=0.2m2、方向垂直于線圈平面向上的勻強磁場，B1=B0+kt，k=0.5T/s.間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置，板間分布有垂直于紙面向里、磁感應強度B2=1T的勻強磁場閉合開關S，板間電場視為勻強電場，將一帶負電電的小球以初速度v=0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間設滑動變阻器接入電路的阻值為Rx，忽略空氣對小球的作用，取g=10m/s2（1）當Rx=29時，電阻R2消耗的電功率是多大？B2C（2）若小球進入板間做勻速度圓周運動并與板相碰，碰時速度與初速度的夾角為60，則Rx是多少？BA C11、（19分）如圖所示，在水平光滑軌道PQ上有一個輕彈簧其左端固定，現(xiàn)用一質量m=2.0kg的小物塊（視為質點）將彈簧壓縮后釋放，物塊離開彈簧后經過水平軌道右端Q沿半圓軌道的切線進入豎直固定的軌道B，小物塊進入半圓軌道后恰好能沿圓弧軌道運動，經過最低點后滑上質量M=4.0kg的長木板A，木板高h=1.25m物塊落地時與木板左端相距1m.已知豎直半圓軌道光滑且半徑R=0.5m，物塊與木板間的動摩擦因數=0.7，木板與水平地面間摩擦不計，取g=10m/s2（1）彈簧具有的彈性勢能； （2）小物塊滑到半圓軌道底端C時對軌道的壓力； （3）m、M摩擦產生的熱量17（11分）如圖所示，有一個質量為m=80g小物塊，帶上正電荷q=2104C，與水平的軌道MN之間的動摩擦因數=0.25。在一個水平向左的勻強電場中，E=3103V/m，在水平軌道的末端N處，連接一個光滑的豎直半圓形軌道NPL，半徑為R=50cm。小物塊從水平軌道上某位置由靜止釋放，恰好能夠沿軌道運動到最高點L。取g=10m/s2，求：(1)小物塊的釋放點離N多遠?(2)小物塊運動到P(軌道中點)點時軌道對它的支持力等于多少?（3）小物塊運動中的最大速度為多少（可用根號表示）？11（19分）如圖所示，在xOy平面的第象限的某一區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強磁場B1，磁場區(qū)域的邊界為半圓形。有一質量m =1012kg、帶正電q =107C的a粒子從O點以速度v0 =105m/s，沿與y軸正方向成=30射入第象限，經磁場偏轉后，從y軸上的P點垂直于y軸射出磁場，進入第象限，P點縱坐標為yP =3m， y軸右側和垂直于x軸的虛線左側間有平行于y軸指向y軸負方向的勻強電場，a粒子將從虛線與x軸交點Q進入第象限，Q點橫坐標m，虛線右側有垂直紙面向里的勻強磁場B2，其磁感應強度大小B2 =B1 。不計粒子的重力，求：（1）勻強電場的電場強度E的大?。ūＡ羧挥行底郑?；（2）半圓形磁場磁感應強度B1的大小和半圓形磁場區(qū)域B1的最小面積S；（3）若在a粒子剛進入磁場B1的同時，有另一帶電量為q的b粒子，從y軸上的M點（圖中未畫）以速度v0垂直于y軸射入電場，a、b粒子將在B2區(qū)域迎面相遇于N點，求N點的坐標。（不計a、b粒子間的相互作用力） 10. （17分）如圖所示，在傾角37粗糙斜面上，放置一矩形線框abcd，其中，ab邊長L10.2m，bc邊長L20.1m，質量m10.5kg，電阻R0.1，線框與斜面的動摩擦因數=0.5 ，線框用細線通過兩個光滑定滑輪與一重物相連（連接線框的細線與斜面平行，重物距地面足夠高），重物質量m21.5kg，斜面上ef線與gh線（efgh/ab）間有垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度B2.5T。開始時ab邊與磁場下邊界ef的距離d1=0.34m，磁場寬度d2=1.3m?，F(xiàn)將重物由靜止釋放，當ab邊剛從磁場上邊緣gh穿出時恰好做勻速直線運動，（ g取10m/s2，sin37=0.6，cos37= 0.8）求：（1）線框的ab邊剛從磁場上邊緣gh穿出時繩子拉力的功率； （2）線框剛剛全部進入磁場時速度的大小及線框穿過磁場過程中產生的焦耳熱。B11、如圖9甲所示，偏轉電場的兩個平行極板水平放置，板長L=0.08m，板間