2013高考物理二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題 第二階段專(zhuān)題一 第2講 專(zhuān)題練習(xí)高考押題訓(xùn)練

1、PAGE 8 -2013高考物理二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題 第二階段專(zhuān)題一 第2講 專(zhuān)題練習(xí)高考押題訓(xùn)練1(2012銀川一模)中國(guó)女排享譽(yù)世界排壇，曾經(jīng)取得輝煌的成就。在某次比賽中，我國(guó)女排名將馮坤將排球從底線A點(diǎn)的正上方以某一速度水平發(fā)出，排球正好擦著球網(wǎng)落在對(duì)方底線的B點(diǎn)上，且AB平行于邊界CD。已知網(wǎng)高為h，球場(chǎng)的長(zhǎng)度為s，不計(jì)空氣阻力且排球可看成質(zhì)點(diǎn)，則排球被發(fā)出時(shí)，擊球點(diǎn)的高度H和水平初速度v分別為()圖124AHeq f(4,3)hBHeq f(3,2)hCveq f(s,3h)eq r(3gh) Dveq f(s,4h)eq r(6gh)解析：選AD由平拋知識(shí)可知eq f(1,2)gt2H，H

2、heq f(1,2)g(eq f(t,2)2得Heq f(4,3)h， A正確，B錯(cuò)誤。由vts，得veq f(s,4h)eq r(6gh)，D正確，C錯(cuò)誤。2(2012東北三校二模)如圖125所示，小車(chē)內(nèi)有一質(zhì)量為m的物塊，一根彈簧與小車(chē)和物塊相連，處于壓縮狀態(tài)且在彈性限度內(nèi)。彈簧的勁度系數(shù)為k，形變量為x，物塊和小車(chē)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物塊和小車(chē)始終保持相對(duì)靜止。下列說(shuō)法正確的是()A若mg小于kx，則車(chē)的加速度方向一定向左 圖125B若mg小于kx，則車(chē)的加速度a的最小值為eq f(kxmg,m)，且車(chē)只能向左加速運(yùn)動(dòng)C若mg大于kx，則車(chē)的加速

3、度方向可以向左也可以向右D若mg大于kx，則加速度的最大值為eq f(kxmg,m)，加速度的最小值為eq f(mgkx,m)解析：選AC若mgkx，車(chē)的加速度既可向右，也可向左。向右時(shí)，加速度有最小值，當(dāng)kxFf時(shí)，amin0，向左時(shí)，加速度有最大值，amaxeq f(kxmg,m)，故C正確，D錯(cuò)誤。3.(2012江南十校聯(lián)考)如圖126所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界OA上有一粒子源S。某一時(shí)刻，從S平行于紙面向各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子(不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用)，所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間有大量粒子從邊界OC射出磁場(chǎng)。已知AOC6

4、0，從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間等于eq f(T,6)(T為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn) 圖126動(dòng)的周期)，則從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為()A.eq f(T,3) B.eq f(T,2)C.eq f(2T,3) D.eq f(5T,6)解析：選B由左手定則可知，粒子在磁場(chǎng)中做逆時(shí)針?lè)较虻膱A周運(yùn)動(dòng)，由于粒子速度大小都相同，故軌跡弧長(zhǎng)越小，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間就越短；而弧長(zhǎng)越小，所對(duì)弦長(zhǎng)也越短，所以從S點(diǎn)作OC的垂線SD，則SD為最短弦，可知粒子從D點(diǎn)射出時(shí)運(yùn)行時(shí)間最短，如圖所示，根據(jù)最短時(shí)間為eq f(T,6)，可知OSD為等邊三角形，粒子圓周運(yùn)動(dòng)半徑RSD，過(guò)S點(diǎn)作OA垂線

5、交OC于E點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知SE2SD，SE為圓弧軌跡的直徑，所以從E點(diǎn)射出，對(duì)應(yīng)弦最長(zhǎng)，運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)，且teq f(T,2)，故B項(xiàng)正確。4地球赤道上的物體重力加速度為g，物體在赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的向心加速度為a，要使赤道上的物體“飄”起來(lái)，則地球自轉(zhuǎn)的角速度應(yīng)為原來(lái)的()A.eq f(g,a)倍 B.eq r(f(ga,a)倍C.eq r(f(ga,a)倍 D.eq r(f(g,a)倍解析：選B赤道上的物體隨地球自轉(zhuǎn)時(shí)，物體受力分析如圖所示，物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力由地球?qū)λ娜f(wàn)有引力和地面對(duì)它的支持力的合力提供，由牛頓第二定律：Geq f(Mm,Roal(2,0)FNmR02其中FNmg。要

6、使赤道上的物體“飄”起來(lái)，即變?yōu)榻匦l(wèi)星。則FN0，于是：Geq f(Mm,Roal(2,0)mR02由前面三式得：eq f(,) eq r(f(ga,a)，故應(yīng)選B。5.如圖127所示電路中，閉合電鍵S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A電壓表 eq oac(,V)讀數(shù)先變大后變小，電流表 eq oac(,A)讀數(shù)變大B電壓表 eq oac(,V)讀數(shù)先變小后變大，電流表 eq oac(,A)讀數(shù)變小C電壓表 eq oac(,V)讀數(shù)先變大后變小，電流表 eq oac(,A)讀數(shù)先變小后變大D電壓表 eq oac(,V)讀數(shù)先變小后變大，電流表 eq oac(

7、,A)讀數(shù)先變大后變小 圖127解析：選A設(shè)滑動(dòng)變阻器總電阻為R0，P以上電阻為Rx，則變阻器在電路中的阻值Req f(R0RxRx,R0)。當(dāng)Rxeq f(R0,2)，R最大。P從最高端向下滑動(dòng)時(shí)，回路總電阻先增大，后減小。當(dāng)P滑向中點(diǎn)時(shí)：P滑過(guò)中點(diǎn)后，RIU，由并聯(lián)分流IAeq f(Rx,R0)I，IA繼續(xù)增大，故A正確。6.(2012江西八校聯(lián)考)如圖128所示，在水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一豎直足夠長(zhǎng)固定絕緣桿MN，小球P套在桿上，已知P 的質(zhì)量為m，電荷量為q，電場(chǎng)強(qiáng)度為E、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，P與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。小球由靜止開(kāi)始下滑直到穩(wěn)定的過(guò)程中()

8、A小球的加速度一直減小 圖128B小球的機(jī)械能和電勢(shì)能的總和保持不變C下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是veq f(2qEmg,2qB)D下滑加速度為最大加速度一半時(shí)的速度可能是veq f(2qEmg,2qB)解析：選CD對(duì)小球受力分析如圖所示，則mg(EqqvB)ma，隨著v的增加，小球加速度先增加，當(dāng)EqqvB時(shí)達(dá)到 最大值amaxg，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，mg(qvBEq)ma，隨著v的增加，a逐漸減小，所以A錯(cuò)誤。因?yàn)橛心Σ亮ψ龉?，機(jī)械能與電勢(shì)能總和在減小，B錯(cuò)誤。若在前半段達(dá)到最大加速度的一半，則mg(EqqvB)meq f(g,2)，得veq f(2qEmg,2qB)，若在后半段達(dá)到最大

9、加速度的一半，則mg(qvBEq)meq f(g,2)，得veq f(2qEmg,2qB)，故C、D正確。7如圖所129示，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶MN以恒定速度v01.0 m/s沿順時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端平滑地接著光滑且絕緣的水平軌道NP，在軌道NP上方存在水平向左的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，左邊界NN豎直，右邊界足夠大，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E2103 V/m。一質(zhì)量m0.1 kg、帶電量q2104 C的小物體從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始釋放向左運(yùn)動(dòng)。已知A、N間距l(xiāng)50 cm，小物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電量始終保持不變，不計(jì)空氣阻力，g10 m/s2圖129(1)物體滑上傳送帶后，向左運(yùn)動(dòng)的

10、最大距離x；(2)物體滑上傳送帶到第一次離開(kāi)傳送帶過(guò)程中，傳送帶克服小物體的摩擦力所做的功W；(3)經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)后，物體能否停下來(lái)？(直接給出結(jié)論即可)解析：(1)設(shè)小物體滑上傳送帶向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為x，由動(dòng)能定理得：Eqlmgx0，解得x1 m。(2)設(shè)滑塊滑上傳送帶時(shí)的速度為v，則有qEleq f(1,2)mv2，解得veq r(f(2qEl,m)2 m/s物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的加速度aeq f(mg,m)2 m/s2物體在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1eq f(v,a)1 s物體向右運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到v0時(shí)，所用時(shí)間t2eq f(v0,a)0.5 s傳送帶克服物體的摩擦力做功Wmgv0(t

11、1t2)0.3 J。(3)不能。答案：(1)1 m(2)0.3 J(3)不能8.如圖1210所示，在傾角30的光滑斜面上，并排放著質(zhì)量分別為mA10 kg和mB2 kg的A、B兩物塊。一勁度系數(shù)k400 N/m的輕彈簧一端與物塊B相連，另一端與固定擋板相連，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)A施加一沿斜面向上的力F，使物塊A沿 圖1210斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知力F在前0.2 s內(nèi)為變力，0.2 s后為恒力，g10 m/s2。求力F的最大值和最小值。解析：因?yàn)樵趖0.2 s內(nèi)F是變力，在t0.2 s以后F是恒力，所以在t0.2 s時(shí)，A與B分離，此時(shí)A與B的作用力FN為零。設(shè)在00.2 s時(shí)間內(nèi)A與

12、B沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的距離為x，對(duì)物體A，根據(jù)牛頓第二定律可得：FFNmAgsin mAa對(duì)于A和B整體應(yīng)用牛頓第二定律可得：Fkeq f(mAmBg,k)sin x(mAmB)gsin (mAmB)a令FN0，由以上兩式求得xeq f(mAgsin mBa,k)而xeq f(1,2)at2，所以求得a5 m/s2當(dāng)A、B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力F最小，此時(shí)對(duì)A、B整體有Fmin(mAmB)a60 N當(dāng)A與B分離時(shí)拉力F最大，F(xiàn)maxmA(agsin )100 N。答案：100 N60 N9如圖1211甲所示，建立xOy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)，極板長(zhǎng)度和板間距均為l。在第一、四象限

13、有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于xOy平面向里。位于極板左側(cè)的粒子源沿x軸向右連續(xù)發(fā)射質(zhì)量為m、電量為q、速度相同、重力不計(jì)的帶電粒子。在03t0時(shí)間內(nèi)兩板間加上如圖乙所示的電壓(不考慮極板邊緣的影響)。已知t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子恰好在t0時(shí)刻經(jīng)極板邊緣射入磁場(chǎng)。上述m、q、l、t0、B為已知量。(不考慮粒子間相互影響及返回極板間的情況)圖1211(1)求電壓U0的大小。(2)求eq f(1,2)t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。(3)何時(shí)進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短？求此最短時(shí)間。解析：(1)t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在電場(chǎng)中做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，

14、t0時(shí)刻剛好從極板邊緣射出，在y軸負(fù)方向偏移的距離為eq f(1,2)l，則有Eeq f(U0,l)qEmaeq f(1,2)leq f(1,2)ateq oal( 2,0)聯(lián)立式，解得兩板間電壓為U0eq f(ml2,qtoal( 2,0)(2)eq f(1,2)t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子，前eq f(1,2)t0時(shí)間在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，后eq f(1,2)t0時(shí)間兩板間沒(méi)有電場(chǎng)，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)。帶電粒子沿x軸方向的分速度大小為vxv0eq f(l,t0) 帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)沿y軸負(fù)方向的分速度大小為vyaeq f(1,2)t0 帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度大小為veq r(voal( 2,

15、x)voal( 2,y) 設(shè)帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則有qvBmeq f(v2,R)聯(lián)立式解得Req f(r(5)ml,2qBt0) (3)2t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間的帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短。帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)沿y軸正方向的分速度為vyat0 eq oac(,10)設(shè)帶電粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)速度方向與y軸正方向的夾角為，則tan eq f(v0,vy) eq oac(,11)聯(lián)立eq o(,sup1(10)式解得eq f(,4) eq oac(,12)帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓弧所對(duì)的圓心角2eq f(,2)，所求最短時(shí)間為tmineq f(1,4)T eq o

16、ac(,13)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)eq f(2m,qB) eq oac(,14)聯(lián)立式得tmineq f(m,2qB)。 eq oac(,15)答案：(1)eq f(ml2,qtoal( 2,0)(2)eq f(r(5)ml,2qBt0)(3)2t0時(shí)刻eq f(m,2qB)10(2012北京高考)勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向沿x軸正向，電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的分布如圖1212所示，圖中E0和d均為已知量。將帶正電的質(zhì)點(diǎn)A在O點(diǎn)由靜止釋放。A離開(kāi)電場(chǎng)足夠遠(yuǎn)后，再將另一帶正電的質(zhì)點(diǎn)B放在O點(diǎn)也由靜止釋放。當(dāng)B在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，A、B間的相互作用力及相互作用能均為零；B離開(kāi)電場(chǎng)后，A、B間的相互作用視為靜電作用

17、。已知 圖1212A的電荷量為Q，A和B的質(zhì)量分別為m和eq f(m,4)。不計(jì)重力。(1)求A在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；(2)若B的電荷量qeq f(4,9)Q，求兩質(zhì)點(diǎn)相互作用能的最大值Epm；(3)為使B離開(kāi)電場(chǎng)后不改變運(yùn)動(dòng)方向，求B所帶電荷量的最大值qm。解析：(1)由牛頓第二定律，A在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度aeq f(F,m)eq f(QE0,m)A在電場(chǎng)中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)deq f(1,2)at 2解得運(yùn)動(dòng)時(shí)間teq r(f(2d,a)eq r(f(2dm,QE0)(2)設(shè)A、B離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)的速度分別為vA0、vB0，由動(dòng)能定理，有QE0deq f(1,2)mveq oal( 2,A0)，q

18、E0deq f(1,2)eq f(m,4)veq oal( 2,B0)A、B相互作用過(guò)程中，動(dòng)量和能量守恒。A、B相互作用力為斥力，A受的力與其運(yùn)動(dòng)方向相同，B受的力與其運(yùn)動(dòng)方向相反，相互作用力對(duì)A做正功，對(duì)B做負(fù)功。A、B靠近的過(guò)程中，B的路程大于A的路程，由于作用力大小相等，作用力對(duì)B做功的絕對(duì)值大于對(duì)A做功的絕對(duì)值，因此相互作用力做功之和為負(fù)，相互作用能增加。所以，當(dāng)A、B最接近時(shí)相互作用能最大，此時(shí)兩者速度相同，設(shè)為v，有(meq f(m,4)vmvA0eq f(m,4)vB0Epm(eq f(1,2)mveq oal( 2,A0)eq f(1,2)eq f(m,4)veq oal( 2,B0)eq f(1,2)(meq f(m,4)v2已知qeq f(4,9)Q，由式解得相互作用能的最大值Epmeq f(1,45)QE0d(3)考慮A、B在xd區(qū)間的運(yùn)動(dòng)，設(shè)A、B在末態(tài)時(shí)的速度分別為vA和vB，由動(dòng)量守恒、能量守恒，且在初態(tài)和末態(tài)均無(wú)相互作用，有mvAeq f