2023屆高考二輪總復(fù)習(xí)試題物理（適用于老高考舊教材）計(jì)算題專項(xiàng)練（二）Word版含解析

計(jì)算題專項(xiàng)練(二)24.(12分)(2022福建莆田預(yù)測(cè))如圖甲所示,在粗糙的水平地面上有一足夠長(zhǎng)的木板B,木板的最左端有一個(gè)小物塊A,小物塊A受一個(gè)外力的作用,兩個(gè)物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng),已知物塊A和木板B的質(zhì)量都為1kg,物塊A和木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.4,木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.1,設(shè)物體所受最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,物塊A運(yùn)動(dòng)的v2-x關(guān)系如圖乙所示,重力加速度g取10m/s2。甲乙(1)根據(jù)圖像求出物塊A在位移2m前后加速度a1和a2的大小。(2)外力F0至少為多大才可以使物塊A相對(duì)于木板B運(yùn)動(dòng)?(3)運(yùn)動(dòng)了2m之后,作用于物塊A上的外力F2的大小是多少?25.(20分)(2022湖北恩施預(yù)測(cè))如圖所示,在豎直平面的xOy坐標(biāo)系中,Oy豎直向上,Ox水平向右,x軸的下方有一半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域與x軸相切于坐標(biāo)系的原點(diǎn)O,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外,其中OO'是圓的半徑。第Ⅰ象限和第Ⅱ象限存在著兩個(gè)大小不同、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng),ST和x軸為其上、下邊界,兩邊界距離為l=2.4r,第Ⅰ象限電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左,第Ⅱ象限電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右。一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的帶電粒子由ST邊界上距y軸1.2r處的M點(diǎn)垂直電場(chǎng)以初速度v射入,粒子經(jīng)y軸上的N點(diǎn)由第Ⅱ象限進(jìn)入第Ⅰ象限,經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后垂直于x軸從P點(diǎn)射出,P點(diǎn)距O點(diǎn)距離為0.6r,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域,若帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是其在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)周期的四分之一(粒子重力不計(jì)),求:(1)第Ⅰ象限和第Ⅱ象限電場(chǎng)強(qiáng)度的大小;(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;(3)帶電粒子從M點(diǎn)射入到偏轉(zhuǎn)出磁場(chǎng)的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。答案：24.答案(1)1m/s24m/s2(2)6N(3)8N解析(1)結(jié)合圖像,根據(jù)v2-v02=2前2m內(nèi)A的加速度大小為a1=1m/s22m后A的加速度大小為a2=4m/s2。(2)對(duì)B受力分析有μ1mg-μ2·2mg=ma0得外力使A在B上相對(duì)靜止的臨界加速度為a0=2m/s2外力對(duì)A、B整體有F0-μ2·2mg=2ma0得F0=6N。(3)運(yùn)動(dòng)前2m,a1=1m/s2<a0,可知A、B一起勻加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)2m后,a2=4m/s2>a0則2m后A、B兩個(gè)物體開(kāi)始相對(duì)運(yùn)動(dòng),對(duì)A有F2-μ1mg=ma2得F2=8N。25.答案(1)15(2)5(3)26解析(1)設(shè)第Ⅱ象限電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1,第Ⅰ象限電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E2,粒子由M點(diǎn)到N點(diǎn)和由N點(diǎn)到P點(diǎn)的時(shí)間分別為t1和t2,到達(dá)N點(diǎn)時(shí)水平速度為vx則由M點(diǎn)到N點(diǎn),水平方向有1.2r=12a1由N點(diǎn)到P點(diǎn),水平方向有0.6r=12a2到達(dá)N點(diǎn)時(shí)水平速度vx=qE1mt1=由M點(diǎn)到P點(diǎn),豎直方向有v(t1+t2)=2.4r聯(lián)立解得第Ⅱ象限電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E1=15第Ⅰ象限電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E2=15mv2(2)如圖所示,粒子從Q點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)根據(jù)題意,帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是其在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期的四分之一所以粒子從Q點(diǎn)垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做四分之一圓周運(yùn)動(dòng)設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R在△QHO'中有l(wèi)QH2解得lHO'=0.8r在△O'KF中有(R-0.6r)2+(R-0.8r)2=r2粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力有qvB=m聯(lián)立解得勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=5mv(3