《2020高考物理课标二轮（天津专用）训练题：计算题专项训练（二）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020高考物理课标二轮（天津专用）训练题：计算题专项训练（二）（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、计算题专项训练计算题专项训练 二二 时间 40 分钟 分值 49 分 题型专项训练第题型专项训练第 40 页页 1 12 分 2022 年冬奥会将在北京举行 为训练运动员的判断力和身体应变力 在一直 径为 200 m 的圆形滑冰场上 教练和运动员分别站在直径 AB 的两端 教练从 A 端 沿冰面击出冰球的同时 运动员开始从 B 点沿直线做匀加速运动 在冰球离开圆形 场地前拦住冰球 教练若沿 AB 方向以 20 m s 的速度击出冰球 运动员不拦截冰球 球恰好能沿冰面滑到 B 点 sin 53 0 8 g 10 m s2 1 求冰球与冰面间的动摩擦因数 2 若教练沿与 AB 成 53 角的方向以
2、 16 m s 的速度将冰球击出 为保证拦截成功 运动员的加速度至少多大 答案 1 0 1 2 m s2 20 9 解析 1 由 A 至 B 冰球做匀减速运动 mg ma 由运动学公式有 0 2ad 12 解得 0 1 2 由几何关系可得 x球 dcos53 x人 dsin53 设球到达圆周的时间为 t 则有 x球 v2t at2 1 2 解得 t 12s 或 t 20s 舍去 设运动员加速度至少为 a 则有 x人 a t2 1 2 解得 a m s2 20 9 2 17 分 如图所示 一光滑细管 ABC AB 段内有一压缩的轻质弹簧 上方有一质量 m1 0 01 kg 的小球 1 BC 段是
3、半径 R 1 m 的四分之一圆弧细管 管口 C 的切线水平 并 与长度 l 1 m 的粗糙直轨道 CD 平滑相接 小球与 CD 的动摩擦因数 0 3 现将 弹簧插销 K 拔出 球 1 从管口 C 水平射出 通过轨道 CD 后与球 2 发生弹性正碰 碰后 球 2 立即水平飞出 落在 E 点 球 1 刚返回管口 C 时恰好对管道无作用力 若 球 1 最后也落在 E 点 球 1 和球 2 可视为质点 g 10 m s2 求 1 碰后球 1 的速度 球 2 的速度 2 球 2 的质量 答案 1 4 m s 2 m s 2 0 05 kg 解析 1 球 1 刚返回管口 C 时恰好对管道无作用力 则重力提
4、供向心力 m1g m1 122 球 1 在 CD 水平面上所受的摩擦力 Ff FN m1g 球 1 从 D C 过程 根据动能定理 Ffl m1m1 1 2 122 1 2 112 由以上三式解得 v11 4m s v12 m s 10 由于管道光滑 根据能量守恒 球 1 以速度 v12从管口 C 出来 球 1 从 C D 过程 根据动能定理 Ffl m1m1 1 2 132 1 2 122 解得 v13 2m s 球 1 也落在 E 点 根据平抛运动的规律可知 v2 v13 2m s 2 1 2 两球在 D 点发生弹性正碰 由题可知碰后球 1 的速度向左 根据动量守恒 m1v10 m1v11
5、 m2v2 根据能量守恒 m1m1m2 1 2 102 1 2 112 1 2 22 由以上两式解得 m2 0 05kg 3 20 分 如图所示 将某正粒子放射源置于原点 O 其向各个方向射出的粒子速度大 小均为 v0 粒子质量均为 m 电荷量均为 q 在 0 y d 的一 二象限范围内分布着 一个匀强电场 方向与 y 轴正向相同 在 d y 2d 的一 二象限范围内分布着一个 匀强磁场 方向垂直于 xOy 平面向里 粒子离开电场上边缘 y d 时 能够到达的最 右侧的位置为 1 5d d 最终恰没有粒子从 y 2d 的边界离开磁场 已知 sin 37 0 6 cos 37 0 8 不计粒子重
6、力以及粒子间的相互作用 求 1 电场强度 E 的大小 2 磁感应强度 B 的大小 3 粒子在磁场中运动的最长时间 答案 1 2 3 8 02 9 8 0 3 127 240 0 解析 1 对沿 x 轴正方向发射的粒子有 x 1 5d y d 由类平抛运动基本规律得 x v0t y at2 而 a 联立可得 E 1 2 8 02 9 2 对沿 x 轴正方向发射的粒子射入磁场时有 1 5d v0t d t 2 联立可得 vy v0 v v0 方向与 x 轴正方向成 53 斜向右上方 4 3 2 2 5 3 据题意知该粒子轨迹恰与上边缘相切 则其余粒子均达不到 y 2d 边界 由几何关系 可知 d R R 3 5 根据牛顿第二定律得 Bqv m 2 解得 R 联立可得 B 8 0 3 3 粒子运动的最长时间对应最大的圆心角 经过 1 5d d 恰与上边界相切的粒子轨 迹对应的圆心角最大 由几何关系可知圆心角为 254 粒子运动周期为 T 2 3 4 0 则时间为 t T 360 127 240 0
