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1、福建省福州三中2011年高三第六次模拟考试 20（15分）如图所示，倾角为的斜面处于一方向竖直向上的匀强电场中，一质量 为m，带电量为-q的小滑块自绝缘的斜面顶端由静止开始下滑，已知该匀强电场的电 场强度为E，小滑块与斜面间的动摩擦因数为，斜面长为s，求小滑块滑到底端时的 速度。 21（18分）如图所示，水平放置的三条光滑平行金属导轨abc，相距均为d=1m，导 轨ac间横跨一质量为m=1kg的金属棒MN，棒与导轨始终良好接触，棒的电阻r=2， 导轨的电阻忽略不计。在导轨bc间接一电阻为R=2的灯泡，导轨ac间接一理想伏特 表，整个装置放在磁感应强度B=2T匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下
2、，现对棒 MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，试求：（1）若施加的水平恒力F=8N，则金属棒达到稳定时速度为多少？（2）若施加的水平外力功率恒定，棒达到稳定时速度为1.5m/s，则此时电压表的读 数为多少？（3）若施加的水平外力功率恒为P=20W，经历t=1s时间，棒的速度达到2m/s，则 此过程中灯泡产生的热量是多少？ 22（21分）如图质量分别为mA=3kg、mB=1kg的A、B两物体置于粗糙的水平面上 ，A、B与水平间的动摩擦因素均为0.25（A、B与水平间的最大静摩擦力可以认为等 于滑动摩擦力）。一不可伸长的轻绳将A、B连接，轻绳恰好处于伸直状态，且与水 平方向的夹角=53
3、（sin53=0.8，cos53=0.6，g取10m/s2），现以水平向右的力 作用于物体A，求下列问题。 （1）若B恰好离开水平面，则B的加速度是多少？此时所施加的水平力F0是多少？（2）若水平力F=32N，则轻绳的拉力T、水平面对物体B的支持力N是多少？ （3）若A、B从静止开始，所施加的水平力F由零缓慢地增加，画出水平面对物体B的 摩擦力fB随F的变化图象（答案卷中只画出图像即可，有些必要的计算可在草稿中完 成，答案卷中不必写出计算过程）。 福州三中2011年高中毕业班练习考试 20（15分）如图所示，摩托车运动员从高度h=5m的高台上水平飞出，跨越L=10m的 壕沟。摩托车以初速度v0
4、从坡底冲上高台的过程历时t =5s，发动机的功率恒为 P=1.8kW已知人和车的总质量为m =180kg（可视为质点），忽略一切阻力，取 g=10m/s2。（1）要使摩托车运动员从高台水平飞出刚好越过壕沟，求他离开高台时的速度大小 。（2）欲使摩托车运动员能够飞越壕沟，其初速度v0至少应为多大？（3）为了保证摩托车运动员的安全，规定飞越壕沟后摩托车着地时的速度不得超过 26m/s，那么，摩托车飞离高台时的最大速度vm应为多少？ 21（19分）如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、MN位于同一水平面上，两 轨道间距离l=0.50m直轨道左端接一定值电阻R1 =0.40，直轨道右端与竖直面内的
5、半圆形光滑金属轨道NP、NP平滑连接，两半圆轨道的半径均为r=0.5m直轨道的右 端处于竖直向下、磁感应强度B =0.6T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d=l.0m，且其右 边界与NN重合有一质量m=0.20kg、电阻R2=0.l的导体杆ab静止在距磁场的左边界 s=2.0m处现用一水平恒力F拉动ab杆，F=2.0N，当ab杆运动至磁场的左边界时撤去 F，结果导体杆ab恰好能以最小速度通过半圆形轨道的最高点PP已知导体杆ab在运 动过程中与轨道接触良好，且始终与轨道垂直，导体杆ab与直轨道之间的动摩擦因数 =0.10，轨道的电阻可忽略不计，取g=l0m/s2，求：（1）导体杆刚进入磁场时，导体杆
6、的速度和加速度大小；（2）导体杆穿过磁场的过程中整个电路产生的焦耳热22（20分）如图所示，在xOy平面内，一质量为m，电荷量为q的带电粒子（重力不 计）以速度v0从坐标原点O沿与+x方向成角射人第一象限区，并从x轴上A的点离开第 一象限区（1）若在xOy平面存在一点电荷形成的电场，带电粒子q在电场力作用下沿圆弧匀速 率从O点运动到A点，已知OA间的距离为a，=30，求O点电场强度E的大小。（2）若只存在一范围足够大的垂直于xOy平面的匀强磁场区，已知磁场的磁感应强 度为B，求带电粒子飞离y轴的最远距离。（3）若只在第一象限内存在垂直于xOy平面的圆形匀强磁场区，已知OA间的距离仍 为a，且=
7、45，求磁场的磁感应强度的最小值B0福建省厦门市2010-2011学年高三毕业班适应性考试20（15分）2010年4月22日14时43分，某记者从厦门火车站的1号站台上了一列 和谐号动车，提前体验福厦高铁的高速。该记者记录了如下数据：动车从静止开始 启动经过时间280s达到速率为70m/s，并以此速率连续运行了1小时后开始减速进福 州站，又经过280s停靠在站台旁。设动车加速与减速阶段都做匀变速直线运动。试 求： （1）动车在加速过程的加速度为多少？ （2）厦门站到福州站的总路程为多少？ 21（19分）如图所示，一面积为S单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连结成闭合回 路，不计圆形金属线圈及导线
8、的电阻。线圈内存在一个方向垂直纸面向内、磁感应强 度均匀增加且变化率为k的磁场Bt。电阻两端并联一对平行金属板M、N，两板间距离 为d，N板右侧xOy坐标系（坐标原点O在N板的下端）的第一象限内，有垂直纸面向外 的匀强磁场，磁场边界OA和y轴的夹角AOy45，AOx区域为无场区。在靠近板处 的P点由静止释放一质量为m，带电量为+q的粒子（不计重力），经过板的小孔，从Q （0，l）点垂直y轴进入第I象限，经OA上某点离开磁场，最后垂直x轴离开第I象限。求 ：（1）平行金属MN获得的电压U；（2）yOA区域匀强磁场的磁感应强度B；（3）粒子从P点射了到达x轴的时间。 MNPxyO45BAQBtR2
9、2风能是一种环保型的可再生能源。据勘测，厦门沿海蕴藏大量的风能，具有很大 的开发前景。设某一小型风力发电机输出U=250V稳定的直流电压，它只给如图所示的 皮带传送装置的电动机（电动机未画出）供电。已知电动机的额定电压U额250V， 额定功率Pm500W，线圈电阻R=5.0。传送带两端A、B之间距离s10m，高度差 h4.0m。在运送货箱的过程中，传送带的运行速度始终保持v1.0m/s不变。不计输 电导线的电阻和皮带传送装置各部分的摩擦损耗。重力加速度g取10m/s2。求 （1）电动机正常工作时，电动机的自身消耗的功率和机械功率； （2）如果将一货箱（可视为质点）以1.0m/s方向沿传送带向上的速度放到传送带上A 处（放上后立即保持相对静止），那么货箱的质量不得超过多少。 （3）如果将一货箱（可视为质点）无初速地放到传送带上A处，经t1.0s后货箱与传 送带保持相对静止，当货箱被运送至B处离开传送带时再将另一个相同的货箱以相同的 方式放到A处，如此反复，总保持传送带上有且仅有一个货箱。货箱的质量不得超过多 少。 ABvv
