廊坊市新高考物理100解答题合集含解析

word文档可编辑】廊坊市新高考物理精编100解答题合集精选高考物理解答题100题含答案有解析1.如图所示，在水平地面上固定一倾角为0 的光滑斜面，一劲度系数为k 的轻质弹簧的一端固定在斜面底端，弹簧处于自然状态。一质量为m 的滑块从距离弹簧上端s 处由静止释放，设滑块与弹簧接触过程中没有能量损失，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g。（1）求滑块与弹簧上端接触瞬间速度vo的大小；（2）若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度为Vm,求滑块从释放到速度为Vm的过程中弹簧的弹力所做的功W2.如图所示，一半径为R=30.0cm,横截面为六分之一圆的透明柱体水平放置，。为横截面的圆心，该柱体的BO面涂有反光物质，一束光竖直向下从A 点射向柱体的BD面，入射角i=45。，进入柱体内部后，经过一次反射恰好从柱体的D 点射出。已知光在真空中的速度为c=3.00 xl08m/s,41137.5。=0.608,sin45=0.707,sin 15=0.259,sin22.5=0.383,试求：（结果保留 3 位有效数字）透明柱体的折射率；光在该柱体的传播时间to3.如图所示，一定质量的理想气体在状态A 时压强为p o,经历从状态A-BTC-A的过程。则气体在状态 C 时压强为；从状态C 到状态A 的过程中，气体的内能增加A U,则气体（填“吸收”或“放出”）的热量为 o4.一半径为R=10cm的半圆形玻璃砖放置在竖直平面上，其截面如图所示。图中O 为圆心，M N为竖直方向的直径。有一束细光线自O 点沿水平方向射入玻璃砖，可以观测到有光线自玻璃砖右侧射出，现将入射光线缓慢平行下移，当入射光线与O 点的距离为h=6cm时，从玻璃砖右侧射出的光线刚好消失。己知光在真空中的传播速度为c=3xl()8m/s,贝!)：(1)此玻璃的折射率为多少；若 h =5 0 c m,求光在玻璃砖中传播的时间。5.如图所示，喷雾器内有13L药液，上部封闭有latm 的空气2 L.关闭喷雾阀门，用打气筒活塞每次可以打进latm、200cm3的空气，(设外界环境温度一定，忽略打气和喷药过程温度的变化，空气可看作理想)求：要使喷雾器内气体压强增大到2.4atm,打气筒应打气的次数n；若压强达到2.4atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器内药液上方空气的压强降为latm 时，桶内剩下的药液的体积。加水口空气打筒喷雾阀门二二药液三二活塞黑 向 阀6.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为/%=LOkg,/%=4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m,如图所示，某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使 A、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为&=1O0J,释放后，A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B 与地面之间的动摩擦因数均为=0.2 0,重力加速度取g=10m/s2,A,B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。求弹簧释放后瞬间A、B 速度的大小；(2)物 块 A、B 中的哪一个先停止？该物块刚停止时A 与 B 之间的距离是多少？(3)A和 B 能否再次发生碰撞？若不能，说明理由；若能，试计算碰后的速度大小。B 7 1-W7.高空杂技表演中，固定在同一悬点的两根长均为L 的轻绳分别系着男、女演员，他们在同一竖直面内先后从不同高度相向无初速摆下，在最低点相拥后，恰能一起摆到男演员的出发点。已知男、女演员质量分别为M、m,女演员的出发点与最低点的高度差为自，重力加速度为g,不计空气阻力，男、女演员均4视为质点(1)求女演员刚摆到最低点时对绳的拉力大小；(2)若两人接着从男演员的出发点一起无初速摆下，到达最低点时男演员推开女演员，为了使女演员恰能回到其最初出发点，男演员应对女演员做多少功？8.力是改变物体运动状态的原因，力能产生加速度。力在空间上的积累使物体动能发生变化；力在时间上的积累使物体动量发生变化。如图所示，质量为m 的物块，在水平合外力F 的作用下做匀变速直线运动，速度由心变化到v 时，经历的时间为3发生的位移为X。(1)请根据牛顿第二定律和相关规律，推导动能定理；(2)请根据牛顿第二定律和相关规律，推导动量定理。9.如图所示，是重力为G 的匀质细直杆，其中A 端通过光滑较链固定于竖直墙壁上，8 端受一与细直杆夹角恒为6 0 的拉力作用，使杆子由水平位置缓慢沿逆时针方向转到竖直位置。求：当杆与墙壁的夹角为6 0 时，杆 A、3 端受到的作用力的大小；当杆与墙壁的夹角为3 0 时，杆 A、8 端分别受到的作用力的大小。10.如图所示，质量为m=5kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的摩擦因数ji=0.5.物体受到与水平面成。=37。斜向上的拉力F=50N 作用，从 A 点由静止开始运动，到 B 点时撤去拉力F,物体最终到达C点，已知 AC 间距离为 L=165m,(sin37=0.6,cos37=0.8,重力加速度 g=10m/s2)求:物体在AB段的加速度大小a；(2)物体运动的最大速度大小vm1 1.如图所示为演示“过山车”原理的实验装置，该装置由两段倾斜直轨道与一圆轨道拼接组成，在圆轨道最低点处的两侧稍错开一段距离，并分别与左右两侧的直轨道平滑相连。A某研学小组将这套装置固定在水平桌面上，然后在圆轨道最高点A 的内侧安装一个薄片式压力传感器(它不影响小球运动，在图中未画出)。将一个小球从左侧直轨道上的某处由静止释放，并测得释放处距离圆轨道最低点的竖直高度为h,记录小球通过最高点时对轨道(压力传感器)的压力大小为F。此后不断改变小球在左侧直轨道上释放位置，重复实验，经多次测量，得到了多组h和 F,把这些数据标在F-h 图中,并用一条直线拟合，结果如图所示。为了方便研究，研学小组把小球简化为质点，并忽略空气及轨道对小球运动的阻力，取重力加速度g=10m/s2o 请根据该研学小组的简化模型和如图所示的F-h 图分析：(1)当释放高度h=0.20m时，小球到达圆轨道最低点时的速度大小v；(2)圆轨道的半径R 和小球的质量m；(3)若两段倾斜直轨道都足够长，为使小球在运动过程中始终不脱离圆轨道，释放高度h应满足什么条件。F/N0.8 _-m i-HI pi m-n 。6三 解 端 里 臃 盘 推I i i I iii ill 1 1 i ii/ill二 二 开 F开开二王开羽:开0.2三 瞬 独 盘 举 漆 揖二二鞘啾森僻g胖0 口用泮步淞吟林s勿m12.如图，光滑固定斜面倾角为37。，一质量m=0.1kg、电荷量q=+lxl0-6c的小物块置于斜面上的A 点,A 距斜面底端R 的长度为1.5m,当加上水平向右的匀强电场时，该物体恰能静止在斜面上，重力加速度g 取 lOm/s-sin37=0.6,cos37=0.1.求：(1)该电场的电场强度的大小；(2)若电场强度变为原来的一半，小物块运动到B 点所需的时间和在B 点的速度各是多少？13.有一个推矿泉水瓶的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后末停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败。其简化模型如图所示，AC是长度为L,=5m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A 点，从 A 点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域。已知BC长度L 2=lm,瓶子质量m=lk g,瓶子与桌面间的动摩擦因数|1=0.2.某选手作用在瓶子上的水平推力F=10N,瓶子沿AC做直线运动，假设瓶子可视为质点，滑行过程中未倒下，g 取 10m/s2,那么该选手要想游戏获得成功，试问:(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？推力作用在瓶子上的距离最小为多少？A a c)-q-o#-4-4 .14.如图，物流转运中心的水平地面上有一辆质量M=4kg、长 L=1.4m的平板小车，在平板车的右端放有质 量 m=lkg的快件(可视为质点)，快件与平板车间的动摩擦因 =0 4。物流中心的工作人员要将快件卸到地面上，他采用了用水平力F 拉小车的方式，重力加速度g=10m/s2,不计小车与地面间的摩擦阻力,求：(1)要让快件能相对平板车滑动，需要施加的最小水平力Fo;若 用 F=28N的水平恒力拉小车，要将快件卸到地面上，拉力F 作用的最短时间t 为多少。mi p一中a F15.我们可以借鉴研究静电场的方法来研究地球周围空间的引力场，如用“引力场强度”、“引力势”的概念描述引力场。已知地球质量为M,半径为R,万有引力常量为G,将地球视为均质球体，且忽略自转。(1)类比电场强度的定义方法，写出地球引力场的“引力场强度E”的定义式，并结合万有引力定律，推导距M离地心为r(r R)处的引力场强度的表达式尸Gf；r设地面处和距离地面高为h处的引力场强度分别为后引和,如 果 它 们 满 足 回 二 W 0.02,则该空E引间就可以近似为匀强场，也就是我们常说的重力场。请估算地球重力场可视为匀强场的高度h (取地球半径 R=6400km)；M某同学查阅资料知道:地球引力场的“引力势”的表达式为=-G：(以无穷远处引力势为0)。请你设定物理情景，简要叙述推导该表达式的主要步骤。16.如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R,CD为水平粗糙轨道，小滑块与水平面间的动摩擦因数=0 2 5,一质量为m 的小滑块(可视为质点)从圆轨道中点B 由静止释放，滑 至 D 点恰好静止，CD间距为4R。已知重力加速度为g。(1)小滑块到达C 点时，圆轨道对小滑块的支持力大小；现使小滑块在D 点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A,求小滑块在D 点获得的初动能。1 7.在竖直平面内，一根长为L 的绝缘细线，一端固定在O 点，另一端拴着质量为m、电荷量为+q的小球。小球始终处在场强大小为警方向竖直向上的匀强电场中，现将小球拉到与O 点等高处，且细线处于拉直状态，由静止释放小球，当小球的速度沿水平方向时，细线被拉断，之后小球继续运动并经过P点，P 点与O 点间的水平距离为L。重力加速度为g,不计空气阻力，求(1)细线被拉断前瞬间，细线的拉力大小；(2)O、P 两点间的电势差。1 8.如图所示，真空中有以6 为圆心，R 为半径的圆形匀强磁场区域，圆的最左端与y 轴相切于坐标原点 D,圆的最上端与平行于x 轴的虚线MN相切于P 点，磁场方向垂直纸面向里，第一象限内在虚线MN上方沿v 轴负方向有平行于y 轴的有界匀强电场(上边界平行于x 轴，图中未画出)。现从坐标原点O 在纸面内向坐标系的第一象限和第四象限内的不同方向发射速率均为vo的质子。己知沿x 轴正方向发射的质子恰好从P 点离开磁场进入电场，能到达电场的上边界，最后也能返回磁场，电场强度E 和磁感应强度 B 大小未知，但满足关系%=%,不计质子的重力、质子对电场和磁场的影响及质子间的相互作用。求匀强电场上边界与虚线M N的间距d；(2)在第四象限内沿与x 轴正方向成30角的方向发射一质子，最终离开磁场，求从发射到最终离开磁场区域的过程质子运动的时间t；若电场方向改为沿x 轴的负方向，场强大小不变，如图所示，电场上边界位置也不变，yo=4R处有一平行于x 轴的荧光屏，与 y 轴相交于Q 点，由 O 点发射的所有质子最终均能打在荧光屏上，求荧光屏的最小长度。圆弧半径R=5.4m,为水平轨道，C D 为-*圆 弧 固 定 轨 道，圆 弧 半 径 占 m,三段轨道均光滑.一长为L=4 m、质量为加2=1kg的平板小车最初停在B C 轨道的最左端，小车上表面刚好与A 3 轨道相切，且与CZ)轨道最低点处于同一水平面.一可视为质点、质量 为 肛=2kg的工件从距A B轨道最低点h高处沿轨道自由滑下，滑上小车后带动小车也向右运动，小车与C。轨道左端碰撞(碰撞时间极短)后即被粘在。处.工件只有从c o 轨道最高点飞出，才能被站在台面上的工人接住.工件与小车间的动摩擦因数为 =0.5,重力加速度g 取 1 0m/s2.当工件从/?=0.