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1、2010山东一模物理试题汇编专题训练计算题（2）【2010枣庄一模】24（14分）如图所示，一个四分之三圆弧形光滑细圆管轨道ABC，放置在竖直平面内，轨道半径为R，在A点与水平桌面AD相接，桌面与圆心O等高。MN是放在水平桌面上长为3R、厚度不计的垫子，左端M正好位于A点。将一个质量为m、直径略小于圆管直径的小球从A处管口正上方某点由静止释放，不考虑空气阻力。 （1）若小球从C点射出后恰好能打到垫子的M端，则小球经过c点时对管的作用力大小和方向如何? （2）欲使小球能通过c点落到垫子上，小球离A点的最大高度应是多少?25（17分）如图所示，在x轴上方有水平向左的匀强电场，电场强度为E1；下方有
2、竖直向上的匀强电场，电场强度为E2，且。在x轴下方的虚线（虚线与茗轴成45角）右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B。有一长为L的轻绳一端固定在第一象限内的O点，且可绕O点在竖直平面内转动；另一端拴有一质量为m的小球，小球带电量为+q。OO与x轴成45角，其长度也为L。先将小球放在O点正上方，从绳恰好绷直处由静止释放，小球刚进人有磁场的区域时将绳子断开。试求： （1）绳子第一次刚拉直还没有开始绷紧时小球的速度大小； （2）小球刚进入有磁场的区域时的速度大小； （3）小球从进入有磁场的区域到第一次打在x轴上经过的时间。36（8分）物理物理33 如图所示，用横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定
3、质量的空气，活塞质量为m。在活塞上施加恒力F推动活塞，使气体体积减小。 （1）设上述过程中气体温度保持不变，则气缸内的气体压强 （选填“增大”、“减小”或“不变”），按照分子动理论从微观上解释，这是因为 。 （2）设上述过程中活塞下降的最大高度为h，气体放出找热量为Q0，外界大气压强为p0，试求此过程中被封闭气体内能的变化U。37（8分）物理物理34 （1）一列简谐横波，在某一时刻的波的图象如图所示。已知波速大小为8m/s，方向沿x轴正方向。则这一时刻起，经过0.75s，质点A的位移是 cm，通过的路程是 cm，在这段时间内，波传播的距离是 m。 （2）如图所示，一单色光速a，以i=60的入射
4、角从平行玻璃砖上表面O点入射。已知平行玻璃砖厚度为d=10cm，玻璃对该单色光的折射率为。试求该光束从玻璃砖上表面传到下表面经过的路程。（保留两位有效数字）38（8分）物理物理35 （1）我国科学家经过艰苦努力，率先建成了世界上第一个全超导托克马克试验装置并调试成功。这种装置能够承受上亿摄氏度高温且能够控制等离子态的核子发生聚变，并稳定持续的输出能量，就像太阳一样为人类源源不断地提供清洁能源，被称为“人造太阳”。 在该装置内所发生核反应的方程是，其中粒子X的符号是 。已知的质量为m1，H的质量为m2，的质量是m3，X的质量是m4，光速为c，则发生一次上述核反应所释放核能的表达式为 。 （2）如
5、图所示，质量为3m、长度为L的木块静止放置在光滑的水平面上。质量为m的子弹（可视为质点）以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为。试求： 子弹穿出木块后，木块的速度大小； 子弹穿透木块的过程中，所受到平均阻力的大小。【2010枣庄一模答案】24（14分）解：（1）小球离开C点做平抛运动，设经过C点时的速度为v1，从C点到M点的运动时间为t，根据运动学公式可得：（2分）（2分）设小球经过c点时受到管子对它的作用力为N，向下的方向为正方向。由牛顿第二定律可得： （2分） 联立式可得：（1分） 由牛顿第三定律可知。小球对管子作用力大小为，方向竖直向下f（1分） （2）小球下降的高度最大时，小
6、球平抛运动的水平位移为4R，打到N点。设能够落到N点的过C点时水平速度为v2，根据运动学公式可得： 4R=v2t一（1分）设小球下降的最大高度为H，根据动能定理可知： （3分）联立式可得： （2分）25（17分）解：（I）小球一开始受到的合力为，做匀加速直线运动。设绳子第一次刚拉直还没有开始绷紧时小球的速度大小为v。根据动能定理可得： （2分） 解得：（1分） （2）设绳子刚绷紧后小球速度大小为v2，则进入有磁场的区域时速度的大小为v3则：（2分）根据动能定理可得： （2分）联立式解得：（2分） （3）带电小球垂直于磁场边界进入有磁场的区域，做匀速圆周运动，设轨道半径为r。由牛顿第二定律可得：
7、（3分）带电小球运动半个圆周后，从磁场边界射出有磁场的区域，然后做匀速直线运动，设匀速直线运动的距离为d。则： 由几何关系得：（2分）设小球从进入有磁场的区域到第一次打在戈轴上经过的时间为t。则：（2分）联立式解得：（1分）36（8分）【物理一物理33】 （1）增大（2分） 分子的平均动能不变，分子的密集程度增大（2分） （2）解：由热力学第一定律（2分）（2分）37（8分）【物理一物理34】 （1）一5 15 6（每空1分） （2）解：设该光束从玻璃砖上表面射入平行玻璃砖时的折射角为r。由折射定律可得： （2分） 设该光束从玻璃砖上表面传到下表面经过的路程为s。则 由几何关系得：（1分）联立
8、式可得： （2分）38（8分）【物理一物理35】 （1）（每空1分） （2）解：设子弹穿出木块后，木块的速度大小为移。设向右方向为正方向，由动量守恒定律可得：（2分）解得：（1分）设子弹穿透木块的过程中，所受到平均阻力的大小为f。由能量守恒定律可得：（2分）联立式可得： （1分）【2010烟台一模】19(10分)如图所示，电动机带着绷紧的传送皮带始终以02ms的速度运动，传送带与水平面的夹角为30，现把某一工件轻轻地放在皮带的底端，经过一段时间后，工件被送到高h2m的平台上，在此过程中电动机由于传送工件多消耗的电能为420J.已知工件与皮带间的动摩擦因数，除此之外，不计其他损耗，,求：(1)
9、工件从传送皮带底端运动到顶端所用的时间；（2）此工件的质量为多少。30h20（12分）如图所示，在真空中，边长为2b的虚线所围的正方形区域ABCD内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离为b，板长为2b，O1O2为两板的中心线，且O1为磁场右边界BC边的中点有一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子，以速率0从DC边某点P点沿垂直于DC的方向进人磁场,当粒子从O1点沿O1O2方向飞出磁场的同时，给M、N板间加上如图所示交变电压u（图中U0与T未知）最后粒子刚好以平行于N板的速度，从N板的边缘飞出不计平行金属板两端的边缘效应及粒子所受的重力求：磁场的磁感应强度
10、B的大小；交变电压的周期T和电压U0的值；若时，将相同粒子从MN板右侧O2点沿板的中心线O2O1方向，仍以速率0射入M、N之间，求粒子进入磁场后在磁场中运动的时间MNO1O2v0PABCD 21.（8分）【选修33】气压式保温瓶内密封空气体积为V,瓶内水面与出水口的高度差为h,如图所示.若此时瓶内气体的摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA,水的密度为,大气压强为P0,欲使水从出水口流出,需从顶部向下按压活塞盖子，假设按压过程是缓慢进行的写出瓶内气体分子数的估算表达式.压缩过程中保温瓶内空气的内能如何变化？(说明理由)瓶内空气压缩量V至少为多少时保温瓶内的水才能向外流出？（计算时可忽略瓶中气体温
11、度的变化，重力加速度为g）vA22（8分）【选修34】如图是一列向右传播的横波在t时刻的波形图，波的周期为T,请在图中画出：t时刻质点A的运动方向；时刻的波形图. 如图所示，某同学用插针法测量三棱镜的折射率.在区域内已插好两枚大头针P1、P2，在区域内可观察到大头针的像，再插大头针P3、P4，以挡住P1、P2的像.请画出经过P1、P2、P3、P4的光路；P1P2P3P4区域区域ABC若测得AB面上的入射角为，折射角为，请写出若光在该介质发生全反射时临界角的表达式，并求出光在介质中的传播速度.（光在真空中的传播速度为c） 23.（8分）【选修35】某火车站由于工作需要正在进行列车编组，若甲车厢以
12、速度0沿平直轨道匀速驶向原来静止的乙车厢，并在撞击过程中挂接在一起.而后甲、乙车厢又与原来静止的丙车厢通过相同的方法挂接在一起，已知每节车厢的质量均为m，不计车厢与轨道间的摩擦.求三节车厢挂接在一起后的速度.关于衰变请回答下列问题：原子核衰变时可放出哪几种射线？试说明射线的成份及带电性质.一静止的质量为m的铀核（），发生衰变转变成质量为m1的钍核（Th），同时放出质量为m2的粒子.已知光速为c, 写出衰变方程并求出衰变过程中释放的核能.【2010烟台一模答案】19.（10分）解：（1）工件刚开始运动时与传送皮带之间有相对滑动，工件刚开始沿传送皮带向上匀加速运动.斜面长度（1分）工件匀加速运动时（1分）工件的加速度（1分）工件达到速度02m/s所需时间（1分）此过程工件沿传送皮带向上运动的位移L（1分）在此之后由于工件与传送皮带相对静止，工件以02m/s的速度匀速直线运动工件匀速运动经历（1分）工件从传送皮带底端运动到顶端所用的时间（1分）（2）在工件匀加速运动过程中传送皮带运动的距离为（1分）此过程中的相对位移为电动机由于传送工件多消耗的电能为（
