20xx-20xx年山东省高考物理试题分类汇编(编辑修改稿)

20xx-20xx年山东省高考物理试题分类汇编(编辑修改稿)内容摘要：

BC 段向上运动时的加速度大小： a3=g（ sin37176。 +ucos37176。 ） =10m/s2 返回时的速度大小： a2=g（ sin37176。 ucos37176。 ） =2m/s2 BC 间的距离： sBC=vB2/2a11/2a2（ tuR/a1） 2= （ 08） 24.(15 分 )某兴趣小组 设计了如图所示的玩具轨道，其中“ 20xx”四个等高数字用内壁光滑的薄壁细圆管弯成，固定在竖直平面内 (所有数字均由圆或半圆组成，圆半径比细管的内径大得多 )，底端与水平地面相切。 弹射装置将一个小物体 (可视为质点 )以 Va=5m/s 的水平初速度由 a 点弹出，从 b 点进入轨道，依次经过“ 8002”后从 p 点水平抛出。 小物体与地面 ab 段间的动摩擦因数μ =，不计其它机械能损失。 已知 ab 段长 L=,数字“ 0”的半径 R=，小物体质量 m=， g=10m／ s2。 求： (1)小物体从 p 点抛出后的水平射程。 (2)小物体经过数字“ 0”的最高点时管道对小物体作用力的大小和用心 爱心 专心 12 方向。 解：（ 1）设小物体运动到 p 点时的速度大小为 v，对小物体由 a 运动到 p 过程应用动能定理得 2211222 am g L R m g m v m v     ① 212 2R gt ② s=vt ③ 联立①②③式，代入数据解得 s= ④ （ 2）设在数字“ 0”的最高点时管道对小物体的作用力大小为 F，取竖直向下为正方向 2mvF mg R ⑤ 联立①⑤式，代入数据解得 F＝ ⑥ 方向竖直向下 （ 09） 24.（ 15 分）如图所示 ，某货场而将质量为 m1=100 kg 的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下，轨道半径 R= m。 地面上紧靠轨道依次排放两块完全相同的木板 A、 B，长度均为 l =2m，质量均为 m2=100 kg，木板上表面与轨道末端相切。 货物与木板间的动摩擦因数为  1，木板与地面间的动摩擦因数  2=。 （最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取 g=10 m/s2） （ 1） 求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力。 （ 2） 若货物滑上木板 A 时，木板不动，而滑上木板 B 时，木板 B 开始滑动，求  1 应满足的条件。 （ 3） 若  1=，求货物滑到木板 A 末端时的速度和在木板 A 上运动的时间。 24. （ 1）设货物滑到圆轨道末端是的速度为 0v ，对货物的下滑过程中根 据机械能守恒定律得，21012mgR m v ① ，设货物在轨道末端所受支持力的大小为 NF ,根据牛顿第二定律得， 20xxN vF m g m R② ，联立以上两式代入数据得 3000NFN ③ ,根据牛顿第三定律，货物到达圆轨道末端时对轨道的压力大小为 3000N，方向竖直向下。 用心 爱心 专心 13 （ 2）若滑上 木板 A 时，木板不动，由受力分析得 1 1 2 1 2( 2 )m g m m g④ ，若滑上木板 B 时，木板 B开始滑动，由受力分析得 1 1 2 1 2()m g m m g⑤ ，联立 ④ ⑤ 式代入数据得 1   ⑥。 （ 3） 1  ，由 ⑥ 式可知，货物在木板 A 上滑动时，木板不动。 设货物在木板 A 上做减速运动时的加速度大小为 1a ，由牛顿第二定律得 1 1 1 1m g ma  ⑦ ，设货物滑到木板 A 末端是的速度为 1v ，由运动学公式得 221 0 12v v a l  ⑧ ，联立 ① ⑦ ⑧ 式代入数据得 1 4/v m s ⑨ ，设在木板 A 上运动的时间为 t，由运动学公式得 1 0 1v v at ⑩ ，联立 ① ⑦ ⑨ ⑩ 式代入数据得 。 （ 10） 24. （ 15 分）如图所示、四分之一圆 轨道 OA 与水平轨道 AB 相切，它们与另一水平轨道 CD 在同一竖直面内，圆轨道 OA 的半径 R=，水平轨道 AB 长 S1＝ 3m， OA 与 AB 均光滑。 一滑块从 O 点由静止释放，当滑块经过 A 点时，静止在 CD 上的小车在 F= 的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去 F0 当小车在 CD 上运动了 S2＝ 时速度 v=，此时尚志恰好落入小车中。 已知小车质量M=，与 CD 间的动摩擦因数  ＝。 （取 g=10m/ 2s ）求 （ 1）恒力 F 的作用时间 t. (2)AB 与 CD 的高度差 h。 24． (15 分 ) 解： (1)设小车在轨道 CD 上加速的距离为 s，由动能定理得 22 21 MvM gsFs   ① 设小车在轨道 CD 上做加速运动时的加速度为 a，由牛顿运动定律得 F－ μ Mg=Ma ② 221ats ③ 联立 ①②③ 式，代 入 数据得 t=1 s ④ (2)设小车在轨道 CD上做加速运动的末速度为 v′ ，撤去力 F后小车做减速运动时的 加速度为 a′ ，减速时间为 t′ ，由牛顿运动定律得 v′ =at ⑤ －μ Mg=Ma′ ⑥ v= v′ +a′ t′ ⑦ 设滑块的质量为 m，运动到 A 点的速度为 vA，由动能定理得 mgR=21mvA2 ⑧ 设滑块由 A 点运动到 B 点的时间为 t1，由运动学公式得 s1 =vAtl ⑨ 设滑块做平抛运动的时 间 为 t1′ ，则 t1′=_t+ t′－ tl ⑩ 由平抛规律得 用心 爱心 专心 14 h=21g t′12 ○ 11 联立 ②④⑤⑥⑦③⑨⑩ ○ 11 式，代人数据得 h= 十、电学综合计算题 （ 07） 25.（ 18 分）飞行时间质谱仪可以对气体分子进行分析。 如图所示，在真空状态下，脉冲阀 P 喷出微量 气体，经激光照射产生不同价位的正离子，自 a 板小孔进入 a、 b 间的加速电场，从 b 板小孔射出，沿中线方向进入 M、 N 板间的偏转控制区，到达探测器。 已知元电荷电量为 e， a、 b 板间距为 d，极板 M、 N 的长度和间距均为 L。 不计离子重力及进入 a 板时的初速度。 （ 1）当 a、 b 间的电压为 1U 时，在 M、 N 间加上适当的电压 2U ，使离子到达探测器。 请导出离子的全部飞行时间与比荷 K（ K=mne）的关系式。 （ 2）去掉偏转电压 2U ，在 M、 N 间区域加上垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为 B，若进入 a、 b间的所有离子质量均为 m，要使所有的离子均通过控制区从右侧飞出， a、 b 间的加速电压 1U 至少为多少。 解： （ 1）由动能定理： neU1=1/2mv2 n 价正离子在 a、 b 间的加速度 a1=neU1/md 在 a、 b 间运动的 时间 t1=v/a1=12neUm d 在 MN 间运动的时间： t2=L/v 离子到达探测器的时间： t=t1+t2=122 KULd （ 2）假定 n 价正离子在磁场中向 N 板偏转，洛仑兹力充当向心力，设轨迹半径为 R，由牛顿第二定律nevB=mv2/R 离子刚好从 N 板右侧边缘穿出时，由几何关系： R2=L2+（ RL/2） 2 由以上各式得： U1=25neL2B2/32m 当 n=1 时 U1取最小值 Umin=25eL2B2/32m 用心 爱心 专心 15 （ 08） 25.(18 分 )两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图 图 2 所示 (规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向 )。 在 t=0。 时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子 (不计重力 )。 若电场强度 E0、磁感应强度 B0、粒子的比荷mq均已知，且 ，两板间距 h=。 (1)求粒子在 0～ to 时间内的位移大小与极板间距 h 的比值。 (2)求粒子在极板间做圆周运动的最大半径 (用 h 表示 )。 (3)若板间电场强度 E 随时间的变化仍如图 l 所示，磁场的变化改为如图 3 所示，试画出粒子在板间运动的轨迹图 (不必写计算过程 )。 解法一：（ 1）设粒子在 0～ t0 时间内运动的位移大小为 s1 21012s at ① 0qEa m ② 又已知 2 00 20xx02 , mEmthq B q B 联立①②式解得 1 15sh ③ （ 2）粒子在 t0~2t0 时间内只受洛伦兹力作用，且速度与磁场方向垂直，所以粒子做匀速圆周运动。 设运动速度大小为 v1，轨道半径为 R1，周期为 T，则 10v at ④ 2110 1mvqv B R ⑤ 联立④⑤式得 1 5hR  ⑥ 又02 mT qB ⑦ 即粒子在 t0~2t0 时间内恰 好完成一个周期的圆周运动。 在 2t0~3t0 时间内，粒子做初速度为v1 的匀加速直线运动，设位移大小为 s2 22 1 0 012s v t at ⑧ 解得 2 35sh ⑨ 用心 爱心 专心 16 由于 s1+s2＜ h,所以粒子在 3t0~4t0 时间内继续做匀速圆周运动，设速度大小为 v2，半径为 R2 2 1 0v v at ⑩ 2220 2mvqv B R ○ 11 解得 2 25hR  ○12 由于 s1+s2+R2＜ h,粒子恰好又完成一个周期的圆周运动。 在 4t0~5t0 时间内，粒子运动到正极板（如图 1 所示）。 因此粒子运动的最大半径2 25hR 。 （ 3）粒子在板间运动的轨迹如图 2 所示。 解法二：由题意可知，电磁场的周期为 2t0，前半周期粒子受电场作用做匀加速直线运动，加速度大小为 0qEam 方向向上 后半周期粒子受磁场作用做匀速圆周运动，周期为 T 002 mTtqB 粒子恰好完成一次匀速圆周运动。 至第 n 个周期末，粒子位移大小为 sn 201 (。