2013年高考全程攻略精编专题提升训练 2-3

2013年高考全程攻略精编专题提升训练 2-3内容摘要：

1、47 分“计算题”是这样拿下题型专练1(力学综合型)(2012湖南模拟 )如图 5 所示，倾角 37的斜面轨道，轨道的 分光滑，分粗糙圆心角等于 143半径 R1 m 的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于 B 点，P、O 两点在同一竖直线上，轻弹簧一端固定在 A 点，另一自由端在斜面上 C 点处，现有一质量 m2 物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到 D 点后(不栓接)释放，物块经过 C 点后，从C 点运动到 B 点过程中的位移与时间的关系为 x 12t4t 2(式中 x 单位是m，t 单位是 s)，假设物块笫一次经过 B 点后恰能到达 P 点，70.6，70.8，g 取 10 m/ 5(1)若 m 2、，试求物块从 D 点运动到 C 点的过程中，弹簧对物块所做的功；(2)B、C 两点间的距离 x；(3)若在 P 处安装一个竖直弹性挡板，小物块与挡板碰撞时间极短且无机械能损失，小物块与弹簧相互作用不损失机械能，试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道。 2(粒子运动型)(2012豫北六校联考 )如图 6 所示，在平面坐标系 第象限内有沿 x 轴负方向的匀强电场，第、象限分别有垂直坐标系平面的匀强磁场一质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子以速度 x 轴上的 A(L,0)点沿 y 轴正方向进入匀强电场，经 y 轴上的 B(0,2L)点进入第象限，再经 (2L, 0)点进入第 3、象限，最后经第象限回到出发点 图 6(1)匀强电场的电场强度；(2)第、象限中磁场的磁感应强度大小各是多少。 3(粒子运动型) 如图 7 所示，两平行金属板 A、B 长 l8 板间距离 d8 板比 B 板电势高 300 V，即 00 V一带正电的粒子电量q10 10 C，质量 m10 20 R 点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度 10 6 m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面 S 间的无电场区域后，进入固定在中心线上的 O 点的点电荷 Q 形成的电场区域(设界面 已知两界面 S 相距为 L12 子穿过界面 后垂直打在放置于中心线上的荧光屏 不计粒子重力求(静电力常数 k910 9 N2)图 4、 7(1)粒子穿过界面 偏离中心线 距离多远。 (2)点电荷的电量4(力学综合型) 如图 8 所示是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M 为半径为 R1.0 m、固定于竖直平面内的 光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，14，该曲面在竖直面内的截面为半径 r m 的 弧下端切线水平且圆心恰好位于 M 轨道的上端点，M 的下端相切处放置竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量 m 小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过 M 的上端点，水平飞出后落到 N 的某一点上，取 g10 m/s 2，求：图 8(1)发射该钢珠前，弹簧的弹性势能 大。 (2)钢珠落到圆弧 N 上时的速度大小 多少。 (结果保留两位 5、有效数字)5(电磁感应型) 如图 9 所示，间距为 l、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为 的斜面上在区域内有方向垂直于斜面的匀强磁场，磁感应强度为 B；在区域内有垂直于斜面向下的匀强磁场，其磁感应强度 大小随时间 t 变化的规律如图 b 所示t0 时刻在轨道上端的金属细棒 如图位置由静止开始沿导轨下滑，同时下端的另一金属细棒 位于区域内的导轨上由静止释放在 运动到区域的下边界 之前， 始终静止不动，两棒均与导轨接触良好已知 的质量为 m、电阻为 R，的质量、阻值均未知，区域沿斜面的长度为 2l，在 tt x 时刻( 知)恰进入区域，重力加速度为 g.求：(1)通过 电流的方向和区域内磁场的方向； 6、(2)当 在区域 内运动时 消耗的电功率；(3)开始下滑的位置离 距离；(4)从开始下滑至 过程中回路中产生的热量6(力电综合型)(2012上海闵行二模 )如图 10 甲所示， A、B 、C、D 为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，、均为半径 R1.6 m 的半圆，D 段水平，8 mB、C 之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强 E510 5 V/m410 3 电量 q110 8 C 的小环套在轨道上小环与轨道 的动摩擦因数为 ，与轨道其余部分18的摩擦忽略不计现使小环在 D 点获得沿轨道向左的初速度 m/s，且在沿轨道 运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力 F(变化关系如图 7、10 乙)作用，小环第一次到 A 点时对半圆轨道刚好无压力不计小环大小，g 取 10 m/1)小环运动第一次到 A 时的速度多大。 (2)小环第一次回到 D 点时速度多大。 (3)小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达 D 点时速度应不小于多少。 图 10参考答案1解析(1)由 x12t4 ，物 块在 C 点速度为 2 m/ 点运动到 C 点的过程中， 弹簧对物块所做的功为 W，由动能定理：W 70代入数据得：W 756 0(2)由 x12t4t 2 知，物块从 C 运动到 B 过程中的加速度大小为 a8 m/s 2设物块与斜面间的动摩擦因数为 ，由牛 顿第二定律得 点的速度满足 mg 运 8、动到 P 的过程中机械能守恒，则有 B 12 2 运动到 B 的过程中有 v v 20由以上各式解得 x )假设物块第一次从 圆弧轨道返回并与弹簧相互作用后，能够回到与 O 点等高的位置 Q 点，且设其速度 为 动能定理得 2712 2Q 12 2v 1902 点，故物 块在以后的运动过程中不会脱离轨道答案(1)156 J(2)m(3) 物块在以后的运动过程中不会脱离轨道2解析(1)粒子在第象限中做类平抛运动，由运动学公式和牛顿第二定律得：2Lv 0tL 2qE联立解得：E (2)设粒子进入第 象限时的速度 v 与 y 轴夹角为 ，则根据粒子在第象限的运动得 L L v 45即 v 与 连线垂 9、直，所以 的距离为粒子在第象限的磁场中运动的直径 L2所以 L2根据 1 象限做匀速直线运动，再经过 y 轴时的位置 D 点的坐标为(0，2L)， y 轴的夹角为 ，则有 15 25粒子做圆周运动的圆心 D 点的连线跟 y 轴的 夹角 45 故有 r 2)5 2 61) (2) 析(1)设粒子从电场中飞出时的侧向位移为 h, 穿过界面 偏离中心线 距离为 y，则： h th 2，代入数据，解得： hm3 电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识得： 得：ym12 )设粒子从电场 中飞出时沿电场方向的速度为 ：，代入数据，解得： 0 6 m/v 0 6 m/，则： 437因为粒子穿过 10、界面 后垂直打在放置于中心线 上的荧光屏上，所以 该带电粒子在穿过界面 将绕点电荷 Q 作匀速圆周运动，其半径与速度方向垂直匀速圆周运动的半径：r m，由 得：Q108 1)12 2)0 8 析(1)设钢珠在 M 轨道最高点的速度为 v，在最高点，由 题意 mgm 机械能守恒定律得Ep 12(2)钢珠从最高点 飞出后，做平抛运动 xvty 2由几何关系 x2y 2r 2从飞出 M 到打在 N 的圆弧面上，由机械能守恒定律 12 12 2、 、解出所求 .0 m/1)J(2)m/析(1)通过 的电流方向 d磁场方向为垂直于斜面向上(2)对 ， F 安 ，所以通过 的电流大小 I在区域内运动时，消耗的电功率PI 2R )在到达区域 前做匀加速直线运动，a，在到达区域前、后回路中产生的感应电动势不变，则 在区域中一定做匀速直线运动可得 t，即 t x，所以 t B2l在区域中做匀速直线运动的速度 2则 开始下滑的位置离 距离 h 2l3l x(4)在区域 中运动的时间 2从开始下滑至 总时间 tt xt 22 ，Et 2从开始下滑至 过程中闭合回路中产生的热量：Q 1)d c，方向垂直斜面向上(2) (3)3l(4)4。