08朝一(20201230021144)

1、最新整理 （08朝一）24. （20分）某课外小组设i|了一种测;风速的装置，尖原理如图所示，一个劲 度系数k=l300N/m,自然长度厶=0.5m弹簧一端固在墙上的M点，5端N与导电 的迎风板相连，惮簧穿在光滑水平放置的电阻率校大的金属杆上，弹簧是不导电的材料制成 的。迎风板而积S=0.5m,工作时总是正对着风吹来的方向。电路的一端与迎风板相连， 另一端在M点与金属杆相连。迎风板可在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。值电阻 R=1.0Q,电源的电动势=12V,内阻尸0.5Q。闭合开关，没有风吹时，弹簧处于原长， 电压表的示数t/,=3.0V,某时刻由于风吹迎风板，电压表的示数变为t/2=2.

2、0V.（电压表 可看作理想表）求 （1）金属杆单位长度的电阻： （2）此时作用在迎风板上的风力： （3）假设风（运动的空气）与迎风板作用后的速度变为零，空气的密度为1.3kg/m3,求风 速多大0 24. （20 分） 解:（1）无风时金属杆接入电路的电阻为 得呂=晋皿 所以金属杆单位长度的电阻 /e =A = iQ/m （6分 （2）有风时金属杆接入电路的电阻为心 （3分） 此时，惮簧的长度 R L = A 厶=03m R广 ；1簧的压缩Sx =厶-厶= 02m （3分） 根据平衡条件，此时的风力 F = a-=26ON （2分） （2分） （3）设风速为在d时间内接触到吹风板的空气质量为A

3、/” 根据动量定理可得 FN = pSvtv （2分） 线框产生的焦耳热是多少？ 又根据r 一乩型 Rt Rt （3分） 得/? = 4Q 由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：/=0” （1分） （2分） （2分） 六、09年各区二模24题 （09东二）24.（20分）如图甲所示，一边长=2.5m.质量用=0.5kg的正方形金属线框， 放在光滑绝缘的水平而上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁 场中，它的一边与碱场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过 5S线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示，在金属线 框被拉出的过程中。

4、 求通过线框导线截而的电量及线框的电阻； 写出水平力F随时间变化的表达式； （3）已知在这5s内力F做功1.92J,那么在此过程中， （3分） 24 （20分）解：（1）根据g = 由/-/图象得：g=l25C 由感应电流/=.町得金属框的速度随时间也是线性变化的, R RI cr v=0.2? BL 线框做匀加速宜线运动，加速度 = 0.2m/s- （3分） （1分） 线框在外力F和安培力Fa作用下做匀加速宜线运动，F-F=ma （1分） 得力F= （02f+0l） N （3）/=5s时，线框从磁场中拉出时的速度r5=at = lm/s （2分） （2分） (2分) 线框中产生的焦耳热Q=W

5、-ntv- =1.67 J （09宜二）24,如图1所示，水平地面上有一辆小车，车上固圧一个竖直光滑绝缘管，管 的底部有一质量加= 02g,电荷量q=+8xlO5C的小球，小球的宜径比管的内径略小。在 管口所在水平而MN的下方存在着垂宜纸而向里、磁感应强度B|=15T的匀强磁场，MN而 的上方还存在着竖直向上、场强E=25V/m的匀强电场和垂宜纸而向外、磁感应强度E=5T 的匀强磁场。现让小车始终保持v=2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过磁场的边 界PQ为计时的起点，用力传感器测得小球在管内运动的这段时间，小球对管侧壁的弹力Fn 随时间变化的关系如图2所示。g取lOin/s不计空气阻

6、力0求： (1) 小球进入磁场d时加速度的大小: (2) 小球出管口时（ITS）对管侧壁的弹力Ev； (3) ?! .亠 !x X X X IX X X X jx X X X :X X X X X X X X X X 二更 丈-訐- x X XXX XXX 5 图2 L.U 范 小球离开管口之后再次经过水平面MN时距管口的距离 X 24. （20 分） （1）以小球为研究对象，竖直方向小球受重力和恒泄的洛伦兹力 故小球在管中竖直方向做匀加速宜线运动, 加速度设为a, （2）设U为小球出管口时的竖直分速度，结合图象可得: V =at = 2m ! s 所以此时；力的大小： F, =qvB, =2

7、.4xlON 管擘所受弹力的方向：水平向左与小车运动方向相反 （3）小球离开管口进入复合场， 其中 qE = 2 X10 TV, tng = 2x 10 故电场力与重力平衡， 小球在复合场中做匀速圆周运动，合速度与MN成45。角 R =怛n 轨道半径qB 从小球离开管口到再次经过MN所通过的水平距离 X,=近R = 2/m 1t =L亠 对应时间4 2肌4 在该时间内小车运动距离 X 乍=VZ = /H 2 小球此时离小车顶端的距离心=册吃q0.437 （石景山一模）23, （18分）如图甲所示，物块儿B的质量分别是 心=40kg和WB=30kg. 用轻；|1簧栓接相连放在光滑的水平地而上，物

8、块B右侧与竖直墙相接触。另有一物块C从f =0时以一泄速度向右运动，在/ = 4s时与物块A相碰并立即与A粘在一起不再分开0物 块C的vf图象如图乙所示.求： 图甲 （1）物块C的质M WC： （2）墙壁对物块B的弹力在4S到12 s的时间内对*做的功W及对B的冲量/的大 小和方向； （3）B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能 23. （18分）（1）由图知，C=3nVs. C与A碰撞过 程动鼠守恒。“片=（?人+加1）”2 得叫.=2kg2分 （2墙对物体B不做功，W = 02分 由图知，12s末A和C的速度为卩3 = -3nVs, 4s到12s,墙对B的冲量为 得/= -36 NS2分

9、方向向左1分 （3）12s末B离开墙壁，之后/UC及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且屮MCy B速度Z相等时弹簧性势能最大。 （q +川13 =（q + 叫 -OftA +m）X = 2（ +叫+加小;+ Ep2分 得 J p =9J2分 2. （2014福建卷）15如右图，滑块以初速度vO沿表而粗糙且足够长的固定斜而，从顶端下 滑，直至速度为零。对于该运动过程，若用h、S、V、a分别表示滑块的下降高度、位移、 速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图像最能正确描述这一运动规律的是（） D 15.【答案】B 【考点】匀变速直线运动图象问题 【解析】滑块沿斜而做匀减速直线运动，速度随时间均匀减

10、小，加速度恒主，C、D项错误; 位移时间图像中斜率代表速度，A项中斜率表示竖直方向的分速度在增加，A项错误，B项 斜率表示合速度在减小，B项正确。 12.2014年四川卷）7如右图所示，水平传送带以速度V,匀速运动0小物体P. Q由通过 平。时刻P离开传送带。 定滑轮且不可伸长的轻绳相连。tn时刻P在传送带左端具有速度Vr. P与定滑轮间的绳水 不计泄滑轮质量和摩擦。绳足够长-正确描述小物体P速度随 时间变化的图像可能是 e A 7、【答案】：BC 【解析】由题可知物体P O K 有如下几种情况: O | 7厂 1) 当冬V片时，第一种情况，最大静摩擦力 /max V,时，第一种情况，P以加速

11、度5= g J向右减 速滑离，无符合的选项：第二种情况，P先以加速度q = bg + /减速到片，若最大静摩 擦力则P受静麋擦力继续以气匀速向右滑离，无符介的选项：第三种情况 P 先以加速度q =辭+ f减速到气，若最大静摩擦力九则P将继续以加速度 叫 ItL.g - f 0= 向右减速滑离，如果速度减为0时还未滑离，则P将继续以加速度 叫 角=叫 - 丁反向向左做加速运动，直到滑离，故A、D错误，C选项符合。 竹 14.（2014重庆卷）5.以不同初速度将一两个物体同时竖直向上抛出并开始计时，一个物体 所受空气阻力可忽略，另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比。下列用虚线和 实线描述两物

12、体运动的v-t图象可能正确的是 O C V 【答案】D 【解析】竖直上抛运动不受空气阻力，做向上匀减速直线运动至最高点再向下自由落体运动, v-r图象是倾斜向下的宜线，四个选项（虚线）均正确表示：有阻力會的上抛运动，上 升时： 哗+匕 随着V减小，加速度减小，对应的vf图线的料率减小，A错误：下 上/ 落时：a =吨_加,随着卩增大，加速度减小，故在最高点时=0对应的吋图 nt 线与轴的交点，其斜率应该等于g,即过交点的切线应该与竖直上抛运动的直线（虚线）平 行, L（2014年安徽卷）17, 一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。 取该直线为X轴，起始点0为坐标原点，其电

13、势能EP与位移X的关系如右图所示。下 列图象中合理的是 X E Ek V / a 1 0 *5 0 Ji 粒子动能与位移关系 B 粒子速度与位移关系粒子加速度与位移关系 CD 电场强度与位移关系 A X 【答案】D 【解析】由电场力做功与电势能的关系：Fx = S 可知Qi图线的斜率表示静电力F 的大小，可见静电力f逐渐减小，而故不是匀强电场，A错误：根摇牛顿第二泄律 粒子做加速度减小的加速运动C错误 D正确：根据能量守恒ErS 比较图线B 错误。正确选项D 14. （2014年山东卷19如图，半径为R的均匀带正电薄球壳，其上有一小孔A已知壳 内的场强处处为0：壳外空间的电场与将球壳上的全部电

14、荷集中于球心0时在壳外产生的电 场一样。一带正电的试探电荷（不计重力）从球心以初动能Eko沿0A方向射出。下列关于 试探电荷的动能与电荷离开球心的距离r的关系图线，可能正确的是 B 19、【答案】A 【解析】壳内场强处处为零，试探电荷在壳内运动时动能不变.排除选项CD；假设试探电 荷在匀强电场中由静止开始运动，由动能；4理可得，Ff =E, 则且=厂Ek图像的斜率 r 数值上等于电场力的大小，距离球壳越远试探电荷所受电场力越小，图像的斜率越小，正确 选项为Ao 14 （2014重庆卷）4.-弹丸在飞行到距离地面5也高时仅有水平速度v=2m/s,爆炸成为甲、 乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3:

15、1。不计质量损失，取重力加速度g=10nVs则，下列 图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是 最新整理 .甲 TV 1 :X 乙 V r r m;甲 / 1 : Y ; 2.5m B 1 JIy 2m C J 10J 1V 恤 A Y 2mA| n A汽 !: 乙 6 : 1 1 0 5m A 【答案】B 【解析】惮丸水平飞行爆炸时，在水平方向系统动量守恒，设则=3加故爆炸 前水平方向总动量P=(3m+m)v=8/Ho而爆炸后两弹片做平抛运动，由平抛运动规律： h = gr 知=1/屮rm 2m _ 7； kqB y 由上知.r是的k倍，所以A毎绕行1周.B就绕行k周，由于电场只在A通过时存 在，

16、故B仅在与A同时进入电场时才被加速。 经”次加速后，4. B的速度分别为：卩八V；,考虑上式 IlnqU V m 由题设条件并考虑到上式对A有: TV； = 2兀 R 设B的轨迹半径为有: 比较上述两式得: 7 上式表明，运动过程中B的轨迹半径始终不变。 由以上分析可知，两粒子运动的轨迹如图A所示。 3.（2014北京）24. （20分）导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角 度来认识。如图所示，固定于水平面的U型导线框处于竖直向下的匀强磁场中， 金属直导线MN在于其垂直的水平恒力F作用下，在导线框上以速度V做匀速运 动，速度V与恒力F的方向相同:导线MN始终与导线框形成闭合电路。已知导线

17、 MN电阻为R,其长度儁好等于平行轨道间距，磁场的磁感应强度为B。忽略摩 擦阻力和导线框的电阻。 （1）通过公武推导验证:在At时间内，F对导线MN所做的功W等于电路获得的 电能W：也等于导线MN中产生的焦耳热Q: X X X X X X xM XXX X X X X X V X X F X XXX X Xn X XX X X X X X （2）若导线MN的质量m=8. Og.长度L=0. 10m,感应电流1=1. 0A,假设一个原子 贡献一个自山电子，计算导线MX中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率 V.（下表中列出一些你可能会用到的数据）: 阿伏伽德罗常数凡 6.0 X 元电荷e i.6

18、xlO-C 导线MX的摩尔质量“ 60 xl02Kg/mol （3）经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自山电子和金属离子（即金 属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞。展开你想象的翅膀，给出一个合理的自 由电子的运动模型；在此基础上，求出导线MX中金属离子对一个自山电子沿导 线长度方向的平均作用力f的表达式。 24. 【答案】(1) Q (2) 7.8X10m/s(3) f=eBv 【考点】电磁感应现象.磁场对电流的作用力、焦耳世律、电功、电流的微观表达 【解析】（1）导线切割磁感线产生的感应电动势为：E = BLv P RZ V 通过电路中的电流为：/=- = _ R R 通电导线受到的安培力为：F = BIL =巴兰 R n2r2 2 力F所做的功为：心d nZiJZ 2 产生的电能为：说也=EIN = -A/ R n2r： 2n2r2 2 电阻上产生的焦耳热为：= RR （2）总电子数：N = N匸 A 单位体枳电子数为m则2 = ”$乙 故，/Ar = neSvAt