2020高考物理：特色专项训练计算题专项练(三)含解析

1、教学资料范本2020高考物理：特色专项训练计算题专项练（三）含解析编辑：时间：（三）(建议用时：45分钟)1.近几年、无人机产业迅猛发展、它的应用向航拍、搜救甚至物流等领域发展、七卷预计未来无人机市场的规模将超过千亿元.如图所示是航拍无人机、假设操作遥控器使无人机上升时、无人机受到竖直向上的恒定推动力、大小是重力的1.5倍、操作遥控器使无人机下降时、无人机受到竖直向下的推动力、大小仍是重力的1.5倍.一次试飞中、让无人机由静止从地面竖直向上起飞、2味关闭发动机.(忽略空气阻力、 取重力加速度g = 10 m/s2)(1)无人机在加速上升过程中的加速度大小为多少？(2)此无人机最高可上升到距地面

2、多高处？(3)无人机上升到最高点后最快多长时间能安全落地？2.如图所示、可沿缸壁自由滑动的活塞把导热性能良好的圆筒形汽缸分成 A、B两部分、汽缸底部通过阀门K与容器C相连、当活塞位于汽缸底部时、弹簧恰好无形变.开始时、B内有一定量的理想气体、A、C内为真空、5B部分气体图h0 = 0.2 m、此时C的容积为B的容积的否、弹簧对活塞的作用力恰好等于活塞的重力.现将阀门打开、当达到新的平衡时、求B部分气体高h为多少？(整个系统处于恒温状态)7 / 63 .如图所示、固定的两足够长的光滑平行金属导轨PMN、P'MN'、由倾斜和水平两部分在M、M处平滑连接组成、导轨间距L=1 m、 水

3、平部分处于竖直向上的匀强磁场中、磁感应强度B= 1T.金属棒a、b垂直于倾斜导轨放置、质量均为 m=0.2 kg、a的电阻Ri=1 Q> b的电阻R2=3 Q、a、b长度均为L=1 m、a棒距水平面的高度hi = 0.45 m、 b棒距水平面的高度为h2(h2>hi)；保持b棒静止、由静止释放a棒、a棒到达磁场中OO停止运动后再由静止释放b棒、a、b与导轨接触良好且导轨电阻不计、重力加速度 g取10 m/s2严M O JV(1)求a棒进入磁场MM时加速度的大小；(2)a棒从释放到OO的过程中、求b$产生的焦耳热；(3)若MM'、OO'间的距离x=2.4 m、b棒进入

4、磁场后、恰好未与a棒相碰、 求h2的值.4 .如图所示、小球b静止在光?t水平面BC上的C点、被长为L的细绳悬挂于。点、细绳拉直但张力为零.小球a从光滑曲面轨道AB上的A点由静止释放、沿轨道滑下后、进入水平面BC（不计小球在B处的能量损失）、与小球b发生正碰、碰后两球粘在一起、a的质量为在细纯的作用下在竖直面内做圆周运动且恰好通过最高点.已知小球M、小球b的质量为m、M = 5m.已知当地重力加速度为g.求：（1）小球a与b碰后的瞬时速度大小；（2）A点与水平面BC间的高度差h.计算题专项练（三）1.解析：（1）无人机加速上升阶段、由牛顿第二定律可得F1一 mg= ma1解得 a1 = 0.5

5、g= 5 m/s2.(2)2 s末无人机白速度为V1 = at = 10 m/s，一一、，102 s内上升的局度为h1 = 2a1t2=10 m减速上升阶段有a2=g 上升的高度为h2 = 21 = 5 m故此无人机上升的最大高度为H = hi + h2 = 15 m.(3)设无人机上升到最高点后先以最大加速度 a3加速下降、再以最大加速度大小ai减速下降、此过程用时最短、由牛顿第二定律可得F2+ mg= ma3、a3=25 m/s2v = a3N=aiN'1 , 、21,42,2a3( N) + 2ai( At) = H解得 A =s、At '=邓 s5最短时间t= At+

6、At'=s.答案：见解析2 .解析：设活塞质量为m、弹簧的劲度系数为k、汽缸横截面积为S 开始时B内气体的压强为pimg= kho对活塞受力分析、有piS= mg+ kho= 2kho设阀门打开后、达到新的平衡时B内气体的压强为P2、5由玻思耳止律得：pihoS= p2gho+ h)S而又有：p2S= mg+kh解得：h = h°= O.i m(另一解不符合题意、舍去).答案：0.i m3 .解析：(I)设a棒到MM时的速度为vi.I由机械能守恒止律得 mghi = 2mv2进入磁场时a棒产生的感应电动势E=BLvi感应电流I = r1_Er2Xta棒受力分析、由牛顿第二定律

7、得BIL = ma代入数据解得a= 3.75 m/s2.(2)设a、b产生的总焦耳热为Q、 由能量守恒定律得Q=mghi则b棒产生的焦耳热Qb=己督5Q=3QR1 十 R2 4联立解得Qb = 0.675 J.1(3)设b棒到MM时的速度为V2、有mgh2=2mv2b棒进入磁场后、两棒组成的系统合外力为零、系统的动量守恒、设a、b一起匀速运动的速度为v、取向右为正方向、由动量守恒定律得mv2 = 2mv设a棒经时间N加速到v、由动量定理得B I L k mv 0二 - - 丁，:E =又k I 小 I =RTR2、E=Kta、b恰好不相碰、有 &=BLx、联立解得h2=1.8 m.答案：(1)3.75 m/s2 (2)0.675 J (3)1.8 m4.解析：(1)两球恰能到达圆周最高点时、v2(M + m)g= (M + m)"L"设两球碰后瞬间速度为v共、则从碰后到最高点过程中由动能定理可知:(M + m)g 2L = 2(M+ m)v22(M + m)v熬彳4a与b球碰后瞬间的速度大小为v共