2019高考物理一轮精炼：非选择题（5）含答案

1、.2019高考物理一轮精炼：非选择题5含答案1.2019·山东枣庄调研如图所示是一种较准确测重力加速度g值的方法:将下端装有弹射装置的真空玻璃管竖直放置,玻璃管足够长,小球竖直向上被弹出,在O点与弹簧别离,然后返回。在O点正上方选取一点P,利用仪器准确测得OP间的间隔 为H,从O点出发至返回O点的时间间隔为T1,小球两次经过P点的时间间隔为T2,求:1重力加速度;2假设O点距玻璃管底部的间隔 为L0,玻璃管最小长度。答案12L0+解析1小球从O点上升到最大高度的过程中有h1=,小球从P点上升的最大高度h2=,根据题意有h1-h2=H,联立解得g=。2真空管最小的长度L=L0+h1,故

2、L=L0+。2.2019·河南南阳模拟如图所示为“快乐大冲关节目中某个环节的示意图。参与游戏的选手会遇到一个人造山谷OAB,OA是高h=3 m的竖直峭壁,AB是以O点为圆心的弧形坡,AOB=60°,B点右侧是一段程度跑道。选手可以自O点借助绳索降到A点后再爬上跑道,但身体素质好的选手会选择自A点直接跃上跑道。选手可视为质点,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。1假设选手以速度v0程度跳出后,能跳在程度跑道上,求v0的最小值;2假设选手以速度v1=4 m/s程度跳出,求该选手在空中的运动时间。答案1 m/s20.6 s解析1假设选手以速度v0程度跳出后,能跳在程度跑道

3、上,那么有hsin 60°v0thcos 60°=gt2解得v0 m/s。2假设选手以速度v1=4 m/s程度跳出,因v1<v0,人将落在弧形坡上下降高度y=gt2程度前进间隔 x=v1t且x2+y2=h2联立解得t=0.6 s。3.2019·黑龙江工农区期末如图甲所示,一倾角为=37°的传送带以恒定速度运行。现将一质量m=1 kg的小物体抛上传送带,物体相对地面的速度随时间变化的关系如图乙所示,取沿传送带向上为正方向,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。求:108 s内物体位移的大小;2物体与传

4、送带间的动摩擦因数;308 s内物体机械能增量及因与传送带摩擦产生的热量Q。答案114 m20.875390 J126 J解析1从题图乙中求出物体位移x=-2×2×m+4×4×m+2×4 m=14 m。2由题图知,物体相对传送带滑动时的加速度a=1 m/s2对此过程中物体受力分析得mgcos -mgsin =ma得=0.875。3物体被送上的高度h=xsin =8.4 m,重力势能增量Ep=mgh=84 J动能增量Ek=6 J机械能增加E=Ep+Ek=90 J08 s内只有前6 s发生相对滑动。06 s内传送带运动间隔 x1=4×6

5、m=24 m,06 s内物体位移x2=6 m产生的热量Q=mgcos ·x=mgcos x1-x2=126 J。 4.中国科学家2019年10月宣布中国将在2020年开场建造世界上最大的粒子加速器。加速器是人类提醒物质根源的关键设备,在放射治疗、食品平安、材料科学等方面有广泛应用。如下图,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管漂移管组成。相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极。质子从K点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变。设质子进入漂移管B时速度为8×106 m/s,进入漂移管E时速度为1×10

6、7 m/s,电源频率为1×107 Hz,漂移管间缝隙很小,质子在每个管内运动时间视为电源周期的,质子的荷质比取1×108 C/kg。求:1漂移管B的长度;2相邻漂移管间的加速电压。答案10.4 m26×104 V解析1设质子进入漂移管B的速度为vB,电源频率、周期分别为f、T。漂移管B的长度为L,那么T=L=vB·联立式并代入数据得L=0.4 m2设质子进入漂移管E的速度为vE,相邻漂移管间的加速电压为U,电场对质子所做的功为W,质子从漂移管B运动到E电场做功W',质子的电荷量为q、质量为m,那么W=qUW'=3WW'=联立式并代

7、入数据得U=6×104 V5.2019·浙江卷小明设计的电磁健身器的简化装置如下图,两根平行金属导轨相距l=0.50 m,倾角=53°,导轨上端串接一个R=0.05 的电阻。在导轨间长d=0.56 m的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B=2.0 T。质量m=4.0 kg的金属棒CD程度置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH相连。CD棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s=0.24 m。一位健身者用恒力F=80 N拉动GH杆,CD棒由静止开场运动,上升过程中CD棒始终保持与导轨垂直。当CD棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD棒回到初始位置重力加速度g取10 m/s2,sin 53°=0.8,不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量。求:1CD棒进入磁场时速度v的大小。2CD棒进入磁场时所受的安培力FA的大小。3在拉升CD棒的过程中,健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q。答案12.4 m/s248 N364 J26.88 J解析1由牛顿第二定律得a=12 m/s2进入磁场时的速度v=2.4