2021高考物理大题专题训练含答案

1、物理：2021模拟高三名校大题天天练(二)1、绝缘材料制成的圆柱形细管质量为4m带电荷量为+q、管长为h,管底封闭且水平，由于空间有竖直向上的匀强电场，它刚好能竖直静止。现从其管口无初速释放一个绝缘的、不带电的、质量为m的小球(直径小于管的内径，可以视为质点)，不计空气对小球和细管的作用力，在小球和细管的运动或碰撞过程中，不会改变各自的带电情况，已知重力加速度为g,问：(1)电场强度E多大？|八(2)小球第一次与管底碰撞前瞬间的速度多大？(3)小球与管底的碰撞为弹性碰撞(机械能不变)且碰撞时间可忽略，/J小球第二次与管底碰前瞬间的速度多大？I12、如图所示，光滑1/4圆弧形槽的底端B与长L=5

2、m的水平传送带相接，滑块与传送带间动摩擦因数为0.2,与足够长的斜面DE间的动摩擦因数为0.5,斜面与水平面间的夹角0=37°。CD段为光滑的水平平台，其长为1m,滑块经过B、D两点时无机械能损失。质量m=1kg的滑块从高为R=0.8m的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下。求(sin37=0.6cos37=0.8,g=10m/s2,不计空气阻力)：(1)当传送带不转时，滑块在传送带上滑过的距离？(2)当传送带以2m/s的速度顺时针转动时，滑块从滑上传送带到第二次到达D点所经历的时间t。(3)当传送带以2m/s的速度顺时针转动时，滑块在斜面上通过的总路程so3、倾角30",

3、一劲度系数为k的绝缘弹簧下端与固定于斜面底端的挡板相连，另一端与带正电的小球A相连，小球A质量为m,电量为q.匀强电场的方向平行斜面向上，小球A静止时弹簧恰为原长。另一质量也为m的不带电的绝缘小球B从距A为x0的P点由静止开始下滑，与A发生碰撞时即一起沿斜面向下运动(全过程中小球A的电量不发生变化，重力加速度为g)。(1)试求匀强电场的电场强度E的大小；(2)若x0已知，试求B与A碰撞时损失的机械能；（3）若X0未知，且B与A在最高点恰未分离，试求A运动过程中的最大速度4. （10分）跳伞运动员从跳伞塔上跳下，当降落伞全部打开时，伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速22,2度的平万成正比，即f

4、kv2,已知比例系数k20Ns/m。运动员和伞的总质量m=72kg,设跳伞塔足够高且运动员跳离塔后即打开伞，取g10m/s2,求：（1）跳伞员的下落速度达到3m/s时，其加速度多大？（2）跳伞员最后下落速度多大？（3）若跳伞塔高200m则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中，损失了多少机械能？5. （10分）如图所示，一质量为m=1kg、长为L=1m的直棒上附有倒刺，物体顺着直棒倒刺下滑，其阻力只为物体重力的1/5,逆着倒刺而上时，将立即被倒刺卡住.现该直棒直立在地面上静止，一环状弹性环自直棒的顶端由静止开始滑下，设弹性环与地面碰撞不损失机械能，弹性环的质量M=3kg,重力加速度g=10m/s2

5、.求直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度A点进入垂直纸6. （10分）如图所示，一带电粒子垂直射人匀强电场，经电场偏转后从磁场的左边界上面向外的匀强磁场中，最后从磁场的左边界上的B点离开磁场。已知：带电粒子比荷9=3.2»09C/kg,m电场强度E=200V/m,磁感应强度B=2.5刈0-2金属板长L=25cm,粒子初速度vo=4X1O5m/s。求:A、B之间的距离。（带电粒子重力忽略不计）为7. （12分）如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线是水平直径.现有一带正电的小球（可视为质点）从B点正上方的A点自由下落，AB两点间距离为4

6、R.从小球进入管口开始，整个空间中突然加上一个匀强电场，电场力在竖直向上的分力大小与重力大小相等，结果小球从管口C处脱离圆管后，其运动轨迹经过A点.设小球运动过程中带电量没有改变，重力加速度为g,求：（1）小球到达B点的速度大小；（2）小球受到的电场力的大小（3）小球经过管口C处时对圆管壁解得E驷q小球自由下落2分）Vo22ghVo2gh2分）（2）小球与管碰，且为弹性碰撞动量守恒mV0mM4mV22分）能量守恒121一mV0一mM224mV222分）解得：Vi3V0反向V22V0（2分）55设经t时间二者二次相碰，设向下为正则（2分）2分）V2tVitIgt2解得：t私2g碰前瞬间对小球：7

7、.2ghV1Vitgt"52、解：由动能定理得：mgR1mgx102分x1R/10.%2m4m2分设皮带速度为v0vBj2gR4m/s1分减速过程：a11g2m/s21分v0vRt1v-1sa1x1vB-v0tl4-21m3m1分22匀速过程：t1LX11m1.5s1分v。上滑：a2g（sin2cos）10m/s21分t2v0s0.2s1分a210x2120.2m1分2下滑：a3g（sin2cos）2m/s21分tt1t1t213t11.50.2'5s52.715s1滑块取后停于D处，全过程动能je理：2mgs单cos0mv02分22vs0.5m2分22gcos3、解碰前A球

8、静止（2分）qEmgsin解得：emg（1分）2q对B下滑分析由动能定理.12小八、mgx0sinmv0（2分）对AB碰撞过程：mvo2mvi（2分）损失的机械能为：1212121Emv02mV|mv0mgx0（1分）2244BA在最高点恰不分离，设此时弹簧伸长为x1。对B分析mgsinma（2分）对A分析kx1mgsinqEma（2分）故弹簧伸长量为：x1-mg（1分）2k当AB合力为0时，A有最大速度，设此时弹簧压缩量为x2,有qEkx22mgsin解得：x2mg（2分）2k对AB,从最高点至速度最大处：由能的转化和守恒有122mgsin（x1x2）qE（x1x2）2mvm（3分）解得:2

9、kmg2（1分）4.解：（1）由牛顿第二定律：kv2mgfma,ag（2）跳伞员最后匀速运动：（3）损失的机械能：E27.5m/s（4分）mgkvmvm6m/s（3分）1 215.mgHmv272（1020036）J1.43105J2 2（3分）5.解答：弹性环下落到地面时，速度大小为vi,由动能定理得Mgl-fl=Mv12/2（3分）解得vi=4m/s（1分）弹性环反弹后被直棒刺卡住时，与直棒速度相同，设为v2,由动量守恒定律得Mvi=（M+m）v2（3分）解得V2=3m/s（1分）直棒能上升的最大高度为H=V22/2g=0.45m（2分）.6.（10分）解：在电场中：加速度a=qE,1分m

10、运动时间t=、，Vo偏出电场时的竖直分速度Vy=at1分速度偏向角tan=，1分Vo由以上各式，代入数据解得：tan0310=45°粒子射出电场时运动速度大小v=J2Vo在磁场中：2向心力满足qvB=mr.r=吧由几何关系得AB2rqB由以上各式，代人数据解得AB=10-2m评分参考：、各式均为7.解：（1）小球从开始自由下落到到达管口mg?4R1mvB2分2分1分2分1分，、式各2分；其他方法结果正确也给分。B的过程中机械能守恒，故有：（2分）到达B点时速度大小为vB¥'8gR（2分）（2）设电场力的竖直分力为Fy、，水平分力为Fx,则Fy=mg（方向竖直向上）.小球从B运动到C的过程中，由1cle动能7E理得：Fx?2R-mvB-mvC（1分）小球从管口C处脱离圆管后，做类平抛运动，由于其轨迹经过A点，有y4RVCt（1分）12