湖南省名校高考物理解答题大全100题word含答案

湖南省名校高考物理解答题大全100题word含答案一、解答题1．有一种公交电车站，车站站台的路轨建得高些，车辆进站时要上坡，出站时要下坡，如图甲所示，这样既可以节能又可以节省停车所需的时间。为简化问题，现设两边倾斜部分AB段和CD段均为直轨道，长度均为L=200m，水平部分BC段长度也为L=200m、站台的高度h未知，如图乙所示，各段道路交接处均为圆滑连接。一长度可忽略的电车自站台左前方以v0=72km/h的速度驶向站台，为了节能，司机在未到站时即关闭电车电源，经过时间t1=100s后到达A点，接着冲上了倾斜轨道，到达站台上的B点时速度为vB=18km/h，此时司机还需启动刹车系统，使得电车最终正好停在了BC段的中点。已知电车在各段轨道上所受摩擦（不含刹车时所增加的阻力）及空气阻力均可认为等于其自身总重量的0.01倍，刹车过程所增加的阻力可看作恒力，忽略电车经过各道路交接处的能量损失及可能腾空对研究问题的影响，g取10m/s2求：（1）电车到达A点时的速度大小vA；（2）电车从站台B点到最终停止所需的时间t；（3）该电车站台的高度h；2．如图所示，一段平直的马路上，一辆校车从一个红绿灯口由静止开始做匀加速直线运动，经36m速度达到43.2km/h；随后保持这一速度做匀速直线运动，经过20s，行驶到下一个路口时，司机发现前方信号灯为红灯便立即刹车，校车匀减速直线行驶36m后恰好停止．(1)求校车匀加速运动的加速度大小a1；(2)若校车总质量为4500kg，求校车刹车时所受的阻力大小；(3)若校车内坐有一质量为30kg的学生，求该学生在校车加速过程中座椅对学生的作用力F的大小．(取g＝10m/s2，结果可用根式表示)3．如图所示，光滑金属导轨中的两轨道与平行且相距为，在导轨的右端接有一阻值为的电阻，水平导轨无限长。在边界的右边存在一个磁感应强度为、方向垂直轨道平面竖直向上的匀强磁场，边界的左边不存在磁场。现将一长度为、质量为、阻值也为的金属杆置于边界的左边。现用该金属杆的中心位置沿水平方向压缩固定在光滑水平地面的轻质弹簧（弹簧与杆不相连），当弹簧的弹性势能为时，由静止释放弹簧，所有金属导轨电阻不计，弹簧恢复到原长时金属杆还未进入磁场。求：（1）在金属杆运动的整个过程中回路中产生电流的最大值；（2）从开始运动到杆的加速度为时，这个过程中电阻产生的焦耳热；（3）金属杆进入磁场后能滑行的最大位移。4．如图所示，左侧正方形区域ABCD有竖直方向的匀强电场和垂直纸面方向的磁场，右侧正方形区域CEFG有电场，一质量为m，带电量为+q的小球，从距A点正上方高为L的O点静止释放进入左侧正方形区域后做匀速圆周运动，从C点水平进入右侧正方形区域CEFG．已知正方形区域的边长均为L，重力加速度为g，求：（1）左侧正方形区域的电场强度E1和磁场的磁感应强度B；（2）若在右侧正方形区域内加竖直向下的匀强电场，能使小球恰好从F点飞出，求该电场场强E2的大小；（3）若在右侧正方形区域内加水平向左的匀强电场，场强大小为（k为正整数），试求小球飞出该区域的位置到G点的距离．5．如图所示，两块相同的金属板MN、PQ平行倾斜放置，与水平面的夹角为45°，两金属板间的电势差为U，PQ板电势高于MN板，且MN、PQ之间分布有方向与纸面垂直的匀强磁场。一质量为m、带电量为q的小球从PQ板的P端以速度v0竖直向上射入，恰好沿直线从MN板的N端射出，重力加速度为g，求：(1)磁感应强度的大小和方向；(2)小球在金属板之间的运动时间。6．如图所示，倾角的足够长的斜面上，放着两个相距L0、质量均为m的滑块A和B，滑块A的下表面光滑，滑块B与斜面间的动摩擦因数。由静止同时释放A和B，此后若A、B发生碰撞，碰撞时间极短且为弹性碰撞。已知重力加速度为g，求：（1）A与B开始释放时，A、B的加速度和；（2）A与B第一次相碰后，B的速率；（3）从A开始运动到两滑块第二次碰撞所经历的时间t。7．质量为M=0.2kg的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h=0.20m，木块离台的右端L=1.7m。质量为m=0.10M的子弹以v0=180m/s的速度水平射向木块，当子弹以v=90m/s的速度水平射出时，木块的速度为v1=9m/s（此过程作用时间极短，可认为木块的位移为零）。若木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s=1.6m，求：（1）木块对子弹所做的功W1和子弹对木块所做的功W2；（2）木块与台面间的动摩擦因数为μ。8．如图所示，置于空气中一透明正立方体截面ABCD，BC面和CD面均镀银，P、M、Q、N分别为AB边、BC边、CD边、AD边的中点。从光源S发出一条光线SP与PA面的夹角成30°，经折射、反射后从N点射出，刚好回到S点。(计算中可能会用到，，)①面出光路图，并求出立方体的折射率n；②已知光在空气中的速度近似等于真空中的速度c，正方形ABCD的边长为a，求该光线从S点发出后回到S点的时间。9．如图所示，半径为R的竖直光滑半圆轨道bc与水平光滑轨道ab在b点连接，开始时可视为质点的物体A和B静止在ab上，A、B之间压缩有一处于锁定状态的轻弹簧(弹簧与A，B不连接)．某时刻解除锁定，在弹力作用下A向左运动，B向右运动，B沿轨道经过c点后水平抛出，落点p与b点间距离为2R.已知A质量为2m，B质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，求：(1)B经c点抛出时速度的大小？(2)B经b时速度的大小？(3)锁定状态的弹簧具有的弹性势能？10．如图,平行玻璃砖厚度为d,一射向玻砖的细光束与玻砖上表面的夹角为30°,光束射入玻砖后先射到其右侧面。已知玻璃对该光的折射率为,光在真空中的传播速度为c。(i)光束从上表面射入玻砖时的折射角;(ii)光束从射入玻砖到第一次从玻砖射出所经历的时间。11．如图所示，光滑水平面上，质量为2m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止状态；质量为m的小球A以速度v0向右匀速运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间后，A与弹簧分离。设小球A、B与弹簧相互作用过程中无机械能损失，弹簧始终处于弹性限度以内。(1)求当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能E；(2)若开始时在小球B的右侧某位置固定一块挡板(图中未画出)，在小球A与弹簧分离前使小球B与挡板发生正碰，并在碰后立刻将挡板撤走。设小球B与固定挡板的碰撞时间极短。碰后小球B的速度大小不变，但方向相反。设此后弹簧弹性势能的最大值为Em，求Em可能值的范围。12．一劲度系数为k=100N/m的轻弹簧下端固定于倾角为θ=53°的光滑斜面底端，上端连接物块Q。一轻绳跨过定滑轮O，一端与物块Q连接，另一端与套在光滑竖直杆的物块P连接，定滑轮到竖直杆的距离为d=0.3m。初始时在外力作用下，物块P在A点静止不动，轻绳与斜面平行，绳子张力大小为50N。已知物块P质量为m1=0.8kg，物块Q质量为m2=5kg，不计滑轮大小及摩擦，取g=10m/s2。现将物块P静止释放，求：(1)物块P位于A时，弹簧的伸长量x1；(2)物块P上升h=0.4m至与滑轮O等高的B点时的速度大小；(3)物块P上升至B点过程中，轻绳拉力对其所做的功。13．如图所示，质量为m=1kg的物块（可视为质点）放置在光滑的水平面上，与一根处于自然长度的弹簧接触但不相连，弹簧另一端固定在竖直墙面上。水平面右侧与一倾角=37°、长s=1m的斜面在A处平滑连接，在斜面顶端B处通过长度可忽略的圆弧轨道与光滑水平轨道BC相连，半径R=0.8m的竖直放置的光滑圆弧轨道CD与轨道BC相切于C点。现用外力作用于物块将弹簧压缩一段距离，然后撤去外力，物块由静止释放后恰好运动到D点。已知物块与斜面间的动摩擦因数为=0.5,g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求:(1)释放物块瞬间，弹簧的弹性势能Ep;(2)物块由D点返回到C点时对圆弧轨道压力FN的大小；(3)物块第一次从A点运动到B点所经历的时间t。14．如图所不，在x轴的上方存在垂直纸面向里，磁感应强度大小为B0的匀强磁场。位于x轴下方的离子源C发射质量为m、电荷量为g的一束负离子，其初速度大小范围0〜，这束离子经电势差的电场加速后，从小孔O（坐标原点）垂直x轴并垂直磁场射入磁场区域，最后打到x轴上。在x轴上2a〜3a区间水平固定放置一探测板（），假设每秒射入磁场的离子总数为N0，打到x轴上的离子数均匀分布（离子重力不计）。（1）求离子束从小孔O射入磁场后打到x轴的区间；（2）调整磁感应强度的大小，可使速度最大的离子恰好打在探测板右端，求此时的磁感应强度大小B1；（3）保持磁感应强度B1不变，求每秒打在探测板上的离子数N；若打在板上的离子80%被吸收，20%被反向弹回，弹回速度大小为打板前速度大小的0.6倍，求探测板受到的作用力大小。15．质量为2kg的物体静止在足够大的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为0．2，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小视为相等。从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示。重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0到t=12s这段时间内的位移大小为A．18m B．54mC．72m D．198m16．冰壶是冬奥会比赛项目，如图所示．比赛中，冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动．设一质量m=19kg的冰壶被运动员以3m/s的速度推出，已知冰面与冰壶间的动摩擦因数为0.02，g取10m/s2，求：（1）冰壶的重力；（2）冰壶的加速度；（3）从推出到停下，冰壶的位移．17．如图所示，在0≤x≤a的区域I内有垂直于纸面向里的匀强磁场。在x＞a的区域Ⅱ内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B0．质量为m、电荷量为q（q＞0）的粒子沿x轴从原点O水平射入磁场。当粒子射入速度不大于v0时，粒子在进场中运动的时间都相同，求：(1)速度v0的大小；(2)若粒子射入磁场的速度大小为，其轨迹与x抽交点的横坐标；(3)调节区域Ⅱ磁场的磁感强度为λB0，使粒子以速度nv0（n＞1）从O点沿x轴射入时，粒子均从O点射出磁场，n与λ满足的关系.18．能量的转化和守恒定律是自然界中最重要的一条普遍规律。（1）在光电效应实验中，一个电子在短时间内能吸收到一个光子的能量，从金属表面逸出。金属表面的电子逸出具有最大动能，一般不易测量，经常借助于转化的思想，通过测量遏止电压间接得出。已知入射光的频率，金属材料的截止频率，光电子的电荷量，普朗克常量。根据光电效应方程，请写出遏止电压与入射光频率的关系式；（2）如图所示，平滑轨道固定在竖直平面内，其表面光滑，在点与高度为粗糙的水平轨道相切，滑块从高度为的斜坡上处静止滑下，与处的滑块发生对心弹性碰撞，碰后滑块滑上右侧水平轨道，此过程中滑块一直未脱离右侧轨道，沿滑行一段距离后停止。已知的质量均为，滑块与间的动摩擦因数为，重力加速度为。求：a.滑块到达点的动能；b.若增大的值，但仍保持滑块一直不脱离轨道，则滑块在段滑行的距离也随之变化。请推导与的关系式，并作出图像且指出横截距物理量的意义；c.对比两实例，光电效应中的逸出功对应于该过程的哪个表达式？19．如图所示，直角坐标系的第一象限内有区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ，区域Ⅰ和Ⅲ宽度相等为，区域Ⅱ宽度为；区域Ⅰ和Ⅲ内有电场强度大小相等为的匀强电场，区域Ⅰ内电场方向沿轴正方向，区域Ⅲ内电场方向沿轴负方向，区域Ⅱ内有垂直于平面向外、磁感应强度为的匀强磁场。第四象限内有垂直于平面的匀强磁场。一带正电的粒子以某一速度从坐标原点点沿轴正方向射入区域Ⅰ，从点进入区域Ⅱ和Ⅲ，在区域Ⅲ右边界与轴的交点处以沿轴负方向的速度进入第四象限，然后回到点。已知点坐标，忽略粒子重力。求：(1)粒子在点速度方向与轴正方向的夹角；(2)粒子从点射入时的初速度；(3)第四象限中匀强磁场的磁感应强度及粒子在第四象限中运动时间。20．如图，两根平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=30°的绝缘斜面上，顶部连接由电流表、电源、滑动变阻器和开关组成的电路，下端开口，导轨间距为10cm.整个装置处于磁感应强度0.1T，方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中.金属棒ab沿垂直导轨方向放置在导轨上。开关断开时，沿导轨向下轻推导体棒，导体棒可以匀速下滑；闭合开关时，不断减小滑动变阻器的阻值，当电流表示数为3.0A时，导体棒恰好可沿导轨向上运动。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量（重力加速度为10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。21．如图甲所示，质量为M＝3.0kg的平板小车C静止在光滑的水平面上，在t＝0时，两个质量均为1.0kg的小物体A和B同时从左右两端水平冲上小车，1.0s内它们的v-t图象如图乙所示，g取10m/s2.(1)小车在1.0s内的位移为多大？(2)要使A、B在整个运动过程中不会相碰，车的长度至少为多少？22．由两种不同透明介质制成的直角三棱镜甲和乙，并排放在一起刚好构成一截面为正三角形的棱镜，甲的折射率为，一细光束由AB边的中点0斜射入棱镜甲，已知入射光线在AB边的入射角的正弦值为，经折射后该光束刚好在棱镜乙的AC边发生全反射，最后从BC边射出，已知真空中的光速为，AB边的长度为，求该细光束在棱镜中的传播时间。23．图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a="0.2"m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm="1.02"m/s的匀速运动。取g="10"m/s2,不计额外功。求：(1)起重机允许输出的最大功率。(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。24．真空中坐标系的第二象限中，有宽为L的虚线区域，虚线边界与轴垂直，内有沿y轴负方向的匀强电场。在第一象限内有垂直于平面向外的匀强磁场，磁感应强度。一个质量为m，电荷量为q的正粒子，在匀强电场左边界与轴交点处，以速度v0、方向与轴正方向成53°角射入电场，垂直于电场右边界飞出后进入磁场。粒子一直在平面内运动，不计粒子所受重力，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求：(1)电场强度E的大小。(2)带电粒子回到轴上时，与轴交点的坐标。25．如图所示，导热性能良好的气缸开口向上，用轻质活塞封闭体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，轻质活塞横截面积为S，与气缸之间的摩擦不计．现在活塞上面加砂子，使活塞缓慢下移，当砂子总质量为m时活塞静止在某一位置，此过程中外界对气体做的总功为W.重力加速度为g，环境温度不变．求：①该位置气体的体积；②此过程中气体放出的热量．26．如图所示，横截面积为S，质量为M的活塞在气缸内封闭着一定质量的理想气体，现对气缸内气体缓慢加热，使其温度从T1升高了∆T，气柱的高度增加了ΔL，吸收的热量为Q，不计气缸与活塞的摩擦，外界大气压强为p0，重力加速度为g，求：①此加热过程中气体内能增加了多少？②若保持缸内气体温度不变，再在活塞上放一砝码，如图所示，使缸内气体的体积又恢复到初始状态，则放砝码的质量为多少？27．如图,一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α＝53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.8m，重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，求：(1)小球水平抛出的初速度v0是多少？(2)斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？28．如图所示，圆柱形油桶中装满折射率n=的某种透明液体，油桶的高度为H，半径为H，桶的底部装有一块平面镜，在油桶底面中心正上方高度为d处有一点光源P，要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源P发出的光，d应该满足什么条件?29．如图(a)所示，轻质弹簧左端固定在墙上，自由状态时右端在C点，C点左侧地面光滑、右侧粗糙.用可视为质点的质量为m=1kg的物体A将弹簧压缩至O点并锁定.以O点为原点建立坐标轴.现用水平向右的拉力F作用于物体A，同时解除弹簧锁定，使物体A做匀加速直线运动，拉力F随位移x变化的关系如图(b)所示，运动到0.225m处时，撤去拉力F.(1)求物体A与粗糙地面间的动摩擦因数以及向右运动至最右端的位置D点的坐标；(2)若在D点给物体A一向左的初速度，物体A恰好能将弹簧压缩至O点，求物体A到C点时的速度；(3)质量为M=3kg的物体B在D点与静止的物体A发生弹性正碰，碰后物体A向左运动并恰能压缩弹簧到O点，求物体B与A碰撞前的瞬时速度.30．紫柏山国际滑雪场位于汉中市留坝县留侯镇营盘村，是陕西省唯一的国际滑雪场。周末小明与小华相约去滑雪。小明想知道自己的同学小华从滑道顶端由静止自由滑下时，通过自己所在位置时的速度，目测滑道顶端到自己所在位置滑坡距离约为25米，同学小华及身上装备总质量约为60kg，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数取为0.5，滑坡与水平面夹角大约为37°，试计算该同学通过自己所在位置时的速度大约是多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）31．泉州光伏产业非常发达，拥有国家级博士后科研工作站及国家级企业技术中心。街道上的很多电子显示屏，其最重要的部件就是发光二极管。有一种发光二极管，它由半径为R的半球体介质ABC和发光管芯组成，管芯发光区域是半径为r的圆面PQ，其圆心与半球体介质的球心O重合，如图所示。图中发光圆面发出的某条光线射向D点，入射角为30°，折射角为45°。（i）求半球体介质对光的折射率n；（ii）为使从发光圆面PQ射向半球面上所有的光都能直接射出，管芯发光区域面积最大值为多少？32．如图所示，在MN的下方足够大的空间是玻璃介质，其折射率n＝，玻璃介质的上边界MN是屏幕．玻璃中有一个正三角形空气泡，其边长l＝40cm，顶点与屏幕接触于C点，底边AB与屏幕平行．一束激光a垂直于AB边射向AC边的中点O，结果在屏幕MN上出现两个光斑，求两个光斑之间的距离L．33．如图，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系O-xyz(x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上)。匀强磁场方向与xOy平面平行，且与x轴正方向的夹角为45°，一质量为m、电荷量为+q的带电粒子(可看作质点)平行于z轴以速度v0通过y轴上的点P(0，h，0)，重力加速度为g。(1)若带电粒子沿z轴正方向做匀速直线运动，求满足条件的电场强度的最小值Emin及对应的磁感应强度B；(2)在满足(1)的条件下，当带电粒子通过y轴上的点P时，撤去匀强磁场，求带电质点落在xOz平面内的位置；(3)若带电粒子沿z轴负方向通过y轴上的点P时，改变电场强度大小和方向，同时改变磁感应强度的大小，要使带电质点做匀速圆周运动且能够经过x轴，求电场强度E和磁感应强度B的大小。34．0.4mol某种理想气体的压强P与温度t的关系如图所示，图中p0为标准大气压。已知任何理想气体在标准状态下(温度0℃，压强为一个标准大气压)1mol的体积都是22.4L，求该气体在状态C时的体积？35．如图所示，一总长度为L导热性能良好的汽缸放置在水平面上，开口向左。用横截面积为S的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞静止时距汽缸底部L/2。现保持温度不变，缓慢转动汽缸．使其开口竖直向上放置，活塞最终静止时距汽缸底部L/4。已知大气压强为po，不计活塞厚度，活塞与汽缸无摩擦接触且气密性良好。重力加速度为g。(1)求活塞质量m；(2)现用外力F缓慢竖直向上拉动活塞，活塞到达汽缸上边缘时，汽缸恰好对地面无压力。求此时所施加外力F的大小。36．如图所示，△ABC为等腰直角三棱镜的截面图，AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点．由红光和紫光两种单色光组成的复色光垂直BC边射向AB中点O，在光屏MN上产生两个亮斑，已知该介质对红光和紫光的折射率分别为①请画出光路图，并分析说明AM一侧亮斑的颜色；②已知AB＝10cm，求两个亮斑间的距离．(结果用根式表示)37．如图所示，一质量M=2kg的上表面光滑的U形物块A静止在光滑水平面上，另有一质量m=lkg的小物块B在其上表面以v0=3m/s的速度向右运动，A和B第一次碰撞为弹性碰撞，第二次碰撞后两者粘在一起形成一个整体。求；（1）A和B第一次碰撞后两者各自速度的大小和方向；（2）A和B第二次碰撞过程中、B组成的系统损失的机械能。38．如图所示为真空中一个三棱镜的横截面，∠A=90°，∠B=30°，∠C=60°。一束激光平行于横截面从AB边以入射角i=21.5°从D点射入三棱镜，从G点离开AC边时，折射角i′=i，其光路如图中箭头所示。可能用到的三角函数sin15°=，sin21.5°=，sin45°=。求(1)θ角的大小；(2)三棱镜的折射率n(结果可用根号表示)。39．如图所示，一质量m=2kg的小滑块从半径R1=2m的竖直圆弧轨道上端的A点由静止开始下滑，到达底端B点时的速度VB=6m/s，然后沿粗糙水平轨道向右滑动一段距离后从C点进入光滑的半径R2=0.4m的半圆形竖直轨道，经过其最高点D时对轨道的压力大小N=5N。AB、CD与BC均相切，小滑块与水平轨道之间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，求：（1）小滑块沿竖直圆弧轨道下滑过程中，克服摩擦力做的功Wf。（2）水平轨道的长度L。40．如图，在直线坐标系xOy中，从原点处向+y方向同时发射出大量比荷为q/m=1.0×104C/kg的带负电粒子，粒子的初速度大小广泛分布于零到v0=1.0×104m/s之间。已知这些粒子此后所经磁场的磁感应强度大小为B=1.0T，方向垂直于纸面，所有粒子都沿+x方向经过b区域都通过点M(3，0)且沿y轴负方向。不计粒子的重力及粒子间的相互作用。(1)判断磁场方向；(2)求速度为1.0×104m/s的粒子从O点运动到M点所用的时间；(3)通过计算，求出符合要求的磁场范围的最小面积。41．如图所示，水平轨道与半径为r的半圆弧形轨道平滑连接于S点，两者均光滑且绝缘，并安装在固定的竖直绝缘平板上。在平板的上下各有一个块相互正对的水平金属板P、Q，两板间的距离为D.半圆轨道的最高点T、最低点S、及P、Q板右侧边缘点在同一竖直线上.装置左侧有一半径为L的水平金属圆环，圆环平面区域内有竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个根长度略大于L的金属棒一个端置于圆环上，另一个端与过圆心的竖直转轴连接，转轴带动金属杆逆时针转动(从上往下看)，在圆环边缘和转轴处引出导线分别与P、Q连接，图中电阻阻值为R，不计其它电阻，右侧水平轨道上有一带电量为+q、质量为m的小球1以速度，向左运动，与前面静止的、质量也为m的不带电小球2发生碰撞，碰后粘合在一起共同向左运动，小球和粘合体均可看作质点，碰撞过程没有电荷损失，设P、Q板正对区域间才存在电场.重力加速度为g.(1)计算小球1与小球2碰后粘合体的速度大小v；(2)若金属杆转动的角速度为，计算图中电阻R消耗的电功率P；(3)要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S做圆周运动到最高点T，计算金属杆转动的角速度的范围.42．如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为280K时，被封闭的气柱长L=22cm，两边水银柱高度差h=16cm，大气压强=76cmHg。（1）为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少？（2）封闭气体的温度重新回到280K后，为使封闭气柱长度变为20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？43．如图所示，介质1、真空、介质2相互间隔，它们的各个界面为一组同心圆，圆心为O。一束细单色光从介质1的下界面的A点入射到真空，入射角为，经过介质2的上表面B点后恰好在其下表面C处发生全反射，己知两介质的折射率均为n=，∠COB=∠BOA=15°，求角的正弦值。44．如图的水平、光滑金属导轨在同一水平面上，间距分别为L和，间距为L的导轨有一小段左右断开，为使导轨上的金属棒能匀速通过断开处，在此处铺放了与导轨相平的光滑绝缘材料(图中的虚线框处）。质量为m、电阻为Rl的均匀金属棒ab垂直于导轨放置在靠近断开处的左侧，另一质量也为m、电阻为R2的均匀金属棒cd垂直于导轨放置在间距为的导轨左端。导轨MN和PQ、M´N´和P´Q´都足够长，所有导轨的电阻都不计。电源电动势为E、内阻不计。整个装置所在空间有竖直方向的、磁感应强度为B的匀强磁场。闭合开关S，导体棒ab迅即获得水平向右的速度v0并保持该速度到达断开处右侧的导轨上。求：(1)空间匀强磁场的方向；(2)通过电源E某截面的电荷量；(3)从导体棒ab滑上导轨MN和PQ起至开始匀速运动止，这一过程中棒ab和棒cd组成的系统损失的机械能。45．真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为v0，在油滴处于位置A时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变．持续一段时间t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到B点．重力加速度大小为g．（1）油滴运动到B点时的速度；（2）求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件．已知不存在电场时，油滴以初速度v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍．46．某中学兴趣小组为了研究高铁动车组运行情况，在模拟实验中用2节小动车和4节小拖车组成动车组，动车组总质量为m＝2kg，每节动车可以提供P0＝6W的额定功率，开始时动车组先以恒定加速度a＝1m/s2启动做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变再做变加速直线运动，直至动车组达到最大速度vm＝6m/s并开始匀速行驶，行驶过程中所受阻力恒定，求:(1)动车组所受阻力大小和匀加速运动的时间(2)若动车组变加速运动过程中的时间为10s，变加速运动的位移大小。47．如图所示，水平面内的两根足够长的平行的光滑金属导轨MM’和NN’相距L，左端M、N之间接一质量为m、阻值为R的电阻，一根金属棒垂直放置在两导轨上，金属棒和导轨的电阻均不计．整个装置置于磁感应强度为B0、方向竖直向下的匀强磁场中，t=0时金属棒在恒力F作用下由静止开始运动．求：（1）金属棒能达到的最大速度；（2）若在t=T时刻时，金属棒已经做匀速运动，在0~T时间内，回路中产生焦耳热为Q．求0～t时间内金属棒的位移．48．如图所示，正方形abcd区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，甲、乙两带电粒子均从a点沿与ab成30°角的方向垂直射人磁场，甲粒子垂直于bc边离开磁场，乙粒子从ad边的中点离开磁场。已知甲粒子的速度大小为v，甲、乙两带电粒子的电荷量之比为1:2，质量之比为1:2，不计粒子重力。求：(1)乙粒子的速度大小；(2)甲、乙两粒子在磁场中运动的时间之比。49．如图所示，半圆形玻璃砖的半径R=2cm，折射率为n=，直径AB与屏幕垂直并接触于A点。激光a以入射角i=30°射向半圆形玻璃砖的圆心O，结果在竖直放置的屏幕MN上出现两个光斑。①求两个光斑之间的距离；②逐渐增大入射角，使屏MN上只剩一个光斑，求另一光斑刚消失时此光斑离A点的距离。50．酒后驾车严重威胁交通安全．其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长，造成反制距离(从发现情况到汽车停止的距离)变长，假定汽车以20m/s的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小为10m/s2，正常人的反应时间为0.5s，饮酒人的反应时间为1.5s，试问：(1)驾驶员正常的反制距离是多少米？(2)饮酒的驾驶员的反制距离比正常时多了多少米？51．图(a)为玩具弹弓，轻质橡皮筋连接在把手上A、B两点，一手握住把手不动，使AB连线水平，C为自由伸长时橡皮筋中点轻弹夹的位置，如图(b)．AO=OB=6cm，另一手捏着装有质量为10g弹珠的弹夹，从C点由静止竖直向下缓慢移动到D点，放手后弹珠竖直向上射出，刚好上升到离D点2.015米高的楼顶处。测得∠ACB=44°，∠ADB=23°，取tan22°=0.4，tan11.5°=0.2，g=10m/s2，不计空气阻力。求：(l)从C到D的过程中，弹珠重力所做的功及手所做的功；(2)若还将橡皮筋拉到相同长度，仅改变发射方向，弹珠向斜上方运动到高出释放点8m处的速率。52．一个半径为R,横截面积为四分之一圆的透明柱体水平放置，如图所示，该柱体的BC面涂有反光物质，一束光竖直向下以射向柱体的BD面，入射角i=600；进入柱体内部后，经过一次反射恰好从柱体的D点射出；已知光在真空中的光速为c，求；（1）透明体的折射率（2）光在该柱体内的传播时间t.53．如图甲所示，一个重力不计的弹性绳水平放置，a、b、c是弹性绳上的三个质点。现让质点a从t＝0时刻开始在竖直面内做简谐运动，其位移随时间变化的振动方程为x＝20sin（5πt）cm，形成的简谐波同时沿该直线向ab和ac方向传播。在t1＝0.8s时刻质点b恰好第一次到达正向最大位移处，a、b两质点平衡位置间的距离L1＝1.4m，a、c两质点平衡位置间的距离L2＝0.6m。求：①此横波的波长和波速；②在图乙中画出质点c从t＝0时刻开始位移随时间变化的振动图像（要求写出计算过程）。54．如图甲所示，一边长L＝2.5m、质量m＝0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置处在方向竖直向上、磁感应强度B＝0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界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象如图乙所示，在金属线框被拉出的过程中，(1)求通过线框的电荷量及线框的总电阻；(2)分析线框运动性质并写出水平力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，线框产生的焦耳热是多少.55．（9分）如图所示，MN是一条通过透明球体球心的直线，在真空中波长为=600nm的单色细光束AB平行于MN射向球体，B为入射点，若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的倍，且与MN所成的夹角=30°。求：①透明体的折射率；②此单色光在透明球体中的波长。56．如图甲所示，长为L=4.5m的薄木板M放在水平地面上，质量为m=lkg的小物块（可视为质点）放在木板的左端，开始时两者静止。现用一水平向左的力F作用在木板M上，通过传感器测m、M两物体的加速度与外力F的变化关系如图乙所示。已知两物体与地面之间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2。求：(1)m、M之间的动摩擦因数;(2)M的质量及它与水平地面之间的动摩擦因数;(3)若开始时对M施加水平向左的恒力F=29N，求:t=4s时m到M右端的距离.57．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ=30º的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B=0.5T。在区域Ⅰ中，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g=10m/s2。求：（1）cd下滑的过程中，cd受力的示意图及ab中电流的方向；（2）ab刚要向上滑动时，cd的动量；（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量。58．现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为10m/s．当两车快要到一十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急刹车（反应时间忽略不计），乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢（反应时间为0.5s）．已知甲车紧急刹车时制动力为车重的0.4倍，乙车紧急刹车时制动力为车重的0.5倍，g取10m/s2．（1）若甲车司机看到黄灯时车头距警戒线15m，他采取上述措施能否避免闯警戒线？（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？59．如图所示，两根光滑固定导轨相距0.4m竖直放置，导轨电阻不计，在导轨末端P、Q两点用两根等长的细导线悬挂金属棒cd.棒cd的质量为0.01kg，长为0.2m，处于磁感应强度为B0＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向里．相距0.2m的水平虚线MN和JK之间的区域内存在着垂直于导轨平面向里的匀强磁场，且磁感应强度B随时间变化的规律如图所示．在t＝0时刻，质量为0.02kg、阻值为0.3Ω的金属棒ab从虚线MN上方0.2m高度处，由静止开始释放，下落过程中保持水平，且与导轨接触良好，结果棒ab在t1时刻从上边界MN进入磁场，并在磁场中做匀速运动，在t2时刻从下边界JK离开磁场，g取10m/s2.求：(1)在0～t1时间内，电路中感应电动势的大小；(2)在t1～t2时间内，棒cd受到细导线的总拉力为多大；(3)棒cd在0～t2时间内产生的焦耳热．60．如图所示，质量M＝0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上，在小车左端放有质量mA＝0.2kg的物块A(可视为质点)，在物块A正上方L＝0.45m高处有一固定悬点，通过不可伸长且长度也为L的细绳悬挂一质量mB＝0.1kg的物块B，把细绳向左拉到某位置静止释放，物块B(视为质点)在最低点时绳子拉力大小T=3N,随后与物块A发生弹性碰撞(时间极短)。最终物块A没有滑离小车。重力加速度g＝10m/s2。求：(1)物块B与物块A碰撞前瞬间速度大小v0；(2)物块A被碰撞后瞬间速度vA；(3)产生的内能。61．如图所示，在光滑的水平面上停放着一辆质量为M=2kg的平板车C，其右端固定挡板上固定一根轻质弹簧，平板车上表面Q点左侧粗糙右侧光滑，且粗糙段长为L=2m，小车的左边紧靠着一个固定在竖直平面内半径为r=5m的四分之一光滑圆形轨道，轨道底端的切线水平且与小车的上表面相平。现有两块完全相同的小木块A、B(均可看成质点)，质量都为m=1kg，B放于小车左端，A从四分之一圆形轨道顶端P点由静止释放，滑行到车上立即与小木块B发生碰撞(碰撞时间极短)碰后两木块粘在一起沿平板车向右滑动，一段时间后与平板车达到相对静止，此时两个木块距Q点距离d=1m，重力加速度为g=10m/s2。求：(1)木块A滑到圆弧轨道最低点时，木块A对圆形轨道的压力大小；(2)木块与小车之间的滑动摩擦因数；(3)若要两木块最终能从小车C左侧滑落，则木块A至少应从P正上方多高地方由静止释放。(忽略空气阻力，弹簧都在弹性限度内)62．投影仪的镜头是一个半球形的玻璃体，光源产生的单色平行光投射到玻璃体的平面上，经半球形镜头折射后在光屏MN上形成一个圆形光斑。已知镜头半径为R，光屏MN到球心O的距离为d(d>3R)，玻璃对该单色光的折射率为n，不考虑光的干涉和衍射。求光屏MN上被照亮的圆形光斑的半径。63．如图，圆心为O、半径为r的圆形区域外存在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度大小为B。P是圆外一点，OP=3r。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子从P点在纸面内垂直于OP射出。己知粒子运动轨迹经过圆心O，不计重力。求(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径；(2)粒子第一次在圆形区域内运动所用的时间。64．如图所示，质量m=1kg的小物块静止放在粗糙水平面上，它与水平面表面的动摩擦因数μ=0.4，且与水平面边缘O点的距离s=8m．在台阶右侧固定了一个1/2圆弧挡板，半径R=3m，圆心与桌面同高。今以O点为原点建立平面直角坐标系．现用F=8N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板．（g取10m/s2）（1）若小物块恰能击中圆弧最低点，则其离开O点时的动能大小；（2）在第（1）中拉力F作用的时间；（3）若小物块在空中运动的时间为0.6s，则拉力F作用的距离。65．如图所示，在水平桌面上叠放着一质量为mA＝2kg的木板A和质量为mB＝3kg的金属块B，金属块B在A的正中央，A的长度L＝2．4m，A右端有轻绳绕过定滑轮与质量为mC＝1kg的物块C相连。物块C恰好可以通过绳子拉动A、B一起匀速向右运动，A与滑轮间的绳子与桌子平行。若B与A之间、A和桌面之间、C与A之间的动摩擦因数都相同，最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力，忽略滑轮质量及与轴、绳间的摩擦。当C和B互换，C位于A的中央，令各物体都处于静止状态，绳被拉直，然后放手（设A的右端距滑轮足够远，C的体积忽略不计，取g＝10m／s2）。(1)求A与B之间的动摩擦因数；(2)判断物块C和木板A是否分离？若两者不分离，两者一起运动的加速度为多大；若两者分离，经多长时间分离。66．如图所示，某同学在一张水平放置的白纸上画一个小标记“●”(图中O点）,然后用横截面为等边三角形ABC的三棱镜压在这个标记上，小标记位于AC边上。D位于AB边上。过D点做AC边的垂线交AC于F。该同学在D点正上方向下顺着直线DF的方向观察。恰好可以看到小标记的像。过0点做AB边的垂线交直线DF于E，DE=2cm，EF=lcm。不考虑光线在三棱镜中的反射，则：①画出光路图；②求三棱镜的折射率。67．一个物体0时刻从坐标原点O由静止开始沿+x方向做匀加速直线运动，速度与坐标的关系为，求：（1）2s末物体的位置坐标；（2）物体通过区间150m≤x≤600m所用的时间．68．如图所示,实线和虚线分别是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0和t'=0.06s时刻的波形。已知在t=0时刻,x=1.5m处的质点向y轴正方向运动。①判断该波的传播方向并求出该波的最小频率;②若3T<0.06s<4T,求该波的波速。69．如图所示，有一圆柱形绝热气缸，气缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的绝热活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在气缸顶部，外界大气压为Pa，温度为现在活塞上放重物，当活塞向下运动到离底部L高处，活塞静止，气体的温度．求活塞向下运动到离底部L高处时的气体压强；若活塞横截面积，重力加速度，求活塞上所放重物的质量．70．如图所示，一列简谐横波沿x轴传播，实线为t1=0时刻的波形图，虚线为t2=0.5s时刻的波形，2T>(t2－t1)>T。(1)若波沿x轴正向传播，从t1=0时刻开始，x=5m处的质点最少要经过多长时间到达平衡位置?(2)若波速为v=26m/s，求t2=0.5s时刻，x=8m处的质点的振动方向。71．如图所示，两平行且无限长光滑金属导轨MN、PQ竖直放置，两导轨之间的距离为L=1m，两导轨M、P之间接入电阻R=0.2Ω，导轨电阻不计，在abcd区域内有一个方向垂直于两导轨平面向里的磁场Ⅰ，磁感应强度B1=1T．磁场的宽度x1=1m，在cd连线以下区域有一个方向也垂直于导轨平面向里的磁场Ⅱ．一个质量为m=0.5kg的金属棒垂直放在金属导轨上，与导轨接触良好，金属棒的电阻r=0.2Ω，若金属棒紧贴ab连线处自由释放，金属棒刚出磁场Ⅰ时恰好做匀速直线运动。金属棒进入磁场Ⅱ后，经过t=1.8s到达ef时系统处于稳定状态，cd与ef之间的距离x=10m．（g取10m/s2）（1）金属棒刚出磁场Ⅰ时的速度大小；（2）金属棒穿过磁场Ⅰ这段时间内电阻R产生的热量；（3）磁场Ⅱ磁感应强度B2大小72．如图，轻质弹簧左端固定，右端连接一个光滑的滑块A，弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能表达式为（为弹簧的形变量）。滑块B靠在A的右侧与A不连接，A、B滑块均可视为质点，质量都为，最初弹簧的压缩量为，由静止释放A、B，A到平台右端距离，平台离地高为，在平台右侧与平台水平相距S处有一固定斜面，斜面高为，倾角。若B撞到斜面上时，立刻以沿斜面的速度分量继续沿斜面下滑。B与水平面和斜面之间动摩擦因数均为0.5，若B在斜面上滑动时有最大的摩擦生热，求：(1)B离开平台的速度等于多少？(2)斜面距平台右端距离S为多少？(3)B滑到斜面底端的速度为多大？73．如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心．已知电子质量m＝9.0×10－31kg，电荷量大小e＝1.6×10－19C，加速电场电压U0＝2500V，偏转电场电压U＝200V，极板的长度L1＝6.0cm，板间距离d＝2.0cm，极板的末端到荧光屏的距离L2＝3.0cm(忽略电子所受重力，结果保留两位有效数字)．求：(1)电子射入偏转电场时的初速度v0；(2)电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h；(3)电子经过偏转电场过程中电势能的增加量．74．如图所示，半径R＝1.0m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向间的夹角θ＝37°，另一端点C为轨道的最低点。C点右侧的光滑水平面上紧挨C点静止放置一木板，木板质量M＝1kg，上表面与C点等高。质量为m＝1kg的物块(可视为质点)从空中A点以v0＝1.2m/s的速度水平抛出，恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。取g＝10m/s2。求：（1）物块经过B点时的速度vB。（2）物块经过C点时对木板的压力大小。（3）若木板足够长，物块在木板上相对滑动过程中产生的热量Q。75．一台小型电动机在3V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4N的物体时，通过它的电流是0.2A．在30s内可使该物体被匀速提升3m．若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：(1)电动机的输入功率；(2)在提升重物的30s内，电动机线圈所产生的热量；(3)线圈的电阻．76．如图为某种透明玻璃砖的横截面，PM=2R，O为PM中点，PN为半径为R的四分之一圆弧。一束平行单色光从OM区域垂直OM水平射入玻璃砖。已知玻璃砖的临界角为C=30°，光在真空中速度为c。求：(1)在PN弧上有光线射出区域的弧长；(2)从OM射入的光线经MN一次反射后直接从PN弧离开的最长时间。77．一带正电小球通过绝缘细线悬挂于场强大小为E1的水平匀强电场中，静止时细线与竖直方向的夹角θ=45°，如图所示。以小球静止位置为坐标原点O，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，其中x轴水平。现剪断细线，经0.1s，电场突然反向，场强大小不变；再经0.1s，电场突然变为另一匀强电场，场强大小为E2，又经0.1s小球速度为零。已知小球质量m=1.0×10－2kg，电荷量q=1.0×10－8C，g取10m/s2，空气阻力不计。求(1)E1和E2；(2)细线剪断0.3s末小球的位置坐标。78．4×100m接力赛是田径比赛中一个激烈的比赛项目，甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现，甲短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全程，为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前s0处作了标记，当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑(忽略声音传播的时间及人的反应时间)，已知接力区的长度L＝20m，设乙起跑后加速阶段的运动是匀加速运动。⑴若s0＝13.5m，且乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒，则在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为多大？⑵若s0＝16m，乙的最大速度为8m/s，并能以最大速度跑完全程，要使甲、乙能在接力区完成交接棒，则乙在听到口令后加速的加速度最大值为多少？79．如图甲所示为倾斜的传送带，正以恒定的速度t，沿顺时针方向转动，传送带的倾角为37°。一质量m=1kg的物块以初速度vo从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，物块到传送带顶端的速度恰好为零，其运动的v-t图像如图乙所示，已知重力加速度为g=10m/s2，sin37°=0.6，求：(1)0~2s内物块的加速度a及传送带底端到顶端的距离x；(2)物块与传送带闻的动摩擦因数μ；(3)0~4s物块与传送带间由于摩擦而产生的热量Q。80．如图所示，质量m=1kg的物块，在沿斜面向上，大小F=15N的拉力作用下，沿倾角θ=37°的足够长斜面由静止开始匀加速上滑，经时间t1=2s撤去拉力，已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)拉力F作用的时间t1内，物块沿斜面上滑的距离x1；(2)从撤去拉力起，物块沿斜面滑到最高点的时间t2；(3)从撤去拉力起，经时间t=3s物块到出发点的距离x。81．如图所示，一内壁光滑的绝缘圆管AB固定在竖直平面内．圆管的圆心为O，D点为圆管的最低点，AB两点在同一水平线上，AB＝2L，圆环的半径为(圆管的直径忽略不计)，过OD的虚线与过AB的虚线垂直相交于C点．在虚线AB的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场；虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场，电场强度大小等于.圆心O正上方的P点有一质量为m、电荷量为－q(q>0)的绝缘小物体(可视为质点)，PC间距为L.现将该小物体无初速度释放，经过一段时间，小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内，并继续运动．重力加速度用g表示．(1)虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大？(2)小物体从管口B离开后，经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点(图中未标出N点)，则N点距离C点多远？(3)小物体由P点运动到N点的总时间为多少？82．如图所示，半径为R的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外．一电荷量为q(q>0)、质量为m的粒子沿平行于直径ab的方向射入磁场区域，射入点与ab的距离为．已知粒子射出磁场与射入磁场时速度方向间的夹角为60°，不计粒子的重力，求：(1)粒子的速率是多大？(2)粒子在磁场中的运动时间是多少？83．如图所示，半径R=2.8m的光滑半圆轨道BC与倾角的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内，两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连，A处用光滑小圆弧轨道平滑连接，B处与圆轨道相切。在水平轨道上，两静止小球P，Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起。某时刻剪断细线后，小球P向左运动到A点时，小球Q沿圆轨道到达C点；之后小球Q落到斜面上时恰好与沿斜面向下运动的小球P发生碰撞。已知小球P的质量ml=3.2kg，小球Q的质量m2=1kg，小球P与斜面间的动摩擦因数，剪断细线前弹簧的弹性势能EP=1.68J，小球到达A点或B点时已和弹簧分离。重力加速度g=10m／s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)小球Q运动到C点时的速度；(2)小球P沿斜面上升的最大高度h；(3)小球Q离开圆轨道后经过多长时间与小球P相碰。84．一小昆虫在一池底安装有点光源的游泳池的水面上爬行，某时刻看见光源在其正下方，当它沿直线爬行了x=4m时恰好看不见光源。已知水的折射率n=，真空中的光速c=3×108m/s，求：（1）光在该水中的传播速度大小v；（2）光源距水面的深度h85．如图所示，半径R=0.4m的部分光滑圆轨道与水平面相切于B点，且固定于竖直平面内。在水平面上距B点s=5m处的A点放一质量m=3kg的小物块，小物块与水平面间动摩擦因数为μ=0.5。小物块在与水平面夹角θ=37°斜向上的拉力F的作用下由静止向B点运动，运动到B点时撤去F，小物块沿圆轨道上滑，且能到圆轨道最高点C。圆弧的圆心为O，P为圆弧上的一点，且OP与水平方向的夹角也为θ。(g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)求:(1)小物块在B点的最小速度vB大小；(2)在(1)情况下小物块在P点时对轨道的压力大小；(3)为使小物块能沿水平面运动并通过圆轨道C点，则拉力F的大小范围.86．水平面上静止放置一质量为的物块，固定在同一水平面上的小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2秒末达到额定功率，其v－t图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为，，电动机与物块间的距离足够长。求：（1）物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；（2）电动机的额定功率；（3）物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度。87．如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成α＝30°角倾斜固定。细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E＝2×104N/C．在细杆上套有一个带负电的小球，带电量为q＝1×10﹣5C、质量为m＝3×10﹣2kg．现使小球从细杆的顶端A由静止开始沿杆滑下，并从B点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C点。已知AB间距离x1＝0.4m，g＝10m/s2．求：（1）小球通过B点时的速度大小VB；（2）小球进入电场后滑行的最大距离x2；（3）试画出小球从A点运动到C点过程中的v﹣t图象。88．假设两个氘核在一直线上相碰发生聚变反应生成氦的同位素和中子，已知氘核的质量是m1，中子的质量是m2，氦核同位素的质量是m3，光在真空中速度为c.①写出核聚变反应的方程式；②求核聚变反应中释放出的能量ΔE.89．一个水平放置的气缸，由两个横截面积不同的圆筒连接而成。活塞A、B用一长为4L的刚性细杆连接，L=0.5m，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动。A、B的横截面积分别为SA=40cm2，SB=20cm2，A、B之间封闭着一定质量的理想气体，两活塞外侧（A的左方和B的右方）是压强为P0=1.0×105Pa的大气。当气缸内气体温度为T1=700K时，两活塞静止于如图所示的位置。①现使气缸内气体的温度缓慢下降，当温度降为多少时活塞A恰好移到两圆筒连接处？（气缸足够长）②若在此变化过程中气体共向外放热540J，求气体的内能变化了多少？90．如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=2T。小球1带正电，小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上。小球向右以v1=12m/s的水平速度与小球2正碰，碰后两小球粘在一起在竖直平面内做匀速圆周运动，两小球速度水平向左时离碰撞点的距离为2m。碰后两小球的比荷为4C/kg。（取g=10m/s2)（1）电场强度E的大小是多少？（2）两小球的质量之比是多少？91．如图所示空间有水平向右匀强电场，一根长为L，不可伸长的不导电细绳的一端连着一个质量为m、带电量为q的小球，另一端固定于O点．把小球拉直到细线与电场线平行，然后无初速度释放．已知小球摆到最低点的另一侧，线与竖直方向的最大夹角θ，大小为300求：(1)匀强电场的场强(2)在此过程中小球最大速度，和绳子的最大拉力？92．如图所示，两条竖直长虚线所夹的区域被线段MN分为上、下两部分，上部分的电场方向竖直向上，下部分的电场方向竖直向下，两电场均为匀强电场且电场强度大小相同。挡板PQ垂直MN放置，挡板的中点置于N点。在挡板的右侧区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。在左侧虚线上紧靠M的上方取点A，一比荷=5×105C/kg的带正电粒子，从A点以v0=2×103m/s的速度沿平行MN方向射入电场，该粒子恰好从P点离开电场，经过磁场的作用后恰好从Q点回到电场。已知MN、PQ的长度均为L=0.5m，不考虑重力对带电粒子的影响，不考虑相对论效应。(1)求电场强度E的大小；(2)求磁感应强度B的大小；(3)在左侧虚线上M点的下方取一点C，且CM=0.5m，带负电的粒子从C点沿平行MN方向射入电场，该带负电粒子与上述带正电粒子除电性相反外其他都相同。若两带电粒子经过磁场后同时分别运动到Q点和P点，求两带电粒子在A、C两点射入电场的时间差。93．如图甲所示,以O为原点建立0εy平面直角坐标系.两平行极板P、Q垂直于y轴且关于J轴对称放置,极板长度和极板间距均为l,第一、四象限有方向垂直于Oxy平面向里的匀强磁场.紧靠极板左侧的粒子源沿J轴向右连续发射带电粒子,已知粒子的质量为m、电荷量为十q、速度为v0、重力忽略不计.两板间加上如图乙所示的扫描电压(不考虑极板边缘的影响)时,带电粒子恰能全部射入磁场.每个粒子穿过平行板的时间极短,穿越过程可认为板间电压不变;不考虑粒子间的相互作用.(1)求扫描电压的峰值U0的大小.(2)已知射入磁场的粒子恰好全部不再返回板间,匀强磁场的磁感应强度B应为多少?所有带电粒子中,从粒子源发射到离开磁场的最短时间是多少?94．如图所示，△ABC为一直角三棱镜的截面，其顶角为θ=30°，AB边长为L。P为垂直于直线BCD的足够大的光屏，且C到D的距离为L，现一宽度等于AB的单色平行光束垂直射向AB面，在屏P上形成一条宽度等于L光带，已知光在真空中的速度为c，求：①光照射到屏上的最低点到D的距离；②光在介质中折射率.95．如图所示，有一对平行金属板，板间加有恒定电压；两板间有匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里金属板右下方以MN、PQ为上、下边界，MP为左边界的区域内，存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁场宽度为与下极板等高，MP与金属板右端在同一竖直线上一电荷量为q、质量为m的正离子，以初速度沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间，不计离子的重力．(1)已知离子恰好做匀速直线运动，求金属板间电场强度的大小；(2)若撤去板间磁场，已知离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场，方向与水平方向成角，求A点离下极板的高度；(3)在(2)的情形中，为了使离子进入磁场运动后从边界MP的P点射出，磁场的磁感应强度B应为多大？96．如图所示，固定的光滑平台上固定有光滑的半圆轨道轨道半径R=0.6m。平台上静止着两个滑块A、B，mA=0.1kg，mB=0.2kg，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上，小车质量为M=0.3kg，车面与平台的台面等高，车面左侧粗糙部分长度为L=0.8m，动摩擦因数为μ=0.2，右侧拴接一轻质弹簧，弹簧自然长度所在范围内车面光滑。点燃炸药后，A滑块到达轨道最高点时对轨道的压力大小恰好等于A滑块的重力，滑块B冲上小车。两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且g=10m/s3，求：（1）滑块在半圆轨道最低点对轨道的压力。（2）滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能。97．很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全．轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠(NaN3)爆炸产生气体(假设都是N2)充入气囊．若氮气充入后安全气囊的容积V＝56L，囊中氮气密度ρ＝2.5kg/m3，已知氮气摩尔质量M＝0.028kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6×1023mol－1.试估算：(1)囊中氮气分子的总个数N；(2)囊中氮气分子间的平均距离．(结果保留1位有效数字)98．如图甲所示，两平行金属板接有如图乙所示随时间t变化的电压U，两板间电场可看作均匀的，且两金属板外无电场，两金属板长L＝0.2m，两板间距离d＝0.2m．在金属板右侧边界MN的区域有一足够大的匀强磁场，MN与两板中线OO′垂直，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里．现有带正电的粒子流沿两板中线OO′连续射入电场中，已知每个粒子速度v0＝105m/s，比荷＝108C/kg，重力忽略