2024高考物理一轮精炼：非选择题八含答案

2024高考物理一轮精炼：非选择题(8)含答案

1.(2024•河南新乡市月考)现有A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A车在前，其速度vA=10

m/s,B车速度v«=30m/So因大雾能见度低,B车在距A车600m时才发觉A车，此时B车马上

刹车，但B车要减速1800m才能够停止。

(1)8车刹车后减速运动的加速度多大？

(2)A车若仍按原速度前进，两车是否会相撞?若会相撞,将在何时何地发生？

(3)若B车刹车8s后/车以加速度0=0.5m/s2加速前进，问能否避开事故?若能够避开，则两

车最近时相距多远？

繇(1)0.25m/s2(2)两车会相撞，将在40s时距A起始点400m处(3)能避开事故,两车最

近时相距232m

解析|(1)设B车减速运动的加速度大小为〃，有0-“8=-2a.x\,

代入数据解得a=0.25m/s?。

(2)设3车减速，秒时两车的速度相同，有vn-at=VA

解得f=80s

在此过程中B车前进的位移为

XB=VH“〃2=30X80m-x0.25x802m=l6(X)m

A前进位移为%=%/=10x80m=800m

由于800m+600m<1600m,故两车会相撞

1,2

设相撞时间为如则依据iWo-乙=600m+巾玷

解得加工40s

此时4位移为XA=IWO=1()X4Om=400m

(3)设B车减速/秒时两车的速度相同，有VB-at=vA+ai(t-M),

代入数值解得/=32s,

在此过程中B车前进的位移为

代入数据解得加=832m,

A车前进的位移为

XA-VXA/+VA(/-A/)+aW-Az)2.代入数据解得-A=464m.

因故不会发生撞车事故，此时At=XA'+x-x/=232m。

2.由三颗星体构成的系统忽视其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式:三颗星体在相互

之间的万有引力作用下,分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心。在三角形所

在的平面内做相同角速度的圆周运动(图示为A、B、。三颗星体质量不相同时的•般状况)。

若A星体质量为两星体的质量均为/〃，三角形的边长为a,求:

(1)4星体所受合力大小出；

(2明星体所受合力大小小；

(3)。星体的轨道半径外;

(4)三星体做圆周运动的周期兀

§g|(l)2QQ)木G，a⑶4〃(4)nJGm

解析(1)由万有引力定律M星体所受B、C星体引力大小为

mAmB2mz

22

r

FBA=G=G0二尸CA,方向如图

收4

则合力大小为Et=2。

(2)同上,B星体所受A、C星体引力大小分别为

mAmB2m

22

FAB=Gr=Ga

mcmBm2

2~-2

FCB-G「=Ga，方向如图。

m2

2

a

合力大小尸以二£tflcos6()°+FCB=2G

L

WG—

F/iy=FABsin60°=a.

+FBy=\/7G—r

A

可得FB=

(3)通过分析可知，圆心。在中垂线A。的中点,

1

生=丝_1a

或:由对称性可知（）F0BR

Rc=B=OC=RC,COSNOBD=BC

£

4

可得Rc=a

l/

WG-

T

(4)三星体运动周期相同，对C星体，由FC=FB=a=m\）Rc

d

可得T=.Gm

3.(2024.内蒙古九原区期末)一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞、两车相撞后,

两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5m,据测算两车相撞前速度约为30nVso

(1)试求车祸中车内质量约60kg的人受到的平均冲力。

(2)若此人系有平安带，平安带在车祸过程中与人体的作用时间是1s,求这时人体受到平安带

的平均冲力。

客嗣(I)5.4XI04N(2)1.8x103N

解画(I)两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止,位移为0.5m。设运动的时间为

mvo_60x30

%2x_1~T~F

_____'='I

/，依据x=2],得30S,依据动量定理人二△〃=〃?如,得430N=5.4X104

N。

mvo_60x30

(2)若人系有平安带，则/三£1N=1.8X103NO

4、如图工------U」所示/为电解槽,M为电动机,N为电热炉，恒定电压U=12V.电解

槽内阻RA=2Q，当S.闭合S、S3断开时,A示数为6A;当S2闭合S、S3断开时,A示数为5A,

且电动机输出功率为35W:当Sa闭合S、S?断开时.A示数为4A。求：

(1)电热炉的电阻及发热功率；

(2)电动机的内阻;

(3)在电解槽工作时,电能转化为化学能的功率为多少。

答案k1)2C72W(2)1Q(3)16W

U_12

廨丽(1)电热炉为纯电阻元件,由欧姆定律得6Q=2Q

其发热功率为P=(//i=l2x6W=72Wo

j2

(2)电动机为非纯电阻元件，由能量守恒定律得U/2='2RM+P枪出

U，2・P输出12x5-35

52

所以RM=2°Q=1Qo

(3)电解槽为非纯电阻元件,由能量守恒定律得

P化二山3九

所以P忆=(12x4-42x2)W=16W。

100匝，线圈电阻r=lQ,线圈绕垂直于磁感线的对称轴O。'匀速运动，角速度①=2;rrad/s、外电

路中的电阻R=4Q,求：

⑴感应电动势的最大值；

(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过600时的瞬时感应电动势；

⑶由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°的过程中产生的平均感应电动势；

(4)沟通电压表的示数；

(5)线圈转动一周产生的总热量；

(6)从图示位置起先的周期内通过R的电荷量。

^|(1)3.14V(2)1.57V(3)2.6V(4)1.78V

(5)0.99J(6)0.087C

解析(1)感应电动势的最大值

2

Em=nBSco=\00x0.5xO.1X2HV=3.14V。

(2)由图示位置转过60°时的瞬时感应电动势为

e=Emcos60°=3.14x0.5V=1.57Vo

(3)由图示位置转过60°的过程中产生的平均感应电动势为

BSsin600

△力2n

—1

=n-n6，其中,7=3=]s,

2J3

0.5xO,l2x—

2

1

X

6-

=K)OxV=2.6V。

(4)沟通电压表的示数为外电路两端电压的有效值，即

E3.144

U=R+rR=\回4+1v=1.78Vo

(5)线图转动一周产