2025年高考总复习优化设计二轮专题物理江苏专版课后习题考前增分练考前提分练

2025年高考总复习优化设计二轮专题物理江苏专版课后习题考前增分练考前提分练考前提分练(实验+4题计算)(1)共5题:1题15分,2题6分,3题8分,4题12分,5题15分,共56分。1.(2024·泰州中学检测)在“研究平抛运动”实验中:(1)为描出钢球做平抛运动的轨迹,要将钢球在轨道上合适位置由静止释放,每次释放钢球的位置应(选填“相同”或“不同”)。

(2)下图是横挡条卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端点时的。

A.球心B.球的上端C.球的下端(3)下图是利用实验装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可判断实验操作错误的是。

释放小球时初速度不为0释放小球的初始位置不同斜槽末端切线不水平(4)下图是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是。

(5)下图为钢球运动轨迹上的三个点,图中背景方格的边长均为5cm,g取10m/s2,可得钢球做平抛运动的初速度v0=m/s。(结果保留两位有效数字)

01234567891011121314152.(2024·南京名校联考)真空电阻蒸发镀膜是在真空室中利用电阻加热,将紧贴在电阻丝上的金属丝(铝丝)熔融汽化,汽化了的金属分子沉积于基片上形成均匀膜层。在一块面积为S的方形基片上形成共有k层铝分子组成的镀膜,铝膜的质量为m。已知铝的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA。(1)求基片上每层铝分子单位面积内的分子数n;(2)真空气泵将真空室中的气体压强从p0=1.0×105Pa减小到p1=1.0×10-4Pa,设抽气后真空室中气体温度与抽气前相同,求抽气前后真空室中气体分子数之比。01234563.(2024·常州市联盟学校调研)如图甲所示,物块A、B通过细线连接,A在桌面上,B悬挂在桌子边缘,细线与滑轮间无摩擦。现将物块A从P点处由静止释放,B落地后不反弹,最终A停在Q点,物块A的v-t图像如图乙所示。已知B的质量为0.5kg,重力加速度大小g取10m/s2。求:甲乙(1)P、Q两点的距离;(2)物块A与桌面间的动摩擦因数;(3)物块A的质量。0123456784.(2024·南菁中学监测)如图,轻弹簧一端固定在倾角为θ=37°的固定斜面底端,其劲度系数k=150N/m,弹簧自然伸长时另一端位于斜面上O点。已知斜面O点下方光滑,上方粗糙,弹簧的弹性势能Ep与其劲度系数及形变量x满足Ep=12kx2。现用一长l=0.1m、质量m=1kg且质量分布均匀的滑块向下压弹簧,当滑块上端恰位于O点时由静止释放滑块,滑块恰能全部滑入O点上方。重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.(1)刚释放时滑块加速度的大小a;(2)滑块与斜面O点上方的动摩擦因数μ;(3)释放后滑块沿斜面滑行的总路程s。01234567891011125.(2024·南京二模)如图所示,在xOy平面内第一、四象限内存在垂直平面向外的匀强磁场,第一象限磁场的磁感应强度为B0,第三象限内存在沿y轴正向的匀强电场,电场强度为E。一质量为m、电荷量为+q的粒子,从第三象限内A点以速度v0沿x轴正向射出,恰好从原点O射入第一象限,射入时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°,不计粒子重力。求:(1)A点离x轴的距离;(2)第四象限的匀强磁场的磁感应强度满足什么条件时,粒子恰好不能再射入第三象限;(3)若第四象限的磁感应强度为2B0,带电粒子恰能以经过O点的速度经过x轴上的C点,O、C距离为L,则带电粒子从O点运动到C点的时间。0123456789101112131415考前提分练(实验+4题计算)(2)共5题:1题15分,2题6分,3题8分,4题12分,5题15分,共56分。1.(2024·南通海门区调研)某同学在实验室发现了一卷电线,上面标有电阻率为ρ,他想通过身边的实验器材估算其长度,于是用螺旋测微器测出其直径d,并用两种方法测出其电阻R,请回答下列问题:甲乙丙(1)写出这卷电线长度L的表达式:。(用题干中字母表示)

(2)将电阻连入多用电表时发现其示数如图甲。为了更准确地测量其电阻,他应该先后进行哪两步操作、。

A.旋转K B.旋转LC.旋转M至×1 D.旋转M至×100(3)为了较精确的测量该电线的电阻,他利用图乙的电路进行测量,其中滑动变阻器的最大阻值为10Ω,电压表内阻约为3kΩ,电流表内阻约为2Ω,请你帮忙完成实物连接。(4)调节滑动变阻器的滑片位置,得到如下数据,请在坐标纸上画出U-I图像。U/V0.300.501.001.502.002.40I/mA0.400.691.322.002.683.20(5)经过计算,发现计算得出的长度大于实际长度,请你分析原因:。

01234567891011121314152.(2024·南通海门区调研)如图甲所示,椭圆体有这样的光学特性:从椭圆的某一焦点发出的光线经椭圆反射后必经过另一焦点。如图乙为透明椭球体的截面图,焦距为2f,长轴为2a,左焦点F1处有一光源发出的光射向C点恰好发生全反射,已知光在真空中的速度为c,求:(1)椭球体的折射率n;(2)光线第一次返回左焦点F1的时间t。甲乙01234563.(2024·无锡四校调研)某实验小组进行了如下实验。装置如图所示,在真空容器中有正对的两平行金属板A和B,两板与外部电路连接,两板间相距d=0.3m。外部电路电源电动势E=300V,内阻r=1.0Ω,保护电阻R0=19.0Ω,电阻箱的阻值R可调。实验时,开关S1闭合,S2断开时,小组从显微镜发现容器中有一个小油滴正好在两板中间处于静止状态,该油滴质量为m=3.2×10-13kg,g取10m/s2,求:(1)求该油滴带电性质及所带电荷量q;(2)调节电阻箱R=20.0Ω,闭合开关S2,油滴将加速下落,求油滴下落到B板的时间t(结果可以保留根号)。0123456784.(2024·如皋二模)如图所示,一轨道由半径R=0.8m的四分之一光滑竖直圆弧轨道AB和长度可以调节的水平粗糙直轨道BC在B点平滑连接而成。一质量m=0.2kg的小球从A点由静止释放,经过圆弧轨道和直轨道后,从C点水平飞离轨道,落到地面上的P点,小球经过BC段所受阻力为其重力的15,P、C两点间的高度差h=3.2m。不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2(1)求小球运动至圆弧轨道B点时,轨道对小球的支持力大小FN;(2)为使小球落点P与B点的水平距离最大,求BC段的长度LBC;(3)若撤去轨道BC,小球仍从A点由静止释放,小球落到地面上后弹起,与地面多次碰撞后静止。假设小球每次与地面碰撞机械能损失75%,碰撞前后速度方向与地面的夹角相等。求地面上小球第1次和第2次落点的距离Δx。01234567891011125.(2024·南京市六校联合体联考)如图所示,平面直角坐标系xOy中第一、二、四象限内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场。第一、四象限内磁场方向垂直纸面向里,第二象限内磁场方向垂直纸面向外。第三象限存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子从点S(-l,-l2)以一定初速度释放,初速度方向与x轴正方向的夹角为θ=45°,从点K(0,-l)垂直y轴进入第四象限磁场区域,然后从P(l,0)点垂直x(1)粒子进入第四象限时的速度v0;(2)若使第二象限磁场反向,大小变成2B,求粒子第100次经过y轴时的纵坐标;(3)若在第二象限内施加一沿x轴负方向、电场强度大小与第三象限电场相同的匀强电场,求粒子在第二象限运动的最大速度vm。0123456789101112131415考前提分练(实验+4题计算)(3)共5题:1题15分,2题6分,3题8分,4题12分,5题15分,共56分。1.(2024·连云港高级中学期中)某小组做“验证动量守恒定律”实验:一长木板固定在水平桌面上,其左端固定一个弹射装置。两个小滑块A、B质量分别为mA、mB,与木板间的动摩擦因数相同,滑块A每次被弹射装置弹出的速度相同。主要实验步骤如下:甲乙丙①A紧靠弹射装置,被弹出后停在木板上的P点,如图甲所示;②将B放在木板上的某一位置O处,测出P与O两点间的距离x0,如图乙所示;③A紧靠弹射装置,被弹出后与B发生正碰,A被弹回;④分别测出A、B两滑块停下时的位置与O点的距离xA、xB,如图丙所示。根据以上实验步骤,回答以下问题:(1)mA(选填“<”“=”或“>”)mB;

(2)A到达O点时的速度vA与x0的关系满足;

A.vA∝x02B.vA∝x0C.vA(3)若表达式满足,则碰撞中动量守恒;若表达式再满足,则碰撞过程为弹性碰撞;(均用mA、mB、x0、xA、xB表示)

(4)B所放的位置O不能过于偏左或偏右,请简要说明理由:。

01234567891011121314152.(2023·南通模拟预测)核电站利用核反应堆中铀核裂变释放核能发电。一个中子轰击铀

92235U产生两个中等质量的核氪

3689Kr和钡

56(1)写出核反应方程,并求出该裂变反应中的质量亏损Δm;(2)反应堆中用石墨作慢化剂使快中子减速,假设一个初速度为v0的中子与一个静止的碳核发生弹性正碰,碳核的质量是中子的12倍。求碰撞一次后中子的速度大小v。01234563.(2024·前黄高级中学一模)一种振动发电装置的示意图如图甲所示,半径r=0.10m、匝数N=20的线圈套在永久磁铁槽中,磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示),线圈所在位置的磁感应强度大小均为B=0.20T,线圈的电阻R1=0.5Ω,它的引出线接有R2=9.5Ω的灯泡L,外力推动线圈框架的P端,使线圈的速度v随时间t变化的规律如图丙所示,已知v取向右为正方向。求:丙(1)线圈运动过程中产生的最大感应电动势的大小Em;(2)线圈运动一个周期内,线圈中产生的热量Q。0123456784.(2024·南师大灌云附中、灌南二中联考)如图所示,轨道ABCD在竖直平面内,其中AB为光滑斜面,BC为粗糙水平面,长度为s,动摩擦因数为μ,CD为光滑半圆形轨道,半径为R。质量为m的小物块P在斜面上距水平面高H处由静止释放,沿着轨道运动。小物块可视为质点,且通过B转折处时无能量损失,重力加速度为g。求:(1)小物块在水平面上滑行时加速度的大小;(2)若小物块恰好能过最高点D,则它在C处时的速度多大;(3)要使小物块P紧贴圆形轨道运动,小物块P释放高度H应满足什么条件?01234567891011125.(2024·无锡期末)如图,两个半圆形同心圆弧,分别交于坐标轴上的a、b、c点和d、e、f点。大圆半径为R0,辐向电场(电场方向由原点O向外)分布于两圆弧之间,其间的电势差为U0;圆弧abc内为无场区。半圆弧def外侧区域有垂直纸面向里的足够大匀强磁场,其上边界在y=2R0处,O点处有一粒子源,可以在xOy平面内向x轴上方各个方向均匀射出带正电的粒子(粒子的质量为m、电荷量为q),初速度均为qU(1)求粒子刚进入磁场区域的速度的大小;(2)某粒子初速度方向与x轴正方向夹角为45°,恰能从磁场上边界垂直射出,求磁感应强度B1的大小;(3)调节不同的磁感应强度,则能从磁场上边界垂直射出的粒子的运动半径不同。求其中半径最小时对应的磁感应强度B2的大小。0123456789101112131415考前提分练(实验+4题计算)(4)共5题:1题15分,2题6分,3题8分,4题12分,5题15分,共56分。1.(2024·盐城联盟调研)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材,画出了如图甲所示的原理图。甲①电压表V(量程3V,内阻RV约为10kΩ)②电流表G(量程3mA,内阻RG=100Ω)③电流表A(量程3A,内阻约为0.5Ω)④滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)⑤滑动变阻器R2(0~500Ω,1A)⑥定值电阻R3⑦开关S和导线若干(1)该同学发现电流表A的量程太大,于是他将电流表G与定值电阻R3并联,实际上是进行了电表的改装,要求改装后的电流表量程是0.6A。则R3=(保留两位有效数字)。

(2)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是。(填写器材序号)

(3)该同学利用上述实验原理图测得数据,以电流表G示数为横坐标,以电压表V的示数为纵坐标绘出了如图乙所示的图线,根据图线可求出电源的内阻r=Ω(结果取两位有效数字),电压表某次测量如图丙所示,则其读数为V,理论上利用该电路测量结果与电池实际内阻相比(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。

乙丙01234567891011121314152.(2024·宿迁一模)右图为拧紧瓶盖的空饮料瓶。27℃时,瓶内气体压强为1.050×105Pa;当温度升高到37℃过程中,瓶内气体吸收了7J的热量,整个过程中瓶内气体视为理想气体且体积保持不变,求:(1)37℃时,瓶内气体压强;(2)气体内能增加量。01234563.(2024·兴化期末)电磁感应现象的发现,给电磁的应用开辟了广阔的道路,其中发电机就是电磁感应最重要的应用成果之一。某种直流发电机的工作原理可以简化为如图甲所示的情境。在竖直向下、磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,两根光滑平行金属导轨MN和PQ固定在水平面上,导轨间距L=0.5m,导轨左端接有电阻R=0.8Ω,电阻R两端接有电压传感器。质量m=0.5kg,电阻r=0.2Ω的金属杆ab置于导轨上,与导轨垂直,其余电阻不计。现用水平向右的拉力F拉ab杆,使其由静止开始运动。电压传感器将R两端的电压U即时收集并输入计算机,得到U随时间t变化的关系如图乙所示。求:甲乙(1)ab杆的加速度大小;(2)第3.0s末撤去拉力F,此后电阻R上产生的焦耳热。0123456784.(2024·无锡期中)如图所示,一轻弹簧一端固定在倾角为θ=37°的固定斜面的底端,另一端拴住质量为m1=6kg的物体P,Q为一质量m2=10kg的物体,系统处于静止状态,弹簧的压缩量x0=0.16m。现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F,使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动,已知在前0.2s时间内,F为变力,0.2s以后F为恒力。已知斜面光滑且足够长,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2。求:(1)弹簧的劲度系数k;(2)物体Q做匀加速运动的加速度大小a;(3)前0.2s内拉力F做的功。01234567891011125.(2024·扬州三模)如图甲所示,A板附近的放射源连续放出质量为m、电荷量为+q的粒子,从静止开始经极板A、B间电场加速后,沿中心线方向进入平行极板C、D,当C、D板间未加电压时,粒子通过两板的时间为2t0。当C、D间加上图乙所示电压时,粒子均能从C、D极板右侧飞出,打在距C、D板右端距离等于该板长的荧光屏上,荧光屏与中心线垂直。已知A、B板间电压为U1,极板C、D间距为d,不计粒子的重力及相互间的作用。求:甲乙(1)C、D板的长度L;(2)若MNPQ区域无磁场,粒子从C、D板间通过,打在荧光屏上的粒子束的亮线的宽度;(3)若MNPQ区域存在水平宽度为L,竖直宽度足够大的匀强磁场,磁感应强度为B=U00123456789101112131415考前提分练(实验+4题计算)(5)共5题:1题15分,2题6分,3题8分,4题12分,5题15分,共56分。1.(2024·徐州三调)实验小组在“探究加速度与力、质量的关系”时,用图甲所示的装置进行实验,实验中,用槽码的重力代替细线中的拉力。甲乙丙(1)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=mm。

(2)下列说法正确的是。

A.槽码的质量应远小于滑块的质量B.气垫导轨右端应比左端高C.先释放滑块再打开气垫导轨的气源(3)实验小组用如下方法测量滑块的加速度a:将滑块从图甲所示位置由静止释放,测得遮光条通过光电门1、2的时间分别为t1、t2,两个光电门间的距离为L,则滑块的加速度大小a=(用字母t1、t2、L、d表示)。

(4)为了减小偶然误差,该小组同学设计了另一种方案,测得遮光条从光电门1到2的时间为t,两个光电门间的距离为L,保持光电门2的位置及滑块在导轨上释放的位置不变,改变光电门1的位置进行多次测量,测得多组L和t的数据,作出Lt-t图像如图丙所示,已知纵轴截距为v0,横轴截距为t0,则v0表示遮光条通过光电门(选填“1”或“2”)时的速度大小,滑块的加速度大小a=(5)保持槽码质量m不变,改变滑块质量M,探究滑块加速度a与质量M的关系,将槽码重力mg代替细线拉力F,引起的相对误差δ表示为δ=mg-FF×100%,请写出δ随M01234567891011121314152.(2024·南京、盐城一模)如图所示,在“测量玻璃砖折射率”的实验中,某同学发现当光以入射角i=60°从空气射入截面为矩形的玻璃砖时,下表面射出玻璃砖的光线相对于入射光线的侧移恰好等于BC。已知玻璃砖厚度为L,光在空气中传播速度为c。求:(1)玻璃砖折射率;(2)光在玻璃砖中传播的时间。01234563.(2024·马坝中学调研)如图所示,长L=0.5m、质量可忽略的硬杆,其一端固定于O点,另一端连有质量m=1kg的小球,它绕O点做竖直平面内的圆周运动。(1)若小球通过最高点时,杆对小球的作用力为零,求小球在最高点时速度大小;(2)若小球以速度v=2m/s通过最高点时,求杆对小球的作用力的大小和方向。0123456784.(2024·高邮调研)一种自动计数的呼啦圈深受人们欢迎,如图甲,腰带外侧带有轨道,轨道内有一滑轮,滑轮与配重通过轻绳连接,其模型简化如图乙所示,已知配重质量为0.4kg,绳长为0.3m,悬挂点到腰带中心的距离为0.12m,水平固定好腰带,通过人体微小扭动,使配重在水平面内做匀速圆周运动。不计一切阻力,绳子与竖直方向夹角θ=37°,配重距离地面高度为0.5m,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:甲乙(1)细绳的拉力;(2)若配重不慎脱落,脱落后平抛的水平距离(结果用根号表示);(3)配重从静止开始加速旋转至θ=37°的过程中,绳子对配重所做的功。01234567891011125.(2024·宿迁一模)如图所示,在光滑绝缘的水平桌面(足够大)内建立xOy坐标系,在第Ⅰ、Ⅳ象限中存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电小球(可视为质点)从坐标原点O沿与x轴正方向成45°以某一速度射入第Ⅳ象限,与静止在P点的带电尘埃(质量远小于小球质量)相碰并粘在一起,此后恰好未穿出磁场。P点坐标为(L,L),不计电荷间的相互作用。求:(1)小球射入磁场的速度;(2)尘埃的电荷量可能值;(3)从碰后开始计时,小球经过x轴的时刻。0123456789101112131415考前提分练(实验+4题计算)(6)共5题:1题15分,2题6分,3题8分,4题12分,5题15分,共56分。1.(2024·宿迁一模)某同学在实验室测量一根导电绳的电阻率,如图甲所示,金属夹A与导电绳一端连接,移动金属夹B改变导电绳接入电路的长度,电路如图乙所示,电表均视为理想电表。甲乙(1)实验中需要用螺旋测微器测量导电绳的直径,某次测量示数如图丙所示,则导电绳的直径D=mm。

丙(2)实验中先闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器R,使电压表和电流表的指针偏转到合适的位置,记录两表的示数U0和I0。然后断开开关S2,将滑动变阻器R的滑片向(选填“左”或“右”)移动,可以使电压表的示数仍为U0,记下此时电流表的示数I,则此时导电绳的电阻Rx=(用U0、I0和I表示),并记录此时金属夹A、B间的距离L。

(3)多次移动金属夹B的位置,重复上面的实验,利用获得的多组数据绘制的1I-L图像如图丁所示,其倾斜直线的斜率为k,则导电绳的电阻率ρ=(用U0、k和D丁(4)若考虑电流表的内阻,用(3)中方法所测得导电绳的电阻率(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。

01234567891011121314152.(2024·徐州七中调研)如图,截面为等腰直角△ABC的玻璃砖固定,ab两束单色光垂直AC入射,其中a光刚好不能从AB面射出,而b光穿过AB面后进入光电管,并使G表产生电流(未饱和)。请回答下列问题:(1)玻璃砖对a光的折射率n为多少?不改变光的频率,如何增大G表电流?(2)若将图中电源反向,滑片P向右滑动过程中,发现电压表示数为U0时,G表示数刚好为零。已知光电管内金属材料的逸出功为W0,电子电荷量为e,则光电管的入射光的能量是多少?01234563.(2024·无锡期中)中国空间站是我国自主建成的太空实验室。已知“空间站”绕地球做匀速圆周运动,经过时间t,运动的弧长为s,与地球中心连线扫过的角度为θ(弧度),引力常量为G,求:(1)“空间站”的环绕周期T;(2)地球的质量M。0123456784.(2024·湖北卷)如图所示,水平传送带以5m/s的速度顺时针匀速转动,传送带左、右两端的距离为3.6m。传送带右端的正上方有一悬点O,用长为0.3m、不可伸长的轻绳悬挂一质量为0.2kg的小球,小球与传送带上表面平齐但不接触。在O点右侧的P点固定一钉子,P点与O点等高。将质量为0.1kg的小物块无初速度轻放在传送带左端,小物块运动到右端与小球正碰,碰撞时间极短,碰后瞬间小物块的速度大小为1m/s、方向水平向左。小球碰后绕O点做圆周运动,当轻绳被钉子挡住后,小球继续绕P点向上运动。已知小物块与传送带间的动摩擦因数为0.5,重力加速度大小g取10m/s2。(1)求小物块与小球碰撞前瞬间,小物块的速度大小;(2)求小物块与小球碰撞过程中,两者构成的系统损失的总动能;(3)若小球运动到P点正上方,绳子不松弛,求P点到O点的最小距离。01234567891011125.(2024·海安中学月考)下图为一同位素原子核分离器的原理图。有两种同位素,电荷量为q,质量分别为m1,m2,其中m1<m2。从同一位置A点由静止出发通过同一加速电场进入速度选择器,速度选择器中的电场强度为E,方向向右,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面。在边界线ab下方有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B1(B1大小未知)。忽略粒子间的相互作用力及所受重力。若质量为m1的原子核恰好沿直线(图中虚线)从O点射入磁场。(1)判断速度选择器中磁场的方向,并求质量为m2的核进入速度选择器时的速度;(2)质量为m2的原子核离开速度选择器时在O点左侧还是右侧?设其通过ab边界时,离O点的距离为d,求该原子核离开ab边界时速度;(3)接上一问,若d=E4qB2m1m0123456789101112131415考前提分练(冲刺211,第3道计算题专练)共8题,每题12分,共96分。1.(2024·无锡市常州市四校联考)现将等宽双线在水平面内绕制成如图所示轨道,两段半圆形轨道半径均为R=3m,两段直轨道AB、A'B'长度均为l=1.35m。在轨道上放置一个质量m=0.1kg的小圆柱体,如图所示,圆柱体与轨道两侧相切处和圆柱截面圆心O连线的夹角θ为120°,如图所示。两轨道与小圆柱体的动摩擦因数均为μ=0.5,小圆柱尺寸和轨道间距相对轨道长度可忽略不计,重力加速度g取10m/s2。初始时小圆柱位于A点处,现使之获得沿直轨道AB方向的初速度v0。求:(1)小圆柱沿AB运动时,内、外轨道对小圆柱的摩擦力Ff1、Ff2的大小;(2)当v0=6m/s,小圆柱刚经B点进入圆弧轨道时,外轨和内轨对小圆柱的压力FN1、FN2的大小;(3)为了让小圆柱不脱离内侧轨道,v0的最大值,以及在v0取最大值情形下小圆柱最终滑过的路程s。01234567891011122.(2024·南京名校调研)如图甲,竖直面内有一小球发射装置,左侧有光滑绝缘圆弧形轨道ABC,A与圆心O等高,C处于坐标原点,y轴左侧有一水平向右的匀强电场(图中未画出),电场强度的大小E1=103V/m。现将带正电绝缘小球从A点由静止释放进入轨道,一段时间后小球从C点离开并进入y轴右侧,y轴右侧与直线DF(平行于y轴)中间范围内有周期性变化的水平方向电场,规定向右为正方向,交变电场周期T=1.6s,变化规律如图乙。已知圆弧形轨道半径R=53m,小球质量m=0.3kg,电荷量q=4×10-3C,∠BOC=53°,重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.甲乙(1)求小球在C点时的速度;(2)若小球在t=0时刻经过C点,在t=32T时刻到达电场边界DF,且速度方向恰与直线DF平行,求E2的大小及直线DF到y(3)基于(2)中直线DF到y轴的距离,求小球在不同时刻进入交变电场再次经过x轴时的坐标范围。01234567891011123.(2024·盐城联盟调研)下图是密立根油滴实验的原理示意图,竖直平面内有两个水平放置、相距为d的足够大的金属极板(原来不带电),上极板中央有一小孔,可通过小孔喷入小油滴。其中有一质量为m的小油滴A在时间t内匀速下落了h1。此时给两极板加上电压U(上极板接正极),A经过一段时间后向上做匀速运动,在时间t内匀速上升了h2,已知油滴受到的空气阻力大小为Ff=km12v,其中k为比例系数,m为油滴质量,v为油滴的运动速率,重力加速度为(1)比例系数k;(2)判断A的带电性质并求出带电荷量;(3)A匀速上升距离h2的过程中,电势能的变化量。01234567891011124.(2024·兴化期末)如图所示,竖直光滑半圆弧轨道的下端B点固定在高h=3.2m的竖直墙壁上端,O为半圆的圆心,BC为竖直直径,一质量m2=4kg的小球b静置在B点。现将一质量m1=2kg的小球a从水平地面上的A点以初速度v0斜向上抛出,抛射角θ=53°。小球a刚好能沿水平方向击中小球b,两小球碰撞过程时间极短且没有能量损失,碰撞结束后小球b在半圆弧轨道上运动的过程不脱离轨道(小球b从圆弧轨道最高点C和最低点B离开不算脱离轨道)。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,重力加速度g取10m/s2,空气阻力不计,求:(1)小球a从A点抛出时的初速度v0的大小;(2)碰撞结束瞬间小球b的速度vb的大小;(3)半圆弧轨道的半径R的取值范围。01234567891011125.(2024·五市十一校联测)如图所示,左、右两边各有一个固定的四分之一光滑圆弧轨道,分别与传送带和水平地面平滑相切连接,水平传送带以v0=2m/s的速度做逆时针运动,物块a从圆弧轨道最高点由静止下滑后滑过传送带,与静止在水平地面右端的物块b发生弹性碰撞,碰撞时间极短。已知物块a、b的质量均为m=0.1kg,两物块均可视为质点,两圆弧轨道半径均为r=0.8m,传送带长L=3.5m,传送带左侧水平地面长度x=0.4m,物块a与传送带和水平地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1,物块b与水平地面间的动摩擦因数μ2=0.2。重力加速度g取10m/s2。求:(1)物块a滑到圆弧轨道最低点时所受的支持力大小;(2)物块a第一次与物块b碰撞后瞬间,物块b的速度大小;(3)两物块最多能碰撞的次数及最终两者的距离。01234567891011126.(2024·南通适应性考试)利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示,在xOy平面内存在区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子,其速度方向与y轴的夹角θ的最大值为45°,且各个方向速度大小随θ变化的关系为v=v0cosθ,式中v0为未知定值,且θ=0°的离子恰好通过坐标为(L,L(1)求关系式v=v0cosθ中(2)求离子通过界面x=L时y坐标的最大值ymax和最小值ymin;(3)为回收离子,在界面x=L右侧加一宽度为L且平行于x轴正方向的匀强电场,如图所示,为使所有离子都不能穿越电场区域,求电场强度的最小值E。01234567891011127.(2024·兴化三调)某种离子测量简化装置如图所示,方向均垂直纸面向里的磁场区域Ⅰ、Ⅱ,两匀强磁场边界直线MN、PQ平行且相距L,磁场Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小之比为3∶5,磁场之间有向右的匀强电场。自MN上S点水平向左射出一带正电粒子甲,甲在电、磁场中形成轨迹封闭的周期性运动。较长时间后撤去该粒子,又在S点竖直向下往电场内射出另一个相同粒子乙,也可形成轨迹封闭的周期性运动。粒子电荷量为q,质量为m,不计重力,两粒子射出的初速度大小均为v0。(sin53°=0.8,cos53°=0.6)求:(1)粒子在匀强电场中的运动过程中加速度大小;(2)粒子乙从S点出发斜向右下经过边界PQ所用的时间;(3)将两磁场的磁感应强度同时增大为原来的k倍(k>1),两粒子在各自的运动中可通过PQ上同一位置,k的值。01234567891011128.(2024·扬州高邮月考)如图所示,套在光滑的竖直杆上的小球A和物块B用轻绳连接并跨过光滑的轻质定滑轮C,物块B与力传感器间利用轻质弹簧相连,已知小球A和物块B的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,图中CO处于水平,位置M和N关于O点对称,MO间的距离为h。当绳与竖直杆的夹角为θ=60°时,弹簧处于原长状态,现让小球A从M处由静止释放,下落过程中绳始终处于拉直状态,弹簧始终在弹性限度内。已知当地重力加速度g,求:(1)释放前,绳对定滑轮的作用力大小F0;(2)小球A经过N处时速度的大小v;(3)若已知小球A下落至最低点P点(未标出)时距离O点h'=32m,h=3m,m=2kg,重力加速度g取10m/s2,弹簧的弹性势能表达式Ep=12kx2;弹簧的劲度系数k和力传感器示数F0123456789101112考前提分练(冲刺985,压轴题专练)共6题,每题15分,共90分。1.(2024·江苏上岗等五校联考)如图所示,一倾角θ=37°的足够长斜面体固定于地面上,斜面体上有一质量为M=1kg的木板,t=0时刻另一质量为m=1kg的木块(可视为质点)以初速度v0=14m/s从木板下端沿斜面体向上冲上木板,同时给木板施加一个沿斜面体向上的拉力F=18N,使木板从静止开始运动。当t=1s时撤去拉力F,已知木板和木块间动摩擦因数μ1=0.25,木板和斜面体间动摩擦因数μ2=0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6。(1)求木块和木板速度相等之前各自的加速度;(2)求木板从开始运动至到达最高点所经历的时间t;(3)若要求木块不从木板的上端冲出,则木板至少为多长?01234567891011121314152.(2024·苏州八校联盟三模)如图甲所示,某种离子分析器由加速区、偏转区和检测区组成,分别分布在第Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ象限内。在加速通道内分布着沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小E1在0.6E0≤E1≤1.2E0范围内调节;在偏转通道内分布着垂直xOy坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B1随E1的变化而变化;在检测区内,分布着匀强电场或磁场,检测区内适当位置放有长为2L的检测板。在坐标为(-L,-1.5L)的A处有一离子源,可连续释放质量为m、电荷量为-q(q>0)的离子(释放时的速度可视为零),离子沿直线到达坐标为(-L,0)的小孔C,再经偏转区后从坐标为(0,L)的小孔D进入检测区,打在检测板上。三个区域的场互不影响,不计离子的重力及其间的相互作用。甲乙丙(1)要保证所有的离子都能从C孔出来后从D孔进入检测区,试推导磁感应强度大小B1随电场强度E1变化的关系式。(2)如图乙所示,将检测板左端放在D孔上沿,板面与x轴正方向的夹角θ=30°,检测区内加沿y轴负方向、电场强度大小E2=8E0的匀强电场,在满足(1)的条件下,①求检测板上收集到离子记录线的长度Δd1;②调整θ角使检测板上收集到离子的记录线最长,求此记录线的长度Δd2及调整后的角度正弦值。(3)如图丙所示,检测板与y轴平行,并可沿x轴及y轴平移。检测区内加垂直xOy坐标平面向里的磁场,磁感应强度大小B2沿x轴均匀变化,即B2=kx(k为大于零的常量),在满足(1)的条件下,要使检测板能收集到离子,求检测板x坐标的最大值。01234567891011121314153.(2024·田家炳高级中学模拟)如图所示,边长为L的正方形ABCD区域内存在垂直纸面的匀强磁场