高考物理二轮复习 小卷30分钟抢分练(2计算1选考)(四)-人教版高三全册物理试题.doc
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1、小卷30分钟抢分练(2计算1选考)(四)一、计算题(共32分)24.(12分)如图1所示,匀强电场中相邻竖直等势线间距d10 cm。质量m0.1 kg,带电荷量为q1103 C 的小球以初速度v010 m/s抛出,初速度方向与水平线的夹角为45,已知重力加速度g10 m/s2,求:图1(1)小球加速度的大小;(2)小球再次回到图中水平线时的速度大小和距抛出点的距离。解析(1)设相邻两等势线间的电势差为U则E(1分)解得E1103 V/m(1分)电场力FEq1 N,方向水平向右(1分)重力Gmg1 N,方向竖直向下(1分)设小球加速度为a,由牛顿第二定律得ma解得a10 m/s2(1分)(2)设
2、小球再次回到图中水平线时的速度为v,与抛出点的距离为L小球加速度与初速度方向垂直,做类平抛运动,有Lcos 45v0t(1分)Lsin 45at2(1分)解得t s(1分)L20 m(1分)vyat(1分)v(1分)解得v10 m/s(1分)答案(1)10 m/s2(2)10 m/s20 m25.(20分)如图2所示,半径R2 m的光滑半圆轨道AC,倾角为37的粗糙斜面轨道BD固定在同一竖直平面内,两轨道之间由一条足够长的光滑水平轨道AB相连,B处用光滑小圆弧平滑连接。在水平轨道上,用挡板将a、b两物块间的轻质弹簧挡住后处于静止状态,物块与弹簧不拴接。只放开左侧挡板,物块a恰好能通过半圆轨道最
3、高点C;只放开右侧挡板,物块b恰好能到达斜面轨道最高点D。已知物块a的质量为m15 kg,物块b的质量为m22.5 kg,物块与斜面间的动摩擦因数为0.5,物块到达A点或B点之前已和弹簧分离。重力加速度g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8。求:图2(1)斜面轨道BD的高度h;(2)现将a物块换成质量为M2.5 kg的物块p,用挡板重新将p、b两物块间的轻质弹簧挡住后处于静止状态,同时放开左右两挡板,物块b仍恰好能到达斜面轨道最高点D,求此问中弹簧储存的弹性势能;(3)物块p离开C后的落点到A的距离。解析(1)只放开左侧挡板,a物块在C点有m1gm1(2分)解得vC2 m/
4、s(1分)从放开挡板到物块到达C点,机械能守恒E弹m1g2R(2分)解得E弹250 J(1分)从放开b到D点,根据能量守恒E弹m2ghm2gcos (2分)解得h6 m(1分)(2)设b刚弹开时的速度为v2,则EkbE弹(1分)放开挡板前后,对b和p的系统,动量守恒有0Mvm2v2(2分)解得v10 m/s(1分)则储存的弹性势能为E弹EkbMv2500 J(1分)(3)p从放开到到达C点,机械能守恒Mg2R(2分)解得vC2 m/s(1分)p离开C后平抛,在竖直方向有2Rgt2(1分)解得t s(1分)p离开C后的落点到A的距离为svCt4 m(1分)答案(1)6 m(2)500 J(3)4
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