江蘇專版高考物理二輪復(fù)習(xí)滾講義練6含解析

1、二輪滾講義練（六）滾動(dòng)練一、選擇題1、（2017 南通一模）如圖甲所示，兩平行金屬板 MN PQ的板長(zhǎng)和板間距離相等，板間 存在如圖乙所示的隨時(shí)間周期性變化的電場(chǎng)，電場(chǎng)方向與兩板垂直，在t = 0時(shí)刻，一不計(jì)重力的帶電粒子沿板間中線垂直電場(chǎng)方向射入電場(chǎng)，粒子射入電場(chǎng)時(shí)的速度為vo, t = T時(shí)刻粒子剛好沿MN板右邊緣射出電場(chǎng)。則（）1 ukifPClT _I1 I iaJL r2PQ甲乙A. 該粒子射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向一定沿垂直電場(chǎng)方向B. 在t = j時(shí)刻，該粒子的速度大小為 2voC. 若該粒子在j時(shí)刻以速度vo進(jìn)入電場(chǎng)，則粒子會(huì)打在板上D. 若該粒子的入射速度變?yōu)?2vo，則該粒子仍在

2、t = T時(shí)刻射出電場(chǎng)解析：選A 粒子射入電場(chǎng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上前半個(gè)周期內(nèi)先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， 后半個(gè)周期內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，一個(gè)周期末豎直方向上的分速度恰好為零，可知粒子射出電場(chǎng)時(shí)的速度方向一定沿垂直電場(chǎng)方向，故A正確；在t=j時(shí)刻，粒子在水平方向上的分速度為vo,因?yàn)閮善叫薪饘侔?MN PQ的板長(zhǎng)和板間距離相等，結(jié)合Vy TTVy T上述分析則有：VoT= 2 2 X 2,解得Vy= 2vo,則t = 2時(shí)刻，Vy = - = Vo,根據(jù)平行四 邊形定則知，粒子的速度大小為 V = . 2Vo,故B錯(cuò)誤；若該粒子在j時(shí)刻以速度Vo進(jìn)入電場(chǎng)， 粒子在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)

3、情況與o時(shí)刻進(jìn)入時(shí)運(yùn)動(dòng)的方向相反，運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，則粒子不會(huì)打在板上，故C錯(cuò)誤；若該粒子的入射速度變?yōu)?2vo,則粒子射出電場(chǎng)的時(shí)間 t = 2V =，故D錯(cuò)誤。2、（2017 詔安模擬）如圖所示，在真空中有一對(duì)帶電的平行金屬板 水平放置。一帶電粒子沿平行于板面的方向，從左側(cè)兩極板中央射入電場(chǎng)中，恰能從右側(cè)極板邊緣處離開電場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，若可以改變某個(gè)量,下列哪種變化，仍能確保粒子一定飛出電場(chǎng)（）A. 只增大粒子的帶電量B. 只增大電場(chǎng)強(qiáng)度C. 只減小粒子的比荷D. 只減小粒子的入射速度解析：選C設(shè)帶電粒子的初速度為 V。，右側(cè)極板長(zhǎng)為L(zhǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,根據(jù)牛頓第2二定律，有a =眄，水平方向

4、：L = vot，豎直方向：y = fat2，聯(lián)立得：尸 弊，只增大粒m22mvo子的帶電量，只增大電場(chǎng)強(qiáng)度， 只減小粒子的入射速度， 都會(huì)使豎直位移y增大，粒子可能 打到極板上，粒子不一定能飛出電場(chǎng)，故 A、B、D錯(cuò)誤；只減小粒子的比荷，豎直位移 y 減小，一定能飛出電場(chǎng)，故 C正確。3、（2017 南京模擬）用輕繩拴著一質(zhì)量為 m帶正電的小球在豎直面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，豎直面內(nèi)加有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為E,如圖甲所示，不計(jì)一切阻力，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能 Ek與繩中張力F間的關(guān)系如圖乙所示， 當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?g,則)A.小球所帶電荷量為B輕繩的長(zhǎng)度為aEC. 小球在最高點(diǎn)時(shí)的

5、最小速度為D. 小球在最低點(diǎn)時(shí)的最小速度為解析：選C在最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力、重力和電場(chǎng)力的合力提供向心力，則得:F+ mg+ Eq=me，即 1m/ 2L = F+ m葉 Eq,由于 Ek=*m,故*F+2(mg+ Eq),由題圖乙可知，圖線斜率k= a = L，即L=詈，故B錯(cuò)誤；當(dāng)F= 0 時(shí)，由 mg+Eq= m2,如=a, 解1 / 6b mg1 2得q=故A錯(cuò)誤；當(dāng)F= 0時(shí)，重力和電場(chǎng)力提供向心力，此時(shí)對(duì)應(yīng)最小速度，mfD錯(cuò)誤。n邊長(zhǎng)為a，線圈平面與勻強(qiáng)4. （2014 江蘇高考）如圖所示，一正方形線圈的匝數(shù)為磁場(chǎng)垂直，且一半處在磁場(chǎng)中。 在At時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不變，大

6、小由B均勻地增大到2B。在此過程中，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（）A.Ba22XtB.2nBa2AtC.nBa2D.2nBa2AtAB 2B-B B解析：選B磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率a-甘二戰(zhàn)，法拉第電磁感應(yīng)定律公式可寫成E=nAAT = nABS,其中線圈在磁場(chǎng)中的有效面積S= 2a2,代入得E= nBAt，選項(xiàng)B正確，A7 / 6C D錯(cuò)誤。5. （2017 南平期末）如圖所示，左側(cè)有一個(gè)豎直放置的超導(dǎo)體圓環(huán)（電阻可視為0） ,0點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，右側(cè)有一條形磁鐵。初始圓環(huán)中沒有電流， 條形磁鐵由靜止沿圓環(huán)軸線向左加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其左端到達(dá)圓心O所在位置時(shí)，突然靜止不動(dòng)。下列說法正確的是（）A. 條形磁

7、鐵運(yùn)動(dòng)的過程中，圓環(huán)中有逆時(shí)針（從左向右看）方向的電流B. 條形磁鐵運(yùn)動(dòng)的過程中，圓環(huán)中的電流為0C. 條形磁鐵運(yùn)動(dòng)的過程中，圓環(huán)對(duì)條形磁鐵有向右的作用力D. 條形磁鐵運(yùn)動(dòng)的過程中，條形磁鐵對(duì)圓環(huán)始終沒有作用力解析：選C條形磁鐵沿圓環(huán)軸線靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，出現(xiàn)來(lái)拒”的現(xiàn)象，根據(jù)楞次定律可得，圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針（從左向右看）方向的感應(yīng)電流，故 A、B錯(cuò)誤；根據(jù)楞次定律的“來(lái)拒去留”可知，條形磁鐵運(yùn)動(dòng)過程中，圓環(huán)對(duì)條形磁鐵有向右的作用力，故C正確，D錯(cuò)誤。6、背越式跳高是一項(xiàng)跳躍垂直障礙的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，包括助跑、起跳、過桿和落地四個(gè)階段，如圖所示為從起跳到落地運(yùn)動(dòng)過 程分解圖，某同學(xué)身高

8、 1.80 m，體重60 kg，參加學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)時(shí)成功地越過高1.90 m的橫桿，該同學(xué)跳起時(shí)的動(dòng)能可能是下列哪個(gè)值（g取10 m/s2）（）B. 600 JA. 500 JC. 800 JD. 2 000 J解析：選C該同學(xué)跳高過程可以視為豎直上拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重心達(dá)到橫桿時(shí)速度恰好為零,該同學(xué)重心升高高度至少為:h= 1.90 1.802m= 1.0 m，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，跳起時(shí)的動(dòng)能：Ek= mgh= 60x 10X 1.0 J = 600 J，因?qū)嶋H過程中可能存在阻力，則可知，只有 動(dòng)能大于600 J時(shí)才能成功越過，但 2 000 J不符合實(shí)際，故只有 C正確，A、B D錯(cuò)誤。7、如圖所

9、示，在輕彈簧的下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球A，若將小球A從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，小球A能夠下降的最大高度為 h。若將小球A換為質(zhì)量為2m的小球B，仍從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，則小球 B下降h時(shí)的速度A. ：2ghB. ghC.D. 0解析：選B質(zhì)量為m的小球A,下降到最大高度 h時(shí)，速度為零，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧彈性勢(shì)能，即5= mgh質(zhì)量為2m的小球下降據(jù)功能關(guān)系有2mgh-&= 1 x 2mv ,解得v = gh,選項(xiàng)B正確。h時(shí)，根、非選擇題1、如圖所示，空間存在著兩個(gè)方向均垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I和H,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為Bi、B2,且Bi= Bo, B2= 2Bo,MN為兩個(gè)磁場(chǎng)的

10、邊界。一質(zhì)量為m電荷量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力）,從邊界上的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域I中，邊界MN上的C點(diǎn)與A點(diǎn)的距離為d。試求該粒子從 A點(diǎn)射入磁場(chǎng)的速度Vo為多大時(shí)，粒子恰能經(jīng)過C點(diǎn)?解析設(shè)粒子在磁場(chǎng)區(qū)域I中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r 1,在磁場(chǎng)區(qū)域n中做圓周運(yùn)動(dòng)的由題意可知，速度mvo口r2= 2qBo,可得 ri=2r2vo的最大值對(duì)應(yīng)的半徑應(yīng)為 ri= d，如圖中的軌跡所示。若速度Vo小一些,則由分析可知，凡是做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑滿足條件d = nri（n = 1,2,3，）的粒子都滿足恰能通過dC點(diǎn)的條件，如圖中的軌跡所示，即ri= n（n = 1,2,3，）又因?yàn)閙vo

11、qBo聯(lián)立可解得dqEoVo =命=心3，）。答案dqBonm(n = 1,2,3，)備考錦囊?guī)щ娏Ｗ釉诖艌?chǎng)中運(yùn)動(dòng)多解問題的三種情況帶電粒子電性不確定形成多解磁場(chǎng)方向不確定形成多解臨界狀態(tài)不唯一形成多解受洛倫茲力作用的帶電粒子，可能帶正電，也可能帶負(fù)電，當(dāng)粒子具有相同初速度時(shí)，正負(fù)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡不同，導(dǎo)致多解。如圖所示，帶電粒子以速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若帶正電，其軌跡為a，若帶負(fù)電，其軌跡為b強(qiáng)度方向，則應(yīng)考慮因磁場(chǎng)方向不確定而導(dǎo)致的多解。如圖所示，帶正電的粒子以速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若 B垂直紙面向里，其軌跡為 a,若B垂直紙面向外，其軌跡為 b帶電粒子在洛倫茲力作用下飛越有界磁場(chǎng)

12、時(shí)，由于粒子運(yùn)動(dòng)軌跡是圓弧狀，因此，它可能穿過去了，也可能轉(zhuǎn)過180后從入射面邊界反向飛出，如圖所示，于是形成了多解2、(2017 南通模擬)如圖甲所示，質(zhì)量 M= 1.0 kg的長(zhǎng)木板A靜止在光滑水平面上， 在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量mi= 1.0 kg的小鐵塊B,鐵塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2 ,對(duì)鐵塊施加水平向右的拉力F, F大小隨時(shí)間的變化如圖乙所示，4 s時(shí)撤去拉力?？烧J(rèn)為A、B間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取重力加速度g = 10 m/s 2。求：甲(1)01 s內(nèi)，A、B的加速度大小 aA、as；B相對(duì)A滑行的最大距離x;(3) 04 s內(nèi)，拉力做的功 W(4) 04 s內(nèi)

13、，系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱 Q解析：(1)在01 s內(nèi)，A、B分別做勻加速直線運(yùn)動(dòng)根據(jù)牛頓第定律得mgj= McAFi口 mg= maB22代入數(shù)據(jù)得 aA= 2 m/s , aB= 4 m/s。(2)t 1= 1 s后，拉力F2=i mg鐵塊B做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為vi;木板A仍做勻加速運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過時(shí)間t2，速度與鐵塊B相等。V1= aBt1又 V1= aA(t 1+ t2)解得12= 1 s設(shè)A、B速度相等后一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3= 2 s，加速度為aF2= (M+ m)aa= 1 m/s 2木板A受到的靜摩擦力f = Mai mg A、B一起運(yùn)動(dòng)21+ 12)1 2 1 x= aBt 1 + V1t 2 qaA(t代入數(shù)據(jù)得x = 2 m。時(shí)間t1內(nèi)拉力做的功1 2W= F1X1 = F1 2aBt 1 = 12 J時(shí)間12內(nèi)