物理二輪復(fù)習(xí)專題三十三-高中物理計(jì)算專題測(cè)試

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精專題測(cè)試1、一位蹦床運(yùn)動(dòng)員僅在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，彈簧床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的彈力F的大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律通過傳感器用計(jì)算機(jī)繪制出來,如圖所示.重力加速度g取10m/s2,試結(jié)合圖象，求（1）運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度；(2）運(yùn)動(dòng)員離開彈簧床上升的最大高度．2．邊長(zhǎng)為100cm的正方形光滑且絕緣的剛性框架ABCD固定在光滑的水平面上，如圖內(nèi)有垂直于框架平面B=0。5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一質(zhì)量m=2×10-4kg，帶電量為q=4×10—3C小球，從CD的中點(diǎn)小孔P處以某一大小的速度垂直于（1）為使小球在最短的時(shí)間內(nèi)從P點(diǎn)出來，小球的入射速度v1是多少？(2)若小球以v2=1m／s的速度入射，則需經(jīng)過多少時(shí)間才能由P點(diǎn)出來？3。在平直公路上,一輛摩托車從靜止出發(fā),追趕在正前方100m處正以v0=10m/s的速度勻速前進(jìn)的卡車.若摩托車的最大速度為vm=20m/s,現(xiàn)要求摩托車在120s內(nèi)追上卡車,求摩托車的加速度應(yīng)滿足什么?v0Ay/mE1E2x/mv0Ay/mE1E2x/mO于x軸正方向射入電場(chǎng)中,在y〉0，x〉0的空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E1，在y〈0，x>0的空間存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E2，其中m=0。1kg，q=+1。0×10—3v0=2m/s,,，重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球到達(dá)x軸上的速度（2）小球回到y(tǒng)軸時(shí)的座標(biāo)5．長(zhǎng)興是我國(guó)最大的蓄電池基地之一,蓄電池是電動(dòng)自行車的核心部件之一，近幾年來電動(dòng)自行車在長(zhǎng)興城鄉(xiāng)十分普及，極大地方便了居民的出行。下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo),其中額定車速是指電動(dòng)車滿載情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。額定車速車質(zhì)量載重電源電源輸出電壓充電時(shí)間額定輸出功率電動(dòng)機(jī)額定工作電壓和電流18km/h40kg80kg36V/12Ah≥36V6～8h180W36V/6A請(qǐng)參考表中數(shù)據(jù),完成下列問題（g取10m/s2）：(1）此車所配電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是多少？（2)在行駛過程中電動(dòng)車受阻力是車重(包括載重）的K倍，試計(jì)算K的大小。(3）若電動(dòng)車滿載時(shí)以額定功率行駛，當(dāng)車速為3m/s時(shí)，加速度為多大?6．如圖所示，在某空間實(shí)驗(yàn)室中，有兩個(gè)靠在一起的等大的圓柱形區(qū)域，分別存在著等大反向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T磁場(chǎng)區(qū)域半徑r=eq\f（2\r（3),3)m，左側(cè)區(qū)圓心O1，磁場(chǎng)向里，右側(cè)區(qū)圓心為O2,磁場(chǎng)向外．兩區(qū)域切點(diǎn)為C．今有質(zhì)量m=3.2×10—26kg．帶電荷量q=1。6×10-19C的某種離子，(重力不計(jì)）從左側(cè)區(qū)邊緣的A點(diǎn)以速度v=1.0×106m／s正對(duì)O1的方向垂直磁場(chǎng)射人，它將穿越C點(diǎn)后再?gòu)挠覀?cè)區(qū)穿出．求(1)該離子通過兩磁場(chǎng)區(qū)域所用的時(shí)間．（2）離子離開右側(cè)區(qū)域的出射點(diǎn)偏離最初入射方向的側(cè)移距離多大？(側(cè)移距離指垂直初速度方向上移動(dòng)的距離)7．下表是一輛電動(dòng)自行車的部分技術(shù)指標(biāo)，其中額定車速是指電動(dòng)車滿載情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度。額定車速車質(zhì)量載重電源電源輸出電壓充電時(shí)間額定輸出功率電動(dòng)機(jī)額定工作電壓和電流18km/h40kg80kg36V/12Ah≥36V6~8h180W36V/6A請(qǐng)參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問題（g取10m/s2）：（1）此車所配電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻是多少？（2）在行駛過程中電動(dòng)車受阻力是車重（包括滿載重)的K倍,試計(jì)算K的大小。(3）若電動(dòng)車滿載時(shí)在平直道路上以額定功率行駛，且阻力大小恒定，當(dāng)車速為3m/s時(shí)，加速度為多少？8．A、B、C三個(gè)物體的質(zhì)量都為m、且都靜止，其中A、B為大小形狀完全相同的兩個(gè)木板，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，它們之間的距離也為L(zhǎng)，水平地面光滑。今用水平向右的恒力，作用于可以看作質(zhì)點(diǎn)的物塊C上,若C、A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，經(jīng)過了一段時(shí)間。當(dāng)木板A與B碰撞時(shí)，物塊C也剛好滑到了A板的最右端，此時(shí)刻立即撤去水平拉力，且剛發(fā)生碰撞的木板A與B也立即粘合在一起.求：(1)水平拉力F的大小。（2）為了使運(yùn)動(dòng)的物塊C不滑下B板，C、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)應(yīng)滿足什么條件？并寫出ABC三個(gè)物體的最終速度的表達(dá)式。9．如圖11所示。質(zhì)量為m的小球A放在光滑水平軌道上，小球距左端豎直墻壁為s.另一個(gè)質(zhì)量為M=3m的小球B以速度v0沿軌道向左運(yùn)動(dòng)并與A發(fā)生正碰，已知碰后A球的速度大小為1.2v0，小球Avv0A圖11s（1)兩球發(fā)生第一次碰撞后小球B的速度大小和方向.（2）兩球發(fā)生碰撞的過程中A球?qū)球做功的大小。（3）兩球發(fā)生第二次碰撞的位置到墻壁的距離。10．如圖12所示，在高度差h＝0.50m的平行虛線范圍內(nèi),有磁感強(qiáng)度B＝0。50T、方向水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，正方形線框abcd的質(zhì)量m＝0.10kg、邊長(zhǎng)L＝0.50m、電阻R＝0.50Ω，線框平面與豎直平面平行，靜止在位置“I”時(shí)，cd邊跟磁場(chǎng)下邊緣有一段距離.現(xiàn)用一豎直向上的恒力F＝4。0N向上提線框,該框由位置“Ⅰ”無初速度開始向上運(yùn)動(dòng),穿過磁場(chǎng)區(qū)，最后到達(dá)位置“Ⅱ"（ab邊恰好出磁場(chǎng)），線框平面在運(yùn)動(dòng)中保持在豎直平面內(nèi),且cd邊保持水平。設(shè)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框恰好開始做勻速運(yùn)動(dòng)。（g取10m／s2)圖圖12BhHⅠⅡdabcLFF求：(1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前距磁場(chǎng)下邊界的距離H.（2）線框由位置“Ⅰ”到位置“Ⅱ”的過程中,恒力F做的功是多少？線框內(nèi)產(chǎn)生的熱量又是多少？11．已知一足夠長(zhǎng)斜面傾角為=37°，一質(zhì)量M=10kg物體，在斜面底部受到一個(gè)沿斜面向上的F=100N的力作用由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體在2秒內(nèi)位移為4m，2秒末撤銷力F,（sin37°=0。6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求:(1）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù);(2)從撤銷力F開始2秒末物體的速度v；FF12。如圖所示,擺錘的質(zhì)量為M，擺桿長(zhǎng)為，其質(zhì)量不計(jì)，擺桿初始位置OA與水平面成角，釋放后擺錘繞O軸無摩擦地做圓周運(yùn)動(dòng),至最低點(diǎn)與質(zhì)量為m的鋼塊發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰后擺錘又上升至B點(diǎn),A、B位于同一條直線上，鋼塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求碰后鋼塊能滑行的距離。13．表演“頂桿"雜技時(shí)，一個(gè)人站在地上(稱為“底人”)戶上扛一長(zhǎng)L=6m，質(zhì)量m1=15kg的竹竿，一質(zhì)量m2=45kg的演員（可當(dāng)質(zhì)點(diǎn)處理）在竿頂從靜止開始先勻加速再勻減速下滑，下滑時(shí)加速度大小相等，下滑的總時(shí)間為t=3s，演員恰從桿頂滑至桿底部。求：（1）演員下滑過程中的最大速度？（2）演員在減速下滑過程中竹竿對(duì)“底”人的壓力？14．如圖，平面直角坐標(biāo)系空間中有圖示方向的場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，Y軸為兩種場(chǎng)的分界面，圖中虛線為磁場(chǎng)區(qū)域的右邊界，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為－q的帶電粒子從電場(chǎng)中坐標(biāo)位置（－L,0)處，以初速度V0沿x軸正方向開始運(yùn)動(dòng),且已知（重力不計(jì))。試求：（1）帶電粒子離開電場(chǎng)時(shí)的速度？（2)若帶電粒子能返回電場(chǎng)，則此帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多大？(3）要使帶電粒子能穿越磁場(chǎng)區(qū)域而不再返回電場(chǎng)中,磁場(chǎng)的寬度d應(yīng)滿足什么條件？15、電動(dòng)自行車是一種清潔環(huán)保的交通工具。為它提供能量的裝置為裝在電池盒內(nèi)的電池們組，當(dāng)它給電動(dòng)機(jī)供電時(shí),電動(dòng)機(jī)將帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)某位女士騎著一輛電動(dòng)自行車，她和車的總質(zhì)量為120kg。當(dāng)該車在水平地面上以5m/s的速度勻速行駛時(shí)，受到的阻力約等于人和車總重的0.02倍，此時(shí)電池組加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為36V，通過電動(dòng)機(jī)的電流為5A。若忽略連接導(dǎo)線的電阻和傳動(dòng)裝置消耗的能量，g取10m/s2。求：(1)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；（2）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻。16、如圖所示,擋板P固定在足夠高的水平光滑桌面上,小物塊A和B大小可忽略，它們分別帶有+QA和+QB的電荷量，質(zhì)量分別為mA和mB。兩物塊由絕緣的輕彈簧相連，一不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過滑輪,一端與B連接，另一端連接一輕質(zhì)小鉤。整個(gè)裝置處于場(chǎng)強(qiáng)大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中。A、B開始時(shí)靜止，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，不計(jì)一切摩擦及A、B間的庫(kù)侖力,A、B所帶電荷量保持不變，B不會(huì)碰到滑輪。重力加速度為g.(1）若在小鉤上掛一質(zhì)量為M的物塊C并由靜止釋放，可使物塊A恰好能離開擋板P，求物塊C下落的最大距離；（2）若C的質(zhì)量改為2M，則當(dāng)A剛離開擋板P時(shí),B的速度多大？答案:1。解:(1）由圖象可知，運(yùn)動(dòng)員的重力為mg＝500N（2分）彈簧床對(duì)運(yùn)動(dòng)員的最大彈力為Fm＝2500N（2分）由牛頓第二定律得Fm－mg＝mam（2分）則運(yùn)動(dòng)員的最大加速度為am＝40m/s2(2分）（2）由圖象可知運(yùn)動(dòng)員離開彈簧床的時(shí)間為t=2。1s（4分）則上升的最大高度為H==5.51m（4分）2。解：根據(jù)題意,粒子經(jīng)AC、AB、BD的中點(diǎn)反彈后能以最短的時(shí)間射出框架，即粒子的運(yùn)動(dòng)半徑是0.5m.(3分）由牛頓第二定律得：Bqv=mv2/R（3分）由，代入數(shù)據(jù)解得v1=5m/s。（2分)（2）當(dāng)粒子的速度為1m/s時(shí)，其半徑為R2=0。1m，(3分）其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖,（3分)可知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)了9個(gè)周期.(2分)由，得，解得T=0.2π（s）故經(jīng)t=1。8π（s)粒子能從P點(diǎn)出來。3、摩托車S1=at12/2+vmt2……①vm=at1=20……②卡車S2=voT=10T……③S1=S2+100……④T=t1+t2……⑤T≤120sa≥0.18m/s2（①②③④⑤式每式各得2分，答案5分.）4、①(8分)小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)在豎直方向加速度為a1，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，未速度為V，V與x軸正方向夾角αV0Vy……V0Vy……②……③

……④……⑤……⑥由以上各式得V=4m/s，α=60°①②③④⑤⑥各式1分，答案2分600300x/my/mO600300x/my/mOy’x'vS0Sx1……⑦……⑧……⑨……⑩……eq\o\ac(○,11)⑦⑧各1分，⑨⑩eq\o\ac(○,11)各2分，答案3分6、解:（1）離子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在左右兩區(qū)域的運(yùn)動(dòng)是對(duì)稱的，如圖,設(shè)軌跡半徑為R，圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T.(2)在圖中過O2向AO1作垂線，聯(lián)立軌跡對(duì)稱關(guān)系側(cè)移總距離7。解:（1）從表中可知，輸出功率P出=180W，輸入功率P入=UI=36×6W=216W…………2分Pr=I2r=P入－P出…………2分…………2分（2）P額=…………2分…………2分（3）P額=FvF－K（M+m）g=（M+m)a…………2分由上式得：a=0.2m/s2…………2分8．解：（1)用牛頓第二定律，設(shè)力F作用時(shí)間為t對(duì)C…………2分2L=…………1分對(duì)Aa2=μg………………2分L=………1分解得F=3μMg…………2分(2)作用完畢,C有…………1分A有…………1分碰撞前后對(duì)AC用動(dòng)量守恒定律mV2=2mV3…………2分ABC最后有共同速度V4，對(duì)ABC用動(dòng)量守恒定律mV1+2mV3=3mV4…………2分共同速度為：…………2分根據(jù)題意,由能量關(guān)系得……2分所以…………2分9．解：(1）A、B兩球碰撞過程動(dòng)量守恒，即Mv0=MV+mv…………（3分）根據(jù)已知M=3m，v=1.2v0,則得V=0.6v0………………(1方向與B球碰撞前的速度方向相同………………(1分）（2）A球?qū)球所做功的大小等于B球動(dòng)能的減少量………………（2分）所以A球?qū)球所做功的大小為W=Mv02—MV2=0.96mv02………………（3分）（3）設(shè)A、B兩球發(fā)生第二次碰撞的位置距墻壁為x,則A球以1.2v0的速度運(yùn)動(dòng)的距離為s+x，B球以0.6v0運(yùn)動(dòng)的距離為s–x，A、B兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等,即有………………（4分）解得兩球發(fā)生第二次碰撞的位置距墻壁：?！?分)10．(1）在恒力作用下，線圈開始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)線圈的加速度為a，據(jù)牛頓第二定律有：F—mg=ma…………(2分）解得a=30m/s2…………（1分)從線圈進(jìn)入磁場(chǎng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1，則：cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=BLv1……（1分）線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為I=E/R……(1分)線框所受的安培力為F安=BIL…………（1分）因線框做勻速運(yùn)動(dòng)，則有F=F安+mg，………………(2分）聯(lián)立上述幾式，可解得v1=（FR—mgR)/B2L2=24m/s………………(2由v12=2aH解得H=9。6m?！?分）（2）恒力F做的功W=F（H+L+h)=42。4J……（3分)從cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊離開磁場(chǎng)的過程中，拉力所做的功等于線框增加的重力勢(shì)能和產(chǎn)生的熱量Q，即F(L+h）=mg（L+h)+Q…………（3分）解得：Q=（F—mg）（L+h）=3.0J………………（2分）或Q=I2Rt=（BLv/R）2R（h/v+L/v)=3.0J11．解：（1）設(shè)力F作用時(shí)物體的加速度為a1,t1=2s,則由s=得：(2分）有力F作用時(shí),由牛頓第二定律得：(2分)代入數(shù)據(jù)可求得:=0。25（2分）（2)設(shè)撤銷力F的瞬間物體的速度為v1，則v1=a1t1=4m/s（2分）設(shè)撤銷力F以后,物體沿斜面減速上滑的加速度為a2,依牛頓第二定律有：得:a2=8（2分）設(shè)從撤銷力F至達(dá)最高點(diǎn)歷時(shí)t2,由v=at得：=0。5s,（2分）設(shè)物體達(dá)最高點(diǎn)后沿斜面加速下滑的加速度為a3，則由得a3=4，（2分）加速下滑時(shí)間t3=t-t2=1.5s（1分）故撤銷力F后2s末物體的速度為v=a3t3=6m/s，方向沿斜面向下（1分)12．解：設(shè)擺錘擺至最低點(diǎn)時(shí)速度為,由機(jī)械能守恒定律得：①（4分）設(shè)擺錘與鋼塊碰撞后速度分別為、，則由動(dòng)量守恒定律得：②（4分)碰后擺錘上升到點(diǎn)過程機(jī)械能守恒,則有；③(4分)碰后對(duì)鋼塊在水平面上滑行至停下過程由動(dòng)能定理得：④(4分）聯(lián)立以上①②③④式解得：⑤(3分）13．（16分）解：（1)演員下滑到加速度階段結(jié)束時(shí)速度最大，設(shè)為V則:5分3分（2)減速階段對(duì)演員有：f－m2g=m2a，得f=m2(g+a）=570N…………（根據(jù)牛頓第二定律得竹竿對(duì)“底人”壓力為N=f+m桿g3分代入數(shù)據(jù)N=720N…………(2分)14．解：（1）帶電粒子在電