2023届高考物理二轮复习计算题专项练(1-6)

计算题专项练(1) 限时20分钟 本题共2小题，共32分． 1． 2021年9月29日万里黄河第一隧道“济南黄河济泺路隧道”建成通车，隧道全长s＝4760 m．一位质量为m＝75 kg的司机驾驶某小型汽车从起点处由静止以a＝4 m/s2的加速度匀加速起步，速度达到v＝16 m/s后保持匀速行驶，到达终点前s3＝80 m开始做匀减速运动，到达终点时刚好停下，假设司机相对汽车始终静止，汽车在运动过程中始终可以看作水平面上的直线运动，重力加速度g取10 m/s2，求： (1)汽车通过全程所用时间； (2)司机匀加速过程中所受汽车作用力的大小． 2． (20分)如图所示的空间中，在x>0区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，在x<0区域存在大小为E，方向水平向右的匀强电场，第四象限区域有平行于x轴固定放置的光滑绝缘弹性挡板．一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子自位置A 处由静止释放，粒子进入磁场后，直接经过x轴上的P点，此时其速度方向与x轴正方向的夹角为30°.此后粒子只与挡板上表面发生碰撞，且碰撞两次后恰好经过x轴上的另一点M.假设粒子每次与挡板上表面碰撞时速度方向与挡板的夹角均为60°，且碰撞前后垂直挡板方向的速度大小不变、方向反向，平行挡板方向的速度不变，粒子电荷量保持不变，其重力忽略不计．求： (1)粒子离开电场时速度v的大小； (2)匀强磁场磁感应强度B的大小和粒子从A点运动到P点的时间； (3)粒子从P点运动到M点的时间． 计算题专项练(2) 本题共2小题，共32分． 1． (12分)如图所示，在xOy平面的第Ⅰ象限内有匀强电场，电场方向沿y轴负方向，在第Ⅳ象限内(包括y轴负半轴)有垂直纸面向外的匀强磁场．质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子从y轴上的P点以速度v0沿x轴正方向射入电场，通过x轴上的A点时运动方向改变了37°.粒子在磁场中运动时恰好不从y轴射出．已知P点坐标为P(0，h)，不计粒子重力，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求： (1)电场强度E的大小； (2)磁感应强度B的大小． 2． (20分)如图所示，质量为m＝6 kg的小物块B(可视为质点)放在质量为M＝2 kg的木板A的最左端，A和B一起以v0＝2 m/s的速度在光滑水平面上向右运动，一段时间后A与右侧一竖直固定挡板P发生弹性碰撞．A、B之间的动摩擦因数μ＝0.1，取重力加速度g＝10 m/s2. (1)求木板A与挡板P第一次碰撞后木板A向左运动的最远距离sA； (2)木板A与挡板P第一次碰撞后到第二次碰撞前A、B的相对位移Δs1； (3)木板A与挡板P第n次碰撞后到第n＋1次碰撞前的时间间隔ΔTn； (4)要保证小物块B始终未从木板A上滑下，求木板A长度的最小值L. 计算题专项练(3) 本题共2小题，共32分． 1． (12分)如图所示，图甲是某游乐场中水上过山车的实物图，图乙是其部分原理示意图．在图乙中，半径为R＝8 m的光滑圆形轨道固定在离水面高h＝3.2 m的水平平台上，圆形轨道与水平平台相切于A点，A、B分别为圆形轨道的最低点和最高点．过山车(实际是一艘带轮子的气垫小船，可视作质点)高速行驶，先后会通过多个圆形轨道，然后从A点离开圆形轨道进入光滑的水平轨道AC，最后从C点水平飞出落入水中，整个过程刺激惊险，受到很多年轻人的喜爱．已知水面宽度为s＝12 m，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，结果可保留根号． (1)若过山车恰好能通过圆形轨道的最高点B，则其在B点的速度为多大？ (2)为使过山车安全落入水中，则过山车在C点的最大速度为多少？ (3)某次运动过程中乘客在圆形轨道最低点A对座椅的压力为自身重力的3倍，则过山车落入水中时的速度大小是多少？ 2． (20分)如图所示，MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径r＝0.5 m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接，M、P端连接定值电阻R，质量M＝2 kg的cd绝缘杆垂直静止在水平导轨上，在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场，现有质量m＝1 kg的ab金属杆以初速度v0＝12 m/s水平向右与cd绝缘杆发生正碰后，进入磁场并最终未滑出，cd绝缘杆则恰好通过半圆导轨最高点，不计其他电阻和摩擦，ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好，取g＝10 m/s2，求： (1)cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时的速度大小v； (2)电阻R产生的焦耳热Q. 计算题专项练(4) 本题共2小题，共32分． 1． (12分)如图所示为质谱仪原理图，A为同位素容器室，下面连接电压为U的加速电场和磁感应强度方向垂直纸面向外的匀强磁场，现A室有两个电荷量都为＋q的粒子且两粒子互为同位素，从静止开始经加速电场再进入磁场，一个质量为m的粒子在磁场中做匀速圆周运动周后打在检测屏的a处，a到正上方圆心P