福建省泉州市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02解答题

福建省泉州市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02解答题 一、解答题 1．（2021·福建泉州·统考二模）一列简谐横波在时的波形图如图（a）所示，P是介质中的质点，图（b）是质点P振动图像。求： (1)波速及波的传播方向； (2)从时刻起，质点P第一次和第二次的y坐标为的时刻。 2．（2021·福建泉州·统考二模）如图为某闯关游戏装置部分示意图，水平轨道上的小车用轻绳绕过定滑轮与配重连接，轨道上方的轻绳穿过固定挡板并保持水平，轨道下方有一长的软垫静止在水面上，A端在挡板正下方。质量的闯关者抓住轻绳的一端悬挂在小车上，其重心到悬点的距离。在配重作用下，闯关者随小车一起向右运动，运动过程中轻绳与竖直线的夹角恒为。当小车碰到挡板时闯关者立即松手，重心下降时恰好落在软垫的右端B点．不计小车的大小、质量和一切摩擦阻力，取重力加速度大小，，。求： （1）闯关者松手时的速度大小v； （2）配重的质量M。 3．（2021·福建泉州·统考二模）如图，间距为d、左右对称的两根相同金属导轨分别固定在竖直平面内，导轨水平部分长度均为L，构成的水平面区域内有磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场（边界、处无磁场），P、Q两根金属杆放在导轨上，质量均为m，接入导轨的电阻均为R，离水平导轨的高度均为h，同时释放后，恰好不会相碰。重力加速度大小为g，不计导轨电阻和摩擦阻力，两杆与导轨始终垂直且接触良好。求： (1)P刚进入磁场时受到的安培力大小F； (2)若P、Q的质量分别为m、，电阻仍均为R，P放在原来位置，Q放在导轨右侧高度处，先释放P，当它在水平轨道上的速度减为零时，再释放Q，此后两杆发生正碰，碰撞时间极短，碰撞前后两杆的总动能减少了，求： ①P第一次停止运动时所在的位置； ②最终P、Q两杆之间的距离。 4．（2023·福建泉州·统考二模）2022年9月29日，我国自行研制、具有自主知识产权的大型喷气式民用飞机——C919大型客机获得型号合格证，标志着我国航空事业水平达到新的高度。如图，质量为的C919飞机，在水平跑道上滑行时可达到飞机起飞的速度。若飞机滑行过程可视为从静止开始的匀加速直线运动，受到的阻力为自身重力的0.1倍，取重力加速度大小为，求： （1）飞机滑行过程中的加速度大小； （2）飞机起飞时刻推力的功率。 5．（2023·福建泉州·统考二模）如图，倾角为的固定光滑斜面上有一轻弹簧，弹簧下端固定在斜面的挡板上，上端连接小滑块a，当a静止在P处时弹簧的弹性势能为。小滑块b从斜面上与a相距处由静止释放，b与a瞬间碰撞后粘在一起向下运动。从碰后起，经过时间，弹簧恰好恢复原长且两滑块速度为零。已知b的质量为，a的质量为，重力加速度大小为，求： （1）b与a碰后瞬间两者的速度大小； （2）时间内a对b做的功； （3）时间内弹簧对挡板的冲量大小。 6．（2023·福建泉州·统考二模）如图甲的空间直角坐标系Oxyz中，有一边长为L的立方体区域，该区域内（含边界）分布有沿y轴负方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子（不计重力），以初速度v0从a点沿x轴正方向进入电场区域，恰能从dʹ点离开。 （1）求电场强度的大小E； （2）若在该区域再加一个沿y轴正方向的匀强磁场，粒子仍从a点以初速度v0沿x轴正方向进入该区域后从Obʹ之间某点离开，求磁感应强度的大小B和离开该区域时的速度大小v1； （3）撤去原来的电场，在该区域加方向沿x轴负方向的磁场B和沿y轴正方向的磁场B，磁感应强度B、B的大小随时间t周期性变化的规律如图乙所示。t=0时刻，粒子仍从a点以初速度v0沿x轴正方向进入该区域，要使粒子从平面cddʹcʹ离开此区域，且速度方向与平面cddʹcʹ的夹角为60°，求磁感应强度B0的可能取值。 7．（2022·福建泉州·二模）第24届冬季奥运会将于2022年2月在我国举行，冰壶是比赛项目之一。如图，运动员用水平恒力F推着冰壶从起始位置由静止出发，到投掷线时放手，冰壶沿虚线滑行，恰能停在圆垒中心O点。已知恒力，冰壶的质量，冰壶起始位置到投掷线的距离，投掷线到圆垒中心的距离，取重力加速度大小。求： （1）冰壶离手前后的加速度大小之比； （2）冰壶离手瞬间的速度大小。 8．（2022·福建泉州·二模）如图，水平轻质弹簧的一端固定在墙壁上，处于自然状态时另一端在水平地面上的O点，O点左侧地面光滑，右侧粗糙。小物块P（与弹簧不拴接）在外力作用下将弹簧压缩至某一位置静止时，弹簧的弹性势能。撤去外力，P被弹出后与静止在M点的小物块Q发生弹性正碰（碰撞时间极短）。已知P、Q的质量分别为、，P、Q与右侧地面间的动摩擦因数均为，O、M间的距离，取重力加速度大小。 （1）求P第一次经过O点时的速度大小； （2）求P在M点与Q碰后瞬间的速度