2024届高考物理一轮复习压轴题训练

高考物理压轴题精选 1.如图所示，在xOy平面的第一象限有一匀强电场，电场的方向平行于y轴向下；在 x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场，磁感应强度的大小为B,方向垂直于 纸面向外。有一质量为m,带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质 点到达x轴上A点时，速度方向与x轴的夹角p,A点与原点O的距离为d。接着， 质点进入磁场，并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为0， 求 (1)粒子在磁场中运动速度的大小： E (2)匀强电场的场强大小。 2.如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于y平面 (纸面)向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样 一带正电荷的粒子从Px=O0,y=)点以一定的速度平行于x轴正向入射这时若只有磁场， 粒子将做半径为R,的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动现在，只 加电场，当粒子从P点运动到x=R。平面（图中虚线所示）时，立即撒除电场同时加上磁场， 粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点不计重力.求 )粒子到达x=R。平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离： (IⅡ)M点的横坐标M Ok-Ro M'x 第1页共6页 3.如图所示，在坐标系xOy中，过原点的直线OC与x轴正向的夹角p=120°，在OC右侧 有一匀强电场，在第二、三象限内有一匀强磁场，其上边界与电场边界重叠，右边界为y 轴，左边界为图中平行于y轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向 里。一带正电荷9、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域，并 从O点射出，粒子射出磁场的速度方向与x轴的夹角日=30°，大小为v,粒子在磁场内的 运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的2倍，粒子进入电场 后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场。已知粒子 从A点射入到第二次离开磁场所用时间恰好粒子在磁场中做圆周运动的周期。忽略重力的 影响。求： (1)粒子经过A点时的速度方向和A点到x轴的距离： (2)匀强电场的大小和方向： (3)粒子从第二次离开磁场到再次进入电场所用的时间。 4磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。图1是平静海面上某实验船的示 意图，磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道（简称通道）组成。 如图2所示，通道尺寸a=2.0m,b=0.15m、c=0.10m。工作时，在通道内沿z轴正 方向加B=8.0T的匀强磁场：沿x轴正方向加匀强电场，使两金属板间的电压= 99.6V;海水沿y轴正方向流过通道。已知海水的电阻率p=0.222·m。 (1)船静止时，求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向： (2)船以v,=5.0ms的速度匀速前进。若以船为参照物，海水以5.0ms的速率涌入 进水口由于通道的截面积小球进水口的截面积，在通道内海水速率增加到v= 8.0ms。求此时两金属板间的感应电动势U感。 (3)船行驶时，通道中海水两侧的电压U=U一U感计算，海水受到电磁力的80%可 以转化为对船的推力。当船以v=5.0s的船速度匀速前进时，求海水推力的功 率。 第2页共6页 5如图所示，顶角0=45°，的金属导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应 强度为B的匀强磁场中。一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度o沿 导轨MON向左滑动，导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r。导 体棒与导轨接触点的α和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。0时， 导体棒位于顶角O处，求： (1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。 (2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式 (3)导体棒在0~t时间内产生的焦耳热Q。 (4)若在。时刻将外力F撒去，导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。 6磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具，它的驱动系统简化为如下模型，固定在列 车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R,金属框置于xOy平面内，长 边N长为L平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图1所示.列车轨道沿Ox方 向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分 布，其空间周期为入，最大值为B。,如图2所示，金属框同一长边上各处的磁感应强度相 同，整个磁场以速度V。沿Ox方向匀速平移.设在短暂时间内，MN、PQ边所在位置的磁 感应强度随时间的变化可以忽略，并忽略一切阻力，列车在驱动系统作用下沿Ox方向加 速行驶，某时刻速度为v(v<vo). (1)简要叙述列车运行中获得驱动力的原理： (2)为使列车获得最大驱动力，写出N、PQ边应处于磁场中的什么位置及与d之间应满 足的关系式： (3)计算在满足第