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计算题专项练(二)
(分值:40分
限时:35分钟)
1.(12分)(2025·安徽淮北一模)某
D
2.(12分)(2025·北京朝阳区三模)如图甲所示,在
实验小组研究一块半圆柱形玻璃
水平桌面上用竖直挡板围成固定轨道,俯视图如
砖的折射率。半圆柱形玻璃砖的
图乙所示,半圆形轨道ABC和DEF的半径为R,
半径R=15cm,其横截面如图所
M
在P点处有一个加速器,小滑块每次通过加速器
示,O点为圆心,OO'为直径MN
后,速度增大为通过前的k倍。质量为m的小滑
的垂线,足够大的光屏PQ与直
块(可视为质点)从C点处以初速度v。沿轨道内
径MN垂直并接触于N点。使用激光笔沿半径
侧逆时针运动,每次经过C点时速度均为。。已
方向发射一细光束射向圆心O点,当入射光线与
知轨道ABC处桌面粗糙,其他摩擦均不计,重力
OO夹角0=30°时,光屏PQ上出现两个光点,经
加速度为g。求:
得分
测量,这两个光点之间的距离为20√3cm。
得分
(1)求半圆柱形玻璃砖的折射率n。
D
(2)保持光线始终沿半径方向,将激光笔逆时针缓
小滑块加速器
俯视图
慢转动,当光屏PQ上只有一个光点时停止转动,
甲
乙
此时光点到N点的距离是多少?
(1)小滑块在轨道ABC处与桌面间的动摩擦因
数μ;
(2)小滑块通过轨道ABC的时间t。
(横线下方不可作答)211口第二部分题型综合练
■
■
3.16分)(2025·吉林长春三模)如图,在空间直角坐标系0-xy之中存在磁感应强度大小为”m的匀强磁
aL
场,磁场沿之轴正方向,在y=L处有一垂直y轴足够大的接收屏。原点O处有一粒子源,仅在xOy平面
内向各个方向发射速度大小为。、质量为m、电荷量为g的带正电粒子。不计粒子重力、粒子间的相互作
用和接收屏累积电荷产生的影响。
得分
(1)求粒子运动的半径r和周期T。
(2)若在磁场区再加一个沿之轴正方向、电场强度大小为配
2mo。
的匀强电场(未画出),求粒子打到接收屏上
之坐标最大值和最小值两点的空间坐标。
(3)若粒子源只向x轴负方向发射该种粒子,粒子在磁场中运动时始终受到与速度大小成正比、方向相反
的阻力,比例系数为k。粒子速度第一次沿y轴正方向时的位置设为P点(未画出),已知P点的y坐标为
2,求P点的空间坐标和粒子在P点的速度大小u,
红对勾·讲与练212
高三二轮物理
■3.(1)√0。-2gl
m(6-2gl)
(2)
5qr
2md(06-2gl)
(3)
5gBhr
解析:(1)设小滑块运动到位置P,时
速度大小为1,由动能定理得
1
1
-umgl=
m00·
2
解得v1=√06一24gl。
(2)由题意可知,电场方向如图所示,
N
电场强度最大时,小滑块恰能通过位
置P,后沿挡板滑至P,,设小滑块在位
置P的速度为,设匀强电场的电场强
度为E,
由动能定理得一mgl一qE·2r=
1
my
2
2
恰能通过位置P时N=0,则有gE=
2
,联立解得E=
m(0后-2μgl)
m
5gr
(3)设金属杆产生的电动势为E1,平行
板电容器两端的电压为U,则有
U=Ed,
金属杆切割磁感线有E1=Bh心m,
由闭合电路欧姆定律得E1=I(R十R),
根据U=IR,
联立解得m=
2md(o。-2gl)
5gBhr
计算题专项练(二)
1.(1)W3(2)15√2cm
解析:(1)光路图如图甲所示,
E
M
甲
sin a
折射率n=
sin 0
其中sin0=
1
R
2
OF
由几何关系可得EN=Rtan60
15√3cm,FN=20√3cm-EN
5√3cm,OF=√R2+FN2=10√3cm,
解得n=√3。
(2)保持光线始终沿半径方向逆时针
缓慢转动激光笔,当光屏PQ上只有一
个光点时,光发生全反射。光路图如
图乙所示,
B
M
N
Q
乙
R
则sinC=3sinC=OB'
解得OB=153cm,
光,点到N点的距离BV=√JOB一R=
15√2cm.
(k2-1)00
2πR
2.(1)
2πgR
(2)(k+1)uo
解析:(1)小滑块在ABC处所受滑动
摩擦力大小f=mg,
根据动能定理得一mgπR=
1
由题意可知小滑块经过P处后速度为
v=kvo,
联立解得口=
(k2-1)8
2πgR
(2)小滑块在轨道ABC中运动可等效
为匀减速直线运动,
由运动学公式得πR=
(v+vo)t
2
2πR
联立解得t=(k十1)0
3.(1)L
2πL
Ua
2(-1.14)oL.5)
a(台)器品
解析:(1)由牛顿第二定律Bq。=
,解得r=L,
根据周期公式T=2,
解得T=2xL
(2)粒子沿之轴方向做初速度为0、加
速度大小为a的匀加速直线运动,由
牛顿第二定律gE=ma,
解得a=
20
x'L'
30P
之30°V
609
粒子在垂直义轴的平面上做半径为L
的匀速圆周运动,如图所示,初速度方
向沿y轴负方向的粒子打在接收屏上
3
前运动的时间最长4T二2心,
1
9L
对应之坐标有最大值之m=2m=4'
由几何知识可得该点x坐标为一L,其
对应的坐标为(-LL.头)
初速度沿y轴正方向偏向x轴负方向
30°角方向的粒子打在接收屏前运动的
TπL
时间最短tmm=630
由几何知识可得该点x坐标为0,对应
其对应的坐标为(0L,片)
(3)粒子从O点至P点过程,沿x轴方
向由动量定理有∑(k),十qgB,)△t=
0一(一m0。),
即k△x十gB片=m。,
mvo
解得△x=
2k
所以P点坐标为(,0小
沿y轴方向由动量定理有∑(gB0,一
kvx)△t=mv-0,
即Bg△x-k
2
=m,
mkL
解得v=
2kL 2m
计算题专项练(三)
1.(1)380Pa(2)2.0×10-3m
解析:(1)以负压舱内气体为研究对
象,体积不变,初态压强为p1=1.0×
10Pa,温度为T1=300K,
末态压强为p2,温度为T。=290K,
由查理定律可得
解得p2≈0.9667X10Pa,
此时舱内外压强差△p=(0.9705
0.9667)×10Pa=380Pa。
(2)初状态下2=0.9667×10Pa,
温度T2=290K,
体积V1=0.6m3,
充入气体压强p'=0.9705×105Pa,
充入体积为△V,末状态气体压强
p3=p'-50Pa=0.97×10Pa,
根据玻意耳定律得p2V1+b'△V=p:V:
解得△V≈2.0X10-3m3。
2.(1)1.5×10-T,垂直纸面向外
(2)1323
N/C
5
解析:(1)电子带负电,根据左手定则
可知磁感应强度B方向垂直纸面向
外,电子在磁场中的轨迹如图所示,
v'
根据洛伦兹力提供向心力eB=m一,
d
由几何关系可得r=
sin60°
电子经过电场加速过程,根据动能定
理可得eU=马mo,
2
1
联立解得B=
3mU
2e
代入数据解得B=1.5×10iT。
(2)电子在电场中做类平抛运动,假设
在电场中运动的时间为t,则有d=vt,
参考答案
279