0611四川高考物理大题教师用.docx

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0611四川高考物理大题教师用

2006

23.（16分）

荡秋千是大家喜爱的一项体育活动。

随着科技的迅速发展，将来的某一天，同学们也许会在其它星球上享受荡秋千乐趣。

假设你当时所在星球的质量是M、半径为R，可将人视为质点，秋千质量不计、摆长不变、摆角小于90°，万有引力常量为G。

那么，

（1）该星球表面附近的重力加速度

等于多少？

（2）若经过最低位置的速度为v0，你能上升的最大高度是多少？

24.（19分）

如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm。

电源电动势E=24V，内电阻r=1Ω，电阻R=15Ω。

闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0=4m/s竖直向上射入板间。

若小球带电量为q=1×10-2C，质量为m=2×10-2kg，不考虑空气阻力。

那么，滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能达到A板？

此时，电源的输出功率是多大？

（取g=10m/s2）

25.（20分）

如图所示，在足够大的空间范围内，同时存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场，磁感应强度B=1.57T。

小球1带正电，其电量与质量这比q1/m1=4C/kg，所受重力与电场力的大小相等；小球2不带电，静止放置于固定的水平悬空支架上。

小球1向右以v0=23.59m/s的水平速度与小球2正碰，碰后经过0.75s再次相碰。

设碰撞前后两小球带电情况不发生改变，且始终保持在同一竖直平面内。

（取g=10m/s2）

问：

（1）电场强度E的大小是多少？

（2）两小球的质量之比

是多少？

23.

24.

（1）R=8Ω

（2）P=23W

25.E=2.5N/C

=-

2007

23、（16分）如图所示，P、Q为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为B1的匀强磁场中。

一导体杆ef垂直于P、Q放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动。

质量为m、每边电阻均为r、边长为L2的正方形金属框abcd置于竖直平面内，两顶点a、b通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为B2的匀强磁场垂直金属框向里，金属框恰好处于静止状态。

不计其余电阻和细导线对a、b点的作用力。

⑴通过ab边的电流Iab是多大？

⑵导体杆ef的运动速度v是多大？

24、（19分）如图所示，一根长L＝1.5m的光滑绝缘细直杆MN，竖直固定在场强为E＝1.0×105N/C、与水平方向成θ＝30°角的倾斜向上的匀强电场中。

杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q＝+4.5×10－6C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q＝+1.0×10一6C，质量m＝1.0×10一2kg。

现将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。

（静电力常量k＝9.0×109N·m2／C2，取g＝l0m/s2）

⑴小球B开始运动时的加速度为多大？

⑵小球B的速度最大时，距M端的高度h1为多大？

⑶小球B从N端运动到距M端的高度h2＝0.6lm时，速度为v＝1.0m/s，求此过程中小球B的电势能改变了多少？

25、（20分）目前，滑板运动受到青少年的追捧。

如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图，赛道光滑，FGI为圆弧赛道，半径R＝6.5m，G为最低点并与水平赛道BC位于同一水平面，KA、DE平台的高度都为h＝1.8m。

B、C、F处平滑连接。

滑板a和b的质量均为m，m＝5kg，运动员质量为M，M＝45kg。

表演开始，运动员站在滑板b上，先让滑板a从A点静止下滑，t1＝0.1s后再与b板一起从A点静止下滑。

滑上BC赛道后，运动员从b板跳到同方向运动的a板上，在空中运动的时间t2＝0.6s。

（水平方向是匀速运动）。

运动员与a板一起沿CD赛道上滑后冲出赛道，落在EF赛道的P点，沿赛道滑行，经过G点时，运动员受到的支持力N＝742.5N。

（滑板和运动员的所有运动都在同一竖直平面内，计算时滑板和运动员都看作质点，取g＝10m/s2）

⑴滑到G点时，运动员的速度是多大？

⑵运动员跳上滑板a后，在BC赛道上与滑板a共同运动的速度是多大？

⑶从表演开始到运动员滑至I的过程中，系统的机械能改变了多少？

23.

24.a=3.2m/s²h1=0.9m

25.

＝6.5m/sv＝6.9m/s△E＝88.75J

2008

23．（14分）图为一电流表的原理示意图。

质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连，弹簧劲度系数为k。

在矩形区域abcd内有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外。

与MN的右端N连接的一绝缘轻指针可指示标尺上的读数，MN的长度大于ab。

当MN中没有电流通过且处于平衡状态时，MN与矩形区域的cd边重合：

当MN中有电流通过时，指针示数可表示电流强度。

（1）当电流表示数为零时，弹簧伸长多少？

（重力加速度为g）

（2）若要电流表正常工作，MN的哪一端应与电源正极相接？

（3）若k=2.0N/m，

=0.20m，

=0.050m，B=0.20T，此电流表的量程是多少？

（不计通电时电流产生的磁场的作用）

（4）若将量程扩大2倍，磁感应强度应变为多大？

24．（18分）水平面上有带圆弧形凸起的长方形木块A，木块A上的物体B用绕过凸起的轻绳与物体C相连，B与凸起之间的绳是水平的。

用一水平向左的拉力F作用在物体B上，恰使物体A、B、C保持相对静止，如图，已知物体A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计所有的摩擦，则拉力F应为多大？

25．（22分）如图，一质量m=1kg的木块静止的光滑水平地面上。

开始时，木块右端与墙相距L=0.08m；质量为m=1kg的小物块以初速度v0=2m/s滑上木板左端。

木板长度可保证物块在运动过程中不与墙接触。

物块与木板之间的动摩擦因数为

=0.1，木板与墙的碰撞是完全弹性的。

取g=10m/s2，求

（1）从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙碰撞的次数及所用的时间；

（2）达到共同速度时木板右端与墙之间的距离。

23.

（1）⊿x=

（2）为使电流表正常工作，作用于通有电流的金属棒MN的安培力必须向下。

因此M端应接正极（3）Im=2.5A（4）

=0.10T

24.

25.t=1.8ss=0.06m

2009

23．（16分）

A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。

当B车在A车前84m处时，B车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零。

A车一直以20m/s的速度做匀速运动。

经过12s后两车相遇。

问B车加速行驶的时间是多少？

24．（19分）

如图，一半径为R的光滑绝缘半球面开口向下，固定在水平面上。

整个空间存在匀强磁场，磁感应强度方向竖直向下。

一电荷量为q（q＞0）、质量为m的小球P在球面上做水平的匀速圆周运动，圆心为O’。

球心O到该圆周上任一点的连线与竖直方向的夹角为θ（0＜θ＜

。

为了使小球能够在该圆周上运动，求磁感应强度大小的最小值及小球P相应的速率。

重力加速度为g。

25．（20分）

一倾角为θ＝45°的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0＝1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定挡板。

在斜面顶端自由释放一质量m＝0.09kg的小物块（视为质点）。

小物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝0.2。

当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。

重力加速度g＝10m/s2。

在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲量是多少？

23.6s

24.

25.I=0.4（3+

）N·s

2010

23.（16分）

图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。

在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02m/s的匀速运动。

取g=10m/s2,不计额外功。

求：

（1）

起重机允许输出的最大功率。

（2）重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

24.（19分）

如图所示，直线形挡板p1p2p3与半径为r的圆弧形挡板p3p4p5平滑连接并安装在水平台面b1b2b3b4上，挡板与台面均固定不动。

线圈c1c2c3的匝数为n,其端点c1、c3通过导线分别与电阻R1和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为d,电阻R1的阻值是线圈c1c2c3阻值的2倍，其余电阻不计，线圈c1c2c3内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大。

质量为m的小滑块带正电，电荷量始终保持为q,在水平台面上以初速度v0从p1位置出发，沿挡板运动并通过p5位置。

若电容器两板间的电场为匀强电场，p1、p2在电场外，间距为l,其间小滑块与台面的动摩擦因数为μ，其余部分的摩擦不计，重力加速度为g.

求：

（1）小滑块通过p2位置时的速度大小。

（2）电容器两极板间电场强度的取值范围。

（3）经过时间t,磁感应强度变化量的取值范围。

25.（20分）

如图所示，轻弹簧一端连于固定点O，可在竖直平面内自由转动，另一端连接一带电小球P,其质量m=2×10-2kg,电荷量q=0.2C.将弹簧拉至水平后，以初速度v0=20m/s竖直向下射出小球P,小球P到达O点的正下方O1点时速度恰好水平，其大小v=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在O1点与另一由细绳悬挂的、不带电的、质量M=1.6×10-1kg的静止绝缘小球N相碰。

碰后瞬间，小球P脱离弹簧，小球N脱离细绳，同时在空间加上竖直向上的匀强电场E和垂直于纸面的磁感应强度B=1T的弱强磁场。

此后，小球P在竖直平面内做半径r=0.5m的圆周运动。

小球P、N均可视为质点，小球P的电荷量保持不变，不计空气阻力，取g=10m/s2。

那么，

（1）弹簧从水平摆至竖直位置的过程中，其弹力做功为多少？

（2）请通过计算并比较相关物理量，判断小球P、N碰撞后能否在某一时刻具有相同的速度。

（3）若题中各量为变量，在保证小球P、N碰撞后某一时刻具有相同速度的前提下，请推导出r的表达式（要求用B、q、m、θ表示，其中θ为小球N的运动速度与水平方向的夹角）。

23.P0=5.1×104WP=2.04×104W

24.

（1）

（2）0

（3）0<

25.

（1）W＝

J

（2）在此情况下，P、N的速度在同一时刻也不可能相同

（3）

2011

23．（16分）质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为s。

耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F，受到地面的阻力为自重的k倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变。

求：

⑴拖拉机的加速度大小。

⑵拖拉机对连接杆的拉力大小。

⑶时间t内拖拉机对耙做的功。

24．（19分）如图所示，电源电动势E0=15V，内阻r0=1Ω，电阻R1=30Ω，R2=60Ω。

间距d=0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度B=1T的匀强磁场。

闭合开关S，板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度v=0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。

设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx，忽略空气对小球的作用，取g=10m/s2。

⑴当Rx=29Ω时，电阻R2消耗的电功率是多大？

⑵若小球进入板间做匀速度圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60º，则Rx是多少？

25．（20分）如图所示，空间有场强E=0.5N/C的竖直向下的匀强电场，长l=0.3

m的不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量m=0.01kg的不带电小球A，拉起小球至绳水平后，无初速释放。

另一电荷量q=+0.1C、质量与A相同的小球P，以速度v0=3

m/s水平抛出，经时间t=0.2s与小球A在D点迎面正碰并粘在一起成为小球C，碰后瞬间断开轻绳，同时对小球C施加一恒力，此后小球C与D点下方一足够大的平板相遇。

不计空气阻力，小球均可视为质点，取g=10m/s2。

⑴求碰撞前瞬间小球P的速度。

⑵若小球C经过路程s=0.09m到达平板，此时速度恰好为0，求所加的恒力。

⑶若施加恒力后，保持平板垂直于纸面且与水平面的夹角不变，在D点下方面任意改变平板位置，小球C均能与平板正碰，求出所有满足条件的恒力。

23．⑴

⑵

⑶

24．⑴P=0.6W⑵Rx=54Ω

25．⑴v1=6m/s，与水平成30º⑵

与竖直方向成30º斜向左上方

⑶

，θ为F与竖直向上方向成的角，0º≤θ<120º

23.（6分）

随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。

分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。

一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶。

发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）。

（1）若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？

（2）若超载货车刹车时正前方25m处停着质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？

24.（19分）

如图所示，间距l=0.3m的平行金属导轨a1b1c1和a2b2c2分别固定在两个竖直面内，在水平面a1b1b2a2区域内和倾角

=

的斜面c1b1b2c2区域内分别有磁感应强度B1=0.4T、方向竖直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的匀强磁场。

电阻R=0.3

、质量m1=0.1kg、长为l的相同导体杆K、S、Q分别放置在导轨上，S杆的两端固定在b1、b2点，K、Q杆可沿导轨无摩擦滑动且始终接触良好。

一端系于K杆中点的轻绳平行于导轨绕过轻质滑轮自然下垂，绳上穿有质量m2=0.05kg的小环。

已知小环以a=6m/s2的加速度沿绳下滑，K杆保持静止，Q杆在垂直于杆且沿斜面向下的拉力F作用下匀速运动。

不计导轨电阻和滑轮摩擦，绳不可伸长。

取g=10m/s2，sin

=0.6，cos

=0.8。

求

（1）小环所受摩擦力的大小；

（2）Q杆所受拉力的瞬时功率。

25．（20分）如图所示，正方形绝缘光滑水平台面WXYZ边长l=1.8m，距地面h=0.8m。

平行板电容器的极板CD间距d=0.1m且垂直放置于台面。

C板位于边界WX上，D板与边界WZ相交处有一小孔。

电容器外的台面区域内有磁感应强度B=1T，方向竖直向上的匀强磁场。

电荷量q=5×10-13C的微粒静止于W处，在CD间加上恒定电压U=2.5V，板间微粒经电场加速后由D板所开小孔进入磁场（微粒始终不与极板接触），然后由XY边界离开台面。

在微粒离开台面瞬时，静止于X正下方水平地面上A点的滑块获得一水平速度，在微粒落地时恰好与之相遇。

假定微粒在真空中运动、极板间电场视为匀强电场，滑块视为质点。

滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，取g=10m/s2。

⑴求微粒在极板间所受电场力的大小并说明两板的极性；

⑵求由XY边界离开台面的微粒的质量范围；

⑶若微粒质量m0=1×10-13kg，求滑块开始运动所获得的速度。

23.

（1）超载s=45m不超载s=22.5m

（2）F=98000N

24.

（1）F=0.2N

（2）P=2W

25．⑴1.25×10-11N，C正D负

⑵8.1×10-14kg

⑶4.15m/s，与YX延长线成53º