2009届新课标高考物理试题2008年8月份共2期.doc

2009届新课标高考物理试题创新设计（2008年8月份共2期） 01 1．（16分）如图所示，有一个质量m=0.05kg的小滑块静止在一高度h=1.25 m的水平桌面上，小滑块到桌子右边缘的距离s=1.0 m，小滑块与桌面的动摩擦因数μ=0.35，重力加速度g = 10 m/s2。现给小滑块一个瞬间作用力，使其获得初速度v0=4.0 m/s沿水平桌面向右滑动，不计空气阻力，求： （1）小滑块落地时的动能。 （2）小滑块经多少时间落地? 2．（18分）1957年第一颗人造卫星送上天，开辟了人类宇航的新时代．近五十年来，人类不仅发射了人造地球卫星，还向宇宙空间发射了多个空间探测器．空间探测器要飞向火星等其他行星，甚至飞出太阳系，首先要克服地球对它的引力的作用． 理论研究表明，物体在地球附近都受到地球对它的万有引力的作用，具有引力势能，设物体在距地球无限远处的引力势能为零，则引力势能可以表示为 SKIPIF 1 0 ，其中G是万有引力常量，M是地球的质量，m是物体的质量，r是物体距地心的距离． 现有一个空间探测器随空间站一起绕地球做圆周运动，运行周期为T，已知探测器的质量为m，地球半径为R，地面附近的重力加速度为g．要使这个空间探测器从空间站出发，脱离地球的引力作用，至少要对它做多少功? 3．（20分）如图所示，M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板，S1、S2为板上正对的小孔，N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于纸面向里和向外，磁场区域右侧有一个荧光屏，取屏上与S1、S2共线的O点为原点，向下为正方向建立x轴．M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间，电子的质量为m，电荷量为e，初速度可以忽略． （1）当两板间电势差为U0时，求从小孔S2射出的电子的速度v0。 （2）求两金属板间电势差U在什么范围内，电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上． （3）求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系． 4．（16分）在一次“飞车过黄河”的表演中，摩托车在空中飞经最高点后在对岸着地．已知最高点到着地点的距离 SKIPIF 1 0 m，两点间的水平距离为30 m．忽略空气阻力，求摩托车在最高点的速度为多少?（g取10 m/s2） 5．（19分）如图所示，坐标空间中有场强为E的匀强电场和磁感应强度为B的匀强磁场，y轴为两种场的分界线，图中虚线为磁场区域的右边界，现有一质量为m、电荷量为－q的带电粒子从电场中坐标位置（－l，0）处，以初速度v0沿x轴正方向开始运动，且已知 SKIPIF 1 0 （重力不计）。试求： （1）带电粒子进入磁场时速度的大小? （2）若要使带电粒子能穿越磁场区域而不再返回电场中，磁场的宽度d应满足的条件? 6．（20分）两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一平面内，此平面与水平面间夹角为 SKIPIF 1 0 =30°，两导轨间的距离为l，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd（两棒的长度与两导轨间的距离相等），构成矩形回路，如图所示．两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路其余部分的电阻均不计，两导体棒与金属导轨间的动摩擦因数均为 SKIPIF 1 0 ，且假设两根导体棒与导轨间的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等．在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度为B．开始时，棒cd静止，棒ab有平行于导轨平面且沿导轨向下的速度v0，若两导体棒在运动中不接触，求： θθacbdv0 （1）当棒ab的速度变为初速度的 SKIPIF 1 0 时，棒 θ θ a c b d v0 线产生的感应电动势是多少． （2）在两棒运动过程中产生的焦耳热量是多少? 参考答案 1．（16分）解：（1）小滑块滑到桌面右边缘时速度为v1，由动能定理得 SKIPIF 1 0 （3分） 小滑块离开桌面后做平抛运动，设落到地面时的动能为Ek，由机械能守恒得 SKIPIF 1 0 （3分） 由以上两式得Ek=0.85J （2分） （2）设小滑块在桌面上滑动的时间为t1，加速度大小为a， 则 SKIPIF 1 0 （2分） 设小滑块离开桌面做平抛运动的时间为t2 SKIPIF 1 0 （2分） 小滑块由初速v0开始运动直至落到地面所用的时间t=t1＋t2 （2分） 由以上各式及代入数据得t=0.79s （2分） 2．（18分）解：空间探测器绕地球做圆周运动，有 SKIPI