高考物理总复习《计算题》专项测试卷含答案.docx

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高考物理总复习《计算题》专项测试卷含答案

学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________

1.如图所示，物块A和B静止在光滑水平面上，B的前端固定一轻质弹簧，某时刻一子弹以大小为3v0的速度水平射向B并嵌入其中，射入过程子弹与B水平方向的平均相互作用力大小为35mg，之后B以大小为eq\f(5,4)v0的速度向着A运动，从弹簧开始接触A到第一次被压缩至最短所用时间为t，在这段时间内B运动的位移大小为1.1v0t。又经过一段时间后A与弹簧分离，滑上粗糙斜面后再滑下，在水平面上再次压缩弹簧后又滑上斜面。已知A的质量为m，子弹和B的总质量为4m，A前两次在斜面上到达的最高点相同，B始终在水平面上运动，斜面与水平面平滑连接，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不计A、B碰撞过程中的机械能损失。求：

(1)子弹嵌入物块B的深度；

(2)物块A第一次离开弹簧时，A、B各自的速度大小；

(3)物块A第一次在斜面上到达的最大高度；

(4)物块A第一次离开弹簧前，弹簧的最大压缩量。

2.如图所示，M1M2与P1P2是固定在水平面上的两光滑平行导轨，间距为L1＝1m，M1M2P2P1区域内存在垂直于所在导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B1＝1T。N1N2与Q1Q2也是固定在水平面上的两光滑平行导轨，间距为L2＝0.5m，并用导线分别与M1M2、P2P1相连接，N1N2Q2Q1区域内存在垂直于导轨所在平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B2＝2T。在M1M2P2P1区域放置导体棒G，其质量m1＝2kg、电阻R1＝1Ω、长度为L1＝1m，在N1N2Q2Q1区域内放置导体棒H，其质量m2＝1kg、电阻R2＝1Ω、长度为L2＝0.5m。刚开始时两棒都与导轨垂直放置，且导体棒H被锁定，两个区域导轨都足够长、不计电阻且棒始终与导轨接触良好。

(1)要想使导体棒G在水平向右的外力作用下做初速度为零、加速度大小为a＝2m/s2的匀加速直线运动，请写出力F与时间t的关系式；

(2)若在导体棒G上施加水平向右的F1＝5N的外力，在作用t1＝5s后达到最大速度，求此过程中导体棒G的位移大小；

(3)若导体棒G在水平向右的外力F作用下做初速度为零、加速度大小为a＝2m/s2的匀加速直线运动，运动t2＝6s后将力F撤去，同时将导体棒H解锁，求从撤去外力到导体棒H获得最大速度的过程中导体棒H产生的热量；

(4)若开始时导体棒H即解除锁定，导体棒G一直在外力F作用下向右做a＝2m/s2的匀加速直线运动，求电路稳定后两棒的速度满足的关系式。

3.图(a)为某种机械的新型减振器—氮气减振器，其结构如图(b)，减振器中的活塞质量为2kg，汽缸内活塞的横截面积为S＝50cm2。为了测量减震器的性能参数，将减震器竖直放置，给汽缸内充入氮气，当气压达到p＝6×105Pa时，活塞下端被两边的卡环卡住，氮气气柱长度为L＝20cm且轻质弹簧恰好处于原长。不计活塞厚度和一切摩擦，汽缸导热性良好，汽缸内密闭的氮气视为理想气体，大气压强p0＝1×105Pa，重力加速度g＝10m/s2，环境温度不变。

(1)现用外力竖直向下压活塞，使活塞缓慢向下运动，当汽缸内氮气的压强大小为p′＝1×

106Pa时，活塞停止运动，求此过程中活塞下降的距离h；

(2)若在(1)的过程中，外力对活塞做的功为W＝87.2J，过程结束时弹簧的弹性势能为Ep＝

6.4J，求此过程中氮气向外界放出的总热量Q。

4.如图甲所示，地面上固定一倾角θ＝37°的斜面，一轻弹簧与斜面平行放置，一端固定在斜面底端。某同学将一智能手机固定在L形挡板上，现打开手机上的加速度传感器，同时让L形挡板和手机从斜面上某处由静止开始下滑。以释放处L形挡板的前端为坐标原点O，沿斜面向下建立Ox轴，通过投屏软件在电脑屏幕上显示出挡板运动的加速度a与其位移x之间的部分关系如图乙所示。已知手机与L形挡板的总质量m＝1.0kg，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，eq\r(1.4)≈1.2。求：

(1)L形挡板与斜面间的动摩擦因数和弹簧的劲度系数；

(2)弹簧的最大弹性势能Epm。(计算结果保留两位有效数字)

5.某地上空出现三日同辉的情景(如图甲)，这是大气中一种特殊的光学现象。当气温较低时，高空中可出现均匀分布的正六边形板状冰晶(图乙为其截面图)。若此时太阳处于地平线附近，光线从冰晶侧面射入(图乙为从AB中点射入)，由冰晶的另一侧面射出，当最后的出射角r2等于最初的入射角i1时，偏向角δ(光线经过