2014年高三物理模拟题——计算大题1

2014年高三物理模拟题——计算大题1

(14朝1)22．（16分）如图所示，MN、PQ是两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨间距为

d，导轨所在平面与水平面成θ角，M、P间接阻值为R的电阻。匀强磁场的方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B。质量为m、阻值为r的金属棒放在两导轨上，在平行于导轨的拉力作用下，以速度v匀速向上运动。已知金属棒与导轨始终垂直并且保持良好接触，重力加速度为g。求： （1）金属棒产生的感应电动势E； （2）通过电阻R电流I； （3）拉力F的大小。

(14丰台1)22. （16分）电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象

之间的本质联系。 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成

正比，即E n

，这就是法拉第电磁感应定律。 t

（1）如图所示，把矩形线框abcd放在磁感应强度为B的匀强磁场里，线框平面跟磁感线垂直。设线框可动部分ab的长度为L，它以速度v向右匀速运动。请根据法拉第电磁感应定律推导出闭合电路的感应电动势E=BLv。

(14西城2)22.（16分）如图所示，一个匝数n=100、边长L=0.1m的正方形导线框abcd，以

v=1m/s的速度向右匀速进入磁感应强度B=0.5T的匀强磁场，在运动过程中线框平面始终与磁场垂直，已知线框的总电阻R=25Ω。求在进入磁场的整个过程中

(14西城1)22．（16分）

如图所示，电子从灯丝K发出（初速度不计），在KA间经加速电压U1加速后，从A板中心小孔射出，进入由M、N两个水平极板构成的偏转电场， M、N两板间的距离为d，电压为U2，板长为L，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m，电荷量为e，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求：

（1）电子穿过A板小孔时的速度大小v； （2）电子在偏转电场中的运动时间t；

（3）电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y。

(14石景山1)22．（16分）如图所示，两块相同的金属板正对着水平放置，板间距离为 d 。

当两板间加电压 U 时，一个质量为 m、电荷量为 + q的带电粒子，以水平速度 v0从A点射入电场，经过一段时间后从B点射出电场，A、B间的水平距离为 L ，不计重力影响。求：

（1）带电粒子从A点运动到B点经历的时间；

（2）带电粒子经过B点时速度的大小； （3）A、B间的电势差。

(14朝阳2)22．（16分）如图所示为一对带电平行金属板，两板间距为d，两板间电场可视

为匀强电场；两金属板间有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一带电粒子以初速度v0沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间，该粒子沿直线运动，粒子的重力不计。

（1）求金属板间电场强度E的大小； （2）求金属板间的电势差U；

（3）撤去两板间的电场，带电粒子仍沿原来的方向以初速度v0射入磁场，粒子做半径为r的匀速圆周运动，求该粒子的比荷

q。 m

(14东1)22．（16分）水上滑梯可简化成如图所示的模型，斜槽AB和水平槽BC平滑连接，

斜槽AB的竖直高度H=5.0m，倾角θ=37°。BC面与水面的距离h=0.80m，人与AB、BC间的摩擦均忽略不计。取重力加速度g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6。一同学从滑梯顶端A点无初速地自由滑下，求：

（1）该同学沿斜槽AB下滑时加速度的大小a； （2）该同学滑到B点时速度的大小vB；

（3）从C点滑出至落到水面的过程中，该同学在水平方向位移的大小x。

(14海淀1)22.（16分）如图所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水

平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向。质量m=1.0kg的滑块（可视为质点）在水平恒力F=10.0N的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移x=0.50m时撤去力F。已知A、B之间的距离x0=1.0m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，取g=10m/s2。求：

（1）在撤去力F时，滑块的速度大小； （2）滑块通过B点时的动能；

（3）滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35m，求滑块沿圆弧轨道上升

过程中克服摩擦力做的功。

(14海淀2)22．（16分）如图所示，半径R=0.50m的光滑四分之一圆轨道MN竖直固定在水

平桌面上，轨道末端水平且端点N处于桌面边缘，把质量m=0.20kg的小物块从圆轨道上某点由静止释放，经过N点后做平抛运动，到达地面上的P点。已知桌面高度h= 0.80m，小物块经过N点时的速度v0=3.0m/s，g取10m/s2。不计空气阻力，物块可视为质点求： （1）圆轨道上释放小物块的位置与桌面间的高度差； （2）小物块经过N点时轨道对物块支持力的大小； （3）小物块落地前瞬间的动量大小。

(14东城2)22．（16分）已知小孩与雪橇的总质量为m = 20 kg ，静止于水平冰面上，雪橇

与冰面间的动摩擦因数为 = 0.1。已知sin37° = 0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。

（1）大人用F1=30N的水平恒力推雪橇，求经过4s秒雪橇运动的距离L； （2）如图所示，若大人用大小为F2=50N，与水平方向成37°角的恒力斜向上拉雪橇，

使雪橇由静止开始运动1m，之后撤去拉力，求小孩与雪橇在冰面上滑行的总距离。 θ

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