万考题-全国中小学题库

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1． 2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京和张家口举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。如图所示为简化的跳台滑雪的雪道示意图 $\text{[math]}$ 为助滑道 $\text{[math]}$ 为着陆坡。运动员从助滑道上的 $\text{[math]}$ 点由静止滑下，然后从 $\text{[math]}$ 点沿水平方向飞出，最后在着陆坡上着陆。已知， $\text{[math]}$ 点与 $\text{[math]}$ 点的高度差为 $\text{[math]}$ ，着陆坡 $\text{[math]}$ 的倾角为 $\text{[math]}$ ，运动员的质量为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。将运动员和滑雪板整体看作质点，不计一切摩擦和空气阻力，求：

运动员经过 $\text{[math]}$ 点时的速度大小v；

运动员从飞出到着陆的时间 $\text{[math]}$ ；

运动员的着陆点到 $\text{[math]}$ 点的距离 $\text{[math]}$ 。

难度：中等题型:模拟题来源：北京市西城区2020届高三物理一模考试试卷

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2．人们对电场的认识是不断丰富的，麦克斯韦经典电磁场理论指出，除静止电荷产生的静电场外，变化的磁场还会产生感生电场。静电场和感生电场既有相似之处，又有区别。电子质量为m，电荷量为e。请分析以下问题。

如图1所示，在金属丝和金属板之间加以电压 $\text{[math]}$ ，金属丝和金属板之间会产生静电场，金属丝发射出的电子在静电场中加速后，从金属板的小孔穿出。忽略电子刚刚离开金属丝时的速度，求电子穿出金属板时的速度大小v；

电子感应加速器是利用感生电场加速电子的装置，其基本原理如图2所示。上图为侧视图， $\text{[math]}$ 为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一环形真空室，下图为真空室的俯视图。电磁铁线圈中电流发生变化时，产生的感生电场可以使电子在真空室中加速运动。

a.如果电子做半径不变的变加速圆周运动。已知电子运动轨迹半径为 $\text{[math]}$ ，电子轨迹所在处的感生电场的场强大小恒为 $\text{[math]}$ ，方向沿轨迹切线方向。求初速为 $\text{[math]}$ 的电子经时间 $\text{[math]}$ 获得的动能 $\text{[math]}$ 及此时电子所在位置的磁感应强度大小 $\text{[math]}$ ；

b.在静电场中，由于静电力做的功与电荷运动的路径无关，电荷在静电场中具有电势能，电场中某点的电荷的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。试分析说明对加速电子的感生电场是否可以引入电势概念。

难度：中等题型:模拟题来源：北京市西城区2020届高三物理一模考试试卷

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3．为了测定α粒子放射源向外辐射出α粒子速度的大小，设计和安装了如图所示的装置。从带有小孔的放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的、速度一定的α粒子(质量为m,电荷量为+q)。现让其先经过一个磁感应强度为B、区域为半圆形的匀强磁场,经该磁场偏转后，α粒子恰好从一半圆形磁场区域的圆心O处射出磁场，沿x轴进入右侧的平行板电容器M板上的狭缝，并打到置于N板上的荧光屏上，此时通过显微镜头Q可以观察到屏上出现了一个亮点。闭合电键S后，调节滑动变阻器的滑动触头P当触头位于滑动变阻器的中央位置时，通过显微镜头Q看到屏上的亮点恰好消失。已知电源电动势为E，内阻为r₀,滑动变阻器的总阻值 $\text{[math]}$ 。

求平行板电容器两板间的电压U及α粒子从放射源A中射出时速度v₀的大小；

求该半圆形磁场区域的半径R；

若平行板电容器两极板MN间的距离为d，求粒子在磁场中和电场中运动的总时间t。

难度：中等题型:模拟题来源：北京市平谷区2020届高三下学期物理第二次模拟试卷

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4．如图所示，一颗质量为m的子弹以一定的水平速度v₀射入静止在水平地面上的质量为M的木块中，具有共同速度后，一起向前滑行一段距离x后静止。已知子弹的质量m=0.01kg，v₀=100m/s，M=0.99kg，x=0.25m，子弹射入木块的深度d=1cm。取g=10m/s²。

甲同学认为子弹射入木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒。请按照甲同学的思路完成以下任务。

a．求子弹射入木块达到相对静止时的共同速度v和木块与地面水平间的动摩擦因数μ；

b．设子弹与木块间的相互作用力为恒力，求此相互作用力F的大小和子弹射入木块过程所经历的时间t。

乙同学认为木块与水平地面间存在摩擦力的作用，子弹射入木块过程中子弹与木块系统动量不守恒，不能应用动量守恒定律求子弹与木块的共同速度。请说说你对乙同学观点的看法。

难度：困难题型:模拟题来源：北京市丰台区2020届高三下学期物理一模试卷

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5．轻绳一端固定在天花板上，另一端系一个小球，开始时绳竖直，小球与一个倾角为θ的静止三角形物块刚好接触，如图所示。现在用水平力F向左非常缓慢的推动三角形物块，直至轻绳与斜面平行，不计一切摩擦。在该过程中，下列说法中正确的是（）

A: 绳中拉力先变小后增大

B: 斜面对小球的弹力不做功

C: 地面对三角形物块的支持力先增大后减小

D: 水平推力F做的功等于小球机械能的增加

难度：中等题型:模拟题来源：北京市丰台区2020届高三下学期物理一模试卷

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6．如图所示，质量为m的小球从A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用到达C点速度减为零。不计空气阻力，重力加速度为g。关于小球下落过程中，下列说法中不正确的是（）

A: 小球在BC下落过程中动量的改变量等于所受阻力的冲量

B: 若测出小球AC段的高度，可推算出小球克服阻力做的功

C: 若测出小球距地面的高度，可推算出小球落地时的瞬时速度

D: 若分别测出小球AB段与BC段下落时间，可推算出小球所受阻力的冲量大小

难度：中等题型:模拟题来源：北京市房山区2020届高三下学期物理第一次模拟试卷

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7．如图所示为伽利略斜面实验的频闪照片。小球沿左侧斜面从静止状态开始向下运动，将冲上右侧的斜面。减小右侧斜面的倾角，如图中1、2所示，球达到同一高度时就会运动的更远。右侧斜面放平，球的运动如图中3所示。若小球释放高度固定，在斜面上可视为匀变速直线运动，下列分析中正确的是（）

A: 小球在右侧斜面1和2向上运动时所受合外力方向相同

B: 小球在斜面1上运动的加速度小于在斜面2上运动的加速度

C: 在斜面1合外力对小球做的功等于在斜面2上合外力对小球做的功

D: 因为在水平面上小球只受到向前的冲力，所以小球在平面3上运动的更远

难度：中等题型:模拟题来源：北京市大兴区2020届高三下学期物理一模试卷

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8．如图所示，在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体R（R视为质点）。现将玻璃管轴线与竖直方向y轴重合，在小圆柱体R上升刚好到达匀速时的起点位置记为坐标原点O，同时玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动（不影响小柱体竖直方向的运动）。小圆柱体R依次经过平行横轴的三条水平线上的A、B、C位置，在OA、AB、BC 三个过程中沿y轴方向的高度均相等，则小柱体在OA、AB、BC三个过程中，则下面结论中正确的是（）

A: 水平位移的大小之比为1:4:9

B: 动能增量之比为1:2:3

C: 机械能的变化量1:1:1

D: 合外力的冲量大小之比1:1:1

难度：中等题型:模拟题来源：北京市大兴区2020届高三下学期物理一模试卷

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9．根据生活经验可知，处于自然状态的水都是往低处流的，当水不再流动时，水面应该处于同一高度。在著名的牛顿“水桶实验”中发现：将一桶水绕竖直固定中心转轴OO′以恒定的角速度转动，稳定时水面呈凹状，水桶截面图如图所示。这一现象可解释为，以桶为参考系，其中的水除受重力外，还受到一个与转轴垂直的“力”，其方向背离转轴，大小与到轴的垂直距离成正比。水面上的一个小水滴在该力作用下也具有一个对应的“势能”，在重力和该力的共同作用下，水面上相同质量的小水滴最终将具有相同的总势能。根据以上信息可知，下列说法中正确的是（）

A: 该“力”对水面上小水滴做功与路径有关

B: 小水滴沿水面向上移动时，该“势能”不变

C: 小水滴沿水面向上移动时，重力势能的增加量等于该“势能”的减少量

D: 小水滴沿水面向上移动时，受到重力和该“力”的合力大小不变

难度：中等题型:模拟题来源：北京市大兴区2020届高三下学期物理一模试卷

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10．如图，竖直面内一倾斜轨道与一水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接。绝缘的水平轨道分为三个区间：cd区间存在方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场；de区间长为L，当物块经过时会吸附负电荷（物块的质量和速度不受影响），单位时间吸附的电荷量为k；足够长的ef区间存在方向水平向右、场强为E的匀强电场。整条轨道中，cd区间粗糙，其余光滑。质量为m的小物块（视为质点）从斜轨道上高为H的a处由静止释放，第一次恰能返回到斜面上高为0.7h的b点。已知 $\text{[math]}$ （g为重力加速度），物块上的电荷在斜轨道上运动时会被完全导走，忽略空气阻力。求小物块

第一次往返过程中克服摩擦力所做的功；

第一次返回刚进入cd区间时，所受洛伦兹力的大小和方向；

第一次与最后一次在ef区间运动的时间差。

难度：中等题型:模拟题来源：广东省深圳市2020届高三下学期理综物理第一次调研考试试卷

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