《2022高考物理 刷題增分:計算題仿真2022Ⅱ卷高考模擬演練(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考物理 刷題增分:計算題仿真2022Ⅱ卷高考模擬演練(含解析)(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
計算題仿真2021·Ⅱ卷高考模擬演練
24.(2021·山東濟(jì)南期末)如下列圖,斜面光滑,傾角θ=30°,在斜面上放置一矩形線框abcd,ab邊的邊長l1=1 m,bc邊的長l2=0.6 m,線框的質(zhì)量m=1 kg,電阻R=0.1 Ω,線框用細(xì)線通過定滑輪與重物相連(不計摩擦),重物質(zhì)量M=2 kg,斜面上ef線與gh線(ef∥gh)間有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5 T。如果線框從靜止開始運(yùn)動,當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場B時恰好做勻速直線運(yùn)動,ef線和gh線間的距離為9.1 m,g取10 m/s2,求:
(1)ab邊由ef運(yùn)動到gh線這段時間內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱;
(2)ab邊
2、由ef運(yùn)動到gh線所用的時間。
解析 (1)線框勻速進(jìn)入磁場過程,對M有T=Mg
對m有T=mgsinθ+FA
焦耳熱Q=FAl2
解得Q=9 J。
(2)ab邊進(jìn)入磁場時,有FA=
解得:v=6 m/s
線框進(jìn)磁場B過程中l(wèi)2=vt1
線框完全進(jìn)入磁場B后對M有Mg-T1=Ma
對m有T1-mgsinθ=ma
由勻加速直線運(yùn)動,得x-l2=vt2+at
總時間t=t1+t2
解得t=1.1 s。
答案 (1)9 J (2)1.1 s
25.(2021·江蘇南京模擬)如下列圖,豎直平面內(nèi)軌道ABCD由傾斜軌道AB和光滑半圓軌道BCD組成。傾斜軌道AB與水平地面的夾角
3、θ=37°(sin37°=0.6),光滑半圓軌道BCD的半徑R=0.4 m,BD豎直且為直徑,B為最低點,O是半圓軌道BCD的圓心,C與O連線水平。一滑塊從傾斜軌道上與D點等高的點P由靜止開始下滑,恰能滑到C點,半圓軌道與傾斜軌道之間圓滑連接,Q為與C點等高的點(圖中未標(biāo)出),滑塊質(zhì)量m=1 kg,g取10 m/s2。
(1)求滑塊與傾斜軌道AB間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)要使滑塊在D點之前不脫離半圓軌道,求從Q點釋放的滑塊的初速度v0應(yīng)滿足的條件。
解析 (1)滑塊恰能滑到C點,那么vC=0
滑塊在P→B→C過程中,由動能定理得
mg(2R-R)-μmgcosθ·=0-0
解得
4、μ=0.375。
(2)欲使滑塊不脫離半圓軌道,有兩種可能:
當(dāng)v0較小時,滑塊最高只能運(yùn)動到與圓心等高的點C
對滑塊,從釋放到運(yùn)動至與圓心等高的點C,由動能定理有
-μmgcosθ·=0-mv
解得v0=2 m/s
當(dāng)v0較大時,滑塊能夠通過D點?;瑝K恰能過D點時,vD有最小值,那么在D點,有mg=
從Q點釋放后到滑塊運(yùn)動到半圓軌道最高點D的過程中,由動能定理
-μmgcosθ·-mgR=mv-mv
解得v0=4 m/s
綜上所述,當(dāng)v0≤2 m/s或v0≥4 m/s時,滑塊在D點之前不脫離半圓軌道。
答案 (1)0.375 (2)v0≤2 m/s或v0≥4 m/s
3