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1、（江浙選考1）2022年高考物理總復(fù)習(xí) 綜合測試1 考生須知: 1.本卷滿分100分,考試時間90分鐘; 2.本卷計算中,重力加速度g均取10 m/s2。 選擇題部分 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、選擇題Ⅰ(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,不選、多選、錯選均不得分) 1.下列每組中的物理量均為標(biāo)量的是(　　) A.時間　加速度 B.位移　力 C.質(zhì)量　動能 D.功　電場強度 2.下列物理量中屬于矢量,而且采用比值法定義表達(dá)正確的是(　　) A.加速度,a= B.電流,I= C.電容,C= D.電

2、場強度,E= 3. 智能手機上裝載的眾多app軟件改變著我們的生活。右圖為某地圖app軟件的一張截圖,表示了某次導(dǎo)航的具體路徑,其推薦路線中有兩個數(shù)據(jù):10分鐘,5.4千米。下列說法正確的是(　　) A.研究汽車在導(dǎo)航圖中的位置時,可以把汽車看作質(zhì)點 B.10分鐘表示的是某個時刻 C.5.4千米表示了此次行程的位移的大小 D.根據(jù)這兩個數(shù)據(jù),我們可以算出此次行程的平均速度的大小 4.如圖甲所示,艦載機殲—15在遼寧號甲板上沿曲線MN向上爬升,速度逐漸增大。圖乙中畫出表示該艦載機受到合力的四種方法,其中可能的是(　　) 甲 乙 5. 如圖所示,在風(fēng)力推動下,

3、風(fēng)葉帶動發(fā)電機發(fā)電,M、N為同一個葉片上的兩點,下列說法正確的是(　　) A.M點的線速度等于N點的線速度 B.M點的角速度小于N點的角速度 C.M點的向心加速度小于N點的向心加速度 D.M點的周期大于N點的周期 6.小宇同學(xué)到廣州塔游玩時,從物理學(xué)角度設(shè)想了電梯的運動簡化模型,認(rèn)為電梯的速度v是隨時間t變化的。若電梯在t=0時由靜止開始上升,v-t圖象如圖所示,張軍的質(zhì)量m=70 kg,忽略一切阻力。下列說法正確的是(　　) A.張軍乘電梯上升過程中,一直處于超重狀態(tài) B.整個過程張軍對電梯的壓力始終為700 N C.張軍乘電梯上升到塔頂?shù)母叨燃s是600 m D.電梯對

4、張軍的支持力的最大功率是2.8 kW 7.“神舟十一號”載人飛船與“天宮二號”空間實驗室成功實現(xiàn)自動交會對接,形成一個組合體,假設(shè)組合體在距離地面393千米高的軌道上繞地球做勻速圓周運動。航天員景海鵬、陳冬隨后進入“天宮二號”空間實驗室,兩人在“天宮二號”空間實驗室中工作、生活了30天,期間進行了多項科學(xué)實驗和科普活動。下列說法正確的是(　　) A.組合體繞地球做勻速圓周運動的向心加速度比同步衛(wèi)星小 B.在“天宮二號”空間實驗室中航天員可以借助重錘和羽毛演示輕重物體下落快慢相同的實驗 C.組合體繞地球做勻速圓周運動的速度一定小于7.9 km/s D.航天員在“天宮二號”空間實驗室中工

5、作的30天里共經(jīng)歷了30次日出 8.結(jié)合下圖,關(guān)于機械能守恒說法正確的是(忽略空氣阻力)(　　) A.圖甲:將箭搭在弦上,拉弓的整個過程,弓和箭組成的系統(tǒng)機械能守恒 B.圖乙:在動力作用下從軌道上緩慢上行的過山車,過山車機械能守恒 C.圖丙:蹦床比賽中運動員某次離開床墊在空中完成動作的過程,運動員機械能守恒 D.圖丁:滑草運動中,某段時間內(nèi)人與滑板車一起勻速下滑,人與滑板車機械能守恒 9. 如圖所示,一物塊僅在三個共點恒力F1、F2、F3的作用下以速度v0水平向右做勻速直線運動,其中F1斜向右上方,F2豎直向下,F3水平向左。某時刻撤去其中的一個力,其他力的大小和方向不變

6、,一段時間后恢復(fù)該力,則下列說法不正確的是(　　) A.如果撤去的是F1,則物塊先做勻變速曲線運動,恢復(fù)該力之后將做直線運動 B.如果撤去的是F1,恢復(fù)F1時物塊的速度大小可能為v0 C.如果撤去的是F3,物塊將向右做勻加速直線運動,恢復(fù)該力之后做勻速直線運動 D.如果撤去的是F2,在恢復(fù)該力之前的時間內(nèi),因物塊做曲線運動,故在相等時間間隔內(nèi)其速度的變化量Δv的方向時刻在改變 10.如圖是某電子束焊接機部分結(jié)構(gòu),其中K為陰極,A為陽極。在兩極之間加上高壓,能在AK之間的空間產(chǎn)生電場,電場線分布如圖所示?，F(xiàn)有一電子由靜止開始從M點運動到N點,不考慮電子重力。下列說法正確的是(　　)

7、 A.電子在M、N兩點受力大小相同 B.電子從M點運動到N點做勻加速曲線運動 C.電子在M點的電勢能小于N點電勢能 D.電子從M點到N點電場力做正功 11. A、B兩帶電小球,電量分別為+q、+9q,質(zhì)量分別為m1和m2,如圖所示,用兩根不可伸長的絕緣細(xì)線懸掛于O點,靜止時A、B兩球處于同一水平線上,其中O點到A球的間距OA=2L,∠AOB=90°,∠OAB=60°,C是AB連線上一點且在O點的正下方,帶電小球均可視為點電荷,靜電力常量為k,則下列說法正確的是(　　) A.AB間的庫侖力F= B.A、B兩球的質(zhì)量之比為1∶3 C.C點的電場強度為零 D.若僅互換A、B兩

8、球的帶電量,則A、B兩球位置將不再處于同一水平線上 12. 浙江仙居抽水蓄能電站的工作原理是在用電低谷時(如深夜),電站利用電網(wǎng)多余電能把水抽到高處蓄水池中,到用電高峰時,再利用蓄水池中的水發(fā)電。如圖所示,若該電站蓄水池(上水庫)有效總庫容量(可用于發(fā)電)為8.78×106 m3,發(fā)電過程中上下水庫平均水位差671 m,年抽水用電量為3.2×109 kW·h,年發(fā)電量為2.5×109 kW·h,水的密度為ρ=1.0×103 kg/m3,相當(dāng)于給華東電網(wǎng)建了一個“大蓄電池”,以下水庫水面為零勢能面,g取10 m/s2。則下列說法正確的是(　　) A.抽水蓄能電站的總效率約為65% B

9、.發(fā)電時流入下水庫的水流速度最大可達(dá)150 m/s C.蓄水池中能用于發(fā)電的水的重力勢能約為Ep=6.0×1015 J D.該電站平均每天所發(fā)電能可供給一個大城市居民用電(電功率以106 kW計算)約7 h 13.物理學(xué)家歐姆在探究通過導(dǎo)體的電流和電壓、電阻關(guān)系時,因無電源和電流表,利用金屬在冷水和熱水中產(chǎn)生電動勢代替電源,用小磁針的偏轉(zhuǎn)檢測電流,具體的做法是在地磁場作用下處于水平靜止的小磁針上方,平行于小磁針?biāo)椒胖靡恢睂?dǎo)線,當(dāng)該導(dǎo)線中通有電流時,小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。某興趣研究小組在得知直線電流在某點產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度與通過直導(dǎo)線的電流成正比的正確結(jié)論后重做了該實驗,他們發(fā)現(xiàn):當(dāng)通過

10、導(dǎo)線的電流為I1時,小磁針偏轉(zhuǎn)了30°;當(dāng)通過導(dǎo)線電流為I2時,小磁針偏轉(zhuǎn)了60°,則下列說法中正確的是(　　) A.I2=3I1 B.I2=2I1 C.I2=I1 D.I2=I1 二、選擇題Ⅱ(本題共3小題,每小題2分,共6分。每小題列出的四個備選項中至少有一個是符合題目要求的。全部選對的得2分,選對但不全的得1分,有選錯的得0分) 14. 兩列簡諧橫波在同種介質(zhì)中沿x軸相向傳播,右圖是兩列波在t=0時各自的波形,實線波A向右傳播,周期為TA,虛線波B向左傳播。已知實線波的振幅為10 cm,虛線波的振幅為5 cm。則下列說法正確的是 (　　) A.虛線波B遇到障礙物時更容易發(fā)生

11、明顯的衍射現(xiàn)象 B.實線波和虛線波的頻率之比為2∶3 C.兩列波在相遇區(qū)域內(nèi)會發(fā)生干涉現(xiàn)象 D.t=TA時,x=5 m處的質(zhì)點的位移為10 cm 15. 利用如圖所示的電路研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,其中電極K由金屬鈉制成,其逸出功為2.3 eV。用a光照射時,逸出光電子的最大初動能為3.0 eV。已知普朗克常量約為6.6×10-34 J·s,下列說法正確的是 (　　) A.金屬鈉的截止頻率約為5.6×1014 Hz B.若入射光頻率加倍,遏止電壓的大小將變?yōu)?.3 V C.若改為b光入射,發(fā)現(xiàn)電子最大初動能變大,那么在衍射現(xiàn)象中b較a明顯 D.若改為b光入射,發(fā)現(xiàn)電子最大初動能變

12、大,那么在某均勻介質(zhì)中b傳播速度較a大 16. 氫原子的能級如圖所示,已知可見光的光子能量范圍約為1.62 eV~3.11 eV。下列說法正確的是 (　　) A.從能級n=4躍遷到n=3比從能級n=3躍遷到n=2輻射出光的波長短 B.氫原子從高能級向n=3能級躍遷時,發(fā)出的光是不可見光 C.大量處于n=4能級的氫原子躍遷到基態(tài)的過程中可以釋放出6種頻率的光子 D.處于n=2能級的氫原子可以吸收能量為2 eV的光子 非選擇題部分 三、非選擇題(本題共7小題,共55分) 17.(5分)如圖所示,用圖甲所示裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”實驗、圖乙所示裝置做“驗證機械能守恒定律

13、”實驗、圖丙是“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”實驗。 (1)三個實驗中哪個實驗需要從同一位置釋放　　　(填字母);哪個實驗需要平衡摩擦力　　　(填字母)? A.探究功與速度變化的關(guān)系 B.驗證機械能守恒定律 C.探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系 (2)用圖丙完成“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”實驗時: ①下列說法正確的是　　　(填字母)? A.實驗時先釋放小車,再接通電源 B.實驗所用打點計時器應(yīng)該接直流電源 C.實驗過程中,小車質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于懸掛的重物的質(zhì)量 D.實驗過程中,細(xì)線應(yīng)該與長木板平行 ②圖丁為實驗時獲得的某條紙帶,請根據(jù)圖片提供的信息,計算打計數(shù)點x2時小車的速度為　　

14、　 m/s。? 丁 18.(5分)有一小燈泡,標(biāo)有“10 V　2 W”的字樣,現(xiàn)用如圖甲所示的電路測定它在不同電壓下的實際功率與電壓間的關(guān)系。實驗中需要測定通過小燈泡的電流和它兩端的電壓?，F(xiàn)備有下列器材: A.直流電源(電動勢12 V,內(nèi)阻不計) B.直流電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約為0.1 Ω) C.直流電流表(量程300 mA,內(nèi)阻約為5 Ω) D.直流電壓表(量程15 V,內(nèi)阻約為15 kΩ) E.滑動變阻器(最大電阻10 Ω,額定電流2 A) F.滑動變阻器(最大電阻1 kΩ,額定電流0.5 A) G.開關(guān),導(dǎo)線若干 (1)為了盡可能提高實驗精度,實驗中所

15、選電流表為　　　　,所選滑動變阻器為　　　　。(只填所列選項前的字母)? (2)圖甲中電壓表未接入電路的一端應(yīng)接于　 　(選填“a”或“b”)點。? (3)根據(jù)完善后的電路圖,將圖乙中所給實物連成實驗電路。 19.(9分) 阿聯(lián)酋迪拜的哈利法塔高828米,樓層總數(shù)162層,大廈內(nèi)設(shè)有56部電梯,如圖所示,其中兩部觀光直升電梯直達(dá)高555 m的頂層天空景觀臺,電梯的速度最高達(dá)54 km/h,電梯在加速、減速時的加速度大小均為3.0 m/s2。假設(shè)電梯空載質(zhì)量為4 000 kg,額定載重為1 000 kg,忽略一切阻力,g取10 m/s2。求: (1)拉電梯的鋼絲繩需承受的最小拉力;

16、 (2)電梯從底樓直達(dá)景觀層所需的最短時間。 20.(12分) 跳臺滑雪運動員腳著專用滑雪板,不借助任何外力,從起滑臺起滑,在助滑道上獲得很大速度,于臺端飛出,沿拋物線在空中飛行,在著陸坡著陸后,繼續(xù)滑行至水平停止區(qū)靜止。如圖所示為一簡化后的跳臺滑雪的雪道示意圖。助滑坡由傾角為θ=37°的斜面AB和半徑為R1=10 m的光滑圓弧BC組成,兩者相切于B。AB豎直高度差h1=30 m,豎直跳臺CD高度差為h2=5 m,著陸坡DE是傾角為θ=37°的斜坡,長L=130 m,下端與半徑為R2=20 m的光滑圓弧EF相切,且EF下端與停止區(qū)相切于F。運動員從A點由靜止滑下,通過

17、C點,以速度vC=25 m/s水平飛出落到著陸坡上,然后運動員通過技巧使垂直于斜坡速度降為0,以沿斜坡的分速度繼續(xù)下滑,經(jīng)過EF到達(dá)停止區(qū)FG。若運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80 kg。不計空氣阻力,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2。求: (1)運動員在C點對臺端的壓力大小; (2)滑板與斜坡AB間的動摩擦因數(shù); (3)運動員落點距離D多遠(yuǎn); (4)運動員在停止區(qū)靠改變滑板方向增加制動力,若運動員想在60 m之內(nèi)停下,制動力至少是總重力的幾倍?(設(shè)兩斜坡粗糙程度相同,計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 21.(4分)(1)物理課上,老師做了一個有趣

18、的“跳環(huán)實驗”。如圖甲所示,將一個帶鐵芯的線圈L、開關(guān)S和電源用導(dǎo)線連接起來后,把一金屬套環(huán)置于線圈L上,且使鐵芯穿過套環(huán)。閉合開關(guān)S的瞬間,套環(huán)立刻跳起。 甲 某同學(xué)另找來器材再探究此實驗。他連接好電路,經(jīng)重復(fù)試驗,線圈上的套環(huán)均未動。對比老師演示的實驗,下列四個選項中,導(dǎo)致套環(huán)未動的原因可能是(　　) A.電源的正負(fù)極接反 B.電源電壓過低 C.所選線圈匝數(shù)過多 D.所用套環(huán)的材料與老師的不同 (2)小李同學(xué)利用激光筆和角度圓盤測量半圓形玻璃磚的折射率,圖乙是他采用手機拍攝的某次實驗現(xiàn)象圖,白色粗線是三條光線,固定好激光筆,然后將圓盤和玻璃磚一起順時針繞圓心緩慢轉(zhuǎn)動了5°角,

19、發(fā)現(xiàn)光線　　　　(選填“①”“②”或“③”)恰好消失了,那么這次他所測得半圓形玻璃磚的折射率n=　　　　。? 乙 22.(10分) 如圖所示,兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌,相距1 m水平放置。勻強磁場豎直向上穿過整個導(dǎo)軌所在的空間,B=0.4 T。金屬棒ab、cd質(zhì)量分別為0.1 kg和0.2 kg,電阻分別為0.4 Ω和0.2 Ω,并排垂直橫跨在導(dǎo)軌上。若兩棒以相同的初速度3 m/s向相反方向分開,不計導(dǎo)軌電阻,求: (1)金屬棒運動達(dá)到穩(wěn)定后的ab棒的速度大小; (2)金屬棒運動達(dá)到穩(wěn)定的過程中,回路上釋放出的焦耳熱; (3)金屬棒從開始運動直至達(dá)到穩(wěn)定,兩棒間距離增加多少

20、? 23.(10分)如圖所示,勻強電場中有a、b兩個等勢面,電勢差Uab為1.125×106 V。有一群速度可視為零的正二價碳離子(以下簡稱為離子),從a等勢面上各點均勻釋放,經(jīng)電場加速至b處,沿平行于x軸正向飛出?，F(xiàn)僅考慮在紙面內(nèi)且在x軸正上方寬度為d=0.75 m范圍內(nèi)飛出的離子,出電場后這群離子先進入直徑為d的圓形磁場B1,磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外,離子在圓形磁場內(nèi)偏轉(zhuǎn)后都匯聚到圓形磁場的最低點O。再進入x軸正下方區(qū)域足夠大的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B2=0.5 T,方向垂直紙面向里。在x=1.2 m處放置一個上端與x軸相齊,下端足夠長的感光板用于探測和收集離子。已知離子的

21、質(zhì)量m=2.0×10-26 kg,電量為q=3.2×10-19 C。求: (1)離子從b處水平向右飛出時的速度大小; (2)沿直線y=0.5d飛入圓形磁場的離子先后在兩個磁場中運動時間之比; (3)若在b面上寬度為d的虛線上各位置飛出的離子有且僅有一個,總數(shù)為N,這些離子經(jīng)兩個磁場偏轉(zhuǎn)后有部分能到達(dá)感光板,且感光板上某個區(qū)域中的同一位置會先后接收到兩個離子,這一區(qū)域稱為二次發(fā)光區(qū),試問二次發(fā)光區(qū)的長度以及到達(dá)二次發(fā)光區(qū)的離子數(shù)。 綜合測試(一) 1.C　2.D　3.A　4.B　5.C　6.C　7.C　8.C　9.D　10.D 11.C　AB之間的庫侖力為F=k,選項A錯誤;

22、 對A、B受力分析如下。 對A球F=m1gtan 30°,對B球F=m2gtan 60°,兩者聯(lián)立可知,=3∶1,選項B錯誤;兩個點電荷A、B在C的電場方向相反,大小分別是EA=k,EB=k,顯然C點的合電場為零,選項C正確;假如A、B兩個小球的電荷量交換(質(zhì)量不變),通過受力分析可知,庫侖力不變,質(zhì)量不變,因此庫侖力、重力的比值保持不變,所以應(yīng)該維持原示意圖角度不變,A、B兩球位置將繼續(xù)保持同一水平線位置,選項D錯誤。 12.D　已知年抽水用電量為3.2×109 kW·h,年發(fā)電量為2.5×109 kW·h,則抽水蓄能電站的總效率為×100%≈78%;若不計阻力,由機械能守恒得v=

23、≈116 m/s;蓄水池中能用于發(fā)電的水的重力勢能為Ep=ρVgh=1.0×103×8.78×106×10×671 J≈5.9×1013 J;該電站平均每天所發(fā)電量為E= kW·h,可供給一個大城市居民用電(電功率以106 kW計算)的時間約為7 h,故只有選項D正確。 13.A　由題意知B=KI,通電后小磁針偏轉(zhuǎn)后重新平衡時,電流產(chǎn)生的磁場磁感應(yīng)強度與地磁場磁感應(yīng)強度在小磁針方向的合磁場方向沿著小磁針方向。如圖所示。 tan 30°= ① tan 60°= ② 由①②得I2=3I1。 14.AD　由波形可知,虛線波B的波長大于實線波A的波長,則虛線波B遇到障礙物時更容易發(fā)生明顯

24、的衍射現(xiàn)象,選項A正確;因A的波長為4 m,B的波長為6 m,兩列波的波速相同,知實線波和虛線波的頻率之比為3∶2,選項B錯誤;兩列波的頻率不同,則兩列波相遇時不會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象,選項C錯誤;t=TA時,兩波均向前傳播4 m,此時x=5 m處的質(zhì)點由實線波引起的位移為10 cm,由虛線波引起的位移為零,則此時此質(zhì)點的位移為10 cm,選項D正確。故選A、D。 15.AB　根據(jù)光電效應(yīng),截止頻率f0==5.58×1014 Hz,選項A正確;最大初動能Ek=hf-W0,截止電壓eU=Ek,因此入射光光子能量為5.3 eV,當(dāng)入射光頻率加倍,光子能量變?yōu)?0.6 eV,根據(jù)最大初動能方程可知,此時最

25、大初動能為Ek'=(10.6-2.3) eV=8.3 eV,此時的截止電壓為8.3 V,選項B正確;如果用b光照射,電子最大初動能變大,則表明b光的光子頻率要大,波長要短,即衍射現(xiàn)象應(yīng)該不明顯,所以C說法錯誤;頻率fb>fa,則介質(zhì)對光的折射率nb>na,根據(jù)n=可知折射率大,在介質(zhì)中的傳播速度小,因此b光在介質(zhì)中的傳播速度要小,即選項D說法錯誤。 16.BC　n=4到n=3躍遷釋放的能量小于n=3到n=2躍遷釋放的能量,因此光子頻率要小,波長要長,選項A錯誤;從其他能級躍遷到n=3能級時,輻射出紅外線,所以是不可見光,選項B正確;從n=4能級躍遷能夠釋放出=6種光子,選項C正確;n=2能級

26、的氫原子無法吸收2 eV的光子,選項D錯誤。 17.答案 (1)A　AC　(2)①CD?、?.40 解析 (1)橡皮筋的勢能轉(zhuǎn)化為小車動能,且在平衡摩擦力之后,通過增加橡皮筋條數(shù)使做功成倍增加,因此“探究做功與速度的變化”實驗需要從同一位置釋放;驗證機械能守恒定律,重物不一定要從同一位置釋放;探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,小車要在平衡摩擦力的木板上滑下,也不需要從同一位置釋放。 (2)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,要先開打點計時器,后釋放小車,選項A錯誤;打點計時器應(yīng)該使用交流電源,選項B錯誤;實驗過程中,小車質(zhì)量應(yīng)該遠(yuǎn)大于懸掛的重物的質(zhì)量,這樣重物的重力幾乎等于小車所受拉力,選項C正確;實

27、驗過程中,細(xì)線應(yīng)該與長木板平行,以保證繩子拉力大小等于小車所受合外力,選項D正確。 (3)v2==0.397 5 m/s≈0.40 m/s 18.答案 (1)C　E　(2)b　(3)見解析圖 解析 (1)因為待測電阻大約為R= Ω=50 Ω,為了測量的準(zhǔn)確,滑動變阻器采用最大阻值為10 Ω的滑動變阻器,所以滑動變阻器選擇E。燈泡的額定電流I= A=0.2 A,所以電流表選擇C測量比較準(zhǔn)確。 (2)因為待測電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻,屬于小電阻,所以電流表采用外接法,電壓表未接入電路的一端應(yīng)接于b點。 (3)根據(jù)電源電動勢的大小來選擇電壓表的量程;根據(jù)通過待測電阻的最大電流來選擇電流表的量

28、程;由于滑動變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于待測電阻的阻值,所以滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法,通過待測電阻阻值與電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻的比較,確定電流表的內(nèi)外接。畫出電路圖如圖所示。 19.答案 (1)6.5×104 N　(2)42 s 解析 (1)根據(jù)牛頓第二定律:F-(M+m)g=(M+m)a 解得:F=(M+m)(g+a)=6.5×104 N (2)電梯的最高速度v=54 km/h=15 m/s 電梯加速上升的時間t1= s=5 s 加速上升的高度h1= m=37.5 m 同理減速上升的時間t2==5 s,h2==37.5 m 中間勻速上升的高度h3=H-h1-h2=(555-75

29、)m=480 m 中間勻速上升的時間t3= s=32 s 最短時間t=t1+t2+t3=42 s 20.答案 (1)5 800 N　(2)　(3)125 m　(4)1.7 解析 (1)由牛頓第二定律:FC-mg=m 解得FC=5 800 N 根據(jù)牛頓第三定律,運動員對臺端壓力大小為5 800 N。 (2)從A點到C點,由動能定理得 mgh1-μmgcos θ·+mgR1(1-cos θ)= 得μ= (3)運動員離開C點后開始做平拋運動到P點 xP=vt yP=gt2 =tan θ =cos θ 得sP=125 m,t=4 s。 (4)從落點P到最終停下,P點沿斜

30、坡速度: vP=vCcos θ+gtsin θ=44 m/s 根據(jù)動能定理:mg(L-sP)sin θ-μmg(L-sP)cos θ+mgR2(1-cos θ)-Ffd=0- 得Ff≈1 383 N 故≈1.7。 21.答案 (1)BD　(2)③　或1.41 22.答案 (1)1 m/s　(2)1.2 J　(3)1.5 m 解析 (1)ab、cd棒組成的系統(tǒng)動量守恒,最終具有共同速度v,以水平向右為正方向,則mcdv0-mabv0=(mcd+mab)v,v=1 m/s。 (2)根據(jù)能量守恒定律,產(chǎn)生的焦耳熱為 Q=Δ=(mcd+mab)=1.2 J。 (3)對cd棒利用動量

31、定理: -BIL·Δt=mcd(v-v0) BLq=mcd(v0-v) 又q=,解得Δx=1.5 m。 23.答案 (1)6×106 m/s　(2)　(3)0.3 m　0.4N 解析 (1)Uabq=,解得v0==6×106 m/s (2)由幾何關(guān)系得,在磁場1中的運動半徑為R1= m, 在磁場2中,由qv0B2=m得R2= m 經(jīng)分析,離子在磁場1中旋轉(zhuǎn)90°,在磁場2中旋轉(zhuǎn)127°到達(dá)感光板。 t1= t2= (3)經(jīng)分析,從O點出射速度方向在與y軸負(fù)向成53°偏左到沿y軸負(fù)向這一區(qū)域的離子能到達(dá)二次發(fā)光區(qū)。 這部分離子到達(dá)感光板上的縱坐標(biāo)范圍在-1.2R2~-0.8R2間,即長度為0.3 m。 逆向考慮,這部分離子在b面上出射點分布在長度為0.8R1的區(qū)域內(nèi),所以n=N=0.4N