1、安徽省皖南八校2015届高考物理三模试卷一、选择题（共7小题，每小题6分，满分42分）1如图所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂L挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内，若重力加速度大小为g，上述两种情况，下列说法正确的是( )A轻绳的弹力大 mgB轻绳的弹力小于mgC橡皮筋的弹力大于mgD橡皮筋的弹力小于mg2放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图甲在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速
2、下滑，如图乙在滑块A上 施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙则( )Aa1=a2=a3Ba1=a2a3Ca1a2=a3Da1a2a332014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再人返回飞行试验器，在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭发射升空，我国探月工程首次实施的再入返回飞行试验首战告捷假设月球是一个质量为M，半径为R的均匀球体万有引力常数为C，下列说法正确的是( )A在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最小周期为2RB在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最大运行速度为C在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为D
3、在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为4如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，OO为过C点的AB面的垂线a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断不正确的是( )A光在玻璃砖中的传播速度大于b光的传播速度Ba光从玻璃砖中射人空气时发生全反射的临界角大于b光的临界角C在同一双缝干涉装置形成的干涉条纹中，a光相邻明条纹的间距大于b光相邻明条纹的间距Db光比a光更容易发生衍射现象5如图所示，菱形ABCD的对角线相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在AC连线上的M点与N点
4、，且OM=ON，则( )AA、C两处电势、场强均相同BB、D两处电势、场强均相同CA、C两处电势、场强均不相同DB、D两处电势、场强均不相同6一质量为m、电阻为r的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成30角，两导轨上端用一电阻R相连，如图所示，磁场垂直斜面向上，导轨的电阻不计，金属杆始终与导轨接触良好，金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v，则金属杆在滑行过程中( )A向上滑行与向下滑行的时间相等B向上滑行与向下滑行时电阻R上产生的热量相等C向上滑行与向下滑行时通过金属杆的电荷量相等D向上滑行与向下滑行时金属杆克服安培力做的功相等
5、7如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场，场强大小为E，方向与水平面平行在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球动能最大，由于发射时刻不同时，小球间无相互作用，且=30，下列说法正确的是( )A电场的方向垂直AB向上B电场的方向垂直AB向下C小球在A点垂直电场方向发射，若恰能落到C点，则初动能为D小球在A点垂直电场方向发射，若恰能落到C点，则初动能为二、非选择题（共6小题，满分68分）8某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图1所示，则该金属丝的直
6、径d=_mm另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图2所示，则该工件的长度L=_mm9某学习小组利用气垫导轨装置来探究“做功与物体动能改变的关系”，图1为实验装置示意图利用气垫导轨上的光电门可测出滑块上的细窄挡光片经过时的挡光时间气垫导轨水平放置，不计滑轮和导轨摩擦，重力加速度为g实验步骤如下：a测出挡光条的宽度为d，滑块与挡光条的质量为M；b轻细线的一端固定在滑块上，另一端绕过定滑轮挂上一砝码盘，盘和砝码的总质量为m（m远小于M），细绳与导轨平行；c让滑块静止放在导轨左侧的某一位置，测出挡光片到光电门的距离为xd释放滑块，测出挡光片经过光电门的挡光时间为t
7、；e改变砝码的质量，保证滑块每次都在同一位置由静止释放，光电门可测得对应的挡光时间，（1）滑块经过光电门时速度的计算式v=_（用题目中所给的字母来表达）（2）细线的拉力做功可表达为W=_，滑块的动能改变表达为Ek=_（用题目中所给的字母来表达）（3）我们可以通过测得的多组数据来建立m的关系图象来进行更准确的实验验证，则图2图象中最符合真实的实验情况的是_10某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系可用的器材如下：电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同规格的小灯泡两个、电键、导线若干（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡L1的UI图象如图（a）中的图线L1，则可知小灯泡L1的电阻随电压增
8、大而_（选填“增大”、“减小”或“不变”）（2）为了得到图（a）中的图线，请将图（b）中缺少的两根导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）（3）换小灯泡L2重做实验，得到其UI图象如图（a）中的图线L2，现将这两个小灯泡并联连接在电动势3V、内阻6的电源两端，则此时电源两端的电压为_V；灯泡L2消耗的功率为_W11将小球从地面以10m/s的初速度竖直向上抛出，小球在上升过程中的动能Ek、重力势能EP上升高度h间的关系分别如图中两直线所示取地面为零势能面，g=10m/s2，求：（1）小球的质量；（2）小球受到的空气阻力大小；（3）小球动能与重力势能相等时的高度1
9、2（16分）如图所示，真空中竖直条形区域工存在垂直纸面向外的匀强磁场，条形区域存在水平向左的匀强电场，磁场和电场宽度均为L且足够长，图中虚线是磁场与电场的分界线M、N为涂有荧光物质的竖直板，质子打在M、N板上被吸附而发出荧光现有一束质子从A处以速度v连续不断地射入磁场，入射方向与M板成60夹角且与纸面平行，已知质子质量为m，电量为q，不计质子重力和相互作用力，求：（1）若质子垂直打在N板上，I区磁场的磁感应强度B1；（2）在第（1）问中，调节电场强度的大小，N板上的亮斑刚好消失时的场强E；（3）若区域的电场强度E=，要使M板出现亮斑，I区磁场的最小磁感应强度B213如图所示，一长木板A放在水平
10、地面上，可视为质点的滑块B静止放在距A左端为Lo的木板上，与B完全相同的C以水平初速度v0冲上A并能与B相碰，B、C碰后粘在一起不再分开并一起向右运动已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，B、C与A的动摩擦因数1=，A与地面的动摩擦因数2=，v0=，设最大静摩擦力等于滑动摩力求：（1）物块C冲上木板瞬间，物块A、B、C的加速度各为多少？（2）C与B发生碰撞后的速度大小为多少？（3）为使B、C结合体不从A右端掉下来A的长度至少要多长？安徽省皖南八校2015届高考物理三模试卷一、选择题（共7小题，每小题6分，满分42分）1如图所示，两竖直木桩ab、cd固定，一不可伸长的轻绳两端固定在a、c绳
11、长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂L挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内，若重力加速度大小为g，上述两种情况，下列说法正确的是( )A轻绳的弹力大 mgB轻绳的弹力小于mgC橡皮筋的弹力大于mgD橡皮筋的弹力小于mg考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：运用几何知识求出两绳与水平方向的夹角，分析挂钩受力情况，根据平衡条件求解绳中的张力T同理分析橡皮绳的弹力解答：解：A、设两杆间的距离为S，细绳的总长度为L，静止时轻绳两端夹角为120，由于重物的拉力的方向竖直向
12、下，所以三个力之间的夹角都是120根据矢量的合成可知，三个力的大小是相等的故轻绳的弹力大小为mg故A、B错误；C、若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后长度增大，杆之间的距离不变，所以重物静止后两根绳子之间的夹角一定小于120，两个分力之间的夹角减小，而合力不变，所以两个分力减小，即橡皮筋的拉力小于mg故C错误，D正确故选：D点评：本题要抓住挂钩与动滑轮相似，两侧绳子的拉力关于竖直方向对称，能运用几何知识求解夹角，再运用平衡条件解题2放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图甲在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙在
13、滑块A上 施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙则( )Aa1=a2=a3Ba1=a2a3Ca1a2=a3Da1a2a3考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力 专题：牛顿运动定律综合专题分析：先对整体受力分析，根据牛顿第二定律求解出加速度，进行比较即可解答：解：甲图中加速度为a1，则有：mgsinmgcos=ma1解得：a1=gsingcos乙图中的加速度为a2，则有：（m+m）gsin（m+m）gcos=（m+m）a2解得：a2=gsingcos丙图中的加速度为a3，则有：（m+m）gsin（m+m）gcos=ma3解得：a3=故a1=a2a3，故ACD错误，B正确
14、故选：B点评：本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，主要整体法和隔离法的应用32014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再人返回飞行试验器，在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭发射升空，我国探月工程首次实施的再入返回飞行试验首战告捷假设月球是一个质量为M，半径为R的均匀球体万有引力常数为C，下列说法正确的是( )A在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最小周期为2RB在月球上发射一颗环绕其表面运行的卫星，它的最大运行速度为C在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，物体上升的最大高度为D在月球上以初速度v0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间为考点：万有引力定律及其
15、应用 专题：万有引力定律的应用专题分析：物体在月球表面时，万有引力等于重力，列式求出月球表面的重力加速度由万有引力提供向心力表示出线速度和周期进行求解根据竖直上抛运动公式求解物体上升的最大高度和时间解答：解：AB、由万有引力提供向心力得：G=m=m（）2r知，v=，T=2，当轨道半径r=R时，线速度最大，周期最小所以在月球上发射一颗绕它运行的卫星的最小周期为2R，在月球上发射一颗绕它运行的卫星的最大速度为，故B错误，A正确；C、在月球表面，物体受到的重力等于物体与月球间的万有引力，=mg在月球表面以初速度v0竖直上抛一个物体，根据竖直上抛运动公式得：物体上升的最大高度h=故C错误；D、月球上以
16、初速度0竖直上抛一个物体，物体落回到抛出点所用时间t=2=2，故D错误；故选：A点评：本题是竖直上抛运动公式和万有引力的综合应用，它们之间联系的纽带是重力加速度g，要比较一个物理量大小，我们可以把这个物理量先表示出来，再进行比较是一道好题4如图所示为半圆形的玻璃砖，C为AB的中点，OO为过C点的AB面的垂线a、b两束不同频率的单色可见细光束垂直AB边从空气射入玻璃砖，且两束光在AB面上入射点到C点的距离相等，两束光折射后相交于图中的P点，以下判断不正确的是( )A光在玻璃砖中的传播速度大于b光的传播速度Ba光从玻璃砖中射人空气时发生全反射的临界角大于b光的临界角C在同一双缝干涉装置形成的干涉条
17、纹中，a光相邻明条纹的间距大于b光相邻明条纹的间距Db光比a光更容易发生衍射现象考点：光的折射定律 专题：光的折射专题分析：两束光折射后相交于图中的P点，可知玻璃砖对b束光的偏折角大于对a束光的偏折角，玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，b光的频率高，波长短，由v=判断光在玻璃砖中的速度关系由临界角C的正弦sinC=分析临界角的大小光的波长越长，波动性越强，相同条件下双缝干涉条纹间距越大，越容易发生衍射现象解答：解：A、由图分析可知，玻璃砖对b束光的偏折角大于对a束光的偏折角，根据折射定律得知：玻璃砖对b束光的折射率大于对a束光的折射率，由v=得知，a光在玻璃砖中的速度大于b光的传播速
18、度故A正确B、由公式sinC=分析得知，a光的折射率n小，则a光发生全反射的临界角大于b光发生全反射的临界角故B正确C、双缝干涉条纹的间距与波长成正比，a光的频率小，波长长，故a光相邻明条纹的间距较大故C正确D、光的波长越长，波动性越强，越容易发生衍射现象所以可知a光比b光更容易发生衍射现象，故D错误本题选不正确的，故选：D点评：本题考查对不同色光特性的理解能力和掌握程度对于七种色光各个量的比较是2015届高考中常见的基本题型，可根据光的色散、干涉的结果，结合折射定律和临界角公式理解记忆5如图所示，菱形ABCD的对角线相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在AC连线上的M点与N点，且OM=ON
19、，则( )AA、C两处电势、场强均相同BB、D两处电势、场强均相同CA、C两处电势、场强均不相同DB、D两处电势、场强均不相同考点：电势差与电场强度的关系；电场强度；电势 专题：电场力与电势的性质专题分析：电场强度为矢量，叠加遵守四边形定则，电势为标量，叠加时直接求代数和解答：解：A、A处电势为正，C处电势为负，A处场强方向向左，C处场强方向也向左，大小相同，故A错误；B、BD两处场强大小相等，方向水平向右，两处的电势均为0，故B正确；C、在MN连线上O点的场强最小故C错误；D、在BD连线上O点的场强最大，故D错误故选：B点评：熟记等量异种电荷的电场线分布图，知道电场强度为矢量，电势为标量6一
20、质量为m、电阻为r的金属杆ab，以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行，导轨平面与水平面成30角，两导轨上端用一电阻R相连，如图所示，磁场垂直斜面向上，导轨的电阻不计，金属杆始终与导轨接触良好，金属杆向上滑行到某一高度之后又返回到底端时的速度大小为v，则金属杆在滑行过程中( )A向上滑行与向下滑行的时间相等B向上滑行与向下滑行时电阻R上产生的热量相等C向上滑行与向下滑行时通过金属杆的电荷量相等D向上滑行与向下滑行时金属杆克服安培力做的功相等考点：导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律 专题：电磁感应与电路结合分析：本题首先要正确分析金属杆的受力情况和运动情况：金属杆上滑过
21、程和下滑过程回路中均有电热产生，金属杆从底端滑上去再滑回底端高度不变，金属杆的重力势能不变，只有动能转化为电热，故金属杆再滑回底端时速度（设为v2）必然小于初速度，即v2v0，所以上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度解答：解：A、由于不断产生电能，棒的机械能不断减少，上滑过程与下滑过程经过同一位置时上滑的速度较大，所以上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等，所以上滑过程的时间比下滑过程短，故A错误B、上滑过程中，导体棒经过同一位置安培力较大，所以上滑过程中安培力的平均值较大，克服安培力做功较多，回路产生的总热量较多，则向上滑行时电阻R上产生的热量
22、较多，故B错误C、电量q=t=t=，由于上行与下行过程中磁通量变化量大小相等，故上滑阶段和下滑阶段通过R的电荷量相同，故C正确；D、金属杆克服安培力做的功等于回路产生的热量，则知向上滑行时金属杆克服安培力做的功较多，故D错误故选：C点评：解决这类问题的关键时分析受力，进一步确定运动性质，并明确判断各个阶段及全过程的能量转化7如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆，AB是一条直径，空间有匀强电场，场强大小为E，方向与水平面平行在圆上A点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C点的小球动能最大，由于发射时刻不同时，小球
23、间无相互作用，且=30，下列说法正确的是( )A电场的方向垂直AB向上B电场的方向垂直AB向下C小球在A点垂直电场方向发射，若恰能落到C点，则初动能为D小球在A点垂直电场方向发射，若恰能落到C点，则初动能为考点：电势差与电场强度的关系 专题：电场力与电势的性质专题分析：小球在匀强电场中，从A点运动到C点，根据动能定理qUAC=Ek，因为到达C点时的小球的动能最大，所以UAC最大，即在圆周上找不到与C电势相等的点所以与C点电势相等的点在过C点的切线上再根据电场线与等势线垂直，可以画出电场线，即可确定电场的方向小球做类平抛运动，根据平抛运动的知识分析小球的运动情况，分别相互垂直的两个上列式求解初动
24、能解答：解：A、B：小球在匀强电场中，从a点运动到c点，根据动能定理qUAC=Ek得因为到达C点时的小球的动能最大，所以UAC最大，则在圆周上找不到与C电势相等的点且由A到C电场力对小球做正功过C点作切线，则CF为等势线过A点作CF的垂线，则该线为电场线，场强方向如图示因为CAB=30，则连接CO，ACO=30，所以电场方向与AC间的夹角为30；故AB错误C、D：小球只受电场力，做类平抛运动 x=Rcos30=v0t， y=R+Rsin30=，由以上两式得：Ek=mv02=qER；故C正确，D错误故选：C点评：本题关键考查对电场力做功公式W=qEd的理解和应用，d是沿电场方向两点间的距离此题还
25、要求熟练掌握功能关系和类平抛运动的研究方法二、非选择题（共6小题，满分68分）8某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时，测得的结果如图1所示，则该金属丝的直径d=3.2053.206mm另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图2所示，则该工件的长度L=50.15mm考点：刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用 专题：实验题分析：解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解答：解：1、螺旋测微器的固定刻度为3mm，可动刻度为20.60.01mm=0.20
26、6mm，所以最终读数为3mm+0.206mm=3.206mm，由于需要估读，最后的结果可以在3.2053.206 之间2、游标卡尺的主尺读数为：5cm=50mm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为30.05mm=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=50.15mm故答案为：3.2053.206，50.15点评：对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量9某学习小组利用气垫导轨装置来探究“做功与物体动能改变的关系”，图1为实验装置示意图利用气垫导轨上的光电门可测出滑块上的细窄挡光片经过时的挡光时间气垫导轨水平放置
27、，不计滑轮和导轨摩擦，重力加速度为g实验步骤如下：a测出挡光条的宽度为d，滑块与挡光条的质量为M；b轻细线的一端固定在滑块上，另一端绕过定滑轮挂上一砝码盘，盘和砝码的总质量为m（m远小于M），细绳与导轨平行；c让滑块静止放在导轨左侧的某一位置，测出挡光片到光电门的距离为xd释放滑块，测出挡光片经过光电门的挡光时间为t；e改变砝码的质量，保证滑块每次都在同一位置由静止释放，光电门可测得对应的挡光时间，（1）滑块经过光电门时速度的计算式v=（用题目中所给的字母来表达）（2）细线的拉力做功可表达为W=mgx，滑块的动能改变表达为Ek=（用题目中所给的字母来表达）（3）我们可以通过测得的多组数据来建立
28、m的关系图象来进行更准确的实验验证，则图2图象中最符合真实的实验情况的是丙考点：探究功与速度变化的关系 专题：实验题分析：（1）根据很短时间内，平均速度等于瞬时速度，即可求解；（2）根据拉力做功表达式，以及熟练应用匀变速直线运动规律，即可求解；（3）平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力解答：解：（1）根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度的大小，可知小物块经过光电门时速度的大小是v=（2）由题意可知，细线的拉力做功，则即为盘和砝码对应重力做的功，即：mgx；滑块的动能改变表达为Ek=（3）该实验中保持小车质量M不变，因此有：v2=2as，a=
29、，而a=，所以=m重物质量m增加不能远小于小车的质量时，直线在末端发生弯曲，则此结果对应于图中的图丙故答案为：（1）；（2）mgx，；（3）丙点评：考查光电门测量瞬时速度的原理本实验与教材中的实验有所不同，但是根据所学物理知识，明确了实验原理，即可正确解答10某同学通过实验研究小灯泡的电流与电压的关系可用的器材如下：电源、滑动变阻器、电流表、电压表、不同规格的小灯泡两个、电键、导线若干（1）实验中移动滑动变阻器滑片，得到了小灯泡L1的UI图象如图（a）中的图线L1，则可知小灯泡L1的电阻随电压增大而增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）（2）为了得到图（a）中的图线，请将图（b）中缺少的两根
30、导线补全，连接成实验的电路（其中电流表和电压表分别测量小灯泡的电流和电压）（3）换小灯泡L2重做实验，得到其UI图象如图（a）中的图线L2，现将这两个小灯泡并联连接在电动势3V、内阻6的电源两端，则此时电源两端的电压为0.6V；灯泡L2消耗的功率为0.09W考点：描绘小电珠的伏安特性曲线 专题：实验题分析：在小灯泡的UI图象中，图象上的与原点连线的斜率表示小灯泡电阻的大小，所以小灯泡电阻随电流的最大而增大；本题的难点是当把AB间的导线误接在AC之间时，滑动变阻器的连接情况：的滑动触头打到最左端或最右端时变阻器均短路，此时小灯泡功率最大，的滑动触头在中间时，变阻器的有效电阻最大解答：解：（1）由
31、图象根据欧姆定律R=知，小灯泡的电阻随电压增大而增大（2）由于小灯泡的电阻远小于电压表的内阻，电流表应用外接法；又电流与电压从零逐渐增大，故滑动变阻器应用分压式接法，实物图如图，（3）电动势为3V，内阻为6，则短路电流=0.5A，在小灯泡的UP图象中，连接U=3V与I=0.5A两点，画出表示电源的UI图象，如图所示；要使两灯泡并联后接在电源两端，应符合闭合电路欧姆定律，则电源的输出电压与两灯泡电压相等，且路端电压与内压之和等于电动势；由图可知，输出电压应为0.6V，此时灯泡L2的电流为0.15A，则其功率P=UI=0.60.15=0.09W；故答案为（1）增大 （2）如图 （3）0.6；0.0
32、9点评：当已知小灯泡的伏安特性曲线，要求其功率时，要再画出表示电源的UI图象，则两图线的交点坐标即为小灯泡的实际电流与电压，然后根据P=UI求解11将小球从地面以10m/s的初速度竖直向上抛出，小球在上升过程中的动能Ek、重力势能EP上升高度h间的关系分别如图中两直线所示取地面为零势能面，g=10m/s2，求：（1）小球的质量；（2）小球受到的空气阻力大小；（3）小球动能与重力势能相等时的高度考点：动能和势能的相互转化；动能定理 分析：（1）由图象可得最高点的高度，以及重力势能，由重力势能表达式可得质量（2）由除了重力之外的其他力做功等于机械能的变化可以得到摩擦力大小（3）对小球由动能定理可得
33、小球动能与重力势能相等时的高度解答：解：（1）在最高点，Ep=mgh，得：m=0.1kg（2）由除重力以外其他力做功W其=E可知：fh=E高E低，EE为机械能，解得：f=0.25N（3）设小球动能和重力势能相等时的高度为H，此时有：mgH=mv2，由动能定理：fHmgH=mv2mv02，得：H=m答：（1）小球的质量0.1kg；（2）小球受到的空气阻力大小0.25N；（3）小球动能与重力势能相等时的高度点评：该题首先要会从图象中获得关键信息，这种图象类型的题目，要关注图象的交点，斜率等，明确其含义，能够有利于解题12（16分）如图所示，真空中竖直条形区域工存在垂直纸面向外的匀强磁场，条形区域存
34、在水平向左的匀强电场，磁场和电场宽度均为L且足够长，图中虚线是磁场与电场的分界线M、N为涂有荧光物质的竖直板，质子打在M、N板上被吸附而发出荧光现有一束质子从A处以速度v连续不断地射入磁场，入射方向与M板成60夹角且与纸面平行，已知质子质量为m，电量为q，不计质子重力和相互作用力，求：（1）若质子垂直打在N板上，I区磁场的磁感应强度B1；（2）在第（1）问中，调节电场强度的大小，N板上的亮斑刚好消失时的场强E；（3）若区域的电场强度E=，要使M板出现亮斑，I区磁场的最小磁感应强度B2考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动 专题：带电粒子在复合场中的运动专题分析：（1）若质
35、子垂直打在N板上，质子出磁场时必须与磁场的右边界垂直，画出质子在磁场中的运动轨迹，由几何关系求出轨迹半径，由牛顿第二定律求磁感应强度B1；（2）要使N板上的亮斑恰好消失，质子进入电场后须做匀减速直线运动，到达N板的速度恰好为零由动能定理求场强E；（3）设质子从磁场进入电场时速度方向与虚线边界间的夹角为，进入电场后做类斜上抛运动，当质子刚要达到N板时，沿电场线方向速度减小为零，如图所示，此时质子恰好能返回磁场打在M板上产生亮班，而此时的磁感应强度最小研究电场中沿电场线方向的运动，由动能定理求出根据几何关系求出磁场中轨迹半径，即可求解I区磁场的最小磁感应强度B2解答：解：（1）质子在磁场中做匀速圆
36、周运动，由洛伦兹力提供向心力，有 qvB=m，解得 r=若质子垂直打在N板上，质子出磁场时必须与磁场的右边界垂直，画出质子在磁场中的运动轨迹如图所示，由几何关系得 r1cos60=L，得 r1=2L则由r=得，I区磁场的磁感应强度 B1=（2）质子进入电场后逆着电场线做匀减速直线运动，调节电场强度的大小，N板上的亮斑刚好消失时，质子的速度刚好减为零，由动能定理得：qEL=0则得N板上的亮斑刚好消失时的场强 E=（3）设质子从磁场进入电场时速度方向与虚线边界间的夹角为，进入电场后做类斜上抛运动，当质子刚要达到N板时，沿电场线方向速度减小为零，如图所示，此时质子恰好能返回磁场打在M板上产生亮班，而
37、此时的磁感应强度最小沿电场方向，由动能定理得：qEL=0，得 =30在磁场中，由几何关系知，r2sin60+r2sin30=L，得 r2=（1）L故区域磁场的最小磁感应强度为 B2=答：（1）若质子垂直打在N板上，I区磁场的磁感应强度B1为；（2）在第（1）问中，调节电场强度的大小，N板上的亮斑刚好消失时的场强E为；（3）若区域的电场强度E=，要使M板出现亮斑，I区磁场的最小磁感应强度B2为点评：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，须“画圆弧、定圆心、求半径”同时利用几何关系来确定半径大小要根据题意作出临界轨迹是基本能力，要加强训练，提供解题能力13如图所示，一长木板A放在水平地面上，可视为质
38、点的滑块B静止放在距A左端为Lo的木板上，与B完全相同的C以水平初速度v0冲上A并能与B相碰，B、C碰后粘在一起不再分开并一起向右运动已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，B、C与A的动摩擦因数1=，A与地面的动摩擦因数2=，v0=，设最大静摩擦力等于滑动摩力求：（1）物块C冲上木板瞬间，物块A、B、C的加速度各为多少？（2）C与B发生碰撞后的速度大小为多少？（3）为使B、C结合体不从A右端掉下来A的长度至少要多长？考点：动量守恒定律；牛顿第二定律；动能定理 专题：动量定理应用专题分析：（1）物块C冲上木板瞬间，对A、B、C分别受力分析，根据牛顿第二定律列式求解加速度；（2）对物体C运用
39、动能定理列式求解碰撞前速度；对碰撞过程根据动量守恒定律列式求解碰撞后的速度；（3）先对BC整体、A分别受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，当速度相等时不掉来即可；再结合动能定理列式求解解答：解：（1）C冲上A后，C受到的摩擦力大小为：A受地面的最大静摩擦力大小为：由于fAmfC，所以A、B保持静止，即加速度aA=0，aB=0，由牛顿第二定律：fc=maCac=2.5m/s2；_ （2）C在A上做减速运动，设其碰前速度为vc，由动能定理得滑块B、C碰撞过程满足动量守恒，设碰后速度为vBC，有mvC=2mvBC解得：vC=vBC=2 _ （3）B、C结合体受到A的摩擦力，方向向左根据牛顿第三定律
40、，结合体给A向右的摩擦力=fBC（fAm）故A做初速度为零的匀加速直线运动，BC做匀减速直线运动设刚达到的共同速度为vABC，由牛顿第二定律知：对BC：fBC=2maBC对A：由运动学方程：vABC=vBCaBCt设A从运动到共速，对地的位移为SAB，BC在这段时间的对地位移为SBC，由动能定理：对BC：对A：（SAB=结合体BC在A上运动的距离为：L=SBCSA1若达到共同速度vABC时，结合体BC恰好运动至木板A的最右端，木板长度最少：L=L0+L=答：（1）物块C冲上木板瞬间，物块A、B、C的加速度分别为、0、0；（2）C与B发生碰撞前的速度大小为2；（3）为使B、C结合体不从A右端掉下来，A的长度至少为点评：本题考查动量守恒定律的应用，本题中涉及的物体多、过程多、知识点多，关键是明确受力情况、运动情况，然后分过程选择恰当的规律列式求解