2022年高三物理二輪復(fù)習(xí) 常見組合運(yùn)動(dòng)專練

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1、2022年高三物理二輪復(fù)習(xí) 常見組合運(yùn)動(dòng)專練1(xx江淮名校第二次聯(lián)考)如圖1所示，一個(gè)截面為直角三角形的劈形光滑物塊固定在水平地面上。物塊高h(yuǎn)4 m，37，一小球以v09 m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面AC，由A點(diǎn)飛出落在AB面上。不計(jì)空氣阻力，sin 370.6，cos 370.8，g10 m/s2。求：圖1(1)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大??；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時(shí)間；(3)小球第一次落到AB面時(shí)的速度與AB面的夾角的正切值。2(xx重慶高考)同學(xué)們參照伽利略時(shí)期演示平拋運(yùn)動(dòng)的方法制作了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M板上部有一半徑為R的圓

2、弧形的粗糙軌道，P為最高點(diǎn)，Q為最低點(diǎn)，Q點(diǎn)處的切線水平，距底板高為H，N板上固定有三個(gè)圓環(huán)。將質(zhì)量為m的小球從P處?kù)o止釋放，小球運(yùn)動(dòng)至Q飛出后無阻礙地通過各圓環(huán)中心，落到底板上距Q水平距離為L(zhǎng)處。不考慮空氣阻力，重力加速度為g。求：圖2(1)距Q水平距離為的圓環(huán)中心到底板的高度；(2)小球運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)速度的大小以及對(duì)軌道壓力的大小和方向；(3)摩擦力對(duì)小球做的功。3(xx濰坊模擬)如圖3所示，在xOy平面直角坐標(biāo)系內(nèi)，y軸右側(cè)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B0.05 T，虛線AC平行于y軸，與y軸相距d m，在x軸下方虛線與y軸所夾的區(qū)域存在如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E1

3、 v/m，方向與y軸成45角，比荷102 C/kg的帶正電的粒子，從A( m,0)點(diǎn)由靜止釋放。粒子所受重力不計(jì)，求：圖3(1)粒子從釋放到離開磁場(chǎng)所用時(shí)間；(2)粒子再次到達(dá)虛線AC時(shí)的縱坐標(biāo)。4(xx菏澤聯(lián)考)如圖4所示，在紙平面內(nèi)建立的直角坐標(biāo)系xOy，在第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，電荷量為e的電子從第一象限的某點(diǎn)P以初速度v0沿x軸的負(fù)方向開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過x軸上的點(diǎn)Q進(jìn)入第四象限，先做勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)入垂直紙面的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合，電子偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，并沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，不計(jì)電子的重力。求：圖4(1)電子

4、經(jīng)過Q點(diǎn)的速度v；(2)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；(3)從P到O運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t。5(xx德州模擬)如圖5所示，在xOy平面內(nèi)，第象限內(nèi)的射線OM是電場(chǎng)與磁場(chǎng)的分界線，OM與x軸的負(fù)方向成45角。在x0且OM的左側(cè)空間存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1 T，在y0且OM的右側(cè)空間存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，場(chǎng)強(qiáng)大小為0.32 N/C。一不計(jì)重力的帶負(fù)電微粒，從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸負(fù)方向以v02103m/s的初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，最終離開磁、電場(chǎng)區(qū)域。已知微粒所帶的電荷量q51018C，質(zhì)量m11024 kg，求：圖5(1)帶電微粒在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑。(2)帶電微粒第一次進(jìn)入電

5、場(chǎng)前運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。(3)帶電微粒第二次進(jìn)入電場(chǎng)后在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移。答 案1解析：(1)從C到A對(duì)小球運(yùn)用動(dòng)能定理：mghmvA2mv02解得：vA1 m/s。(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動(dòng)分解為沿斜面(x軸)和垂直于斜面(y軸)兩個(gè)方向；則落回斜面的時(shí)間等于垂直于斜面方向的時(shí)間所以：t0.25 s。(3)小球落回斜面時(shí)沿斜面方向速度：vxaxtgsin 37t1.5 m/s垂直斜面方向速度：vy1 m/s所以：tan 。答案：(1)1 m/s(2)0.25 s(3)2解析：(1)設(shè)小球在Q點(diǎn)的速度為v0，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有Hgt12，Lv0t1，得v0L。從Q點(diǎn)到距Q點(diǎn)水平距離為的

6、圓環(huán)中心的豎直高度為h，則v0t2，得hgt22H。該位置距底板的高度：hHhH。(2)設(shè)小球在Q點(diǎn)受的支持力為F，由牛頓第二定律Fmgm，得Fmg，由牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫F，方向豎直向下。(3)設(shè)摩擦力對(duì)小球做功為W，則由動(dòng)能定理得mgRWmv02得Wmg。答案：(1)到底板的高度：H(2)速度的大?。篖壓力的大?。簃g方向：豎直向下(3)摩擦力對(duì)小球做的功：mg3解析：(1)粒子在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t1進(jìn)入磁場(chǎng)。Eqmadat12入射速度vat1粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2TqvBmT總時(shí)間tt1t21.14 s。(2)由幾何關(guān)系知粒子到AC時(shí)的縱坐標(biāo)y

7、R2d解得：y2 m。答案：(1)1.14 s(2)2 m4.解析：(1)電子做類平拋運(yùn)動(dòng)，v0t1，t1，得vyv0，經(jīng)過Q點(diǎn)速度的大小vQv0，與水平方向的夾角為，tan ，30。(2)設(shè)帶電粒子從M點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，做圓周運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的圓心為N點(diǎn)，半徑為R，根據(jù)幾何關(guān)系有R L，得RL，據(jù)R，得B。(3)從P到O運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間t可分為3段：電場(chǎng)中的類平拋運(yùn)動(dòng)；離開電場(chǎng)進(jìn)入磁場(chǎng)前的勻速直線運(yùn)動(dòng)；磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。據(jù)v0t1，得t1；Q到磁場(chǎng)右邊緣的距離l2RRcos 60，t2，t3T，tt1t2t3。答案：(1)v0，與水平方向的夾角30(2)B(3)5解析：(1)帶電微粒從O點(diǎn)射入磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，第一次經(jīng)過磁場(chǎng)邊界上的A點(diǎn)，由qv0Bm得r4103 m。(2)帶電微粒在磁場(chǎng)中經(jīng)圓周第一次進(jìn)入電場(chǎng)，經(jīng)歷的時(shí)間tOAT而圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T代入數(shù)據(jù)解得t O A3.14106s。(3)微粒從C點(diǎn)垂直y軸方向進(jìn)入電場(chǎng)，做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的水平位移為x，豎直位移為y，則x方向上，xv0t1y方向上，yat12而y2r又有qEma代入數(shù)據(jù)解得，x0.2 m。答案：(1)4103 m(2)3.14106 s(3)0.2 m