高考物理试卷《加速度》试题强化练习(2019年最新版)(二)
2019-06-26 04:48:47
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1、选择题 如图所示,圆形区域内有垂直于纸面第匀强磁场,三个质量和电量都相同第带电粒子a、b、c,以不同速率对准圆心O沿AO方向射入电场,其运动轨迹如图所示.若带电粒子只受磁场力作用,则下列说法正确的是( ) A.a粒子动能最大 B.c粒子动能最大 C.c粒子在磁场中运动时间最长 D.它们做圆周运动的周期Ta>Tb>Tc
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参考答案:A、B带电粒子射入磁场中,做匀速圆周运动的半径为r=mvqB,由图看出,c粒子的运动半径最大,则其速率最大,动能也最大.故A错误,B正确. C、D由推论知:粒子速度的偏向角等于轨迹所对的圆心角,设速度的偏向角为θ,则粒子运动的时间为t=θ2πT,而周期T=2πmqB,两个粒子的质量、电量相同,则周期T相同,由图看出,a粒子速度的偏向角最大,轨迹所对的圆心角则最大,故a粒子在磁场中运动时间最长.故CD均错误. 故选B
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,在纸面内建立直角坐标系xOy,以第Ⅲ象限内的直线OM(与负x轴成45°角)和正y轴为界,在x<0的区域建立匀强电场,方向水平向左,场强大小E=0.32V/m;以直线OM和正x轴为界,在y<0的区域建立垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.1T,一不计重力的带负电粒子,从坐标原点O沿y轴负方向以v0=2×103m/s的初速度射入磁场,已知粒子的比荷为q/m=5×106C/kg,求: (1)粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标 (2)粒子在磁场区域运动的总时间 (3)粒子最终离开电磁场区域时的位置坐标.
参考答案:(1)粒子带负电,从O点沿y轴负方向射入磁场,沿顺时针方向做圆周运动. 第一次经过磁场边界上的一点(设为A点), 由qv0B=mv02r得: ?r=mv02qB=4×10-3m 所以,A点的坐标为:(-4×10-3m,-4×10-3m) (2)设粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,第二次出磁场的点为C,第二次进入磁场的运动为34圆周,粒子在磁场中运动的总时间为: t=tOA+tAC=14T+34T 又?T=2πmqB? 代入数据解得:T=1.265×10-5s, 所以t=1.265×10-5s (3)粒子从C点沿y轴正方向进入电场,做类平抛运动,则 a=qEm, 由平抛规律得: △x=12at12=2r △y=v0t1 代入数据解得:△y=0.2m? ?y=△y-2r=0.2m-2×4×10-3m=0.192m? 粒子离开电磁场时的位置坐标为:(0,0.192m). 答:(1)粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标:(-4×10-3m,-4×10-3m) (2)粒子在磁场区域运动的总时间1.265×10-5s (3)粒子最终离开电磁场区域时的位置坐标(0,0.192m)
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s的速率,汽车所受阻力为车与桥面间压力的0.05倍(g取10m/s2),求通过最高点时汽车对桥面的压力为______,此时汽车的牵引力大小为______.
参考答案:
 汽车沿凸形桥行驶到最高点时受力如图 要使汽车匀速率通过桥顶,则应有: mg-FN=mv2R…① F=Ff=kFN …② 联立①、②式求解得: 支持力:FN=mg-mv2R=3.8×104N 牵引力:F=k(mg-mv2R)=1.9×103 N 由牛顿第三定律得,桥面受到汽车的压力大小FN′=FN=3.8×104N. 故答案为:3.8×104N,1.9×103 N.
本题解析:
本题难度:简单
4、计算题 在一段平直公路上,一辆汽车质量为1.0× 104 kg,速度从5 m/s均匀地增加到15 m/s,经过的时间为50 s,如果汽车在运动中受到的阻力是车重的 ,g = 10 m/s2.求: (1)汽车在这段时间内的加速度的大小; (2)汽车发动机牵引力在这段时间内的平均功率.
参考答案:解: (1)汽车在这段时间内的加速度  (2)设平均功率为 则 ① 而 ② 联立①②代入数据得
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 如图所示,坐标系xOy在竖直平面内,y轴沿竖直方向,第二、三和四象限有沿水平方向、垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.第四象限的空间内有沿x轴正方向的匀强电场,场强为E.一个带正电荷的小球从图中x轴上的M点,沿着与水平方向成θ=30°角的斜向下的直线做匀速运动,经过y轴上的N点进入x<0的区域内.要使小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动,需在x<0区域内另加一匀强电场.(已知重力加速度为g) (1)求在x<0区域内所加匀强电场E1的大小和方向; (2)若带电小球做圆周运动通过y轴上的P点(P点未标出),求小球从N点运动到P点所用的时间t; (3)若在第一象限加一匀强电场,可使小球从P点沿直线运动到M点,求此电场强度的最小值E2.
参考答案:(1)小
 球在MN段受力如图.由题意,小球在MN段球做匀速直线运动,所以球受到如图所示的三个力而平衡所以有:mgtan30°=qE? ① ? qvBsin30°=qE? ② 要使小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动,球受的重力mg必与电场力qE1是一对平衡力,则有 ? qE1=mg? ③ 联立①③解得:E1=
本题解析:
本题难度:一般
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