文档介绍:2009届新课标高考物理试题创新设计(3)
1.(16分)
所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”,电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来,当夯杆底端刚到达坑口时,两个滚轮彼此分开,将夯杆释放,夯杆在重力作用下落回深坑,夯实坑底。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4 m/s,滚轮对夯杆的压力FN =2×104N,滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=,夯杆质量 m=1×103kg,坑深 h= m,取 g=10m/:
(1)夯杆自坑底开始匀加速上升,当速度增加到4 m/s时,夯
杆上升的高度;
(2)夯杆自坑底上升的最大高度;
(3)每次滚轮将夯杆提起的过程中,电动机对夯杆所做的功.
V0
L
q
2.(18分) 如图所示,一根长为L的绝缘刚性轻绳一端连接一质量为m、带电量为-q的小球,另一端与悬点A相连。如果在悬点A放一个电荷量为+q的点电荷,要使小球能在竖直平面内做完整的圆周运动,则小球在最低点的速度最小值应为多少?
3.(8分)【物理—物理3-3】
如图所示,气缸内封闭一定质量的某种理想气体,活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡,,活塞面积10cm2,×105pa,物体重50N,活塞质量及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度,使活塞刚好升到缸口,封闭气体吸收了60J的热量。则
(1)封闭气体的压强怎样变化?
(2)气体的内能如何变化?变化了多少?
4.(8分)【物理—物理3-4】
如图所示截面为矩形的平行玻璃砖,图中的MN垂直NP,一束单色光从MN上的一点进入玻璃砖后,又从NP上一点B返回空气中,已知入射角α和出射角β。
(1)求玻璃砖的折射率。
(2)若已知n=,0≤α≤π/2,求β的最小值。
5.(8分)【物理—物理3-5】
×107m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B、
B、C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106m/s,B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比为RB:RC=11::
(1)C核的速度大小;
(2)根据计算判断C核是什么.
(3)写出核反应方程式.
参考答案
1.【试题解析】(16分)
(1)夯杆自坑底开始匀加速上升,由牛顿第二定律得
(3分)
夯杆上升的高度(2分)
解得h1=4 m (2分)
(2)当夯杆底端到达坑口时,两个滚轮彼此分开,夯杆竖直上抛(2分)
解得h2= m (2分)
所以,夯杆自坑底上升的最大高度H=h+h2= m (1分)
(3)电动机对夯杆所做的功等于夯杆增加的机械能,即
W=mgH=×104 J (4分)
2.(18分)
摆球运动到最高点时,受到重力mg、库仑力、绳的拉力T作用,根据向心力公式可得:,(6分)
由于,所以有:
(4分)