物理：2010年高三名校大题天天练（九）

1.（10分）如图所示，一端封闭的均匀细玻璃管开口向下竖直插入深水银槽内，管内封闭有质量的空气，开始时管顶距水银槽面的为50cm，管内外水银面差为30cm。现温度不变，将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内外水银面差为45cm。设水银槽面的可忽略不计，大气压强p0＝75cmHg，环境温度为27℃。k+s-5#u 

（1）求此时管顶距水银槽面的。

（2）若（1）中管顶距水银槽面的不变，将环境温度降为-3℃，求此时管内空气柱的长度。k+s-5#u 

A

（1）在A球上施加力F，使装置静止，B与转轴O在同一线上。则F最小为多少？

（2）撤去F，当A球摆动到最低点时，B球速度多大？k+s-5#u 

3.（14分）如图所示，倾角为37°的粗糙斜面的底端有一质量 kg的凹形小滑块，小滑块与斜面间的动摩擦因数 。现小滑块以某一初速度 从斜面底端上滑，在斜面底端正上方有一小球以 抛出，0.4s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此时，小滑块还在上滑过程中。（已知 , ），g取10m/s2，求：

370 小球

（2）小滑块的初速度 。

（3）0.4s内小滑块损失的机械能 。

4.（14分）两根电阻忽略不计的相同金属直角导轨，如图所示放置，相距为 ，它们各有一边在同一面内，另一边垂直于面，且都足够长。两金属杆 、 与导轨垂直接触闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为 ，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。回路总电阻为 ，整个装置竖直向上的匀强磁场中。现杆 受到 的外力作用，从导轨的最左端由静止开始沿导轨做匀加速直线运动，杆 也从静止开始沿导轨向下运动。已知： =2m， =1kg， =0.1kg， =0.4Ω， =0.5， 取10m/s2。求：

（1） 杆的加速度 的大小。

（2）磁感应强度 的大小。k+s-5#u 

（3）当 杆最大速度时， 杆的速度和位移的大小。

（4）请说出 杆的运动全过程。

5．(16分)如图甲所示，在场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场内半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最高点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点由放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷，电荷的质量为m，电量为q，不计电荷的重力．

⑴正电荷以多大的速率发射，才能图中的P点（图甲中∠POA=θ为已知）？k+s-5#u 

⑵在问题⑴中，电荷P点的动能是多大？

⑶若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，C、D分别为接收屏上最边缘的两点(如图乙所示)，且∠COB=∠BOD=30°．则该屏上接收到的正电荷的最大动能是多少？

A

6．(16分)质量为m=1kg的小物块轻轻匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点竖直光滑圆孤轨道下滑。B、C为圆弧的两端点，其连线。已知圆弧半径R=1.0m圆弧对应圆心角 ，轨道最低点为O，A点距面的h=0.8m。小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0.8s后D点，物块与斜面间的滑动摩擦因数为μ=0.33（g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos37°=0.8）试求：（1）小物块离开A点的初速度v1   （2）小物块O点时对轨道的   （3）斜面上CD间的距离   k+s-5#u 

1. （1）    ，         （1分）k+s-5#u 

             （1分）

      （1分）

              （1分）

   （1分）

（2）设此时管内空气柱的长度为

， ，      （1分）k+s-5#u 

              (1分)

            （1分）

         （2分） 

2．（1）力F最小，则F应与OA连线垂直     （1分）

                （2分）

            （1分）

              （1分）

（2）      （2分）

: = :2         （1分）

       （1分）

           （1分）k+s-5#u 

    （1分）

     （1分）

3.（1）设小球落入凹槽时竖直速度为

     （2分）

         （2分）

（2）小球落入凹槽时的位移       （2分）

则滑块的位移为             (1分)

         (2分) k+s-5#u 

公式         （1分）

得：        （1分）

（3）      （2分）

         （1分)

4. （1）当 时，

        （1分）

       （1分）

m/s2            (1分) k+s-5#u 

（2） 杆由静止开始沿导轨匀加速运动

  （1分）

   （1分）

T          （1分）

（3）     （1分）

       （1分）k+s-5#u 

m/s          （1分）

             （1分）

          （1分）

（4）先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，最后静止。   （3分）

5．（1）电荷做类平抛运动，则有

a =     

Rsinθ= v0t  

R+Rcosθ=at2   

由三式得   k+s-5#u 

（2）由（1）中的结论可得粒子从A点时的动能为

则P点时的动能为

Ek=Eq(R+Rcosθ)＋m v02 = EqR (5+3cosθ)  

(3)从上式可以看出，当θ从120°到60°的过程中，接收屏上电荷的动能逐渐增大，D点接收到的电荷的末动能最大．                      

最大动能为：EkD=Eq(R+Rcos60°)＋m v02 = EqR (5+3cos60°) = EqR 

6．（1）对小物块，由A到B有：   k+s-5#u 

在B点           

   （2）对小物块，由B到O有：   

在O点             N=43N

由牛顿定律知对轨道的为

   （3）物块沿斜面上滑：     

物块沿斜面上滑：  

由机械能守恒知

小物块由C上升到最高点历时 k+s-5#u 

小物块由最高点回到D点历时

故       即     k+s-5#u