厦门市高三物理解答题大全100题word含答案

厦门市高三物理解答题大全100题word含答案一、解答题1．如图所示，CDE为光滑的轨道，其中ED是水平的，CD是竖直平面内的半圆，与ED相切与D点，且半径R=0.5m，质量m=0.1kg的滑块A静止在水平轨道上，另一质量M=0.5kg的滑块B前端装有一轻质弹簧（A、B均可视为质点）以速度向左运动并与滑块A发生弹性正碰，若相碰后滑块A滑上半圆轨道并能过最高点C，取重力加速度，则（1）B滑块至少要以多大速度向前运动；（2）如果滑块A恰好能过C点，滑块B与滑块A相碰后轻质弹簧的最大弹性势能为多少？2．某天，张叔叔在上班途中沿人行道向一公交车站走去，发现一辆公交车正从身旁的平直公路驶过，此时，张叔叔的速度是1m/s，公交车的速度是15m/s，他们距车站的距离为50m。

假设公交车在行驶到距车站25m处开始刹车。

刚好到车站停下，停车10s后公交车又启动向前开去。

张叔叔的最大速度是6m/s，最大起跑加速度为2.5m/s2，为了安全乘上该公交车，他用力向前跑去，求：(1)公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度大小是多少。

(2)分析张叔叔能否在该公交车停在车站时安全上车。

3．如图，半径为R的半球形玻璃体置于水平桌面上，半球的上表面水平，球面与桌面相切于A点．一细束单色光经球心O从空气中摄入玻璃体内（入射面即纸面），入射角为45°，出射光线射在桌面上B点处．测得AB之间的距离为．现将入射光束在纸面内向左平移，求射入玻璃体的光线在球面上恰好发生全反射时，光束在上表面的入射点到O点的距离．不考虑光线在玻璃体内的多次反射．4．折射率为的二棱镜ABC截面如图所示，其中∠A=90°，∠B=30°，AC边长为2a，将单色光从AB 边上的某点射入棱镜，其折射光在AC中点发生全反射并垂直于BC面射出棱镜，光在真空中速度为c，求：（1）画出单色光从进入到离开三棱镜的光路图并标出进入棱镜时的入射角和折射角的大小；（2）计算单色光在棱镜中传播的时间。

5．质量为m=1kg的物体,在水平拉力的作用下，从静止开始沿粗糙水平面运动, 经过时间2s，拉力停止作用，再经4s物体停止。

运动过程中v-t的图像如图，g取10m/s2。

求:（1）物体运动过程总位移大小；（2）物体和水平面间的动摩擦因数；（3）水平拉力的大小F。

6．如图所示，是一传送装置，其中AB段粗糙，AB段长为L＝1m，动摩擦因数μ＝0.5；BC、DEN段均可视为光滑，DEN是半径为r＝0.5 m的半圆形轨道，其直径DN沿竖直方向，C位于DN竖直线上，CD间的距离恰能让小球自由通过。

其中N点又与足够长的水平传送带的右端平滑对接，传送带以3m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，小球与传送带之间的动摩擦因数也为0.5。

左端竖直墙上固定有一轻质弹簧，现用一可视为质点的小球压缩弹簧至A点后由静止释放(小球和弹簧不粘连)，小球刚好能沿圆弧DEN轨道滑下，而始终不脱离轨道。

已知小球质量m＝0.2kg ，重力加速度g 取10m/s2。

试求：（1）弹簧压缩至A点时所具有的弹性势能；（2）小球第一次在传送带上滑动的过程中，在传送带上留下的痕迹为多长？（3）小球第一次在传送带上滑动的过程中，小球与传送带因摩擦产生的热量和电动机多消耗的电能？7．直流电动机的基本结构由永磁铁和矩形线圈构成，如图1所示。

现将标有“3V，3W”的直流电动机，串联一个滑动变阻器接在电动势为E =4. 0V、内阻为r=0.40Ω的电源的两端，如图2所示。

已知电动机线圈的电阻R o =0. 10Ω,不计其它电阻。

(1)若滑动变阻器接人电路的阻值R1=3.5Ω，且电动机卡住不转，求此时电路中的电流I1。

(2)调节滑动变阻器接人电路的阻值，或电动机工作时的负载发生变化，回路中的电流I及电源的输出功率P随之改变。

a．请从理论上推导P与，的关系式，并在图3中定性画出P-I图像；b．求该电源对外电路能够输出的最大功率P m。

(3)调节滑动变阻器接人电路的阻值，使电动机正常工作。

现保持滑动变阻器接人电路的阻值不变，增加电动机的负载，电动机将通过转速调节达到新的稳定状态。

请分析说明在这个过程中，电路中的电流如何变化。

8．动量定理可以表示为，其中力F和动量p都是矢量。

在运动动量定理处理二维问题时，可以在相互垂额直的x、y两个方向上分别研究。

如图所示，质量为m的小球斜射钢板上，入射的角度是，碰撞后弹出的角度也时，碰撞前后的速度发小都时v，碰撞过程中忽略小球所受重力，碰撞时间为已知。

求小球对钢板的作用力F。

9．半径为R的玻璃圆柱体，截面如图所示，圆心为O．在同一截面内，两束相互垂直的同种单色光射向圆柱表面的A、B两点，其中一束沿AO方向，∠AOB=30°，玻璃对此单色光的折射率n=．(1)求出B光第一次射出圆柱时的折射角．（本题中当光线射向柱面时，如有折射光线则不考虑反射光线）(2)求两条光线经圆柱体后第一次射出的光线的交点（或延长线的交点）与A点的距离．10．如图所示，质量为4m的物块与边长为L、质量为m、阻值为R的正方形金属线圈abcd由绕过轻质光滑定滑轮的绝缘细线相连，已知细线与斜面平行，物块放在光滑且足够长的固定斜面上，斜面倾角为300。

垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为B，磁场上下边缘的高度为L，上边界距离滑轮足够远，线圈ab边距离磁场下边界的距离也为L。

现将物块由静止释放，已知线圈cd边出磁场前线圈已经做匀速直线运动，不计空气阻力，重力加速度为g，求：（1）线圈刚进入磁场时ab两点的电势差大小（2）线圈通过磁场的过程中产生的热量11．在方向水平、足够大的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为m、带电量为q 的带电小球，另一端固定于O点，平衡时细线与竖直方向的夹角成30°:（1）电场强度的大小；（2）若剪断细线，则小球的加速度有多大；（3）剪断细线开始经历1秒小球电势能的变化. (最后答案用m、q、g等符号表示)12．一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为，开始时内部封闭气体的压强为。

经过太阳曝晒，气体温度由升至。

（1）此时气体的压强。

（2）保持不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0。

求集热器内剩余气体是吸热还是放热13．如图所示，BCD是半径R=0.4m的竖直圆形光滑轨道，D是轨道的最高点，光滑水平面AB与圆轨道在B点相切。

一质量m=1kg可以看成质点的物体静止在水平面上的A点。

现用F=8N的水平恒力作用在物体上，使它在水平面上做匀加速直线运动，当物体到达B点时撤去外力F，之后物体沿BCD轨道运动。

已知A与B之间的距离x=2m，取重力加速度g=10m/s²。

求：（1）恒力F做的功W F；（2）物体运动到D点时的速度大小v D；（3）在D点轨道对物体的压力大小F N。

14．如图所示，两光滑平行金属导轨置于水平面内，两导轨间距为L，左端连有阻值为R的电阻，一金属杆置于导轨上，金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的有界匀强磁场区域。

己知金属杆质量为m，电阻也为R，以速度v0向右进入磁场区域，做减速运动，到达磁场区域右边界时速度恰好为零。

金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好，导轨电阻忽略不计。

求：（1）金属杆运动全过程中，在电阻R上产生的热量Q R。

（2）金属杆运动全过程中，通过电阻R的电荷量q。

（3）磁场左右边界间的距离d。

15．（14分）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。

设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ。

（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。

（2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ。

已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。

求这一临界角的正切tanθ0。

16．如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定电荷量为+Q的点电荷。

一质量为m、带电荷量为+q的物块（可视为质点），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v。

已知点电荷产生的电场在A点的电势为φ（取无穷远处电势为零），P到物块的重心竖直距离为h，PA连线与水平轨道的夹角为60°，试求：（1）物块在A点时受到轨道的支持力大小；（2）点电荷+Q产生的电场在B点的电势。

17．如图所示，上端封闭的玻璃管A竖直固定，竖直玻璃管B上端开口且足够长,两管下端用足够长橡皮管连接起来,A管上端被水银柱封闭了一段长为h =5cm的理想气体,B管水银面刚好与A管顶端齐平,玻璃管A内气体温度为t1=27℃，外界大气压为P0 =75cmHg,求：①保持温度不变，要使A管中气体长度稳定为h'=4cm,应将B管向上移动多少厘米？②B管向上移动后保持不动,为了让A管中气体体积恢复到原来长度，则应将气体温度升高多少摄氏度？18．如图所示，宽度为L的平行金属导轨水平放置，一端连接阻值为R的电阻。

导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B。

将质量为，电阻为的导体棒放在导轨上，与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，导轨的电阻忽略不计，导轨足够长。

在平行于导轨的拉力F作用下，导体棒从静止开始沿导轨向右运动。

当导体棒速度为时：（1）求导体棒产生的感应电动势E；（2）求电路中的感应电流I及导体棒两端的电压U；（3）若已知此过程中导体棒产生的电热为，因摩擦生热为，求拉力F做的功W。

19．近年来我们国家倡导节能减排，促进绿色环保，作为一名公民也要从身边力所能及的小事做起，少开车多骑自行车.一般设计自行车内胎的压强不能高于1.8atm，否则易爆胎，另外自行车长时间骑行，会使内胎温度比外界高5℃，所以夏天充气压强要低点.一辆自行车内胎压强降到1.1atm，在27℃的室温下用200mL的微型打气筒给内胎充气，外界大气压强视为1.0atm，内胎容积3000mL，充气过程视为温度不变、内胎容积不变.则：①将内胎气压充到1.5atm，需要用微型打气筒打多少次？②在室温下充气到1.75atm，能在外界40℃高温下长时间骑行吗？20．某兴趣小组设计制作了一种磁悬浮列车模型，原理如图所示，PQ和MN是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场和，二者方向相反。

矩形金属框固定在实验车底部（车厢与金属框绝缘）。

其中ad边宽度与磁场间隔相等，当磁场和同时以速度沿导轨向右匀速运动时，金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动。