高考物理压轴题.docx
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高考物理压轴题.docx
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高考物理压轴题
高考压轴题
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1.(21分)
如图,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xy平面向外,P是y轴上距原点为h的一点,N0为x轴上距原点为a的一点。
A是一块平行于x轴的档板,与x轴的距离为
,A的中点在y轴上,长度略小于
。
带电粒子与挡板碰撞前后x方向上的分速度不变,y方向上的分速度反向,大小不变。
质量为m,电荷量为q(q>0)的粒子从P点瞄准N0点入射,最后又通过P点。
不计重力。
求粒子入射速度的所有可能值。
2.(22分)如图所示,x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上。
在xOy平面内与y轴平行的匀强电场,在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场。
在圆的左边放置一带电微粒发射装置,它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量q(q>0)和初速度v的带电微粒。
发射时,这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内。
已知重力加速度大小为g。
(1)从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入有磁场区域,并从坐标原点O沿y轴负方向离开,求电场强度和磁感应强度的大小与方向。
(2)请指出这束带电微粒与x轴相交的区域,并说明理由。
(3)在这束带电磁微粒初速度变为20,那么它们与x轴相交的区域又在哪里?
并说明理由。
3.(16.)如图,ABCD是边长为
的正方形。
质量为
、电荷量为
的电子以大小为
的初速度沿纸面垂直于BC变射入正方形区域。
在正方形内适当区域中有匀强磁场。
电子从BC边上的任意点入射,都只能从A点射出磁场。
不计重力,求:
(1)次匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小;
(2)此匀强磁场区域的最小面积。
4.(17分)如图所示,顶角θ=45°,的金属导轨MON固定在水平面内,导轨处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中。
一根与ON垂直的导体棒在水平外力作用下以恒定速度v0沿导轨MON向左滑动,导体棒的质量为m,导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r。
导体棒与导轨接触点的a和b,导体棒在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。
t=0时,导体棒位于顶角O处,求:
(1)t时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向。
(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式。
(3)导体棒在0~t时间内产生的焦耳热Q。
(4)若在t0时刻将外力F撤去,导体棒最终在导轨上静止时的坐标x。
5.(18分)
两块足够大的平行金属极板水平放置,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图1、图2所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。
在t=0时刻由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力)。
若电场强度E0、磁感应强度B0、粒子的比荷
均已知,且
,两板间距
。
(1)求粒子在0~t0时间内的位移大小与极板间距h的比值。
(2)求粒子在板板间做圆周运动的最大半径(用h表示)。
(3)若板间电场强度E随时间的变化仍如图1所示,磁场的变化改为如图3所示,试画出粒子在板间运动的轨迹图(不必写计算过程)。
6.(20分)磁流体推进船的动力来源于电流与磁场间的相互作用。
图1是平静海面上某实验船的示意图,磁流体推进器由磁体、电极和矩形通道(简称通道)组成。
如图2所示,通道尺寸a=2.0m,b=0.15m、c=0.10m。
工作时,在通道内沿z轴正方向加B=8.0T的匀强磁场;沿x轴正方向加匀强电场,使两金属板间的电压U=99.6V;海水沿y轴正方向流过通道。
已知海水的电阻率ρ=0.22Ω·m。
(1)船静止时,求电源接通瞬间推进器对海水推力的大小和方向;
(2)船以vs=5.0m/s的速度匀速前进。
若以船为参照物,海水以5.0m/s的速率涌入进水口由于通道的截面积小球进水口的截面积,在通道内海水速率增加到vd=8.0m/s。
求此时两金属板间的感应电动势U
。
(3)船行驶时,通道中海水两侧的电压U/=U-U
计算,海水受到电磁力的80%可以转化为对船的推力。
当船以vs=5.0m/s的船速度匀速前进时,求海水推力的功率。
高考压轴题
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1.(21分)
2.(22分)
3.18分
4.17分
5.(18分)
6.20分
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