全国新课标卷物理第一道大题汇编.pdf
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全国新课标卷物理第一道大题汇编.pdf
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全国新课标卷物理第一道大题汇编23.(2008全国新课标卷)天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。
双星系统在银河系中很普遍。
利用双星系统中两颗恒星的运动特征可推算出它们的总质量。
已知某双星系统中两颗恒星围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T,两颗恒星之间的距离为r,试推算这个双星系统的总质量。
(引力常量为G)24(2009全国新课标卷)冰壶比赛是在水平冰面上进行的体育项目,比赛场地示意如图。
比赛时,运动员从起滑架处推着冰壶出发,在投掷线AB处放手让冰壶以一定的速度滑出,使冰壶的停止位置尽量靠近圆心O。
为使冰壶滑行得更远,运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,使冰壶与冰面间的动摩擦因数减小。
设冰壶与冰面间的动摩擦因数为1=0.008,用毛刷擦冰面后动摩擦因数减少至2=0.004.在某次比赛中,运动员使冰壶C在投掷线中点处以2m/s的速度沿虚线滑出。
为使冰壶C能够沿虚线恰好到达圆心O点,运动员用毛刷擦冰面的长度应为多少?
(g取10m/s2)23.(2007全国新课标卷)倾斜雪道的长为25m,顶端高为15m,下端经过一小段圆弧过渡后与很长的水平雪道相接,如图所示。
一滑雪运动员在倾斜雪道的顶端以水平速度v0=8m/s飞出,在落到倾斜雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜面的分速度而不弹起。
除缓冲过程外运动员可视为质点,过渡圆弧光滑,其长度可忽略。
设滑雪板与雪道的动摩擦因数=0.2,求运动员在水平雪道上滑行的距离(取g=10m/s2)24(2010全国新课标卷)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100m和200m短跑项目的新世界纪录,他的成绩分别是969s和l930s。
假定他在100m比赛时从发令到起跑的反应时间是015S,起跑后做匀加速运动,达到最大速率后做匀速运动。
200m比赛时,反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与l00m比赛时相同,但由于弯道和体力等因素的影响,以后的平均速率只有跑l00m时最大速率的96。
求:
(1)加速所用时间和达到的最大速率:
(2)起跑后做匀加速运动的加速度。
(结果保留两位小数)24(2011全国新课标卷)(13分)甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。
在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。
求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
24(2012全国新课标卷)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,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。
(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。
已知存在一临界角0,若0,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tan0。
24.(2013全国新课标卷)水平桌面上有两个玩具车A和B,两者用一轻质细橡皮筋相连,在橡皮筋上有一红色标记R。
在初始时橡皮筋处于拉直状态,A、B和R分别位于直角坐标系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)点。
已知A从静止开始沿y轴正向做加速度大小为a的匀加速运动:
B平行于x轴朝x轴正向匀速运动。
在两车此后运动的过程中,标记R在某时刻通过点(l,l)。
假定橡皮筋的伸长是均匀的,求B运动速度的大小。
24(2014全国新课标卷)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s,当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为120m设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的25,若要求安全距离仍为120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度xl-l2lyyAKHEFIGxBO(l,l)24(201全国新课标卷)如图,一长为10cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为0.1T,方向垂直于纸面向里,弹簧上端固定,下端与金属棒绝缘,金属棒通过开关与一电动势为12V的电池相连,电路总电阻为2,已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5cm,闭合开关,系统重新平衡后,两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3cm,重力加速度大小取10m/s2,判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向,并求出金属棒的质量全国新课标卷物理第二道大题汇编25(2014全国新课标卷)如图所示,O,A,B为同一竖直平面内的三个点,OB沿竖直方向,BOA60,OB32OA,将一质量为m的小球以一定的初动能自O点水平向右抛出,小球在运动过程中恰好通过A点,使此小球带电,电荷量为q(q0),同时加一匀强电场,场强方向与OAB所在平面平行现从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球,该小球通过了A点,到达A点时的动能是初动能的3倍;若该小球从O点以同样的初动能沿另一方向抛出,恰好通过B点,且到达B点时的动能为初动能的6倍,重力加速度大小为g.求
(1)无电场时,小球到达A点时的动能与初动能的比值;
(2)电场强度的大小和方向25.(2013全国新课标卷)如图,两条平行导轨所在平面与水平地面的夹角为,间距为L。
导轨上端接有一平行板电容器,电容为C。
导轨处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直于导轨平面。
在导轨上放置一质量为m的金属棒,棒可沿导轨下滑,且在下滑过程中保持与导轨垂直并良好接触。
已知金属棒与导轨之间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g。
忽略所有电阻。
让金属棒从导轨上端由静止开始下滑,求:
(1)电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系;
(2)金属棒的速度大小随时间变化的关系。
25(2012全国新课标卷)如图,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面)。
在柱形区域内加一方向垂直于纸面的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的粒子沿图中直线在圆上的a点射入柱形区域,在圆上的b点离开该区域,离开时速度方向与直线垂直。
圆心O到直线的距离为R53。
现将磁场换为平等于纸面且垂直于直线的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直线在a点射入柱形区域,也在b点离开该区域。
若磁感应强度大小为B,不计重力,求电场强度的大小。
25(2011全国新课标卷)如图,在区域I(0xd)和区域II(dx2d)内分别存在匀强磁场,磁感应强度大小分别为B和2B,方向相反,且都垂直于Oxy平面。
一质量为m、带电荷量q(q0)的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I,其速度方向沿x轴正向。
已知a在离开区域I时,速度方向与x轴正方向的夹角为30;此时,另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域I,其速度大小是a的1/3。
不计重力和两粒子之间的相互作用力。
求
(1)粒子a射入区域I时速度的大小;
(2)当a离开区域II时,a、b两粒子的y坐标之差。
LBCm25(2010全国新课标卷)如图所示,在0xa、oy2a2a范围内有垂直手xy平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。
坐标原点0处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为q的带正电粒子,它们的速度大小相同,速度方向均在xy平面内,与y轴正方向的夹角分布在0090范围内。
己知粒子在磁场中做圆周运动的半径介于a2到a之间,从发射粒子到粒子全部离开磁场经历的时间恰好为粒子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。
求最后离开磁场的粒子从粒子源射出时的
(1)速度的大小:
(2)速度方向与y轴正方向夹角的正弦。
AxyDPORCva
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