2022年2021高考物理真题汇编——计算题.pdf

目录牛顿第二定律 .2 功能 .3 动量 .3 力学综合 .3 动量能量综合 .4 带电粒子在电场中的运动 .6 带电粒子在磁场中的运动 .7 电磁感应 .8 法拉第电磁感应定律（动生与感生电动势） .8 杆切割 .8 线框切割 .9 感生电动势 .9 电磁感应中的功能问题. 10 电磁科技应用 . 11 热学 . 12 光学 . 14 近代物理 . 15 思想方法原理类. 15 精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 18 页 - - - - - - - - -牛顿第二定律1.【2019 天津卷】完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并取得成功 航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图 1 所示为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC 是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB 长 L1150m， BC 水平投影L2 63m，图中 C 点切线方向与水平方向的夹角 12（ sin12 0.21） 。

若舰载机从A 点由静止开始做匀加速直线运动，经t 6s 到达 B 点进入 BC已知飞行员的质量m60kg，g10m/s2，求（1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W；（2）舰载机刚进入BC 时，飞行员受到竖直向上的压力FN多大2.【2019 江苏卷】如图所示，质量相等的物块A 和 B 叠放在水平地面上，左边缘对齐A 与 B、B 与地面间的动摩擦因数均为 先敲击A，A 立即获得水平向右的初速度，在 B 上滑动距离L 后停下接着敲击B，B 立即获得水平向右的初速度，A、B 都向右运动， 左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g求：（1）A 被敲击后获得的初速度大小vA；（2）在左边缘再次对齐的前、后，B 运动加速度的大小aB、aB；（3）B 被敲击后获得的初速度大小vB精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 18 页 - - - - - - - - -功能3.【2019.04 浙江选考】 小明以初速度v010m/s 竖直向上抛出一个质量m0.1kg 的小皮球，最后在抛出点接住。

假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1 倍求小皮球（1）上升的最大高度；（2）从抛出到接住的过程中重力和空气阻力所做的功（3）上升和下降的时间动量力学综合4.【2019 全国卷】一质量为m2000kg 的汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶行驶过程中，司机突然发现前方100m 处有一警示牌，立即刹车刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间的变化可简化为图（a）中的图线 图（a）中，0t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶） ，t10.8s；t1t2时间段为刹车系统的启动时间，t21.3s；从 t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止已知从t2时刻开始，汽车第1s 内的位移为24m，第4s 内的位移为1m1）在图（ b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的vt 图线；（2）求 t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 18 页 - - - - - - - - -（3）求刹车前汽车匀速行驶时的速度大小及t1t2时间内汽车克服阻力做的功；从司机发现警示牌到汽车停止，汽车行驶的距离约为多少（以 t1t2时间段始末速度的算术平均值替代这段时间内汽车的平均速度）？5.【2019.04 浙江选考】某砂场为提高运输效率，研究砂粒下滑的高度与砂粒在传送带上运动的关系，建立如图所示的物理模型。

竖直平面内有一倾角 37的直轨道AB ，其下方右侧放置一水平传送带，直轨道末端B 与传送带间距可近似为零，但允许砂粒通过转轮半径R0.4m、转轴间距L2m 的传送带以恒定的线速度逆时针转动，转轮最低点离地面的高度H2.2m现将一小物块放在距离传送带高h 处静止释放， 假设小物块从直轨道B 端运动到达传送带上C 点时，速度大小不变，方向变为水平向右已知小物块与直轨道和传送带间的动摩擦因数均为 0.5 （sin37 0.6）（1）若 h 2.4m，求小物块到达B 端时速度的大小；（2）若小物块落到传送带左侧地面，求h 需要满足的条件（3）改变小物块释放的高度h，小物块从传送带的D 点水平向右抛出，求小物块落地点到 D 点的水平距离x 与 h 的关系式及h 需要满足的条件动量能量综合6.【2019 全国卷】竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B 静止于水平轨道的最左端，如图（a）所示 t0 时刻，小物块A 在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B 发生弹性碰撞（碰撞时间极短）；当 A 返回到倾斜轨道上的P 点（图中未标出）时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止。

物块A 运动的 vt 图象如图（ b）所示，图中的v1和 t1均为未知量已知A 的质量为m，初始时A 与 B 的高度差为H，重力加速度大小为g，不计空气阻力精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页，共 18 页 - - - - - - - - -（1）求物块 B 的质量；（2）在图（ b）所描述的整个运动过程中，求物块A 克服摩擦力所做的功；（3）已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等在物块 B 停止运动后， 改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将 A 从 P 点释放， 一段时间后A 刚好能与 B 再次碰上 求改变前后动摩擦因数的比值7.【2019 全国卷】静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为mA l.0kg，mB4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A 与其右侧的竖直墙壁距离l1.0m，如图所示某时刻， 将压缩的微型弹簧释放，使 A、B 瞬间分离，两物块获得的动能之和为Ek10.0J释放后， A 沿着与墙壁垂直的方向向右运动。

A、B 与地面之间的动摩擦因数均为 0.20重力加速度取g10m/s2A、B 运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短1）求弹簧释放后瞬间A、B 速度的大小；（2）物块 A、B 中的哪一个先停止？该物块刚停止时A 与 B 之间的距离是多少？（3）A 和 B 都停止后， A 与 B 之间的距离是多少？8.【2019 海南卷】如图，用不可伸长轻绳将物块a 悬挂在 O 点：初始时，轻绳处于水平拉直状态 现将 a 由静止释放， 当物块 a下摆至最低点时，恰好与静止在水平面上的物块 b 发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后 b 滑行的最大距离为s已知 b 的质量是a的 3 倍 b 与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度大小为g求（1）碰撞后瞬间物块b 速度的大小；（2）轻绳的长度精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 18 页 - - - - - - - - -带电粒子在电场中的运动9.【2019 全国卷】如图，两金属板P、Q 水平放置，间距为d。

两金属板正中间有一水平放置的金属网G，P、Q、G 的尺寸相同G 接地， P、Q 的电势均为（0） 质量为 m、电荷量为q（q 0）的粒子自G 的左端上方距离G 为 h 的位置，以速度v0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计1）求粒子第一次穿过G 时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小；（2）若粒子恰好从G 的下方距离G 也为 h 的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？10.【2019 全国卷】空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O、P 是电场中的两点从O点沿水平方向以不同速度先后发射两个质量均为m 的小球 A、BA 不带电， B 的电荷量为 q（q 0） A 从 O 点发射时的速度大小为v0，到达 P 点所用时间为t；B 从 O 点到达 P 点所用时间为?2重力加速度为g，求（1）电场强度的大小；（2）B 运动到 P 点时的动能精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 18 页 - - - - - - - - -带电粒子在磁场中的运动11.【2019 全国卷】如图，在直角三角形OPN 区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向外。

一带正电的粒子从静止开始经电压U 加速后，沿平行于x 轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP 边上某点以垂直于x 轴的方向射出已知O 点为坐标原点，N 点在 y 轴上， OP 与 x 轴的夹角为30，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d，不计重力求（1）带电粒子的比荷；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间12.【2019 江苏卷】 如图所示， 匀强磁场的磁感应强度大小为B磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M、N，MN L，粒子打到板上时会被反弹（碰撞时间极短），反弹前后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反质量为m、电荷量为 q 的粒子速度一定，可以从左边界的不同位置水平射入磁场，在磁场中做圆周运动的半径为d，且 dL粒子重力不计，电荷量保持不变1）求粒子运动速度的大小v；（2）欲使粒子从磁场右边界射出，求入射点到M 的最大距离dm；（3）从 P 点射入的粒子最终从Q 点射出磁场， PM d，QN=?2，求粒子从P 到 Q 的运动时间 t精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 18 页 - - - - - - - - -精品学习资料 可选择p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页，共 18 页 - - - - - - - - -电磁感应法拉第电磁感应定律（动生与感生电动势）杆切割13.【2019 海南卷】如图，一水平面内固定有两根平行的长直金属导轨，导轨间距为l；两根相同的导体棒AB、CD 置于导轨上并与导轨垂直，长度均为l；棒与导轨间的动摩擦因数为 （最大静摩擦力等于滑动摩擦力）：整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度大小为 B，方向竖直向下。

从t0 时开始，对 AB 棒施加一外力，使AB 棒从静止开始向右做匀加速运动，直到tt1时刻撤去外力，此时棒中的感应电流为i1；已知 CD 棒在 tt0（ 0t0t1）时刻开始运动，运动过程中两棒均与导轨接触良好两棒的质量均为m，电阻均为R，导轨的电阻不计重力加速度大小为g1）求 AB 棒做匀加速运动的加速度大小；（2）求撤去外力时CD 棒的速度大小。