黑龙江省齐齐哈尔市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02解答题（含解析）

黑龙江省齐齐哈尔市2021届-2023届高考物理三年模拟（二模）按题型分类汇编-02解答题 一、解答题 1．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上放在水平地面上，缸内用质量和厚度不计、面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞上放质量为4m的物块A，绕过定滑轮的细线一端连接物块A，另一端连接质量为2m的物块B，开始时，A、B均处于静止状态，活塞离缸底的距离为，离缸口的距离为，物块B对地面的压力恰好为零，重力加速度为g，环境温度为，大气压强，不计一切摩擦，现缓慢升高环境温度，求： （1）当细线上的拉力恰好为零时，环境的温度为多少； （2）若缸内气体的内能与温度的关系为，则从开始升温至活塞刚好到缸口时，缸内气体吸收的热量为多少。 2．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）如图所示，半径为L的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，轨道的最低点与长为L的水平传送带左端A水平相切，传送带沿顺时针转动的速度为（），传送带的右端B紧靠等高的光滑水平面，质量为m的滑块b静止在水平面上，离右边的竖直墙距离为L。质量为3m的滑块a从轨道上的最高点由静止释放沿圆弧面滑下，当a滑到传送带右端时刚好与传送带共速，a滑上水平面后与b发生弹性碰撞，b与墙碰撞前后速度等大反向，不计滑块的大小，重力加速度为g，求： （1）滑块a与传送带间的动摩擦因数； （2）滑块a第一次通过传送带，带动传送带的电动机额外多做的功； （3）在滑块a、b第一次和第二次碰撞的时间间隔内，滑块a运动的距离。 3．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）如图甲所示，在半径为R的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场I，圆心的坐标为（0，R），在x轴下方有垂直于坐标平面向里的匀强磁场II，P、Q为长2R的平行板，Q板在x轴负半轴上，两板间的距离为2R，在两板间加上如图乙所示的电压，在两板的左侧有一粒子源，从时刻开始沿两板中线发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子，粒子初速度为，长为2R的接收器ab水平放置在x轴正半轴上，a端离O点距离为R，在时刻从粒子源射出的粒子经磁场I偏转后从O点沿y轴负方向进入磁场II，此粒子刚好打在接收器上的b点，所有粒子均能从两板间射出，不计粒子重力和粒子间相互作用，求： （1）粒子在两板间运动的最大侧移； （2）匀强磁场I、II的磁感应强度和的大小； （3）当时，接收器ab上有粒子打到区域的长度。 4．（2021·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）如图所示，固定的光滑绝缘斜面与水平面夹角为，斜面上相距d的水平虚线和间有垂直斜面向下的匀强磁场。质量为m、边长为、电阻为R的正方形金属线框放在斜面上，线框由粗细均匀的相同材料制成。将其从上方某处由静止释放。当边刚进入磁场时，线框即以速度做匀速运动，当边刚到磁场边界时，线框的加速度大小为。斜面足够长，线框运动过程中边始终与平行，重力加速度为g，求： （1）匀强磁场的磁感应强度B； （2）边刚进入磁场时，c、d两点间的电势差U； （3）线框从边刚进入磁场到边刚到磁场边界的过程产生的焦耳热Q。 5．（2021·黑龙江齐齐哈尔·统考二模）如图所示，水平粗糙平台BC右端连接倾角为θ=37°的斜面CD，左端平滑连接竖直半圆细管轨道，轨道内壁光滑，AB连线为竖直直径。可视为质点的小物块a、b紧靠在一起静置于平台左端与半圆轨道最低点连接处B点，a、b间压缩一轻弹簧（弹簧长度计），但与弹簧不拴接，开始时弹簧被锁定。某时刻解除锁定，两物块被瞬间弹开，并先后落在斜面底端D点。已知半圆轨道半径R=1.6m，平台BC长s=3.6m，斜面CD长L=3m，物块与BC间的动摩擦因数，物块a略小于细管内径，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 (1)求物块b刚离开弹簧瞬间的速率v； (2)设物块a、b的质 ... ...