2022高考物理刷题增分：计算题仿真2022Ⅲ卷高考模拟演练含解析2.doc

计算题仿真2017·Ⅲ卷高考模拟演练
24．(2019·山东济南模拟)如图所示，在xOy平面的第一象限有一匀强磁场，方向垂直于纸面向外；在第四象限有一匀强电场，方向平行于y轴向下。一电子以速度v0从y轴上的P点垂直于y轴向右飞入电场，经过x轴上M点进入磁场区域，又恰能从y轴上的Q点垂直于y轴向左飞出磁场。已知P点坐标为(0，－L)，M点的坐标为。求：
(1)电子飞出磁场时的速度大小v；
(2)电子在磁场中运动的时间t。
解析　轨迹如图所示，设电子从电场进入磁场时速度方向与x轴夹角为θ，(1)在电场中x轴方向＝v0t1
y轴方向L＝t1
tanθ＝＝
得θ＝60°
v＝＝2v0。
(2)在磁场中，r＝＝L
磁场中的偏转角度为α＝π
t2＝＝。
答案　(1)2v0　(2)
25．(2019·山东德州二模)如图所示，质量M＝0.4 kg的长木板静止在光滑水平面上，其右侧与固定竖直挡板间的距离L＝0.5 m，某时刻另一质量m＝0.1 kg的小滑块(可视为质点)以v0＝2 m/s的速度向右滑上长木板，一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞，碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g＝10 m/s2，小滑块始终未脱离长木板。求：
(1)自小滑块刚滑上长木板开始，经多长时间长木板与竖直挡板相碰；
(2)长木板碰撞竖直挡板后，小滑块和长木板相对静止时，小滑块距长木板左端的距离。
解析　(1)小滑块刚滑上长木板后，小滑块和长木板水平方向动量守恒
mv0＝(m＋M)v1
得v1＝0.4 m/s
对长木板：μmg＝Ma
得长木板的加速度a＝0.5 m/s2
自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度v1＝at1
得t1＝0.8 s
长木板位移x＝at
得x＝0.16 m<L＝0.5 m
两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板。
L－x＝v1t2
得t2＝0.85 s
t＝t1＋t2＝1.65 s。
(2)长木板碰竖直挡板后，小滑块和长木板水平方向动量守恒
mv1－Mv1＝(m＋M)v2
最终两者的共同速度v2＝－0.24 m/s
μmgs＝mv－(M＋m)v
小滑块和长木板相对静止时，小滑块距长木板左端的距离s＝0.928 m。
答案　(1)1.65 s　(2)0.928 m