名校
1 . 某科研团队通过传感器收集并分析运动数据，为跳高运动员的技术动作改进提供参考。图为跳高运动员在起跳过程中，其单位质量受到地面的竖直方向支持力随时间变化关系曲线。图像中10.10s至10.35s内，曲线下方的面积与阴影部分的面积相等。已知该运动员的质量为60kg，重力加速度g取
。下列说法正确的是（ ）
。下列说法正确的是（ ）
A．起跳过程中运动员的最大加速度约为 |
B．起跳过程中运动员所受合力的冲量大小约为 |
C．起跳时运动员的动量约为 |
| D．起跳后运动员重心上升的平均速度大小约为3m/s |
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解答题
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较难(0.4)
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名校
2 . 如图，电阻不计的光滑水平导轨
距
，其内有竖直向下的匀强磁场
，导轨左侧接一电容
的电容器，初始时刻电容器带电量
，电性如图所示。质量
、电阻不计的金属棒ab垂直架在导轨上，闭合开关S后，ab棒向右运动，且离开
时已匀速。下方光滑绝缘轨道
间距也为L，正对放置，其中
为半径
、圆心角
的圆弧，与水平轨道
相切于M、N两点，其中NO、MP两边长度
，以O点为坐标原点，沿导轨向右建立坐标系，OP右侧
处存在磁感应强度大小为
的磁场，磁场方向竖直向下。质量
、电阻
的“U”型金属框静止于水平导轨NOPM处。导体棒ab自抛出后恰好能从
处沿切线进入圆弧轨道，并于MN处与金属框发生完全非弹性碰撞，碰后组成闭合线框一起向右运动。
（1）求导体棒ab离开时的速度大小
；
（2）若闭合线框进入磁场
区域时，立刻给线框施加一个水平向右的外力F，使线框匀速穿过磁场区域，求此过程中线框产生的焦耳热；
（3）闭合线框进入磁场区域后由于安培力作用而减速，试讨论线框能否穿过区域，若能，求出离开磁场时的速度：若不能，求出线框停止时ab边的位置坐标x。
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2024-03-31更新
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889次组卷
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2卷引用：浙江省宁波市宁波十校联盟2023-2024学年高三下学期3月联考物理试题
名校
3 . 如图所示，在
平面内有一半径为
、圆心为
的圆形区域，其中
，圆与
轴的其中一个交点为
。该圆形区域外存在磁感应强度大小为
，方向垂直于平面向外的匀强磁场。在
点有一粒子源，可沿平面的任意方向发射质量为
，带电量为
，速度大小相同的粒子。不计粒子重力和粒子间的相互作用。可能用到的三角函数值：
，
。
（1）若从点发出的粒子均不会进入圆形区域，求粒子的速度应满足的条件；
（2）当
时，求进入圆形区域的粒子的速度方向与轴正方向所成角度
的范围；
（3）假如
轴右侧磁场的磁感应强度大小与的关系为
（
且为定值），磁场方向仍垂直于平面向外。与轴正方向成
角发射的粒子，经过磁场偏转恰好垂直轴通过点，求该粒子的速度大小。
平面内有一半径为、圆心为的圆形区域，其中，圆与轴的其中一个交点为。该圆形区域外存在磁感应强度大小为，方向垂直于平面向外的匀强磁场。在点有一粒子源，可沿平面的任意方向发射质量为，带电量为，速度大小相同的粒子。不计粒子重力和粒子间的相互作用。可能用到的三角函数值：，。（1）若从
点发出的粒子均不会进入圆形区域，求粒子的速度应满足的条件；（2）当
时，求进入圆形区域的粒子的速度方向与轴正方向所成角度的范围；（3）假如
轴右侧磁场的磁感应强度大小与的关系为（且为定值），磁场方向仍垂直于平面向外。与轴正方向成角发射的粒子，经过磁场偏转恰好垂直轴通过点，求该粒子的速度大小。
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名校
4 . 中国空间站第三次太空授课中演示了紫色水球从“活跃”到“懒惰”的过程。如图所示，用注射器向水球喷气，水球发生振动。向水球射入一枚钢球，钢球留在水球中，再用注射器以相同方式向水球喷气，水球振动幅度减小。则（ ）
| A．首次喷气水球振幅较大，水球一定发生了共振 |
| B．水球振动中不破裂，是因为水球处于完全失重状态 |
| C．钢球射入水球而未穿出，是水的表面张力起了作用 |
| D．射入钢球后振幅减小，是因为水球质量变大，惯性变大 |
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2024-01-02更新
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542次组卷
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2卷引用：浙江省台州市2022-2023学年高三上学期第一次质量评估物理试题
名校
5 . 为探测射线，威耳逊曾用置于匀强磁场或电场中的云室来显示它们的径迹。某研究小组设计了电场和磁场分布如图所示，在
平面（纸面）内，在
区间内存在平行y轴的匀强电场，
。在
的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，
。一未知粒子从坐标原点与x正方向成
角射入，在坐标为（
，
）的P点以速度
垂直磁场边界射入磁场，并从（，0）射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力，
。求：
（1）该未知粒子的比荷
；
（2）匀强电场电场强度E的大小及左边界
的值；
（3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于点（
，
）（未画出）。求粒子由P点运动到Q点的时间
以及坐标的值。
平面（纸面）内，在区间内存在平行y轴的匀强电场，。在的区间内存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，。一未知粒子从坐标原点与x正方向成角射入，在坐标为（，）的P点以速度垂直磁场边界射入磁场，并从（，0）射出磁场。已知整个装置处于真空中，不计粒子重力，。求：（1）该未知粒子的比荷
；（2）匀强电场电场强度E的大小及左边界
的值；（3）若粒子进入磁场后受到了与速度大小成正比、方向相反的阻力，观察发现该粒子轨迹呈螺旋状并与磁场左边界相切于点
（，）（未画出）。求粒子由P点运动到Q点的时间以及坐标的值。
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2023-11-07更新
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1757次组卷
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5卷引用：浙江省杭州市2023-2024学年高三上学期11月期中物理试题
浙江省杭州市2023-2024学年高三上学期11月期中物理试题（已下线）专题10 磁场-【好题汇编】2024年高考物理一模试题分类汇编（浙江专用）（已下线）第04讲 带电粒子在有界匀强磁场中运动的求解模型-2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过（已下线）物理（贵州、甘肃）（含考试版+全解全析+参考答案+答题卡）-2024年1月“七省联考”考前物理猜想卷2024届湖南省长沙市第一中学高三下学期适应性演练（二模）物理试题
名校
6 . 如图所示，一薄木板放在光滑水平桌面上，上面压有质量为
的铁块，铁块与薄木板之间的动摩擦因数
。用
的水平恒力向右拉薄木板，当薄木板被从铁块下端抽出时铁块恰离开桌面，经平抛落在地面上的P点。已知桌面离地面的高度为
，P点到桌面边缘的水平距离
，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）铁块所受摩擦力的冲量I的大小；
（2）薄木板被从铁块下端抽离瞬间的动量p的大小。
的铁块，铁块与薄木板之间的动摩擦因数。用的水平恒力向右拉薄木板，当薄木板被从铁块下端抽出时铁块恰离开桌面，经平抛落在地面上的P点。已知桌面离地面的高度为，P点到桌面边缘的水平距离，重力加速度g取10m/s2。求：（1）铁块所受摩擦力的冲量I的大小；
（2）薄木板被从铁块下端抽离瞬间的动量p的大小。
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2023-10-11更新
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279次组卷
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3卷引用：浙江省宁波五校联盟2023-2024学年高二上学期期中联考物理试题
7 . 浙江省为落实国家“双碳”战略，推动能源绿色低碳转型，在很多山区推进新型绿色光伏发电。假设太阳光子垂直射到发电板上并全部被吸收。已知光伏发电板面积为S，发电板单位面积上受到光子平均作用力为F，普朗克常量为
，光子的频率为
，真空中的光速为c，则经过时间t，该光伏发电板上接收到的太阳光能量为（ ）
，光子的频率为，真空中的光速为c，则经过时间t，该光伏发电板上接收到的太阳光能量为（ ） A． | B． | C． | D． |
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2023-09-11更新
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303次组卷
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3卷引用：浙江省名校协作体2023-2024学年高三上学期开学联考物理试题
8 . 城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。一则安全警示广告，非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。小明同学用下面的实例来检验广告词的科学性:设一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下，相邻楼层的高度差为3m，与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm，认为鸡蛋下沿落地后，鸡蛋上沿的运动是匀减速运动，并且上沿运动到地面时恰好静止，以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间，不计空气阻力。试估算从18楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力约为（ ）
| A．300N | B．400N | C．500N | D．600N |
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22-23高二下·广西桂林·期末
9 . 如图所示为一款离子速度分析器截面图。半径为R=2.5m的空心转筒P，可绕过O点、垂直xOy平面（纸面）的中心轴逆时针匀速转动（角速度大小可调），其上只有一个小孔S（离子只能从S进、从S出）。整个转筒内部存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，转筒上方有一与其共轴的半圆柱面固定探测板Q，板Q与y轴交于A点。离子源M能沿着x轴正向射出质量为m=6.0×1023kg、电荷量为q=4.8×10-19C、速度大小不同的正离子，其中速度大小为v=1.0×105m/s的正离子进入转筒并经磁场偏转后恰好沿y轴正方向离开磁场。已知落在接地的筒壁或探测板Q上的离子会被吸收且失去所带电荷量，不计离子的重力和离子间的相互作用。结果均可保留根号和
。
（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若离子能打在探测板Q的C处，OC连线与y轴正方向的夹角为
=
，求离子在匀强磁场中运动的时间；
（3）在（2）问的情形下，若较长时间后，离子源M发射离子稳定，转筒P每转一周有N=106个离子打在探测板Q的C处，求转筒转动一周的时间内，C处受到平均冲力F的大小。
。（1）求磁感应强度B的大小；
（2）若离子能打在探测板Q的C处，OC连线与y轴正方向的夹角为
=，求离子在匀强磁场中运动的时间；（3）在（2）问的情形下，若较长时间后，离子源M发射离子稳定，转筒P每转一周有N=106个离子打在探测板Q的C处，求转筒转动一周的时间内，C处受到平均冲力F的大小。
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名校
10 . 如图所示，水平面上有一光滑矩形金属轨道，间距为
，左侧有一恒流源，电流
。以O点为坐标原点，向右为正方向建立x轴，垂直x轴方向建立y轴，在
至x＝
的轨道区间I存在竖直向上的磁场
（图中未画出），此磁场沿x轴正方向的变化规律为
，沿y轴方向磁感应强度不变。磁场右侧M、N两处用光滑绝缘材料连接，右侧轨道上放置了一个“
”形质量为的金属框edcf，其中ed，cf边长度均为
。cd边垂直导轨，长度为，电阻阻值为
；在金属框右侧长为
，宽为的区域Ⅱ存在竖直向上的磁感应强度大小为
的匀强磁场；轨道最右端接一个阻值
的电阻．现质量也为，长度为的金属棒ab在磁场I区域中运动时，受到水平向右的恒力
，由静止从处开始运动，ab棒离开磁场I区域时立刻撤去恒力
。金属棒ab与“”形金属框edcf相碰后会粘在一起形成闭合导体框abcd，闭合导体框abcd滑出磁场Ⅱ区域后可和右侧的固定弹性墙K发生弹性碰撞。整个滑动过程ab始终和轨道垂直且接触良好。已知
，
，
，
，除已给电阻外其他电阻均不计。若导体棒ab运动到处时刚好匀速，求：（提示可以用
图像与x轴所围的“面积”代表力F做的功），求：
（1）里的
；
（2）闭合导体框abcd进入磁场区域Ⅱ时的速度；
（3）最终ab棒会停止在距离磁场区域Ⅱ右边缘多远处？
，左侧有一恒流源，电流。以O点为坐标原点，向右为正方向建立x轴，垂直x轴方向建立y轴，在至x＝的轨道区间I存在竖直向上的磁场（图中未画出），此磁场沿x轴正方向的变化规律为，沿y轴方向磁感应强度不变。磁场右侧M、N两处用光滑绝缘材料连接，右侧轨道上放置了一个“”形质量为的金属框edcf，其中ed，cf边长度均为。cd边垂直导轨，长度为，电阻阻值为；在金属框右侧长为，宽为的区域Ⅱ存在竖直向上的磁感应强度大小为的匀强磁场；轨道最右端接一个阻值的电阻．现质量也为，长度为的金属棒ab在磁场I区域中运动时，受到水平向右的恒力，由静止从处开始运动，ab棒离开磁场I区域时立刻撤去恒力。金属棒ab与“”形金属框edcf相碰后会粘在一起形成闭合导体框abcd，闭合导体框abcd滑出磁场Ⅱ区域后可和右侧的固定弹性墙K发生弹性碰撞。整个滑动过程ab始终和轨道垂直且接触良好。已知，，，，除已给电阻外其他电阻均不计。若导体棒ab运动到处时刚好匀速，求：（提示可以用图像与x轴所围的“面积”代表力F做的功），求：（1）
里的；（2）闭合导体框abcd进入磁场区域Ⅱ时的速度
；（3）最终ab棒会停止在距离磁场区域Ⅱ右边缘多远处？
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