文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
限时集训02（通用版）
时间：25min
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1．如图所示，真空中有一正方形区域ABCD，边长为d， M、N 分别为AB、CD 边的中点。整个空间内
有一平行于 ABCD 平面的匀强电场（图中未画出）。一个质量为m、电荷量为q 的质子，从M 点由静止释
放，到N 点的速度大小为ν，不计质子的重力。求：
（1）电场强度的大小和方向；
（2）若将（1）中电场方向调整为与AB 平行，且由A 指向B，质子以
的初速度由M 点沿MN 方向射出，
质子离开正方形ABCD 区域的位置到C 点的距离。
【答案】（1）电场强度方向由M 指向N，
；（2）
【详解】（1）根据题意可判断电场强度方向由M 指向N，
对质子，由动能定理
得
（2）对质子，MN 方向
AB 方向
由牛顿第二定律得
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
当粒子离开正方形区域时C 点的距离为
得
2．如图水平桌面光滑，有一轻弹簧左端固定在A 点，质量为
物块与弹簧不栓接，今有作用在物块
上的水平力F 将弹簧从原长位置缓慢压缩（弹簧始终在弹性限度内）一定形变量后锁定，解除锁定后物块
以初速度
滑上质量为M 的小车，
，再滑上固定在竖直平面内半径
的光滑半圆形
轨道，最后恰好从N 点飞出，水平桌面、车的上表面和轨道最低点高度都相同，开始时小车右端距M 点足
够远，车碰到圆轨道后立即停止运动，物块与车上表面间动摩擦因数
，小车与水平地面的摩擦力不
计。
。求：
（1）水平外力F 做的功；
（2）物体滑上M 点时受到半圆轨道的弹力；
（3）小车长度。
【答案】（1）
；（2）
；（3）
【详解】（1）外力使物体压缩弹簧解除锁定后，由功能关系得
代入数据求得
（2）物体恰好从
点飞出，由牛顿第二定律
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
得
物体滑上轨道后，对物块由动能定理得
解得物体运动到点的最小速度
在M 点，由牛顿第二定律有
联立代入数据解得
（3）物体滑上小车后相对运动一段位移后与小车共速，规定向右为正方向，根据动量守恒定律有
根据能量守恒得
解得
然后物体在小车运动一段位移再滑上半圆轨道，由动能定理得
解得
即物体共速后还要运动
，才能滑上半圆轨道恰好能运动到最高点N，可得小车长度为
3．如图所示，两根完全相同的光滑平行长直导轨固定，长直导轨构成的平面与水平面的夹角
，两
导轨顶、底端分别连接电阻
、
，在导轨所在斜面上以
为坐标原点建立平面直角坐标系，斜面上的
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
矩形区域
内分布有方向垂直于斜面向上的磁场，磁场沿x 正方向磁感应强度
，沿y
方向均匀分布。某时刻在导轨斜面上
上方
处由静止释放一金属棒
，金属棒
进入磁场后，
立即在棒上施加一方向沿斜面向上的力F，金属棒
在磁场中的运动过程，棒中电流始终保持不变。已知
导轨间距
，磁场上边界
与下边界
间的距离
，金属棒
质量
，金属棒
与导轨接触的两点间电阻
，
，其余电阻不计，重力加速度大小
，
，不计空气阻力，
棒下滑过程中始终与导轨垂直。求：
（1）金属棒
刚进入磁场时流经
的电流
；
（2）金属棒
通过磁场的过程中，电阻
产生的焦耳热
；
（3）金属棒
通过磁场的过程中力F 所做的功W。
【答案】（1）1A；（2）7.5J；（3）-57J
【详解】（1）以
棒为研究对象，金属棒
刚进入磁场时的速度为
，由动能定理得
解得
金属棒
刚进入磁场时，电动势
解得
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
由闭合电路欧姆定律，有
解得
金属棒
刚进入磁场时流经
的电流
（2）金属棒
在磁场中运动过程，棒中电流始终保持不变，由
解得
该过程中，由
关系可知安培力做功
回路中的热量等于安培力做功，电阻
产生的焦耳热为
解得
（3）金属棒
在磁场中运动过程，棒中电流始终保持不变，回路的连接方式始终不变，金属棒
到达磁
场下边界
的速度为，有
解得
以
棒为研究对象，由动能定理
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
解得
6
