北京市东城区2020届-2022届高考物理三年模拟(一模)试题汇编-解答题.pdf

北京市东城区2020届-2022届高考物理三年模拟（一模）试

题汇编-解答题

一、解答题

1．（2022·北京东城·一模）北京2022年冬奥会冰壶比赛新增加了混双项目，运动员用脚

蹬固定的起踏器和冰壶一起前进，在前掷线处使冰壶脱手。冰壶前行过程中，运动员通

过刷地来改变冰壶的速度和运动方向，使其到达理想位置。已知冰壶的质量为m，前掷

线到营垒中心的距离为L，运动员的质量为M。重力加速度为g。

1v

（）在某次投壶过程中，运动员离开起踏器时他和冰壶的速率为，已知运动员和起

1

t

踏器相互作用的时间为，计算此过程中运动员和冰壶在水平方向所受平均作用力的大

F

小；

（2）某次投壶试验中，冰壶离开前掷线后沿直线运动（冰面视作水平面，不考虑冰壶

的转动），冰壶在恒定阻力作用下停在营垒中心。水平方向的阻力等于其重力的k倍。

求：

av

．冰壶离开前掷线时的速率；

2

b．此过程中冰壶克服阻力做功的平均功率P。

2．（2022·北京东城·一模）将电源、开关、导体棒与足够长的光滑平行金属导轨连接成

闭合回路，整个回路水平放置，俯视图如图所示，虚线右侧存在竖直向上的匀强磁场。

已知磁感应强度为B，电源电动势为E、内阻为r。导体棒的质量为m，电阻为r，长度

恰好等于导轨间的宽度L，不计金属轨道的电阻。

（1）求闭合开关瞬间导体棒的加速度的大小a；

（2）求导体棒最终的速度大小v；

30vq

（）当导体棒的速度从增加到的过程中，通过导体棒的电量为，求此过程中导体

1

棒产生的焦耳热Q。

试卷第1页，共6页

3．（2022·北京东城·一模）人们通常利用运动的合成与分解，把比较复杂的机械运动等

效分解为两个或多个简单的机械运动进行研究。下列情境中物体的运动轨迹都形似弹

簧，其运动可分解为沿轴线的匀速直线运动和垂直轴线的匀速圆周运动。

1111Oxv

（）情境：在图甲所示的三维坐标系中，质点沿方向以速度做匀速直线运

2yOz312

动，质点在平面内以角速度做匀速圆周运动。质点同时参与质点和质点

3Ox

的运动，其运动轨迹形似弹簧，如乙图所示。质点在完成一个圆运动的时间内，沿

d

3“”

方向运动的距离称为一个螺距，求质点轨迹的螺距；

1

222OxB

（）情境：如图所示为某磁聚焦原理的示意图，沿方向存在匀强磁场，一质

mqvOx