2026年高考物理三轮冲刺：计算题 必刷练习题汇编（含答案解析）

这是一份2026年高考物理三轮冲刺：计算题 必刷练习题汇编（含答案解析），共15页。试卷主要包含了如图甲所示，其为一种古法榨油等内容，欢迎下载使用。
1．如图，太空舱的体积为V1=21m3，气闸舱的体积为V2=7m3.初始时两个舱门均紧闭，气闸舱内空气压强为p2=0.2×105Pa。宇航员从太空舱出舱，首先要经过气闸舱.先打开门A，空气从太空舱流向气闸舱稳定后压强为p=0.8×105Pa；然后闭合门A，对气闸舱进行抽气，当气闸舱内气体压强为p3=0.6×105Pa时不再抽气.整个过程中太空舱和气闸舱温度相同且均保持不变，所有气体均视为理想气体，宇航员的体积忽略不计，求：
(1)门A打开前，太空舱内气体的压强p1；
(2)门A闭合后，从气闸舱抽出的气体质量占气闸舱气体总质量的比例k。
2．如图所示，原长L=0.5m的弹性轻绳一端固定在O点，另一端连接质量为m=0.8kg的小物块A，O点正下方距离0.5m处固定有一根光滑细钉E，弹性绳的弹力F的大小与其伸长量x的关系满足F=kx，k=60N/m。初始时A与O点等高，弹性绳刚好伸直但无弹力，现将A由静止释放，当A到达O点正下方处时，刚好与地面接触但无弹力，即速度恰好水平，之后A立即与静止在处的小物块B发生碰撞，碰后粘在一起。已知B的质量为3m，A、B与水平地面间的动摩擦因数均为=0.375，OO'的距离为0.9m，g取 10m/s2，A、B均可看作质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，
弹性势能。求：
(1)碰撞前瞬间，A的速度大小；
(2)A与B碰撞损失的机械能；
(3)A、B组成的新物块最终停在距O'点多远处。
3．在高能物理的稳态磁约束聚变研究中，常用环状磁场来约束带电粒子的活动范围，其模型简化图如图所示，圆心均为O点的内圆半径为R、外圆半径为2R的圆环形区域内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，内圆半径上的M点有一粒子源，可沿平行纸面的各个方向发射速度大小不同、质量均为m、电荷量均为的同种粒子，M，点到圆心的距离为，粒子源发射出的各种速率的粒子在各个方向都是均匀分布的。不计粒子重力和粒子间的相互作用力。
(1)当时，求粒子不从外圆射出去的速度的最大值；
(2)当时，求速度为的粒子中，从外圆射出去的粒子数和被约束在外圆以内的粒子数之比；
(3)当时，若粒子都不会从外圆射出去，求此时速度的最大值；若有部分粒子可从外圆射出，求没有从外圆射出去的粒子中，速度的最大值。
4．某位老师想测量自家新买的国产电动汽车的最大加速度。他在一端封闭的细直玻璃管中用水银柱封闭一段空气柱后，将玻璃管沿车行驶方向且封闭端朝向车头水平固定。再用吸管在水银柱外侧表面处滴入少量红墨水，装置示意图如图所示。已知管内水银柱长，大气压强，汽车静止时封闭气柱长。启动汽车，把油门踩到底，让汽车沿直线行驶一段距离，再减速停车，待停稳后根据红墨水的痕迹测量出管内水银柱向管口方向处移动的最大距离。若车内温度不变，不考虑摩擦的影响和水银柱的长度变化，重力加速度g取，求：
(1)汽车加速过程中，管内气体压强的最小值；
(2)汽车最大加速度的大小。（提示：液体压强公式中，
若为水银密度，h的单位为cm，则p等于）
5．如图所示为简化的射钉枪工作原理图，轻杆的一端固定质量为M的重锤，另一端可绕转轴O自由转动，轻质弹簧一端连接到杆上A点，另一端固定在枪把上。水平枪筒中放置有质量为m的射钉，射钉左侧紧贴火药。初始时刻弹簧处于伸长状态，轻杆从水平状态静止释放后，转到竖直状态时弹簧恢复原长，此时重锤撞击火药，引起爆炸，爆炸使射钉获得较高速度后射出，水平射入固定的足够厚木板中。已知爆炸后重锤速度为零，轻杆长为L，OA距离为杆长的，弹簧初始状态伸长量为x0，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，弹簧的弹性势能Ep与形变量x的关系满足。爆炸过程火药释放的化学能全部转化为系统动能，忽略火药的质量和爆炸过程产生气体的质量。忽略转轴处及枪筒内的摩擦力，求
(1)重锤撞击火药前瞬间，连接点A的速度大小；
(2)火药爆炸释放的化学能ΔE；
(3)假设厚木板对射钉的阻力满足f=ah，h代表射入深度，a为常数，
求射钉最终打入厚木板的深度。（假设射钉最终未完全进入木板）
6．如图所示，平行光滑的金属导轨由圆弧和水平两大部分组成，两大部分导轨由两小段光滑绝缘圆弧轨道（长度可忽略）平滑相连，其中四分之一光滑圆弧导轨a、b半径为r，光滑水平导轨b、c右端与光滑水平导轨c、d良好衔接，导轨a、c部分宽度为3L，导轨c、d部分宽度为2L，bc段轨道和cd段轨道都足够长，水平b、d部分处于竖直向上大小为B的匀强磁场中，将质量均为m的金属棒P和N分别置于轨道上的ab段和cd段，且与轨道垂直。P、N棒电阻均为R，导轨电阻不计。N棒静止，让P棒从距水平轨道高为r的地方由静止释放，已知，，，，，g取，求：
(1)P棒运动到光滑圆弧底端b时的速度大小和对导轨的压力大小；
(2)P棒刚进入磁场时N棒的加速度大小；
(3)P棒由静止释放至达到稳定状态的过程中，通过其横截面的电荷量和N棒产生的焦耳热。
7．某密封茶叶筒结构简图如下图，茶叶筒由圆柱形的筒盖和筒身组成，筒身上端外侧固定有厚度可不计的密封橡胶圈。储存茶叶时，先将茶叶投入筒身内，把筒盖口对准筒身口后用力下压，直到筒盖完全套在筒身上。忽略筒盖壁和筒身壁的厚度，筒盖和筒身直径近似相等，满足d1≈d2=6cm，筒盖高度h1=2cm，筒身高度h2=10cm。当筒内气体压强p和筒外气体压强p0满足时，密封橡胶圈不漏气。忽略过程中温度和大气压强的变化，筒盖的重力不计，取大气压强。
(1)某次使用时，先投入体积为的茶叶，
后将筒盖缓慢压到底，静置足够长时间后，求此时筒内封闭气体压强；
(2)在第一问基础上，将筒盖缓慢拔开，当筒盖和筒身刚好未分离时，
人手松开，在橡胶圈对筒盖的摩擦力作用下，筒盖可以保持静止，
求此时橡胶圈对筒盖向上作用力F的大小。
8．如图甲所示，其为一种古法榨油：“撞木榨油”，其过程简化为撞木撞击木楔，木楔获得速度向里运动挤压胚饼，重复上述过程，撞击榨出油来。现有一长度的轻绳，上端固定于屋梁，下端悬挂一质量的撞木，可视为质点，如图所示。将撞木拉至轻绳与竖直方向成角的位置，由静止释放，运动至最低点时与质量的木楔发生正碰，撞击时间，撞木每次撞击结束后速度大小为撞击前0.9倍。撞木和木楔发生一次碰撞后，立刻将撞木拉到前一次释放的初始位置，木楔静止后，再次由静止释放撞木，进行下一次撞击，如此反复。木楔被撞后扎入胚饼里运动，同时向两侧挤压胚饼，运动过程中所受的阻力与它的位移关系如图丙所示。已知重力加速度,(,)，空气阻力忽略不计，求：
(1)撞击前，撞木在最低点对轻绳的拉力大小；
(2)碰撞过程中，若系统内力大于外力的十倍，可近似视为系统动量守恒。
计算判断撞木与木楔的碰撞过程能否近似视为动量守恒；
(3)已知木楔移动的位移时胚饼开始出油，则至少需撞击多少次木楔才开始出油。
9．为控制不同工件落入轨道的角度，设计了如图甲所示的装置，CD是固定水平平台OAK右端的竖直虚线，CD左侧所在空间存在水平向右的匀强电场，CD右侧不存在电场。长为x0=0.2m的OA段光滑，长为2x0的AK段涂有特殊粗糙材料。倾角为θ的斜面KN连接平台和水平面NQ。在Q处有一足够高的固定竖直挡板，且NQ=0.6m弹性物块G和工件T质量分别为m和km（k为常数且0