绝密★启用前
浙江省“七彩阳光”联盟2019-2020学年高三上学期入学物
理试题
试卷副标题
考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx 题号 得分 一 二 三 四 总分 ……○ __○_…__…_…___……__…:…号…订考_订_…___……___……___……:级…○班_○…___…_…__…_…___……:名…装姓装_…__…_…___……___……_:校…○学○……………………外内……………………○○……………………注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
请点击修改第I卷的文字说明 评卷人 得分 一、单选题
1.用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,下列正确的是( ) A.N/(A·m )
B.kg/(A·s2)
C.N·s/(C·m)
D.kg/(C·s)
2.如图所示,港珠澳大桥(Hong Kong-Zhuhai-Macao Bridge)是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程,位于中国广东省伶仃洋区域内,为珠江三角洲地区环线高速公路南环段。港珠澳大桥全长 55 千米,于 2018 年 10 月 23 日进行开通仪式,24 日上午 9 时正式营运,则由上述图文信息可得( )
A.大桥全长55km是指位移大小 B.24 日上午“9 时”是指时间间隔 C.大桥的桥面受到斜拉索的压力作用 D.大桥的桥墩处于受力平衡状态
3.如图所示为儿童蹦床时的情景,若儿童每次与弹性床相碰后都能回到相同的高度,并重复上述运动,取每次与弹性床的刚接触的点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向,下列儿童位置(即坐标 y)和其速度v的关系图象中,能大体描述该过程的是( )
试卷第1页,总10页
………线…………○…………
A. B.
………线…………○………… C.
D.
4.在研究各类物理问题时,有许多物理思想方法,下列有关物理学思想方法的叙述正确的有( )
A.探究求合力的方法时运用了控制变量法 B.力学中将物体看成质点运用了极限的思想方法 C.电学中电场强度和电势的定义都运用了比值法
D.当物体的运动时间Δt 趋近于0时,Δt 时间内的平均速度可看成瞬时速度运用了等效替代法
5.嘉兴某高中开设了糕点制作的选修课,小明同学在体验糕点制作“裱花”环节时,他在绕中心匀速转动的圆盘上放了一块直径8英寸(20cm)的蛋糕,在蛋糕上每隔4s均匀“点”一次奶油, 蛋糕一周均匀“点”上15个奶油,则下列说法正确的是( )
A.圆盘转动的转速约为2πr/min
试卷第2页,总10页
……○ …※○※……题※……※…答…※…订※内订…※……※线……※…※…订…○※※○…装…※…※……在※……※装要…※装…※不……※……※请……※※…○○……………………内外……………………○○……………………………线…………○………… ………线…………○…………
B.圆盘转动的角速度大小为
30rad/s
C.蛋糕边缘的奶油线速度大小约为
πm/s 3D.蛋糕边缘的奶油向心加速度约为90m/s2
6.“太空电梯”的概念最初出现在1895年,由康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基提出。如今,目前世界上已知的强度最高的材料—石墨烯的发现使“太空电梯”制造成为可能,人类将有望通过“太空电梯”进入太空。设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空的轻质“太空电梯”,如图所示,假设某物体b乘坐太空电梯到达了图示位置并相对电梯静止,……○ __○_…__…_…___……__…:…号…订考_订_…___……___……___……:级…○班_○…___…_…__…_…___……:名…装姓装_…__…_…___……___……_:校…○学○……………………外内……………………○○……………………与同高度运行的卫星a、更高处同步卫星c相比较。下列说法正确的是( )
A.a 与b都是高度相同的人造地球卫星 B.b的线速度小于c的线速度 C.b的线速度大于a的线速度 D.b的加速度大于a的加速度
7.如图为工人师傅施工的一个场景,塔吊设备以恒定功率P将质量为M的建材从静止开始竖直吊起,建材上升H时刚好达到最大速度,已知吊绳对建材的拉力为F,建材受到的阻力恒为f,则建材在上升H 的过程中( )
A.做加速度不断增大的加速运动 B.最大速度
Pf C.机械能增加FH
D.动能增加了MP22(Mgf)2
8.小强在学习了《静电场》一章后,来到实验室研究如图所示的电场,实线和虚线分别表示该电场的电场线和等势线,若 a、b 两点所处的等势线电势为0,相邻等势线间
试卷第3页,总10页
………线…………○…………
的电势差为2V,则( )
A.a处电场强度等于b处电场强度
B.c、b两点间的电势差大于c、a 两点间的电势差 ………线…………○………… C.电子在c处具有的电势能为20eV
D.若将一电子在d处由静止释放,则运动至c点对应等势线时,具有的动能为2eV 9.如图,两平行金属导轨间距为L,导轨间有效电阻为R的导体棒在外力作用下以速度v0 做匀速运动,中间区域的磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直纸面向外,小灯泡的电阻为2R,滑动变阻器的总阻值为4R(滑片恰处于中央),右侧平行板电容器中P处的液滴恰好处于静止状态,不计其余电阻,则()
A.若增大两极板间距,则液滴将向上运动
B.若将滑动变阻器的滑片向b端移动,小灯泡将变亮
C.图示状态下,t时间内滑动变阻器消耗的电能为B2L2v20t2R2 D.图示状态下,t时间内通过小灯泡的电荷量为
BLv0t4R 10.如图所示装置,电源的电动势为E=8V,内阻 r1=0.5Ω,两光滑金属导轨平行放置,间距为d=0.2m,导体棒 ab用等长绝缘细线悬挂并刚好与导轨接触,ab左侧为水平直轨道,右侧为半径R=0.2m的竖直圆弧导轨,圆心恰好为细线悬挂点,整个装置处于竖直向下的、磁感应强度为B=0.5T 的匀强磁场中。闭合开关后,导体棒沿圆弧运动,已知导体棒的质量为m=0.06kg,电阻r2=0.5Ω,不考虑运动过程中产生的反电动势,则( )
A.导体棒ab所受的安培力方向始终与运动方向一致
试卷第4页,总10页
……○ …※○※……题※……※…答…※…订※内订…※……※线……※…※…订…○※※○…装…※…※……在※……※装要…※装…※不……※……※请……※※…○○……………………内外……………………○○……………………
………线…………○………… ………线…………○…………
B.导体棒在摆动过程中所受安培力F=8N C.导体棒摆动过程中的最大动能0.8J
D.导体棒ab速度最大时,细线与竖直方向的夹角θ=53 评卷人 得分 二、多选题
11.下列说法中正确的是( )
αβγαγ……○ __○_…__…_…___……__…:…号…订考_订_…___……___……___……:级…○班_○…___…_…__…_…___……:名…装姓装_…__…_…___……___……_:校…○学○……………………外内……………………○○……………………A.、 和 三种射线中,射线的电离能力最强,射线的穿透能力最强 B.放射性同位素
23290Rn经α、β衰变会生成22086Th,其衰变方程为
23290Rn22086Th3αβ
C.将放射性元素掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低温度,它的半衰期不发生改变 D.根据玻尔理论,氢原子从N+1激发态跃迁到N激发态时(N=2,3,4),其辐射
的能量是一定值
12.I、II两种单色光组成的光束从水进入空气时,其折射光线如图所示,则( )
A.这两束光的光子动量pIpII、能量EIEII
B.用I、II两束光先后照射同一双缝干涉实验装置,干涉条纹间距xIxII C.用I、II两束光同时照射双缝干涉实验装置,在观察屏上也会出现干涉条纹 D.用I、II两束光先后照射某金属,I光照射时恰能逸出光电子,II光照射时也能逸出光电子
13.如图所示,两位学生课外研究简谐绳波的特点,P1、P2 是处于绳波两端的两个波源,波源的振动频率均为f,振幅均为Y,某时刻P1 发出的波恰好传到c,P2 发出的波恰好传到a,图中只画出了此时刻两列波在ac 部分的叠加波形,P1a间、P2c 间波形没有画出,下列说法正确的是( )
试卷第5页,总10页
A.a、b、c 三点是振动减弱点
………线…………○………… ………线…………○………… B.a、c是振动减弱点,b是振动加强点,振幅为2Y
C.再经过12f时间,b处质点距离平衡位置最远
D.再经过
14f时间,ac 间的波形是一条直线
试卷第6页,总10页
……○ …※○※……题※……※…答…※…订※内订…※……※线……※…※…订…○※※○…装……※※……在※……※…装要※装…※不……※……※请……※…○※○……………………内外……………………○○……………………………线…………○………… ………线…………○…………
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明 评卷人 得分 三、实验题
14.游标的刻度有多种不同的方法,一般常用的有 10 分度、20 分度和 50 分度等。其共同的特点是利用主尺的刻度值与游标的刻度值之差,使主尺读数的精度得以提高,而提高多少精度取决于游标的分度值和主尺的最小刻度值。现有两种游标,如图所示,其……○ __○_…__…_…___……__…:…号…订考_订_…___……___……___……:级…○班_○…___…_…__…_…___……:名…装姓装_…__…_…___……___……_:校…○学○……………………外内……………………○○……………………中图(a)和(c)是为了确定游标的分度值,图(b)和(d)是对应游标尺的读数示意图。则图(a)和(c)的游标精度分别是___ mm 和___ mm;图(b)和(d)的读数分别是____ mm和___mm。
15.某同学在做验证牛顿第二定律实验时得到如图所示的一条纸带,已知打点计时器打点的周期为T = 0.02s,从0点开始每打5个点取一个计数点,在纸带上依次标出0、1、2、3、4、5、6
等计数点,表格中记录的是各计数点对应的刻度值。
试卷第7页,总10页
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
(1)为了尽量准地测出第D3计数点小车的运动速度,该同学应采用的计算公式是v3 =_____(用代号表示),计算的结果是v3=_____m/s;
(2)该同学想用上述纸带的现成数据用尽量简洁、精确的方法计算出小车运动的加速度,他应当采用的计算公式是a =____(用代号表示),计算结果是a =___m/s2。 16.(1)某同学用多用电表测量一定值电阻的阻值,把选择开关旋到“×1”和“×10”两个不同挡位,经正确操作,测量时指针偏转分别为如图中的位置a和位置b所示。则“×10”挡对应指针位置_____(填“a”或“b”),其电阻测量值为____Ω。
(2)某同学准备研究某电学元件的伏安特性,现有的电流表和电压表内阻未知,于是设计了如图所示的电路图。接通S1前,要将滑线变阻器的滑片C置于____(填“A”或“B”);将S2置于位置1并合上S1,调节滑片C,使电压表和电流表有一合适的指示值,记下这时的电压值U1 和电流值I1,然后将S2置于位置2,记下U2和I2。分别比较U1、I1 与U2、I2,该同学发现电流表示值有显著增大,而电压表示值几乎不变,则说明_______,S2应接____(填“1”或者“2”)。
试卷第8页,总10页
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○………… ※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※ ………线…………○………… ………线…………○…………
评卷人 得分 四、解答题
17.如图所示,间距为L的两光滑的“V”字型导轨位于方向竖直向上的匀强磁场中,倾角为θ的倾斜部分,与底部平滑连接。在导轨左侧通过单刀三掷开关S可分别与电源E(内阻为r)、电阻R和极板为M 和N的不带电的电容为C的电容连接。当开关掷向1,长为L、质量为m的导体棒ab恰好静止在高为h 的导轨斜面上。已知电容始终工作在额定电压范围内,导体棒ab在运动过程中始终与导轨垂直,且接触良好,不计其它一……○ __○_…__…_…___……__…:…号…订考_订_…___……___……___……:级…○班_○…___…_…__…_…___……:名…装姓装_…__…_…___……___……_:校…○学○……………………外内……………………○○……………………切电阻,倾角θ较小,不计电磁辐射。在处理竖直向上的磁场时,可将磁场方向分解为垂直斜面方向和平行斜面方向两个分量,由于导轨光滑,可不考虑平行斜面分量对导体棒运动的影响。求:
(1)求磁感应强度的大小;
(2)S掷向2,试分析棒的运动情况,并求电阻消耗的总焦耳热;
(3)断开S,将导体棒ab放回原处,S掷向3的同时静止释放导体棒,试分析棒在左右两侧斜面上的运动情况。
18.如图1所示,带有相同正电荷的小球A和B,通过绝缘杆置于水平气垫导轨上。A固定于导轨左端,B固定在滑块上,可在导轨上无摩擦滑动。将B在A附近某一位置由静止释放,由于能量守恒,可通过光电门测量B在不同位置处的速度,得到B的势能随位置x的变化规律,见图3曲线①(A、B小球可视为点电荷,以小球A 处为坐标原点)。若将导轨右端抬高,使其与水平面成一定角度,如图2所示,则B 的总势能(包含重力势能与电势能)曲线如图3中②所示。现将B在倾斜导轨上x=0.20m 处由静止释放
试卷第9页,总10页
………线…………○…………
………线…………○………… (1)求B在运动过程中动能最大时所在的位置以及动能的最大值; (2)求运动过程中B的最大位移;
(3)图3中直线③为曲线②的渐近线,求小球A、B所带电荷量的乘积。
19.如图所示,在边长为L的正方形顶点a有一质量为m、电荷量为q的离子源,持续不断地在单位时间内向正方形区域发射n个速率均为v的离子,这些离子沿角度均匀分布。在正方形区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,使得所有离子均能垂直cd边射出,且沿边长ab发射的离子恰好从c点水平射出。在正方形右侧平行于cd 放置一接地金属板M,其上有一沿y轴可移动的、长度为L/2的窗口,允许离子通过。在极板M右侧存在边长也为L的正方形区域,设置一匀强磁场,其方向与左侧磁场相同,使通过窗口的离子都汇集到位于边长中点S的收集器中,不计重力和离子间相互作用。
(1)判断离子带电量的正负;
(2)求左右两区域磁感应强度的大小及磁场区域的最小面积;
(3)单位时间内收集器中离子收集率与窗口中心位置坐标y之间的关系。
试卷第10页,总10页
……○ …※○※……题※……※…答…※…订※内订…※……※线……※…※…订…○※※○…装…※…※……在※……※装要…※装…※不……※……※请……※※…○○……………………内外……………………○○……………………本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
参考答案
1.B 【解析】 【详解】
国际单位制的基本单位为kg、m、s、A,磁感应强度的定义式为B=位为特斯拉(T),用国际单位制的基本单位表示磁感应强度
1T=1
F,磁感应强度的单ILNkgm=1=1 kg/(A·s2) 2AmAmsA. N/(A·m )不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,故A错误; B. kg/(A·s2) 是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,故B正确; C. N·s/(C·m) 不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,故C错误; D. kg/(C·s)不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位,故D错误。 2.D 【解析】 【详解】
A.“大桥全长55千米”是指路程的大小,故A错误; B. 24日上午“9时”是指时刻,故B错误;
C. 大桥的桥面受到斜拉索的拉力作用,故C错误; D.大桥的桥墩处于静止状态,所以受力平衡,故D正确。 3.A 【解析】 【详解】
将儿童蹦床的过程大体上等效为逆过程的自由落体运动,由v2=2gy可知,儿童位置(即坐标 y)和其速度v的关系图象类似开口向下的抛物线,儿童在上升过程中速度减小,下落过程中速度反向增大。
A.由上分析知,图像与分析一致,故A正确; B. 由上分析知,图像与分析不一致,故B错误; C.由上分析知,图像与分析不一致,故C错误; D.由上分析知,图像与分析不一致,故D错误。 4.C
答案第1页,总11页
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【解析】 【详解】
A.探究求合力的方法时运用了等效替代法,故A错误;
B.力学中将物体看成质点运用了理想化模型的思想方法,故B错误; C.电学中电场强度和电势的定义都运用了比值定义法,故C正确;
D. 当物体的运动时间Δt 趋近于0时,Δt 时间内的平均速度可看成瞬时速度运用了极限的思想方法,故D错误。 5.B 【解析】 【详解】
A. 蛋糕上每隔4s均匀“点”一次奶油, 蛋糕一周均匀“点”上15个奶油,则圆盘转一圈的周期T=60s,故转速为1 r/min,故A错误; B.由角速度
故B正确;
C.蛋糕边缘的奶油线速度大小
v=ωr=
故C错误;
D. 蛋糕边缘的奶油向心加速度
2ππrad/s T30π0.10πm/s=m/s 30300π2a=ωr=20.1m/s= m/s2
9000302
2
2故D错误。 6.B 【解析】 【详解】
A.a是人造地球卫星,但b不是,故A错误;
B.b与c的角速度相同,但b运动半径小于a运动半径,由v=r知,b的线速度小于c的线速度,故B正确;
C.b角速度小于a的角速度,运动半径相同,所以b的线速度小于a的线速度,故C错误;
答案第2页,总11页
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D. b角速度小于a的角速度,运动半径相同,由a=2r知,b的加速度小于a的加速度,故D错误。 7.D 【解析】 【详解】
AB.由P=Fv知,建材在上升H的过程中,速度逐渐增大,拉力F逐渐减小,建材做加速度不断减小的加速运动,当F=Mg+f时,达到最大速度,最大速度为
P,故AB错误;
MgfC. 建材增加的机械能为拉力F做的功与克服阻力f做功之差,即WF-fH,故C错误;
MP2D. 建材在上升H 的过程中,动能的增加量为,故D正确。
2(Mgf)28.D 【解析】 【详解】
A.a处电场线较b处密集,a处电场强度大于b处电场强度,故A错误;
B. a、b 两点在同一等势面上,c、b两点间的电势差等于c、a两点间的电势差,故B错误; C.电子在c处具有的电势能为-20eV,故C错误;
D. 电子在d处由静止释放,运动至c点对应等势线时,电场力做功2eV,电子的电势能减少2eV,动能增加2eV,故D正确。 9.D 【解析】 【详解】
A.若增大两极板间距,由E=降,故A错误;
B.将滑动变阻器的滑片向b端移动,滑动变阻器进入电路的电阻减小,小灯泡与滑动变阻器并联,流过小灯泡的电流减小,小灯泡将变暗,故B错误; C.图示状态下,通过滑动变阻器的电流
I=
t时间内滑动变阻器消耗的电能
答案第3页,总11页
U知,板间电场强度减小,液滴所受电场力减小,则液滴会下dBLv0BLv0=
22R4R本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。
2B2L2v0tW=I2Rt=
8R2
故C错误;
D. t时间内通过小灯泡的电荷量
q=It=
故D正确。 10.D 【解析】 【详解】
A.当闭合开关S后,导体棒中电流方向始终从a到b,所受安培力方向向右,而导体棒沿圆弧摆动,故A错误;
B. 导体棒沿圆弧摆动过程中的电流
BLv0t 4RE8I==A=8.0 A r1r20.50.5导体棒受到的安培力
F=BId=0.5×8.0×0.2 N=0.8 N
故B错误;
CD.导体棒受到的重力与安培力的合力大小
F合=0.820.62N=1.0 N 合力与竖直方向的夹角
4tan=
3 =53°
故导体棒ab速度最大时,细线与竖直方向的夹角θ=53°,由动能定理,导体棒在摆动过程中的最大动能
Ekm=FRsin53-mgR(1-cos 53°)=0.08 J
故C错误,D正确。 11.AC 【解析】
答案第4页,总11页
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【详解】
A. α、β 和γ三种射线中,α射线的电离能力最强,γ射线的穿透能力最强,故A正确;
α粒子是2He,β粒子是电子1e,在该衰变方程中,电荷数不守恒,故B错误; B. 40C.原子核的半衰期是由其内部因素所决定的,与外部状态无关,将其掺杂到其他稳定元素中并大幅度降低温度,它的半衰期不发生改变,故C正确; D.根据玻尔理论,氢原子从N+1(N=1,2,3
)激发态跃迁N激发态时,其辐射的能量
是由两能级能量之差决定的,不是一定值,故D错误。 12.ABC 【解析】 【详解】
A.由图可知,这两束光的折射率nⅠnⅡ,则这两束光的光子频率Ⅰ
Ⅱ,波长λIλII,由
ph可知,光子动量pIpII;由能量E=h知,能量EI >E II,故A正确;
B.由双缝干涉条纹间距x=
L知,用I、II两束光先后照射同一双缝干涉实验装置,干涉条d纹间距xIxII,故B正确;
C.用I、II两束光同时照射双缝干涉实验装置,则光束I和光束I自身发生干涉,光束II和光束II自身发生干涉,在观察屏上也会出现干涉条纹,故C正确;
D.用I、II两束光先后照射某金属,I光照射时恰能逸出光电子,II光的频率小于I光,II光照射时不能逸出光电子,故D错误。 13.AD 【解析】 【详解】
AB.两列波的频率均为f,相遇后发生稳定的干涉,a、b、c三点始终处于平衡位置,是振动减弱点,故A正确,B错误; C.再经过二分之一周期,即经过
1时间,b处质点仍处于平衡位置,故C错误; 2f1D.再经过四分之一周期,即经过时间,两列绳波相互叠加,恰好抵消,ac间的波形是一
4f条直线,故D正确。
答案第5页,总11页
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14.0.1 0.05 40.4 36.80 【解析】 【详解】
[1]图(a)是10分度游标卡尺,它的精度为0.1mm。 [2]图(c)是20分度游标卡尺,它的精度为0.05mm。
[3]图(b)是10分度游标卡尺,主尺读数为40mm,游标第4格与主尺对齐,故读数为
40mm+40.1mm=40.4mm
[4]图(d)是20分度游标卡尺,主尺读数为36mm,游标第16格与主尺对齐,故读数为
36mm+160.05mm=36.80mm
D6D3D3D0D6D0a15.v3 0.773 0.944 230t15T【解析】 【详解】
(1)[1]由匀变速运动的推论,在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,可得v3D6D0。 30TD6D046.38010-2m/s=0.773m/s =
30T300.02x=at2可知,x=(D6-D3)-(D3-D0),t=3(5T),应当采用的计算v3[2]由题知D6=46.38cm,T=0.02s,代入数据
(2)[3]由逐差法公式是
a[4]代入数据
D6D3D3D0 215TD6D3D3D046.3818.9418.9410-2m/s2=0.944m/s2 a=22150.0215T16.b 12.0 B 待测电阻值远大于电流表内阻,与电压表内阻接近 1 【解析】 【详解】
(1)[1]欧姆表表盘右端为“0”,在用多用电表测量一定电阻的阻值时,应该合理选择量程,使指针尽可能在中间刻度附近,若指针偏转角太大,应改接低档位;由此可知,“×10”挡对
答案第6页,总11页
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应指针位置应在b,“×1”挡对应指针位置应在a。
[2]用“×10”挡指针偏转角太大,误差较大,所以用“×1”挡其电阻测量值较准确,测量值为12.0Ω。
(2)[3]本实验滑线变阻器采用了分压接法,基于安全性原则,接通S1前,要将滑线变阻器的滑片C置于B端。
[4]S2分别置于位置1和2,发现电流表示值有显著增大,而电压表示值几乎不变,这说明待测电阻值远大于电流表内阻,与电压表内阻接近,电压表的分流比较明显。 [5]为了减小实验的误差,电流表应采用内接法,即S2应接1。 17.(1)Brmgtan;(2)mgh;(3)棒在左侧斜面上做匀加速运动,加速度ELmgsinmgsinaa;棒在右侧斜面上做匀减速运动,加速度,
mCB2L2cos2mCB2L2cos2其运动方式左右对称 【解析】 【详解】
(1)导体棒ab恰好静止在高为h 的导轨斜面上,安培力沿斜面的分力与重力沿斜面的分力平衡,得
BILcosmgsin
回路中的电流
I解得
E rBrmgtan EL(2)S掷向2,导体棒作阻尼运动,终止在最低点,由能量守恒定律,电阻(R+r)消耗的总焦耳热为mgh。
(3)左侧斜面,由牛顿第二定律,有
mgsin-BILcosma
回路中电流
I棒在左侧斜面上的加速度
qCBLv=cosCBLacos tt答案第7页,总11页
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amgsin
mCB2L2cos2所以棒在左侧斜面上做匀加速运动。 右侧斜面,由牛顿第二定律,有
-mgsin+IBLcosma
回路中电流
I棒在右侧斜面上的加速度
qCBLv=-cos-CBLacos
ttmgsin
mCB2L2cos2a所以棒在右侧斜面上做匀减速运动,其运动方式左右对称。
18.(1)动能最大时所在的位置在x0=0.045m(在0.04~0.05m间均视为正确),动能的最大值为0.52J(Ekm在0.50~0.54J间均视为正确);(2)0.19 cm(Δx在0.19~0.18m间均视为正确);
212212122(3)q110C(0.910~1.110C)
【解析】 【详解】
(1)势能最小处动能最大,由图线②得,动能最大时所在的位置在x0=0.045m(在0.04~0.05m间均视为正确);释放处动能为零,由曲线②得此处势能Ep=0.91 J,此即B的总能量。由于运动中总能量守恒,因此在势能最小处动能最大,由图象得最小势能为0.39J,则最大动能为
Ekm=0.91J-0.39J=0.52 J(Ekm在0.50~0.54J间均视为正确)
(2)x=0.20m处的总能量为0.91 J,最大位移由E=0.91 J的水平直线与曲线②的左侧交点确定,由图中读出交点位置为x=0.011m,因此,最大位移
Δx=0.20m-0.011 cm=0.19 cm(Δx在0.19~0.18m间均视为正确)
(3)渐近线③表示B的重力势能随位置变化关系,即
Epgmgxsinx
mgsin
答案第8页,总11页
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=x=x0时,有
0.87-0.30=4.3J/m
0.20-0.07q2mgsink2
x0小球A、B所带电荷量的乘积
q2mgsin22 x0x011012C2(0.91012~1.11012C2)kk19.(1)负电;(2)左侧区域磁感应强度的大小B1mv2π,左侧磁场区域的最小面积L1;qL2右侧区域磁感应强度的大小B2解析 【解析】 【详解】
2mv12
,右侧磁场区域的最小面积L;(3)分段讨论见qL4
(1)由离子的偏转方向和左手定则,可判断离子带负电。
(2)沿边长ab发射的离子恰好从c点水平射出可知,离子在磁场中运动的半径R1=L,根
v2 据牛顿第二定律qvB1=mR1左侧区域磁感应强度的大小
B1左侧磁场区域的最小面积
mv qLSmin离子在右侧区域的运动半径R2=
πL2L22π2L1
422L,右侧区域磁感应强度的大小 2 B2右侧磁场区域的最小面积
2mv qLSmin12πL 4答案第9页,总11页
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(3)离子出射区间宽度为L/2,需要分段讨论: 当y15L,yL
44=0
当
35LyL时 44yLLLsin1 45ysin1
4L5yarcsin4L
π/2当
13LyL时 44yLLLsin2 43ysin2
4L5y3yarcsinarcsin4L4L π/2答案第10页,总11页
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当11LyL时 44π3yarcsin24L π/2答案第11页,总11页
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