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（浙江專(zhuān)用）2020高考物理增分沖刺綜合模擬卷（九）一、選擇題(本題共8小題，每小題4分，共32分每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯(cuò)選均不得分)1(2019余姚中學(xué)期中)如圖所示，一束粒子(不計(jì)重力，初速度可忽略)緩慢通過(guò)小孔O1進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域，再通過(guò)小孔O2射入勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)相互正交的區(qū)域，其中磁場(chǎng)的方向如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可根據(jù)實(shí)際要求調(diào)節(jié)，收集室的小孔O3與O1、O2在同一條水平線上，則()A該裝置可篩選出具有特定質(zhì)量的粒子B該裝置可篩選出具有特定電荷量的粒子C該裝置可篩選出具有特定比荷的粒子D該裝置可篩選出具有特定動(dòng)能的粒子答案C2.如圖所示，以速度v將小球沿與水平方向成37角斜向上拋出，結(jié)果球剛好能垂直打在豎直的墻面上，球反彈后的速度方向水平，速度大小為碰撞前瞬間速度的倍，已知sin 370.6，cos 370.8，空氣阻力不計(jì)，則反彈后小球的速度大小再次為v時(shí)，速度方向與水平方向夾角的正切值為()A. B. C. D.答案B解析采用逆向思維，小球做斜拋運(yùn)動(dòng)看成是平拋運(yùn)動(dòng)的逆運(yùn)動(dòng)，將拋出速度沿水平方向和豎直方向分解，有：vxvcos 370.8vvyvsin 370.6v球撞墻前瞬間的速度等于0.8v，反彈速度大小為：vx0.8v0.6v反彈后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球的速度大小再次為v時(shí)，豎直速度為：vy0.8v速度方向與水平方向夾角的正切值為：tan ，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤3某機(jī)器內(nèi)有兩個(gè)圍繞各自固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤(pán)A、B，A盤(pán)固定一個(gè)信號(hào)發(fā)射裝置P，能持續(xù)沿半徑向外發(fā)射紅外線，P到圓心的距離為28 cm.B盤(pán)上固定一個(gè)帶窗口的紅外線信號(hào)接收裝置Q，Q到圓心的距離為16 cm.P、Q轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度均為4 m/s.當(dāng)P、Q正對(duì)時(shí)，P發(fā)出的紅外線恰好進(jìn)入Q的接收窗口，如圖所示，則Q每隔一定時(shí)間就能接收到紅外線信號(hào)，這個(gè)時(shí)間的最小值為()A0.42 s B0.56 sC0.70 s D0.84 s答案B解析由線速度和周期關(guān)系T可得TP s0.14 s，TQ s0.08 s，設(shè)該時(shí)間的最小值為t，則t是兩個(gè)周期數(shù)值的最小公倍數(shù)，即t0.56 s，選項(xiàng)B正確4(2019廣東廣州市4月綜合測(cè)試)如圖，在光滑絕緣水平桌面上，三個(gè)帶電小球a、b和c分別固定于正三角形頂點(diǎn)上已知a、b帶電荷量均為q，c帶電荷量為q，則()Aab連線中點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零B三角形中心處場(chǎng)強(qiáng)為零Ca所受庫(kù)侖力方向垂直于ab連線Da、b、c所受庫(kù)侖力大小之比為11答案D解析在ab連線的中點(diǎn)處，a、b兩電荷在該點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為零，則該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于c在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，大小不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤在三角形的中心處，a、b兩電荷在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向夾120角，則合場(chǎng)強(qiáng)豎直向下，電荷c在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)也是豎直向下，則三角形中心處場(chǎng)強(qiáng)不為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤a受到b的排斥力沿ba方向，受到c的吸引力沿ac方向，則其合力方向斜向左下方與ab連線成60角，選項(xiàng)C錯(cuò)誤設(shè)三角形的邊長(zhǎng)為l，a、b所受庫(kù)侖力大小相等，F(xiàn)aFb2cos 60；c所受庫(kù)侖力：Fc2cos 30，則 a、b、c所受庫(kù)侖力大小之比為11，選項(xiàng)D正確5(2019山西太原市5月模擬)如圖所示，帶電物塊放置在固定水平絕緣板上當(dāng)空間存在有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，物塊恰能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)若在同一電場(chǎng)中將絕緣板的右端抬高，當(dāng)板與水平面的夾角為37 時(shí)，物塊恰能沿絕緣板勻速下滑，則物塊與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為(取sin 370.6，cos 370.8)()A. B. C. D.答案B解析當(dāng)電場(chǎng)水平向右時(shí)滑塊恰能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡知識(shí)有：qEFf1，F(xiàn)f1FN1，F(xiàn)N1mg，聯(lián)立解得qEmg；而物塊沿斜面勻速下滑時(shí)，有：mgsin qEcos Ff2，F(xiàn)f2FN2，F(xiàn)N2mgcos qEsin ，聯(lián)立得0.6mg0.8qE(0.8mg0.6qE)，解得動(dòng)摩擦因數(shù)或3(舍去)，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確6(2019湖州、衢州、麗水高三期末)某型號(hào)混合動(dòng)力車(chē)由靜止啟動(dòng)至50 km/h過(guò)程中僅動(dòng)力蓄電池提供動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)“0”油耗，當(dāng)速度超過(guò)50 km/h時(shí)，電動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)閉，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始工作；而當(dāng)踩剎車(chē)或?qū)⒓铀偬ぐ逅砷_(kāi)時(shí)，車(chē)輪通過(guò)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力蓄電池充電并得以減速，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排已知該車(chē)動(dòng)力蓄電池電壓為200 V，容量為6.5 Ah，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為90%，汽車(chē)總質(zhì)量為1 440 kg，電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為60 kW，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為72 kW.若汽車(chē)兩部分動(dòng)力部件分別工作時(shí)都以其最大功率輸出用于驅(qū)動(dòng)，汽車(chē)勻速時(shí)的速度為108 km/h，整個(gè)過(guò)程阻力恒定，則()A當(dāng)加速踏板松開(kāi)時(shí)，汽車(chē)的動(dòng)能將全部克服摩擦阻力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B當(dāng)汽車(chē)速度為36 km/h時(shí)，牽引力為7 200 NC當(dāng)汽車(chē)的速度為72 km/h時(shí)，汽車(chē)的加速度為2.5 m/s2D若僅以純電輸出模式行駛(電池不充電)，動(dòng)力蓄電池最長(zhǎng)供電時(shí)間約為70 s答案D解析當(dāng)加速踏板松開(kāi)時(shí)，車(chē)輪通過(guò)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)對(duì)動(dòng)力蓄電池充電，汽車(chē)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能和克服摩擦阻力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能之和，故A錯(cuò)誤；速度為v36 km/h10 m/s時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，根據(jù)F可得，牽引力為F N6 000 N，故B錯(cuò)誤；速度為v72 km/h20 m/s時(shí)，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作，牽引力為F N3 600 N，汽車(chē)勻速時(shí)的速度為v0108 km/h30 m/s，汽車(chē)的阻力Ff N2 400 N，由a m/s20.83 m/s2，故C錯(cuò)誤；電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為90%，若以最大功率輸出，輸出電流為I，則UI90%P電，解得I A，電池的容量qIt6.5 Ah，解得t s70.2 s，所以若僅以純電輸出模式行駛(電池不充電)，動(dòng)力蓄電池最長(zhǎng)供電時(shí)間約為70 s，故D正確7(2019廣西欽州市4月綜測(cè))如圖，兩條間距為L(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面(紙面)內(nèi)，其左端接一阻值為R的電阻；一金屬棒垂直放置在兩導(dǎo)軌上，且始終與導(dǎo)軌接觸良好；在MN左側(cè)面積為S的圓形區(qū)域中存在垂直于紙面向里的均勻磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B隨時(shí)間t的變化關(guān)系為Bkt，式中k為常量，且k0；在MN右側(cè)區(qū)域存在一與導(dǎo)軌垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)t0時(shí)刻，金屬棒從MN處開(kāi)始，在水平拉力F作用下以速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)金屬棒與導(dǎo)軌的電阻及摩擦均可忽略則()A在tt1時(shí)刻穿過(guò)回路的總磁通量為 B0Lv0t1B通過(guò)電阻R的電流不是恒定電流C在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻的電荷量為tD金屬棒所受的水平拉力F隨時(shí)間均勻增大答案C解析根據(jù)題意可知，MN左邊的磁場(chǎng)方向與右邊的磁場(chǎng)方向相同，那么總磁通量即為金屬棒左側(cè)兩種磁通量之和，則在tt1時(shí)刻穿過(guò)回路的總磁通量為12kt1SB0v0t1L，故A錯(cuò)誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得E，結(jié)合閉合電路歐姆定律得 I，故通過(guò)電阻R的電流為恒定電流，B錯(cuò)誤；t時(shí)間內(nèi)通過(guò)電阻的電荷量為qItt，故C正確；金屬棒所受的安培力大小FAB0IL；根據(jù)平衡條件得，水平拉力大小等于安培力大小，即為F，故拉力F是一個(gè)恒量，故D錯(cuò)誤8(2019東北三省三校第二次聯(lián)合模擬)如圖所示，豎直平面內(nèi)固定兩根足夠長(zhǎng)的細(xì)桿L1、L2，兩桿不接觸，且兩桿間的距離忽略不計(jì)兩個(gè)小球a、b(視為質(zhì)點(diǎn))質(zhì)量均為m，a球套在豎直桿L1上，b桿套在水平桿L2上，a、b通過(guò)鉸鏈用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的剛性輕桿連接，將a球從圖示位置由靜止釋放(輕桿與L2桿夾角為45)，不計(jì)一切摩擦，已知重力加速度為g.在此后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是()Aa球和b球所組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒Bb球的速度為零時(shí)，a球的加速度大小也為零Cb球的最大速度的大小為Da球的最大速度的大小為答案C解析a球和b球組成的系統(tǒng)沒(méi)有外力做功，只有a球和b球的動(dòng)能和重力勢(shì)能相互轉(zhuǎn)換，因此a球和b球的機(jī)械能守恒，A錯(cuò)誤；設(shè)輕桿L和水平桿L2的夾角為，由運(yùn)動(dòng)關(guān)聯(lián)可知vbcos vasin ，則vbvatan ，可知當(dāng)b球的速度為零時(shí)，輕桿L處于水平位置且與桿L2平行，則此時(shí)a球在豎直方向只受重力mg，因此a球的加速度大小為g，B錯(cuò)誤；當(dāng)桿L和桿L1第一次平行時(shí)，球a運(yùn)動(dòng)到最下方，球b運(yùn)動(dòng)到L1和L2交點(diǎn)位置，球b的速度達(dá)到最大，此時(shí)a球的速度為0，因此由系統(tǒng)機(jī)械能守恒有mg(LL)mv，解得vb，C正確；當(dāng)輕桿L和桿L2第一次平行時(shí)，由運(yùn)動(dòng)的關(guān)聯(lián)可知此時(shí)b球的速度為零，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒有mgLmv，解得va，此時(shí)a球具有向下的加速度g，故此時(shí)a球的速度不是最大，a球?qū)⒗^續(xù)向下做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，到加速度為0時(shí)速度達(dá)到最大，D錯(cuò)誤二、選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)是符合題目要求的，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有錯(cuò)選的得0分)9如圖甲所示為一簡(jiǎn)諧橫波在t0時(shí)刻的圖象，圖乙為x4 m處的質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象，則下列判斷正確的是()A這列波的波速是2 m/sB這列波的傳播方向沿x軸正方向Ct3.5 s時(shí)P點(diǎn)的位移為0.2 mD從t0時(shí)刻開(kāi)始P點(diǎn)的振動(dòng)方程為y0.2sin (t) m答案AC解析由題圖可知波長(zhǎng)4 m，周期T2 s，則波速為：v m/s2 m/s，故A正確；t0時(shí)刻P點(diǎn)向y方向振動(dòng)，由波動(dòng)和振動(dòng)的關(guān)系可判斷波沿x軸負(fù)方向傳播，故B錯(cuò)誤；由質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖象知，t3.5 s1T，此時(shí)P點(diǎn)位于波峰位置，P點(diǎn)的位移為0.2 m，故C正確；由題圖乙知 rad/s rad/s，t0時(shí)刻P點(diǎn)向y方向振動(dòng)，初相位為，振動(dòng)方程為y0.2sin (t) m，故D錯(cuò)誤10下列說(shuō)法中正確的是()A盧瑟福通過(guò)粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，并估算出原子核的大小B已知光速為c，普朗克常量為h，則頻率為的光子的動(dòng)量為C氫原子能級(jí)是分立的，但原子發(fā)射光子的頻率是連續(xù)的D設(shè)質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，那么質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)粒子，所釋放的核能為E(m3m1m2)c2答案AB解析氫原子能級(jí)是分立的，原子發(fā)射光子的頻率是不連續(xù)的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)質(zhì)能方程知，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)粒子時(shí)所釋放的核能為E(2m12m2m3)c2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤11(2019山東濟(jì)寧市第二次摸底)電子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用運(yùn)動(dòng)時(shí)，由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示圖中一組平行等距實(shí)線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)線下列說(shuō)法正確的是()A若a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低，圖中實(shí)線一定是等勢(shì)線B不論圖中實(shí)線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)線，電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能都比b點(diǎn)小C若電子在a點(diǎn)動(dòng)能較小，則圖中實(shí)線是電場(chǎng)線D如果圖中實(shí)線是等勢(shì)線，則電子在b點(diǎn)電勢(shì)能較大答案CD解析若圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可以判斷，電子所受電場(chǎng)力水平向右，則電場(chǎng)線向左，a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)低，所以若a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低，圖中實(shí)線可能是電場(chǎng)線，A錯(cuò)誤若圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，根據(jù)A選項(xiàng)的分析，電場(chǎng)線向左，a的電勢(shì)小于b的電勢(shì)，根據(jù)電勢(shì)能Ep(e)，電子在電勢(shì)低的位置電勢(shì)能大，所以電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于b點(diǎn)電勢(shì)能，B錯(cuò)誤若電子在a點(diǎn)動(dòng)能小，說(shuō)明由a到b加速，如果圖中實(shí)線是電場(chǎng)線，結(jié)合A選項(xiàng)的分析，方向向左，電子受力向右，加速，a點(diǎn)動(dòng)能小，C正確如果圖中實(shí)線是等勢(shì)線，則電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，根據(jù)電子運(yùn)動(dòng)軌跡可以判斷電子受力豎直向下，所以由a到b電場(chǎng)力做負(fù)功，b點(diǎn)動(dòng)能小，電勢(shì)能大，D正確12(2019安徽安慶市下學(xué)期第二次模擬)如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面的傾角37，現(xiàn)有質(zhì)量 m2.2 kg的物體在水平向左的外力F的作用下由靜止開(kāi)始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)2 s撤去外力F，物體在04 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系圖線如圖乙所示已知sin 370.6，cos 370.8，取g10 m/s2，則()A物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5B水平外力F5.5 NC水平外力F4 ND物體在04 s內(nèi)的位移為24 m答案AC解析根據(jù)vt圖象的斜率表示加速度，則24 s內(nèi)物體的加速度為：a2 m/s22 m/s2，由牛頓第二定律有：mgsin mgcos ma2，解得：0.5，故A正確；02 s內(nèi)物體的加速度為：a1 m/s24 m/s2，由牛頓第二定律有：mgsin Fcos (mgcos Fsin )ma1，解得：F4 N，故B錯(cuò)誤，C正確；物體在04 s內(nèi)的位移為：x m2 m28 m，故D錯(cuò)誤三、非選擇題(本題共5小題，共52分)13(6分)(2019湖北恩施州2月教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))如圖所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種探究動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置和原理圖長(zhǎng)木板固定在水平桌面上，一端伸出桌面，另一端裝有豎直擋板，輕彈簧的一端固定在豎直擋板上，另一端被入射小球從自然長(zhǎng)度位置A點(diǎn)壓縮至B點(diǎn)，釋放小球，小球沿木板從右端水平拋出，落在水平地面上的記錄紙上，重復(fù)10次，確定小球的落點(diǎn)位置；再把被碰小球放在木板的右邊緣處，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)10次，在記錄紙上分別確定入射小球和被碰小球的落點(diǎn)位置(1)關(guān)于實(shí)驗(yàn)的要點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是_A入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量B入射小球的半徑必須與被碰小球的半徑相同C長(zhǎng)木板必須盡可能地光滑D用重垂線的目的是為了確定板的右端在地面的投影位置E實(shí)驗(yàn)重復(fù)10次，是為了從小球的落地點(diǎn)中找出一個(gè)最清晰的點(diǎn)作為最終落地點(diǎn)(2)入射小球前后兩次的落地位置分別為原理圖中的_兩點(diǎn)；若入射小球的質(zhì)量為m1，被碰小球的質(zhì)量為m2，則實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為_(kāi)(用圖中字母表示)答案(1)ABD(2)Q、Pm1OQm1OPm2OR解析(1)為了保證碰撞后兩球都能從板右端飛出，入射小球的質(zhì)量應(yīng)該大于被碰小球的質(zhì)量，選項(xiàng)A正確；為保證兩球發(fā)生正碰，兩球的半徑必須相同，選項(xiàng)B正確；長(zhǎng)木板不需要光滑，只要保持每次彈簧的壓縮量相同，每次入射小球與被碰小球碰前的速度相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用重垂線的目的是為了確定板的右端在地面的投影的位置，以便準(zhǔn)確測(cè)出小球平拋的水平位移，選項(xiàng)D正確；實(shí)驗(yàn)重復(fù)10次，是為了從小球的落地點(diǎn)中找出小球落地點(diǎn)的中心位置，減小實(shí)驗(yàn)的誤差，選項(xiàng)E錯(cuò)誤；故選A、B、D.(2)入射小球前后兩次的落地點(diǎn)位置分別為原理圖中的Q、P兩點(diǎn)；兩球碰撞后均做平拋運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則有：m1v1m1v2m2v3兩邊乘以t即為：m1OQm1OPm2OR，即實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：m1OQm1OPm2OR.14(9分)(2019新高考研究聯(lián)盟第二次聯(lián)考)某同學(xué)欲測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)(約1.5 V)和內(nèi)阻(約2 )現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)儀器為電流表(量程00.6 A,03 A均可正常使用)微安表(量程0200 A，內(nèi)阻500 )滑動(dòng)變阻器一個(gè)(020 ，2 A)電阻箱(09 999 )待測(cè)電池開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干根據(jù)已有器材，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)原理圖(1)在1中接入的儀器是_，在2中接入的儀器是_(均選填“電流表”或“微安表”)(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)整在某一個(gè)固定值，以下四個(gè)阻值中你認(rèn)為最合理的是_A1 000 B3 000 C5 000 D7 000 (3)已知1中電表的示數(shù)為I1，內(nèi)阻為R1,2中電表的示數(shù)為I2，內(nèi)阻為R2，電阻箱的阻值為R0，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電源內(nèi)阻為r，若不做任何近似處理，則I2_(用題中給出的字母表示)答案(1)電流表微安表(2)D(3)15(10分)(2019湖北宜昌市四月調(diào)研)如圖所示，在傾角為的斜面上，固定有間距為l的平行金屬導(dǎo)軌，現(xiàn)在導(dǎo)軌上，垂直導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源連接，金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，且tan ，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g，金屬棒和導(dǎo)軌電阻不計(jì)，現(xiàn)閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器接入電路阻值為0時(shí)，金屬棒不能靜止(1)判斷金屬棒所受的安培力方向；(2)求使金屬棒在導(dǎo)軌上保持靜止時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的最小阻值R1和最大阻值R2.答案(1)平行于斜面向上(2)rr解析(1)由左手定則可判斷金屬棒所受安培力的方向平行于斜面向上(2)當(dāng)使金屬棒保持靜止的滑動(dòng)變阻器R阻值最小為R1時(shí)，金屬棒所受安培力為最大值F1，所受的摩擦力為最大靜摩擦力，方向平行斜面向下，則由平衡條件得FN1mgcos F1mgsin FfmaxFfmaxFN1由閉合電路歐姆定律有：I1，安培力F1BI1l聯(lián)立以上各式解得滑動(dòng)變阻器R的最小值為R1r當(dāng)使金屬棒保持靜止的滑動(dòng)變阻器R阻值最大為R2時(shí)，金屬棒所受安培力為最小值F2，所受的摩擦力為最大靜摩擦力，方向平行斜面向上，同理可得F2mgsin mgcos 由閉合電路歐姆定律有，I2，安培力F2BI2l聯(lián)立以上各式解得滑動(dòng)變阻器R的最大值為R2r.16(12分)(2019遼寧大連市第二次模擬)滑板運(yùn)動(dòng)是極限運(yùn)動(dòng)的鼻祖，很多極限運(yùn)動(dòng)都是由滑板運(yùn)動(dòng)延伸而來(lái)如圖所示是一個(gè)滑板場(chǎng)地，OP段是光滑的圓弧軌道，半徑為0.8 mPQ段是足夠長(zhǎng)的粗糙水平地面，滑板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2.滑板手踩著滑板A從O點(diǎn)由靜止滑下，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)，立即向前起跳滑板手離開(kāi)滑板A后，滑板A以速度v12 m/s返回，滑板手落到前面相同的滑板B上，并一起向前繼續(xù)滑動(dòng)已知兩滑板質(zhì)量均為m5 kg，滑板手的質(zhì)量是滑板的9倍，滑板B與P點(diǎn)的距離為x1 m，g10 m/s2.(不考慮滑板的長(zhǎng)度以及滑板手和滑板間的作用時(shí)間，不計(jì)空氣阻力)求：(1)當(dāng)滑板手和滑板A到達(dá)圓弧軌道末端P點(diǎn)時(shí)滑板A對(duì)軌道的壓力；(2)滑板手落到滑板B后瞬間，滑板B的速度大小；(3)兩個(gè)滑板間的最終距離答案(1)1 500 N，豎直向下(2)4.2 m/s(3)4.41 m解析(1)滑板手與滑板A由O點(diǎn)下滑到P點(diǎn)過(guò)程，由機(jī)械能守恒：10mgR10mv2，代入數(shù)據(jù)解得v4 m/s ，設(shè)在P點(diǎn)時(shí)滑板手與滑板A所受到的支持力為FN：由牛頓第二定律可得FN10mg10m代入數(shù)據(jù)解得：FN1 500 N，根據(jù)牛頓第三定律得F壓FN1 500 N，方向豎直向下；(2)滑板手跳離A板，滑板手與滑板A水平方向動(dòng)量守恒10mvmv19mv2，代入數(shù)據(jù)解得：v2