2024屆安徽省皖江聯(lián)盟高三年級(jí)下冊(cè)二模（4月）物理試題（解析版）

物理試卷

考生注意：

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。

2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫清楚。

3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡

上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的

答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍：全部高考內(nèi)容。

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只

有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，現(xiàn)利用某種光照射大量處于基態(tài)的氫原子，再利用氫原子輻射的不同頻率

的光分別照射同一逸出功為2.29eV的金屬板，發(fā)現(xiàn)只有兩種光能發(fā)生光電效應(yīng)，已知普朗克常數(shù)為

〃=6.6xl()3j.s。下列說法正確的是()

nE/eV

00------------------______0

4---------------------0.85

3---------------------1.51

2---------------------3.40

1---------------------13.6

A.氫原子輻射6種不同頻率的光

B,照射氫原子的光一個(gè)光子的能量為12.09eV

C.增強(qiáng)其它輻射光的強(qiáng)度，也可使金屬板發(fā)生光電效應(yīng)

D.用頻率為i/=2.2xl()i5Hz的光照射處于基態(tài)的氫原子可使其電離

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.當(dāng)照射光的光子能量大于金屬板的逸出功時(shí)，便可發(fā)生光電效應(yīng)，由于該金屬板的逸出功

為2.29eV,則可推知處于基態(tài)的氫原子吸收一個(gè)光子后躍遷到能級(jí)3,故照射光的光子能量等于

區(qū)-耳=12.09eV,氫原子可輻射3-1,2->1,3-2三種不同頻率的光，故A錯(cuò)誤，B正確；

C.能否使金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，與照射光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無關(guān)，故C錯(cuò)誤;

D.由于

hv=9.1eV<13.6eV

則用頻率為u=2.2xl0i5Hz的光照射處于基態(tài)的氫原子時(shí)，不會(huì)使其電離，故D錯(cuò)誤。

故選B。

2.實(shí)驗(yàn)小組利用風(fēng)洞研究曲線運(yùn)動(dòng)，如圖所示。在風(fēng)洞內(nèi)無風(fēng)時(shí)，將一小球從。點(diǎn)以某一速度水平拋出

后，經(jīng)過一段時(shí)間小球落到水平面上的點(diǎn)?，F(xiàn)讓風(fēng)洞內(nèi)存在圖示方向的風(fēng)，使小球受到恒定的風(fēng)力，

小球仍以相同的速度從。點(diǎn)水平拋出。下列說法正確的是（）

A.小球從拋出到落到水平面上的時(shí)間一定將增大

B.小球落到水平面上時(shí)的速度方向一定不與水平面垂直

C.小球可能落在水平面上的點(diǎn)

D.小球可能落在水平面上的R點(diǎn)

【答案】C

【解析】

【詳解】A.無風(fēng)時(shí)小球在豎直方向上的加速度q=g,有風(fēng)時(shí)，設(shè)風(fēng)力大小為P，小球受力情況如圖所

示，此時(shí)小球豎直方向的加速度

mg+Feos0Feos0

—------=g+----->/

mm

根據(jù)

h——ut~

2

可知，有風(fēng)時(shí)小球從拋出到落到水平面上的時(shí)間將減小，故A錯(cuò)誤;

BC.由于%、h、F及。大小關(guān)系不確定，小球可能在水平方向向右剛好減速到零時(shí)，小球下落速度方

向與水平面垂直；小球也可能在水平方向上向右減速到零后，再反向加速回到豎直線上時(shí)，小球剛好

落到水平面上的。?點(diǎn)，故B錯(cuò)誤，C正確;

D.有風(fēng)時(shí)，小球水平向右移動(dòng)的最大距離

1,

x=5卬

由A項(xiàng)分析已知，＜二,故有即小球一定不能落到儀點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選Co

3.有兩種透明物質(zhì)甲、乙，知道其中一種為玻璃，另一種為水晶。某同學(xué)利用圖示裝置根據(jù)光的干涉原

理對(duì)甲、乙兩種物質(zhì)進(jìn)行鑒別，該同學(xué)上網(wǎng)查得水晶的折射率略大于玻璃的折射率，他先后把透明物質(zhì)

甲和乙放置在雙縫和屏幕之間（充滿之間的區(qū)域），通過單縫”的某種單色光經(jīng)過雙縫邑、$2后在屏幕上

形成明暗相間的條紋，測(cè)得兩相鄰亮條紋的間距分別為X甲和壇，且和〈生，己知雙縫和屏幕的間距遠(yuǎn)

大于雙縫間的距離。下列說法正確的是（）

單縫雙縫屏安

A.透明物質(zhì)甲為水晶

B.光在甲中的傳播速度大于在乙中的傳播速度

C.該單色光在透明物質(zhì)甲、乙中傳播時(shí)的波長之比為互■

X甲

D.透明物質(zhì)甲、乙對(duì)該單色光的折射率之比為史

x乙

【答案】A

【解析】

%g07

C錯(cuò)誤；

D.同樣大小的速度水平拋出一物體，則物體的水平射程

[2h

x=

則

%=厘=2

芯Ko，

D錯(cuò)誤。

故選B。

5.足夠長的光滑斜面上的三個(gè)相同的物塊通過與斜面平行的細(xì)線相連，在沿斜面方向的拉力Fo的作用下

保持靜止，如圖甲所示，物塊2的右側(cè)固定有不計(jì)質(zhì)量的力傳感器。改變拉力罪的大小，使三個(gè)物塊沿

斜面以不同加速度向上做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得多組傳感器的示數(shù)產(chǎn)和物塊通過的位移x與

時(shí)間/的平方的比值，畫出圖像如圖乙所示,

A.斜面的傾角夕=60°

B.每個(gè)物塊的質(zhì)量加=2.5kg

C.當(dāng)E=10N時(shí)，F(xiàn)Q=15N

D.當(dāng)尸=ION時(shí)，物塊的加速度大小為a2.5m/s2

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.對(duì)物塊2、3根據(jù)牛頓第二定律有

F-2mgsm3=2ma

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

1,2

x——at

2

聯(lián)立可解得

xF1.x.

r=---------gsin"

t24m2

由圖可知，圖像斜率

711

k=—=——

24m

即

m=0.5kg

圖像縱軸截距的絕對(duì)值

b=2.5=；gsin。

解得

?八1

sm〃=一

2

所以

6二30。

故AB錯(cuò)誤;

CD.當(dāng)尸=10N時(shí)，據(jù)

F-2mgsm3=2ma

可求得三個(gè)物塊的加速度大小為

tz=5m/s2

對(duì)三個(gè)物體有

Fo-3mgsin3=3ma

可解得

片=15N

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

6.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈上各接有一個(gè)電阻，其阻值分別為R1=5Q,凡=125。，當(dāng)發(fā)

電機(jī)（內(nèi)阻不計(jì)）提供的交流電的表達(dá)式為e=10j5sinl00加，&兩端的電壓隨時(shí)間變化的表達(dá)式

W2=25j5coslOOR,則理想電變壓器原、副線圈的匝數(shù)〃1和的分別可能是（）

A.20100B.20200C.10200D.10300

【答案】A

【解析】

【詳解】由題可知發(fā)電機(jī)提供電壓的有效值為10V,電阻&電壓的有效值為25V,假設(shè)原線圈中電流為

人，副線圈中的電流

TU725”人

12=—=—=0.2A

2R2125

則原線圈兩端電壓

=10—/內(nèi)=10—511

根據(jù)電壓之比與匝數(shù)之比的關(guān)系可知

q_1054_.

U225n2

電流之比與匝數(shù)之比的關(guān)系可得

A_/]_^2_

I20.2nx

兩式聯(lián)立可解得

n{1

n25

故選Ao

7.在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一菱形A5co，其所在平面與電場(chǎng)線平行。已知NA=53。，菱形的邊長5cm,A、B、D

三點(diǎn)的電勢(shì)分別是%=0V,（pB=10V,%=-2V,sin53°=0.8,8$53。=0.6。下列說法中正確的

是（）

B,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為200"v/m

C.電子在8點(diǎn)的電勢(shì)能大于在C點(diǎn)的電勢(shì)能

D.在。點(diǎn)由靜止釋放一電子，電子將沿直線由。向3運(yùn)動(dòng)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由勻強(qiáng)電場(chǎng)及菱形的特點(diǎn)知，。點(diǎn)的電勢(shì)為

%=外言=4V

故A錯(cuò)誤；

B.過。點(diǎn)作A5的垂線交A3于3'點(diǎn)，如圖所示

設(shè)菱形的邊長a=5cm,AB'=acos53°=3cm且有

(PB-(PA_(PB-(PA

AB'-AB

即有

9；9B

AB'~AB

解得

(PB=6V

則沿B'A方向有

，

E-(PA=200V/m

“AB'

沿B'D方向有

f

E=%—%=200V/m

'B'D

故勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

E=JE；+E：=20072V/m

故B正確；

C.因

可求得

%=8V＜（pB

電子在電勢(shì)高的位置電勢(shì)能小，故C錯(cuò)誤；

D.由B項(xiàng)分析可知，電場(chǎng)方向與。3方向不平行，故電子在。點(diǎn)由靜止釋放時(shí)，不可能沿直線由。向B

運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選B。

8.一列簡(jiǎn)諧橫波沿X軸傳播，O、M,N是介質(zhì)中的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，已知f=1.0s時(shí)刻y軸右側(cè)的波形圖如圖

甲所示，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）

圖甲圖乙

A.從t=L0s開始，波傳播時(shí)，質(zhì)點(diǎn)M比質(zhì)點(diǎn)N先到達(dá)波谷

B.波在介質(zhì)中傳播的速度為5cm/s

C.從r=L0s開始計(jì)時(shí)，再經(jīng)歷3.5s的時(shí)間，質(zhì)點(diǎn)?；氐狡胶馕恢?/p>

D.質(zhì)點(diǎn)N的平衡位置坐標(biāo)為25cm

【答案】D

【解析】

【詳解】A.由圖乙可知，r=LOs時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N沿y軸正方向運(yùn)動(dòng)，由圖甲可判斷出波沿X軸向左傳播,

此時(shí)質(zhì)點(diǎn)/也為沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，故可知從此時(shí)開始質(zhì)點(diǎn)N比M先回到波谷，故A錯(cuò)誤；

B.由圖甲和圖乙可知，波在介質(zhì)中傳播的波長4=120cm,周期T=12s,所以波速

A1八,

v=一=10cm/s

T

故B錯(cuò)誤；

C.此時(shí)質(zhì)點(diǎn)。的振動(dòng)方向沿〉軸正向，因其相對(duì)平衡位置的位移大小為注A，由

2

----A=Asin。

2

可知

夕二45。

因而質(zhì)點(diǎn)。再經(jīng)過

t,=-T=1.5s

18

回到平衡位置，故C錯(cuò)誤；

D.由C項(xiàng)分析可知，質(zhì)點(diǎn)/的振動(dòng)狀態(tài)移至。點(diǎn)所需時(shí)間應(yīng)等于

%=-T

18

也即

xOM=%=15cm

質(zhì)點(diǎn)N經(jīng)過/=ls由平衡位置振動(dòng)到圖甲所示位置，故M、N兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置間的距離

xMN=/=10cm

所以質(zhì)點(diǎn)N的平衡位置坐標(biāo)為

XOM+XMN=25cm

故D正確。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有

多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。

9.如圖所示，足夠長的水平軌道與豎直光滑半圓形軌道NQ在N點(diǎn)平滑連接，半圓形軌道的圓心為

0,且OO"MN,NQLMN。重力G=4N可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊靜置于MN上的尸點(diǎn)，某時(shí)刻滑塊在

一水平向右的F=3.0N恒力作用下開始向右運(yùn)動(dòng)，滑塊在NQ內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)剛好不脫離半圓形軌道并能沿軌

道返回NM面，5^37。=06cos37。=0.8。下列說法正確的是（）

B.滑塊運(yùn)動(dòng)至Q點(diǎn)時(shí)其機(jī)械能最大

C.滑塊運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)對(duì)半圓形軌道的壓力最大

D.滑塊運(yùn)動(dòng)N點(diǎn)時(shí)的速度大于運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)時(shí)的速度

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.滑塊在半圓形軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑塊受到的重力和恒力產(chǎn)的合力如圖所示

tan，=----=—

mg4

即

6=37°

所以滿足滑塊剛好不脫離軌道又返回N點(diǎn)的條件時(shí)，滑塊將恰好運(yùn)動(dòng)到與。。2垂直的線段。。3上的。3

點(diǎn)開始返回，A錯(cuò)誤；

B.滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，恒力產(chǎn)對(duì)滑塊做的正功越多，滑塊的機(jī)械能越大，因當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)時(shí),

恒力產(chǎn)做的正功最多，所以滑塊運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大，B正確;

CD.由圖可知，滑塊運(yùn)動(dòng)到。2點(diǎn)時(shí)速度最大，運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的速度大于運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)時(shí)的速度，C錯(cuò)誤,

D正確。

故選BDo

10.如圖所示，豎直平面內(nèi)半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿垂直圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未標(biāo)出），。為圓

形區(qū)域的圓心，A3和CD分別為圓的水平直徑和豎直直徑?，F(xiàn)從。點(diǎn)沿圖示方向垂直磁場(chǎng)發(fā)射一粒

子，粒子最終從圓上的E點(diǎn)沿水平方向射出磁場(chǎng)，且￡、O兩點(diǎn)的連線與AO的夾角c=60。，己知粒

子射入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為%,粒子的質(zhì)量為加，所帶電荷量的絕對(duì)值為4,不計(jì)粒子重力。以下說法

正確的是（）

A.粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的半徑為屜

B.圖中的夕=60。

5兀R

C.粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

6%

D.若僅改變粒子垂直射入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向，粒子出磁場(chǎng)時(shí)其速度方向與CD的夾角可能為30。

【答案】BC

【解析】

【詳解】A.設(shè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為。一如圖所示

D

圖中NEOD=c+900=150。，據(jù)相交圓的特點(diǎn)可知

ZEOO,=g/EOD=75。

進(jìn)而

ZFOO1=NEOOi—a=15。

則

EF=7?sin6O0=—7?

2

1sin（45°-30°）J3

FO,=FOtan15°=Rcos60°tan15。=—Rx—-----------=R-—R

12cos（45°-30°）2

所以粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑

R=EF+FO1=R

A錯(cuò)誤;

B.因氏=H，可知四邊形EODO1為菱形，故

NOiDO=180°—2ZEOOt=30°

因而

8=90?！狽OQO=60。

故B正確；

C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

t1_5_0°___2x兀_R___—5兀_R___

360°v06v0

故C正確；

D.因尺'=尺，據(jù)磁發(fā)散的特點(diǎn)，以不同的方向從。點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子出磁場(chǎng)時(shí)，其方向均與CD垂直,

故D錯(cuò)誤。

故選BC。

三、非選擇題：本題共5小題，共58分。

11.實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置探究彈力與彈簧形變量的關(guān)系。重物放在水平放置的電子秤上面，輕質(zhì)彈

簧一端與重物相連，另一端與跨過處于同一水平高度的兩個(gè)光滑定滑輪的細(xì)線的/端相連，調(diào)整滑輪1

的位置，使其下方的細(xì)線處于豎直狀態(tài)。初始時(shí)，細(xì)線各部分均伸直但無張力，滑輪2的右側(cè)豎直固定

一刻度尺，調(diào)整刻度尺的高度，使其零刻度線恰與細(xì)線N端點(diǎn)對(duì)齊?，F(xiàn)緩慢豎直向下拉端點(diǎn)N,分別記

錄端點(diǎn)N移動(dòng)的距離x及對(duì)應(yīng)的電子秤的示數(shù)加，如下表所示。

x/cm51015202530

m/kg3.53.02.42.01.51.0

電子秤0510—15~20―~25~305cm

圖甲圖乙

（1）以電子秤的示數(shù)加為縱軸，端點(diǎn)N移動(dòng)的距離x為橫軸建立的坐標(biāo)系，如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系

中描點(diǎn)畫出加-x圖像O

（2）小組查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.8m/sz,據(jù)畫出的加一》圖像可以求得彈簧的勁度系數(shù)左=

N/m（結(jié)果取整數(shù)），重物的質(zhì)量根（）=kg（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

（3）若拉動(dòng)端點(diǎn)N時(shí)偏離了豎直方向，則彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量值與其真實(shí)值相比將（填“偏

大"“偏小”或“相等”）。

【答案】（1）見解析（2）①.98（96?100之間均可）②.4.0

（3）偏大

【解析】

【小問1詳解】

根據(jù)表格數(shù)據(jù)在“7一％圖像中描點(diǎn)，作出對(duì)應(yīng)圖線如圖所示

Azn/kg

mg=mQg-kx

即

k

m=m0----x

g

結(jié)合作出的加-X圖像，可知

k4-1

m=4.0kg,==10

°0Eg30x10-29

解得彈簧的勁度系數(shù)為

Z=98N/m

【小問3詳解】

由

mg=mQg-kx

可得

X

若拉動(dòng)端點(diǎn)N時(shí)偏離了豎直方向，則彈簧伸長量x的測(cè)量值偏小，故彈簧勁度系數(shù)的測(cè)量值比其真實(shí)值

偏大。

12.某同學(xué)欲用圖示電路同時(shí)測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)E和電阻&的阻值，已知電路中凡為定值電阻，其主要

操作步驟如下:

C,電流表的內(nèi)阻是否考慮不影響Rx的測(cè)量值

【答案】（1）D（2）①.=---（3）C

cb

【解析】

【小問1詳解】

閉合S］、S2時(shí)，由閉合電路歐姆定律有

%=￡-（廠+5+4乂

閉合S］、斷開S2時(shí)，由閉合電路歐姆定律有

。2=石-（廠+5+4+4”2

則在同一坐標(biāo)系中，描點(diǎn)連線分別作出a-4和。2-4圖像，縱截距相同，即為電源電動(dòng)勢(shì)E,

U「I［圖像斜率的絕對(duì)值（廠+5+4）小于-右圖像斜率的絕對(duì)值（廠+5+&+段）。

故選D。

【小問2詳解】

口］［2］由（1）分析可知，電源電動(dòng)勢(shì)

E=a,r+Rg+7?=—,r+Rg+7?+R=一

AbAxc

聯(lián)立可求得待測(cè)電阻阻值

aa

A二-----

cb

【小問3詳解】

A.由于不知道定值電阻凡的阻值和電流表的內(nèi)阻RA，故無法求出電源內(nèi)阻,，A錯(cuò)誤；

B.由該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理可知，電壓表的分流作用，不會(huì)影響R,的測(cè)量值，B錯(cuò)誤；

C.由（2）分析可知，電流表的內(nèi)阻是否考慮不影響&的測(cè)量值，C正確。

故選Co

13.密封飯盒是運(yùn)送外賣的必備餐具。某企業(yè)欲對(duì)其生產(chǎn)的密封飯盒同時(shí)進(jìn)行高溫消毒及密封性能的檢

測(cè)，在環(huán)境溫度：=27℃時(shí)蓋上盒蓋，然后將飯盒移至高溫消毒箱內(nèi)足夠長時(shí)間，已知大氣壓強(qiáng)恒為

Po,消毒箱內(nèi)溫度恒為/2=108℃,忽略飯盒內(nèi)容積的變化，視封閉氣體為理想氣體，T=r+273Ko

(1)若飯盒密封良好，求此時(shí)盒內(nèi)封閉氣體壓強(qiáng)理論值Pi;

(2)若測(cè)得盒內(nèi)封閉氣體的實(shí)際壓強(qiáng)0=1-25。0,求溢出氣體的質(zhì)量與原有氣體的質(zhì)量之比。

2

【答案】(1)1.27P。,(2)I27

【解析】

【詳解】(1)若飯盒密封良好，據(jù)查理定律有

PoPi

4+273Kt2+273K

帶入數(shù)據(jù)解得

P=127%

(2)設(shè)盒內(nèi)氣體在壓強(qiáng)為P。、溫度為％=22℃時(shí)的體積為％,在壓強(qiáng)必=L25%、溫度^=108C時(shí)

的體積為為匕，則有

%+273t,+273

解得

則此條件下溢出氣體的體積

故兩者的質(zhì)量之比為

AmAV

恤匕

代入數(shù)據(jù)求得

Am_2

m0127

14.如圖甲所示，MPQ和為光滑且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，其寬度為L,傾斜部分的傾角

0=30°,以虛線PP為界，導(dǎo)軌的水平部分處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為穌，方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,

傾斜部分處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小按圖乙所示規(guī)律變化，方向垂直導(dǎo)軌斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)8中。導(dǎo)體棒

a、6均與導(dǎo)軌垂直，質(zhì)量分別為2m和加，細(xì)線的一端連著質(zhì)量為加的物塊，跨過光滑的定滑輪后,

另一端與匕棒的中點(diǎn)相連，且細(xì)線與導(dǎo)軌平行，f=0時(shí)刻釋放重物的同時(shí)，對(duì)。棒施加沿導(dǎo)軌斜面向上

且與導(dǎo)軌平行的拉力，使兩棒在o%時(shí)間內(nèi)均處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，已知/=0時(shí)刻。棒距

FP的距離為L,重力加速度為g。求：

(1)0。時(shí)間內(nèi)電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

(2)0。時(shí)間內(nèi)所加拉力大小隨時(shí)間變化的函數(shù)式；

(3)若灰時(shí)刻撤去拉力，已知當(dāng)物塊下落L的過程中電路產(chǎn)生的焦耳熱為。，求此時(shí)物塊的速度大小。

圖甲

BQ—Lmg

【答案】(1)」■匕；(2)F=mg-------1.(3)

%%

【解析】

【詳解】(1)0時(shí)間內(nèi)，對(duì)a、b棒及導(dǎo)軌構(gòu)成的回路有

E=^=空C

△tAr

bB_B0

A/

聯(lián)立解得

E=殳甘

(2)設(shè)0。時(shí)間內(nèi)通過回路的電流為/,對(duì)。棒有

BIL+F=2mgsinO

對(duì)力棒有

B0IL=mg

聯(lián)立可解得

口mg

F=mg------1

，o

(3)設(shè)撤去拉力后的某一時(shí)刻回路中的電流為/「對(duì)。棒有

2mgsin^—B^1XL=2ma1

對(duì)匕棒和物塊組成的系統(tǒng)有

mg—BJL=2ma2

解得

Q]—。2

表明每時(shí)每刻a、Z?兩棒的速度大小相等，兩棒的位移大小也相等，故當(dāng)物塊下落L時(shí)，由能量守恒定律

有

ImgsmOxL+mgL=Q+-^(2m+m+m)v2

解得

V=NgL~2~

V2m

15.如圖所示，水平面MV的上方存在范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量為根2=3.0kg的帶電小球乙恰好靜

止在電場(chǎng)中的8點(diǎn)，B點(diǎn)到水平面"N的距離為工況=8.4m,處于小球乙正上方的另一質(zhì)量為

叫=LOkg不帶電的絕緣小球甲從A點(diǎn)由靜止釋放，已知A3之間的距離為》鉆=0.8m,設(shè)小球的碰撞

均為彈性正碰，且碰撞時(shí)間極短，碰撞時(shí)小球乙所帶電荷量不變，空氣阻力不計(jì)，重力加速度g取

10m/s2，求：

(1)甲、乙兩小球第一次碰撞后各自的速度大小；

(2)甲、乙兩小球第三次碰撞時(shí)，小球乙通過的位移大?。?/p>

(3)小球乙到達(dá)C點(diǎn)時(shí)，兩小球之間的距離。

A，甲

Bz

E

MCN

【答案】(1)-2m/s,2m/