浙江省紹興市2025屆高三年級(jí)上冊(cè)一模物理試題(含答案)_第1頁(yè)
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物理試題

本試題卷分選擇題和非選擇題兩部分,共10頁(yè),滿分100分,考試時(shí)間90分鐘。

考生注意:

1.答題前,請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用黑色字跡的簽字筆或鋼筆分別填寫(xiě)在試題卷和答題

卡規(guī)定的位置上。

2.答題時(shí),請(qǐng)按照答題卡上“注意事項(xiàng)”的要求,在答題卡相應(yīng)的位置上規(guī)范作答,在試題卷上

的作答一律無(wú)效。

3.非選擇題的答案必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆寫(xiě)在答題紙上相應(yīng)區(qū)域內(nèi)。作圖時(shí),先使用

2B鉛筆,確定后必須使用黑色字跡的簽字筆或鋼筆描黑。

4.可能用到的相關(guān)公式或參數(shù):重力加速度g均取lOm/s?。

一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39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.國(guó)際單位制中,以下物理量的單位相同的是()

A.電勢(shì)差、電動(dòng)勢(shì)B.動(dòng)能、動(dòng)量C.速度、加速度D.電容、電感

2.2024年8月,中國(guó)戰(zhàn)機(jī)轟6K與俄羅斯戰(zhàn)機(jī)圖95組成編隊(duì),飛越白令海峽。下列說(shuō)法正確的是()

A.轟6K加速過(guò)程中慣性增大

B.轟6K飛行速度越大,加速度越大

C.觀察轟6K空中加油時(shí),可將其看成質(zhì)點(diǎn)

D.轟6K加速向上爬升時(shí),機(jī)內(nèi)飛行員處于超重狀態(tài)

3.2024年9月,中科院在自研磁體方面取得技術(shù)突破,產(chǎn)生了42.02T的穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),其強(qiáng)度約為地磁場(chǎng)強(qiáng)度的

80萬(wàn)倍(穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)是指磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng))。下列說(shuō)法正確的是()

A.42.02T表示磁通量的大小

B.該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng)不可能激發(fā)出電場(chǎng)

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度不隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)一定是勻強(qiáng)磁場(chǎng)

D.將通電直導(dǎo)線放入該穩(wěn)態(tài)磁場(chǎng),受到的安培力一定很大

4.如圖所示實(shí)線為某一靜電場(chǎng)中的一組等勢(shì)線,/、3為同」等勢(shì)線上兩點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是()

A.該電場(chǎng)可能是某一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生

B.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度

C.B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿圖中等勢(shì)線切線方向

D.將試探電荷沿虛線軌跡從4點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中,電場(chǎng)力始終不做功

5.如圖所示,?一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1,其輸入端接正弦交流電源,電動(dòng)勢(shì)有效值保持不變,

輸出端電路由鳥(niǎo)、氏2、叫和《四個(gè)電阻構(gòu)成,將該變壓器的匝數(shù)比改為4:1后,下列說(shuō)法正確的是()

A.4兩端的電壓增大到原來(lái)的2倍

B.R2兩端的電壓增大到原來(lái)的4倍

C.4的熱功率減小到原來(lái)的L

33

D.4的熱功率減小到原來(lái)的工

4

6.某型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)沿水平向右勻加速直線飛行,某時(shí)刻開(kāi)始以相等時(shí)間間隔自由釋放無(wú)動(dòng)力炸彈(圖中用小球替

代),不計(jì)空氣阻力,炸彈落地前在空中形成的排列圖景是()

99°、°

Q。,/a

。;。q\:9

:\:

A.?B.o'C.iD.<i

7.如圖所示,外力作用下小球/在豎直平面內(nèi)做逆時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓心為。點(diǎn)。另一小球8用輕質(zhì)彈簧

豎直懸掛,且靜止時(shí)小球8與圓心。在同一豎直高度。向下拉小球8到適當(dāng)位置,靜止釋放,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小

球/、3始終在同一豎直高度,不計(jì)阻力作用。下列說(shuō)法正確的是()

A.小球/受到的合外力不變

B.以小球/為參考系,小球3靜止

C.小球B在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒

D.小球/豎直方向合外力的大小與小球/到。點(diǎn)的豎直距離成正比

8.2024年9月,我國(guó)在山東海域利用海上平臺(tái),成功完成一箭八星發(fā)射任務(wù),順利將衛(wèi)星送入預(yù)定軌道。已

知其中一顆名為“天儀”的衛(wèi)星在距地面高度約為4=500km的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。天宮空間站

在距地面高度約為為=390km的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。地球表面重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的

C.“天儀”衛(wèi)星的角速度小于天宮空間站的角速度

39

D.“天儀”衛(wèi)星與天宮空間站的線速度之比為

50

9.為模擬光在光導(dǎo)纖維中的傳播原理,取一圓柱形長(zhǎng)直玻璃絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如圖所示,紙面內(nèi)有一束激光由空氣

中以0=45°的入射角射向玻璃絲的48端面圓心。,恰好在玻璃絲的內(nèi)側(cè)面發(fā)生全反射,此時(shí)內(nèi)側(cè)面入射角

為6。下列說(shuō)法正確的是()

A.sinO="

4

B.玻璃絲只能傳播特定頻率的光

C.激光由空氣中進(jìn)入玻璃絲后,其波長(zhǎng)不變

D.減小入射角激光在玻璃絲中仍能發(fā)生全反射

10.《天工開(kāi)物》中記載了古人借助水力使用高轉(zhuǎn)筒車往稻田里引水的場(chǎng)景。引水過(guò)程簡(jiǎn)化如下:兩個(gè)半徑均

為五的水輪,以角速度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。水筒在筒車上均勻排布,與水輪間無(wú)相對(duì)滑動(dòng),單位長(zhǎng)度上有〃個(gè)。每

個(gè)水筒離開(kāi)水面時(shí)裝有質(zhì)量為機(jī)的水,其中的75%被輸送到高出水面〃處灌入稻田。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,

貝IJ()

A.筒車對(duì)灌入稻田的水做功的功率為3〃〃唁0四

4

B.筒車對(duì)灌入稻田的水做功的功率為3〃mg"RH

4

C筒車消耗的功率等于

4

D.筒車消耗的功率小于mng①RH

11.速度接近光速的電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí),會(huì)沿圓弧軌道切線發(fā)出電磁輻射,這個(gè)現(xiàn)象最初是在同步加速器上

觀察到的,稱為“同步輻射”。同步輻射光具有光譜范圍寬(從遠(yuǎn)紅外到X光波段,波長(zhǎng)范圍約為1(T5m?l(r"m,

對(duì)應(yīng)能量范圍約為l()TeV?ICfeV)、光源亮度高等特點(diǎn)。已知金屬鈉的逸出功%=2.29eV,可見(jiàn)光的光

子能量范圍為L(zhǎng)63eV?3.11eV,氫原子能級(jí)圖如圖所示,已知普朗克常量〃=6.63義10-34>$。下列說(shuō)法正

確的是()

nE/eV

co-----0

5----------0.54

4--------0.85

3--------1.51

2---------3.40

1---------13.60

A.能量為1.89eV的同步輻射光遇到線度約為lO-'m的蛋白質(zhì)分子時(shí),能發(fā)生明顯衍射

B.能量為1.89eV的同步輻射光,其動(dòng)量約為6.3x1(F9kg.m/s

C.能量為1.89eV的同步輻射光照射金屬鈉,可使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)

D.能量為12.09eV的同步輻射光照射基態(tài)氫原子,氫原子能級(jí)躍遷后不會(huì)發(fā)出可見(jiàn)光

12.如圖甲所示,在同一介質(zhì)中,頻率相同的兩波源岳、星在/=0時(shí)刻同時(shí)起振,在空間形成簡(jiǎn)諧橫波;

/=0.25s時(shí)波源E、$2之間的部分波形圖如圖所示,此時(shí)S/、S2P之間都只有一個(gè)波谷。尸為介質(zhì)中的一

點(diǎn),P點(diǎn)到波源H與星的距離分別是PS】=5m,PS2=7m,則()

A.質(zhì)點(diǎn)P一定是振動(dòng)減弱點(diǎn)B.波源振動(dòng)的周期一定為T=1s

3

C./=1.25s時(shí),質(zhì)點(diǎn)P一定處于平衡位置D.質(zhì)點(diǎn)P的起振方向一定沿y軸負(fù)方向

13.如圖甲所示,一圓心位于0點(diǎn)的圓形導(dǎo)線框半徑r=1m,電阻R=5Q,某時(shí)刻起,在導(dǎo)線框圓形區(qū)域內(nèi)

加一垂直線框平面的磁場(chǎng),方向向里為正,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間正弦規(guī)律變化如圖乙所示。已知當(dāng)磁場(chǎng)變化

時(shí),將產(chǎn)生渦旋電場(chǎng),其電場(chǎng)線是在線框平面內(nèi)以。為圓心的同心圓,同一條電場(chǎng)線上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小

相等,計(jì)算時(shí)取7=1()。下列說(shuō)法正確的是(

A.0?1s內(nèi),線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大

B.線框最大瞬時(shí)熱功率為P=5W

4

C.0?2s內(nèi),通過(guò)線框的電荷量為一C

D.電荷沿圓心為O、半徑為/(/<外)的路徑運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電場(chǎng)力不做功

二、選擇題n(本題共2小題,每小題3分,共6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3分,選對(duì)但不全的得2分,有錯(cuò)選的得0分)

14.下列說(shuō)法正確的是()

A.光與無(wú)線電波都是物質(zhì)

B.結(jié)合能越大的原子核越穩(wěn)定

C.氣體溫度降低,其內(nèi)部某些分子的動(dòng)能有可能增加

D.所有電磁波能在接收電路中同時(shí)產(chǎn)生相同強(qiáng)度的振蕩電流

15.如圖所示,直線邊界尸0下方存在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3。質(zhì)量為加的小球,帶

正電g,從邊界上。點(diǎn)靜止釋放,之后沿曲線經(jīng)時(shí)間f到c點(diǎn)(圖中c點(diǎn)未畫(huà)出)時(shí)速度達(dá)到最大值v,不計(jì)

空氣阻力,有關(guān)小球的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是()

A.小球最終將原路返回a點(diǎn)

B.小球到c點(diǎn)時(shí),速度v沿水平方向

C小球離開(kāi)直線邊界的最遠(yuǎn)距離為d=生

qB

D.小球由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程中,洛倫茲力沖量大小為I=個(gè)(rngtj+

三、非選擇題(本題共5小題,共55分)

16.實(shí)驗(yàn)題(I、II、m三題,共14分)

I.在“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中

(1)本實(shí)驗(yàn)使用到下列實(shí)驗(yàn)器材的是______

(2)本實(shí)驗(yàn)的操作,下列說(shuō)法正確的是

A.彈簧測(cè)力計(jì)中的彈簧應(yīng)避免與其外殼接觸

B.若只有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),一定無(wú)法完成實(shí)驗(yàn)

C.為使合力與分力產(chǎn)生相同效果,只要將橡皮筋拉伸相同長(zhǎng)度

D.作力的圖示時(shí),為減小誤差,不同實(shí)驗(yàn)組須采用相同的標(biāo)度

(3)(多選)如圖所示,繩子對(duì)。點(diǎn)的拉力分別為片、F2,且片與鳥(niǎo)的夾角為銳角。現(xiàn)讓鳥(niǎo)增大、方向不

變,要使結(jié)點(diǎn)。位置不變,則片的大小及圖中角。的變化可能是

A.增大片,同時(shí)增大,角B.增大片,同時(shí)減小,角

C.減小公,同時(shí)減小。角D.減小公,同時(shí)增大,角

II.在“測(cè)定導(dǎo)體的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)合金絲接入電路部分的長(zhǎng)度為58.00cm

(1)某次測(cè)量合金絲的直徑為0.0396cm,則使用的儀器是

A.螺旋測(cè)微器B.游標(biāo)卡尺C.毫米刻度尺

(2)用多用電表的歐姆檔“xlO”倍率粗測(cè)合金絲電阻,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,則應(yīng)將倍率更換至歐姆檔

(選填“xl”或“xlOO”)倍率。

(3)用伏安法測(cè)量合金絲的電阻,器材有電池組(電動(dòng)勢(shì)3.0V)、電流表(內(nèi)阻約0.1Q)、電壓表(內(nèi)阻約

3kQ)、滑動(dòng)變阻器(0-10Q)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干,記錄數(shù)據(jù)如表所示。

次數(shù)1234567

U/N0.110.300.701.001.502.002.30

//A0.020.060.16______0.340.460.52

①第4次測(cè)量時(shí),電流表指針如圖甲所示,其示數(shù)為A

②圖乙中已經(jīng)連接了部分導(dǎo)線,根據(jù)器材與表中數(shù)據(jù),可推斷出還需要、(選填ac、ad、be、

eh、eg、或龍)連線。

③在坐標(biāo)紙上描繪出U-/圖線,得到合金絲的阻值&=4.5Q,可估算出合金絲電阻率約為,

A.lxlCT2Q.mB.lxlO4Q-m

C.lxlO6Q-mD.lxlO8Q-m

III.在“用雙縫干涉測(cè)量光的波長(zhǎng)”實(shí)驗(yàn)中,

(1)如圖所示,某同學(xué)測(cè)得圖中裝置中透鏡、單縫、雙縫、毛玻璃、目鏡之間的距離分別為右、右、4、4,

又測(cè)得第1條亮條紋中心到第5條亮條紋中心的距離為Ax,已知單縫寬度為4,雙縫間距為右,則該單色

光波長(zhǎng)的表達(dá)式為

(2)若在單縫與透鏡之間加入一偏振片,測(cè)得該單色光的波長(zhǎng)與不加偏振片時(shí)相比

A.增加B.不變C.減小

17.(8分)如圖所示,開(kāi)口向上的導(dǎo)熱薄壁汽缸豎直放置,a、b為固定在汽缸內(nèi)壁的卡口,水平活塞密封一

定質(zhì)量的理想氣體。剛開(kāi)始時(shí)活塞停在。處,缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)處于大氣壓強(qiáng)為J?。=LOxl()5pa,溫度為

7;=300K的狀態(tài)兒緩慢升高氣體溫度至5=432K,氣體處于狀態(tài)及已知由狀態(tài)/到狀態(tài)3,氣體內(nèi)能

增加量為AU=66J??赼、b之間的距離為=8cm,a.b的大小可忽略,°到汽缸底部的距離為4=30cm.

活塞質(zhì)量為根=2kg,厚度為d=2cm,橫截面積為S=20cm2。不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦。求:

(1)狀態(tài)/到狀態(tài)2,氣體分子的平均速率(選填“變大變小"或“不變”),氣體吸收的熱量。66J

(選填“大于”“小于”或“等于”);

(2)活塞剛要離開(kāi)卡口。時(shí),氣體的熱力學(xué)溫度刀;

(3)氣體在狀態(tài)2時(shí)的壓強(qiáng)夕B。

18.(11分)如圖所示,壓縮后處于鎖定狀態(tài)的彈簧左端與墻壁相連,右端與一質(zhì)量為加=1.1kg的滑塊接觸

而不粘連,48段光滑。一質(zhì)量為M=2.2kg的小車上表面水平,動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.4,在小車左側(cè)上方固定

一半徑A=2.75m的光滑圓弧軌道CD,圓心角,=37°,在末端D點(diǎn)與小車平滑連接。C點(diǎn)與8點(diǎn)的豎直高

度差力=0.45m;。點(diǎn)與圓心。在同一豎直線上,到小車右端下點(diǎn)距離1=3m,初始時(shí)小車靜止在光滑水平

地面上,左端與墻壁接觸,尸點(diǎn)與平臺(tái)GJ等高,且尸點(diǎn)到平臺(tái)左端G點(diǎn)的水平距離x可調(diào)。現(xiàn)解除彈簧鎖定,

滑塊被彈出后恰好能從C點(diǎn)切入圓弧軌道。假定彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為滑塊動(dòng)能,滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可看

作質(zhì)點(diǎn),求:

(2)彈簧鎖定時(shí)儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能大小Ep;

(3)滑塊在圓弧軌道末端D點(diǎn)時(shí),對(duì)軌道的壓力的大小外;

(4)若0.25m1.25m,小車與平臺(tái)GJ碰撞后立即靜止,寫(xiě)出滑塊剛滑到G點(diǎn)時(shí)的速度%大小與x的

關(guān)系。

19.(11分)如圖甲所示,豎直固定的無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線右側(cè)有一與之共面的正方形閉合導(dǎo)電線框abed,線框邊

長(zhǎng)/=lm,由質(zhì)量均為加、電阻均為R=2Q的金屬桿ab、cd和不計(jì)質(zhì)量與電阻的導(dǎo)電輕桿ad、be組成,

任邊與直導(dǎo)線平行,到直導(dǎo)線的距離d=lm。已知無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線在空間某點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流/成正

比,與該點(diǎn)到直導(dǎo)線的垂直距離x成反比。/=1A的長(zhǎng)直導(dǎo)線在空間產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與x的關(guān)系如圖

乙所示。現(xiàn)給直導(dǎo)線通以/=2A的恒定電流,給線框一初始角速度。按順時(shí)針?lè)较颍◤纳贤驴矗├@豎直對(duì)

稱軸0。無(wú)摩擦開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。求:

o

I(OI

m

°IG

O'

(1)線框中心點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小(結(jié)果保留兩位小數(shù));

(2)線框轉(zhuǎn)過(guò)90。時(shí)的感應(yīng)電流方向,并估算此過(guò)程中通過(guò)線框的電荷量q;

(3)由于直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)微弱,線框在微弱電磁阻尼作用下緩慢減速,現(xiàn)測(cè)得線框轉(zhuǎn)動(dòng)N(N較?。┤^(guò)

程產(chǎn)生焦耳熱為。,則此過(guò)程線框產(chǎn)生感應(yīng)電流的有效值多大;以及線框轉(zhuǎn)動(dòng)1圈,角速度的減小量A。,己

知(用題中所給的字母表示,可能用到的數(shù)學(xué)知識(shí):(l±x)"=l±〃x,其中x<l)

20.(11分)如圖甲所示,某粒子研究裝置的通道長(zhǎng)。=0.4〃m,其橫截面abed、aZ'c'd'為邊長(zhǎng)£=1.6m

的正方形,通道四壁aaT/力、bb'e'e>cc'd'd、aa'd'd能將打到壁上的粒子完全吸收并及時(shí)導(dǎo)走,以截面abed

中心點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,x軸平行于邊,Z軸平行于兒邊,通道方向沿y軸。在通道內(nèi)

僅x方向和z方向分別加隨時(shí)間余弦、正弦變化的磁場(chǎng),規(guī)定沿各坐標(biāo)軸正方向?yàn)榇艌?chǎng)正方向,如圖乙所示。

已知粒子源位于坐標(biāo)原點(diǎn),能沿了軸正方向持續(xù)均勻發(fā)射初速度為%=5000m/s的帶正電粒子,粒子比荷為

-^=1.0xl06C/kg,在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間遠(yuǎn)小于磁場(chǎng)變化的周期,不計(jì)粒子的重力與粒子間的相互作用,不

m

(1)t=0時(shí)刻發(fā)射的粒子在通道內(nèi)的運(yùn)動(dòng)半徑大?。?/p>

(2)/=0時(shí)刻發(fā)射的粒子能否通過(guò)截面abc'd',若能,計(jì)算粒子到達(dá)截面a'Z/c'd'時(shí)的坐標(biāo);若不能,計(jì)

算粒子到達(dá)通道四壁時(shí)的坐標(biāo);

(3)通道壁附'c'c吸收的粒子中,在通道內(nèi)運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間與最長(zhǎng)時(shí)間;

(4)若僅撤去x方向磁場(chǎng)3」長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定后通過(guò)通道的粒子占總發(fā)射粒子數(shù)的百分比

2024年U月紹興市選考科目診斷性考試

物理參考答案

一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39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)

題號(hào)12345678910111213

答案ADBBDBDCDAACB

二、選擇題H(本題共2小題,每小題3分,共6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3分,選對(duì)但不全的得2分,有錯(cuò)選的得0分)

題號(hào)1415

答案ACBD

三、非選擇題(本題共6小題,共55分)

16.1.(1)C(1分)(2)A(1分)(3)BC(2分)(漏選得1分,錯(cuò)選不得分)

II.(1)A(1分)(2)xl(1分)

(3)①0.22(1分)②ac、eh(2分)③C(1分)

III.(1)(2分)(2)B(2分)

17.(1)變大(1分)

大于(1分)

(2)pxS=mg+p0S(1分)

5

px=l.lxlOPa(1分)

M=且T=330K(1分)

T。北

(3)設(shè)活塞到達(dá)卡口6時(shí),氣體的熱力學(xué)溫度葉,氣體的體積為匕

%=2T'=396K(1分)

4T;

溫度繼續(xù)升高至432K,氣體為等容變化

區(qū)上(1分)

T;T]

p,=1.2xlO5Pa(1分)

1,

18.解:(1)h=-gt2(1分)

2

得:t=0.3s(1分)

(2)vv=gt=3m/s(1分)

恰好能從。點(diǎn)切入圓弧軌道,由幾何關(guān)系可知%=4m/s

1

£p=5加*9=8.8J(1分)

(3)mgR(1-cos37°)=~。分)

vc=5m/svD=6m/s

2

-mg=m-(1分)

R

根據(jù)牛頓第三定律,滑塊對(duì)軌道的壓力心=^=25.4N(1分)

(4)加+加)y共v共=2m/s

-fAx=;(加+M)或-~mvcAx=3m二L

(1分)

19

fxx--Mv^-0%1=Im(1分)

況1:當(dāng)0.25m1.00m時(shí),未共速,小車已碰到平臺(tái)GJ,滑塊全程減速

n=小*_2〃g(3+x)解得:v=V12-8xm/s(1分)

況2:當(dāng)1.00m1.25m時(shí),小車碰到平臺(tái)GJ前己共速,v=2m/s(1分)

19.解:(1)方法1:磁感應(yīng)強(qiáng)度8=左,由圖乙1A電流,x=lm時(shí),5=2X10-7T

x

得左=2xl(T7T?m/A(2分)

7x10-7x7

當(dāng)2A電流時(shí),線框中心點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為8=--——=2.67X10-7T(1分)

1.5

方法2:根據(jù)圖像:

1A時(shí)線框中心點(diǎn)(距離導(dǎo)線1.5m)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為用=1.32X10-7T

(1.31X10-7T-1.34X10-7T(2分)

由題線框中心點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度與電流/成正比

當(dāng)2A電流時(shí),線框中心點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為5==2.64x10-7T(2.62X10-7T-2.68x1都對(duì))(I分)

(2)根據(jù)右手定則線框轉(zhuǎn)過(guò)90。時(shí)的感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcM(1分)

線框轉(zhuǎn)過(guò)90。時(shí)磁通量為0,開(kāi)始時(shí)線框的磁通量為①=>用,

又/=lm,所以①即為ImWxW2m的8-x圖像與x軸所圍的面積的大小。

若電流為1A,由圖乙8-x圖像可知1小格面積大小為IO".,在的8-x圖像與x軸所圍的

面積有138個(gè)小格(136?139都對(duì)),得若1A電流時(shí)線框的磁通量O=1.38xl(r7wb。所以題中導(dǎo)線電流

/=2A時(shí),通過(guò)線框的磁通量為。=2.76x10"wb(1分)

線框轉(zhuǎn)9。。過(guò)程中通過(guò)線框的電荷量”下。分)

代入數(shù)據(jù)得q=6.9xl(p8ca分)

(3)線框緩慢減速,產(chǎn)生焦耳熱。的過(guò)程轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)N不多,可認(rèn)為線框電流有效值不變

27r

得:。=/2放轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)間:t=N—(1分)

co

計(jì)算可得:[0。

(1分)

\4jrW

根據(jù)能量守恒每轉(zhuǎn)一圈2=,2掰--2m(a)-Aa))-(1分)

N2[2)2L2_

化簡(jiǎn)—=co~—ar—A<y2+2<wA<w略去2階小量

Nml2

得:\s=20,

(1分)

Nmcol

20.解:(1)由題,=0時(shí)發(fā)射的粒子在運(yùn)動(dòng)

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