2024年高考第二次模擬考試：物理（重慶卷）解析版

2024年高三第二次模擬考試

高三物理

（考試時(shí)間：75分鐘試卷滿分：10（）分）

注意事項(xiàng)：

I.答題前，務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡規(guī)定的位置上。

2.答笫1至10題時(shí)，必須使用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦

擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。

3.答第11至15題時(shí)，必須使用0.5毫米黑色簽字筆，將答案書寫在答題卡規(guī)定的位置上，

4.所有題目必須在答題卡上作答，在試題卷上答題無效。

5.考試結(jié)束后，將試題卷和答題卡一并交回。

第I卷（選擇題）

一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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.遇到電梯墜落時(shí)，要兩臂張開背靠電梯壁，膝蓋彎曲踮起腳尖，同時(shí)吸一口氣在肺里。如圖所示,

若電梯墜落過程中緊急制動(dòng)生效，電梯開始減速，假設(shè)電梯壁光滑。制動(dòng)生效后相比勻速運(yùn)動(dòng)的電

C.人后背對(duì)電梯壁的壓力不變D.人后背對(duì)電梯壁的壓力不變

【答案】B

【詳解】A.對(duì)人進(jìn)行整體受力分析，得豎直方向受到重力和支持力，由于電梯向下做減速運(yùn)動(dòng)，合

力向上，支持力大于重力，即人腳對(duì)地板的壓力增大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；

CD.對(duì)人進(jìn)行受力分析，人受到豎直向下的重力〃密、電梯壁對(duì)人的水平向左的彈力心和地板對(duì)腳

的斜向右上方的作用力為“，設(shè)廠與豎直方向的夾角為由牛頓第二定律及受力平衡，在豎直方

向有

Fcos07ng-ma

水平方向有

產(chǎn)sin”大

電梯墜落過程中夾角。增大，cos。減小，sin。增大，作用力尸增大，%增大，人后背對(duì)電梯壁的

壓力變大，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)錯(cuò)緊；

B.將產(chǎn)進(jìn)行力的分解，水平方向?yàn)?/p>

/=Fsin/9

由上分析/增大，B項(xiàng)正確；

故選B。

2.如圖所示，一帶電量不變的平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成一定角度，一個(gè)初速度為％的

帶負(fù)電的粒子恰好沿水平向右直線運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）

A.電容器的上板帶負(fù)電

B.粒子的機(jī)械能逐漸增加

C.粒子的電勢(shì)能逐漸增加

D.若下極板梢平行下移一小段距離，粒子將做曲線運(yùn)動(dòng)

【答案】C

【詳解】A.對(duì)帶電粒子受力分析如圖所示

產(chǎn)…），因粒子帶負(fù)電，所以電容器的上板帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;

BC.由圖可知靜電力與重力的合力方向與％方向相反，尸合對(duì)粒子做負(fù)功，其中重力〃?g不做功，靜

電力”做負(fù)功，粒子機(jī)械能減少，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；

D.因電容器的電荷量Q不變，由于

Q4TMQd

CcrSerS

廠U4以Q1

derScrS

所以電場(chǎng)強(qiáng)度不變，粒子受到的電場(chǎng)力不變，合外力不變，所以粒子仍向右做直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)

誤。

故選C。

3.某校實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的電路研究“光電效應(yīng)”現(xiàn)象，現(xiàn)用頻率為"的紅光照射光電管，有光電

子從K極逸出。下列說法正碓的是（）

A.使用藍(lán)光照射比紅光照射需要克服的逸出功更大

B.僅增大入射光的強(qiáng)度，從K極逃逸出的電子的最大初動(dòng)能可能增大

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從左問右滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)不變

D.將電源正負(fù)極反接后當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)可能一直減小

【答案】D

【詳解】A.同種材料的逸出功相同，與入射光的顏色無關(guān)，是由材料本身的性質(zhì)決定的，故A錯(cuò)誤;

B.由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，而勺入

射光的強(qiáng)度無關(guān)，故B錯(cuò)誤；

C.光電管兩端所加電壓為正向電壓，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片從左向右滑動(dòng)時(shí)，正向電壓不斷增大，可

能滑片滑到最右端時(shí)電流尚未達(dá)到飽和電流，此過程中電流表示數(shù)一直增大，故c錯(cuò)誤；

D.將電源正負(fù)極反接后，所加電壓為反向電壓，逸出的光電子要克服電場(chǎng)力做功才能到達(dá)A板形成

則

<%<

面圈落入鍋中時(shí)水平速度最大值為最小值的3倍，但是豎直速度相等，根據(jù)速度的合成

v=7vo+vv

可知落入鍋中時(shí)，最大速度小于最小速度的3倍，C錯(cuò)誤，D正確。

故選Do

5.如題圖，直角三角形48C區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），4c邊長(zhǎng)為/,NB為

2,一群比荷為幺的帶負(fù)電粒子以相同速度從C點(diǎn)開始一定范圍垂直AC邊射入，射入的粒子恰好

6m

不從A8邊射出，已知從4c邊垂直射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)

的粒子所用時(shí)間為2，。，則以下說法中正確的是（）

A.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為溶粒子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為由/

B.

12/o3

c.粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為肥鯉粒子在磁場(chǎng)中掃過的面積為68+3乃）廣

D.

42/。49

【答案】A

垂直8c邊射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是:7,

【詳解】A.帶電粒子在磁場(chǎng)口做勻速圓周運(yùn)動(dòng),

由

T①

qB

可得

l7=2^xl=6

M45

解得

5/r/n

F

故A正確；

B.設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)的圓心角為氏則有

可得

畫出該粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示

設(shè)軌道半徑為R,由幾何知識(shí)得

R

--------+/?cos30°=/

cos30°

可得

7

故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

*>

\r

qvB=m-

R

則粒子射入磁場(chǎng)的速度大小為

qBR

m42/（）

故C錯(cuò)誤；

D.射入的粒子恰好不從48邊射出，粒子在磁場(chǎng)中掃過的面積為

Ng嗎2

S=-^/?2+/?/?cos30°=

449

故D錯(cuò)誤。

故選Ao

6.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為22:1,b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想

的交流電表，定值電阻R=10C,其余電阻均不計(jì)。從某時(shí)刻開始在原線圈。、"兩端加上如圖乙所

示的正弦交變電壓，則下列說法中正確的是（）

甲乙

A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與〃連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為14.14V

B.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與〃連接且/=0.02s時(shí)，電流表不數(shù)為零

C.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由〃撥向上后，原線圈的輸入功率變大

D.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由〃撥向〃后，副線圈輸出電壓的頻率卻大

【答案】C

【詳解】由圖像可知，電壓的最大值為

U,n=311V

交流電的周期為

T=2X10-2S

所以交流電的頻率為

A.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與〃連接時(shí)，原線圈輸入電壓為

311

U=-j=V=22UV

叵

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓為

29Q

U?=—V=IOV

22

則電壓表的示數(shù)為10V,故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與〃連接時(shí)，副線圈電壓為10V,所以副線圈電流為

電流表示數(shù)為電流的有效值，不隨時(shí)間的變化而變化，所以當(dāng)，=0.02s時(shí)，電流表示數(shù)為1A,故B

錯(cuò)誤；

C.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由〃撥向時(shí)，原線圈的匝數(shù)變小，所以副線圈的輸出的電壓要變大，電阻H上

消耗的功率變大，原線圈的輸入功率也要變大，故C正確；

D.變壓器不會(huì)改變電流的頻率，所以輸出電壓的頻率不變，故D錯(cuò)誤。

故選C。

7.如圖所示，足夠長(zhǎng)光滑水平面上，一輕質(zhì)彈簧左端與質(zhì)量為2m的B滑塊相連，右端與質(zhì)量為加

的滑塊A接觸而不固連，彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)給A施加一瞬間沖量使其獲得一個(gè)水平向左的初速度%,

經(jīng)一段時(shí)間后滑塊A與彈簧分離，其間彈簧的最大彈性勢(shì)能為線，則下列說法正確的是（）

BA

|~~|

7////////////////////////////////////

A.A與彈簧分離前任一時(shí)刻，A與B的動(dòng)量之比為1:2

B.若事先將B固定，彈簧的最大彈性勢(shì)能為1.5綜

C.兩者分離后A、B的動(dòng)能之比為1:2

D.若事先在距B左側(cè)很遠(yuǎn)處固定一剛性擋板，則最終B不可能追上A

【答案】B

【詳解】A.A與彈簧分離之前任一時(shí)刻，A與B受到的彈力始終大小相等，方向相反，因而受到的

沖量的大小相等，但A具有一定的初速度，因而兩者的速度大小不一定相等，即動(dòng)量大小之比不一

定為1:2,A錯(cuò)誤;

B.A、B運(yùn)動(dòng)過程中，二者相對(duì)靜止時(shí)，彈性勢(shì)能最大，由動(dòng)量守恒定律有

=3mv

即

17121a片?2

L4y*7

B固定，則A速度減小為。時(shí)彈性勢(shì)能最大，可得

￡；=?欣=L55

B正確;

C.整個(gè)過程系統(tǒng)根據(jù)動(dòng)量守恒及機(jī)械能守恒可得

6％=mvA+

1，1，1r，

解得

-―員

A3

2%

V?=T

即有

L121，

Eb=彳"匕=7^'〃環(huán)

21o

C124

線8=].2〃?埒=$'〃％2

即兩者分離后A、B的動(dòng)能方比為1:8,詵項(xiàng)C錯(cuò)誤：

D.由前面分析可知B與檔板發(fā)生彈性碰撞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)％＞匕，則B可追上A,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選B0

二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15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)得5分，選對(duì)但不全得3分，選錯(cuò)得()分。

8.由于地球自轉(zhuǎn)的影響，地球表面的重力加速度會(huì)隨緯度的變化而有所不同.已知地球表面兩極處

的重力加速度大小為心，在赤道處的重力加速度大小為g,地球自轉(zhuǎn)的周期為。引力常量為G。假

設(shè)地球可視為質(zhì)量均勻分布的球體。下列說法正確的是()

A.質(zhì)量為m的物體在地球北極受到的重力大小為〃唔

B.質(zhì)量為m的物體在地球赤道,上受到的萬有引力大小為?〃g

c.地球的半徑為8。一少2

D.地球的密度為,7；；：一八

【答案】CD

【詳解】A.質(zhì)量為加的物體在地球北極受到的地球引力等于其重力，大小為〃吆。，A錯(cuò)誤；

B.質(zhì)量為〃?的物體在地球赤道上受到的萬有引力大小等于其在地球兩極受到的萬有引力，大小為

mgo,B錯(cuò)誤；

C.設(shè)地球半徑為R,在地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體的質(zhì)量為〃?，由牛頓第二定律可得

〃*?！ㄗ?〃（年）

（&T）尸

C正確:

D.設(shè)地球質(zhì)量為M,地球半徑為R,質(zhì)量為〃?的物體在地球表面兩極處受到的地球引力等于其重力,

可得

4

V=-7rR^

3

則有

絲=工=3g-

V4兀GRGT\g0-g)

D正確。

故選CD。

9.單擺在8、。兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，。點(diǎn)為平衡位置，如圖甲所示，單擺的振動(dòng)圖像如圖乙所示（向

右為正方向），取重力加速度大小g=/m/s2,下列說法正確的是（）

甲乙

A.單擺的振幅為8cmB.單擺的擺動(dòng)頻率為1.25Hz

C.f=2s時(shí)，擺球在C點(diǎn)D.單擺的擺長(zhǎng)為0.8m

【答案】BC

【詳解】A.由圖乙可知單擺的振幅為4cm,故A錯(cuò)誤;

B.單撰的擺動(dòng)頻率為

/=-=—Hz=1.25Hz

T0.8

故B正確；

C.由單擺的周期性可知，/=2s時(shí)和/=0.4s擺球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，可知擺球在C點(diǎn)，故C正確;

D.由單擺的周期公式

代入數(shù)據(jù)解得

L=O.I6m

故D錯(cuò)誤。

故選BCo

10.如圖甲所示，兩根間距為L(zhǎng)=1.0m、電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面夾角。=30。，

導(dǎo)軌底端接入一阻值為R=2.0Q的定值電阻，所在區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為8的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方

向垂直于導(dǎo)軌平面向匕在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放置一質(zhì)曷為"?=（）.2kg、電阻為/-LOQ的金屬桿，開

始時(shí)使金屬桿保持靜止，某時(shí)刻開始給金屬桿一個(gè)沿斜面向上/=2.0N的恒力，金屬桿由靜止開始

運(yùn)動(dòng)，圖乙為運(yùn)動(dòng)過程的UT圖像，重力加速度g=10m/s2。則在金屬桿向上運(yùn)動(dòng)的過程中，下列

A.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度8=后

B.前2s內(nèi)通過電阻R的電荷量為1.4C

C.前2s內(nèi)金屬桿通過的位移為4m

D.前4s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為6.2J

【答案】BD

【詳解】A.由圖乙可知金屬桿先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，2s后做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)/=2s時(shí)，速

度為v=3m/s,此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

E=BLv

感應(yīng)電流為

E

R+r

安培力為

5班=需

根據(jù)受力平衡可得

F=F%+mgsin0

聯(lián)立解得

8=1T

故A錯(cuò)誤;

B.前2s內(nèi)，根據(jù)動(dòng)量定理有

(F-mgsin。)△/一BIL^t=inv-0

乂

q=/A；

聯(lián)立解得

q=\AC

故B正確:

C.設(shè)前2s內(nèi)金屬桿通過的位移為x,由

_△①

E八ABLX

q=l\t----Ar=-^-Az=----

R+rR+rR+r

聯(lián)立解得

工=4.2m

故C錯(cuò)誤;

D.前2s內(nèi)金屬桿通過的位移為

x=4.2m

2~4s內(nèi)金屬桿通過的位移為

/=vt=6m

前4s內(nèi)由能量守恒可得

/(x+x')=+〃ig(x+x')$inj+。

解得

Q=9.3J

則前4s內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為

R

a=—c=6.2j

R+r

故D正確。

故選BD。

第n卷(非選擇題)

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共15分。第11題7分，第12題8分。

11.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器掛鉤上，用來測(cè)量繩對(duì)小車的拉

力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作

出了如圖甲所示的。-尸圖象；

紙帶接電源Arz/(ms-2)

圖甲

:單位:cm

13.40:

1^5.40

7.60

圖乙

(1)圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_________________________________

(2)本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量_______(填“是”或

“否”);

(3)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為kgo

(4)圖乙是某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為50Hz,其中0、1、2、3、4

每?jī)牲c(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)沒有標(biāo)出.各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離已在圖中標(biāo)出，根據(jù)圖可求得計(jì)數(shù)點(diǎn)2所

代表時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小歸m/s,小車的加速度爐______m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。

【答案】

（1）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（1分）：

（2）否（1分）；

（3）1（2分）；

（4）0.19（1分）；0.20（2分）；

【詳解】（1）由圖象可知，當(dāng)學(xué)。時(shí)，加速度仍然為零，說明沒有平衡摩擦力或平衡的不夠；

（2）該實(shí)驗(yàn)中由于已經(jīng)用傳感帶測(cè)出繩子拉力大小，不是將細(xì)沙和桶的總重力作為小車的拉力，故不

需要滿足細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；

（3）a-廠圖象中的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)，由圖可知

,0.5-0t

0.6-0.1

所以質(zhì)量

M="=1.0kg

（4）從0點(diǎn)開始每間隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為

T=5x0.02s=0.1s

利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得

v2=至=0.19m/s

1\3

根據(jù)逐差法可得

以一%，7.60—3.40—3.40__.2八”,2

a=—―=---------；----x102m/s=0.20m/s

4T24x0.12

12.某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量電阻阻值的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：

干電池電動(dòng)勢(shì)1.5V,內(nèi)阻未知）；

電流表％（量程10mA,內(nèi)阻為90Q）；

電流表A?（量程30mA,內(nèi)阻為30Q）；

定值電阻凡（阻值為150Q）；

滑動(dòng)變阻器"（最大阻值為10。。）；

待測(cè)電阻工；

開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

測(cè)量電路如圖所示。

E

11~~~

@RJ

（1）斷開開關(guān)，連接電路，將滑動(dòng)變阻器廣的滑片調(diào)到阻值最大一端。將定值電阻偏接入電路；閉

合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置。使電流表指針指在滿刻度的《處。該同學(xué)選用的電流表為（填“A、”

或“A2”）；若不考慮電池內(nèi)阻。此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻值應(yīng)為Qo

（2）斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變。用R、替換心，閉合開關(guān)后，電流表指針指在滿刻度的1處，

則R的測(cè)量值為Q。

（3）本實(shí)驗(yàn)中未考慮電池內(nèi)阻，對(duì)R的測(cè)量值（填“有”或“無”）影響

【答案】

（1）Ai（1分）、60（2分）；

（2）100（3分）;

（3）無（2分）；

【詳解】（1）若不考慮電源內(nèi)阻，且在電源兩端只接是時(shí)，電路中的電流約為

/=—=A=10mA

Ro150

由題知，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片位置，要使電流表指針指在滿刻度的^■處，則該同學(xué)選到的電流表應(yīng)

為Aio

當(dāng)不考慮電源內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有

E=g（R+R0+RG

計(jì)算出

火=60C

（2）斷開開關(guān)，保持滑片的位置不變，用R、替換/，閉合開關(guān)后，有

3/

E號(hào)（R+q+鼠）

代入數(shù)據(jù)有

K=100Q

（3）若考慮電源內(nèi)阻，根據(jù)閉合電路的歐姆定律有

E=m［（R+r）+4+R,j

3/

E=-^［（R+r）+Rx+Rxl］

聯(lián)“?計(jì)算出的R、不受電源內(nèi)阻r的影響。

四、解答題：本題共3小題，共42分。13題12分，14題18分，15題12分。

13.如圖所示，半徑為R=1.0m的光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)8和圓心。的

連線與水平方向的夾角夕=37,另一端點(diǎn)C為軌道的最低點(diǎn)。C點(diǎn)右初

，/A

側(cè)的光滑水平面上緊挨C點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量M=1kg,上

C、、R

表面與。點(diǎn)等高。質(zhì)量為m=1kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從空中A點(diǎn)以

vo=1.2m/s的速度水平拋出，恰好從軌道的B端沿切線方向進(jìn)入軌道。為"〃

已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)4=0.2,g取lOm/s?。求：

（1）物塊經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速率依；

（2）若木板足夠長(zhǎng)，物塊在木板上相對(duì)滑動(dòng)過程中產(chǎn)生的熱量。。

13.解析：（1）設(shè)物塊在8點(diǎn)的速度為加，從A到8物塊做平拋運(yùn)動(dòng)，有：wsinO=%

從6到C,根據(jù)動(dòng)能定理有：

+sinO）=3（3分）

解得：＞,c=6m/s（1分）

（2）物塊在木板上相對(duì)滑動(dòng)過程中由于摩擦力作用，最終將一起運(yùn)動(dòng)。設(shè)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)物塊加速度大小

為6,木板加速度大小為42,經(jīng)過時(shí)間,達(dá)到共同速度也則：

（.img=ma\（1分），

JJmg=Mci2（1分），

v=vc-a\t（1分），

v=aii（1分），

根據(jù)能量守恒定律有：

J（5+M）】*+Q=：mvc（3分）

聯(lián)立解得：Q=9J（1分）

14.如圖甲所示，在X。），平面的第一象限內(nèi)（含x軸和丁軸的正半軸）存在周期性變化的磁場(chǎng)，規(guī)定

垂直紙面向內(nèi)的方向?yàn)檎鸥袘?yīng)強(qiáng)度7?隨時(shí)間，的變化規(guī)律如圖乙所示。某質(zhì)量為加、電荷量為+，/

的粒子，在f=0時(shí)刻沿X軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)。射入磁場(chǎng)。圖乙中4為未知量.已知為=k—,

q

sin37°=0.6,cos37。=0.8。求：

2

（I）。?：（時(shí)間內(nèi)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度

（2）若粒子不能從y軸正半軻射出磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度變化底期的最大值

（3）若粒子能沿X軸正方向通過坐標(biāo)為（3d,4"）的。點(diǎn)，其射入磁場(chǎng)時(shí)速率九

【詳解】（I）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為％,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得

qv0-3B0=m—(3分；

解得軌道半徑為

款”分）

則粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度為

Tun

%3Boq'q"》(1分)

a)=—=——=----——=3k幾

rmm

（2）要使得粒子不從y軸射出，則軌跡如圖1所示

mv

（1分）

「3B0

在后］3T內(nèi)的運(yùn)動(dòng)半徑為

mv

夕28。

可得

3.=27（1分）

由幾何關(guān)系可知

Sin<9=^—（|分）

4+4

聯(lián)立.解得

。二37。

粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為

72萬2兀2

1=——=-----=—

co3?3k

2

則在0~《北運(yùn)時(shí)間內(nèi)有