新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團2023-2024學(xué)年高三物理上學(xué)期12月月考試題含解析

（卷面分值：100分；考試時間：100分鐘）注意：本試卷在計算時，重力加速度取g=10m/s2第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1-6題只有一項符合題目要求，第7-10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.將托在手掌上石塊豎直向上拋出，石塊脫離手掌的瞬間，手掌的運動方向和加速度方向分別是（）A.向上、向下 B.向下、向上 C.向上、向上 D.向下、向下2.如圖所示為玻爾理論的氫原子能級圖，當(dāng)一群處于激發(fā)態(tài)n=3能級的氫原子向低能級躍遷時，發(fā)出的光中有兩種頻率的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)。以下說法中正確的是（）A.這群氫原子由n=3能級向低能級躍遷時能發(fā)出6種不同頻率的光B.用發(fā)出的波長最短的光照射該金屬，產(chǎn)生光電子的最大初動能一定大于3.4eVC.這種金屬的逸出功可能為10eVD.由n=3能級躍遷到n=2能級時產(chǎn)生的光一定能夠使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)3.已知電子的電荷量為1.6×10-19C，質(zhì)量為0.91×10-30kg，質(zhì)子質(zhì)量為電子質(zhì)量的1836倍。靜電力常量k=9×109N·m2/C2，引力常量G=6.67×10?11N·m2/kg2。氫原子中，電子和質(zhì)子間的庫侖力和萬有引力之比的量級為（）A.1037 B.1039 C.1041 D.10434.如圖，平行板電容器兩極板間有一負電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點。E表示兩極板間場強，EP表示負電荷在P點的電勢能。若將負極板向上移動少許。則（）A.Ep變小，E變小 B.Ep變大，E變小 C.Ep變小，E變大 D.Ep變大，E變大5.如圖是15kg的正棱臺形金磚，a、b側(cè)面與底面的夾角為78.5°。某大力士可用單手的食指和拇指按住金磚的a、b面，保持c面水平將其提起。已知手指與金磚之間的動摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin78.5°=0.98，cos78.5°=0.2，g取。提起金磚，手指施加給金磚單側(cè)的壓力至少為（）A.150N B.259N C.300N D.518N6.如圖，A、B兩點固定等量同種點電荷。P點的電場強度方向所在直線延長線與直線AB交于C點（未標出）。若，則為（）A. B. C. D.7.兩同學(xué)練習(xí)接力賽接棒技術(shù)，他們奔跑時的最大速度相同。乙從靜止勻加速全力奔跑，需跑25m才能達到最大速度?，F(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機全力奔出。若要乙接棒時的速度達到最大速度的80%。則（）A.乙距甲16m開始起跑 B.乙距甲24m開始起跑C.乙在接力區(qū)奔出的距離為32m D.乙在接力區(qū)奔出的距離為16m8.一質(zhì)量為1kg的物體靜止在粗糙水平面上，物體受到的水平拉力F與時間t的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.t=1s時，物體開始運動 B.t=2s時，拉力的功率為16WC.前3s拉力的沖量大小為18N·s D.t=4s時，物體的動能為128J9.坐標原點處的波源從t=0開始沿y軸負方向振動，形成沿x軸正向傳播的簡諧橫波。某時刻在0≤x≤12m之間第一次出現(xiàn)如圖所示的波形，此時質(zhì)點P、Q的位移大小相等。從該時刻起，質(zhì)點P第一次回到平衡位置和質(zhì)點Q第一次回到平衡位置所用時間之比為。t=1.0s時，質(zhì)點Q恰好第一次到達波峰處。以下說法正確的是（）A.質(zhì)點P的平衡位置位于x=1m處B.這列波的波速為14m/sC.這列波的周期為0.6sD.從t=0到t=1.0s，質(zhì)點P經(jīng)過的路程為12cm10.如圖，abcd是邊長為L的正方形導(dǎo)線框，線框上固定導(dǎo)線ef，。ab、fe、dc的電阻均為，ad、bc邊的電阻不計。線框處在磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場中?，F(xiàn)用外力將線框向右勻速移出磁場，從cd邊開始離開磁場到ab邊離開磁場所用時間為t。整個過程中（）A.外力對線框做的功為 B.外力對線框做的功為C.cd導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為 D.cd導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為第Ⅱ卷（非選擇題共60分）二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.某實驗小組同時測量A、B兩個箱子質(zhì)量的裝置圖如圖甲所示，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)光滑滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在A上、寬度為d的細遮光條（質(zhì)量不計），另外，該實驗小組還準備了刻度尺和一套總質(zhì)量m0=0.5kg的砝碼。（1）在鐵架臺上標記一位置O，并測得該位置與光電門F之間的距離為h。取出質(zhì)量為m的砝碼放在A箱子中，剩余砝碼全部放在B箱子中，讓A從位置O由靜止開始下降，則A下落過程中，測得遮光條通過光電門的時間為Δt，下落過程中的加速度大小a=_________（用d、Δt、h表示）。（2）改變m，測得遮光條通過光電門對應(yīng)的時間，算出加速度a，得到多組m與a的數(shù)據(jù)，作出a-m圖像如圖乙所示，可得A的質(zhì)量mA=________kg，B的質(zhì)量mB=________kg。（均保留兩位有效數(shù)字，重力加速度g?。?2.用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)阻r，所用的電路如圖甲所示，一位同學(xué)測得的六組數(shù)據(jù)如表所示：

123456I/A0.120.200.310.320.500.57U/V1.371.321241.181.101.05（1）根據(jù)實驗電路圖，完成圖乙中的實物連線。__________（2）試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖丙中作出U-I圖像。________（3）根據(jù)圖像得出電池電動勢E=________V，電池的內(nèi)阻r=________Ω。（均保留兩位小數(shù)）（4）若不作圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)，選用第_______組和第______組的數(shù)據(jù)，求得的E和r誤差最大。三、計算題（本題共5小題，共46分。解答時，要有必要的步驟、公式和文字說明，只寫結(jié)果不得分）13.新疆的冬季有著豐富的冰雪資源。一個晴朗無風(fēng)的周末，小華同學(xué)乘坐滑雪圈從靜止開始沿傾斜直雪道下滑，滑行到傾斜直雪道底端速度達到最大14m/s，然后平滑進入水平直雪道繼續(xù)滑行直至速度為零。已知小華同學(xué)和滑雪圈的總質(zhì)量為70kg，整個滑行過程時間為18s。兩個過程均可視為勻變速運動，水平雪道上滑行總長42m，斜直雪道傾角為37°，sin37°=0.6。求：（1）小華在斜直雪道上滑行的時間；（2）滑雪車在斜直雪道上受到的平均阻力（保留整數(shù)）。14.在研究某些問題時，可以把地球和月球系統(tǒng)視作雙星系統(tǒng)。它們在彼此間萬有引力作用下繞著共同的引力中心C點做勻速圓周運動。已知地月球心間的距離約為38萬公里，地球的質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為6370公里。（1）計算地球球心到C點的距離；（2）說明C點位置特點。15.如圖，MN、PQ為間距L，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，NQ⊥MN。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為θ，NQ間有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計。磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面斜向上。將質(zhì)量為m的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，由靜止釋放。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)金屬棒滑行距離為s到達cd時，其速度達到最大值。（1）求金屬棒的最大速度；（2）若金屬棒滑行至cd處記作t=0，從此時刻起，磁感應(yīng)強度的大小開始變化，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，推導(dǎo)出磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系式。16.16世紀末，湯姆孫的學(xué)生阿斯頓設(shè)計了如圖所示的質(zhì)譜儀。原子質(zhì)量為39和41的鉀的單價離子，先后從容器A下方的小孔S1飄入電勢差為U的加速電場，然后經(jīng)過S3沿著與磁場垂直的方向進入勻強磁場，最后打到照相底片D上。求：（1）鉀39和鉀41被電場加速后的速度之比（已知x很小時，）（保留兩位小數(shù)）。（2）若加速電壓U=200V有的波動，為使鉀的這兩種同位素譜不發(fā)生覆蓋，確定的上限。17.一輛質(zhì)量m=2kg的平板車左端放有質(zhì)量M=3kg的小滑塊，滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4。開始時平板車和滑塊以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右運動，并與豎直墻壁發(fā)生碰撞，碰撞時間極短且碰撞后平板車速度大小保持不變，但方向與原來相反。平板車足夠長，以至滑塊不會滑到平板車右端。（1）平板車最終停在何處？（2）為使滑塊不滑離平板車，平板車至少多長？（3）從平板車第一次與墻壁碰撞后算起，平板車運動的總時間是多少？第四次月考物理試卷（問卷）（卷面分值：100分；考試時間：100分鐘）注意：本試卷在計算時，重力加速度取g=10m/s2第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1-6題只有一項符合題目要求，第7-10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.將托在手掌上的石塊豎直向上拋出，石塊脫離手掌的瞬間，手掌的運動方向和加速度方向分別是（）A.向上、向下 B.向下、向上 C.向上、向上 D.向下、向下【答案】A【解析】【詳解】物體的運動是由于手對物體的作用形成的，在物體和手掌分離的瞬間，物體的速度與手掌的速度相同，物體由于慣性繼續(xù)向上運動，則手掌的運動方向向上；在物體和手掌分離的瞬間，物體只受到重力作用，物體的加速度為重力加速度，方向向下，要使物體脫離，手掌的加速度的大小要大于，方向向下。故選A2.如圖所示為玻爾理論的氫原子能級圖，當(dāng)一群處于激發(fā)態(tài)n=3能級的氫原子向低能級躍遷時，發(fā)出的光中有兩種頻率的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)。以下說法中正確的是（）A.這群氫原子由n=3能級向低能級躍遷時能發(fā)出6種不同頻率的光B.用發(fā)出的波長最短的光照射該金屬，產(chǎn)生光電子的最大初動能一定大于3.4eVC.這種金屬的逸出功可能為10eVD.由n=3能級躍遷到n=2能級時產(chǎn)生的光一定能夠使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)【答案】C【解析】【詳解】AC．一群氫原子由能級向低能級躍遷時，根據(jù)可知能發(fā)出3種不同頻率的光，光子的能量分別為12.09eV、10.2eV、1.89eV；由題意可知發(fā)出的光中有兩種頻率的光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則這種金屬的逸出功一定小于10.2eV大于1.89eV，這種金屬的逸出功可能為10eV，故A錯誤，C正確；B．用波長最短（即光子能量為12.09eV）的光照射該金屬時，其最大初動能滿足可知產(chǎn)生光電子的最大初動能不一定大于3.4eV，故B錯誤；D．由題意可知只有兩種頻率的光能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，由能級躍遷到能級時產(chǎn)生的光，不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故D錯誤。故選C。3.已知電子的電荷量為1.6×10-19C，質(zhì)量為0.91×10-30kg，質(zhì)子質(zhì)量為電子質(zhì)量的1836倍。靜電力常量k=9×109N·m2/C2，引力常量G=6.67×10?11N·m2/kg2。氫原子中，電子和質(zhì)子間的庫侖力和萬有引力之比的量級為（）A.1037 B.1039 C.1041 D.1043【答案】B【解析】【詳解】設(shè)質(zhì)子和電子間的庫侖力為，萬有引力為，質(zhì)子所帶電荷量為，電子所帶電荷量為，則由庫侖定律和萬有引力定律分別可得，可得電子和質(zhì)子間的庫侖力和萬有引力大小之比為故選B。4.如圖，平行板電容器兩極板間有一負電荷（電量很?。┕潭ㄔ赑點。E表示兩極板間的場強，EP表示負電荷在P點的電勢能。若將負極板向上移動少許。則（）A.Ep變小，E變小 B.Ep變大，E變小 C.Ep變小，E變大 D.Ep變大，E變大【答案】D【解析】【詳解】由于電容器一直與電源相連，則極板間電壓不變，根據(jù)若將負極板向上移動少許，可知板間距離減小，則板間場強變大，由于負極板接地，電勢一直為0，則正極板電勢不變，由于P點與正極板距離不變，則正極板與P點的電勢差增大，P點電勢降低，根據(jù)由于電荷帶負電，則負電荷在P點的電勢能變大。故選D。5.如圖是15kg的正棱臺形金磚，a、b側(cè)面與底面的夾角為78.5°。某大力士可用單手的食指和拇指按住金磚的a、b面，保持c面水平將其提起。已知手指與金磚之間的動摩擦因數(shù)為0.5，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin78.5°=0.98，cos78.5°=0.2，g取。提起金磚，手指施加給金磚單側(cè)的壓力至少為（）A.150N B.259N C.300N D.518N【答案】B【解析】【詳解】對金塊受力分析如圖所示由平衡條件可得又聯(lián)立解得手指施加給金磚單側(cè)的壓力至少為故選B。6.如圖，A、B兩點固定等量同種點電荷。P點的電場強度方向所在直線延長線與直線AB交于C點（未標出）。若，則為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設(shè)A、B兩點固定等量同種點電荷為正點電荷，P點的電場強度如圖所示則有，由圖可得由正弦定理可得，可得故選C。7.兩同學(xué)練習(xí)接力賽接棒技術(shù)，他們奔跑時的最大速度相同。乙從靜止勻加速全力奔跑，需跑25m才能達到最大速度。現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機全力奔出。若要乙接棒時的速度達到最大速度的80%。則（）A.乙距甲16m開始起跑 B.乙距甲24m開始起跑C.乙在接力區(qū)奔出的距離為32m D.乙在接力區(qū)奔出的距離為16m【答案】BD【解析】【詳解】乙起跑后做初速度為零的勻加速直線運動，設(shè)最大速度為，為達到最大速度經(jīng)歷的位移；為乙接棒時的速度，為接棒時經(jīng)歷的位移；則有，又，聯(lián)立解得故乙在接力區(qū)奔出距離為16m；設(shè)乙加速至交接棒的時間為，則有甲的位移為則有故乙應(yīng)在距離甲24m處開始起跑。故選BD。8.一質(zhì)量為1kg的物體靜止在粗糙水平面上，物體受到的水平拉力F與時間t的關(guān)系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.t=1s時，物體開始運動 B.t=2s時，拉力的功率為16WC.前3s拉力的沖量大小為18N·s D.t=4s時，物體的動能為128J【答案】AB【解析】【詳解】A．物體受到的最大靜摩擦力大小為由圖像可知，時水平拉力增大到，則時，物體開始運動，故A正確；B．在內(nèi)，拉力的沖量大小為在內(nèi)，根據(jù)動量定理可得解得時，物體的速度為則時，拉力的功率為故B正確；C．根據(jù)圖像可知，前3s拉力的沖量大小為故C錯誤；D．在內(nèi)，拉力的沖量大小為在內(nèi)，根據(jù)動量定理可得解得時，物體的速度為則時，物體的動能為故D錯誤。故選AB。9.坐標原點處的波源從t=0開始沿y軸負方向振動，形成沿x軸正向傳播的簡諧橫波。某時刻在0≤x≤12m之間第一次出現(xiàn)如圖所示的波形，此時質(zhì)點P、Q的位移大小相等。從該時刻起，質(zhì)點P第一次回到平衡位置和質(zhì)點Q第一次回到平衡位置所用時間之比為。t=1.0s時，質(zhì)點Q恰好第一次到達波峰處。以下說法正確的是（）A.質(zhì)點P的平衡位置位于x=1m處B.這列波的波速為14m/sC.這列波的周期為0.6sD.從t=0到t=1.0s，質(zhì)點P經(jīng)過的路程為12cm【答案】AC【解析】【詳解】A．設(shè)質(zhì)點P的平衡位置坐標為，質(zhì)點Q的平衡位置坐標為，這列波的波速為，由圖中波形平移法可知又聯(lián)立解得，故A正確；BC．根據(jù)，質(zhì)點Q開始起振的時刻為由于質(zhì)點Q開始起振時沿y軸負方向振動，則再經(jīng)過質(zhì)點Q第一次到達波峰，則有聯(lián)立解得，故B錯誤，C正確；D．質(zhì)點P開始起振時刻為則從t=0到t=1.0s，質(zhì)點P振動的時間為則從t=0到t=1.0s，質(zhì)點P經(jīng)過的路程滿足故D錯誤。故選AC。10.如圖，abcd是邊長為L的正方形導(dǎo)線框，線框上固定導(dǎo)線ef，。ab、fe、dc的電阻均為，ad、bc邊的電阻不計。線框處在磁感應(yīng)強度為B的有界勻強磁場中。現(xiàn)用外力將線框向右勻速移出磁場，從cd邊開始離開磁場到ab邊離開磁場所用時間為t。整個過程中（）A.外力對線框做的功為 B.外力對線框做的功為C.cd導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為 D.cd導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為【答案】AC【解析】【詳解】設(shè)線框向右勻速運動的速度為，根據(jù)題意可得在時間內(nèi)，和同時在磁場中切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢均為把和看成一等效電源，等效電源的電動勢和內(nèi)阻分別為，則通過導(dǎo)線的電流為此過程導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為此過程整個線框產(chǎn)生的熱量為在時間內(nèi)，只有在磁場中切割磁感線，產(chǎn)生的電動勢為則回路的總電流為此過程導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為此過程整個線框產(chǎn)生的熱量為則整個過程中，導(dǎo)線中產(chǎn)生的熱量為根據(jù)能量守恒可得整個過程中，外力對線框做的功為故選AC。第Ⅱ卷（非選擇題共60分）二、實驗題（本題共2小題，共14分）11.某實驗小組同時測量A、B兩個箱子質(zhì)量的裝置圖如圖甲所示，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)光滑滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在A上、寬度為d的細遮光條（質(zhì)量不計），另外，該實驗小組還準備了刻度尺和一套總質(zhì)量m0=0.5kg的砝碼。（1）在鐵架臺上標記一位置O，并測得該位置與光電門F之間的距離為h。取出質(zhì)量為m的砝碼放在A箱子中，剩余砝碼全部放在B箱子中，讓A從位置O由靜止開始下降，則A下落過程中，測得遮光條通過光電門的時間為Δt，下落過程中的加速度大小a=_________（用d、Δt、h表示）。（2）改變m，測得遮光條通過光電門對應(yīng)的時間，算出加速度a，得到多組m與a的數(shù)據(jù)，作出a-m圖像如圖乙所示，可得A的質(zhì)量mA=________kg，B的質(zhì)量mB=________kg。（均保留兩位有效數(shù)字，重力加速度g?。敬鸢浮竣?②.2.2③.0.67【解析】【詳解】（1）[1]A下落到F處的速率為由勻變速直線運動規(guī)律得v2=2ah解得下落過程中加速度為（2）[2][3]對箱子A、B及其中砝碼整體分析，由牛頓第二定律得解得由a-m圖像的斜率得由a-m圖像的縱截距得解得mA=2.2kgmB=0.67kg12.用電流表和電壓表測定電池的電動勢E和內(nèi)阻r，所用的電路如圖甲所示，一位同學(xué)測得的六組數(shù)據(jù)如表所示：

123456I/A0.120.200.310.320.500.57U/V1.371.321.241.181.101.05（1）根據(jù)實驗電路圖，完成圖乙中的實物連線。__________（2）試根據(jù)這些數(shù)據(jù)在圖丙中作出U-I圖像。________（3）根據(jù)圖像得出電池的電動勢E=________V，電池的內(nèi)阻r=________Ω。（均保留兩位小數(shù)）（4）若不作圖線，只選用其中兩組U和I數(shù)據(jù)，選用第_______組和第______組的數(shù)據(jù)，求得的E和r誤差最大?！敬鸢浮竣?見解析②.見解析③.1.45##1.44##1.46##1.47④.0.71##0.70##0.72##0.73##0.74⑤.3⑥.4【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)電路圖，實物連接如圖所示（2）[2]根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點，作圖線時排除個別不合理的數(shù)據(jù)，并用直線進行擬合，所得圖像如圖所示（3）[3][4]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得可知圖像的縱軸截距等于電動勢，則有圖像的斜率絕對值等于內(nèi)阻，則有（4）[5][6]由圖像可知，第3組和第4組數(shù)據(jù)連線偏離直線最大，若選取這兩組數(shù)據(jù)進行計算，求得E和r的誤差最大。三、計算題（本題共5小題，共46分。解答時，要有必要的步驟、公式和文字說明，只寫結(jié)果不得分）13.新疆的冬季有著豐富的冰雪資源。一個晴朗無風(fēng)的周末，小華同學(xué)乘坐滑雪圈從靜止開始沿傾斜直雪道下滑，滑行到傾斜直雪道底端速度達到最大14m/s，然后平滑進入水平直雪道繼續(xù)滑行直至速度為零。已知小華同學(xué)和滑雪圈的總質(zhì)量為70kg，整個滑行過程時間為18s。兩個過程均可視為勻變速運動，水平雪道上滑行總長42m，斜直雪道傾角為37°，sin37°=0.6。求：（1）小華在斜直雪道上滑行的時間；（2）滑雪車在斜直雪道上受到的平均阻力（保留整數(shù)）?！敬鸢浮浚?）12s；（2）338N【解析】【詳解】（1）在水平直雪道上時解得小華在斜直雪道上運動的時間（2）小華在斜直雪道上時的加速度由牛頓第二定律解得=338N14.在研究某些問題時，可以把地球和月球系統(tǒng)視作雙星系統(tǒng)。它們在彼此間萬有引力作用下繞著共同的引力中心C點做勻速圓周運動。已知地月球心間的距離約為38萬公里，地球的質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑約為6370公里。（1）計算地球球心到C點的距離；（2）說明C點位置的特點。【答案】（1）；（2）C點位于地球內(nèi)部【解析】【詳解】（1）設(shè)地心到C點的距離為，月心到C點距離為，地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，地月球心間距為L，由牛頓第二定律可得又聯(lián)立解得（2）由于可知C點位于地球內(nèi)部。15.如圖，MN、PQ為間距L，足夠長的平行金屬導(dǎo)軌，NQ⊥MN。導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角為θ，NQ間有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌與金屬棒的電阻均不計。磁感應(yīng)強度為B0的勻強磁場垂直于導(dǎo)軌平面斜向上。將質(zhì)量為m的金屬棒ab緊靠NQ放置在導(dǎo)軌上，由靜止釋放。已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ，當(dāng)金屬棒滑行距離為s到達cd時，其速度達到最大值。（1）求金屬棒的最大速度；（2）若金屬棒滑行至cd處記作t=0，從此時刻起，磁感應(yīng)強度的大小開始變化，為使金屬棒中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，推導(dǎo)出磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系式?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）設(shè)金屬棒的最大速度為，此時感應(yīng)電動勢為金屬棒受到的安培力為金屬棒中通過的電流為金屬棒速度最大時，由平衡條件可得聯(lián)立解得金屬棒最大速度為（2）金屬棒不產(chǎn)生感應(yīng)電流時做勻加速直線運動，時刻位移為由牛頓第二定律可得閉合電路磁通量不變，則有聯(lián)立解得