文档内容
【赢在高考·黄金 8 卷】备战 2024 年高考物理模拟卷(湖南卷专用)
黄金卷 08
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改
动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本
试卷上无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题:本题共 6小题,每小题 4分,共 24分.在每小题给出的四个选项中,只有一项
符合题目要求.
1.一列简谐横波沿x轴正方向传播,波源在x=0处。P是x轴上坐标为x=0.15m处的点,当波传到P点
时记为0时刻,图为P的振动图像,已知该波的传播速度为0.6m/s,则下列说法正确的是( )
A.波源起振方向为y轴正方向
B.t=0.1s时波源振动的速度最大
C.当P点运动1×10﹣1m的路程时,波源振动的速度最大
D.P点与距波源5×10﹣2m处的质点运动方向总是一致
【答案】 C
【解析】A.当波传到P点时P开始向下振动,波源起振方向为y轴负方向,故A错误;
B.波长为
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波源与P点间的距离
1
0.15m
4
当t 0.1s时,P点位于平衡位置向上运动,结合波形知,当t 0.1s时,波源处于波峰,故B错误;
C.由图可知振幅为
A2102m
则当该质点经过的路程为0.1m时,此时P点位于波谷,波源经过平衡位置,速度最大,故C正确;
D.P点与距波源5×10﹣2m处的质点间的距离
5
x0.15m0.05m0.1m
6
P点与距波源处的质点运动方向并不始终相同,故D错误。
故选C。
2.近些年中国研发出多项独有的先进技术,其中特高压输电技术让中国标准成为了国际标准,该技术可使
输电线电压高达 1000 千伏及以上等级。某电厂对用户进行供电的原理如图所示。发电机的输出电压为
U
1
300V ,输电线的总电阻r50Ω,为了减小输电线路上的损耗采用了高压输电技术。变压器视为理想
n :n 1:1000 U 220V
变压器,其中升压变压器的匝数比为 1 2 ,用户获得的电压为 4 。若在某一段时间内,
P 9.0106W
发电厂的输出功率恒为 1 ,则下列说法中正确的是( )
A.输电线上的电流为300A
n :n 14925:11
B.降压变压器的匝数比为 1 4
C.输电线上损失的功率为9.0104W
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002D.若改用1000千伏超高压输电,则输电线路上可减少损失的电功率为4050W
【答案】 B
P U I
【解析】A.由 1 1 1得升压变压器的输入电流为
P 9.0106
I 1 A3104A
1 U 300
1
由升压变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系为
I n 1000
1 2
I n 1
2 1
可得输电线上的电流为
I 30A
2
故A错误;
B.由题意可得
U n 1
1 1
U n 1000
2 2
可得
U 3105V
2
因为
U U I r
2 3 2
所以
U 298500V
3
所以降压变压器的匝数比为
U n 298500 14925
3 3
U n 220 11
4 4
故B正确;
C.输电线上损失的功率为
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损 2
故C错误;
B.若改用1000千伏超高压输电,则升压变压器原副线圈的匝数值比为
U n 300 3
1 1
U n 106 10000
2 2
所以输电线上的电流为
P 9106
I A9A
2 U 106
2
此时输电线上损失的功率为
P I 2r9250W4050W
损 2
即输电线路上可减少损失的电功率为
PP P 40950W
损 损
故D错误。
故选B。
3.近几年我国大力发展绿色环保动力,新能源汽车发展前景广阔。质量为1kg的新能源实验小车在水平直
轨道上以额定功率启动,达到最大速度后经一段时间关闭电源,其动能与位移的关系如图所示。假设整个
过程阻力恒定,重力加速度g取10m/s2,下列说法正确的是( )
A.小车的最大牵引力为1N
B.小车的额定功率为4W
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002C.小车减速时的加速度大小为2m/s2
D.小车加速的时间为2s
【答案】 D
【解析】A.当关闭电源后只有阻力对小车做功,根据动能定理有
E fx
k
结合图像可知,阻力大小为
f 1N
故小车的最小牵引力为
F f 1N
故A错误;
B.小车的最大动能为
1
E mv2 2J
kmax 2 m
解得
v 2m/s
m
小车的额定功率为
P fv 2W
额 m
故B错误;
C.关闭电源后,由牛顿运动定律可得
f
a 1m/s2
m
故C错误;
D.加速过程中,对小车由动能定理有
P t fxE 0
额 kmax
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t2s
故D正确。
故选D。
4.一定质量的理想气体,初状态如图中A所示,若经历AB的变化过程,在该过程中吸热450J。若经历
AC的变化过程,在该过程中吸热750J。下列说法正确的是( )
A.两个过程中,气体的内能增加量不同
B.AC过程中,气体对外做功400J
C.状态B时,气体的体积为10L
1
D.AC过程中,气体体积增加了原体积的4
【答案】 C
【解析】A.两个过程的初末温度相同,即内能变化相同,因此内能增加量相同,故A错误;
B.AB为等容过程,气体做功为零,由热力学第一定律可知内能改变量
U Q450J
AC为等压过程,内能增加了450J,吸收热量为750J,由热力学第一定律可知气体对外做功为300J,故
B错误;
C.AC为等压过程,则有
V V
A C
T T
A C
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W p V V
AC A C A
联立解得
V
A
10L,V
C
12L
则状态B时,气体的体积为10L,故C正确;
1
D.AC过程中,气体体积增加了原体积的5,故D错误。
故选C。
ABCDABCD O A
5.如图所示,正立方体 1 1 1 1,上下底面的中心为O和 1, 1、C两点分别固定等量的正点电
荷和负点电荷,下列说法正确的是( )
B
A.B点与 1点的电场强度大小相等、方向相同
O
B.O点与 1点的电场强度大小相等、方向相同
BDDB
C.平面 1 1是一个等势面
q O
D.将正试探电荷 由O点沿直线移动到 1点,其电势能一直减小
【答案】 B
A
【解析】A.电场强度是矢量,其叠加遵循平行四边形定则,因为 1位置为正电荷,C点的位置为负电荷,
B
由电场的叠加可知,在B点与 1点的电场强度的方向不同,故A项错误;
A
B.电场强度是矢量,其叠加遵循平行四边形定则,因为 1位置为正电荷,C点的位置为负电荷,由电场的
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叠加可知,在O点与 1点的电场强度的方向相同。设正方体的边长为l,结合几何关系,则正电荷在O点
E E
的电场强度大小为 O正,负电荷在O点的电场强度大小为 O负,正、负电荷的带电量为Q,有
Q
E k
O正 2
6
l
2
Q
E k
O负 2
2
l
2
所以O点的场强为
E E E
O O正 O负
O E O E
正电荷在 1点的电场强度大小为 O1正,负电荷在 1点的电场强度大小为 O1负,有
Q
E k
O1负 2
6
l
2
Q
E k
O1正 2
2
l
2
O
所以 1点的场强为
E E E E
O1 O1正 O1负 O
O
所以O点与 1点的电场强度大小相等、方向相同,故B项正确;
B B
C.因为正负电荷是等量异种电荷,而 1点更靠近正电荷,D点更靠近负电荷,所以 1点的电势大于D点
BDDB
的电势,即平面 1 1不是等势面,故C项错误;
O O
D.因为O点更靠近负电荷, 1更靠近正电荷,所以 1点的电势要大于O点的电势,由与是正好试探电荷,
根据电势能的定义,即
E q
p
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所以电势高的地方,其电势能大,即该试探电荷在 1点的电势能大于O点的电势能。所以有将正试探电荷
q O
由O点沿直线移动到 1点,其电势能增加,故D项错误。
故选B。
6.春暖花开,惠风和畅,自驾出游。在平直公路上,甲、乙两车同向行驶,其vt图像如图所示。已知两
车在t 3s时并排行驶,则( )
A.在t 0.5s时,乙车在甲车前
B.在t0时,甲车在乙车前12.5m
C.两车另一次并排行驶的时刻是t2s
D.甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
【答案】 D
【解析】AC.根据vt图像的“面积”表示位移,由几何知识可知,在1
3s内甲、乙两车通过的位移相等,
又因为两车在t 3s时并排行驶,由此可以推论出在t 1s时两车也并排行驶,在0.5: 1s内甲车比乙车通过
的位移小,所以在t 0.5s时,甲车在乙车前,故AC错误;
B.由图可知,甲的加速度为
v
a 甲 10m/s2
甲 t
甲
乙的加速度为
v
a 乙 5m/s2
乙 t
乙
因此在01s中,甲的位移为
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x a t2 5m
甲 2 甲
1
x v t a t2 12.5m
乙 0 2 乙
因此两者位移差为
xx x 7.5m
乙 甲
即在t0时,甲车在乙车前7.5m,故B错误;
D.1s末甲车的速度为
va t10m/s
甲
在1
3s甲车的位移为
1
xvt a t2 40m
2 甲
即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m,故D正确。
故选D。
二、选择题:本题共 4小题,每小题 5分,共 20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符
合题目要求.全部选对的得 5分,选对但不全的得 3分,有选错的得 0分.
7.2018年12月12日,嫦娥四号开始实施近月制动,为下一步月面软着陆做准备,首先进入月圆轨道Ⅰ,
其次进入椭圆着陆轨道Ⅱ,如图所示,B为近月点,A为远月点,关于嫦娥四号卫星,下列说法正确的是
( )
A.卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度小于在B点的加速度
B.卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中,卫星中的科考仪器处于超重状态
C.卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,机械能增大
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002D.卫星在轨道Ⅱ经过A点时的动能小于在轨道Ⅱ经过B点时的动能
【答案】 AD
【解析】A.根据牛顿第二定律可得
GMm
ma
r2
可得
GM 1
a ∝
r2 r2
可知卫星在轨道Ⅱ上A点的加速度小于在B点的加速度,故A正确;
B.卫星沿轨道Ⅰ运动的过程中,卫星中的科考仪器处于失重状态,故B错误;
C.卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ,需要再变轨处点火减速,则机械能减少,故C错误;
D.根据开普勒第二定律可知,卫星在轨道Ⅱ经过A点时的速度小于在轨道Ⅱ经过B点时的速度,则卫星在
轨道Ⅱ经过A点时的动能小于在轨道Ⅱ经过B点时的动能,故D正确。
故选AD。
8.下列四幅图涉及不同的物理知识,如图所示,下列说法正确的是( )
A.图甲,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子
B.图乙,1为α射线,它的电离能力很强,可用于消除静电
C.图丙,处于基态的氢原子可吸收能量为10.4eV的光子发生跃迁
D.图丁,汤姆孙通过电子的发现,揭示了原子还可以再分
【答案】 BD
【解析】A.卢瑟福通过分析α粒子散射实验的实验结果,提出了原子的核式结构,故A项错误;
B.根据左手定则,轨迹1的粒子带正电,所以轨迹1的射线为α射线,其它的电离能力很强,可用于消除
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C.若处于基态的氢原子吸收了能量为10.4eV的光子,根据波尔理论,设跃迁后的能级为E,则有
E13.6eV10.4eV
解得
E3.2eV
对比图中氢原子的能级图,其不存在该能级,故C项错误;
D.汤姆孙通过分析阴极射线管中的射线,发现该射线带负电,从而发现了电子,揭示了原子还可以再分,
故D项正确。
故选BD。
9.如图所示,S为一离子源,MN为足够长的荧光屏,S到MN的距离为SPL,MN左侧区域有足够大
的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。某时刻离子源S一次性沿平行纸面各个方向均匀
qBL
地喷发大量的质量为m、电荷量为q、速率为 m 的正离子(此后不再喷发),不计离子重力,不考虑离子
之间的相互作用力。则( )
m m
3qB qB
A.打中荧光屏的最短时间为 B.打中荧光屏的最长时间为
1
C.打中荧光屏的宽度为2 3L D.打到荧光屏的离子数与发射的离子数比值为2
【答案】 AD
【解析】A.根据
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qvBm
r
则离子轨道半径
mv
r L
qB
离子轨迹对应弦长最短时运动时间最短,即离子轨迹恰好经过P点,如图所示
根据几何关系可知,轨迹对应的圆心角为60°,能打中荧光屏的最短时间为
1 m
t T
6 3qB
故A正确;
qBL
v
B.当 m 时,根据半径公式
mv
R L
qB
离子运动轨迹如图所示
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离子速度为 1从下侧回旋,刚好和边界相切,离子速度为 2时从上侧回旋,刚好和上边界相切,打在荧光
屏上的离子的周期
2m
T
qB
打中荧光屏的最长时间为
270 3m
t T
360 2qB
故B错误;
C.离子打中荧光屏的范围总长度为图中得AB长度,由几何关系可知
AB ( 31)R
( 31)R
打中荧光屏的宽度为 ,故C错误;
qBL
v
D.当 m 时,根据半径公式
mv
R L
qB
离子恰好打到MN上的临界运动轨迹如图所示
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离子速度为 1从下侧回旋,刚好和边界相切,离子速度为 2时从上侧回旋,刚好和上边界相切,打到N点
的离子离开S时的初速度方向和打到M点的离子离开S时的初速度方向夹角
能打到荧光屏上的离子数与发射的粒子总数之比
1
k
2 2
故D正确。
故选AD。
10.如图所示,物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度
大小不变),最后停在C点。每隔0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。
重力加速度 g 取10m/s2,则下列说法中正确的是( )
ts 0.0 0.2 0.4 … 1.2 1.4 1.6 …
vm/s 0.0 1.0 2.0 … 1.1 0.7 0.3 …
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002A.物体从A运动到B的加速度大小为5m/s2
0.2
B.物体与水平面之间的动摩擦因数
C.物体从A运动到C的时间为1.8s
D.AB间距离与BC间距离相等
【答案】 AB
【解析】A.物体在斜面上下滑时的加速度
v 10
a m/s2 5m/s2
1 t 0.2
故A正确;
B.从后两列数据可以知物体在水平面上滑行的加速度大小
v
a 1 2m/s2
2 t
1
根据
f mg ma
2
得
0.2
故B正确;
v
C.设从0.4s开始经过t时间物体滑动斜面底部,则在斜面底部的速度为 m,则在斜面上
v 2at
m 1
在平面上
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m 2
解得
t 0.1s
v 2.5m/s
m
物体从A运动到C的时间为
v v
t m m 1.75s
a a
1 2
故C错误;
D.AB间距离
v2
s m 0.625m
AB 2a
1
BC间距离
v2
s m 1.5625m
BC 2a
2
故D错误。
故选AB。
三、非选择题:本题共 5小题,共 56分.
11. (6分)如图为“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置。贴有白纸的木板竖直固定放置,将三
根细绳一端系于同一结点,另一端分别系于轻质弹簧测力计A、B和重物M上,弹簧测力计A的另一端挂
于固定点P,手持弹簧测力计B水平拉动细绳,使结点静止于O点。
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N,图中弹簧测力计A的示数为 N。
(2)下列实验要求必要的是 (填字母代号)
A.与弹簧测力计相连的两细绳必须等长
B.弹簧测力计、细绳都应与木板平行
C.用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计的示数适当大一些
D.改变拉力,进行多次实验,每次都要使O点静止在同一位置
(3)实验中,某探究小组所用的重物M不变,弹簧测力计A的方向不变,将拉弹簧测力计B的手缓慢上移
至O点正上方,此过程中弹簧测力计A的示数将 (选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”
或“先变小后变大”)。
【答案】 (1)3.6;(2) BC;(3)一直变小
【解析】(1)该弹簧测力计的分度值为0.2N,则弹簧测力计A的示数为3.6N。
(2) A.通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,只需记下两细绳的方向和弹簧秤示数即可,不
必要求两细绳等长,故A错误;
B.测量力的实验要求尽量准确,为了减小实验中的误差,操作中要求弹簧秤、细绳、应与木板平行,故B
正确;
C.为了减小实验误差,用两弹簧测力计同时拉细绳时两弹簧测力计的示数适当大一些,故C正确;
D.改变拉力,进行多次实验,在本实验中不需要保证每次都要使O点静止在同一位置,故D错误。
故选BC。
(3)由矢量三角形可知,如图
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002此过程中弹簧测力计A的示数将一直变小。
12. (10分)某物理爱好者设计了一个三挡位(“1”“ 10 ”“100”)的欧姆表,其内部结构如图所示,K
R R R I R
为单刀三掷开关,R为调零电阻, 1、 2、 3为定值电阻,表头G的满偏电流为 g,内阻为 g,干电池
的电动势为E,内阻为r。用此欧姆表测量一待测电阻的阻值。回答下列问题:
(1)欧姆表的表笔分为红、黑两种颜色,红色表笔应该连接在图中 处(填“a”或“b”)。
(2)当欧姆表的挡位为“100”时,应将单刀三掷开关K与 接通(填“1”“2”或“3”)。
R R R R :R :R
(3)定值电阻 1、 2、 3的阻值之比为 1 2 3 。
(4)若从“ 10 ”挡位换成“1”挡位,再进行欧姆调零时,调零电阻R的滑片应该 调节(填“向上”
或“向下”)。
R
(5)在“100”挡位进行欧姆调零后,在ab两表笔间接入阻值为6000的定值电阻 1,稳定后表头G的指
1
R R
针偏转到满偏刻度的4;取走 1,在ab两表笔间接入待测电阻 x,稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度
1
R
的3,则 x 。
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【解析】(1)电流从红表笔流进,黑表笔流出,欧姆表红表笔与内部电源负极相连,故图中红色表笔应该
连接在a处。
(2)当开关K拨向1时,回路中满偏电流小,欧姆表内阻大,中值电阻大,能够接入待测电阻的阻值也更
大,倍率较大,即挡位为“100”。
(3)当开关K拨向1时,回路中满偏电流为
I R
I I g g
g1 g R R R
1 2 3
当开关K拨向2时,回路中满偏电流为
I (R R )
I I g g 3
g2 g R R
1 2
当开关K拨向3时,回路中满偏电流为
I (R R R )
I I g g 2 3
g3 g R
1
依题意,回路中满偏电流应满足
I :I :I 1:10:100
g1 g2 g3
R R R
联立解得定值电阻 1、 2、 3的阻值之比为
R :R :R 1:9:90
1 2 3
(4)从“ 10 ”挡位换成“1”挡位,即开关K从2拨向3,满偏时干路电流增大,再进行欧姆调零时,a、b
接时回路总电阻减小,调零电阻接入电路的阻值减小,因此滑片向下滑动。
(5)在“100”挡位进行欧姆调零,则有
E
I
g1 R
内
1
R
在ab两表笔间接入阻值为6000的定值电阻 1,稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的4,则有
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g1
4 R R
内 1
1
R
在ab两表笔间接入待测电阻 x,稳定后表头G的指针偏转到满偏刻度的3,则有
I E
g1
3 R R
内 x
联立解得
2
R R
x 3 1
则
R 4000
x
1
13. (10分)由某种透明介质制成的一柱状体,其横截面AOB为4圆,О点为圆心,圆半径为R。一束光
3
R
垂直射向柱状体横截面的OA边,入射点C到圆心的距离为 2 ,光恰好射到球面上D点(未画出)发生
全反射后从OB边射出,已知光在真空中传播的速度为c。求:
(1)该介质的折射率;
(2)该光束从C点射入介质到射出OB边所用的时间。
2 3 3R
n t
【答案】 (1) 3 ;(2) c
【解析】(1)作出光路图如图所示
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002在三角形OCD中有
3
R
2 3
sin
R 2
解得
60
因恰好发生全反射,则临界角为
C 60
可知折射率为
1 2 3
n
sinC 3
(2)根据
c
n
v
可知光在介质中的传播速度为
c 3
v c
n 2
根据光路图,光在介质中的路程为
3
sRcosR R
2
光在介质中的运动时间为
s
t
v
联立解得
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx0023R
t
c
14. (14分)某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上滑
杆上套有一个滑块,初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以某一初速度开始向上滑动,滑动过程中受
到滑杆的摩擦力f为1N,滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞(作用时间极短),带动滑杆一起离开桌
面竖直向上运动,之后上升了h=0.2m时速度减为0。已知滑块的质量m=0.2kg,滑杆的质量M=0.6kg,
A、B间的距离L=1.2m,重力加速度g取10m/s2,不计空气阻力。求:
N N
(1)滑块在静止时和向上滑动的过程中,桌面对滑杆支持力的大小 1和 2;
v
(2)滑块与滑杆碰撞前瞬间的速度大小 1;
v
(3)滑杆从A处开始向上运动的初速度 0。
【答案】 (1)8N,5N;(2)8m/s;(3)10m/s
【解析】(1)滑块静止时,根据整体法可知桌面对滑杆支持力的大小
N M mg 0.20.610N8N
1
当滑块向上滑动时,根据牛顿第三定律可知,滑块对滑杆的摩擦力大小为1N,方向竖直向上,则对滑杆进
行受力分析,根据平衡状态得桌面对滑杆支持力的大小
N Mg f 0.610N1N5N
2
(2)当滑杆和滑块一起脱离地面后,向上做匀减速运动,则
v2
h
2g
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002解得滑杆和滑块开始一起向上运动的速度大小为
v 2gh 2100.2m/s2m/s
当滑杆和滑块发生碰撞的瞬间,根据动量守恒定律得
mv M mv
1
解得滑块与滑杆碰撞前瞬间的速度大小
mM 0.2.06
v v 2m/s8m/s
1 m 0.2
(3)选竖直向上的方向为正方向,根据牛顿第二定律得,滑块的加速度为
mg f 0.2101
a m/s2 15m/s2
1 m 0.2
负号表示加速度方向竖直向下
根据运动学公式
v2v 2 2al
0 1
解得滑杆从A处开始向上运动的初速度
v 10m/s
0
15.
(16分)如图所示,足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成30固定在地面上,在斜面上虚线aa和bb
与斜面底边平行,在aa、bb围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场,磁感应强度为B1T;现有一
质量为 m1kg 、边长d 0.1m、匝数n10、总电阻R2Ω的正方形金属线圈 MNQP ,让PQ边与斜面底边
3
平行,从斜面上端静止释放,线圈刚好匀速穿过整个磁场区域,已知线圈与斜面间的动摩擦因数为 6 ,
g 10m/s2
(取 )求:
(1)线圈进入磁场区域时的速度大小;
(2)线圈释放时,PQ边到bb的距离;
q
Q
(3)整个线圈穿过磁场的过程中,流过线圈的电荷量 及线圈上产生的焦耳热 。
微信公众号:【高中精品资料君】全网最全电子讲义以及最全网课,有需要的联系微信:xygewx002【答案】 (1)5m/s;(2)5m;(3)q0, Q0.5J
【解析】(1)线框进入磁场前,由牛顿第二定律
mgsinmgcosma
解得
a2.5m/s2
因为线框匀速进入磁场,由电磁感应定律及受力平衡
E
I
R
EnBdv
F nBId
安
mgcosF mgsin
安
解得线圈进入磁场区域时的速度大小
v5m/s
(2)由匀加速直线运动规律
v2 2ax
解得线圈释放时,PQ边到bb的距离
x5m
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I En
(3)由 qIt , R , R 得
qn
R
又因为线框穿过磁场前后0,所以q0;
线框全程匀速穿过磁场,则磁场宽度等于d 0.1m,由功能关系
Q W
安
W F 2d
安 安
解得
Q0.5J
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