2017年江蘇省高考物理試卷

1、第第 頁（共30頁）式和重要的演算步驟只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位（15分）如圖所示，兩條相距d的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi)，其右端接一阻值為R的電阻質(zhì)量為m的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上，其左側(cè)的矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下.當(dāng)該磁場區(qū)域以速度V。勻速地向右掃過金屬桿后，金屬桿的速度變?yōu)閂.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻不計(jì)，導(dǎo)軌光滑且足夠長，桿在運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸.求：（1）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿中感應(yīng)電流的大小I；（2）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿的加速度大小a；（3）PQ剛要離開金屬桿時(shí)，感應(yīng)電流的功率P.rxr

2、-xixXx/|xFf|XXX|1XXX1【解答】解：（1）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿上產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=Bdv。,感應(yīng)電流為：1=呂聯(lián)立解得：|=琴5_（2）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿受到的安培力為：F=BId由牛頓第二定律有：F=ma（3）PQ剛要離開金屬桿時(shí)，金屬桿切割磁感線的速度為：（3）PQ剛要離開金屬桿時(shí)，金屬桿切割磁感線的速度為：v=v0-v則感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=Bd（v0-v）/2電功率為：P=-解得：p=bW；嚴(yán)）2答：（1）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿中感應(yīng)電流的大小I為-;R（2）MN剛掃過金屬桿時(shí)，桿的加速度大小a為mRR2d2/（3）PQ剛要離開金屬桿時(shí)，感應(yīng)電流的功率P為22

3、（16分）如圖所示，兩個(gè)半圓柱A、B緊靠著靜置于水平地面上，其上有一光滑圓柱C，三者半徑均為R.C的質(zhì)量為m,A、B的質(zhì)量都為衛(wèi)，與地面的動(dòng)2摩擦因數(shù)均為小現(xiàn)用水平向右的力拉A,使A緩慢移動(dòng)，直至C恰好降到地面.整個(gè)過程中B保持靜止設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g.求：（1）未拉A時(shí)，C受到B作用力的大小F；（2）動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值Umin；（3）A移動(dòng)的整個(gè)過程中，拉力做的功W.解答】解：（1）C受力平衡，如圖所示：根據(jù)平衡條件可得：2Fcos30=mg，解得C受到B作用力的大小為：F二口即（2）C恰好降落到地面時(shí)，B對(duì)C支持力最大為Fm，如圖所示,mg則根據(jù)力的平衡可得：2Fm

4、cos60=mg,解得：Fm=mg；所以最大靜摩擦力至少為：fm=Fmcos30=#口g,B對(duì)的地面的壓力為：FN=mBg+*叱曠mg,B受地面的摩擦力為：f=ymg.（3）C下降的高度為：h=運(yùn)-A的位移為：x=2（3-摩擦力做功的大小為：Wf=fx=2（；卩mgR,根據(jù)動(dòng)能定理有：W-Wf+mgh=0,解得：W=（2P-1）（：；3T）%R.答：（1）未拉A時(shí)，C受到B作用力的大小為|即3（2）動(dòng)摩擦因數(shù)的最小值為宇；（3）A移動(dòng)的整個(gè)過程中，拉力做的功W為/3-l）iDgK23.（16分）一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示.大量的甲、乙兩種離子飄入電壓力為U0的加速電場，其初速度幾乎為0,經(jīng)過

5、加速后，通過寬為L的狹縫MN沿著與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,最后打到照相底片上已知甲、乙兩種離子的電荷量均為+q,質(zhì)量分別為2m和m,圖中虛線為經(jīng)過狹縫左、右邊界M、N的甲種離子的運(yùn)動(dòng)軌跡.不考慮離子間的相互作用.（1）求甲種離子打在底片上的位置到N點(diǎn)的最小距離x；（2）在答題卡的圖中用斜線標(biāo)出磁場中甲種離子經(jīng)過的區(qū)域，并求該區(qū)域最窄處的寬度d；（3）若考慮加速電壓有波動(dòng)，在（U-AU）到（U+AU）之間變化，要使甲、乙兩種離子在底片上沒有重疊，求狹縫寬度L滿足的條件【解答】解：（1）設(shè)甲種離子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑為r1電場加速qU0=yX2mv2且qvB=2nr解得葉和晉2）在答題卡的圖中用斜線標(biāo)出磁場中甲種離子經(jīng)過的區(qū)域如上圖所示，該區(qū)mUo域最窄處的寬度d為魯4mU2）在答題卡的圖中用斜線標(biāo)出磁場中甲種離子經(jīng)過的區(qū)域如上圖所示，該區(qū)mUo域最窄處的寬度d