（新高考）高考考前沖刺卷 物理（十四）(解析版A3版)

（新高考）此卷只裝訂不密封此卷只裝訂不密封班級(jí)姓名準(zhǔn)考證號(hào)考場號(hào)座位號(hào)物理（十四）注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。一、單項(xiàng)選擇題：題共11題，每題4分，共44分。每題只有一個(gè)選項(xiàng)最符合題意。1．中國最早的農(nóng)學(xué)論文《呂氏春秋·任地》論述到：“人耨必以旱，使地肥而土緩”。農(nóng)諺“鋤板底下有水”、“鋤頭自有三寸澤”。這都是對(duì)松土保墑功能的生動(dòng)總結(jié)。關(guān)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的松土保墑環(huán)節(jié)蘊(yùn)含的科學(xué)原理，下列說法正確的是()A．松土是把地面的土壤鋤松，目的是破壞這些土壤里的毛細(xì)管，保存水分B．松土是為了讓土壤里的毛細(xì)管變得更細(xì)，保護(hù)土壤里的水分C．松土保墑利用了浸潤液體在細(xì)管中下降，不浸潤液體在細(xì)管中上升的科學(xué)原理D．松土除了保墑、刈草外，還可促進(jìn)蒸發(fā)、降低地溫；“多鋤地發(fā)暖”這句農(nóng)諺沒有科學(xué)道理【答案】A【解析】松土是把地面的土壤鋤松，目的是破壞這些土壤里的毛細(xì)管，防止發(fā)生浸潤現(xiàn)象，可有效減小水分蒸發(fā)，保存水分，BC錯(cuò)誤，A正確；松土除了保墑、刈草外，還減少土壤下水分蒸發(fā)，提高地溫，D錯(cuò)誤。2．如圖所示，復(fù)色光由氫原子從n＝3能級(jí)躍遷至n＝2能級(jí)和從n＝6能級(jí)躍遷至n＝2能級(jí)所發(fā)出兩種單色光組成，經(jīng)三棱鏡偏折后兩單色光分開，分別記為1光和2光，下列說法正確的是()A．1光對(duì)應(yīng)氫原子從n＝6能級(jí)躍遷至n＝2能級(jí)B．2光在三棱鏡中傳播速度較大C．實(shí)驗(yàn)裝置相同，2光的雙縫干涉條紋間距較大D．相比較而言1光更容易產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象【答案】D【解析】1光的偏折程度較小，則折射率較小，頻率較小，則對(duì)應(yīng)氫原子躍遷時(shí)的能級(jí)差較小，則對(duì)應(yīng)于氫原子從n＝3能級(jí)躍遷至n＝2能級(jí)，A錯(cuò)誤；2光在三棱鏡中折射率較大，根據(jù)v＝eq\f(c,n)，可知在三棱鏡中的傳播速度較小，B錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)裝置相同，2光的頻率較大，則波長較短，根據(jù)Δx＝eq\f(l,d)λ可知，雙縫干涉條紋間距較小，C錯(cuò)誤；相比較而言1光波長較大，更容易產(chǎn)生明顯的衍射現(xiàn)象，D正確。3．如圖，水平面上固定光滑圓弧面ABD，水平寬度為L，高為h且滿足L>>h。小球從頂端A處由靜止釋放，沿弧面滑到底端D經(jīng)歷的時(shí)間為t，若在圓弧面上放一光滑平板ACD，仍將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，沿平板滑到D的時(shí)間為()A．tB．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0【答案】B【解析】設(shè)該圓弧對(duì)應(yīng)的半徑為R，小球沿光滑圓弧面ABD運(yùn)動(dòng)到底端的時(shí)間相當(dāng)于擺長為R的單擺周期的eq\f(1,4)，則有SKIPIF1<0，小球光滑斜面ACD滑到D的時(shí)間為t′，根據(jù)等時(shí)圓原理可得SKIPIF1<0，所以SKIPIF1<0，故選B。4．如圖所示，由光滑細(xì)桿圍成的直角三角形框架ABC豎直固定，直角邊AC水平，∠A＝α。質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)小球分別套在AB、BC桿上，并通過強(qiáng)度很大且不可伸長的輕繩連在一起，處于靜止?fàn)顟B(tài)，繩與AB的夾角為β。下列說法正確的是()A．若m2足夠大，β角可能大于90°B．若m2足夠小，β角可能等于αC．若m2變大，兩球仍在原位置保持靜止D．若m1變大，重新平衡后BC桿對(duì)m2的彈力變大【答案】D【解析】對(duì)兩球，受力分析如圖，m1要平衡，必有Tcosβ＝m1gsinα，cosβ＝SKIPIF1<0sinα，T＝T′，m2→∞時(shí)，T→∞，β→90°，故β不可能大于90°，A錯(cuò)誤；m2要平衡，必有T′sin(β–α)＝m2g，β必大于α，B錯(cuò)誤；對(duì)兩球組成的系統(tǒng)，由平衡條件得FN1cosα＝m1g+m2g，則m2變大時(shí)，F(xiàn)N1變大，T變大，而Tcosβ＝m1gsinα，則β變大，C錯(cuò)誤；由上式知，m1變大時(shí)，F(xiàn)N1變大FN1sinα＝FN2，故D正確。5．宇宙中存在一些離其他恒星較遠(yuǎn)的，由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，可忽略其他星體對(duì)三星系統(tǒng)的影響。穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本形式：一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的軌道上運(yùn)行，如圖甲所示，周期為T1；另一種是三顆星位于邊長為r的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿等邊三角形的外接圓運(yùn)行，如圖乙所示，周期為T2。若每顆星的質(zhì)量都相同，則T1︰T2為()A．SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0【答案】D【解析】第一種形式下，星體A受到星體B和星體C兩個(gè)萬有引力，它們的合力充當(dāng)向心力，則SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0，第二種形式下，星體之間的距離r，那么圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為SKIPIF1<0，星體A受的合力SKIPIF1<0，根據(jù)合力提供向心力SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0，則SKIPIF1<0，故選D。6．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種溫度計(jì)，結(jié)構(gòu)如圖所示，大玻璃泡A封裝一定質(zhì)量氣體，與A相連的B管（內(nèi)徑可忽略）插在水槽中，管內(nèi)有長度為x的水柱，可根據(jù)水柱長度來判斷環(huán)境溫度。下列分析正確的是()A．若大氣壓強(qiáng)不變，溫度升高，x增大B．若大氣壓強(qiáng)不變，溫度降低，x增大C．若氣溫不變，大氣壓強(qiáng)增大，x減小D．若氣溫不變，大氣壓強(qiáng)減小，x增大【答案】B【解析】設(shè)玻璃泡A中氣體壓強(qiáng)為p，外界大氣壓強(qiáng)為p'，則p'＝p+pgx，且玻璃泡中氣體與外界大氣溫度相同。根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C可知，當(dāng)大氣壓強(qiáng)不變，溫度升高，A壓強(qiáng)增大，x減小，溫度降低，x增大，A錯(cuò)誤，B正確；氣溫不變，大氣壓強(qiáng)增大，x增大，大氣壓強(qiáng)減小，x減小，CD錯(cuò)誤。7．真空中有兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷A、B，過直線AB延長線上的O點(diǎn)作AB的垂線，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓與AB和垂線分別交于a、c和b、d四點(diǎn)，如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)B．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．帶負(fù)電的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D．帶正電的試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】C【解析】電場線的分布如圖所示，由于沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低，a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；由于等勢(shì)線與電場線垂直，畫出過b點(diǎn)的等勢(shì)線，可知b1、d兩點(diǎn)與b點(diǎn)的電勢(shì)相等，而電場線的疏密表示電場強(qiáng)度的大小，可得a點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；帶負(fù)電的試探電荷從a點(diǎn)移到b1點(diǎn)的過程中電場力做正功，電勢(shì)能減小，即帶負(fù)電的試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；帶正電的試探電荷從c點(diǎn)移到b1點(diǎn)的過程中電場力做正功，電勢(shì)能減小，即帶正電的試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能大于在d點(diǎn)的電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。8．一交流電源電壓u＝220eq\r(2)sin100πt(V)，通過理想變壓器對(duì)如圖所示的電路供電，已知原、副線圈匝數(shù)比為10∶1，L1燈泡的額定功率為4W，L2燈泡的額定功率為20W，排氣扇電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為1Ω，電流表的示數(shù)為2A，用電器均正常工作，電表均為理想電表，則()A．流過L1的電流為20AB．排氣扇電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率2WC．整個(gè)電路消耗的功率44WD．排氣扇電動(dòng)機(jī)的輸出功率20W【答案】C【解析】由于電流表的示數(shù)I2＝2A，由eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)可得變壓器原線圈的電流I1＝0.2A，即流過L1的電流為0.2A，A錯(cuò)誤；交流電源電壓有效值為220V，L1兩端的電壓SKIPIF1<0，故原線圈兩端的電壓SKIPIF1<0，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可得變壓器副線圈兩端的電壓SKIPIF1<0，流過燈泡L2的電流SKIPIF1<0，則流過排氣扇的電流SKIPIF1<0，排氣扇電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率SKIPIF1<0，排氣扇的電功率SKIPIF1<0，則排氣扇電動(dòng)機(jī)的輸出功率SKIPIF1<0，BD錯(cuò)誤；整個(gè)電路消耗的功率SKIPIF1<0，C正確。9．如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)光電煙霧探測(cè)器，光源S發(fā)出一束波長為0.8μm的紅外線，當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí)，來自S的紅外線會(huì)被煙霧散射進(jìn)入光電管C，當(dāng)紅外線射到光電管中的金屬表面時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)，當(dāng)光電流大于8×10－9A時(shí)，便會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)。已知元電荷e＝1.6×10－19C，光在真空中的傳播速度為3×108m/s，下列說法正確的是()A．光電流的大小與光照強(qiáng)度無關(guān)B．若光源發(fā)出的是可見光，則該裝置將會(huì)失去報(bào)警功能C．該金屬的極限頻率為3.75×1014HzD．若射向光電管C的光子中有10%會(huì)產(chǎn)生光電子，當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí)，每秒射向該金屬表面的光子數(shù)最少為5×1011個(gè)【答案】D【解析】光電流的大小與光照強(qiáng)度有關(guān)，在達(dá)到飽和電流之前，光照強(qiáng)度越大，光電流越大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)報(bào)警器的工作原理，可見光的光子能量大于紅外線的光子能量，所以若光源發(fā)出的是可見光，則該裝置不會(huì)失去報(bào)警功能，故B錯(cuò)誤；根據(jù)波長與頻率的關(guān)系式，有c＝λv，代入數(shù)據(jù)得v＝3.75×1014Hz，根據(jù)光電效應(yīng)原理，可知該金屬的極限頻率小于3.75×1014Hz，故C錯(cuò)誤；當(dāng)光電流等于8×10－9A時(shí)，光電子的數(shù)目為SKIPIF1<0個(gè)，若射向光電管C的光子中有10%會(huì)產(chǎn)生光電子，故光電子最少為SKIPIF1<05×1011個(gè)，故D正確。10．地震波是一種機(jī)械運(yùn)動(dòng)的傳播，產(chǎn)生于地球介質(zhì)的彈性，按傳播方式可分為縱波（P波）、橫波（S波）（縱波和橫波均屬于體波）和面波（L波）三種類型。假設(shè)有一次地震產(chǎn)生的一機(jī)械波沿x軸傳播，圖甲為t＝0時(shí)的波動(dòng)圖像，圖乙為x＝5m處A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像，此時(shí)P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的位移均為－1m，則()A．這列波向x軸負(fù)向傳播B．t＝0.3s時(shí)，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)加速度相同C．P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y＝2sin(eq\f(5,3)πt－eq\f(π,6))cmD．從t＝0開始經(jīng)過0.15s，P、Q兩質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程相等【答案】C【解析】由乙圖可知，在t＝0時(shí)，A質(zhì)點(diǎn)沿著y軸正方向運(yùn)動(dòng)，因此從甲圖可知，波向x軸正向傳播，A錯(cuò)誤；由乙圖可知，振動(dòng)周期T＝1.2s，在t＝0.3s時(shí)，P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到x軸的上方，而Q點(diǎn)仍在x軸的下方，兩質(zhì)點(diǎn)加速度不相同，B錯(cuò)誤；A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為SKIPIF1<0，而P點(diǎn)的振動(dòng)比A點(diǎn)落后eq\f(π,6)，因此P質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程為y＝2sin(eq\f(5,3)πt－eq\f(π,6))cm，C正確；由于SKIPIF1<0，P點(diǎn)正向上加速運(yùn)動(dòng)，Q正向下減速運(yùn)動(dòng)，因此P經(jīng)過的路程大于Q經(jīng)過的路程，D錯(cuò)誤。11．某戰(zhàn)士進(jìn)行投彈訓(xùn)練，他選擇了如圖所示的地形，ABC為一傾角為30°的斜面，底邊BC長為L，CDE是半徑為R的四分之一圓弧，在C點(diǎn)與水平面相切，該戰(zhàn)士在A點(diǎn)將手榴彈以初速度v0水平拋出，手榴彈剛好落在C點(diǎn)，當(dāng)他在A點(diǎn)將手榴彈以初速度2v0水平拋出時(shí)，手榴彈落在圓弧上的D點(diǎn)。則下列說法中正確的是()A．手榴彈落在C點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為60°B．圓弧半徑R一定大于LC．手榴彈落在D點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向的夾角一定大于手榴彈落在C點(diǎn)時(shí)的夾角D．如果手榴彈水平拋出時(shí)的速度大小合適，手榴彈可能正好落到E點(diǎn)【答案】B【解析】設(shè)手榴彈在C點(diǎn)的速度方向與水平方向的夾角為θ則tanθ＝eq\f(vy,v0)＝eq\f(2\r(3),3)，可得θ≠60°，故A錯(cuò)；當(dāng)手榴彈以初速度2v0水平拋出時(shí)，設(shè)運(yùn)動(dòng)軌跡與C點(diǎn)所在的水平面交于F點(diǎn)，則手榴彈在F點(diǎn)的水平位移為以初速度v0水平拋出時(shí)水平位移的2倍，則CF＝BC，所以R一定大于L，故B正確；當(dāng)手榴彈落到AC延長線上時(shí)速度與水平方向的夾角與手榴彈落到C點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角相等，當(dāng)手榴彈落到D點(diǎn)時(shí)速度與水平方向的夾角小于落到AC延長線上時(shí)的夾角，也就小于落到C點(diǎn)時(shí)的夾角，故C錯(cuò)誤；由以上分析可知，由于圓弧的遮擋，手榴彈不可能剛好落到E點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。二、非選擇題：共5題，共56分。其中第13題～16題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不能得分；有數(shù)值計(jì)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。12．(15分)某同學(xué)要精確測(cè)量某一金屬絲的電阻率。(1)先用多用電表×1擋粗測(cè)其電阻，指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，讀數(shù)為________Ω，然后用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑如圖乙所示，讀數(shù)為________mm，最后用米尺測(cè)其長度如圖丙所示，其讀數(shù)________cm。(2)采用伏安法進(jìn)一步測(cè)定這段金屬絲的電阻。有以下器材可供選擇：（要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確）A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）B．電流表（0～3A，內(nèi)阻約0.025Ω）C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）F．滑動(dòng)變阻器（0～20Ω，額定電流1A）G．滑動(dòng)變阻器（0～1000Ω，額定電流0.1A）H．開關(guān)，導(dǎo)線實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)選用的器材是________（選填器材前字母代號(hào)）。請(qǐng)?jiān)谙旅娴奶摼€框中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路圖。用該方法測(cè)金屬絲電阻，測(cè)量結(jié)果會(huì)比真實(shí)值偏________（選填“大”或“小”）。在某次測(cè)量時(shí)電表示數(shù)如圖丁所示，則電流表示數(shù)為________，電壓表的示數(shù)為________。(3)為了減小系統(tǒng)誤差，有人設(shè)計(jì)了如圖戊所示的實(shí)驗(yàn)方案。其中Rx是待測(cè)電阻，R是電阻箱，R1、R2是已知阻值的定值電阻。閉合開關(guān)S，靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)。將R調(diào)至阻值為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)的示數(shù)為零。由此可計(jì)算出待測(cè)電阻Rx＝________。（用R1、R2、R0表示）【答案】(1)110.60060.10(2)ACDFH見解析圖小0.142.40(3)SKIPIF1<0【解析】(1)歐姆表的讀數(shù)為表盤示數(shù)與倍率的乘積，所以圓形柱體的電阻大致為R＝11×1Ω＝11Ω，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為固定刻度的毫米數(shù)與可動(dòng)刻度的n×0.01mm的和，由圖示螺旋測(cè)微器可知，其直徑為0.5mm+10.0×0.01mm＝0.600mm，根據(jù)米尺讀數(shù)原理，可知米尺的讀數(shù)為60.10cm。金屬絲電阻約為11Ω，電池組電動(dòng)勢(shì)為3V，回路中最大電流約SKIPIF1<0，故電流表選C，電壓表選D。伏安法測(cè)電阻，滑動(dòng)變阻器采用限流接法，選用阻值變化范圍較小的F即可。由于SKIPIF1<0，所以選用電流表外接法，電路圖如圖所示。利用此方法測(cè)得的電流偏大，根據(jù)SKIPIF1<0，可得金屬絲電阻值的測(cè)量值比真實(shí)值偏小。電流表選用小量程0.6A，分度值為0.02A，電流為0.14A；電壓表選用小量程3V，分度值為0.01V，電壓為2.40V。(3)靈敏電流計(jì)示數(shù)為零，說明其兩端電勢(shì)相等，可得SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0。13．(6分)車輛通過高速公路ETC自動(dòng)收費(fèi)出口時(shí)，車速要在20km/h以內(nèi)，與前車的距離最好在10m以上。ETC電子收費(fèi)系統(tǒng)如圖所示，識(shí)別區(qū)起點(diǎn)（圖中沒畫出）到自動(dòng)欄桿的距離，也就是識(shí)別區(qū)的長度為8m。某汽車以18km/h的速度勻速進(jìn)入識(shí)別區(qū)，ETC天線用了0.3s的時(shí)間識(shí)別車載電子標(biāo)簽，識(shí)別完成后發(fā)出“滴”的一聲，司機(jī)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)欄桿沒有抬起，于是采取制動(dòng)剎車，汽車停止時(shí)距離欄桿僅有0.5m。司機(jī)剎車的反應(yīng)時(shí)間約為0.6s。(1)求該車剎車的加速度大?。?2)請(qǐng)以識(shí)別區(qū)起點(diǎn)為位移零點(diǎn)，畫出該過程的位移－時(shí)間圖像?！窘馕觥?1)汽車從識(shí)別區(qū)起點(diǎn)開始0.9s內(nèi)一直勻速直線運(yùn)動(dòng)，有x1＝0.9×5m/s＝4.5m采取制動(dòng)后汽車勻減速運(yùn)動(dòng)的位移x2＝8m－4.5m－0.5m＝3m由SKIPIF1<0得SKIPIF1<0(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)有x1＝5t（t≤0.9s）勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間SKIPIF1<0所以有SKIPIF1<0（0.9≤t＜2.1s）該過程的位移－時(shí)間圖像如圖。14．(8分)如圖所示，線框由導(dǎo)線組成，cd、ef兩邊豎直放置且相互平行，導(dǎo)體棒ab水平放置并可沿cd、ef無摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)體棒ab所在處有垂直線框所在平面向里的勻強(qiáng)磁場且B2＝2T，已知ab長L＝0.1m，整個(gè)電路總電阻R＝0.5Ω，螺線管匝數(shù)n＝4，螺線管橫截面積S＝0.1m2，在螺線管內(nèi)有如圖所示方向的磁場B1，若磁場B1以SKIPIF1<0T/s均勻增加時(shí)，導(dǎo)體棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，g取10m/s2，試求：(1)通過導(dǎo)體棒ab的電流I的方向；(2)通過導(dǎo)體棒ab的電流I的大小；(3)導(dǎo)體棒ab的質(zhì)量m的大小。【解析】(1)根據(jù)楞次定律可得，通過導(dǎo)體棒ab的電流I的方向?yàn)镾KIPIF1<0。(2)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得SKIPIF1<0由閉合電路歐姆定律可得E＝IR聯(lián)立解得：SKIPIF1<0。(3)由于導(dǎo)體棒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，由共點(diǎn)力平衡條件可得SKIPIF1<0解得：SKIPIF1<0。15．(12分)如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在－eq\r(3)m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝4.0×10－2T、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其左邊界與x軸交于P點(diǎn)；在x＞0的某區(qū)域內(nèi)有電場強(qiáng)度大小E＝3.2×104N/C、方向沿y軸正方向的有界勻強(qiáng)電場，其寬度d＝2m。一質(zhì)量m＝4.0×10－25kg、電荷量q＝－2.0×10－17C的帶電粒子從P點(diǎn)以速度v＝4.0×106m/s，沿與x軸正方向成α＝60°角射入磁場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），不計(jì)粒子重力。求：(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑和時(shí)間；(2)當(dāng)電場左邊界與y軸重合時(shí)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；(3)若只改變上述電場強(qiáng)度的大小，要求帶電粒子仍能通過Q點(diǎn)，試討論電場強(qiáng)度的大小E′與電場左邊界的橫坐標(biāo)x′的函數(shù)關(guān)系。【解析】(1)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有qvB＝meq\f(v2,r)代入數(shù)據(jù)解得r＝2m如圖甲所示軌跡交y軸于C點(diǎn)，過P點(diǎn)作v的垂線交y軸于O1點(diǎn)，由幾何關(guān)系得O1為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圓心，且圓心角為60°。在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間SKIPIF1<0代入數(shù)據(jù)解得SKIPIF1<0。(2)帶電粒子離開磁場垂直進(jìn)入電場后做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)帶電粒子離開電場時(shí)的速度偏向角為θ，如圖甲所示，則有SKIPIF1<0設(shè)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)為x，由幾何關(guān)系得SKIPIF1<0聯(lián)立解得x＝6m。(3)電場左邊界的橫坐標(biāo)為x′。①當(dāng)0＜x′＜4m時(shí)，如圖乙，設(shè)粒子離開電場時(shí)的速度偏向角為θ′，則有SKIPIF1<0又有SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0②當(dāng)4m≤x′≤6m時(shí)，如圖丙，則有SKIPIF1<0又有SKIPIF1<0聯(lián)立解得SKIPIF1<0。16．(15分)如圖所示，一足夠長的傾斜傳送帶以速度v＝2m/s順時(shí)針勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶與水平方向的夾角θ＝37°。質(zhì)量m1＝5kg的小物塊P和質(zhì)量m2＝11kg的小物塊Q由跨過定滑輪的輕繩連接，P與定滑輪間的繩子與傳送帶平行，輕繩足夠長且不可伸長。某時(shí)刻物塊P從傳送帶上端以速度v0＝8m/s沖上傳送帶（此時(shí)P、Q的速率相等），已知物塊P與傳送帶間的動(dòng)擦因數(shù)μ＝0.4，不計(jì)滑輪的質(zhì)量與摩擦，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中物塊Q都沒有上升到定滑輪處。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2。）求：(1)物塊P剛沖上傳送帶時(shí)加速度的大小；(2)從物塊P剛沖上傳送帶到沿傳送帶運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)處的過程中，P、Q系統(tǒng)機(jī)械能的改變量；(3)若傳送帶以不同的速度v（0＜v＜