亳州市第二中學(xué)高三下學(xué)期物理綜合測(cè)試題含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精高三物理下學(xué)期綜合測(cè)試題第I卷（選擇題）一、單選題1。如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上滑行，長(zhǎng)木板與水平地面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2.已知長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么此時(shí)長(zhǎng)木板受到地面的摩擦力大小為（)A.μ2mg B。μ1Mg C。μ1（m＋M）g D.μ2mg＋μ2Mg【答案】A【解析】【分析】根據(jù)長(zhǎng)木板與木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，

確定兩者之間的滑動(dòng)摩擦力，

再對(duì)長(zhǎng)木板受力分析，

根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件即可得到結(jié)果．【詳解】由題可知：長(zhǎng)木板與木塊之間發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng)，

產(chǎn)生了滑動(dòng)摩擦力，設(shè)其為，則,對(duì)長(zhǎng)木板受力分析,可知在水平方向長(zhǎng)木

板受到木塊對(duì)其向右滑動(dòng)摩擦力，

還受到地面對(duì)其向左的靜摩擦力，

由共點(diǎn)力平衡條件知：．A．μ2mg與分析結(jié)果符合;B．μ1Mg與分析結(jié)果不符；C．μ1（m＋M）g與分析結(jié)果不符;D．μ2mg＋μ2Mg與分析結(jié)果不符；【點(diǎn)睛】本題考查了摩擦力的判斷與共點(diǎn)力

平衡條件的應(yīng)用，較為簡(jiǎn)單．2。如圖所示，將兩個(gè)相同的木塊a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中間用一輕質(zhì)彈簧連接,b的右端用細(xì)繩與固定在斜面上的擋板相連．達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)a、b均靜止,彈簧處于壓縮狀態(tài),細(xì)繩上有拉力.下列說(shuō)法正確的是A.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)a所受的摩擦力一定不為零B.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)b所受的摩擦力一定不為零C。在細(xì)繩剪斷瞬間，b所受的合外力一定為零D.在細(xì)繩剪斷瞬間，a所受的合外力一定不為零【答案】A【解析】【詳解】A.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),a重力沿斜面向下的分力,彈力沿斜面向下，物體靜止，則摩擦力一定沿斜面向上不為零，故A正確；B.如果細(xì)繩對(duì)b的拉力與彈簧對(duì)b的彈力的合力等于b重力沿斜面向下分力,此時(shí)沿斜面方向合力為零,b與斜面間無(wú)摩擦力，故B錯(cuò)誤；C.因?yàn)槌鯌B(tài)細(xì)繩中有拉力，所以在細(xì)繩剪斷瞬間,b彈簧的彈力與重力沿斜面的分力的合力小于最大靜摩擦力，則b受的合力為0，故C正確；D.在細(xì)繩剪斷瞬間，由于彈簧的彈力不變，所以a物體受力不變，仍平衡，合力為零,故D錯(cuò)誤．3.2016年里約奧運(yùn)會(huì)，中國(guó)女排最終獲得冠軍．如圖所示，某次比賽中，朱婷接隊(duì)友的傳球,在網(wǎng)前L=3。60m處起跳，在離地面高H=3。04m處將球以v0的速度正對(duì)球網(wǎng)水平擊出，若球網(wǎng)高h(yuǎn)=2。24m，忽略空氣阻力,要使排球不觸網(wǎng)v0至少為(）A.8m/s B。9m/s C.10m/s D。12m/s【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)H—h=gt2可得,則最小初速度，故選B。4。已知地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,地球半徑大約是月球半徑的4倍．不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出(）A.地球的平均密度與月球的平均密度之比約為9:8B。地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為9：4C.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器的周期之比約為8：9D.靠近地球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線(xiàn)速度與靠近月球表面沿圓軌道運(yùn)行的航天器線(xiàn)速度之比約為81:4【答案】C【解析】【詳解】試題分析：依據(jù)得ρ地/ρ月=M地R月3/M月R地3=81/64,故A錯(cuò)。依據(jù)g=GM/R2得g地/g月=M地R月2/M月R地2=81/16，故B錯(cuò).依據(jù)得T地/T月=8/9，所以C正確.依據(jù)得=所以D錯(cuò)．考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．5.如圖所示，絕緣的斜面處在一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一帶電金屬塊由靜止開(kāi)始沿斜面滑到底端,已知在金屬塊下滑的過(guò)程中動(dòng)能增加了0.3J，重力做功1.5J，電勢(shì)能增加0。5J，則以下判斷正確的是(）A。金屬塊帶負(fù)電荷B.靜電力做功0。5JC。金屬塊克服摩擦力做功0。7JD。金屬塊的機(jī)械能減少1.4J【答案】C【解析】【詳解】AB．在下滑過(guò)程中電勢(shì)能增加0。5J,故物體需克服電場(chǎng)力做功為0.5J,故金屬點(diǎn)正電，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；C．在金屬塊滑下的過(guò)程中動(dòng)能增加了0。3J，重力做功1.5J，電場(chǎng)力為—0。5J，根據(jù)動(dòng)能定理得解得Wf=-0.7J，故C正確；D．外力做功為1.2J故機(jī)械能減少1.2J，故D錯(cuò)誤。故選C。【點(diǎn)睛】解這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵要熟悉功能關(guān)系，也就是什么力做功量度什么能的變化,并能建立定量關(guān)系．6。如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，加速度是，下落H到B點(diǎn)后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，在由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,空氣阻力恒定，則（)A。物塊機(jī)械能守恒B.物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.物塊機(jī)械能減少D。物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少【答案】D【解析】【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒條件求解．由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，物體的動(dòng)能變化為零,重力勢(shì)能減小量等于機(jī)械能的減小量．整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功．【詳解】A．對(duì)于物體來(lái)說(shuō),從A到C要克服空氣阻力做功,從B到C又將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈力勢(shì)能，因此機(jī)械能肯定減少．故A錯(cuò)誤；B．對(duì)于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，物體減少的機(jī)械能為（克服空氣阻力所做的功+彈簧彈性勢(shì)能），而彈簧則增加了彈性勢(shì)能,因此整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功．故B錯(cuò)誤；C．由A運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，物體的動(dòng)能變化為零，重力勢(shì)能減小量等于機(jī)械能的減小量．所以物塊機(jī)械能減少mg（H+h），故C錯(cuò)誤；D．物塊從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落，加速度是，根據(jù)牛頓第二定律得：，所以空氣阻力所做的功為，整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功，所以物塊、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少，故D正確。故選D.【點(diǎn)睛】本題是對(duì)機(jī)械能守恒條件的直接考查，掌握住機(jī)械能守恒的條件即可，注意題目中的研究對(duì)象的選擇.學(xué)會(huì)運(yùn)用能量守恒的觀(guān)點(diǎn)求解問(wèn)題,知道能量是守恒的和能量的轉(zhuǎn)化形式.7。如圖所示,Q1和Q2是兩個(gè)電荷量大小相等的點(diǎn)電荷，MN是兩電荷的連線(xiàn),HG是兩電荷連線(xiàn)的中垂線(xiàn)，O是垂足,下列說(shuō)法正確的是A.若兩電荷是異種電荷,則OM的中點(diǎn)與ON的中點(diǎn)電勢(shì)一定相等B.若兩電荷是異種電荷,則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，與MN上各點(diǎn)相比是最小的,而與HG上各點(diǎn)相比是最大的C.若兩電荷是同種電荷，則OM中點(diǎn)與ON中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度一定相同D.若兩電荷是同種電荷,則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小,與MN上各點(diǎn)相比是最小的，與HG上各點(diǎn)相比是最大的【答案】B【解析】試題分析：若兩電荷是異種電荷,例如Q1為正,Q2為負(fù)，故電場(chǎng)線(xiàn)由M指向N,則OM的中點(diǎn)比ON的中點(diǎn)電勢(shì)高,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若兩電荷是異種電荷,則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小,與MN上各點(diǎn)相比O點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)最稀疏，故場(chǎng)強(qiáng)是最小的，而與HG上各點(diǎn)相比，O點(diǎn)的電場(chǎng)線(xiàn)是最密的，故場(chǎng)強(qiáng)是最大的，選項(xiàng)B正確;若兩電荷是同種電荷，則OM中點(diǎn)與ON中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，但是方向相反，即電場(chǎng)強(qiáng)度不同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若兩電荷是同種電荷，則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零,故與MN上各點(diǎn)相比是最小的，與HG上各點(diǎn)相比也是最小的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．考點(diǎn)：等量異種電荷電場(chǎng)及等量同種電荷電場(chǎng)．8.圖示為一帶電粒子在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的一段軌跡，A、B為軌跡上的兩點(diǎn)．已知該粒子質(zhì)量為m、電荷量為q，其在A(yíng)點(diǎn)的速度大小為vo，方向豎直向上，到B點(diǎn)時(shí)速度方向與水平方向的夾角為30°，粒子重力不計(jì)．則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】分析可知,該帶電粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng),在B點(diǎn)將速度分解,找到B點(diǎn)速度和分速度的關(guān)系,求出B點(diǎn)速度；從A到B根據(jù)動(dòng)能定理，即可求解A、B兩點(diǎn)電勢(shì)差．【詳解】根據(jù)題意,在B點(diǎn)，，解得：從A到B根據(jù)動(dòng)能定理得：聯(lián)立上述各式得：故選C．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是通過(guò)運(yùn)動(dòng)的合成與分解得到A點(diǎn)速度和B點(diǎn)速度的關(guān)系，然后結(jié)合動(dòng)能定理列式求解電勢(shì)差．9.如圖甲所示，在線(xiàn)圈中通入電流后，在上產(chǎn)生的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，、中電流的正方向如甲圖中的箭頭所示．則通入線(xiàn)圈中的電流隨時(shí)間變化的圖線(xiàn)是下圖中的A. B。C。 D.【答案】D【解析】【詳解】AC．因?yàn)楦袘?yīng)電流大小不變，根據(jù)電磁感應(yīng)定律得:，而線(xiàn)圈中產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化是因?yàn)殡娏髯兓a(chǎn)生的,所以，所以線(xiàn)圈中的電流均勻改變，AC錯(cuò)誤BD．根據(jù)圖乙圖像的0—，感應(yīng)電流磁場(chǎng)向左，所以線(xiàn)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)向左減小，或向右增大，B錯(cuò)誤D正確10.把如圖所示的交變電流通過(guò)定值電阻R，經(jīng)過(guò)一個(gè)周期T,產(chǎn)生的熱量是多少：（)A. B. C。 D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)電流的熱效應(yīng)可得交變電流通過(guò)定值電阻R，經(jīng)過(guò)一個(gè)周期T，產(chǎn)生的熱量是:，故A正確，BCD錯(cuò)誤．二、多選題11.實(shí)驗(yàn)室里的交流發(fā)電機(jī)可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，正方形線(xiàn)圈在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁感線(xiàn)的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．今在發(fā)電機(jī)的輸出端接一個(gè)電阻R和理想電壓表,并讓線(xiàn)圈每秒轉(zhuǎn)25圈,讀出電壓表的示數(shù)為10V．已知R＝10Ω，線(xiàn)圈電阻忽略不計(jì),下列說(shuō)法正確的是（）A。線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線(xiàn)圈中的瞬時(shí)電流為AB。從線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)平行開(kāi)始計(jì)時(shí)，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式為i＝sin50πtAC.流過(guò)電阻R的電流每秒鐘方向改變25次D.電阻R上的熱功率等于10W【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，回路電流有效值：，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí),線(xiàn)圈中的瞬時(shí)電流最大為：,A正確．B．角速度：,從線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)平行開(kāi)始計(jì)時(shí)，初始時(shí)刻感應(yīng)電流最大，線(xiàn)圈中感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式為：i＝cos50πt，B錯(cuò)誤．C．每經(jīng)過(guò)中性面一次電流方向改變一次，一個(gè)周期經(jīng)過(guò)中性面兩次，所以流過(guò)電阻R的電流每秒鐘方向改變50次,C錯(cuò)誤．D．電阻R上的熱功率：，D正確12.在水平光滑絕緣桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線(xiàn)框ABCD，被限制在沿AB方向的水平直軌道自由滑動(dòng)．BC邊右側(cè)有一直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Efg，直角邊Ef等于l，邊gE小于l，Ef邊平行AB邊，磁場(chǎng)方向豎直向下，其俯視圖如圖所示，線(xiàn)框在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，若圖示位置為t=0時(shí)刻,設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较?水平向右的拉力為正．則感應(yīng)電流i－t和F－t圖象正確的是（時(shí)間單位為l/v，A、B、C圖象為線(xiàn)段，D為拋物線(xiàn))A。 B。C. D.【答案】BD【解析】【詳解】當(dāng)BC邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，切割磁感線(xiàn)的長(zhǎng)度逐漸減小,根據(jù)E=BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?；?dāng)AD邊進(jìn)入磁場(chǎng)后，同樣切割磁感線(xiàn)的長(zhǎng)度逐漸減小,根據(jù)E=BLv可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸減小,產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻碾娏?，故選項(xiàng)B正確，A錯(cuò)誤；當(dāng)BC邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)還是AD邊在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),安培力的方向都是向左的,拉力F都向右為正值;設(shè)某時(shí)刻切割磁感線(xiàn)的有效長(zhǎng)度x=L0-vt，則E=Bxv，安培力，則圖線(xiàn)D正確，C錯(cuò)誤;故選BD.第II卷（非選擇題)三、實(shí)驗(yàn)題13。某實(shí)驗(yàn)小組利用小車(chē)、一端帶有滑輪導(dǎo)軌、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和幾個(gè)已知質(zhì)量的小鉤碼探究加速度與力的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．（1)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可得小車(chē)的加速度a=__m/s2;(2)該實(shí)驗(yàn)小組以測(cè)得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力F為橫軸,作出的圖象如丙圖中圖線(xiàn)1所示，發(fā)現(xiàn)圖象不過(guò)原點(diǎn)，懷疑在測(cè)量力時(shí)不準(zhǔn)確,他們將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改裝，將一個(gè)力傳感器安裝在小車(chē)上,直接測(cè)量細(xì)線(xiàn)拉小車(chē)的力F′，作a﹣F′圖如丙圖中圖線(xiàn)2所示,則圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因是__,對(duì)于圖象上相同的力，用傳感器測(cè)得的加速度偏大，其原因是____________；（3）該實(shí)驗(yàn)小組在正確操作實(shí)驗(yàn)后，再以測(cè)得的加速度a為縱軸，所掛鉤碼的總重力F和傳感器測(cè)得的F′為橫軸作圖象，要使兩個(gè)圖線(xiàn)基本重合,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)操作方案_____________．【答案】（1).0.195(2）。未平衡摩擦力或平衡不足，鉤碼的重力比細(xì)線(xiàn)的拉力大(3）.將n個(gè)鉤碼都放在小車(chē)上，每次從小車(chē)上取一個(gè)鉤碼掛在細(xì)線(xiàn)上，其余鉤碼留在小車(chē)上隨小車(chē)一起運(yùn)動(dòng)【解析】（1）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得：a==0。195m/s2;(2)由圖線(xiàn)可知，F(xiàn)不等于零時(shí)，a仍然為零,可知圖線(xiàn)不過(guò)原點(diǎn)的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．力傳感器可以直接得出繩子拉力的大?。勉^碼的重力表示繩子的拉力,必須滿(mǎn)足鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，否則繩子的拉力實(shí)際上小于鉤碼的重力．所以對(duì)于圖線(xiàn)上相同的力，用傳感器測(cè)得的加速度偏大，原因是鉤碼的質(zhì)量未遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量,導(dǎo)致鉤碼的重力比細(xì)線(xiàn)的拉力大．點(diǎn)睛：根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量，運(yùn)用逐差法求出小車(chē)的加速度；根據(jù)F不等于零，加速度仍然為零，分析圖象不過(guò)原點(diǎn)的原因．當(dāng)鉤碼的質(zhì)量未遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量時(shí)，鉤碼的重力大于繩子的拉力．14。張明同學(xué)在測(cè)定某種合金絲的電阻率時(shí):(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)得其直徑為_(kāi)____mm（如圖甲所示）;（2）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)其長(zhǎng)度為_(kāi)_____cm（如圖乙所示）；(3)用圖丙所示的電路測(cè)得的電阻值將比真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)．【答案】（1）.3。202—3.205（2).5.015(3）。偏小【解析】【分析】（1）解決本題的關(guān)鍵明確:螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀．（2)游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法,主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．(3）由電路圖，根據(jù)電表內(nèi)阻的影響確定誤差情況．【詳解】(1）螺旋測(cè)微器的固定刻度為3.0mm，可動(dòng)刻度為20.5×0.01mm=0。205mm，所以最終讀數(shù)為3。0mm+0.205mm=3。205mm．

（2）20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標(biāo)尺上第3個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊,所以游標(biāo)讀數(shù)為3×0。05mm=0.15mm,所以最終讀數(shù)為:50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm．（3)由歐姆定律得,電阻阻值R=U/I，由于電壓表的分流作用使電流測(cè)量值偏大，則電阻測(cè)量值偏?。军c(diǎn)睛】考查螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器示數(shù)；游標(biāo)卡尺不需要估讀、螺旋測(cè)微器需要估讀．掌握由歐姆定律分析電路的誤差的方法．四、解答題15.如圖所示，虛線(xiàn)MN沿豎直方向,其左側(cè)區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫(huà)出）和方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，虛線(xiàn)MN的右側(cè)區(qū)域有方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)．水平線(xiàn)段AP與MN相交于O點(diǎn)．在A(yíng)點(diǎn)有一質(zhì)量為m,電量為+q的帶電質(zhì)點(diǎn)，以大小為v0的速度在左側(cè)區(qū)域垂直磁場(chǎng)方向射入,恰好在左側(cè)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知A與O點(diǎn)間的距離為，虛線(xiàn)MN右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度為，重力加速度為g．求:（1）MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向；（2）帶電質(zhì)點(diǎn)在A(yíng)點(diǎn)的入射方向與AO間的夾角為多大時(shí),質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中剛好運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，并畫(huà)出帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡;（3）帶電質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)進(jìn)入虛線(xiàn)MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度大小vp．【答案】（1）,方向豎直向上；（2）;(3）．【解析】【詳解】（1）質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)區(qū)域受重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)可得:重力和電場(chǎng)力等大反向，洛倫茲力做向心力；所以，電場(chǎng)力qE=mg，方向豎直向上;所以MN左側(cè)區(qū)域內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度，方向豎直向上；（2）質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力做向心力，故有：，所以軌道半徑；質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)A、O兩點(diǎn)，故質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心在A(yíng)O的垂直平分線(xiàn)上，且質(zhì)點(diǎn)從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程O(píng)點(diǎn)為最右側(cè)；所以，粒子從A到O的運(yùn)動(dòng)軌跡為劣?。挥钟?；根據(jù)幾何關(guān)系可得:帶電質(zhì)點(diǎn)在A(yíng)點(diǎn)的入射方向與AO間的夾角；根據(jù)左手定則可得：質(zhì)點(diǎn)做逆時(shí)針圓周運(yùn)動(dòng)，故帶電質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示：；(3）根據(jù)質(zhì)點(diǎn)在左側(cè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可得：質(zhì)點(diǎn)在O點(diǎn)的豎直分速度,水平分速度；質(zhì)點(diǎn)從O運(yùn)動(dòng)到P過(guò)程受重力和電場(chǎng)力作用，故水平、豎直方向都做勻變速運(yùn)動(dòng)；質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn),故豎直位移為零，所以運(yùn)動(dòng)時(shí)間；所以質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的豎直分速度，水平分速度;所以帶電質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)進(jìn)入虛線(xiàn)MN右側(cè)區(qū)域后運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)速度；16。如圖所示，一對(duì)平行的粗糙金屬導(dǎo)軌固定于同一水平面上，導(dǎo)軌間距L=0.2m，左端接有阻值R=0.3的電阻，右側(cè)平滑連接一對(duì)彎曲的光滑軌道．水平導(dǎo)軌的整個(gè)區(qū)域內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2。0T．一根質(zhì)量m=0。4kg,電阻r=0.1的金屬棒ab垂直放置于導(dǎo)軌上,在水平向右的恒力F作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬棒通過(guò)位移x=9m時(shí)離開(kāi)磁場(chǎng),在離開(kāi)磁場(chǎng)前已達(dá)到最大速度．當(dāng)金屬棒離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)撤去外力F，接著金屬棒沿彎曲軌道上升到最大高度h=0。8m處．已知金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0。1，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與軌道垂直且與軌道保持良好接觸，取g=10m/s2．求：（1）金屬棒運(yùn)動(dòng)的最大速率v；（2)金屬棒在磁場(chǎng)中速度為時(shí)的加速度大??；（3)金屬棒在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱．【答案】(1）（2)2m/s2（3）【解析】（1)金屬棒從出磁場(chǎng)到達(dá)彎曲軌道最高點(diǎn)，根