2024年浙江省北斗星盟競(jìng)賽（強(qiáng)基）聯(lián)考物理試題

浙江省北斗星盟競(jìng)賽（強(qiáng)基）聯(lián)考物理學(xué)科試題考生須知：1．本卷共6頁(yè)，滿分100分，考試時(shí)間120分鐘。2．答題前，在答題卷指定區(qū)域填寫(xiě)班級(jí)、姓名、考場(chǎng)號(hào)、座位號(hào)及準(zhǔn)考證號(hào)并填涂相應(yīng)數(shù)字。3．所有答案必須寫(xiě)在答題紙上，寫(xiě)在試卷上無(wú)效。4．考試結(jié)束后，只需上交答題紙。選擇題部分一、本題共有20道不定項(xiàng)選擇題，每題全對(duì)得滿分，答錯(cuò)或少答不得分。1.普朗克長(zhǎng)度僅依賴于引力常量G、普朗克常量）和真空中的光速c，而與其它常量無(wú)關(guān)。由量綱關(guān)系，可導(dǎo)出其正確的表達(dá)式為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)萬(wàn)有引力定律得它的單位是，普朗克常數(shù)單位是角動(dòng)量，單位為，光速的單位是，根據(jù)運(yùn)算單位由量綱關(guān)系，得普朗克長(zhǎng)度的表達(dá)式為故選A。2.三個(gè)同質(zhì)且均勻分布的彈性小球A、B、C通過(guò)過(guò)質(zhì)心的光滑細(xì)桿相互接觸串在一起，如圖所示，三球質(zhì)量滿足?，F(xiàn)將三小球豎直從離地面高為h處?kù)o止自由下落，若所有碰撞均可視為彈性碰撞，則小球C上跳的高度約為（）A.3h B.9h C.16hD25h E.36h F.49h【答案】F【解析】【詳解】根據(jù)動(dòng)能定理解得，三球在落地前均有向下的速度為A球先與地面彈性碰撞后速度變?yōu)橄蛏系呐cB球發(fā)生碰撞，取向上為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒有解得，AB發(fā)生彈性碰撞后的速度大小為因?yàn)樗源撕驜C發(fā)生彈性碰撞，與AB碰撞同理解得因?yàn)樗愿鶕?jù)動(dòng)能定理其中解得故選F。3.將地球視為質(zhì)量均勻分布的球體，不考慮地球自轉(zhuǎn)，其表面的重力加速度為。若考慮地球自轉(zhuǎn)，則其表面緯度為處的重力加速度（地球半徑為R、自轉(zhuǎn)角速度為）（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【詳解】不考慮地球自轉(zhuǎn)，其表面的重力加速度為，則有若考慮地球自轉(zhuǎn)，則其表面緯度為處物體的萬(wàn)有引力垂直于地軸的分力提供自轉(zhuǎn)所需向心力，一個(gè)分力即為重力，如圖所示根據(jù)余弦定理有結(jié)合上述解得故選B。4.如圖所示，在水平地面上，有一橫截面為的圓弧形直角彎管，圓弧半徑為。管中有流速為、密度為的水通過(guò)。由于水的流動(dòng)，彎管所受力的大小為（）A. B. C. D. E.【答案】B【解析】【詳解】取垂直弧形直角彎管向下的方向?yàn)檎较颍瑢?duì)水根據(jù)動(dòng)量定理得解得根據(jù)牛頓第三定律可知，水對(duì)彎管壓力的大小為。故選B。5.在光滑的水平桌面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球，由長(zhǎng)度為2l的拉緊細(xì)線相連．以一恒力作用于細(xì)線中點(diǎn)，恒力的大小為F，方向平行于桌面．兩球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線與恒力方向垂直．在兩球碰撞前瞬間，兩球的速度在垂直于恒力方向的分量為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】以兩球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)細(xì)線中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，恒力F方向?yàn)閤軸正方向建立直角坐標(biāo)系如圖1，設(shè)開(kāi)始到兩球碰撞瞬間任一小球沿x方向的位移為s，根據(jù)對(duì)稱性，在碰撞前瞬間兩球的vx、vy、v大小均相等，對(duì)其中任一小球，在x方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)有：；；

；細(xì)線不計(jì)質(zhì)量，F(xiàn)對(duì)細(xì)線所做的功等于細(xì)線對(duì)物體所做的功，故對(duì)整體全過(guò)程由動(dòng)能定理有：F（s+l）=2×mv2；由以上各式解得：

，故選B．6.質(zhì)量很小、長(zhǎng)度為l的均勻細(xì)桿，可繞過(guò)其中心O并與紙面垂直的軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)細(xì)桿靜止于水平位置時(shí)，有一只小蟲(chóng)以速率垂直落在距點(diǎn)O為處，并背離點(diǎn)O沿細(xì)桿爬行。設(shè)小蟲(chóng)與細(xì)桿的質(zhì)量均為m。欲使細(xì)桿以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，小蟲(chóng)爬向細(xì)桿端點(diǎn)的速度大小為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】該系統(tǒng)角動(dòng)量守恒，有整理有由角動(dòng)量定理有整理有因?yàn)樗俣仁俏灰茖?duì)時(shí)間的積分，所以到達(dá)端點(diǎn)的速度為故選A。7.在如圖所示的豎直平面內(nèi)有以O(shè)為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)有一方向垂直平面向里、大小B以(為常量）速率增大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在磁感應(yīng)強(qiáng)度增大過(guò)程中，將產(chǎn)生渦旋電場(chǎng)，其電場(chǎng)線是在豎直面內(nèi)為以O(shè)為圓心的一系列同心圓，同一條電場(chǎng)線上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等（）A.位于直徑上的的導(dǎo)線DE，其電動(dòng)勢(shì)為零B.單位正電荷沿半徑為r的路徑運(yùn)動(dòng)一周電場(chǎng)力做功為零C.兩端恰好位于圓周上、的導(dǎo)體棒的電動(dòng)勢(shì)大小為D.豎直平面內(nèi)位于圓形區(qū)域外一無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線的電動(dòng)勢(shì)大小為E.在區(qū)域，感生電場(chǎng)強(qiáng)度為F.在區(qū)域，感生電場(chǎng)強(qiáng)度為【答案】ACD【解析】【詳解】A．根據(jù)電動(dòng)勢(shì)公式其中面積S是導(dǎo)體棒與圓心O所圍成的三角形的面積。因?yàn)閷?dǎo)體棒DE在直徑上，所以面積S為0，所以該導(dǎo)體棒的電動(dòng)勢(shì)為零。故A正確；B．根據(jù)楞次定律可以判定感應(yīng)電場(chǎng)的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，在半徑為r處的電場(chǎng)不為0，沿半徑為r路徑運(yùn)動(dòng)一周，其電場(chǎng)力做功為所以電場(chǎng)力做功不為0，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)電動(dòng)勢(shì)公式其中面積S是導(dǎo)體棒與圓心O所圍成的三角形的面積帶入解得故C正確；D．根據(jù)電動(dòng)勢(shì)公式圓形區(qū)域外，無(wú)限長(zhǎng)直導(dǎo)線與圓心O所圍成的三角形的面積S為圓面積的一半帶入解得故D正確；EF．根據(jù)電荷運(yùn)動(dòng)一周，電場(chǎng)力做功公式電場(chǎng)力做功公式還可以用求得電場(chǎng)強(qiáng)度其中電壓U為帶入解得當(dāng)時(shí)，其中U的公式中，仍取半徑為r的圓形區(qū)域當(dāng)時(shí)，其中U的公式中，應(yīng)取半徑為R的圓形區(qū)域故EF錯(cuò)誤故選ACD。8.如圖1所示，一細(xì)光束射向等腰三棱鏡ABC，經(jīng)過(guò)棱鏡AB面和AC面兩次折射后射出，入射光線與折射光線的夾角稱為偏向角，改變?nèi)肷浣?，偏向角也隨之發(fā)生變化，其偏向角與入射角的關(guān)系如圖2所示。已知當(dāng)玻璃中的光線與底面BC平行時(shí)，偏向角最小。則三棱鏡的折射率為（）A. B. C.1.5 D.【答案】B【解析】【詳解】作光路圖由題意及圖2可知，三棱鏡的折射率故選B。9.梅斯林干涉裝置如圖所示，將透鏡切割成對(duì)稱的兩半L1和L2，再沿光軸方向?qū)⑺鼈冨e(cuò)開(kāi)一定距離放置。位于光軸上的點(diǎn)光源S，通過(guò)L1和L2分別成像于。垂直光軸放置觀測(cè)屏，能在屏上觀察到干涉條紋（）A.觀測(cè)屏位于L2與之間B.觀測(cè)屏位于與之間C.觀測(cè)屏位于右側(cè)D.干涉條紋為一系列同心圓E.干涉條紋為一系列同心半圓F.干涉條紋為一系列水平的平行線【答案】BE【解析】【詳解】ABC．根據(jù)題意，由梅斯林透鏡干涉原理可知，光路圖如圖所示圖中為光線疊加區(qū)域，則觀測(cè)屏位于與之間，故AC錯(cuò)誤，B正確；DEF．根據(jù)題意，另和距接收屏的距離分別為和，兩列光波在接收屏上各點(diǎn)的相位差為整理可得上式中為兩列光波在觀測(cè)屏與光軸交點(diǎn)處的相位差，和分別為兩列光波在像點(diǎn)和處的初相位，而對(duì)于確定的干涉裝置，和為確定值，則為定值，另干涉條紋的軌跡方程為為常量，可知為常量，可見(jiàn)條紋是以觀測(cè)屏與光軸交點(diǎn)為圓心的同心圓，由于圖中為光線疊加區(qū)域，則干涉條紋為以觀測(cè)屏與光軸交點(diǎn)為圓心的一系列同心半圓，故DF錯(cuò)誤，E正確。故選BE。10.某同學(xué)用兩塊玻璃構(gòu)成的劈尖干涉儀來(lái)測(cè)量空氣的折射率。用單色光垂直照射劈尖，可觀測(cè)到4001條干涉暗條紋。將劈尖裝置抽成真空，在相同的區(qū)域范圍觀測(cè)到4000條干涉暗條紋，則空氣的折射率（）A. B. C.D. E. F.【答案】C【解析】【詳解】設(shè)劈尖傾角為，根據(jù)劈尖干涉條紋間距公式可得相鄰暗條紋間距為設(shè)單色光在真空中的波長(zhǎng)為，在空氣中的波長(zhǎng)為，根據(jù)題意有則有可得空氣的折射率為故選C。11.圖示為一平面簡(jiǎn)波在t時(shí)刻的波形曲線。若此時(shí)平衡位置在A點(diǎn)處媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在增大，則（）A.A點(diǎn)處質(zhì)元的彈性勢(shì)能在減小B.B點(diǎn)處質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在增加C.C點(diǎn)處質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在減小D.各點(diǎn)的波的能量密度都不隨時(shí)間變化E.波沿x軸負(fù)方向傳播【答案】BCE【解析】【詳解】E．若此時(shí)平衡位置在A點(diǎn)處媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在增大，則t時(shí)刻A點(diǎn)處質(zhì)元向平衡位置運(yùn)動(dòng)，即向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)同側(cè)法，可知波沿x軸負(fù)方向傳播，故E正確；A．在平衡位置時(shí)，質(zhì)元的動(dòng)能最大，同時(shí)質(zhì)元被拉伸或壓縮得最厲害，即形變最大，對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能也最大，若此時(shí)平衡位置在A點(diǎn)處媒質(zhì)質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在增大，A點(diǎn)處質(zhì)元向平衡位置運(yùn)動(dòng)，則A點(diǎn)處質(zhì)元的彈性勢(shì)能在增加，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)同側(cè)法，可知B點(diǎn)處質(zhì)元向平衡位置運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)處質(zhì)元的速度增大，故B點(diǎn)處質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在增加，故B正確；C．根據(jù)同側(cè)法，可知C點(diǎn)處質(zhì)元向波谷運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)處質(zhì)元的速度減小，故C點(diǎn)處質(zhì)元的振動(dòng)動(dòng)能在減小，故C正確；D．單位體積的介質(zhì)中波所具有的能量稱為能量密度故各點(diǎn)的波的能量密度都隨時(shí)間變化，故D錯(cuò)誤。故選BCE。12.下列說(shuō)法正確的是（）A.熱力學(xué)系統(tǒng)A與B處于平衡態(tài)，則它們的壓強(qiáng)相等B.具有因果關(guān)系的兩事件P和Q，在慣性參照系S系中，事件P先于事件Q發(fā)生，則在相對(duì)于S系做勻速直線運(yùn)動(dòng)的系中，事件Q有可能先于P發(fā)生C.根據(jù)量子力學(xué)不確定關(guān)系，處于某一高能級(jí)的氫原子躍遷至最低能級(jí)時(shí)，其發(fā)射光的波長(zhǎng)不是唯一的，而是有一定的分布寬度D.海水降低溫度可以放出大量熱量，科技的不斷進(jìn)步使得人類有可能通過(guò)降低海水的溫度來(lái)發(fā)電，從而解決能源短缺的問(wèn)題E.溫度一定時(shí)，黑體吸收能力最強(qiáng)，其輻射能力也最強(qiáng)F.在四大相互作用中，弱力強(qiáng)于電磁相互作用力【答案】CE【解析】【詳解】A．熱平衡就是系統(tǒng)內(nèi)熱量不會(huì)從一個(gè)物體傳遞向另一個(gè)物體，或者不會(huì)從系統(tǒng)的一部分傳遞到另一部分，只有系統(tǒng)溫度相同才能滿足這一要求，壓強(qiáng)不一定相等，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)相對(duì)論原理可知，相對(duì)于S系做勻速直線運(yùn)動(dòng)的系的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)量子力學(xué)不確定關(guān)系，處于某一高能級(jí)的氫原子躍遷至最低能級(jí)時(shí)，其發(fā)射光的波長(zhǎng)不是唯一的，而是有一定的分布寬度，故C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，科技的不斷進(jìn)步使得人類有可能通過(guò)降低海水的溫度來(lái)發(fā)電，但所需的能量更大，不能解決能源短缺的問(wèn)題，故D錯(cuò)誤；E．根據(jù)黑體輻射的特點(diǎn)可知，溫度一定時(shí)，黑體吸收能力最強(qiáng)，其輻射能力也最強(qiáng)，故E正確；F．在放射現(xiàn)象中起作用的是弱相互作用，小于電磁相互作用力，故F錯(cuò)誤；故選CE。13.“頓牟綴芥”是兩干多年前我國(guó)古人對(duì)摩擦起電現(xiàn)象的觀察記錄，經(jīng)摩擦后帶電的琥珀能吸起小物體?，F(xiàn)用下述模型分析探究。在某處固定一個(gè)電荷量為Q的正點(diǎn)電荷，在其正下方h處有一個(gè)原子。在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)（場(chǎng)強(qiáng)為E）作用下，原子的負(fù)電荷中心與正電荷中心會(huì)分開(kāi)很小的距離l，形成電偶極子。描述電偶極子特征的物理量稱為電偶極矩p，p=ql，這里q為原子核的電荷。實(shí)驗(yàn)顯示，p=αE，α為原子的極化系數(shù)，反映其極化的難易程度。被極化的原子與點(diǎn)電荷之間產(chǎn)生作用力F。在一定條件下，原子會(huì)被點(diǎn)電荷“綴”上去。（）A.F為吸引力是因?yàn)樨?fù)電中心比正電荷中心更靠近點(diǎn)電荷QB.F為吸引力是因?yàn)楸粯O化的原子整體呈現(xiàn)帶負(fù)電C.若點(diǎn)電荷的電荷量增加2倍，則F增加2倍D.若原子與點(diǎn)電荷間的距離減小一半，則F增加32倍E.若不考慮原子熱運(yùn)動(dòng)，極化原子所受力矩為零【答案】ADE【解析】【詳解】AB．當(dāng)原子極化時(shí)，與Q異性的負(fù)電荷移向Q，而與Q同性的正電荷被排斥而遠(yuǎn)離Q。這樣異性電荷之間的吸引力大于同性電荷的排斥力，總的效果是吸引，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．如圖所示電荷Q與分離開(kāi)距離l的一對(duì)異性電荷間的總作用力為其中是電偶極矩，負(fù)號(hào)表示吸引力，而電荷在離它h處的原子所在地產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為于是電荷Q與極化原子間的作用力它正比于固定電荷的平方，反比于距離的五次方，因此不管電荷Q的符號(hào)，均產(chǎn)生吸引力；電荷量增加2倍，力為原來(lái)的16倍，距離縮短一半，則力變?yōu)樵瓉?lái)的32倍，故C錯(cuò)誤，D正確；E．所有分子都在做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，在電場(chǎng)的作用下，分子的極矩方向會(huì)趨向于排列到電場(chǎng)的方向上，此時(shí)電介質(zhì)就對(duì)外界顯示了極矩，所以極化原子所受力矩不為零；若沒(méi)有分子熱運(yùn)動(dòng)，則當(dāng)分子的數(shù)量足夠多時(shí)，這些分子的極矩會(huì)互相抵消掉，極化原子所受力矩為零，故E正確。故選ADE。14.如圖所示，可繞豎直軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圓盤(pán)，半徑am，電阻R=0.5，位于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在圓盤(pán)豎直軸處和邊緣處通過(guò)電刷接入電路。已知電源的電動(dòng)勢(shì)E=3V，內(nèi)阻，限流電阻。閉合開(kāi)關(guān)圓盤(pán)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，經(jīng)足夠長(zhǎng)時(shí)間后，電壓表的示數(shù)為1V。不計(jì)一切阻力和電刷大小，則（）A.由上往下看，圓盤(pán)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)B.流過(guò)圓盤(pán)的電流為2AC.圓盤(pán)所受的安培力大小為ND.圓盤(pán)受到的安培力的功率為0.375WE.圓盤(pán)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為15s1【答案】CD【解析】【詳解】A．由圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后電流從圓盤(pán)的圓心流向邊緣處，根據(jù)左手定則可知安培力方向沿逆時(shí)針?lè)较?，金屬圓盤(pán)將逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知流過(guò)圓盤(pán)的電流為0.5A。故B錯(cuò)誤；C．圓盤(pán)所受的安培力大小為故C正確；D．圓盤(pán)受到的安培力的功率為故D正確；E．由又聯(lián)立，解得故E錯(cuò)誤。故選CD。15.如圖所示，在充滿某稀薄氣體的容器內(nèi)，某同學(xué)在金屬針尖和屏幕之間施加恒定高壓，使針尖表面附近氣體電離為一價(jià)離子，這些離子在電場(chǎng)加速下轟擊屏幕，均被屏幕吸收。若該針尖頂部可視為半徑為的半球，球心到屏幕表面中心的垂直距離為（。則以下說(shuō)法正確的是（）A.離子離開(kāi)針尖表面后作勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.針尖表面附近電場(chǎng)強(qiáng)度與成反比C.若微安表示數(shù)為，則單位時(shí)間電離的離子數(shù)量為為電子的電荷量）D.若針尖表面間距為的兩個(gè)離子，撞擊到屏幕上的間距至少為【答案】BD【解析】【詳解】A．金屬針尖和屏幕之間電場(chǎng)相當(dāng)于點(diǎn)電荷與金屬板間的電場(chǎng)，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，離子不作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．由于球心到屏幕表面中心的垂直距離為，可認(rèn)為金屬針尖附近的電場(chǎng)相當(dāng)于帶電導(dǎo)體球周?chē)碾妶?chǎng)，利用點(diǎn)電荷周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度而由于針尖處的電勢(shì)為U，根據(jù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)可知聯(lián)立可得B正確；C．電離后的正離子在電場(chǎng)中加速，但不一定打到極板上，因此單位時(shí)間電離的離子數(shù)量應(yīng)大于，C錯(cuò)誤；D．如果電場(chǎng)線為直線，粒子加速度沿著直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)粒子達(dá)到屏幕上的距離為x0，利用相似三角形可知而電場(chǎng)線垂直于金屬板，如圖由于慣性，粒子在電場(chǎng)中并不沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)，而是偏離電場(chǎng)線，并且距離中心線越遠(yuǎn)，偏離角度越大，因此撞擊到屏幕上間距至少為，D正確。故選BD。16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定放置足夠長(zhǎng)的兩平行金屬導(dǎo)軌PQ和MN，間距為l。在導(dǎo)軌間存在方向垂直導(dǎo)軌平面向里、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在導(dǎo)軌的上端并聯(lián)電容為C的電容器，下端連接電感為L(zhǎng)的線圈。一長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置。建立豎直向下為正方向的坐標(biāo)Oy。t=0時(shí)，電容器不帶電，電感線圈中沒(méi)電流，棒從y=0處?kù)o止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，t時(shí)刻，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)至y處。導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌、棒和線圈電阻以及摩擦阻力，不考慮電磁輻射。（）A.t時(shí)刻電感線圈中的磁能B.導(dǎo)體棒振動(dòng)的角頻率C.流過(guò)電感電流的最大值D.電容器存儲(chǔ)電能的最大值E當(dāng)【答案】ADE【解析】【詳解】設(shè)某時(shí)刻導(dǎo)體棒的速度為v，流過(guò)導(dǎo)體棒的電流為i，電容器的充電電流為i1，電感線圈的電流為i2，根據(jù)牛頓定律①而②對(duì)電感線圈③對(duì)電容器④⑤由③可得解得⑥由④⑤可得⑦將⑥⑦代入①②可得⑧解常系數(shù)二階微分方程利用初始條件可得位移和速度分別為⑨⑩A．t時(shí)刻電感線圈中的磁能，利用⑥可知A正確；B．利用⑨可知導(dǎo)體棒振動(dòng)的角頻率B錯(cuò)誤；C．由⑥可知y取最大值時(shí)，流過(guò)電感線圈的電流最大，而由⑨可知y的最大值為因此電流的最大值為C錯(cuò)誤；D．由④可知導(dǎo)體棒速度最快時(shí)，電容器帶電量最多，儲(chǔ)存的電能最大，由⑩可知導(dǎo)體棒的最大速度因此儲(chǔ)存最大電能為D正確；E．由⑩可知導(dǎo)體棒速度最大時(shí)，由⑨可知此時(shí)的位移為E正確。故選ADE。17.在現(xiàn)代科技領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。我們把靜態(tài)磁控管簡(jiǎn)化為一對(duì)長(zhǎng)度足夠的平行平板電極系統(tǒng)，如圖所示，在間距為d的兩極板間加不計(jì)內(nèi)阻、電動(dòng)勢(shì)為U的電源，兩極板間存在方向垂直xoy平面向里、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，位于陰極表面附近的燈絲持續(xù)發(fā)射初速度可近似為零的電子，當(dāng)U不變，改變B的大小時(shí)，電子在兩極板間的運(yùn)動(dòng)軌跡將發(fā)生變化，如圖2所示，其中軌跡Ⅲ最高點(diǎn)P恰好與陽(yáng)極相切，對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。電子電荷量為e，質(zhì)量為m，不計(jì)電子的相互作用。若燈絲單位時(shí)間發(fā)射n個(gè)電子，則（）A.軌跡Ⅱ電子的運(yùn)動(dòng)速度為B.C.若，電子運(yùn)動(dòng)的周期D.若，電流E.若，電流【答案】C【解析】【詳解】A．由題知，電子在陰極板到陽(yáng)極板過(guò)程中做非勻速曲線運(yùn)動(dòng)，故每時(shí)刻瞬時(shí)速度大小不相等，根據(jù)動(dòng)能定理知可得說(shuō)明軌跡Ⅱ電子從陰極板到達(dá)陽(yáng)極板的瞬時(shí)速度為，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)動(dòng)能定理，有可得將電子運(yùn)動(dòng)速度分解為和，則在時(shí)間內(nèi)，動(dòng)量定理，有累加，得聯(lián)立，得B錯(cuò)誤；C．若磁感應(yīng)強(qiáng)度為時(shí)，如圖所示根據(jù)配速法，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)則設(shè)為向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)速度，為順時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)速度，由平衡條件知在最高點(diǎn)最大速度為則根據(jù)動(dòng)能定理知聯(lián)立解得由圓周運(yùn)動(dòng)知聯(lián)立得磁感應(yīng)強(qiáng)度為時(shí)，設(shè)時(shí)，半徑為，時(shí)，半徑為，由速配法知?jiǎng)t半徑關(guān)系為由題意知，U不變，則則由公式知故磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，電子運(yùn)動(dòng)的周期不變，C正確；DE。根據(jù)可得當(dāng)最高點(diǎn)P恰好與陽(yáng)極相切，對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。則時(shí)，則電子到達(dá)不到陽(yáng)極板，電流，當(dāng)時(shí)，則電子可以到達(dá)陽(yáng)極板，電流，D、E錯(cuò)誤；故選C。18.假想的氣體分子，其速率分布如圖所示，橫坐標(biāo)表示速率，縱坐標(biāo)表示單位速率區(qū)間內(nèi)出現(xiàn)的分子數(shù)。已知常量，當(dāng)時(shí)分子數(shù)為零。則（）A.總分子數(shù)B.分子在到區(qū)間出現(xiàn)的概率為C.分子的平均速率D.在區(qū)間內(nèi)，分子出現(xiàn)的概率為1E.區(qū)間內(nèi)與區(qū)間內(nèi)的分子平均速率相等【答案】AD【解析】【詳解】A．總分子數(shù)故A正確；B．分子在到區(qū)間出現(xiàn)的概率為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)分布的曲線的對(duì)稱性可知，分子的平均速率，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)分子數(shù)為零，則在區(qū)間內(nèi)，分子出現(xiàn)的概率為1，故D正確；E．區(qū)間內(nèi)分子平均速率為，而區(qū)間內(nèi)的分子平均速率為，故E錯(cuò)誤。故選AD。19.如圖所示，質(zhì)量相等的小球和點(diǎn)光源，分別用相同的彈簧豎直懸掛于同一水平桿上，間距為l，豎直懸掛的觀測(cè)屏與小球水平間距為2l，小球和光源做小振幅運(yùn)動(dòng)時(shí)，在觀測(cè)屏上可觀測(cè)小球影子的運(yùn)動(dòng)。以豎直向上為正方向，小球和光源的振動(dòng)圖像如圖2所示，則（）A.光源與小球振動(dòng)的相位差為B.光源從初始狀態(tài)回到平衡位置的時(shí)間為0.75sC.影子振動(dòng)的初相位為D.影子的最大速度【答案】CD【解析】【詳解】A．設(shè)小球