河南省滎陽高中2024屆高考仿真卷物理試卷含解析

河南省滎陽高中2024屆高考仿真卷物理試卷

注意事項(xiàng):

1.答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。

2.答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。

3.請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。

4.作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。

5.保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。

一、單項(xiàng)選擇題：木題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、如圖所示，質(zhì)量為〃?、電阻為「的字形金屬框Hcd置于豎直平面內(nèi)，三邊的長度ad=dc=》c=L,兩頂點(diǎn)。、b

通過細(xì)導(dǎo)線與M、N兩點(diǎn)間的電源相連，電源電動(dòng)勢為內(nèi)阻也為人勻強(qiáng)磁場方向垂直金屬框向里，金屬框恰好

處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)其余電阻和細(xì)導(dǎo)線對(duì)。、力點(diǎn)的作用力，重力加速度為下列說法正確的是（）

A.M點(diǎn)應(yīng)接電源的正極B.電源的輸出功率為《

2r

C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為mgrD.ad邊受到的安培力大于be邊受到的安培力

2、2019年1月3日上午10點(diǎn)26分，“嫦娥四號(hào)”探測器在月球背面成功軟著陸圖示為“嫦娥四號(hào)”探測器奔月過程中

某階段的運(yùn)動(dòng)示意圖，“嫦娥四號(hào)”探測器沿橢圓軌道I運(yùn)動(dòng)到近月點(diǎn)2處變軌進(jìn)入圓軌道n,其在圓軌道H上做圓周

運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為廣、周期為7\已知引力常量為G,下列說法正確的是（）

“嫦娥四號(hào)”

A.“嫦娥四號(hào)”探測器在。點(diǎn)進(jìn)行加速后進(jìn)入圓軌道n

B.“嫦娥四號(hào)”探測器在橢圓軌道I上運(yùn)動(dòng)的周期小于在圓軌道n上運(yùn)動(dòng)的周期

c“嫦娥四號(hào)”探測器在橢圓軌道上經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)的加速度等于在圓軌道II上經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)的加速度

D.“嫦娥四號(hào)”探測器在橢圓軌道I上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能等于在圓軌道II上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能

3、如圖所示，在光滑的水平桌面上有一彈簧振子，彈簧勁度系數(shù)為k,開始時(shí)，振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處,

此時(shí)拉力大小為F,然后釋放振子從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t后第一次到達(dá)平衡位置。處，此時(shí)振子的速度為

V,在這個(gè)過程中振子的平均速度為

OA

A.等于F大于ic.小于三D.0

4、光滑絕緣水平面上固定一半徑為R、帶正電的球體A（可認(rèn)為電荷量全部在球心），另一帶正電的小球B以一定的

初速度沖向球體A,用「表示兩球心間的距離，尸表示B小球受到的庫侖斥力，在「＞/?的區(qū)域內(nèi)，下列描述尸隨「

變化關(guān)系的圖象中可能正確的是（）

5、在如圖所示的理想變壓器供電線路中，原線圈接在有效值恒定的交流電源上，副線圈接有兩個(gè)燈泡，電流表、電壓

表均為理想電表。開關(guān)S原來是斷開的，現(xiàn)將開關(guān)S閉合，則（）

A.Ai的示數(shù)增大，A2的示數(shù)增大

B.Ai的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大

C.V1的示數(shù)減小，V2的示數(shù)減小。

D.環(huán)的示數(shù)不變，V2的示數(shù)減小

6、按照我國整個(gè)月球探測活動(dòng)的計(jì)劃，在第一步“繞月”工程圓滿完成各項(xiàng)目標(biāo)和科學(xué)探測任務(wù)后，第二步是“落月”

工程，已在2013年以前完成。假設(shè)月球半徑為K,月球表面的重力加速度為歐，飛船沿距月球表面高度為3K的圓形

軌道I運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的4點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道的近月點(diǎn)B時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)入月球近月軌道HI繞

月球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷不正確的是（）

A.飛船在軌道I上的運(yùn)行速率口二巫區(qū)

2

B.飛船在4點(diǎn)處點(diǎn)火變軌時(shí)，動(dòng)能減小

飛船在軌道HI繞月球運(yùn)動(dòng)一周所需的時(shí)間T=

I）.飛船從A到3運(yùn)行的過程中機(jī)械能變大

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

7、4月20日深夜，“長征三號(hào)乙”運(yùn)載火箭成功發(fā)射第44顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星。這是“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星在2019年的首次

發(fā)射，“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)今年繼續(xù)高密度全球組網(wǎng)。若某顆衛(wèi)星入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為小

運(yùn)動(dòng)周期為丁。已知地球半徑為R,引力常量為G,下列說法正確的是（）

A.衛(wèi)星的線速度大小^=迎4/R3

B.地球的質(zhì)量M=

GT2

3不，D.地球表面重力加速度大小g=莖占

C.地球的平均密度夕=

GT2R3

8、如圖所示的光滑導(dǎo)軌，由傾斜和水平兩部分在處平滑連接組成。導(dǎo)軌間距為L,水平部分處于豎直向上、磁

感應(yīng)強(qiáng)度為/，的勻強(qiáng)磁場中，傾斜導(dǎo)軌連接阻值為R的電阻。現(xiàn)讓質(zhì)量為小、阻值為2R的金屬棒。從距離水平面高

度為h處靜止釋放。金屬棒a到達(dá)磁場中0。時(shí)，動(dòng)能是該金屬棒運(yùn)動(dòng)到MM時(shí)動(dòng)能的,,最終靜止在水平導(dǎo)軌上。

4

金屬棒〃與導(dǎo)軌接觸良好且導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度g=10m/s2。以下說法正確的是（）

O't

1~|B

M.ON

A.金屬嶂。運(yùn)動(dòng)到時(shí)回路中的電流大小為登山好

3R

B.金屬棒a運(yùn)動(dòng)到00,時(shí)的加速度大小為〃=B七河

3inR

D.電阻箱R（0-99.9C,額定電流3A）

（1）為了測量電動(dòng)勢，該同學(xué)應(yīng)該選哪個(gè)定值電阻______（選填“修”或“心”）；

（2）在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖_____;

（3）按照正確的電路圖連接好電路，實(shí)驗(yàn)后得到如圖所示的:一"圖像，則該同學(xué)測得電源的電動(dòng)勢為

內(nèi)阻為Q（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）。

12.（12分）某小組用惠斯通電橋測量電阻4的阻值:

方案一：如圖（a）所示，先閉合開關(guān)S,然后調(diào)整電阻箱&的阻值，使開關(guān)S。閉合時(shí)，電流表G的示數(shù)為零。已知

定值電阻凡、&的阻值，即可求得電阻凡。

⑴實(shí)驗(yàn)中對(duì)電流表G的選擇，下列說法正確的是

A.電流表的零刻度在表盤左側(cè)

B.電流表的零刻度在表盤中央

C.電流表的靈敏度高，無需準(zhǔn)確讀出電流的大小

D.電流表的靈敏度高，且能準(zhǔn)確讀出電流的大小

〉國

⑵若實(shí)驗(yàn)中未接入電流表G,而其它電路均已連接完好，調(diào)節(jié)電阻箱用,當(dāng)2,則8、。兩點(diǎn)的電勢的關(guān)系

凡R，

滿足％<PD（選填“>”、"v”或“=”）。

方案二：在方案一的基礎(chǔ)上，用一段粗細(xì)均勻的電阻絲替代R1、&，將電阻箱與換成定值電阻R，如圖（b）所示。

⑶閉合開關(guān)S,調(diào)整觸頭D的位置，使按下觸頭D時(shí)，電流表G的示數(shù)為零。己知定值電阻R的阻值，用刻度尺測

量出4、I，則電阻（=o

（4）為消除因電阻絲的粗細(xì)不均勻而帶來的誤差，將圖（b）中的定值電阻R換成電阻箱，并且按照⑶中操作時(shí)，電阻

箱的讀數(shù)記為凡；然后將電阻箱與R,交換位置，保持觸頭D的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱，重新使電流表G的示數(shù)為零,

此時(shí)電阻箱的讀數(shù)記為凡，則電阻&二o

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.（10分）如圖所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=lm,兩軌道之間用電阻K=2Q連接，有

一質(zhì)量切=0.5kg的導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度

8=2T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上?，F(xiàn)用水平拉力廠沿軌道方向拉導(dǎo)體桿，使導(dǎo)體桿從靜止開始做勻

加速運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過位移x=0.5m后，撤去拉力，導(dǎo)體桿又滑行了V=l.5m后停下。求：

⑴整個(gè)過程中通過電阻R的電荷量q；

⑵拉力的沖量大小。；

⑶整個(gè)過程中導(dǎo)體桿的最大速度Vm；

（4）在勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中，拉力戶與時(shí)間，的關(guān)系式。

14.（16分）如圖所示，用一塊長Li=1.0m的木板在墻和桌面間架設(shè)斜面，桌面離地高〃=0.8m,桌面長L2=1.5m,斜

面和水平桌面間的傾角〃可以在060”之間調(diào)節(jié)后固定，將質(zhì)量^=0.2kg的小物塊從斜面頂端無初速釋放，物塊與斜

面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃尸0.05,物塊和桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃2,忽略物塊在斜面和桌面交接處的能量損失。（已知最大

靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）

（1）當(dāng)物塊剛好能從斜面開始下滑時(shí)，求斜面的傾角仇（用正切值表示）

（2）當(dāng)。角增大到37。時(shí)，物塊下滑后恰能停在桌面邊緣，求物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2；

（3）若將（2）中求出的〃2作為已知條件，繼續(xù)增大〃角，求物塊落地點(diǎn)與墻面的距離最大值S總，及此時(shí)斜面的傾

角。。

15.（12分）如圖所示,半徑￡=0.4m的豎直半圓形光滑軌道BC與水平面AB相切,A3間的距離x=3.6m。質(zhì)量///2=0.15kg

的小滑塊2放在半圓形軌道的最低點(diǎn)4處，另一質(zhì)量為/w2=0.25kg的小滑塊1,從A點(diǎn)以Vo=lOm/s的初速度在水平面

上滑行，到達(dá)8處兩滑塊相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后兩滑塊粘在一起滑上半圓形軌道。已知滑塊1與水平面之間的動(dòng)

摩擦因數(shù)|1=0.5。重力加速度g取lOm^。兩滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：

⑴滑塊1與滑塊2碰撞前瞬間的速度大小力；

⑵兩滑塊在碰撞過程中損失的機(jī)械能△E；

⑶在半圓形軌道的最高點(diǎn)C處，軌道對(duì)兩滑塊的作用力大小產(chǎn)、。

參考答案

一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。

1、C

【解析】

A.金屬框恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明線框受到的安培力向上，根據(jù)左手定則可知de邊中的電流方向應(yīng)由d指向c,結(jié)

合電路知識(shí)得M點(diǎn)應(yīng)接電源的負(fù)極，故A錯(cuò)誤；

B.由閉合電路歐姆定律得

2r

電源輸出功率

下2

P=I2r=—

4r

故B錯(cuò)誤；

C.根據(jù)平衡條件有

ing=BIL

解得

§二名駕

EL

故C正確；

D.根據(jù)對(duì)稱性可知〃邊受到的安培力等于加邊受到的安培力，方向相反，故D錯(cuò)誤。

故選Cc

2、C

【解析】

A.在P點(diǎn)減速，提供的向心力等于需要的向心力，“嫦娥四號(hào)”探測器進(jìn)入圓軌道II,故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)開普勒第三定律知捺=&,可知橢圓軌道的半長軸大于圓軌道H的半徑，所以探測器在橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)的周

期大于在圓軌道n上運(yùn)動(dòng)的周期，故R錯(cuò)誤；

M

C.根據(jù)萬有引力提供向心力，得G-r=。，可知探測器在橢圓軌道上經(jīng)過？點(diǎn)時(shí)的加速度等于在圓軌道II上經(jīng)過〃

r

點(diǎn)時(shí)的加速度，故c正確；

D.由以上分析可知探測器在橢圓軌道上經(jīng)過p點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于在圓軌道n上經(jīng)過。點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，故探測器在橢圓軌

道I上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能大于在圓軌道n上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

3、B

【解析】

平均速度等于這段位移與所需要的時(shí)間的比值.而位移則通過胡克定律由受力平衡來確定。

【詳解】

根據(jù)胡克定律，振子被拉到平衡位置O的右側(cè)A處，此時(shí)拉力大小為尸，由于經(jīng)過時(shí)間/后第一次到達(dá)平衡位置O處,

因做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，所以這個(gè)過程中平均速度為：=二故B正確，ACD錯(cuò)誤。

【點(diǎn)睛】

考查胡克定律的掌握，并運(yùn)用位移與時(shí)間的比值定義為平均速度，注意與平均速率分開，同時(shí)強(qiáng)調(diào)位移而不是路程。

4、C

【解析】

根據(jù)庫侖定律可知，兩球之間的庫侖力滿足尸二%絲，即隨r增加，尸非線性減小。

廣

故選C。

5、A

【解析】

副線圈輸出電壓由原線圈的輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比決定，原線圈輸入電壓和原、副線圈匝數(shù)比不變，則副線圈

輸出電壓不變，電壓表M的示數(shù)不變，電壓表V2的示數(shù)不變，開關(guān)S閉合后，總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知，副

線圈輸出電流增大，根據(jù)變流比可知，原線圈輸入電流增大，即電流表Al的示數(shù)增大，電流表A2的示數(shù)增大，故A

正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。

6、D

【解析】

A.萬有引力提供向心力

—Minv2

G----------7=m---------

(3R+R)23R+R

解得

在月球表面

-Mm

G聲二叫

解得

GM=gH

聯(lián)立解得

2

故A正確，不符合題意；

B.飛船在A點(diǎn)變軌后由圓軌道變?yōu)闄E圓軌道，做向心運(yùn)動(dòng)，要求萬有引力大于飛船所需向心力，所以飛船應(yīng)該減速,

動(dòng)能減小，故B正確，不符合題意；

C.萬有引力提供向心力

Mm4/

G-------7=m-丁(3A+R)

(3R+R)2T2

結(jié)合

GM=g°R2

解得

一?？?/p>

Y

故c正確，不符合題意；

D.在橢圓軌道上，飛船由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至8點(diǎn)，只有萬有引力做功，機(jī)械能守恒，故D錯(cuò)誤，符合題意。

故選D。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。

全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得。分。

7、AC

【解析】

A.根據(jù)線速度的定義可知衛(wèi)星的線速度大小為

27rr

v=---

T

選項(xiàng)A正確;

B.由W^二〃?黃八得地球的質(zhì)量為

4療內(nèi)

M=

GT2

選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)密度公式可知地球的密度

M3乃，

"4a―GT2R

—7TK

3

選項(xiàng)C正確;

D.根據(jù)萬有引力提供向心力有

GMm4乃？

——=m--

r2T2

地球表面萬有引力近似等于重力有

A

聯(lián)立解得地球表面的重力加速度大小

4V

g一尸丁

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選AC,

8、ACD

【解析】

A.金屬棒〃從靜止運(yùn)動(dòng)到的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可得

〃岫=軻

解得金屬棒。運(yùn)動(dòng)到MM'時(shí)的速度為

V1=7^

金屬棒。運(yùn)動(dòng)到時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢為

E=BL\\=BLyl2gh

金屬棒〃運(yùn)動(dòng)到MM'時(shí)的回路中的電流大小為

故A正確；

B.金屬棒。到達(dá)磁場中00'時(shí)的速度為

1國

彩二5【工

金屬棒。到達(dá)磁場中OO'時(shí)的加速度大小為

BJLB2A_—

mR)6mR

故B錯(cuò)誤;

C.金屬棒。從〃處靜止卜滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過程中，根據(jù)能量守恒可得產(chǎn)生的焦耳熟等于重力勢能的減小量，則

有

Q=mgh

電阻上產(chǎn)生的焦耳熱為

=旗

故C正確；

D.金屬峰。從〃處靜止下滑到在水平導(dǎo)軌上靜止過程中，規(guī)定向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理可得

/安=O-mvl

可得

/安=-myl2gh

在它運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，安培力的沖量大小是〃?J麗，方向向左，故D正確；

故選ACDc

9、BD

【解析】

A.甲乙兩物體從同一地點(diǎn)開始沿同一方向運(yùn)動(dòng)，0?4時(shí)間內(nèi)，甲的速度比乙的大，則甲在乙的前面，甲乙兩物體距

離越來越大，故A錯(cuò)誤。

B.根據(jù)速度時(shí)間圖線的斜率表示加速度，可知，人時(shí)刻，甲乙兩物體的加速度大小可能相等，故B正確。

C.根據(jù)“面積”表示位移，結(jié)合幾何知識(shí)可知，0?q時(shí)間內(nèi)，兩物體的位移相等，以時(shí)刻兩車相遇，而在打?以時(shí)間內(nèi)，

甲車的位移比乙車的位移大，則知在時(shí)間內(nèi)，乙車在甲車前方，故C錯(cuò)誤。

D.0?門時(shí)間內(nèi)，兩物體的位移相等，用時(shí)相等，則平均速度相等，故D正確。

故選BD.

10、BC

【解析】

A.0—X圖線的斜率表示場強(qiáng)，由于王~七之間圖線的斜率均小于零，故場強(qiáng)的方向不變，故A錯(cuò)誤；

B.0—X圖線的斜率表示場強(qiáng)，由圖可知為、心處的切線斜率為零，Xi,對(duì)處場強(qiáng)大小為零，故粒子運(yùn)動(dòng)到此處時(shí)

的加速度大小為零，故B正確；

C.由題意可知，在內(nèi)~天之間的場強(qiáng)的方向沿X軸正方向，負(fù)電荷從*2處運(yùn)動(dòng)到X3處的過程中，電場力做負(fù)功，電

勢能增加，故負(fù)電荷在*2處的電勢能小于其在X3處的電勢能，故C正確；

I).由場強(qiáng)方向可知，將一正電的粒子從X2處由靜止釋放，則粒子僅在電場力作用卜降沿X軸正方向運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。

故選BC,

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、品\-------中--------\1.40.50

【解析】

(DHJ一節(jié)干電池電動(dòng)勢約為1.5V,可以把表頭改裝成2V的電壓表，需要串聯(lián)電阻阻值為：

U2

R^=--Z?=-----------玄-10Q=9990c

4A200x1O'6

選定值電阻拈。

(2)[2]應(yīng)用電壓表與電阻箱測電源電動(dòng)勢與內(nèi)阻，電壓表測路端電壓，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

(3)[31[4]電壓表內(nèi)阻為：

RX=RA+RI

由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢為：

,氏、

E=U+〃r=/Rv+(/+—)r

R

整理得：

1_R1Rv+r

E

由圖示J?[圖象可知，圖象的斜率:

,R0.7xl04

k=——-=----------

截距：

b=R'+r=o.7xi/

E

解得電源電動(dòng)勢：

E=1.4V,r=0.50Q

12、BC<jR病用

【解析】

(l)ri]AB,電流表G零刻度線在中央時(shí)，可以判斷電流的流向，判斷8和。兩點(diǎn)電勢的高低，所以要求電流表G的

零刻度在表盤中央，所以B正確，A錯(cuò)誤；

CD.根據(jù)電流表中表針擺的方向便可判斷B和D兩點(diǎn)電勢的高低，進(jìn)而進(jìn)行調(diào)節(jié)，無需準(zhǔn)確讀出電流的大小，所以

C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC.

⑵[2]當(dāng)沒有接電流表G時(shí)，R?與冬串聯(lián)，與與與串聯(lián)，然后再并聯(lián)，貝U

【島+桃=3心="

，2%十=力。+U“c=心

變形可得

工工工I

凡UBCUBC

-K--_-U--Q--_-U--記---I

R3UDCUDC

所以，當(dāng)

、

」R>—R1時(shí)

&與

UBC<UDC

即

<%

(3)[3]閉合開關(guān)S后，調(diào)節(jié)讓電流表G示數(shù)為零，說明

%=

則

UAB~^AD，UBC~UM

同時(shí)R與此電流相同，均勻電阻絲電流相同，設(shè)電阻絲單位長度的電阻為凡，則

UAB_UBCU2_UDC

『靈,而一質(zhì)

整理得

—人

R、電k

得

R、=LR

(4)［4］將］和人的電阻記為H：和g，則

R“_R：R—R：

聯(lián)立得

R、=際

四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、(l)2C(2)4kg-m/s(3)6nVs(4)F=72r-|-18(N)

【解析】

(1)導(dǎo)體桿切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢

E=——

回路中電流

E

I=—

R

通過電阻K的電荷量

△①

q=IAt=-----

R

磁通量曲=BL\x,又Ax=x+x，

代入數(shù)據(jù)可得

BL^x_2xlx(0.5+1.5)八一八

q=-----=----------------C=2C

R2

(2)根據(jù)動(dòng)量定理

IF-F安Af=0-0

尸安=8”,M為導(dǎo)體桿整個(gè)過程中所用時(shí)間

/尸=BIL\t=BIAJ

所以

/尸=4kg?in/s。

(3)當(dāng)撤去力尸后，根據(jù)楞次定律可以判斷感應(yīng)電流必定阻礙導(dǎo)體桿的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以桿做減速運(yùn)動(dòng)，桿的最大速

度應(yīng)該為撤去外力尸瞬間的速度。

撤去F之后通過電阻R的電荷量為

BLx

伙一下

撤去外力廠之后，以水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量定理，則

—BLqi=^—mvm

聯(lián)立上式得導(dǎo)體桿的最大速度為

vm=6m/s

(4)根據(jù)受力分析可知

BLv

F-B----L=ma

R

2

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v=atfvm=2ax

可解得

fl=36m/s2

聯(lián)立上式可得關(guān)系式為

F=72r+18(N)

14、(1)tan^0.05；(2)0.8