《解析》西藏林芝一中2018届高三上学期第三次月考物理试题 Word版含解析【 高考】
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西藏林芝市第一中学2018届高三上学期第三次月考物理试
题
一、选择题
1. 下列关于质点的说法正确的是()
A. 体积很小的乒乓球一定可以看成质点
B. 研究旋转效应的足球,可把足球看作质点
C. 从地球上的控制中心跟踪观察在太空中飞行的宇宙飞船,可把飞船看作质点
D. 在太空中进行飞船对接的宇航员观察该飞船,可把飞船看作质点
【答案】C
【解析】A、质量和体积很小的物体它的体积不一定能够忽略,不一定能看成质点,所以兵乓球不一定能看成质点,故A错误;B、研究足球旋转,大小和形状不能忽略,不能看作质点,故B错误;C、研究飞船绕地球飞行的轨道时,大小和形状可以忽略,能看作质点,故C正确;D、对接的过程飞船不能忽略大小和形状,则不能当成质点,故D错误.故选C.
【点睛】必须掌握质点的条件,明确能不能看成质点不是由物体决定,而是由所研究的问题的性质决定.
2. 以下物理量中是矢量的有()
①位移;②路程;③瞬时速度;④平均速度;⑤时间;⑥加速度;⑦速率。
A. 只有①③④⑥
B. 只有①③⑥
C. 只有①⑥⑦
D. 只有①⑥
【答案】A
【解析】试题分析:位移、瞬时速度、平均速度、加速度都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而路程、时间和速率只有大小而无方向,是标量;故选A。
考点:矢量和标量
【名师点睛】矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量;对于物理量,要掌握其矢标性,明确矢量方向的特点。
3. 如图所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是()
A. 物体的位移等于4R,方向向东
B. 物体的位移等于2πR,方向向东
C. 物体的路程等于4R
D. 物体的路程等于4πR
【答案】AD
【解析】AB:位移是从初位置指向末位置的有向线段,则物体沿两个半径为R的圆弧由A 经B到C过程中的位移等于4R,方向向东。
A项正确,B项错误。
CD:路程是物体通过轨迹的长度,则物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C过程中的路程等于2πR。
C项错误,D项错误。
4. 甲、乙、丙、丁四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B. 这四辆车均从静止开始运动
C. 在0~t2时间内,丙、丁两车在时刻t2相距最远
D. 在0~t2时间内,丙、丁两车间的距离先增大后减小
【答案】C
【解析】试题分析:在位移﹣时间图象中,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率表示速度,图象的交点表示位移相等;
在速度﹣时间图象中,斜率表示加速度,图象与时间轴围成的面积表示位移.
解:A、x﹣t图象中,位移方向用正负表示,图中甲、乙两个物体的位移一直为正,且不断增加,故甲与乙都是单向的直线运动,故A错误;
B、x﹣t图象的斜率表示速度,v﹣t图象的斜率表示加速度,故乙车做减速直线运动,甲车做匀速直线运动,则甲不是从静止开始运动,故B错误;
C、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,故C正确.
D、在0~t2时间内,丁的速度大于丙的速度,两车间的距离一直增大,故D错误;
故选:C.
【点评】要求同学们能根据图象读出有用信息,关键要研究图象斜率的物理意义,注意位移﹣时间图象和速度﹣时间图象的区别.
5. 在探究弹簧的弹力与弹簧的伸长量关系的实验中,在弹性限度内,弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图线是图中的()
A. B.
C. D.
【答案】B
故ACD错误,B正确;
故选:B
6. 关于自由落体运动,下列说法中正确的是()
A. 只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动
B. 自由落体运动是匀变速直线运动
C. 某段时间的中间时刻的速度等于初速度与末速度和的一半
D. 从静止开始的竖直向下的匀加速直线运动是自由落体运动
【答案】BC
【解析】初速度为零,运动方向竖直向下,加速度等于g(或只受重力)的匀加速直线运动叫做自由落体运动,A错误B正确;只要是匀变速直线运动,就满足某段时间的中间时刻的
速度等于初速度与末速度和的一半,C正确;自由落体运动过程中只受重力作用,如果受竖直方向的其他力,则不为自由落体运动,D错误.
7. 下列运动图象中表示质点做匀速直线运动的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】AB:质点做匀速直线运动的位移-时间图线是一条倾斜的直线;故A正确,B错误。
CD:质点做匀速直线运动的速度-时间图线是一条平行于时间轴的直线;故C错误,D正确。
8. 如图所示,A物体被绕过小滑轮P的细线所悬挂,B物体放在粗糙的水平桌面上;小滑轮P被一根细线系于天花板上的O点;O′是三根线的结点,bO′水平拉着B物体,cO′沿竖直方向拉着弹簧;弹簧、细线、小滑轮的重力和细线与滑轮间的摩擦力均可忽略,整个装置处于静止状态。
若悬挂小滑轮的细线OP上的张力是20N,取g=10m/s2,则下列说法中正确的是()
A. 弹簧的弹力为10N
B. A物体的质量为2kg
C. 桌面对B物体的摩擦力为10N
D. OP与水平方向的夹角为60°
【答案】ABD
【解析】设悬挂小滑轮的斜线中的拉力为T1与O′a绳的拉力为T,则有:,解得:T=20N,又有:,可得:,故B正确;以结点O′为研究对象,受力如图,
二、非选择题
9. 研究小车匀变速直线运动的实验装置如图(a)所示,其中斜面倾角θ可调,打点计时器的工作频率为50H Z,纸带上计数点的间距如图(b)所示,图中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。
(1)部分实验步骤如下:
A.测量完毕,关闭电源,取出纸带
B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车
C.将小车依靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连
D.把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔
上述实验步骤的正确顺序是:__________(用字母填写)。
(2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=_________s。
(3)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=__________(用T、s1、s2、s3、s4、s5、s6表示)。
【答案】(1). DCBA(2). 0.1s(3).
【解析】(1)实验步骤为①把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔②将小车依靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连③接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车④测量完毕,关闭电源,取出纸带。
故答案为DCBA
(2)每相邻两点之间还有4个记录点未画出,相邻两计数点的时间间隔T=_0.10___s
(3)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式
点睛:“逐差法”可充分利用数据,减小误差。
10. 完成下列核反应方程,并说明反应类型.
A:→+______.属______
B:+→______+.属______
C:+→______+.属______
D:+→++______.属______
【答案】(1). (2). α衰变(3). (4). 轻核聚变(5). (6). 人
工转变(7). (8). 重核裂变
【解析】A:属α衰变
B:属轻核聚变
C:属人工转变
D:属重核裂变
11. 某物体做匀变速直线运动的v-t图像如图所示,求:
(1)物体运动的加速度;
(2)物体在12s内的位移。
【答案】(1)a=0.35m/s2(2)s=46.8m
【解析】试题分析:(1)物体的初速度,12s末的速度为,所以根据公式间可得
(2)v-t图像中的面积可表示物体的位移:
考点:本题考查了物体运动的v-t图像的应用
点评:v-t图像的斜率表示物体运动的加速度,面积表示位移
12. 一直升机以5.0m/s速度竖直上升,某时刻从飞机上释放一物块,经2.0s落在地面上,不计空气阻力,g取10m/s2.求:
(1)物块落到地面时的速度;
(2)物块2.0s内通过的路程;
(3)物块释放时距地面的高度.
【答案】(1)15m/s,方向竖直向下(2)12.5m(3)10m
【解析】试题分析:(1)设物块落地时的速度为v,由速度公式
可得负号说明方向竖直向下
(2)物块上升过程:由得:
物块下降过程:由得:
则物块通过的路程为
(3)由得位移
所以释放时离地面高度为10m
考点:匀变速直线运动的规律
【名师点睛】本题考查了竖直上抛运动的基本运用,对于竖直上抛运动,可以分段求解,也可以全过程求解;上升过程和下降过程是对称运动。
13. 下列说法正确的是__________
A. 光在介质中传播的速度仅由介质本身所决定
B. 雨后路面上的油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的
C. 杨氏双缝干涉实验中,当两缝间的距离以及挡板和屏的距离一定时,红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距小
D. 光的偏振特征说明光是横波
E. 水中的气泡看起来特别明亮,是因为光从水射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射的缘故
【答案】BDE
【解析】A、光在介质中传播的速度由介质本身,及频率共同决定,故A错误;
B、油膜形成的彩色条纹,是由膜的前后表面反射光,进行光的叠加,形成的干涉条纹,故B正确;
C、根据光的干涉条纹间距公式,可知,红光的波长长,则红光干涉条纹的相邻条纹间距比蓝光干涉条纹的相邻条纹间距大,故C错误;
D、光的偏振现象说明光是一种横波而不是纵波,故D正确;
E、玻璃中的气泡看起来特别明亮,是因为光从玻璃射向气泡时,即从光密介质射向光疏介质时,一部分光在界面上发生了全反射,故E正确。
点睛:光的传播速度由介质的本身性质与频率共同决定;油膜形成的彩色条纹是由光的干涉形成的;玻璃中的气泡看起来特别明亮,是因为光从玻璃射向气泡时,一部分光在界面上发生了全反射的缘故,光的偏振现象说明光是一种横波;根据光的干涉条纹间距公式,即可求解。
14. 如图中实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.5s时刻的波形,
问:(1)若波向右传播,波速多大?若波向左传播,波速多大?
(2)若波速大小为74 m/s,波速方向如何?
【答案】(1)当波向右传播时,(其中n = 0,1,2…)
当波向左传播时,(其中n = 0,1,2…)
(2)波向左传播
【解析】(1)若波向右传播,则波传播的距离为(其中n = 0,1,2…),波传播的速度,联立解得:(其中n = 0,1,2…)
若波向左传播,则波传播的距离为(其中n = 0,1,2…),波传播的速度,联立解得:(其中n = 0,1,2…)
(2)若波速大小为74 m/s,则波传播的距离
,故波向左传播
点睛:图形的周期性变化带来多解。
2019理科物理模拟试卷
二、选择题:共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
14.2017年11月17日,“中国核潜艇之父”----黄旭华获评全国道德模范,颁奖典礼上,习总书记为他“让座”的场景感人肺腑,下列有关核反应说法措施的是 A .目前核潜艇是利用重核裂变提供动力 B .重核裂变反应前后一定有质量亏损
C .235114094192054380U n U Sr d n +→++式中d=1
D .铀核裂变后的新核比铀核的比结合能小
15.由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律,因此引力场和电场之间有许多相似的性质,在处理问题时可以将它们进行类比,例如电场中反应各点电场强度的物理量是电场强度,其定义式为F
E q
=
,在引力场中可以用一个类似的物理量来反应各点引力场的强弱,设地球质量为M ,半径为R ,地球表面处重力加速度为g ,引力常量为G ,如果一个质量为m 的物体位于距离地心2R 处的某点,则下列表达式中能反应该点引力场强弱的是 A .22M G
R B .22m G R C .2
2Mm G R D .4
g
16.如图所示,每级台阶的高和宽均相等,一小球向左抛出后从台阶上逐级弹下,在每级台阶上弹起的高度相同,落在每级台阶上的位置边缘的距离也相同,不计空气阻力,
则小球
A .与每级台阶都是弹性碰撞
B .通过每级台阶的运动时间逐渐缩短
C .除碰撞外,水平方向的速度保持不变
D .只要速度合适,从下面的某级台阶上向右抛出,它一定能原路返回
17.如图所示,一端固定在地面上的杆与水平方向夹角为θ,将一质量为M 的滑块套在杆上,滑块通过轻绳悬挂一质量为m 的小球,杆与滑块之间的动摩擦因数为μ,先给滑块一个沿杆方向的初速度,稳定后滑块和小球一起以共同的加速度沿杆运动,此时绳子与竖直方向的夹角为β,且β>θ,不计空气阻力,则滑块的运动情况是
A .沿着杆减速下滑
B .沿着杆减速上滑
C .沿着杆加速下滑
D .沿着杆加速上滑
18.将一个半球体置于水平地面上,半球的中央有一个光滑小孔,上端有一光滑的小滑轮,柔软光滑的轻绳绕过滑轮,两端分别系有质量为m 1、m 2的物体(两物体均可看成质点,m 2悬于空中)时,整个装置处于静止状态,如图所示。
已知此时m 1与半球的球心O 的连线与水平线成53°(sin 53°=0.8,cos53°=0.6),m 1与半球面的动摩擦因数为0.5,并假设m 1所受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力,则在整个装置处于静止的前提下,下列说法正确的是
A .无论12
m m 的比值如何,地球对半球体的摩擦力都不为零 B .当1253
m m 时,半球体对1m 的摩擦力为零
C .当12513
m m ≤<时,半球体对1m 的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上 D .当12
553m m <≤时,半球体对1m 的摩擦力方向垂直于图中的虚线向下 19.电荷量为Q 1和Q 2的两点电荷分别固定在x 轴上的O 、C 两点,规定无穷远处电势为零,x 轴上各点电势随x 的变化关系如图所示,则
A .Q 1的电荷量小于Q 2的电荷量
B .G 点处电场强度的方向沿x 轴负方向
C .将一带负电的试探电荷自G 点静止释放,仅在电场力作用下一定能到达
D 点
D .将一带负电的试探电荷从D 点移到J 点,电场力先做正功后做负功
20.如图甲中理想变压器原副线圈的匝数之比n 1:n 2=5:1,电阻R=20Ω,L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡,S 1为单刀双掷开关,原线圈接正弦交变电流,输入电压U 随时间的变化关系如图乙所示,现将S 1接1、S 2闭合,此时L 2正常发光,下列说法正确的是
A .输入电压U
的表达式)V U t π=
B .只断开S 2后,L 1、L 2均正常发光
C .只断开S 2后,原线圈的输入功率减小
D .若S 1换接到2后,R 消耗的电功率为0.8W
21.如图所示直角坐标系xoy ,P (a ,-b )为第四象限内的一点,一质量为m 、电量为q 的负电荷(电荷重力不计)从原点O 以初速度0v 沿y 轴正方向射入,第一次在整个坐标系内如加垂直纸面向内的匀强磁场,该电荷恰好能通过P 点;第二次保持y>0区域磁场不变,而将y<0区域磁场改为沿x 方向匀强电场,该电荷仍通过P 点。
A .匀强磁场的磁感应强度为()
0222amv B q a b =+ B .匀强磁场的磁感应强度
B =
C .电荷从O 运动到P ,第二次所用时间一定短些
D .电荷通过P 点时的速度,第二次与x 轴负方向的夹角一定小些
三、非选择题
22.某兴趣小组为研究一种蜡烛在水中的浮力,设置了如图的实验装置,透明玻璃管中装有水,蜡烛用针固定在管的底部。
当拔出细针时,蜡烛能够上浮,为研究蜡烛的运动情况,采用了智能手机的频摄功能,拍摄频率为10Hz ,在实验过程中拍摄了100多张照片,取开始不久某张照片编号为0,然后依次编号,并取出编号为10的倍数照片,使用照片编辑软件将照片依次排列处理,以照片编号0的位置为起点,测量数据,最后建立坐标系描点作图,纵坐标为位移,横坐标为照片编号,如图所示,
(1)通过计算机拟合发现各点连线近似于抛物线,则蜡烛上升的加速度为_________m/s2(保留2位有效数字);
(2)已知当地的重力加速度为g,忽略蜡烛运动受到的粘滞力,若要求蜡烛受到的浮力,还需要测量___________。
23.图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤,其中实验称重的关键元件是拉力传感器,其工作原理是:挂钩上挂上重物,传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变,拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化;再经过相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成将物体重量变换为电信号的过程。
(1)简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因__________________________________________。
(2)小明找到了一根拉力敏感电阻丝R L;其阻值随拉力变化的图像如图乙所示,再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”,电路中电源电动势E约15V,内阻约2Ω;灵敏毫安表量程为10mA,内阻约5Ω;R是电阻箱,最大阻值是9999Ω;R L接在A、B两接线柱之间,通过光滑绝缘滑环可将重物吊起,接通电路完成下列操作。
a.滑环下不吊重物时,调节电阻箱,当电流表为某一合适示数I时,读出电阻箱的读
数R 1;
b .滑环下吊上待测重物,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ;
c .调节电阻箱,使__________,读出此时电阻箱的读数R 2;
设R-F 图像斜率为k ,则待测重物的重力G 的表达式为G=____________(用以上测得的物理量表示),测得θ=53°(sin 53°=0.8,cos53°=0.6),R 1、R 2分别为1052Ω和1030Ω,则待测重物的重力G=__________N (结果保留三位有效数字)。
(3)针对小明的设计方案,为了提高测量重量的精度,你认为下列措施可行的是____________。
A .将毫安表换成量程不变,内阻更小的毫安表
B .将毫安表换成量程为10μA 的微安表
C .将电阻箱换成精度更高的电阻箱
D .适当增大A 、B 接线柱之间的距离
24.如图所示,光滑细管ABC ,AB 内有一压缩的轻质弹簧,上方有一质量m1=0.01kg 的小球1;BC 是半径R=1m 的四分之一圆弧细管,管口C 的切线水平,并与长度L=1m 的粗糙直轨道CD 平滑连接,小球与CD 的滑动摩擦系数μ=0.3,,现将弹簧插销K 拔出,球1从管口C 水平射出,通过轨道CD 后与球2发生弹性正碰,碰后,球2立即水平飞出,落在E 点。
球1刚返回管口C 时恰好对管道无作用力,若球1最后也落在E 点,(球1和球2可视为质点,2
10/g m s ),求:
(1)碰后球1的速度、球2的速度;
(2)球2的质量;
25.如图所示,倾角为θ=37°的足够长平行导轨顶端bc 间、底端ad 间分别连一电阻,其阻值为R 1=R 2=2r ,两导轨间距为L=1m ,在导轨与两个电阻构成的回路中有垂直于轨道平面向下的磁场,其磁感应强度为B 1=1T ,在导轨上横放一质量m=1kg 、电阻为r=1Ω、长度也为L 的导体棒ef ,导体棒与导轨始终良好接触,导体棒与导轨间的动摩擦因数
μ=0.5.在平行导轨的顶端通过导线连接一面积为S=0.5m 2
,总电阻为r 、匝数N=100的线圈(线圈中轴线沿竖直方向),在线圈内加上沿竖直方向,且均匀变化的磁场B 2(图中未画出),连接线圈电路上的开关K 处于断开状态,210/g m s =,不计导轨电阻。
求:
(1)从静止释放导体棒,导体棒能达到的最大速度是多少?
(2)导体棒从静止释放到稳定运行之后的一段时间内,电阻R 1上产生的焦耳热为Q=0.5J ,那么导体下滑的距离是多少?
(3)现闭合开关K ,为使导体棒静止于倾斜导轨上,那么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率2B t
∆∆大小的取值范围? 33.【物理选修3-3】(1)下列说法正确的是
A .物体从外界吸收热量的同时,物体的内能可能在减小
B .分子间的引力和斥力,当r<r 0时(为引力与斥力大小相等时分子间距离),都随分子间距离的增大而减小,但斥力比引力变化快
C .水黾(min )(一种小型水生昆虫)能够停留在水面上而不沦陷水中是由于液体表面张力的缘故
D .第二类永动机不可能制成,说明机械能可以全部转化为内能,内能却不能全部转化为机械能
E .气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而使气体的压强一定增大
(2)如图所示,一大气缸固定在水平面上,通过活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞与缸壁的摩擦壶忽略不计,活塞的截面积S=50cm 2
,活塞与水平平台上的物块A 用水
平轻杆连接,在平台上有另一物块B ,A 的质量m=62.5kg ,物块与平台间的动摩擦因数为μ,两物块间距为d=10cm ,开始时活塞距缸底L 1=10cm ,缸内气体压强p 1等于外界大气压强p 0=1×105
Pa ,温度t 1=27℃,现对气缸内的气体缓慢加热,气缸内的温度升为177℃时,物块A 开始移动,并继续加热,保持A 缓慢移动,(210/g m s ),求:
①物块A 与平台间的动摩擦因数μ;
②A 与B 刚接触时气缸内的温度。
34.【物理选修3-4】(1)一列简谐横波沿x 轴正方向传播,波速为2m/s ,振幅A=2cm ,M 、N 是平衡位置相距为3m 的两个质点,如图所示,在t=0时,M 通过其平衡位置沿y 轴正方向运动,N 位于其平衡位置上方最大位移处,已知该波的周期大于1s ,下列说法正确的是_____________。
A .该波的周期为6s
B .在t=0.5s 时,质点N 正通过平衡位置沿y 轴负方向运动
C .从t=0到t=1s ,质点M 运动的路程为2cm
D .在t=5.5s 到t=6s ,质点M 运动路程为2cm
E .t=0.5s 时刻,处于M 、N 正中央的质点加速度与速度同向
(2)如图所示,一束平行单色光照射到半圆形玻璃砖的平面上,入射光线的方向与玻
璃砖平面呈45A 点的光线折射后,折射光线刚好射到圆弧的最低点B ,照射到C 点的光线折射后在圆弧面上的D 点刚好发生全反射,半圆形玻璃砖的半径为R ,求:
①在B点的光线反射与折射后,反射光线与折射光线间的夹角大小;
②OA间的距离及∠CDO各为多少?
参考答案
14D 15D 16C 17B 18B 19BD 20CD 21AC
22、(1)1.4×10-2或0.014(2)蜡烛的质量m
23、(1)电阻丝受拉力时,长度增加而横截面积减小,根据电阻定律可知其阻值增大(2)电流表的示数仍为I ;()122cos R R k
θ-;132(3)CD 24、(1)球1刚返回管口C 时恰好对管道无作用力,则以重力作为向心力:21211v m g m R
=①
球1在CD 水平面上所受的摩擦力1f N m g μμ==②
球1从D 到C 过程,根据动能定理221121111122
fL m v m v -=-③
由①~③可解得11124//v m s v s ==,
由于管道光滑,根据能量守恒,球1以初速度12v 从管口C 出来
球1从C 到D 过程,根据动能定理221131121122fL m v m v -=
-,④ 由④可得132/v m s =
要使球1也落在E 点,根据平抛运动的规律可知2132/v v m s ==
(2)1、2两球在D 点发生弹性正碰,由题客户碰后球1的速度向左
根据动量守恒110111212m v m v m v =+⑤ 根据能量守恒222110111212111222
m v m v m v =+⑥ 由⑤⑥两式可得m 2=0.05kg
25、(1)对导体棒,由牛顿第二定律有:sin cos mg mg BIL ma θμθ--=① 其中222
E BLv BLv I r R r
r ===+总②
由①②可知,随着导体棒的速度增大,加速度减小,当加速度减至0时,导体棒的速度达最大m v ,222(sin cos )4/m mgr v m s B L
θμθ-== (2)导体棒从静止到稳定运行之后的一段时间内,由动能定理有 21mg sin cos 2m d mg d W mv θμθ⋅-⋅-=
克安④ 根据功能关系可得=W E Q =电克安总⑤
根据并联电路特点可得4Q Q =总⑥,由③④⑤⑥联立解得d=5m
(3)开关闭合后,导体棒ef 受到的安培力1'ef F B I L =⑧ 干路电流2'1'B E NS I N R R t R t
∆∆Φ===∆∆总总总⑨ 电路的总电阻13111222R r r r r r
=+
=++总⑩ 根据电路规律及⑨⑩可得23ef B NS I t r ∆=⋅∆⑪ 由⑧⑪联立解得21'3B F r t NB LS
∆⋅=∆⑫ 当安培力较大时'max sin cos 10F mg mg N θμθ=+=⑬
由⑫⑬可得2max ()0.60/B T s t
∆=∆⑭ 当安培力较小时'min sin cos 2F mg mg N θμθ=-=⑮
由⑫⑮可得2min ()0.12/B T s t
∆=∆⑯ 故为使导体棒静止于倾斜导轨上,磁感应强度的变化的取值范围为20.12/0.60/s B T s T t
∆≤≤∆ 根据楞次定律和安培定则可知闭合线圈中所加磁场;若方向竖直向上,则均匀减小;若方向竖直向下,则匀加增强。
⑩⑪⑫⑬⑭⑮⑯⑰⑱⑲⑳
33、(1)ABC
(2)由查理定律有1212p p T T =,解得52 1.510p Pa =⨯,200.8mg p p S μμ=+⇒=
②物块A 开始移动后,气体做等压变化,到A 与B 刚接触时532 1.510p p Pa ==⨯,3()V L d S =+ 由盖吕萨克定律可得3223
V V T T =,解得3900T K = 34、(1)BDE
(2)①光线在平面上发生折射,设入射角为i ,折射角为r ,则sin sin i n r =,求得sin 1sin 302
i r r n ==⇒=︒ 在A 点发生折射的光线在B 点处发生反射和折射,反射角为30°,根据对称性可知,折射角为45°,因此反射光线和折射光线的夹角为60°+45°=105°;
②由几何关系可知tan 30AO R R =︒=,由于在C 点入射的光线折射后在D 点刚好发生全反射,连接OD
,则1sin sin 2CDO C n ∠==
=。