邯鄲市2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測(cè)高三物理一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28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. 2022年8月9日，我國首條永磁磁浮軌道交通工程試驗(yàn)線竣工。如圖所示，“興國號(hào)”列車在試驗(yàn)線上進(jìn)行了測(cè)試。假設(shè)“興國號(hào)”列車在平直的軌道上做直線運(yùn)動(dòng)，列車的最大速度為，列車從靜止加速到最大速度所需的最短時(shí)間為5min，列車從靜止加速到最大速度的過程可視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則列車由靜止開始運(yùn)動(dòng)10min行駛的最大距離為（    ）A. 50km B. 75km C. 100km D. 125km【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)題意可知列車從靜止加速到最大速度運(yùn)動(dòng)的距離為勻速運(yùn)動(dòng)的距離為則列車由靜止開始運(yùn)動(dòng)10min行駛的最大距離為故選B。2. 2022年7月5日和7月6日，嫦娥四號(hào)任務(wù)“玉兔二號(hào)”月球車和著陸器分別完成休眠設(shè)置，完成第44月晝工作，進(jìn)入第44月夜休眠。月球車采用同位素電池為其保暖供電，是人工放射性元素，可用吸收一個(gè)中子得到。衰變時(shí)只放出射線，其半衰期為88年，則下列說法正確的是（　?。?/span>A. 吸收一個(gè)中子得到時(shí)，還要釋放一個(gè)電子B. 衰變時(shí)放出射線的衰變方程為C. 100個(gè)原子核經(jīng)過88年后剩余50個(gè)D. 月球晝夜溫差是左右，在白天衰變速度比夜晚快【答案】A【解析】【詳解】A．是人工放射性元素，可用吸收一個(gè)中子得到，則根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，吸收中子的核反應(yīng)方程為故A正確；B．根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，核反應(yīng)方程為故B錯(cuò)誤；C．半衰期具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)大量原子核適用，對(duì)少量原子核不適用，故C錯(cuò)誤；D．半衰期是原子核內(nèi)部自身的因素決定的，和物理、化學(xué)環(huán)境無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A。3. 北京時(shí)間2022年11月17日11時(shí)16分，航天員乘組成功開啟“問天實(shí)驗(yàn)艙”氣閘艙出艙艙門，航天員陳冬，蔡旭哲成功出艙，航天員劉洋在核心艙內(nèi)配合支持。經(jīng)過約5.5小時(shí)的出艙活動(dòng)，圓滿完成出艙活動(dòng)期間全部既定任務(wù)。若“問天實(shí)驗(yàn)艙”圍繞地球在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，周期為T，引力常量為G，則下列說法正確的是（    ）A. 地球質(zhì)量為B. 若出艙活動(dòng)期間蔡旭哲自由釋放手中的工具，工具會(huì)立即高速離開航天員C. 若出艙活動(dòng)期間蔡旭哲的手臂支持著身體，手臂上承受很大壓力D. “問天實(shí)驗(yàn)艙”在圓軌道上運(yùn)行的速度大于【答案】A【解析】【詳解】A．由萬有引力提供向心力，則，解得地球質(zhì)量為故A正確；B．若出艙活動(dòng)期間蔡旭哲自由釋放手中的工具，工具完全失重，與航天員相對(duì)靜止，故B錯(cuò)誤；C．若出艙活動(dòng)期間蔡旭哲的手臂支持著身體，航天員完全失重，手臂上承受壓力為零，故C錯(cuò)誤；D．“問天實(shí)驗(yàn)艙”在圓軌道上運(yùn)行的速度小于，故D錯(cuò)誤。故選A。4. 位于在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源從時(shí)刻開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，時(shí)第一次形成如圖實(shí)線所示的波形，時(shí)刻形成的部分波形如圖虛線所示，則下列說法正確的是（    ）A. 波源的起振方向沿y軸負(fù)方向 B. 波傳播的速度為3m/sC. 波源振動(dòng)的周期為2s D. 時(shí)刻可能為【答案】C【解析】【詳解】A．將實(shí)線向右平移一個(gè)微小距離，可以看出處的質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)，故波源的起振方向沿y軸正方向，故A錯(cuò)誤；B．波在內(nèi)，傳播的距離為，波傳播的速度為故B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，波源振動(dòng)的周期為故C正確；D．經(jīng)過時(shí)間波形如圖中虛線，但波不是傳播到，因?yàn)樵撡|(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，x=9m后至少還有半個(gè)波長，即至少傳播到，至少傳播的時(shí)間為故D錯(cuò)誤。故選C。5. 旋轉(zhuǎn)餐桌上距轉(zhuǎn)軸一定距離處放著盤子，盤子里放著燒餅，可簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，質(zhì)量為m1的A物體放在水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，質(zhì)量為m2的B物體放在A物體的上面，二者距轉(zhuǎn)軸的距離為r，兩物體均可看成質(zhì)點(diǎn)。若已知A與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，B與A間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2且μ1<μ2，重力加速度為g，則要使A、B物體與轉(zhuǎn)臺(tái)保持相對(duì)靜止，則轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為（　　）A.  B.  C.  D. 【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)B有所以對(duì)A、B整體有所以所以要使A、B物體與轉(zhuǎn)臺(tái)保持相對(duì)靜止，則轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為故選B。6. 不可伸長的輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點(diǎn)，在輕繩上掛一件衣服，在無風(fēng)的時(shí)候掛鉤與衣服靜止于如圖所示的位置。若存在水平向右的恒定風(fēng)力作用，掛鉤與衣服靜止于某一位置，不計(jì)掛鉤與繩間的摩擦，則下列說法正確的是（　?。?/span>A. 無風(fēng)時(shí)，B. 有風(fēng)時(shí)，C. 有風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力大于無風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力D. 有風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力等于無風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力【答案】C【解析】【詳解】A．無風(fēng)時(shí)，衣服受到重力和兩邊繩子的拉力處于平衡狀態(tài)，且兩繩拉力的合力等于重力，如圖1所示不計(jì)繩子的質(zhì)量及繩與衣架掛鉤間的摩擦，則同一條繩子拉力相等，且得故A錯(cuò)誤；B．有風(fēng)后，衣服受力多了一個(gè)水平向右的風(fēng)力，四力平衡，兩個(gè)繩子的拉力的合力與重力、風(fēng)力的合力相平衡，如圖2所示的狀態(tài)因?yàn)?/span>O點(diǎn)為活結(jié)點(diǎn)，則兩端的繩的拉力一定相等，由于左邊繩的拉力在水平方向的分力等于此時(shí)右邊繩的拉力在水平方向的分力與風(fēng)力之和，即所以可知根據(jù)平行四邊形定則可知，此時(shí)兩繩拉力合力的方向偏向左上方，與重力和風(fēng)力構(gòu)成一個(gè)封閉的矢量直角三角形，根據(jù)直角三角形的斜邊大于直角邊，可知有風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力大于衣服的重力，所以有風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力大于無風(fēng)時(shí)輕繩對(duì)掛鉤的合力，故BD錯(cuò)誤，C正確。故選C。7. 如圖所示，直角三角形ABC的B處放有電荷量為的點(diǎn)電荷，A處放有電荷量為2q的點(diǎn)電荷，AC長為L，已知C處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于AC向上，靜電力常量為k，則（　　）A. A處的電荷一定為正點(diǎn)電荷B. 在AB線上，從A到B電勢(shì)先升高后降低C. AC和BC的夾角為60°D. C處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)C處電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，A處的電荷一定為負(fù)電荷，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．A處電荷為負(fù)電荷，B處電荷為正電荷，在AB線上，從A到B電勢(shì)逐漸升高，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．設(shè)AC和BC夾角為，根據(jù)C處的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于AC向上可得解得選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．C處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為選項(xiàng)D正確。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，有兩個(gè)或兩個(gè)以上選項(xiàng)符合題目要求．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0分。8. 2022年2月15日，北京冬奧會(huì)單板滑雪男子大跳臺(tái)決賽中，中國選手蘇翊鳴最終奪冠。運(yùn)動(dòng)員重心的運(yùn)動(dòng)過程簡(jiǎn)化后如圖所示，已知B、C兩點(diǎn)間的水平距離為A、B兩點(diǎn)間水平距離的n倍，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（    ）A. B、C兩點(diǎn)間的豎直高度是A、B兩點(diǎn)間豎直高度的n倍B. B、C兩點(diǎn)間的豎直高度是A、B兩點(diǎn)間豎直高度的倍C. 到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直速度的大小是在A點(diǎn)時(shí)豎直速度大小的n倍D. 到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直速度的大小是在A點(diǎn)時(shí)豎直速度大小的倍【答案】BC【解析】【詳解】AB．從A點(diǎn)到B點(diǎn)的斜拋運(yùn)動(dòng)可以看作從B點(diǎn)到A點(diǎn)的平拋運(yùn)動(dòng)的逆過程，而B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程也可以看作平拋運(yùn)動(dòng)，二者初速度大小相等，已知B、C兩點(diǎn)間的水平距離為A、B兩點(diǎn)間水平距離的n倍，則根據(jù)可得，B、C兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為A、B兩點(diǎn)間運(yùn)動(dòng)時(shí)間的n倍，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移時(shí)間關(guān)系式可得故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)豎直速度與時(shí)間的關(guān)系可得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。9. 如圖所示，截面為等腰三角形ABC的玻璃磚，頂角，由a，b兩種光組成的復(fù)色光以射到AB側(cè)面的中點(diǎn)D，其中a光以最小的光程射到AC面，b光平行于BC邊射到AC面。已知AB長度為2L，光在真空中的傳播速度為c，則下列說法正確的是（    ）A. a光的折射率小于b光的折射率B. a光的折射率為C. b光在AC面可能發(fā)生全反射D. 使a、b光分別通過同一雙縫干涉裝置，b光條紋間距更大【答案】AB【解析】【詳解】A．由題意知a、b光在玻璃磚的折射光線如圖所示在AB分界面處a光的折射角大于b光的折射角，由折射率定義式可知a光的折射率小于b光的折射率，故A正確；B．由圖分析可知，a光在AB分界面處的折射角為代入數(shù)據(jù)可得a光折射率為故B正確；C．通過圖中幾何條件分析可知，b光在AB分界面處的折射角與在AC分界面處的入射角相等，根據(jù)光路可逆的原理可知, b光在AC分界面處的折射角將仍為，不會(huì)發(fā)生全反射，故C錯(cuò)誤；D．在玻璃磚中，a光的折射率小于b光的折射率，由此可知兩光的波長關(guān)系雙縫干涉裝置中條紋間距由此可知，使a、b光分別通過同一雙縫干涉裝置，a光條紋間距更大，故D錯(cuò)誤。故選AB。10. 如圖所示，左側(cè)一單匝導(dǎo)電圓環(huán)半徑，導(dǎo)電圓環(huán)與一個(gè)理想變壓器的原線圈相連，導(dǎo)電圓環(huán)的電阻不計(jì)，圓環(huán)中有垂直于圓環(huán)平面向里的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化率為，變壓器的副線圈兩端與一個(gè)規(guī)格為“，”的小燈泡相連，小燈泡正常發(fā)光，則下列說法正確的是（    ）A. 變壓器原線圈上電壓的最大值為 B. 副線圈上交變電流的頻率為C. 原、副線圈的匝數(shù)比為1∶300 D. 導(dǎo)電圓環(huán)中電流的最大值為【答案】CD【解析】【詳解】A．變壓器原線圈上電壓的最大值為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；    B．副線圈上交變電流的頻率為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．原線圈電壓有效值為原、副線圈的匝數(shù)比為選項(xiàng)C正確；D．次級(jí)電流有效值為則初級(jí)電流有效值則導(dǎo)電圓環(huán)中電流的最大值為選項(xiàng)D正確。故選CD。11. 如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的平面直角坐標(biāo)系xOy的第一象限內(nèi)有一拋物線，如圖中虛線所示，其方程為，虛線上方（包含虛線）存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，第三象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。在拋物線的下方的區(qū)域有大量質(zhì)量、電荷量的粒子以相同的初速度平行于x軸射入電場(chǎng)，最后均經(jīng)過O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力，則下列判斷正確的是（    ）A. B. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為C. 所有的粒子出磁場(chǎng)的位置在y軸上的坐標(biāo)都為D. 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為【答案】ACD【解析】【詳解】A．設(shè)從坐標(biāo)為（x，y）處射入粒子，在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，則聯(lián)立解得選項(xiàng)A正確；BD．粒子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，水平速度豎直速度則速度方向與x軸負(fù)向夾角為則當(dāng)x越大，θ角越大，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短；當(dāng)x=0時(shí)，θ=0，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長，最長時(shí)間為當(dāng)x=1m時(shí)，θ=45°，此時(shí)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，最短時(shí)間選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；C．粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為則粒子從y軸射出時(shí)出射點(diǎn)距離O點(diǎn)的距離即所有的粒子出磁場(chǎng)的位置在y軸上的坐標(biāo)都為，選項(xiàng)C正確。故選ACD。三、非選擇題：本題共5小題，共52分。12. 小劉同學(xué)查閱資料得知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，他在實(shí)驗(yàn)室利用光電門、遮光條研究“彈簧的彈性勢(shì)能與形變量之間的關(guān)系”。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，彈簧的右端固定在長木板上，彈簧的左端放置一個(gè)小物塊（與彈簧不拴接），物塊的上方有一寬度為d的遮光條，O點(diǎn)是彈簧原長時(shí)物塊所處的位置。（1）測(cè)遮光條的寬度：用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，則遮光條的寬度______。（2）平衡摩擦力：將長木板右端墊一小木塊（圖中未畫出），在O點(diǎn)左側(cè)不同位置分別放置光電門，使物塊壓縮彈簧到確定位置并由靜止釋放小物塊，調(diào)整小木塊位置，重復(fù)以上操作，直到小物塊上的遮光條通過光電門的時(shí)間均相等。（3）進(jìn)行探究：在O點(diǎn)正上方固定光電門，將小物塊向右推動(dòng)，使彈簧壓縮x1后由靜止釋放，小物塊在彈簧的作用下被彈出，記下遮光條通過光電門的時(shí)間，小物塊通過光電門的速度為______（用測(cè)量出的物理量的符號(hào)表示）。（4）重復(fù)操作：分別再將小物塊向右推動(dòng)，使彈簧壓縮x2、、…后由靜止釋放，每次壓縮彈簧后均重復(fù)步驟（3），并依次記下遮光條通過光電門的時(shí)間、、…。（5）數(shù)據(jù)處理：以彈簧的形變量x為縱坐標(biāo)，遮光條通過光電門時(shí)間的倒數(shù)為橫坐標(biāo)作圖像，若實(shí)驗(yàn)中得到的圖線是的______（填“一條直線”或“一條曲線”），則說明彈性勢(shì)能與形變量的平方成正比。【答案】    ①. 5.80    ②.     ③. 一條直線【解析】【詳解】（1）[1]根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)律，該讀數(shù)為5mm+0.05×16mm=5.80mm（3）[2]根據(jù)光電門測(cè)速原理，小物塊通過光電門的速度為（5）[3]小物塊下滑過程，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能結(jié)合上述解得可知，若彈簧的形變量x與遮光條通過光電門時(shí)間的倒數(shù)成正比，則彈簧的形變量x的平方與成正比，即彈性勢(shì)能與形變量的平方成正比，可知若圖線是一條直線，則說明彈性勢(shì)能與形變量的平方成正比。13. 某同學(xué)由于手頭沒有電流表，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路測(cè)定電壓表的內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)器材如下：A．待測(cè)電壓表V，量程，內(nèi)阻約為B．電阻箱，阻值范圍為C．電阻箱，阻值范圍為D．滑動(dòng)變阻器，，額定電流E．滑動(dòng)變阻器，，額定電流F．電源E（電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)阻很?。?/span>G．導(dǎo)線、開關(guān)若干（1）為完成實(shí)驗(yàn)，選擇的滑動(dòng)變阻器為__________，選擇的電阻箱為__________（填器材前面的字母代號(hào)）（2）實(shí)驗(yàn)步驟如下：①閉合開關(guān)、，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電壓表指針指向滿刻度處；②斷開開關(guān)，保持__________（填“R”或“”）不變，調(diào)節(jié)__________（填“R”或“”）使電壓表指針指向滿刻度的處；③讀出電阻箱的阻值為；④斷開開關(guān)、，拆下實(shí)驗(yàn)儀器，整理器材。（3）電壓表的內(nèi)阻為__________，此實(shí)驗(yàn)電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比__________（填“偏大”“偏小”或“相等”）。【答案】    ①. D    ②. B    ③. R    ④.     ⑤.     ⑥. 偏大【解析】【詳解】（1）[1][2]電路選用的是分壓電路，所以選擇阻值比較小的滑動(dòng)變阻器，即D，待測(cè)電壓表內(nèi)阻約為，所以選擇阻值為的，即B。（2）[3] [4]借助于半偏法的思想，閉合開關(guān)兩個(gè)開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使電壓表指針指向滿刻度處；斷開開關(guān)，保持R不變，調(diào)節(jié)使電壓表指針指向滿刻度的處。（3）[5][6]電壓表指針指向滿刻度的處，按照分壓原理可知電壓表的阻值是電阻箱阻值的2倍，所以電壓表的電阻為，斷開開關(guān)調(diào)節(jié)的過程中使得回路中電阻變大，電流變小，分壓電路中的總電壓變大，電阻箱兩端的電壓大于滿刻度的導(dǎo)致測(cè)得的電壓表電阻偏大。14. 如圖所示，兩個(gè)導(dǎo)熱良好的汽缸A和B通過一體積不計(jì)的細(xì)管相連，細(xì)管中間有一小隔板將兩汽缸內(nèi)的氣體分開。兩汽缸內(nèi)的氣體分別被光滑的活塞封閉，左右兩邊活塞上分別放有質(zhì)量均為m的物塊，初始時(shí)刻，兩活塞距汽缸底的距離均為，右邊活塞到兩個(gè)卡子M、N的距離為。已知環(huán)境溫度不變，不考慮活塞的厚度和重力，汽缸B中活塞的橫截面積為2S，汽缸A中活塞的橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為，，重力加速度為g。（1）求初始時(shí)汽缸A及汽缸B中氣體的壓強(qiáng)；（2）由于小隔板緩慢漏氣，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，汽缸A中的活塞到達(dá)汽缸A的最底端，求此時(shí)汽缸B中氣體的壓強(qiáng)。（計(jì)算結(jié)果均用表示）【答案】（1），；（2）【解析】【詳解】（1）初始時(shí)，對(duì)汽缸A中活塞，根據(jù)平衡條件可得可得對(duì)汽缸B中活塞，根據(jù)平衡條件可得可得汽缸B中氣體的壓強(qiáng)（2）由于小隔板緩慢漏氣，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，汽缸A中的活塞到達(dá)汽缸A的最底端，假設(shè)活塞B恰好到達(dá)MN處，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得聯(lián)立求得因?yàn)?/span>，所以活塞B能夠到達(dá)MN處，且活塞B與MN擋板有力的作用，則此時(shí)汽缸B中氣體的壓強(qiáng)為。15. 如圖所示為一種磁動(dòng)力傳送裝置的示意圖，裝置由兩條傾斜且足夠長的絕緣軌道和相鄰等寬的交替磁場(chǎng)組成。軌道平面與水平面夾角，軌道間距，相鄰磁場(chǎng)的方向均垂直軌道所在平面且方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，均為，軌道上有一長度也為L、寬度與交替磁場(chǎng)寬度相同的金屬框abcd。運(yùn)送貨物時(shí)將絕緣的貨箱（貨箱在圖中未畫出）固定在金屬框abcd上，使所有磁場(chǎng)以的速度沿軌道平面向上勻速運(yùn)動(dòng)，從而使金屬框abcd帶動(dòng)貨箱一起運(yùn)動(dòng)。已知金屬框與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，載貨時(shí)金屬框、貨箱及貨物的總質(zhì)量為，金屬框的電阻，重力加速度g取，。求：（1）貨箱由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度；（2）貨箱穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)克服金屬框、貨箱及貨物總重力做功的功率。【答案】（1）；（2）【解析】詳解】（1）貨箱由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，所有磁場(chǎng)沿軌道平面向上勻速運(yùn)動(dòng)，故金屬框切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)金屬框中感應(yīng)電流大小金屬框所受安培力大小由牛頓第二定律代入數(shù)據(jù)解得（2）貨箱穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，金屬框以速度v沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)金屬框中感應(yīng)電流大小金屬框所受安培力大小再由平衡條件解得此時(shí)金屬框克服金屬框、貨箱及貨物總重力做功的功率16. 如圖所示，一長為L = 3.75m的絕緣長木板B靜止于水平地面上，木板的右側(cè)靠著一個(gè)帶有光滑絕緣的圓弧槽C，C左側(cè)與長木板B等高，C與B不粘連，在距離木板B的左端0.75m處到木板的右端存在寬度為d = 3m、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域，電場(chǎng)強(qiáng)度E = 150N/C。一帶電量q = －0.2C的物塊A放在長木板的最左端，物塊在F = 8N的水平向右恒力作用下從靜止開始運(yùn)動(dòng)，在物塊剛離開電場(chǎng)右邊界時(shí)撤去外力F，物塊滑上圓弧，A物塊剛好滑到C的頂端。若A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，不計(jì)C與地面間的摩擦力，A和B的質(zhì)量為，C的質(zhì)量為，重力加速度，若最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，物塊A可看作質(zhì)點(diǎn)，求：（1）物塊剛進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大??；（2）物塊剛離開電場(chǎng)時(shí)，C的速度大??；（3）光滑絕緣的圓弧槽C的半徑R為多大？【答案】（1）3m/s；（2）1m/s；（3）【解析】【詳解】（1）對(duì)物塊A，由牛頎第二定律有解得對(duì)木板，由牛頓第二定律有解得則物塊A未進(jìn)入電場(chǎng)之前，木板保持靜止，對(duì)物塊，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有解得（2）物塊進(jìn)入電場(chǎng)后，對(duì)物塊，有解得則物塊在電場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)解得物塊在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為對(duì)B和C，有解得C的速度（3）物塊剛離開電場(chǎng)時(shí)，B和C向前滑動(dòng)的距離設(shè)再經(jīng)過時(shí)間，A離開B，此過程A做減速運(yùn)動(dòng)B和C做勻速運(yùn)動(dòng)滿足解得，（不合題意舍去）A的末速度為滑塊A滑上C后，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒A和C系統(tǒng)機(jī)械能守恒解得
 

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