2022-2023學(xué)年安徽省合肥一中等“江南十?！备叨聦W(xué)期5月聯(lián)考物理試題滿分：100分考試時(shí)間：75分鐘注意事項(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. 選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0. 5毫米黑色字跡的簽字筆書寫，字體工整、筆跡清晰。3. 請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上的答題無(wú)效。4. 保持答題卡卡面清潔，不要折疊、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。5. 考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。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. 質(zhì)量為0. 2kg的小球以大小為6m/s的水平速度垂直撞到豎直墻面，再以大小為4m/s的速度反向彈回。取初速度方向?yàn)檎较?/span>，碰撞時(shí)間極短，在小球撞到墻面前后的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A. 小球的速度變化量為10m/sB. 小球的動(dòng)能變化量為2JC. 小球受到墻的沖量為2N·sD. 小球動(dòng)量變化量為-2kg·m/s2. 如圖所示，通有豎直向上電流的導(dǎo)線MN與單匝矩形線圈abcd共面，位置靠近ab且相互絕緣。虛線為矩形線圈的對(duì)稱軸，當(dāng)導(dǎo)線MN由圖示位置平移到虛線位置的過(guò)程中，矩形線圈而cd中的感應(yīng)電流方向?yàn)?/span>A. B. C. 先再D. 先再3. 在豎直平面內(nèi)存在水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m的帶電小球由O點(diǎn)靜止釋放，小球在此后一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中曲線所示，P為曲線的最低點(diǎn)，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度為零。若不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是A. 小球帶負(fù)電B. 小球在P點(diǎn)受力平衡C. B點(diǎn)與O點(diǎn)在同一高度D. 小球到達(dá)B點(diǎn)后將沿原路徑返回4. 如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，由100匝組成的矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖像如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是A. t=0. 005s時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量最大B. 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/sC. t=0. 01s時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量約為10-2WbD. 交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為311V5. 如圖所示，虛線的左側(cè)存在足夠大、平行紙面向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E；虛線右側(cè)存在足夠大、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B；一帶正電粒子從A點(diǎn)以垂直電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向的初速度進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，從虛線上C點(diǎn)(圖中未畫出)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后從虛線上D點(diǎn)(圖中未畫出)再次進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)。不計(jì)粒子重力，下列說(shuō)法正確的是A. 僅增大電場(chǎng)強(qiáng)度E，C點(diǎn)與D點(diǎn)之間的距離保持不變B. 僅增大粒子的初速度，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將變長(zhǎng)C. 僅減小粒子的質(zhì)量，第一次在電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)電荷的做功將會(huì)減小D. 僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，洛倫茲力對(duì)電荷的沖量將變大6. 如圖所示為LC振蕩電路，線圈的自感系數(shù)L=0. 25H，電容器的電容。某時(shí)刻電容器兩極板帶電情況和線圈中磁場(chǎng)方向如圖所示，下面說(shuō)法正確的是A. 振蕩電流的變化周期為B. 圖示時(shí)刻電容器正在充電C. 圖示時(shí)刻線圈中的磁場(chǎng)能正在增加D. 當(dāng)電容器C極板電荷為零時(shí)，通過(guò)線圈中的電流為零7. 回旋加速器在科學(xué)研究中得到了廣泛應(yīng)用，其原理如圖所示。和兩個(gè)中空的半圓形金屬盒，置于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，它們接在電壓為、周期為的交流電源上。位于圓心處的粒子源A能不斷產(chǎn)生粒子(初速度可以忽略)，它們?cè)趦珊兄g被電場(chǎng)加速。當(dāng)粒子被加速到最大動(dòng)能后，再將它們引出?，F(xiàn)分別加速氘核()和氦核()，下列說(shuō)法正確的是A. 加速氘核()和氦核()時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度不相等B. 氘核()和氦核()在電場(chǎng)中加速次數(shù)相同C. 氘核()和氦核()在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同D. 氘核()和氦核()獲得的最大動(dòng)量相同二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8. 如圖所示，光滑絕緣桿上纏繞著線圈，在金屬桿的左端套著一鋁環(huán)。已知鋁環(huán)比桿的直徑略大，則以下操作中出現(xiàn)的物理現(xiàn)象，描述正確的是A. 閉合電鍵，鋁環(huán)會(huì)向右運(yùn)動(dòng)B. 閉合電鍵瞬間，從左向右看，鋁環(huán)中感應(yīng)電流的方向沿順時(shí)針?lè)较?/span>C. 把電池的正負(fù)極對(duì)換后，閉合電鍵，鋁環(huán)將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)D. 若將鋁環(huán)套在光滑桿的右端，閉合電鍵，鋁環(huán)會(huì)向右運(yùn)動(dòng)9. 如圖所示，豎直平面內(nèi)、半徑R=0. 2m的四分之一光滑圓弧軌道下端與光滑水平桌面相切，小滑塊B靜止在圓弧軌道的最低點(diǎn)。現(xiàn)將小滑塊A從圓弧軌道的最高點(diǎn)無(wú)初速度釋放。已知A、B的質(zhì)量分別為1kg、3kg，重力加速度，則碰撞后B的動(dòng)能有可能為A. 0. 3J???? B. 0. 8J???? C. 1. 3J???? D. 1. 8J10. 磁流體發(fā)電機(jī)相比于傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)效率更高，其工作原理如下描述。電阻率為的高溫等離子氣體從長(zhǎng)方體管道左端開口以速度噴入，從右端開口噴出，高溫等離子氣體由正、負(fù)離子組成，正、負(fù)離子的電荷量分別為，長(zhǎng)方體管道的長(zhǎng)度數(shù)據(jù)分別為、、，和兩個(gè)上下面是電阻可忽略的導(dǎo)體板，和兩個(gè)前后面是絕緣體板，和兩個(gè)導(dǎo)體板與電阻相連。長(zhǎng)方體管道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于面向外。若等離子氣體以不變的速度通過(guò)管道，以下說(shuō)法正確的是A. 開關(guān)S斷開時(shí)，和間的電勢(shì)差為B. 開關(guān)S斷開時(shí)，的電勢(shì)低于間的電勢(shì)C. 開關(guān)S閉合時(shí)，中電流大小為D. 開關(guān)S閉合時(shí)，的電功率大小為三、非選擇題：本題共5小題，共54分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、證明過(guò)程或演算步驟。11. (5分)某同學(xué)利用下列實(shí)驗(yàn)研究電磁現(xiàn)象。(1) 某同學(xué)利用如圖甲所示裝置研究電磁感應(yīng)的電流方向，實(shí)驗(yàn)時(shí)將磁鐵沿豎直方向遠(yuǎn)離線圈時(shí)，燈泡____________(填“C”或“D”)短暫亮起。??(2) 如圖乙所示，A為量程較大的彈簧測(cè)力計(jì)，B為條形磁鐵，C為螺線管，其中，螺線管線圈的電阻忽略不計(jì)。(以下示數(shù)都是在電路穩(wěn)定后彈簧測(cè)力計(jì)靜止的狀態(tài)下的示數(shù))① 先閉合，接1，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。現(xiàn)將斷開，由1改接到2，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將____________(填“變大”、“變小”或“不變”)。② 先斷開，接2，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)?，F(xiàn)接2不變，再閉合，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將____________(填“變大”、“變小”或“不變”)。12. (10分)某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)。AB部分為氣墊導(dǎo)軌，圓弧與氣墊導(dǎo)軌在A點(diǎn)平滑連接(實(shí)驗(yàn)時(shí)可忽略小物塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)速度大小的變化)。光電門1和光電門2固定在氣墊導(dǎo)軌上。(1) 將質(zhì)量為的物塊從圓弧上的某點(diǎn)靜止釋放，小物塊的遮光片通過(guò)光電門1和光電門2的時(shí)間分別為和，當(dāng)____________(填“大于”、“小于”或“等于”)表明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)調(diào)成水平。(2) 用螺旋測(cè)微器測(cè)得擋光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示為____________mm。(3) 將形狀相同，但質(zhì)量為的物塊放在Q點(diǎn)，質(zhì)量為的物塊由P點(diǎn)靜止釋放，若兩物塊的遮光片的寬度均為，由P點(diǎn)下滑的物塊先后兩次通過(guò)光電門1的時(shí)間分別為、，Q處的物塊通過(guò)光電門2的時(shí)間為，若兩者碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，則必須滿足____________，若兩者碰撞為彈性碰撞，則必須滿足____________。(表達(dá)式均用字母、、表示)(4) 若質(zhì)量為的物塊換為質(zhì)量很大的同形狀的物塊，仍由P點(diǎn)靜止下滑，與放在Q點(diǎn)的小質(zhì)量物塊發(fā)生彈性碰撞，碰后小質(zhì)量和大質(zhì)量的物塊分別經(jīng)過(guò)光電門2的時(shí)間分別為和。位于P處的物塊質(zhì)量越大，則越接近____________(保留兩位有效數(shù)字)。13. (10分)如圖所示，矩形有界磁場(chǎng)MNPQ的NP邊長(zhǎng)為，MN邊長(zhǎng)為，在該區(qū)域中存在垂直MNPQ平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一帶正電的粒子從P點(diǎn)垂直磁場(chǎng)邊界NP以初速度進(jìn)入磁場(chǎng)，帶電粒子從MN的中點(diǎn)離開磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力。求：(1) 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2) 若該粒子從M點(diǎn)離開磁場(chǎng)，粒子從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為多大?14. (12分)如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑金屬平行導(dǎo)軌平面與水平面成角()，其中MN與PQ平行且間距為，導(dǎo)軌平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。導(dǎo)軌頂端和底端接有定值電阻、，定值電阻、的阻值均為。金屬棒由靜止開始沿導(dǎo)軌下滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且良好接觸，棒接入電路的電阻為，金屬棒沿導(dǎo)軌下滑距離時(shí)速度恰好達(dá)到最大值。已知金屬棒的質(zhì)量為，重力加速度為。棒從開始運(yùn)動(dòng)到速度恰到最大速度過(guò)程中，求：(1) 棒的最大速度；(2) 定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱；(3) 通過(guò)定值電阻的電荷量。15. (17分)如圖所示，半徑為的四分之一光滑圓弧與水平桌面相切于點(diǎn)(其中水平，豎直)，水平桌面的長(zhǎng)度為，以點(diǎn)為圓心，半徑為的四分之一圓弧分別與水平軸，豎直軸相交。位于點(diǎn)甲物塊的質(zhì)量為，位于點(diǎn)的乙物塊的質(zhì)量可調(diào)整變化。乙物塊與水平桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為。甲、乙物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，兩物塊碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，且碰撞時(shí)間極短。求：(1) 甲物塊由點(diǎn)靜止釋放，甲物塊即將與乙物塊碰撞前對(duì)圓弧的壓力多大；(2) 甲物塊每次都是從點(diǎn)釋放，通過(guò)調(diào)整乙物塊的質(zhì)量，甲乙物塊碰撞后乙物塊獲得的速度不同，落到圓弧上速度也會(huì)發(fā)生變化。若某次乙物塊落到圓弧上的速度最小，則乙物塊從圓心平拋的初速度多大？(3) 上述(2)中乙物塊的質(zhì)量為多大？
2023年“江南十?！备叨A段聯(lián)考高二物理參考答案1. 【答案】D【解析】小球的速度變化為-10m/s，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；小球與豎直墻面碰撞后動(dòng)能減少，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球動(dòng)量變化量為-2kg·m/s，因而墻對(duì)小球的沖量為-2N·s，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確。2. 【答案】B【解析】MN處于圖示位置時(shí)，線圈abcd總的磁通量垂直紙面向里，當(dāng)MN向虛線移動(dòng)時(shí)，磁通量逐漸減小為零，根據(jù)楞次定律可知線圈abcd中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，選項(xiàng)B正確。3. 【答案】C【解析】若無(wú)磁場(chǎng)，小球由靜止釋放后將向下加速，但由于有磁場(chǎng)的存在，小球在洛倫茲力作用下向右偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知小球帶正電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于小球做曲線運(yùn)動(dòng)，小球到達(dá)最低點(diǎn)后有向上的加速度，小球受力不平衡，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；小球由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，故B點(diǎn)與O點(diǎn)在同一高度，選項(xiàng)C正確；小球到達(dá)B點(diǎn)后將向右運(yùn)動(dòng)，重復(fù)B點(diǎn)左側(cè)的運(yùn)動(dòng)曲線，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4. 【答案】C【解析】t=0.005s時(shí)刻線圈穿過(guò)線圈的磁通量為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；，，選項(xiàng)C正確；交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。5. 【答案】A【解析】設(shè)帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)速度與水平方向的夾角為，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為，由洛倫茲力提供向心力得，C點(diǎn)與D點(diǎn)之間的距離為，C點(diǎn)與D點(diǎn)之間的距離與電場(chǎng)強(qiáng)度E無(wú)關(guān)，僅增大電場(chǎng)強(qiáng)度E，C點(diǎn)與D點(diǎn)之間的距離將不變，故A正確；由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角等于，所以僅增大粒子的初速度，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角將變小，時(shí)間將變短，故B錯(cuò)誤；設(shè)A點(diǎn)和C點(diǎn)的距離為L，由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為，僅減小粒子的質(zhì)量，電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功增大，故C錯(cuò)誤；由A可知，僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B，粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)初末態(tài)的速度變化量相同，所以洛倫茲力對(duì)電荷的沖量不變，故D錯(cuò)誤。6. 【答案】C【解析】振蕩電流的變化周期，A錯(cuò)誤；由題圖線圈內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向和安培定則可知，從上向下看，此時(shí)線圈中的電流沿逆時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)，電容器正在放電，電路中電流正在增加，故B錯(cuò)誤，C正確；電容器C極板電荷為零時(shí)，振蕩電流達(dá)到最大值，D錯(cuò)誤。7. 【答案】B【解析】交流電源周期需和粒子在磁場(chǎng)中周期相等，由可知，粒子比荷相等，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，故A錯(cuò)誤；離開加速器時(shí)有，解得，由于兩核的比荷相同，磁感應(yīng)強(qiáng)度也相同，故加速次數(shù)相同，選項(xiàng)B正確；根據(jù)可知氘核()和氦核()在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。設(shè)D形盒半徑為R，此則速度最大時(shí)有，即，最大動(dòng)量為，電荷量不同，故最大動(dòng)量不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。8. 【答案】BD【解析】閉合電鍵，鋁環(huán)中磁通量會(huì)增加，由楞次定律可得鋁環(huán)會(huì)向左運(yùn)動(dòng)起來(lái)，故A錯(cuò)誤；線圈中電流為右側(cè)流入，磁場(chǎng)方向?yàn)橄蜃?，在閉合開關(guān)的過(guò)程中，磁場(chǎng)變強(qiáng)，則由楞次定律可知，感應(yīng)電流由左側(cè)看為順時(shí)針，故B正確；由增反減同可知，電池正負(fù)極調(diào)換后，放在左邊的金屬環(huán)仍受力向左，故仍將向左運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；若環(huán)放在線圈右方，根據(jù)楞次定律判斷線圈中產(chǎn)生從右邊看逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳎瑒t原線圈對(duì)環(huán)有向右的安培力，即環(huán)將向右運(yùn)動(dòng)，故D正確。9. 【答案】BC【解析】A下滑過(guò)程有。兩滑塊發(fā)生完全彈性碰撞時(shí)，B動(dòng)能最大，則有，，聯(lián)立解得；當(dāng)兩滑塊發(fā)生完全非彈性碰撞時(shí)，B動(dòng)能最小，則有，此時(shí)。綜上可知選項(xiàng)B、C正確。10. 【答案】AC【解析】由左手定則可判斷正離子受到向下的洛倫茲力，所以正電荷向下運(yùn)動(dòng)，負(fù)離子受到向上的洛倫茲力而向上運(yùn)動(dòng)，故發(fā)電機(jī)下導(dǎo)體電極為正極、上導(dǎo)體電極為負(fù)極，開關(guān)S斷開時(shí)，電荷不再偏轉(zhuǎn)時(shí)有，和間的電勢(shì)差為，所以A正確，B錯(cuò)誤；開關(guān)S閉合時(shí)，回路中電流為，所以C正確；開關(guān)S閉合時(shí)，R中產(chǎn)生的熱功率為，D錯(cuò)誤。11. (5分)【答案】(1)?D?(1分)??(2)?變小?(2分)??變大?(2分)【解析】(1)?當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離線圈時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知，回路中出現(xiàn)逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，燈?/span>D短暫亮起；(2)①?根據(jù)安培定則，由圖乙可知，閉合開關(guān)，螺線管上端是N極，條形磁鐵下端是S極，條形磁鐵受到向下的吸引力，現(xiàn)將斷開，由1改到2，電路電流變小，通電的螺線管圈數(shù)變少，電磁鐵的磁性變?nèi)?，螺線管對(duì)條形磁鐵的吸引力變小，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變??；②?若接2不變，閉合，電阻短路，電路電流變大，螺線管的磁場(chǎng)變強(qiáng)，條形磁鐵受到的吸引力變大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大。12. (10分)【答案】?(1)?等于?(2分)??(2)?0.410?(2分)(3)??(2分)??或?(2分)(4)?0.50?(2分)【解析】(1)?若氣墊導(dǎo)軌水平，則物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，即，故有。(2)?螺旋測(cè)微器的分度值為，則示數(shù)為。(3)?由于質(zhì)量為的物塊先后兩次經(jīng)過(guò)光電門1，則碰后反向運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有，化簡(jiǎn)可得：。若碰撞為彈性碰撞，則，解得，結(jié)合動(dòng)量守恒定律，可得。(4)?大質(zhì)量物體碰撞小質(zhì)量物體，碰后小質(zhì)量物體將以大質(zhì)量物體速度2倍飛出去，而大質(zhì)量物體速度幾乎不變，故有。13. (10分)【解析】(1)由數(shù)學(xué)知識(shí)可知粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為····································································(1分)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為··········································(2分)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為···············································(1分)聯(lián)立解得······························································(1分)(2)?粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，由數(shù)學(xué)知識(shí)可得·····································································(1分)而···································································(1分)·····································································(1分)聯(lián)立解得······························································(2分)14. (12分)【解析】(1)?棒達(dá)到最大速度時(shí)，棒受力平衡，則有·····································································(1分)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有·····································································(1分)聯(lián)立解得······························································(1分)(2)?棒恰達(dá)到最大速度時(shí)，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律有·····································································(1分)定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱為·················································(2分)聯(lián)立解得······························································(1分)(3)?棒恰達(dá)到最大速度的過(guò)程，則·········································(1分)而···································································(2分)根據(jù)電路知識(shí)有························································(1分)聯(lián)立解得······························································(1分)15. (17分)【解析】(1)?甲物塊由點(diǎn)靜止釋放運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有·····································································(1分)在b點(diǎn)與乙物塊即將碰撞前，根據(jù)牛頓第二定律有·····································································(1分)根據(jù)牛頓第三定律有·····················································(1分)聯(lián)立解得······························································(1分)(2)?乙物塊到達(dá)點(diǎn)后將向右平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為，落到圓弧上的速度為，則水平方向有····························································(1分)豎直方向有····························································(1分)而···································································(1分)乙物塊由點(diǎn)向右平拋落到圓弧上時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理有·····································································(1分)聯(lián)立可得······························································(2分)由數(shù)學(xué)知識(shí)可知時(shí)，乙物塊平拋落在圓弧上的速度最小，·························(1分)聯(lián)立可得······························································(1分)(3)?設(shè)乙物塊質(zhì)量調(diào)整為，甲乙兩物塊在點(diǎn)碰撞時(shí)動(dòng)量和機(jī)械能均守恒，則有·····································································(1分)·····································································(1分)碰后物塊向右左減速運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理有·····································································(1分)聯(lián)立解得 (2分)
 

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