1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準考證號等填寫在答題卡和試卷指定位置上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如
需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上。寫
在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回
一、單項選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。
1． 某同學(xué)用單色光進行雙縫干涉實驗，在屏上觀察到圖（甲）所示的條紋，僅改變一個實驗條件后，觀察到的條紋如圖（乙）所示。他改變的實驗條件是（ ）
A．減小雙縫之間的距離B．減小光源到雙縫的距離
C．減小雙縫到光屏之間的距離D．換用頻率更高的單色光源
【答案】A
【解析】A. 由題可知，改變實驗條件后，條紋間距變寬，由；可知減小雙縫間距離，條紋間距會變寬，A符合題意；
B. 減小光源到雙縫的距離，條紋間距不變，B不符合題意；
C. 減小雙縫到光屏之間的距離，條紋間距變窄，C不符合題意；
D. 換用頻率更高的單色光源，波長更小，條紋間距更窄，D不符合題意。
故答案為：A
2．如圖所示是一個單擺在地面上做受迫振動的共振曲線（振幅A與驅(qū)動力頻率f的關(guān)系），取，。下列說法正確的是（ ）
A．此單擺的擺長約為
B．此單擺的固有周期為
C．若擺長增大，共振曲線的“峰”將向左移動
D．若將該單擺運到月球上，共振曲線的“峰”將向右移動
【答案】C
【解析】AB.由共振曲線可知，該單擺的固有頻率為0.5Hz，由可得，該單擺的固有周期為2s，根據(jù)單擺的周期公式；可得此單擺的擺長為；AB不符合題意；
C.若擺長增大，根據(jù)單擺的周期公式；可知，單擺的固有周期變大，固有頻率變小，共振曲線的“峰”將向左移動，C符合題意；
D.若將該單擺運到月球上，重力加速度變小，根據(jù)；可知，單擺的固有周期變大，固有頻率變小，共振曲線的“峰”將向左移動，D不符合題意。
故答案為：C。
3．年，赫茲在研究電磁波的實驗中偶然發(fā)現(xiàn)，接收電路的間隙如果受到光照，就更容易產(chǎn)生電火花，這就是最早發(fā)現(xiàn)的光電效應(yīng)現(xiàn)象。用如圖所示電路研究光電效應(yīng)，下列說法正確的是（ ）
A．愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象的實驗規(guī)律，提出了“光子”說
B．光照強度越大，電子從板逸出時的初動能越大
C．光照條件不變時，閉合開關(guān)，滑片向右移動時，光電流會一直增大
D．只要照射足夠長的時間，任何頻率的光都能夠使板發(fā)出光電子
【答案】A
【解析】A、愛因斯坦為了解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象的實驗規(guī)律，提出了“光子”說，故A正確；
B、根據(jù)光電效應(yīng)方程；可知電子從K板逸出時的初動能與光照強度無關(guān)，故B錯誤；
C、光照條件不變時，閉合開關(guān)S，滑片P向右移動時，加在光電管上的正向電壓增大，光電流先增大，當達到飽和光電流時，光電流不再增大，故C錯誤；
D、由發(fā)生光電效應(yīng)的條件可知，入射光的頻率大于極限頻率時，才能使K板發(fā)出光電子，故D錯誤。
故答案為：A。
4．網(wǎng)課期間，小飛同學(xué)向爸爸學(xué)習刀削面。若面團到鍋邊緣的豎直距離為0.45m，面團離鍋邊緣最近的水平距離為0.70m，鍋的直徑為0.40m。為使削出的面片能落入鍋中，不計空氣阻力，重力加速度大小取10m/s2，則面片的水平初速度可能是（ ）
A．1.0m/sB．2.0m/sC．3.0m/sD．4.0m/s
【答案】C
【解析】根據(jù)；代入數(shù)據(jù)；得；由題意知水平位移最大為；最小為；根據(jù)；代入數(shù)據(jù)得73m/s≤v≤113m/s
故答案為：C。
5． 如圖為一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷a→b→c過程的壓強p 隨攝氏溫度t變化的圖像，其中ab平行于 t軸，cb 的延長線過坐標原點。下列判斷正確的是（ ）
A．a(chǎn)→b過程，所有氣體分子的運動速率都減小
B．a(chǎn)→b過程，單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加
C．b→c過程，氣體體積保持不變，從外界吸熱，內(nèi)能增加
D．b→c過程，氣體膨脹對外界做功，從外界吸熱，內(nèi)能增加
【答案】B
【解析】A、a→b過程，溫度降低，氣體分子的平均速率減小，滿足統(tǒng)計規(guī)律，也有個別分子運動速率會增加，故A錯誤；
B、a→b過程，溫度降低，分子撞擊容器壁的平均作用力減小，而壓強保持不變，因此單位時間撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加，故B正確；
CD、把該圖像轉(zhuǎn)化為p—T圖像如圖
在b→c過程，圖像上的點與坐標原點連線斜率增加，根據(jù)；可知氣體體積減小，外界對氣體做功，溫度升高內(nèi)能增加，故CD錯誤。
故答案為：B。
6．如圖所示，人在岸上拉船，已知船的質(zhì)量為，水的阻力恒為，當輕繩與水平面的夾角為時，人以速度勻速向左運動，此時人的拉力大小為，則此時（ ）
A．船的速度為B．船的速度為
C．船將勻速靠岸D．船的加速度為
【答案】B
【解析】ABC.根據(jù)牽連速度的規(guī)律可知，將船的速度分解為沿繩子方向與垂直繩子方向的兩個分速度，其中船速沿繩方向的速度分量與人的速度相等，有；可得；由于船在靠岸過程中，逐漸增大，可知逐漸增大，船將加速靠岸，AC不符合題意，B符合題意；
D.對船，根據(jù)牛頓第二定律可得；解得船的加速度為；D不符合題意。
故答案為：B。
7．一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動，在前內(nèi)做勻加速直線運動，末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其圖像如圖所示，已知汽車的質(zhì)量為，汽車受到的阻力為車重的倍，取，則（ ）
A．汽車在前內(nèi)的位移為
B．汽車在達到最大速度的過程中牽引力做的功為
C．汽車的額定功率為
D．汽車的最大速度為
【答案】C
【解析】A、汽車在前5s內(nèi)的位移為；A錯誤；
B、汽車在前5s內(nèi)的牽引力所做的功為；汽車在達到最大速度的過程中牽引力做的功一定大于1.5×105J，故B錯誤；
C、汽車受到的阻力；前5s內(nèi)，由圖知；由牛頓第二定律：；求得；t=5s末功率達到額定功率；故C正確；
D、汽車的最大速度為；故D錯誤；
故答案為：C。
8．兩條通電的直導(dǎo)線互相垂直，如圖所示，但兩導(dǎo)線相隔一小段距離，其中導(dǎo)線AB是固定的，另一條導(dǎo)線CD能自由轉(zhuǎn)動或平動。它們通以圖示方向的直流電流時，CD導(dǎo)線將（ ）
A．逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB
B．順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB
C．逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線AB
D．順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開導(dǎo)線AB
【答案】A
【解析】電流AB產(chǎn)生的磁場在右邊垂直紙面向里，在左邊垂直紙面向外，在CD左右兩邊各取一小電流元，根據(jù)左手定則，左邊的電流元所受的安培力方向向下，右邊的電流元所受安培力方向向上，知CD導(dǎo)線逆時針方向轉(zhuǎn)動，當CD導(dǎo)線轉(zhuǎn)過 后，兩電流為同向電流，相互吸引，所以導(dǎo)線CD逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近導(dǎo)線AB，A符合題意， BCD不符合題意。
故答案為：A
9． 豎直放置輕質(zhì)彈簧，下端固定在水平地面上，一小球從彈簧正上方某一高度處自由下落，從小球開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．小球和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒
B．小球的動量一直減小
C．彈簧對小球沖量的大小大于重力對小球沖量的大小
D．小球的機械能守恒
【答案】C
【解析】A、彈簧為輕質(zhì)彈簧，質(zhì)量忽略不計，彈簧的動量為0，對小球進行受力分析，從小球開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球先做自由落體運動，后向下做加速度減小的變加速直線運動，最后向下做加速度增大的變減速直線運動，可知，速度先增大后減小，動量先增大后減小，可知，小球和彈簧組成的系統(tǒng)動量不守恒，故A錯誤；
B、根據(jù)上述可知，小球的動量先增大后減小，故B錯誤；
C、根據(jù)上述，從小球開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球先向下做加速度減小的變加速直線運動，后向下做加速度增大的變減速直線運動，直至速度減為0，根據(jù)動量定理有；可知，彈簧對小球沖量的大小大于重力對小球沖量的大小，故C正確；
D、根據(jù)上述，從小球開始接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球先向下做加速度減小的變加速直線運動，后向下做加速度增大的變減速直線運動，彈簧彈力對小球做負功，小球的機械能減小，故D錯誤。
故答案為：C。
10． 如圖甲所示，在x軸上有一個點電荷Q（圖中未畫出），O、A、B為軸上三點。放在A、B兩點的試探電荷受到的靜電力與其所帶電荷量的關(guān)系如圖乙所示。以x軸的正方向為靜電力的正方向，則（ ）
A．點電荷Q一定為正電荷
B．點電荷Q在A、B之間
C．點電荷Q在A、O之間
D．A點的電場強度大小為
【答案】B
【解析】ABC.由圖乙知，正的試探電荷放在A點，受到的電場力方向沿x軸正方向，所以A點的場強向右，負的試探電荷放在B點，所受的靜電力的方向也沿x軸的正方向，所以B點的場強方向向左，說明點電荷Q為負電荷且在A、B之間，AC不符合題意，B符合題意；
D.根據(jù)；可知，圖乙中A點的試探電荷受到的靜電力與其所帶電荷量的關(guān)系圖像的斜率等于點電荷Q在A點的場強，即
D不符合題意。
故答案為：B。
11． 1772年，法籍意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問題》中指出：兩個質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在同一平面上有5個特殊點，如圖中的所示，人們稱為拉格朗日點。若飛行器位于這些點上，會在太陽與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運動，若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日點，下列說法正確的是（ ）
A．該衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等
B．該衛(wèi)星在點處于平衡狀態(tài)
C．該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度
D．該衛(wèi)星在處所受太陽和地球引力的合力比在處小
【答案】C
【解析】A、根據(jù)題意可知，該衛(wèi)星繞太陽運動周期和地球公轉(zhuǎn)周期相等，故A錯誤；
B、該衛(wèi)星在L2點繞太陽做勻速圓周運動，不是平衡狀態(tài)，故B錯誤；
C、根據(jù)題意可知，衛(wèi)星位于這些點上與地球同步繞太陽做圓周運動，由公式；可知，由于衛(wèi)星繞太陽運動的半徑大于地球繞太陽運動的半徑，則該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度，故C正確；
D、根據(jù)題意，由牛頓第二定律有；衛(wèi)星在L2處和在L1處繞太陽做圓周運動的周期相同，L2處半徑大，則衛(wèi)星在L2處所受太陽和地球引力的合力比在L1處大，故D錯誤。
故答案為：C。
12．在如圖甲所示的虛線框內(nèi)有勻強磁場，一固定的金屬線圈abcd有部分處在磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示．線圈中產(chǎn)生的電動勢E、電流I、內(nèi)能Q、線圈受到的安培力F與時間t的關(guān)系可能正確的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【解析】AB、若設(shè)磁場向里為正方向，由楞次定律可知，在0~T時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生逆時針方向電流，在T~2T時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生順時針方向電流，根據(jù)；可知感應(yīng)電動勢大小不變，但是方向不同，根據(jù)；可知，在0~T時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生的逆時針方向電流不變，在T~2T時間內(nèi)線圈中產(chǎn)生順時針方向的電流也不變， 故AB錯誤；
C、根據(jù)可知，因I、R不變，則Q-t圖像是過原點的直線，故C正確；
D、根據(jù)；在0~時間內(nèi)B隨時間均勻減小，則F安隨時間均勻減小，且F安方向向左；在~T時間內(nèi)B隨時間均勻增加，則F安隨時間均勻增加，且F安方向向右；故D錯誤。
故答案為：C。
13． 一線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，得到的交變電流的電動勢瞬時值表達式為，則下列說法正確的是（ ）
A．該交變電流電動勢的有效值為220V
B．該線圈勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)速約為3000r/min
C．當僅將線圈的轉(zhuǎn)速提高時，電動勢的峰值不發(fā)生變化
D．將該交變電流加在標稱為220V的燈泡上時，燈泡能正常發(fā)光
【答案】B
【解析】A、根據(jù)電動勢為；得，電動勢最大值為220V，所以該交變電流電動勢的有效值為，故A錯誤；
B、根據(jù)電動勢為；得；所以轉(zhuǎn)速為
故B正確；
C、根據(jù)；可知當僅將線圈的轉(zhuǎn)速提高時，電動勢的峰值變大，故C錯誤；
D、將該交變電流加在標稱為220V的燈泡上時，電源有效值小于燈泡額定電壓，燈泡的亮度會發(fā)暗，不能正常發(fā)光，故D錯誤；
故答案為：B。
14． 自行車輪胎正常氣壓約為大氣壓強的4倍，一同學(xué)騎自行車上學(xué)時，發(fā)現(xiàn)自行車輪胎氣壓大約只有，于是用家里容積為的圓柱形打氣筒給自行車輪胎充氣。已知自行車輪胎的容積為，打氣過程中氣體溫度不變，為使輪胎內(nèi)氣體的壓強達到正常值，該同學(xué)至少要打氣的次數(shù)為（ ）
A．16B．20C．24D．36
【答案】B
【解析】設(shè)該同學(xué)打氣的次數(shù)最少為n次，此時胎內(nèi)氣體壓強為，由題意可知，打氣過程氣溫不變，根據(jù)玻意耳定律有；解得n=20（次）；B符合題意，ACD不符合題意。
故答案為：B。
二、實驗題（本大題共2小題，共18.0分。第一小題6分，第二小題12分）
15．
（1）甲、乙、丙三個實驗小組分別采用如圖（甲）、（乙）、（丙）所示的實驗裝置，驗證“當質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合力成正比”這一物理規(guī)律。已知他們使用的小車完全相同，小車的質(zhì)量為M，重物的質(zhì)量為m，試回答下列問題：
①實驗時，必須滿足“M遠大于m”的實驗小組是 （填“甲”、“乙”或“丙”）。
②實驗時，甲、乙、丙三組同學(xué)的操作均完全正確，他們作出的圖線如圖（丁）中A、B、C所示，則甲、乙、丙三組實驗對應(yīng)的圖線依次是 。（選填“ABC”、“BCA”或“CAB”）。
（2）小明同學(xué)采用（乙）圖實驗裝置探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系的實驗時，以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的圖像是圖（?。┲械囊粭l直線，根據(jù)圖線與橫坐標的夾角求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為 。
【答案】（1）甲；CAB；（2）
【解析】（1）①乙有彈簧測力計測量繩的拉力，丙有力的傳感器測量繩的拉力，甲圖中沒有彈簧測力計，必須用重物的重力替代繩的拉力，為了使繩的拉力近似等于重物的重力，甲圖必須滿足“M遠大于m”。
②根據(jù)牛頓第二定律，三個小車的加速度分別為
乙的比例系數(shù)最大，斜率最大，對應(yīng)圖線A；甲和丙的比例系數(shù)相等，斜率相等，但是甲不能直接測量繩的拉力，用重物的重力替代，小車的加速度越大，重物的重力與繩的拉力相差越大，實驗誤差越大，圖線彎曲程度越大，而丙有彈簧測力計直接測量繩的拉力，不產(chǎn)生實驗誤差，圖線不發(fā)生彎曲，所以丙對應(yīng)圖線B，甲對應(yīng)圖線C。故甲、乙、丙對應(yīng)圖線CAB。
（2）由；結(jié)合圖像可得
16． 某同學(xué)在研究標有額定工作狀態(tài)為“3V 1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線實驗中，實驗室提供以下器材：
電流表（量程100mA，內(nèi)阻約為）
電流表（量程600mA，內(nèi)阻約為）
電壓表V（量程3.0N，阻約為）
滑動變阻器（最大阻值為）
滑動變阻器（最大阻值為）
電源E（電動勢為4V，內(nèi)阻不計）
單刀單擲開關(guān)與單刀雙擲開關(guān)若開，導(dǎo)線若干
（1）為了提高測量的準確度與有效性，應(yīng)該選擇電流表 ，滑動變阻器 （填器材后面的代號）；
（2）若實驗電路如圖1所示，在實驗過程中，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P置于變阻器的 端（填“左”或“右”）；調(diào)整好滑片位置后將單刀雙擲開關(guān)置 點（“a”或“b”）。
（3）將滑片P向右調(diào)節(jié)，得到多種狀態(tài)下小燈泡實際工作的電壓與電流的對應(yīng)數(shù)據(jù)、記錄在表格中，描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖2所示。
（4）將這個小燈泡接入新電路（圖3所示）中，電源內(nèi)阻不計，該電路中其他元件的相關(guān)參數(shù)如圖中標識，則該小燈泡在該電路中的實際工作功率為 W（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。
【答案】（1）A2；R1；（2）左；b；（3）無；（4）0.384
【解析】（1）燈泡的額定電流為
所以電流表應(yīng)選擇；燈泡的電阻約為
因為提高實驗的準確度，滑動變阻器應(yīng)選擇分壓式接法，所以為了方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選最大阻值較小的。
（2）為了保護電路安全，在實驗過程中，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P置于變阻器的左端；根據(jù)前面所選器材，分析有
則電流表應(yīng)選擇外接法，調(diào)整好滑片位置后將單刀雙擲開關(guān)置b點。
（4）在圖（3）電路圖中，設(shè)燈泡的電壓為U，電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律可得
代入數(shù)據(jù)整理得
將此函數(shù)圖象在圖（2）中畫出來，如圖所示：
兩圖線交點對應(yīng)坐標即為該小燈泡工作電壓和電流，可得小燈泡在該電路中的實際工作功率為
三.計算題：本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
17．（7分）如圖所示，水平軌道AB與豎直半圓形軌道BC在B點相切。質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點）以一定的初速度從水平軌道的A點向左運動，進入圓軌道后，沿圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動，恰好到達最高C，之后離開圓軌道，做平拋運動，落在圓軌道上的D點。已知小物塊在B點進入圓軌道瞬間，速度m/s，圓軌道半徑m，重力加速度m/s2，忽略空氣阻力。求：
（1）小物塊從B點進入圓軌道瞬間對軌道壓力的大??；
（2）小物塊到達C點的瞬時速度的大??；
（3）小物塊的落點D與B點的距離。
【答案】（1）在B點，設(shè)軌道對小物塊的支持力為，根據(jù)牛頓第二定律
根據(jù)牛頓第三定律可得小物塊從B點進入圓軌道瞬間對軌道壓力
聯(lián)立解得
（2）小物塊恰好到達最高C，在點根據(jù)牛頓第二定律
解得
（3）小物塊從點飛出后做平拋運動，豎直方向
水平方向
聯(lián)立解得
18．（10分）如圖所示，在x軸上方有垂直紙面向外的勻強磁場，一質(zhì)量為m、電荷量為q（q＞0）的粒子以速度v從坐標原點O沿xOy平面射入磁場，v與x軸負方向的夾角；粒子射入磁場后的某個時刻在x軸上方再加一個勻強電場，使粒子做勻速直線運動并從x軸的P（L，0）點沿垂直x軸方向進入第四象限，在第四象限內(nèi)有一半徑的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向外，磁場邊界與x軸相切于P點。不計粒子的重力。
（1）求從粒子射入磁場到加勻強電場經(jīng)過的時間t及所加電場的電場強度E的大?。?br>（2）要使粒子離開圓形勻強磁場區(qū)域后能運動到x軸的負半軸，求圓形區(qū)域內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強度B的取值范圍。
【答案】（1）解：某個時刻在x軸上方再加一個勻強電場，使粒子做勻速直線運動并從x軸的P（L，0）點沿垂直x軸方向進入第四象限，
根據(jù)題意可知，粒子到達P所在豎直線時，速度方向豎直向下，根據(jù)幾何關(guān)系
根據(jù)
結(jié)合平衡條件
解得
粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)對應(yīng)圓心角為
粒子運動周期
所以從粒子射入磁場到加勻強電場經(jīng)過的時間
（2）解：粒子離開圓形磁場，剛好通過原點時，根據(jù)幾何關(guān)系可知，對應(yīng)速度偏轉(zhuǎn)角為120°，有
沿x軸負方向射出，則轉(zhuǎn)四分之一圓周
根據(jù)
可得磁感應(yīng)強度B的取值范圍
19．（9分） 飯卡是學(xué)校等單位最常用的輔助支付手段，其內(nèi)部主要部分是一個多匝線圈，當刷卡機發(fā)出電磁信號時，置于刷卡機上的飯卡線圈的磁通量發(fā)生變化，發(fā)生電磁感應(yīng)，產(chǎn)生電信號，其原理可簡化為如圖所示。設(shè)線圈的匝數(shù)為1000匝，每匝線圈面積均為，線圈的總電阻為，線圈連接一電阻，其余部分電阻不計。線圈處磁場的方向不變，其大小按如圖所示的規(guī)律變化，（垂直紙面向里為正），
（1）請你判定0~0.1s時間內(nèi)，流經(jīng)電阻R的電流方向
（2）求0~0.1s時間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）求0.1~0.4s時間內(nèi)，通過電阻R的電荷量。
【答案】（1）解：根據(jù)楞次定律“增反減同”可知0~0.1s時間內(nèi)，流經(jīng)電阻R的電流方向從上到下；
（2）解：由法拉第電磁感應(yīng)定律有
0～0.1s時間內(nèi)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為
根據(jù)閉合電路歐姆定律，則有
根據(jù)焦耳定律，可得0～0.1s時間內(nèi)，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為
（3）解：0.1～0.4s時間內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有
根據(jù)閉合電路歐姆定律有
則通過電阻R的電荷量為
結(jié)合圖像可得
20．（14分）如圖，光滑水平面上固定一豎直的光滑弧形軌道，軌道末端與B的左端上表面相切，右側(cè)的豎直墻面固定一勁度系數(shù)的輕彈簧，彈簧處于自然狀態(tài)，左端與木板右端距離?？梢暈橘|(zhì)點的物塊A從弧形軌道某處無初速度下滑，水平滑上B的上表面，兩者共速時木板恰好與彈簧接觸。已知A、B的質(zhì)量分別為，物塊A、B間的動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，木板足夠長。忽略A滑上B時的能量損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈性勢能與形變量x的關(guān)系為。取重力加速度，求：
（1）物塊在木板上滑動時，物塊A和木板B的加速度大小；
（2）物塊A在弧形軌道下滑的高度h；
（3）木板與彈簧接觸以后，物塊與木板之間即將相對滑動時木板B的速度大小。
【答案】（1）解：物塊A在木板B上滑動時，設(shè)物塊和木板的加速度分別為和
對物塊
對木板
（2）解：設(shè)物塊剛滑上木板時，物塊的速度為，兩者共速的速度為
木板向右勻加速
解得
對物塊和木板，由動量守恒
解得
物塊A從開始下滑到弧形軌道最低點過程中，由動能定理
解得
（3）解：與以相同速度壓縮彈簧，對整體受力分析，由牛頓第二定律
對物塊A由牛頓第二定律
當滿足時，物塊A與木板B之間即將發(fā)生相對滑動，解得此時彈簧壓縮量為
由能量守恒定律
聯(lián)立解得，此時木板的速度大小為

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