湖北省十堰市郧阳中学2025-2026学年高二上学期周考物理试卷（9）

郧阳中学高二上学期周测(9) 物理试卷 出题人：程希 审题人：刘婉婷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 一、选择题：共10小题，每小题4分，共40分。其中8~10为多选题，选不全得2分 1.极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地球大气层后，受地磁场的作用而产生的。这些高能带电 粒子流向两极运动时做旋转半径不断减小的螺旋运动。旋转半径不断减小的主要原因是( A.地球引力对粒子产生了驱动力的作用效果 地轴 B.粒子的带电荷量减小 C.南北两极附近的磁感应强度较强 D.洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 2.一质量1kg的物块放在光滑水平地面上，在水平拉力F作用下，物体从静止开始运动，其拉力F随时 间变化的图像如图所示。关于物体的运动下列说法正确的是（， A.物体第2s末的速度大小为8m/s F(N) B.物体第4s末的速度为零 C.前2s内物体的位移大小大于4m 7n777777 产t(s) D.前2s内物体的位移大小小于4如 3.如图，光滑水平面上放着截面为半圆形的光滑凹槽M与物体N,两者不粘连，凹槽半径为R,小球、凹槽 M和物体N三者质量相同。小球从图示位置由静止释放，下列说法正确的是() A.小球与M、N组成的系统动量守恒 B.当小球运动到最低点时M、N分离 1 C.当小球运动到最低点时M的位移为二R M 2 7777777777777777777777777777777777777 D.小球运动到圆弧左侧最高点时的对地速度为零 4.如图所示，电路中电表均可视为理想电表，闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动，下列结论正确的 是() A.电流表A的示数减小 B.电压表V,示数减小，电压表V2示数增大 C.电源的输出功率一定减小 V) 高二物理试卷（共5页，第1页) D.U1、U2分别为电压表V、V2的示数 AU, ⑤做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的倍，摆球经过平衡位置的速度减为原来的。 则单摆振动的() A.周期不变，振幅变小 B.周期不变，振幅不变 C.周期改变，振幅变大 D.周期改变，振幅不变 6.某同学用如图所示装置观察双缝干涉实验，竖直放置的屏上？处出现第3级亮纹，若想要P处出现第3 级暗纹，则下列说法正确的() A.屏移动后，屏上的条纹间距变窄 单色 B.将屏向左移动 光源 C.增大SS2距离 单缝 D.将单缝稍向左移一些，条纹间距不变 双缝 屏 7。如图所示，在光滑绝缘四分之一圆弧轨道上，有一与圆弧轨道垂直的质量为瓜、00 长度为L的通电导体棒，导体棒处于静止状态，空间存在与纸面平行的匀强磁场（图 中未画出)，导体棒内电流大小为I。重力加速度为g,图中0=30°，则匀强磁场 P 的磁感应强度大小不可能为() A.ing B.3mg C. 3mg D.3mg IL 31L 21 D 8.(多选)光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，长为，其侧截面如图所示，一复色光以一定的入 射角(i≠0)从轴心射入光导纤维后分为a、b两束单色光，已知内芯材料对a光的折射率为n(n<√2)，真 空中的光速为c。下列说法正确的是() A.在内芯介质中a单色光的传播速度比b单色光大 B.入射角i由O°逐渐增大时，a单色光全反射现象先消失 C.从空气射入光导纤维，a、b单色光的波长都变长 D.若入射角i=0时，a、b单色光在内芯和外套界面都发生全反射，则a单色光在介质中传播的时间为 In2 c√n2-sin20 9.(多选)下列关于如图的说法，正确的是() 高二物理试卷（共5页，第2页) 十 处 等离子体 甲 乙 A.图甲是回旋加速器示意图，电压U越大，粒子加速时间越短 B.图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极 C。图丙是速度选择器，带电粒子能够通过速度选择器的条件是v=。与粒子电性无关 D.图丁是霍尔效应示意图，若导体中的自由电荷是电子，则导体上表面的电势比下表面的电势高 10.(多选)如图所示，S为一离子源，MN为足够长的荧光屏，S到MN的距离为 M XXX SP=L,MN左侧区域有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B方向垂直纸面向 B 里。某时刻离子源S一次性沿平行纸面各个方向均匀地喷发大量的质量为m、电荷量 + 为、速率为9BL的正离子（此后不再喷发），不计离子重力，不考虑离子之间的相× m X 互作用力。则() A.打中荧光屏的最短时间为 B.打中荧光屏的最长时间为 πm 3qB qB C.打中荧光屏的宽度为25L D.打到荧光屏的离子数与发射的离子数比值为) 二、非选择题：共60分 11.某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律，设计了如下实验：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬 币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中O4为水平段。选择相同材质的硬币甲和硬币乙进行实验。 图(a) 图6) 将质量为，的硬币甲放置在斜面上某一位置，标记此位置为B。由静止释放甲，记录甲停在水平面上的 位置P。将质量为2的硬币乙放置在0处，左侧与O点重合，将硬币甲放置于B点由静止释放。当两枚硬币 发生碰撞后，分别记录甲和乙停止的位置M和N。测量OR、OM、N的长度分别为X、x2和x保持释放位置 不变，重复实验若干次。 高二物理试卷（共5页，第3页） (1)下列措施必要的是 A.轨道BO段必须是光滑的 B.硬币甲的质量m,大于硬币乙的质量m2 C.测出B到OA平面的高度h (2)若甲、乙硬币碰撞过程中动量守恒，其表达式可表示为 (3)若甲、乙为弹性碰撞，则x=一（仅用x,和x3表示）。 12.某同学利用图甲电路测量电源电动势E(约6V)和内阻r(约12)，其中R为电阻箱，R。为定值电阻 (实验室有“52”、“202”、“302”三种规格定值电阻供选择)，电压表内阻约30002，多次改变电阻箱 的阻值R,记录下对应的电压表读数U,并作出如乙图所示图线。 1 个U 0.50 E 0.16 0 0.10 R 乙 (1)由乙图数据可知，该同学选用的定值电阻R,的阻值是 。(选填“52”、“202”或“302”) (2)根据乙图中的数据可测得该电源的电动势E=V,内阻”=2。（结果保留三位有效数字） (3)该同学实验测得的电动势和内阻分别与真实值相比：E测」 —E真，测一宾。（选填“小于”、“等 于”或“大于”) 13.(12分)一列简谐横波在1=】S时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点，振幅A为10cm, 3 图(b)是质点Q的振动图像，数据如图所示。求： (1)该简谐波的传播方向和波速； -18cm- x/cm O (2)质点Q的平衡位置坐标x: 2 I/s (3)质点P的振动方程。 高二物理试卷（共5页，第4页) 14.(16分)如图所示，在倾角0=30°的斜面上固定一间距L=0.5m 的两平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R,电源电动势E =12V,内阻r=12,一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触 良好。整个装置处于磁感应强度B=0.10T,垂直于斜面向上的匀强磁场 18 中（导轨与金属棒的电阻不计）.取g=10m/s2。 (1)若导轨光滑，要保持金属棒在导轨上静止，求金属棒受到的安培力大小； (2)若金属棒a6与导轨间的动摩擦因数1=5 金属棒要在导轨上保持静止，求滑动变阻器R接入电路 6 中的阻值范围； (3)若导轨光滑，当滑动变阻器的电阻突然调节为23Ω时，求金属棒的加速度as。 15.(16分)如图所示，直角坐标系x0y平面内，第一、二象限分别存在垂直纸面向里的匀强磁场B和沿y 轴正方向的匀强电场E,E、B大小均未知。质量为m电荷量为一q（>0)的粒子从x轴负半轴M点与x轴 正方向成60°射入电场，经电场偏转后以速度y从点P(0,d)垂直y轴进入磁场，最后从W点与x轴正方 向成60°射出磁场，不计粒子重力。 x B X. (1)求粒子进入电场时的速度大小； X + (2)求磁感应强度B的大小： X + (3)若粒子在磁场中受到与速度大小成正比的阻力f=ky(k为已 606 知常量)，粒子恰好从Q点（图中未标出)垂直x轴射出磁场，求 Q点的坐标： 高二物理试卷（共5页，第5页） 郧阳中学高二上学期周测 (9) 物 理 试 卷 出题人：程希 审题人：刘婉婷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 一、选择题：共10小题，每小题4分，共40分。其中8~10为多选题，选不全得2分 1.极光是由来自宇宙空间的高能带电粒子流进入地球大气层后，受地磁场的作用而产生的。这些高能带电粒子流向两极运动时做旋转半径不断减小的螺旋运动。旋转半径不断减小的主要原因是() A.地球引力对粒子产生了驱动力的作用效果 B.粒子的带电荷量减小 C.南北两极附近的磁感应强度较强 D.洛伦兹力对粒子做负功，使其动能减小 2.一质量m=1kg的物块放在光滑水平地面上，在水平拉力 F作用下，物体从静止开始运动，其拉力F随时间变化的图像如图所示。关于物体的运动下列说法正确的是 (， A.物体第2s末的速度大小为 8m/s B.物体第4s末的速度为零 C.前 2s 内物体的位移大小大于 4m D.前 2s 内物体的位移大小小于 4m 3.如图，光滑水平面上放着截面为半圆形的光滑凹槽M与物体N，两者不粘连，凹槽半径为R，小球、凹槽M和物体N三者质量相同。小球从图示位置由静止释放，下列说法正确的是 () A.小球与M、N组成的系统动量守恒 B.当小球运动到最低点时M、N分离 C.当小球运动到最低点时M的位移为 D.小球运动到圆弧左侧最高点时的对地速度为零 4.如图所示，电路中电表均可视为理想电表，闭合开关S后将滑动变阻器滑片向左滑动，下列结论正确的是( ) A.电流表A 的示数减小 B.电压表 V₁示数减小，电压表 V₂示数增大 C.电源的输出功率一定减小 高二物理试卷(共5页，第1页) 学科网（北京）股份有限公司 D. U₁、U₂分别为电压表 V₁、V₂的示数, 5.做简谐运动的单摆，其摆长不变，若摆球的质量增加为原来的 倍，摆球经过平衡位置的速度减为原来的 则单摆振动的() A.周期不变，振幅变小 B.周期不变，振幅不变 C.周期改变，振幅变大 D.周期改变，振幅不变 6.某同学用如图所示装置观察双缝干涉实验，竖直放置的屏上R₁处出现第3级亮纹，若想要P₁处出现第3级暗纹，则下列说法正确的 () A.屏移动后，屏上的条纹间距变窄 B.将屏向左移动 C. 增大S₁S₂距离 D.将单缝稍向左移一些，条纹间距不变 7.如图所示，在光滑绝缘四分之一圆弧轨道上，有一与圆弧轨道垂直的质量为m、长度为L的通电导体棒，导体棒处于静止状态，空间存在与纸面平行的匀强磁场(图中未画出)，导体棒内电流大小为 I。重力加速度为g，图中θ=30°，则匀强磁场的磁感应强度大小不可能为() 8.(多选)光纤通信采用的光导纤维由内芯和外套组成，长为L，其侧截面如图所示，一复色光以一定的入射角(i≠0)从轴心射入光导纤维后分为a、b两束单色光，已知内芯材料对a光的折射率为 真空中的光速为 c。下列说法正确的是 () A.在内芯介质中a单色光的传播速度比 b单色光大 B.入射角 i由0°逐渐增大时，a单色光全反射现象先消失 C.从空气射入光导纤维，a、b单色光的波长都变长 D.若入射角i=θ时，a、b单色光在内芯和外套界面都发生全反射，则a单色光在介质中传播的时间为 9.(多选)下列关于如图的说法，正确的是 () 高二物理试卷(共5页，第2页) 学科网（北京）股份有限公司 A.图甲是回旋加速器示意图，电压U越大，粒子加速时间越短 B.图乙是磁流体发电机的结构示意图，可以判断出A极板是发电机的正极 C.图丙是速度选择器，带电粒子能够通过速度选择器的条件是 与粒子电性无关 D.图丁是霍尔效应示意图，若导体中的自由电荷是电子，则导体上表面的电势比下表面的电势高 10.(多选)如图所示，S为一离子源，MN为足够长的荧光屏，S到MN的距离为SP=L，MN左侧区域有足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。某时刻离子源S一次性沿平行纸面各个方向均匀地喷发大量的质量为 m、电荷量为q、速率为 的正离子 (此后不再喷发)，不计离子重力，不考虑离子之间的相互作用力。则() A.打中荧光屏的最短时间为 B.打中荧光屏的最长时间为 C.打中荧光屏的宽度为2 D.打到荧光屏的离子数与发射的离子数比值为 二、非选择题：共60分 11.某同学为了验证对心碰撞过程中的动量守恒定律，，设计了如下实验：用纸板搭建如图所示的滑道，使硬币可以平滑地从斜面滑到水平面上，其中 OA为水平段。选择相同材质的硬币甲和硬币乙进行实验。 将质量为m₁的硬币甲放置在斜面上某一位置，标记此位置为B。由静止释放甲，记录甲停在水平面上的位置 P。将质量为m₂的硬币乙放置在O处，左侧与O点重合，将硬币甲放置于 B点由静止释放。当两枚硬币发生碰撞后，分别记录甲和乙停止的位置M和N。测量OP、OM、ON的长度分别为x₁、x₂和x₃保持释放位置不变，重复实验若干次。 高二物理试卷(共5页，第3页) 学科网（北京）股份有限公司 (1)下列措施必要的是 ； A.轨道 BO段必须是光滑的 B.硬币甲的质量m₁大于硬币乙的质量m₂ C.测出 B到 OA平面的高度h (2)若甲、乙硬币碰撞过程中动量守恒，其表达式可表示为 ； (3)若甲、乙为弹性碰撞，则. (仅用x₂和x₃表示)。 12.某同学利用图甲电路测量电源电动势E(约6V)和内阻r(约1Ω)，其中 R为电阻箱，R₀为定值电阻(实验室有“5Ω”、“20Ω”、“30Ω”三种规格定值电阻供选择)，电压表内阻约3000Ω，多次改变电阻箱的阻值 R，记录下对应的电压表读数 U，并作出如乙图所示图线。 (1) 由乙图数据可知, 该同学选用的定值电阻R₀的阻值是 。(选填“5Ω”、“20Ω”或“30Ω”) (2)根据乙图中的数据可测得该电源的电动势E= V，内阻r= Ω。(结果保留三位有效数字) (3)该同学实验测得的电动势和内阻分别与真实值相比： (选填“小于”、“等于”或“大于”) 13.(12分)一列简谐横波在 时的波形图如图(a)所示，P、Q是介质中的两个质点，振幅A为10cm，图 (b)是质点Q 的振动图像，数据如图所示。求： (1)该简谐波的传播方向和波速； (2)质点Q的平衡位置坐标 x； (3)质点P 的振动方程。 高二物理试卷(共5页，第4页) 学科网（北京）股份有限公司 14. (16分) 如图所示, 在倾角θ=30°的斜面上固定一间距L=0.5m的两平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势 E=12V，内阻r=1Ω，一质量m=20g的金属棒 ab与两导轨垂直并接触良好。整个装置处于磁感应强度 B=0.10T，垂直于斜面向上的匀强磁场中 (导轨与金属棒的电阻不计).取 (1)若导轨光滑，要保持金属棒在导轨上静止，求金属棒受到的安培力大小； (2)若金属棒 ab与导轨间的动摩擦因数 金属棒要在导轨上保持静止，求滑动变阻器R接入电路中的阻值范围； (3)若导轨光滑，当滑动变阻器的电阻突然调节为23Ω时，求金属棒的加速度 as。 15.(16分)如图所示，直角坐标系xOy平面内，第一、二象限分别存在垂直纸面向里的匀强磁场 B和沿y轴正方向的匀强电场E，E、B大小均未知。质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子从x轴负半轴M点与x轴正方向成60°射入电场，经电场偏转后以速度 v₀从点 P(0，d)垂直y轴进入磁场，最后从N点与x轴正方向成60°射出磁场，不计粒子重力。 (1)求粒子进入电场时的速度大小； (2)求磁感应强度 B的大小； (3)若粒子在磁场中受到与速度大小成正比的阻力 f=kv(k为已知常量)，粒子恰好从Q点(图中未标出)垂直x轴射出磁场，求Q点的坐标； 高二物理试卷(共5页，第5页) 学科网（北京）股份有限公司 $高二上学期周测(9)物理参考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D A D B ABD AC AD C 3.B【详解】A.小球与凹槽M、物体N所组成的系统在水平方向上合外力为0，水平方向动量守恒；竖直方向合 外力不为0，竖直方向动量不守恒，故A错误： B.当小球运动到最低点前，M、N一起向右运动，到最低点之后，M受到小球斜向左的压力做减速运动，所以在 最低点时M、N分离，故B正确： C.小球运动到最低点的过程，根据动量守恒有m立=2m三，名+x=R 红-aE6y,4t9上【字容】6 01 解得M向右运动的位移：=，R,故C错误；风两正刊广罗的金11地弹园面：，【 D.在最低点时小球与M具有水平方向的速度，与N分离之后，小球与M、N在水平方向上动量守恒，小球沿圆 弧向左运动到最高点时与M具有共同的水平速度，由于N的速度不为零，因此小球和M的速度不为零，故D错 误。 4.D【详解】B.将滑动变阻器滑片向左滑动，则R,阻值减小，电路总电阻减小，总电流变大，则电流表A的 示数变大，电阻R两端的电压U=R变大，即电压表V示数增大，根据U=E-F可知，电压表V2示数减小， A错误，B错误： C.当外电阻与电源内阻相等时电源输出功率最大，因外电阻与内阻关系不确定，则不能判断电源输出功率的变 化，C错误： 0 D.电阻R两端的电压U=R,则△U,=(I-I)R 为可3X求法量巴过中，人送干7【】 根据U=E-r可知，△U2=(I-I)r,所以有 U_，D正确。 △U2 00 7.B【详解】对通电导体棒进行受力分析如图 F合 可知当安培力与支持力垂直时，安培力有最小值，则此时磁感应强度大小最小，则有 F安m=BL=mg cos8,代入数据有B= √3mg 21L Ymg 则器感应强度大小应比么大，盾>吧>>m腿，故不可能的酸感应强度大小为5m IL IL "21L 3IL 3IL 8,BD【详解】A.由图可知，在内芯介质中a单色光的折射角比6单色光大，根据折射定律n=如在内芯介质 sinr 中日单色光的折射率比b单色光小，又由n=S可知，在内芯介质中：单色光的传播速度比b单色光大，故A 正确： 1/4 B.根据折射定律可知，入射角i由O°逐渐增大时，a、b单色光的折射角都增大，a单色光的折射角大于b单 色光，导致a、b单色光在到达内芯和外套界面时的入射角都减小，且a单色光入射角小于b单色光，由于日 单色光的折射率比b单色光小，根据sinC=二可知，a单色光发生全反射的临界角大于b单色光，则a单色光 按的时得计问心下责 全反射现象先消失，故B正确： C.由于光在不同介质中的频率不变，根据n=C传播速度减小，由v=2∫波长减小，故C错误； 1 D.当入射角i=日时，设a单色光的折射角为n根据折射定律有n=可得s加r=血‘根据数学知识可知 sinr cos= 一sn亚根据几何关系可知，a单色光的传播距离为x=二由n=二传播速度为v= cosr 1 n 侧单色光在介质中传播的时间为上。 En2 故D正确。 v cvn2-sin20 9.AC【详解】A.图甲是回旋加速器示意图，设回旋加速器的最大半径为R,加速后粒子的最大速度为y,根据 qB=m后得=。粒子获得的最大速度由半径R决定，电压U超大，每次经过电场加速获得动能越大， 则粒子加速到最大速度时间越短，选项A正确： B。根据左手定则，正离子将向B极板偏转，负离子将向A极板偏转，所以，B极板是发电机的正极，A极板是 发电机的负极，选项B错误： C.沿直线匀速通过速度选择器的条件是qvB=Eq,得v=台。与粒子电性无关，选项C正确： D。根据左手定则，电子将向上偏转，所以上表面的电势比下表面的低，选项D错误。 10.AD【详解】A.根据8=m二则离子轨道半径r= mv ,=L离子轨迹对应弦长最短时运动时 间最短，即离子轨迹恰好经过P点，如图所示 0 根据几何关系可知，轨迹对应的圆心角为60°，能打中荧光屏的最 R 1 短时间为1= =。故A正确： 6 B.当v=9BL时，根据半径公式R=m=L离子运动轨迹如图所示 m qB 离子速度为”从下侧回旋，刚好和边界相切，离子速度为，时从上侧回旋，刚好和上边界相切， 打在荧光屏上的离子的周期T=2m 270°n3rm 打中荧光屏的最长时间为(= 故B错误： gB 360° 2aB C.离子打中荧光屏的范围总长度为图中得AB长度，由几何关系可知AB=(N3+1)R打中荧光 屏的宽度为（√3+）R,故C错误： D.当v=L时，根据半径公式R=心=L离子恰好打到W上的临界运动轨迹如图所示 m aB 离子速度为从下侧回旋，刚好和边界相切，离子速度为时从上侧回旋，刚好和上边界相切，， 2/4 的通，出0可图由()【 打到N点的离子离开S时的初速度方向和打到M点的离子离开S时的初速度方向夹角日=元能打到炭光屏上的 离子数与发射的粒子总数之比k2玩2故D正确。故选D. k= 1(每空2分)1)：2)m=m5+mV兵：(3)5=5+5-2码或6=(5-国) 【详解】(1)A.轨道80段不是必须是光滑，只要满足硬币甲放置在斜面上同一位置，由静止释放，就可以使 甲到O点时速度相同，A错误； 2m6=2m+2%,片 1 1 B。规定向右为正方向，碰撞过程由动量守恒和机械能守恒，有m。=m,+m,2, 解得片-”严，可知碰后甲的速度方向向右，则必须满足硬币甲的质量所大于硬币乙的质量m,B正确： 1+m2 c.由动能定理有-m,gx=0- 2m哈，解得碰撞前，甲到0点时速度的大小可表示为=√24g实 故不需要测出B到OA平面的高度h,C错误。 (2)分别对甲、乙碰后由动能定理可得-mgx2=0-三m,，-4m,g,=0- 同理可得甲、乙碰后的速度分别为y=√2gx,片=√24g买 若甲、乙碰撞过程中动量守恒，则m。=m出+m22, 整理可得mV无=m√石+m2√写 则吃m6=2m+行%听 1 1 1 (3)若甲、乙的碰撞过程可视为弹性碰撞， 则应满足x=(-√) 12.(每空2分)(1)20Q:(2)①6.25，②1.25：(3)①小于，②小于 U E （1)由乙图可知，当R=10m时，U=2V,则I=R,+R,+R 当内阻取近似值1Q时，可得Ro-19Q,则该同学选用的定值电阻R,的阻值是202。 U E (2)由电路可知Rr+R+R 解得1=1++r1 得元FEER 由图像可知=0.16，+=050-0.16=3,4，解得E-625v,1.25n E 0.1 ERy (3)若考忠电压表的内阻影响，则电动势的测量值为B一尺十r十 -<EX 内阻测量值几+= 亿，+)及：<R+x,所以电动势的测量值偏小，内阻测量值偏小， Ro+r+Ry 13.(1)18cm/s,沿x轴负方向传播(4分)：(2)9cm(4分)：(3)y=10sin(t-)(cm)(4分) 【详解(1)由图(a)可以看出，该波的波长为入=36cm,由图(b)可以看出，周期为T=2s,波速为v==18cm/ s。由图)知，当t=s时，Q点向上运动，结合图()可得，波沿x轴负方向传播。-意 (2)设质点P、Q平衡位置的x坐标分别为xp、xg:由图(a)知，x=0处y=-含=Asin(-30) 因此xp=需入=3m,由图⑥)知，在t0时Q点处于平衡位置，经△t=,其损动状态向x轴负方向传播至P 点处，可得P、Q间平衡位置距离为xg一xp=v△t=6cm,则质点Q的平衡位置的x坐标为xQ=9cm。 (3)简谐运动的周期T=2s,由图知，质点Q比质点P滞后5，则质点P的振动方程y=Asm[号化一刀 结合上述解得y=10sin(πt-爱)(cm) 14.【答案】(1)0.1N:(2)30~11Ω；(3)3.75m/52 【详解】(1)要保持金属棒在导轨上静止，对金属棒受力分析可得F=mg sin0=20x10~3x10×N=0.1N 2 (2)若金属棒b与导轨间的动摩擦因数4=5 则金属棒受到的最大摩擦力大小F,=4 ng cos0=0.05N 6 O当案力相面向上时有g如0=6+此时-是解得无 BLE -y=112 mg sin -umg cos ②当摩擦力沿斜面向下时，有mgsn8+,=月，此时1=8配R,+ ,解得R2=3Q 故滑动变阻器R接入电路中的阻值在3Ω和11Ω之间， E (3)当滑动变阻器的电阻突然调节为23Q时，即R=230有1=R =0.5A此时金属棒的加速度 a=mgi血0-BL=3.75ms方向沿斜面向下。 AY 15.【答案1)2：2)0：9)（婴0 【解析】(1)粒子进入电场后做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直 606 60x 方向做类竖直上抛运动，则有V COS60°=。，解得M=2。 (2)粒子在磁场中做匀速圆周运动，其轨迹如图所示 根据几何关系可得粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径为Rsin30°=R-d,解得R=2d 由洛伦滋力充当向心力有Bg。=m三，解得B=m R 2qd f=km:← (3)对粒子受力分析可知，速度的x轴的分量会产生x轴的阻力与y轴负方向的洛 伦兹力：速度y轴的分量，会产生y轴的阻力与x轴负方向的洛伦兹力，其受力分 f=Bqv, ,=, 析如图所示。在x轴上，由动量定理有-(y,+Bgy,)△1=m△y 由微元法累加后可得-：+B0=m(0-),其中y=-d,解得x=,则0点的 =Bqv, 2k 坐标为（受0 4/4