2024屆湖南省岳陽市高三上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)（一模）物理試題【含答案解析】

岳陽市2024屆高三教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)（一）物理試卷本試卷共8頁，15道題，滿分100分，考試用時(shí)75分鐘。注意事項(xiàng)1答卷前，考生務(wù)必將自己的學(xué)校、班級(jí)、姓名和考號(hào)填寫在答題卡指定位置2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。3.非選擇題必須用黑色字跡的簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)；如需改動(dòng)，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無效。4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，只交答題卡。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（）A.在不需要考慮帶電物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)電荷來代替物體的方法叫微元法B.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了理想模型法C.演繹推理是從一般性結(jié)論推出個(gè)別性結(jié)論的方法，即從已知的某些一般原理、定理、法則、公理或科學(xué)概念出發(fā)，推出新結(jié)論的一種思維活動(dòng)。比如，楞次定律的得出用的就是演繹推理的方法D.物理概念是運(yùn)用抽象、概括等方法進(jìn)行思維加工的產(chǎn)物?？茖W(xué)前輩就是在追尋不變量的努力中，通過抽象、概括等方法提出了動(dòng)量的概念【答案】D【解析】【詳解】A．在不需要考慮帶電物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)電荷來代替物體的方法叫理想模型法，故A錯(cuò)誤；B．推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故B錯(cuò)誤；C．演繹推理是從一般性結(jié)論推出個(gè)別性結(jié)論的方法，即從已知的某些一般原理、定理、法則、公理或科學(xué)概念出發(fā)，推出新結(jié)論的一種思維活動(dòng)。演繹推理是從一般到特殊的推理過程，而楞次定律的得出是從特殊到一般的推理過程，可知，楞次定律的得出用的是歸納推理的方法，故C錯(cuò)誤；D．物理概念是運(yùn)用抽象、概括等方法進(jìn)行思維加工的產(chǎn)物?？茖W(xué)前輩就是在追尋不變量的努力中，通過抽象、概括等方法提出了動(dòng)量的概念，故D正確。故選D。2.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭開了人類研究電磁間關(guān)系的序幕。三根相互平行的通電長(zhǎng)直導(dǎo)線a、b、c電流均為I，如圖所示放在等腰直角三角形三個(gè)頂點(diǎn)上，每根通電直導(dǎo)線單獨(dú)存在時(shí)，O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都是B，則三根通電導(dǎo)線同時(shí)存在時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為（）AB B.3B C.B D.B【答案】A【解析】【詳解】如圖所示由安培定則，可知通電長(zhǎng)直導(dǎo)線a和c在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于斜向左下，大小為。通電長(zhǎng)直導(dǎo)線b在O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于斜向右下，大小也也為。將兩個(gè)相互垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度合成，得到它兩個(gè)合磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直于向下。再將另一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度與合成，如圖所示由余弦定理得解得故選A。3.如圖甲所示，小明在地球表面進(jìn)行了物體在豎直方向做直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，彈簧原長(zhǎng)時(shí)，小球由靜止釋放，在彈簧彈力與重力作用下，測(cè)得小球的加速度a與位移x的關(guān)系圖像如圖乙所示。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，地球的半徑為R，萬有引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)影響，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球的位移為x0時(shí)，小球正好處于完全失重狀態(tài)B.小球的最大速度為C.小球的質(zhì)量為D.地球的密度為【答案】B【解析】【詳解】A．由題圖乙可知，小球的位移為時(shí)，小球的加速度為0，小球的合力為0，彈簧的拉力與小球的重力等大方向，小球既不是失重狀態(tài)也不是超重狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．小球的加速度a與位移x的關(guān)系圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度平方的一半，當(dāng)小球的加速度為零時(shí)，小球的加速度最大，設(shè)小球的最大速度為，則有得小球的最大速度故B正確；C．設(shè)地球表面的重力加速度為，小球的質(zhì)量為m，當(dāng)小球向下運(yùn)動(dòng)的位移為x，彈簧的伸長(zhǎng)量也為x，設(shè)小球的加速度為a，對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律可得整理可得結(jié)合圖乙可知，則有故C錯(cuò)誤；D．設(shè)地球的質(zhì)量為M，由可得又有解得則月球的密度為故D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖所示四幅圖為物體做直線運(yùn)動(dòng)的圖像，下列說法正確的是（）A.甲圖中，物體在0~t0時(shí)間內(nèi)的位移等于B.乙圖中，物體的加速度大小為1m/s2C.丙圖中，陰影面積表示t1~t2時(shí)間內(nèi)物體的加速度變化量D.丁圖中t=4s時(shí)物體的速度大小為35m/s【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)v-t圖像中，圖線與橫軸圍成的面積表示位移，由圖甲可知，物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得可知，v2-x圖像中圖線的斜率為2a，由圖乙可得，物體的加速度為0.5m/s2。故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)a-t圖像中圖線與橫軸所圍面積表示速度的變化量可知，丙圖中，陰影面積表示t1~t2時(shí)間內(nèi)物體的速度變化量。故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得結(jié)合圖丁可得由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得，t=4s時(shí)物體的速度為故D正確。故選D。5.如圖所示，真空中有一邊長(zhǎng)為l的正六邊形ABCDFG，O為正六邊形中心，在A、B、C三點(diǎn)分別固定電荷量為q、-2q、q（q>0）的三個(gè)點(diǎn)電荷。已知點(diǎn)電荷Q的電勢(shì)公式，其中k為靜電常量，Q為場(chǎng)源電荷的電荷量，r為某點(diǎn)到Q的距離，取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。則下列說法正確的（）A.O點(diǎn)電勢(shì)為負(fù)B.D點(diǎn)和G點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同C.O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向由O指向BD.把一帶負(fù)電的試探電荷從O點(diǎn)移至F點(diǎn)，其電勢(shì)能變大【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可得，O點(diǎn)電勢(shì)為故A錯(cuò)誤；B．如圖所示根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算公式可得根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加原理可知D點(diǎn)和G點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不相同，故B錯(cuò)誤；C．O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為方向由O指向B，故C正確；D．從O點(diǎn)到F點(diǎn)電勢(shì)升高，所以把一帶負(fù)電的試探電荷從O點(diǎn)移至F點(diǎn)，其電勢(shì)能變小，故D錯(cuò)誤。故選C。6.某款手機(jī)“彈球游戲”可簡(jiǎn)化為如圖所示。游戲者將小球（視為質(zhì)點(diǎn)）以某個(gè)初速度垂直墻壁水平射出，在與臺(tái)階、豎直墻的碰撞不超過兩次的前提下，擊中第三級(jí)臺(tái)階的水平面MN段為通關(guān)。已知臺(tái)階的寬和高均為d，以v0射出時(shí)恰擊中第一級(jí)臺(tái)階的末端，所有碰撞均為彈性碰撞，以下說法正確的是（）A.以v0射出時(shí)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為B.以2v0射出時(shí)不能通關(guān)C.若小球的初速度v的滿足時(shí)，可直接擊中第三級(jí)臺(tái)階MN段D.若利用墻面且僅反彈一次擊中第三級(jí)臺(tái)階的水平面，碰撞點(diǎn)距N點(diǎn)高度須小于【答案】C【解析】【詳解】A．以速度射出時(shí)，小球恰好擊中第一級(jí)臺(tái)階的末端發(fā)生彈性碰撞，則有，解得，反彈后小球做斜拋運(yùn)動(dòng)，該斜拋運(yùn)動(dòng)與以速度射出時(shí)的平拋運(yùn)動(dòng)具有對(duì)稱性，可知小球?qū)⒃谂c第一級(jí)臺(tái)階等高的位置與墻碰撞并反彈，此時(shí)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律可知假設(shè)小球能落到MN段，則有，結(jié)合上述解得可知，假設(shè)成立，則以v0射出時(shí)，小球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為解得故A錯(cuò)誤；B．若小球下落的高度為2d，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律得，結(jié)合上述解得可知，小球的初速度為時(shí)越過第二級(jí)臺(tái)階，那么若能落在第三級(jí)臺(tái)階上，則有，結(jié)合上述解得可知小球落在第三級(jí)臺(tái)階前會(huì)先碰到墻上，由于碰撞為彈性碰撞，水平速度大小不變，方向反向，可知，碰后小球會(huì)落在MN上，故B錯(cuò)誤；C．若小球直接擊中第三級(jí)臺(tái)階MN段，小球射出初速度的最大值為剛好打在Ｎ點(diǎn)上，解得若小球直接擊中第三級(jí)臺(tái)階MN段，小球射出初速度的最小值為運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與第二級(jí)臺(tái)階右端擦肩而過，則有，解得綜合上述可知，直接擊中第三級(jí)臺(tái)階MN段所需初速度的取值范圍為故C正確；D．若利用墻面且僅反彈一次擊中第三級(jí)臺(tái)階的水平面，設(shè)碰撞點(diǎn)距N點(diǎn)高度為，則與墻碰前，與墻碰后，設(shè)小球的落點(diǎn)剛好是M，則有，結(jié)合上述解得故若利用墻面且僅反彈一次擊中第三級(jí)臺(tái)階的水平面，碰撞點(diǎn)距N點(diǎn)高度須小于，故D錯(cuò)誤。故選C。二、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，有多項(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。7.如圖所示，矩形盒內(nèi)用兩根不可伸長(zhǎng)的輕線固定一個(gè)質(zhì)量為的勻質(zhì)小球，a線與水平方向成37°角，b線水平。兩根輕線所能承受的最大拉力都是，已知，，取，則（）A.系統(tǒng)靜止時(shí)，a線所受的拉力大小12NbB.系統(tǒng)靜止時(shí)，b線所受的拉力大小8NC.當(dāng)系統(tǒng)沿豎直方向勻加速上升時(shí)，為保證輕線不被拉斷，加速度最大為5m/s2D.當(dāng)系統(tǒng)沿水平方向向右勻加速時(shí)，為保證輕線不被拉斷，加速度最大為10m/s2【答案】BC【解析】【詳解】AB．小球受力如圖所示系統(tǒng)靜止時(shí)，豎直方向有水平方向有解得故B正確，A錯(cuò)誤；C．系統(tǒng)豎直向上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受力如圖所示當(dāng)a線拉力為15N時(shí)，由牛頓第二定律得，豎直方向有水平方向有解得此時(shí)加速度有最大值故C正確；D．系統(tǒng)水平向右勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得，豎直方向有水平方向有解得當(dāng)時(shí)，加速度最大為故D錯(cuò)誤。故選BC。8.圖甲起重機(jī)某次從時(shí)刻由靜止開始提升質(zhì)量為的物體，其圖像如圖乙所示，5~10s內(nèi)起重機(jī)的功率為額定功率，不計(jì)其它阻力，重力加速度為，則以下說法正確的是（）A.物體在0~10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的最大速度為10m/sB.起重機(jī)的額定功率為18000WC.5~10s內(nèi)起重機(jī)對(duì)物體做的功等于0~5s內(nèi)起重機(jī)對(duì)物體做功的1.5倍D.5~10s內(nèi)起重機(jī)對(duì)物體做的功等于0~5s內(nèi)起重機(jī)對(duì)物體做功的2倍【答案】BD【解析】【詳解】A．由圖像可知，物體在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)物體的速度為由于后物體繼續(xù)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，可知物體在內(nèi)運(yùn)動(dòng)的最大速度大于，故A錯(cuò)誤；B．由圖像可知，在時(shí)，物體結(jié)束做勻加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)起重機(jī)功率達(dá)到最大功率，根據(jù)牛頓第二定律可得解得則起重機(jī)的額定功率為故B正確；CD．內(nèi)，物體的位移為內(nèi)起重機(jī)對(duì)物體做的功為內(nèi)起重機(jī)保持額定功率不變，則內(nèi)起重機(jī)對(duì)物體做的功可得故D正確，C錯(cuò)誤。故選BD。9.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上的光滑轉(zhuǎn)軸O上，另一端與套在粗糙固定直桿N處質(zhì)量為0.2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連。直桿與水平面的夾角為30°，N點(diǎn)距水平面的高度為0.4m，NP=PM，ON=OM，OP等于彈簧原長(zhǎng)。小球從N處由靜止開始下滑，經(jīng)過P處的速度為2m/s，并恰能停止在M處。已知重力加速度取10m/s2，小球與直桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則下列說法正確的是（）A.小球通過P點(diǎn)時(shí)的加速度大小為3m/s2B.彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為0.5JC.小球通過NP段與PM段摩擦力做功相等D.N到P過程中，球和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為0.4J【答案】CD【解析】【詳解】A．因在P點(diǎn)時(shí)彈簧在原長(zhǎng)，則到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的加速度為故A錯(cuò)誤；C．因NP段與PM段關(guān)于P點(diǎn)對(duì)稱，則在兩段上彈力的平均值相等，則摩擦力平均值相等，摩擦力做功相等，故C正確；B．設(shè)小球從N運(yùn)動(dòng)到P的過程克服摩擦力做功為Wf，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為Ep，根據(jù)能量守恒定律得，對(duì)于小球N到P的過程有N到M的過程有得故B錯(cuò)誤；D．N到P過程中，球和彈簧組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能故D正確。故選CD。10.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上，底部接有一阻值R=2Ω的定值電阻，軌道上端開口，間距L=1m，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，通過細(xì)線（細(xì)線與導(dǎo)軌平行）經(jīng)定滑輪與質(zhì)量為M=0.2kg的小物塊相連。金屬棒ab在導(dǎo)軌間的電阻r=1Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。金屬棒由靜止釋放到勻速運(yùn)動(dòng)前，電阻R產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.552J，金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)空氣阻力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，則下列說法正確的（）A.金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為0.6m/sB.金屬棒ab沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)過程中，電阻R上的最大電功率為0.36WC.金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)到最大速度沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的距離2mD.從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到最大速度過程中，流過電阻R的總電荷量為2C【答案】AD【解析】【詳解】A．金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)電流為金屬棒處于平衡狀態(tài)，對(duì)金屬棒與小物塊整體進(jìn)行分析有解得故A正確；B．金屬棒ab勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大，此時(shí)電阻上的電功率也最大，則有結(jié)合上述解得故B錯(cuò)誤；C．金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)到最大速度過程，根據(jù)動(dòng)量定理有根據(jù)電熱分配有解得故C錯(cuò)誤；D．從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到最大速度過程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值感應(yīng)電流的平均值解得故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.某小組為了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，物塊P、Q用跨過定滑輪的輕繩相連，P底端固定一寬度為d的輕質(zhì)遮光條，托住P，用刻度尺測(cè)出遮光條所在位置A與固定在鐵架臺(tái)上的光電門B之間的高度差h（）。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d如圖丙所示，則圖丙中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)為_________cm。（2）下列實(shí)驗(yàn)步驟正確的是_________A.選擇兩個(gè)質(zhì)量相等的物塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)B.實(shí)驗(yàn)時(shí)，要確保物塊P由靜止釋放C.需要測(cè)量出兩物塊的質(zhì)量mP和mQD.需要測(cè)量出遮光條從A到達(dá)B所用的時(shí)間T（3）改變高度h，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得各次遮光條的擋光時(shí)間t，以h為橫軸、為縱軸建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出圖像，如圖丙所示，該圖像的斜率為k，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若k=__________（用題中字母表示），則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律?！敬鸢浮竣?0.52②.BC##CB③.【解析】【詳解】（1）[1]用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條寬度d為0.5cm+0.1mm×2=0.52cm。（2）[2]A．實(shí)驗(yàn)中要讓物塊P下降，Q上升，則選擇兩個(gè)質(zhì)量不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)時(shí)，要確保物塊P由靜止釋放，選項(xiàng)B正確；C．需要測(cè)量出兩物塊的質(zhì)量mP和mQ，選項(xiàng)C正確；D．實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量出遮光條從A到達(dá)B所用的時(shí)間T，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。（3）[3]物塊P經(jīng)過光電門時(shí)的速度實(shí)驗(yàn)中要驗(yàn)證的關(guān)系即則12.某實(shí)驗(yàn)小組利用如下器材測(cè)定一電壓表的量程Ux和內(nèi)阻Rx；待測(cè)電壓表V1（量程約0~3.0V，內(nèi)阻約為3kΩ）標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2（量程0~6.0V，內(nèi)阻約為20kΩ）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值50Ω）電阻箱R（0~99999Ω）直流電源E（75V.有內(nèi)阻）開關(guān)S及導(dǎo)線若干回答下列問題：（1）現(xiàn)用多用電表測(cè)電壓表V1的內(nèi)阻，選擇倍率“×100”擋，其它操作無誤，多用電表表盤示數(shù)如圖甲，則電壓表V1的內(nèi)阻約為______。（2）圖丙是該實(shí)驗(yàn)小組未完成的實(shí)物連線圖，請(qǐng)你根據(jù)圖乙原理圖完成實(shí)物連線______。（3）閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和電阻箱的阻值，保證V1滿偏，記錄V2的示數(shù)U2和電阻箱的阻值R，斷開開關(guān)。多次重復(fù)上述操作。根據(jù)多次測(cè)得的數(shù)值在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，如圖丁。請(qǐng)根據(jù)坐標(biāo)系中的描點(diǎn)作出圖線______。（4）根據(jù)圖丁中圖線求得V1的量程Ux＝____V，內(nèi)阻Rx＝____。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.3200②.③.④.2.5##2.6##2.7##2.8##2.9##3.0⑤.2.8##2.9##3.0##3.1##3.2【解析】【詳解】（1）[1]電壓表V1的內(nèi)阻約為32×100Ω=3200Ω（2）[2]電路連線如圖；（3）[3]作出圖線如圖（4）[4][5]由電路可知根據(jù)圖丁中圖線可知求得V1的量程Ux＝2.5V內(nèi)阻Rx＝3.0kΩ13.如圖，在傾角37°足夠長(zhǎng)的斜面上有一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。物體在拉力F的作用下從斜面底端由靜止開始運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)的大小為10N方向沿斜面向上。已知，，取，求：（1）物體的加速度大??？（2）加速2s后撤去F，讓物體在斜面上運(yùn)動(dòng)，物體靜止開始在斜面上運(yùn)動(dòng)整個(gè)過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？【答案】（1）2m/s2；（2）20J【解析】【詳解】（1）設(shè)物塊在力F作用下向上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為a，由牛頓第二定律有代數(shù)求得（2）F作用2s，末速度位移撤出外力F后，物塊繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，加速度為物塊向上減速到0后，又會(huì)下滑到斜面底端全過程摩擦生熱14.如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，x軸上方有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其圓心為O1（0，2m）、半徑R=2m，磁感應(yīng)強(qiáng)度，方向垂直于紙面向外。在x軸下方有勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度，方向水平向左。在磁場(chǎng)的左側(cè)區(qū)域內(nèi)，有一群質(zhì)量、電荷量的粒子以速度平行于x軸正方向且垂直于磁場(chǎng)射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域。不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用。求：（結(jié)果可用含π和根號(hào)的式子表示）（1）粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑r；（2）粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間t；（3）粒子打在y軸上離原點(diǎn)O的最遠(yuǎn)距離d，以及粒子的最大電勢(shì)能（取坐標(biāo)原點(diǎn)電勢(shì)為0）?！敬鸢浮浚?）2m；（2）；（3）；【解析】【詳解】（1）粒子磁場(chǎng)區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力可得可得代入數(shù)據(jù)解得（2）所有粒子經(jīng)過磁場(chǎng)后都從原點(diǎn)O出來，其中從最上面射進(jìn)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，如圖所示，由幾何關(guān)系可得其對(duì)應(yīng)的圓心角為可得又聯(lián)立解得粒子在磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為（3）所有粒子經(jīng)過磁場(chǎng)后都從原點(diǎn)O出來，從原點(diǎn)O出來后射入第三象限的粒子向左偏，到不了y軸。射入第四象限的粒子向左偏可以打到y(tǒng)軸，設(shè)射入第四象限的粒子射入時(shí)速度方向與y軸負(fù)方向夾角為θ，由幾何關(guān)系可得其與y軸負(fù)方向的夾角又當(dāng)時(shí)，有最大值，則粒子打在y軸上離原點(diǎn)O的最遠(yuǎn)距離為當(dāng)粒子在第四象限離y軸最遠(yuǎn)時(shí)，電勢(shì)能最大。15.如圖所示，足夠長(zhǎng)的水平光滑直軌道AB和水平傳送帶平滑無縫連