福建省福州第八中学2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题
展开9、 1 向右
10、 209V 0.022m²
11、 ;
12、 BD ADE 4:1
13、 图3 2.240 9.9 B
14、该波的振幅为,波长为;
如果波沿方向传播,波速为;
波沿轴负方向传播
【评分参考】
由图可知,振幅为 波长为
在内,波沿方向传播的距离为
波速为
联立解得
若波速为,则传播的距离
可知波沿轴负方向传播。
15、(1)4 m/s (2)60 N,方向竖直向下 (3)2.5 m
【评分参考】
(1)小物块到达C点时的速度方向与水平方向的夹角为60°,vC=eq \f(v0,cs 60°)=4 m/s
(2)小物块由C到D的过程中,由动能定理得:mgR(1-cs 60°)=eq \f(1,2)mveq \\al(D2,)-eq \f(1,2)mveq \\al(C2,),
代入数据解得:vD=2eq \r(5) m/s.
小物块在D点时由牛顿第二定律得:FN-mg=meq \f(v\\al(D2,),R) 代入数据解得:FN=60 N,
由牛顿第三定律得:FN′=FN=60 N,方向竖直向下.
(3)若小物块始终在长木板上,当达到共同速度时速度大小为v,小物块在木板上滑行的过程中,由动量守恒定律得mvD=(M+m)v
解得:v=eq \f(\r(5),2) m/s
对物块和木板组成的系统,由功能关系得μmgL=eq \f(1,2)mveq \\al(D2,)-eq \f(1,2)(M+m)v2
解得:L=2.5 m
16、(1)10m/s;(2)75J;(3)5s
【评分参考】
(1)当物体加速度为零时,下落速度达到最大,由平衡条件可得mg=T
对于导体棒T=BIL
根据闭合回路欧姆定律I=ER+r
根据电磁感应定律E=BLvm
联合解得vm=mg(R+r)B2L2=10m/s
(2)物体从静止开始下落至速度达到最大的过程中,根据能量守恒定律可得
mgℎ=12(M+m)vm2+Q总
解得Q总=100J
在此过程中任一时刻通过R和r的电流相等,故QQ总=RR+r
解得Q=75J
(3)在物体从静止开始下落至速度达到最大过程中,任一时刻速度设为v,取一段时间微元Δt,在Δt时间内,对于导体棒和物体组成的系统,根据动量定理可得
(mg−B2L2vR+r)Δt=(M+m)Δv
全过程叠加求和可得mgt−B2L2ℎR+r=(M+m)vm
物体下落整个过程中通过R的电荷量为q=IΔt=ER+rΔt=ΔΦΔtR+rΔt=ΔΦR+r=BLℎR+r=10C
解得t=(M+m)vmmg+B2L2ℎmg(R+r)=5s 题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
D
A
B
AC
BD
BD
AD
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