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河北省2023-2024学年高一期末质量检测卷(241957D)(物理)试卷答案试卷答案
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11.【典型情境题】如图所示，电阻不计的两光滑平行金属导轨相距行cd产生的焦耳热Qu=Q
=0.4J,C项错误；对ab棒，根据动量L=1m,固定在水平绝缘桌面上，左定理有一BIL△t=m1)一m1o,又因为q=I△t,联立后代入数据得侧圆弧部分处在竖直平面内，右侧平直部分处在磁感应强度大q=0.4C,D项正确
小B=2T、方向竖直向下的匀强磁场中，末端与桌面边缘平齐
电阻相同的金属棒ab、cd垂直于两导轨放置且与导轨接触良好，ab、cd两金属棒的质量分别为m1=1.2kg、m2=0.6kg
开始时cd棒静止在水平直导轨上，ab棒从导轨左端距水平桌面高h=0.2m处无初速度释放，进入水平直导轨后与cd棒始终没有接触，最后两棒离开导轨落在地面同一位置
不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2
则A.金属棒cd在沿导轨水平部分运动的过程中，先做加速运动后做匀速运动B.在沿导轨运动的过程中，金属棒αb损失的机械能完全转化为二、非选择题：本题共5小题，共56分
回路产生的焦耳热12.(7分)某物理兴趣小组利用如图所示0C.在沿导轨运动的过程中，金属棒cd产生的焦耳热为0.8J的装置做“探究动量守恒定律”实验，光电门1光电门2D.在整个过程中，通过金属棒ab的电荷量为0.4CAB是倾角大小可以调节的长木板，BC部分是气垫导轨，长木板AB与合金轨道BC在B点平滑连接（实验中可忽略小球通过B点时速度的大小变化），光电门1与光电门2固定在合金轨道BC上
实验步骤如下：(1)将质量为m、直径为d的小球a从长木板上的位置O1由静止释放，并测出小球a通过光电门1、2的挡光时间分别为△t1与△t2,当,则表明气垫导轨已调至水平
(2)将质量为3m、直径也为d的小球b静置于合金轨道上的位置O2,使小球a从长木板上的位置O1由静止释放，小球a先后两次通过光电门1的挡光时间分别为△t3与△t4,小球答案ADb通过光电门2的挡光时间为△t5
解题分析本题考查电磁感应定律
由题意可知，最后两棒①若小球α、b碰撞过程动量守恒，则必须满足的关系式为离开导轨落在地面同一位置，由于金属棒离开导轨后做平抛运动，两棒落在地面同一位置则说明两金属棒离开导轨时的速度相同，②若小球α、b发生的是弹性碰撞，该小组成员设想，如果保由于cd先离开导轨，且cd离开导轨后ab、cd将没有组成闭合回持小球a的直径d不变，逐渐增大小球a的质量，当小球a路，则cd离开导轨后ab做匀速直线运动，说明ab、cd在水平导轨的质量增大到M且M>m时，则碰撞之前小球a的挡光时上运动时就已经共速、一起做匀速直线运动，A项正确；金属棒ab损失的机械能一部分转化为回路产生的焦耳热，另一部分转化为间△，与碰撞之后小球b的挡光时间△，的比值出逐渐趋金属棒cd的机械能，B项错误；金属棒ab下滑过程中，根据动能定近于理有m1gh=2m1w2,由选项A分析可知两金属棒在导轨已经达到共速，且由于导轨光滑，ab、cd组成的系统动量守恒有m1o=(m1十m,),根据能量守恒有Q
=m1w2-2(m十m)u,则金属棒23新高考·JD·物理-HEB
9.如图所示,处于竖直面内半径为R的圆形区域磁场,方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B,O为圆心,,AB为竖直直径,已知一带正电、比荷为k的粒子从A点沿AB方向以某一速度v射人磁场后,经时间t射出磁场,射出时速度方向的偏转角为60^,,不计带电粒子的重力。下列说法正确的是()A.带电粒子的速度大小为v=3RBkB.若只将粒子速度大小改为33x,,则粒子在磁场中的运动时间为23tC.若将粒子速度大小改为人射方向改为AB右侧与AB夹角为30^的方向,则粒子在磁场中运动轨迹的长度为R3D.若只改变入射速度方向让粒子在磁场中的运动时间最长,则粒子的人射方向与AB夹角的正弦值应为33
5.如图所示,包有绝缘皮的金属框ABCD固定在水平面上,金属框中通有沿顺时针方向的恒定电流,UABCD形金属导轨PQMNV固定在桌面上,金属棒ab垂直导轨固定放置,ab到BC的距离和QM到BC的距面上离相等,则下列说法正确的是是BA.若金属框ABCD向左移,则金属棒ab有向右运动趋势B.若金属框ABCD向左移,则金属棒ab中有从a到b的感应电流C.若金属框ABCD中电流增大,则金属棒ab中感应电流增大D.若金属框ABCD中电流增大,则金属棒ab有向左运动趋势
6.如图所示,两根完全相同的均匀带正电绝缘细棒a、b,对称放置在正方形的左、右两条边上,O点为正方形的几何中心;M、N为正方形上、下两条边中点,则A.M、N两点的电场强度相同B.M、N两点的电势相等C.M、O两点的电势差等于O、N两点的电势差D.一电子从M点沿MN移动到N点,电势能先增大后减小
