河北省2023-2024学年度第二学期学业水平抽样评估(二)物理试题答案

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17.(12分)如图所示,MN、PQ为两足够长的光滑平行金属导轨,两导轨的间距L=1.0m,导L=1.0m,=37^,N、QR=0.4Ω轨所在平面与水平面间夹角0=37°,N、Q间连接一阻值R=0.4Ω的定值电阻,导轨所在空B=0.3T。间内有垂直于导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=0.3T。将一根质量m=0.1.ke的金属棒垂直于MN、PQ方向置于导轨上,金属棒与导轨接触的两点间的电阻r=0.2Ω,导轨的电阻可忽略不计。现由静止释放金属棒,一段时间后金属棒匀速下滑,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与导轨垂直,且与导轨接触良好,取重力加速度大小g=10m/s^2,37^=0.6,37^=0.8。(1)求金属棒下滑过程中的最大速度vm;(2)从金属棒开始下滑到匀速运动的时间内,电阻R上产生的焦耳热QR=23J,J,,求金属棒在此过程中的位移x。Q

河北省2023-2024学年度第二学期学业水平抽样评估(二)物理试题答案第一部分

10.如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆L1、L2,两杆之间略有间隙(两杆之间的距离可忽略不计),两个小球a、b质量均为m(可视为质点),a球套在竖直杆L1上,b球套在水平杆L2上,a、b通过较链用长为!的轻杆L连接,将a球从图示位置(轻杆与L2杆夹角为45^)由静止释放,不计一切摩擦,已知重力加速度为g。在此后的运动过程中,下列说法中正确的是()A.a球和b球组成的系统机械能守恒B.b球的最大速度为(2+2)glC.a球的最大速度为2glD.当b球的速度为零时,a球的加速度大小一定为g

河北省2023-2024学年度第二学期学业水平抽样评估(二)物理试题答案第二部分（待更新）

15.(17分)如图1所示,真空中有竖直放置的平行金属板A、B和水平放置的平行金属板C、已知A、B板间加有恒定的电压U0,B板中心处开有小孔,质量为m、、电荷量为q的带电粒子从A板由静止释放,经A、B间的电场加速后通过B板上的小孔,从C、D两板的正中间进入C、D两板间。C、D两板间所加电压按图2所示周期性变化,不计粒子重力与电容器的边缘效应。(1)求带电粒子进入C、D两板间时的速度大小v0;(2)若已知图2中C、D间的电压U1和时间t0,,粒子在t=0时刻进入C、D板间,时恰好从极板的右边缘飞出电场,求C、D两板的间距d;(3)若已知C、D的板长为l,板间距离为d,但时间t0未知,粒子在t=0时刻进入C、D板间,此后粒子恰好从极板右边缘沿与极板平行的方向从C、D间飞出,求电压U1应满足的条件。