内容发布更新时间 : 2024/11/14 23:44:25星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
14．（10分）如图所示，质量为m的小球A穿在倾角为θ的光滑绝缘细杆上，小球A的电荷量为＋q，在杆上B点处固定一个电荷量为＋Q的电荷。将小球A从距B点竖直高度为H处无初速度释放，小球A上滑过程中电荷量不变，整个装置处在真空中。已知静电力常量为k，重力加速度为g。求：
15．（10分）在如图（甲）所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3是一滑动变阻器。当其滑片P从左端滑到右端时，测得电源的路端电的变化图线如图（乙）所示，其中A、B两点是滑端点得到的。求：
（1）电源的电动势和内电阻； （2）定值电阻R2的阻值； （3）滑动变阻器的最大阻值。
P R3 R1 U/V A 8 R2 2 （1）A球刚释放瞬间的加速度大小？
（2）当A球的动能最大时，A球与B点间的竖直距离？
B θ A H
压随电源中流过的电流片在变阻器的两个不同
B I/A E r （甲）
O 0.2 0.4 0.6 0.8 （乙）
16．（10分）如图所示，一个质量为m、电荷量为－q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60o的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射
17．（14分）如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径为R。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度为E。现有一电荷量为＋q，质量为m的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点。重力加速度为g，
C
（1）带电体到达圆形轨道C点的速度大小； （2）D点到B点的距离；
（3）带电体在从P开始运动到落至D点的过
A P D O R E 程中的最大动能。（用m、g、且qE＝mg。求：
（1）匀强磁场的磁感应强度B； （2）粒子射出第一象限时的坐标； （3）粒子在第一象限中运动的时间。
O′ O P v 60o y 出第一象限。求：
x B R表示）
高二物理参考答案
一、选择题（本题包括10小题，共40分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不答的得0分）
1 D 2 C 3 C 4 B 5 D 6 D 7 C 8 C 9 B 10 D 二、实验题：本题包括2小题，共16分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。 11．（4分）5；15（每空2分） 12．（6分）2.20；0.24。（每空3分） 13．（6分）ab；(I1－Ig)R1。（每空3分）
三、计算题：本大题包括4小题，计44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
kQqsin?kQqsin2?14．【答案】（1）；（5分）（2）。（5分） ?gsin?mgmH2【解析】（1）A球刚释放时，沿杆方向根据牛顿第二定律有：
kqQ－mgsinθ＝ma 2rH sinθ根据几何关系有：
r?kQqsin2?解得：a??gsin?
mH2（2）当A球合力为零，加速度为零时速度最大，动能最大。设此时AB间距离为x，根据平衡条件有：
mgsin??k解得：x?Qq x2kQq mgsin?故此时A球与B点间的竖直距离为
h?xsin??kQqsin?。 mg15．【答案】（1）10V，10Ω；（3分）（2）2.5Ω；（3分）（3）60Ω。（4分）
【解析】（1）从（乙）图知，当U1＝8V时，I1＝0.2A，当U2＝2V时，I1＝0.8A，根据闭合电路欧姆定律有： E＝U1＋I1r E＝U2＋I2r
将两组U、I值代入解得：E＝10V，r＝10Ω
（2）当P滑到R3的右端时，对应（乙）图中的B点，此时U2＝2V，I2＝0.8A。所以有：
R2?U2＝2.5Ω I2
（3）当P滑到R3的左端时，对应（乙）图中的A点，此时U1＝8V，I1＝0.2A。所以有：
R外?U1＝40Ω I1R1R3?R2
R1?R3由电路结构知：R外?解得：R3＝60Ω 16．【答案】（1）3mv43?a；（4分）（2）（0，3a）；（3分）（3）。（3分） 2aq9v【解析】（1）带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由射入点、射出点可确定轨迹圆的圆心O′，设轨迹半径为r，根据几何关系有： cos30o＝
a ra2a ?cos303解得：r?根据洛伦兹力提供向心力，有：
v2qvB?m
r解得：B?3mv。 2aq（2）射出点的纵坐标为： y＝r(1＋sin30o)＝3a
所以射出点的纵坐标为：（0，3a） （3）带电粒子在磁场中运动的周期为
T?2?r v根据几何关系知，粒子在第一象限中运动时轨迹所对的圆心角为120o，所以粒子在第一象限中运动的时间为
1t?T 3解得：t?43?a 9v3?22mgR（6分） 217．【答案】（1）gR；（3分）（2））0；（5分）（3）。（3分）
（1）设带电体恰好通过C点时的速度为vC，根据牛顿第二定律有：