1、浙江省杭州市 2018 年高考命题预测卷(6)物理试题选择题 I1. 下列全部属于基本单位的是（ ）A. 质量，安培，开尔文 B. 米，安培，摩尔C. 千克，秒，焦耳 D. 米，韦伯，牛顿【答案】B【解析】七个国际基本物理量分别为：长度、时间、质量（力学） ；热力学温标、物质的量（热力学统计物理） ；电流（电磁学） ；光强（光学） 。其单位称为基本单位。米、安培和摩尔分别为长度、电流和物质的量单位。故选择 B。2. 如图所示，是某手机导航软件的程序界面，关于该图中出现的相关数据，下列说法正确的是（ ）A. “14km/h”是指汽车的平均速度B. “3.8 公里”是指距离目的地的位移C. “14
2、 分钟”是指时刻D. “202 米”是指路程【答案】D3. 下列物理学方法中，描述正确的是（ ）A. 使用了比值法定义的方法B. 在探究合力与分力的关系的实验中用了控制变量法C. 库伦研究库伦定律，用了控制变量法D. 伽利略研究自由落体运动时，用了理想模型法【答案】C【解析】I=U/R 并非比值定义法，A 错误；探究合力和分力的实验中使用了等效替代的方法，B 错误；库伦在研究库伦定律时运用了控制变量法，C 正确；斜面实验研究为自由落体运动采用了理想实验和合力外推两种物理思想，D 错误，故选 C。4. 汽车的速度有多快主要由百公里加速时间（车辆从静止加速到 100km/h 所需的时间）衡量,新能
3、源电动汽车拥有瞬时扭矩,巨大的力量推升加速性能,有些时候甚至连传统燃油车都无法比拟。国内新能源汽车自主研发品牌比亚迪最新推出的一款比亚迪汉，其百公里加速时间仅需要 2.9s，超过了大部分知名跑车。若将其加速过程看做匀加速直线运动，该车的加速度为（ ）A. 9.5m/s2 B. 34.5m/s2 C. 12.4m/s2 D. 22.3m/s2【答案】A【解析】100km/h=27.8m/s；根据 ，计算出最终结果为 ，故选 A。5. 如图所示的风向测试仪上有五个浮球彼此用轻绳连接，悬挂于空中。若假设风力水平稳定，测试仪发生倾斜，绳与竖直方向的夹角为 30，设每个浮球的质量为 m。由上往下第一只浮
4、球对第二只浮球的拉力的大小为 （ ）A. 2 mg B. mg C. mg D. 8mg【答案】C可列出平衡方程：Tcos30 0=4mg，得到 T= mg，故选 C。6. 共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点等公共服务区提供自行车单车共享服务，是一种新型、便捷的公共交通方式。如图 1 所示是某共享单车采用的无链传动系统，利用圆锥齿轮 90轴交，将动力传至后轴，驱动后轮转动。杜绝了传统自行车“掉链子”问题。如图所示是圆锥齿轮 90轴交示意图，其中 A 是圆锥齿轮转轴上的点，B、C 分别是两个圆锥齿轮边缘上的点，两个圆锥齿轮中心轴到 A、B、C 三点的距离分别记为 rA、r B和rC(rA
5、r Br C)。下列说法正确的是（ ）AB 点与 C 点的角速度， B= C BC 点与 A 点的线速度， CB 点与 A 点的角速度，DA 点和 C 点的线速度，【答案】B【解析】由圆锥齿轮的特点，得 vB=vC，根据 v=r 可知 B C，选项 A 错误； ，选项 B 正确，D 错误；A、B 同轴转动，角速度相同，选项 C 错误；故选 B. 点睛：本题考查线速度和角速度的关系。通过对圆锥齿轮的分析，理解其上面各部位线速度角速度的关系，进而理解圆锥齿轮的传动原理，引导学生运用物理知识解释生活。 7. 在撑杆跳比赛中，运动员经过快速助跑后，借助杆子撑地的反弹力量，使身体腾起，跃过横杆。关于撑杆
6、跳，下列说法正确的是（ ）A. 运动员起跳时，运动员对杆的弹力等于运动员所受重力B. 运动员起跳时，运动员对杆的弹力大于杆对运动员的弹力C. 在运动员起跳上升阶段，运动员先处于超重状态后处于失重状态D. 在运动员越过杆子下落阶段，运动员始终处于失重状态【答案】D【解析】运动员向上起跳时向上加速，故弹力大于重力，A 错误；运动员起跳时，运动员对杆的弹力等于杆对运动员的弹力，选项 B 错误；在运动员起跳阶段，加速度向上，为超重，C 错误；在运动员越过杆子下落阶段，加速度向下，为失重，D 正确；故选 D.点睛：本题考查作用力与反作用力、超重失重在真实物理情境中的分析，概念来源于课本，引导学生运用物理
7、知识解释生活。8. 中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。2018 年，北斗卫星迎来高密度发射之年，预计发射 18 颗卫星。目前，启用的是北斗第三代卫星北斗三号，计划部署 35 颗，已经发射部署 7 颗，计划明年再部署 18 颗，由此可以达到覆盖整个亚太欧地区，到 2020 年全部部署完成，届时可以像 GPS 一样覆盖全球。其 35 颗卫星包含 5 颗静止轨道同步卫星、27 颗中地球轨道卫星、3 颗倾斜同步轨道卫星。关于该卫星系统下列说法正确的是（ ）A. 静止轨道同步卫星的周期大于中轨道卫星的周期B. 上述三种卫星的运行速度可能大于 7.9km/sC. 中轨道卫星绕地球一圈时
8、间大于 24 小时D. 中轨道卫星的线速度小于静止轨道同步卫星的线速度【答案】A【解析】同步卫星轨道高于中轨道，根据 可知同步卫星的周期较大，选项 A 正确；第一宇宙速度是最大的环绕速度，则卫星运行速度小于第一宇宙速度 7.9km/s，选项 B 错误；同步卫星周期为 24 小时，故中轨道卫星周期小于 24 小时，选项 C 错误；根据 可知，中轨道卫星线速度大于同步卫星，选项 D 错误。故选 A。9. 如图所示，真空中有两个点电荷 Q1=410-8C 和 Q2=110-8C 分别固定在 x 坐标轴的 x=0cm和 x=6cm 的位置上。关于 x 轴上各点，下列说法正确的是（ ）A. x=4cm
9、处的电场强度为零B. x=2cm 处电势低于 x=3cm 处C. x=3cm 处电场强度大于 x=5cm 处D. 负电荷在 x=7cm 处的电势能大于 x=8cm 处【答案】A【解析】设距离 Q1x1处的场强为零，根据电场叠加原理，得 ，解得 x 1=4cm 处电场强度为零，选项 A 正确。电场由 x=2cm 处指向 x=3cm 处，故电势降低，即 x=2cm 处电势高于 x=3cm 处，选项 B 错误；通过计算可以发现 x=3cm 处电场强度为；x=5cm 处电场强度为 ，则x=3cm 处电场强度小于 x=5cm 处，选项 C 错误。x=7cm 电势大于 x=8cm 处，故负电荷在 x=7c
10、m处的电势能小于 x=8cm 处，选项 D 错误。故选 A。10. 用一节电池、一块磁铁和铜导线可以做成如图所示的 “简易电动机” 。其中干电池负极吸附有一块圆柱形磁铁，铜导线下面两端与磁铁接触，铜导线组成的线框就能转动起来。关于该“简易电动机”下列说法正确的是（ ）A. 如果强磁铁上表面是 N 极，那么从上往下看，线框做逆时针转动B. 如果强磁铁上表面是 S 极，那么从上往下看，线框做顺时针转动C. 线框转动是由于受到洛伦兹力作用D. 不管强磁铁 N 极向上或者向下放置，从上往下看线框总是做顺时针运动【答案】B【解析】线框转动是由于受到安培力作用。当强磁铁上表面是 S 极，则对于导线来说，磁
11、感线从上往下斜穿过导线，电流方向从上往下，故由左手定则可知从上往下看，导线顺时针转动。故选 B。11. 新能源汽车发展如火如荼的进行着，大家正在争论锂电池和燃料电池的时候，已经有人开始着手太阳能汽车的研发。近日，荷兰的一家公司表示首批太阳能汽车 Tella Lux 将于2019 年末发售。已知该太阳能汽车质量仅约为 360kg，输出功率为 1440w，安装有约为 6m2的太阳能电池板和蓄能电池，在有效光照下，该电池板单位面积输出功率为 30W/m2。现有一驾驶员质量为 70kg，汽车最大行驶速度为 125km/h，汽车行驶时受到阻力与其速度成正比，下列说法正确的是（ ）A. 以恒定功率启动时的
12、加速度大小约为 0.3m/s2B. 以最大速度行驶时的牵引力大小约为 11.5NC. 保持最大速度行驶 1h 至少需要有效光照 12hD. 仅使用太阳能电池板提供的功率可获得 12.3m/s 的最大行驶速度【答案】D【解析】以额定功率启动时：P/v-f=ma，而刚启动时 v=0，则 f=0，故刚启动时加速度很大，A 错误；根据 P 额 =Fvmax，得：F=57.6N，故 B 错；根据能量守恒：1440W1h=306Wt，得：t=8h，故 C 错误；由题意：汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，设 f=kv，则可求得k 的大小，当直接用太阳能电池板提供的功率行驶有最大速度时：牵引力=阻力，得
13、：v12.3m/s，故 D 正确，故选 D；12. 两块竖直放置的平行正对的金属板构成一个平行板电容器。电容器左板接地，右板与静电计相连，在距离两板等距离的 A 点处有一个带电小球在静电力与细绳牵引下处于静止状态。若将左极板向右移动靠近 A 点（未接触）后系统再次平衡，下列说法中正确的是( )A. 绳子的张角变小B. 极板上的电荷量减少C. 静电计的指针的指针偏角不变D. 若细绳断掉，小球将做匀加速直线运动（未接触极板）【答案】D【解析】极板带电量 Q 不变，根据 ， 以及 可得 ，连接静电计时，移动电容器极板，电场强度不发生变化，小球受的电场力不变，则绳子的张角不变，选项 AB错误；极板靠拢
14、时，C 变大，U 减小，静电计指针偏转变小，选项 C 错误；绳子剪断后，小球初速度为零，所受的重力和电场力都是恒力，则加速度恒定，小球做匀加速直线运动，选项 D 正确，故选 D。13. 如图 1 所示，电路中的电源电动势为 E，内阻为 r。其中 L1、L 2和 L3为小灯泡，V 1和 V2为电压表，R 为光敏电阻，其不同光照下(光照强度单位为坎德拉，cd)的伏安特性曲线如图2 所示。闭合开关 S，当照在光敏电阻光照增强时，下列说法正确的是（ ）图 1 图 2A. 小灯泡 L1、L 3变亮，L 2变暗B. 小灯泡 L3变暗，L 1、L 2变亮C. 电压表 V1示数变化量比电压表 V2小D. 电压
15、表 V2示数变小【答案】B【解析】由 I-U 图线可知，当光照变强时，光敏电阻阻值减小，总电阻减小。总电流增大，路端电压 U 减小。干路电流增大，则 L2变亮，U 2读数变大；与光敏电阻串联的的灯泡 L1电流增大，变亮。与光敏电阻并联的灯泡 L3电压 U3=U-U2减小，L 3变暗。路端电压 U=U1+U2减小，故 U1的变化量大于 U2的变化量。故 B 正确，ACD 错误；故选 B。选择题 II14. 如图所示是一个用折射率 n=2.4 的透明介质做成的四棱柱的横截面图，其中A=C=90，B=60。现有一条垂直入射到棱镜的 AB 面上。下列说法正确的是（ ）A. AB 边可能无光线射出B.
16、AD 边一定无光线射出C. DC 边一定无光线射出D. BC 边一定无光线射出【答案】BC【解析】光线从左侧垂直 AB 射入棱镜时，有反射也透射，透射方向不变。光线射到 CD 时，由几何知识得；入射角为 i=30。该棱镜的临界角为 C，则 sinC= ，故有 C30，所以光线在 DC 面上发生了全反射。由几何知识分析得到，光线射到 AB 面上时入射角为 i=30，发生全反射，反射光线与 BC面垂直，所以既有光线垂直射出 BC 面，又有光线从 BC 反射，根据光路的可逆性可知，这个反射光线沿原路返回，故 BC 正确，AD 错误。故选 BC。15. 关于近代物理研究，下列说法正确的有（ ）A. 汤
17、姆孙发现组成阴极射线的粒子是 粒子B. 光电效应实验中，光强越强，光电子动能越大C. 普朗克假设微观粒子的能量是量子化的，解释了黑体辐射现象D. 一个光子与一个静止的电子碰撞而散射，其频率不会发生改变【答案】C【解析】阴极射线粒子是电子，选项 A 错误。光电效应中光强影响光电子数量，光的频率影响光电子的最大初动能，选项 B 错误。普朗克假设微观粒子的能量是量子化的，解释了黑体辐射现象，选项 C 正确；根据康普顿效应，光子与电子碰撞后散射，其能量减小，频率发生改变。故 D 错误；故选 C。16. 自然界中的碳主要是 12C，也有少量 14C。 14C 是高层大气中的 12C 原子核在太阳射来的高
18、能粒子流作用下产生的。 14C 具有放射性，能够自发地进行 衰变，变成氮，半衰期为 5730年。由于 14C 在大气中的含量稳定，活的植物通过光合作用和呼吸作用与环境交换碳元素，其体内 14C 的比例大致与大气中相同。当植物枯死后，其遗体内的 14C，仍在衰变，但不能得到补充，故可以根据其放射性强度减少情况，推测植物死亡时间。关于 14C，下列说法正确的是（ ）A. 14C 的衰变方程为： B. 衰变前 14C 的质量等于衰变后氮与电子的质量之和C. 14C 的 衰变从本质上来说，属于核裂变的一种D. 对相同质量古木和现代植物的碳提取样品分析，若每分钟古木衰变次数是现代植物的一半，说明该古木大
19、约存活于 5730 年前的时代。【答案】AD【解析】 14C 的衰变方程为： ，选项 A 正确；由于质量亏损，衰变前后质量减少，选项 B 错误；衰变和裂变有本质上的不同，选项 C 错误；古木与现在植物相比，若衰变次数是现代植物的一半，说明古代植物内 C14 含量是现代植物的一半，则其存活时间应该是一个半衰期的时间，选项 D 正确。故选 AD。二、非选择题17. 如图 1 所示，可用该装置探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系。（1）关于实验操作，下列说法正确的是_。A.当用 1 根橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功是 W，用 2 根、3 根橡皮筋串联在一起进行第 2 次、第 3
20、次实验时，橡皮筋对小车做的功分别是 2W、3WB.根据纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算C.判断阻力被平衡的方法是，轻推拖着纸带的小车，小车可以匀速下滑D.进行平衡摩擦力时，将长木板左端垫高，此时小车不需要连接穿过打点计时器的纸带（2）如图 2 所示，是学生通过两根橡皮筋打出的一条纸带，纸带上标出了相邻点迹之间的距离，根据纸带可计算小车获得的最大速度为_m/s。 （结果保留三位有效数字）【答案】 (1). C (2). 0.900【解析】 （1）实验时，增加橡皮筋的数量时，各个橡皮筋应该并联起来，选项 A 错误；B 应该是取匀速段计算小车得到的速
21、度，选项 B 错误；判断阻力被平衡的方法是，轻推拖着纸带的小车，小车可以匀速下滑，选项 C 正确。平衡摩擦力需要连接纸带，选项 D 错误；故选C。（2）选取匀速段计算出速度应为 。点睛：本题考查了“探究功与速度变化的关系”实验中的相关操作，具体操作要求来源于课本知识，要求学生在实际实验的情景下，分析相关操作的正误。需要学生在结合实际操作解决问题。18. 在“测量小灯泡安伏特性曲线”实验中。实验室配备了除图 1 所示的实验器材外，还配备了导线和两个多用电表。（1）先用一个多用电表的欧姆挡测量小灯泡的阻值，下列说法正确的是_A.每一次更换档位，都需要重新机械调零B.测量前应检查指针是否停在欧姆表的
22、“”刻度线C.为了测量更准确，可以把小灯泡接在电池上再测量D.测量时，若发现指针偏转很小，应换倍率更大的挡进行测量（2）为了测量小灯泡的伏安特性曲线，将两个多用电表分别切换至电压档和电流档当做电压表和电流表接入电路，关于测量电路图，下列连接方式正确的有_A. B. C. D.（3）调节滑动变阻器记录多组数值，绘制伏安特性曲线如图 2 所示。已知小灯泡的额定电压为 3V，小灯泡的额定功率为_W；而此时的电阻跟多用电表测出的阻值相差较大，其原因是_。【答案】 (1). BD (2). A (3). 0.81； (4). 因为小灯泡的电阻率随着温度升高而增加【解析】 （1）欧姆表使用时，测量前应进行
23、机械调零，即在电路断路的情况下，电流为零；测量电阻时，每次换挡后必须要欧姆调零，即将两表笔短接，调节调零旋钮，看指针是否指在“”刻度线的“0”处，而不需要再重新机械调零，选项 A 错误，B 正确。使用欧姆档测电阻时，应该与外部电源断开，选项 C 错误；测量时，若指针偏转很小(靠近附近)，表明所选择的档位太小，导致示数偏大，所以应选用倍率大一些的挡位进行测量，选项 D 正确；故选 BD。（2）测量小灯泡需要从零开始调节，故 A 电路图满足要求。（3）根据图像可知 3V 处的电流值为 0.27A，则功率 P=UI=0.81W。此时的电阻跟多用电表测出的阻值相差较大，因为小灯泡的电阻率随着温度升高而
24、增加.点睛：此题考查了测量小灯泡伏安特性曲线的伏安法电路连接，相关知识来源于课本，引导学生注意课本基本知识，回归课本。同时考查了电路中功率的计算，以及小灯泡伏安特性曲线的解读，强调联系实际，强调对实验步骤的理解。19. 某公司为了测试其智能玩具汽车性能，设计了以下实验。让质量 m=160kg 的玩具汽车带上 Q=2C 的电荷量后，穿越如图 1 所示的直线跑道。该直线跑道长 l=32m，由两部分组成：其中第一部分为普通道路，已知车轮与道路的摩擦因数 =0.5；第二部分为电场区域道路，在该区域加以竖直向下的大小 E=200N/C 的匀强电场，其长度距离终点 l=10m。玩具汽车内部装有牵引力传感器
25、可以反馈整个过程中牵引力 F 随时间 t 的变化图像如图 2 所示。t=11s 时，玩具小车恰好到达终点且速度刚好减为零。空气阻力不计，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，玩具小车看做质点，g=10m/s 2，求：题图 1 题图 2（1）玩具小车在电场区域加速度大小 a； （2）玩具车在加速过程中的平均速度大小。【答案】1.25m/s 2 4m/s【解析】 （1）对在电场中小车受力分析，由牛顿第二定律得： （2）对在电场中的运动过程分析，有 得 t3=4s，v=5m/s。57s 内小车受的摩擦力等于牵引力，小车做匀速直线运动，x=vt=52m=10m。故加速距离 x1=32m-10m-10m=12m
26、。由图像可知，25s 内小车所受的牵引力大于阻力，则加速运动，加速时间为 t1=3s，故加速过程中的平均速度大小 点睛：本题考查了牛顿运动定律的综合应用。考查了牛顿运动定律解决问题的两种思想，同时要求学生学会分析相应图像，获取有用信息解决问题。20. 如图所示是某游乐场新建的水上娱乐项目。在运营前需要通过真实场景模拟来确定其安全性。质量为 120kg 的皮划艇载着质量为 60kg 的乘客模型，以一定速度冲上倾角为 =37，长度 LAB=8m 的长直轨道 AB；皮划艇恰好能到达 B 点。设皮划艇能保持速率不变通过 B 点到达下滑轨道 BC 上。皮划艇到达 C 点后，进入半径 R=5m 的圆弧涉水
27、轨道 CDE，其中 C 与 E 等高，D 为最低点。已知轨道 AB、AC 的动摩擦因素 =0.5，涉水轨道因为阻力减小，可以视为光滑轨道，不计其他阻力，皮划艇和乘客模型可看做质点。求：（1）求皮划艇在 A 点的动能大小。（2）求划水艇经过 CDE 轨道最低点 D 时，轨道受到的压力。（3）已知涉水轨道能承受的最大压力为 13140N。求划水艇冲上 A 点的速度大小范围。【答案】 （1）4 m/s（2）4500N（3）4 m/sV A20m/s【解析】 （1）由几何关系划水艇上升高度 H=4.8m对 AB 过程，由动能定理： 得 vA=4 m/s（2）由几何关系得 BC 长度 x=3.5m，B
28、到 D 的高度差为 H=4.8m对 BD 过程，由动能定理：得 vD2=75m2/s2在 D 点对划水艇受力分析得： 得此时压力 N=4500N（3）由于划水艇到达 B 点的速度要大于零，所以 vA4 m/s由于 D 点能承受的最大压力为 Nmax=13140N对 D 点受力分析：得 vD2=315m2/s2对 AD 整个过程，由动能定理，得 vA=20m/s 所以 vA20m/s所以 4 m/sV A20m/s点睛：本题考查圆周运动向心力以及动能定理等相关知识。要求学生在结合具体情景的情况下，分析向心力，并通过动能定理分析状态，进而解决问题。考察了学生思维的全面性，对其整个过程分析的全面性提
29、出一定要求。21. 用如图装置做“探究感应电流的产生条件”实验，线圈 A 连接滑动变阻器开关和学生电源，插在线圈 B 中；线圈 B 与电流表连接在一起。为了使电流表发生偏转，请提供一种操作方案_。【答案】闭合开关，滑动滑动变阻器。 （闭合开关，拔出线圈 A，闭合开关等）【解析】为了使电流表发生偏转，即在线圈中产生感应电流，只需使线圈 A 中磁通量发生变化，即通过线圈 A 的电流发生变化，采用的方法是：闭合开关，滑动滑动变阻器。 （闭合开关，拔出线圈 A，闭合开关等）22. 研究双缝干涉现象时，如图所示，调节仪器使分划板的中心刻度对准一条亮条纹的中心A，示数如图 2 所示，其读数为_mm。移动手
30、轮至另一条亮条纹中心 B，读出其读数为 27.6mm。已知双缝片与光屏间距为 0.6m，所用双缝相距 0.2mm，则所测单色光波长为_m。【答案】 (1). 19.4； (2). 6.810 -7【解析】卡尺读数：1.9cm+0.1mm4=19.4mm；条纹间距： ；根据双缝干涉条纹间距公式 ，解得 。23. 一束电子束射入如图所示的组合磁场中，其中磁场 I 的磁感应强度为 B，方向向里，磁场横向宽度为 d，纵向延伸至无穷；磁场 II 的磁感应强度为 B，方向向外，磁场横向宽度为3d，纵向延伸至无穷。以粒子进入磁场点处为原点，射入方向为 x 轴正方向，建立平面直角坐标系。同时为了探测电子的位置
31、，在磁场 I 的左侧边界铺设了荧光屏。已知电子的比荷为K。忽略电子间的相互作用与重力作用。求：（1）求粒子能够进入磁场 II 的最小速度 V1与进入区域二时的坐标。（2）当 V1满足（1）小题所给值时，当粒子速度为 V2=5/3V1时离开磁场 I 时的坐标。（3）当 V1满足（1）小题所给值时，若运动的带电粒子能使荧光屏发光，已知放射源放出的粒子速度为 3V1V0.5V 1， 那么荧光屏发光的坐标范围是多少？【答案】 （1）v 1=KBd；其进入磁场 II 坐标为（d，-d） （2） （d，-d/3） （3） （0，-2d）到（0，4 R-4R）【解析】 （1）进入磁场 II 的最小速度情况如
32、图所示：由洛伦兹力提供向心力得：ev 1B=mv12/d得 v1=KBd 其进入磁场 II 坐标为（d，-d）（2）电子以速度 v 在磁场 I 中运动，其运动半径 r=v/KB。当 v2=5/3v1时，其轨迹半径 r2=5/3r1其运动情况如图所示：由几何关系可知，粒子偏转角 =37所以离开磁场 I 时，粒子水平方向位移 x=d，竖直方向的位移 y=-（5/3d-4/3d）-d/3离开磁场 I 时的坐标为（d，-d/3）（3）当 0.5v1vv 1时，临界情况如图所示。亮线范围是（0，-2d）到（0，-d）当 v1v2v 1时，临界情况如图所示。粒子达到荧光屏距离原点距离 y=4 R-4R亮线
33、范围为（0，-2d）到（0，4 R-4R）当 2v1v3v 1时，粒子穿出区域二右边界，不能打到荧光屏上。综上，亮线坐标范围为（0，-2d）到（0，4 R-4R）点睛：本题考查了带电粒子在磁场中偏转，需要学生理解题目情境中的临界条件，结合相关知识求解。需要学生在题目条件的基础上分析粒子偏转的实际情况，着重考查了问题分析能力。24. 如图所示，NQ 和 MP 是两条平行且倾角 =30的光滑金属轨道，在两条轨道下面在 PQ处接着 QT 和 PS 两条平行光滑的金属轨道，轨道足够长，其电阻忽略不计。金属棒 ab、cd放在轨道上，始终与轨道垂直且接触良好。金属棒 ab，cd 的质量均为 m，长度均为
34、L。连金属棒的长度恰好等于轨道的间距，它们与轨道构成闭合回路，金属棒 ab 的电阻为 2R，cd 的电阻为 R。磁场方向均垂直于导轨向上（不考虑 PQ 交界处的边界效应，可认为磁场在 PQ 处立即变为竖直向上） ，磁感应强度大小为 B。若先保持金属棒 cd 不动，ab 在沿导轨向下的力F 作用下，开始以加速度 a 沿倾斜轨道向下做匀加速直线运动。经过 t0时刻，ab 棒恰好到PQ 位置，此时撤去力 F，同时释放 cd 金属棒，求：（1）cd 棒匀加速过程中，外力 F 随时间 t 变化的函数关系；（2）两金属棒撤去 F 后的运动过程中，直到最后达到稳定，金属棒 cd 产生的热量 Q；（3）两金属
35、棒撤去 F 后的运动过程中，直到最后达到稳定，通过金属棒 cd 产生的电荷量q；【答案】 （1） （2） （3） 【解析】 （1）棒 ab 匀加速过程中， 得： （2）撤去外力时，金属棒 ab 的速度 v=at0，则 ab、cd 组成的系统动量守恒，最终稳定时，两棒速度相同Mv=2mv得 v= at0则两根导体棒产生的热量 Q 等于动能损失，则 由于 ab 电阻为 2R，cd 电阻为 R，故其产生的热量之比为 2:1故 cd 的热量（3）对 cd 应用动量定理： 故 点睛：本题综合考查了电磁感应现象中的能量转化关系，需要学生理解情境的情况下，分析相应能量转化，理解功能关系，并涉及等效电路的分析。同时也考查了动量定理、电荷量求法以及电磁感应微元过程的理解。
