2022届四川省成都市某中学高三（上）零诊模拟考试物理试卷及答案

2022届四川省成都市第七中学高三（上）零诊模拟考试物

理试题

一、单选题

1.以下说法中不正确的是（）

n£/eV

8------------------0

5---------------------0.54

放射源4---------------------0.85

3---------------------1.51

2---------------------3.40

1---------------------13.6

乙

丙丁

A.图甲是a粒子散射实验示意图，当显微镜在A、B、C、。中的A位置时荧光屏上接收到的a

粒子数最多。

B.图乙是氢原子的能级示意图，氢原子从〃=3能级跃迁到〃=1能级时吸收了一定频率的光子能

量。

C.图丙是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针发生了偏转，则此时验电器的金属

杆带的是正电荷。

D.图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性。

2.在磁感应强度大小为国的匀强磁场中，两长直导线P和。平行于纸面固定放置.在两导线中

通有图示方向电流/时，纸面内与两导线等距离的。点处的磁感应强度为零.下列说法正确的是

pQ

/TH,/

A.匀强磁场方向垂直纸面向里

3

B.将导线P撤去，。点磁感应强度为］为

C.将导线。撤去，a点磁感应强度为

2

D.将导线。中电流反向，。点磁感应强度为2Bo

3.正方形ABCO四个顶点上放置着电荷量相同的、电性如图所示的点电荷，。为正方形两对角线

的交点，M、N、P、。分别为4。、BO、CO、。。的中点。取无穷远处电势为零，下列说

法正确的是（）

A.M>N、P、。四点的场强相同

B.M>N、P、。四点的电势均为零

C.将一质子从M点沿MCW移动到N点的过程中，电场力先做正功再做负功

D.将一电子从M点沿MOP移动到P点的过程中，电势能先增加后减小

4.如图甲所示为家用燃气灶点火装置的电路原理图，转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交

流电加在理想变压器的原线圈上，设变压器原、副线圈的匝数分别为"I、〃2。当两点火针间电压大

于5000V就会产生电火花进而点燃燃气，闭合S,下列说法正确的是（）

A.电压表的示数为500V

B.在正常点燃燃气的情况下，两点火针间电压的有效值一定大于5000V

C.当卫＞100时，才能点燃燃气

D.当时卫=200,点火针每个周期的放电时间为NxlO-s

勺3

5.如图所示，长方体发电导管的前后两个侧面是绝缘体，上下两个侧面是电阻可忽略的导体电极，

两极间距为d,极板面积为S,这两个电极与可变电阻R相连.在垂直前后侧面的方向上，有一匀

强磁场，磁感应强度大小为B.发电导管内有电阻率为p的高温电离气体，气体以速度v向右流动，

并通过专用管道导出.由于运动的电离气体受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势.若不计气

体流动时的阻力，由以上条件可推导出可变电阻消耗的电功率尸=°R.调节可变电阻的

卜RS+pd）

阻值，根据上面的公式或你所学过的物理知识，可求得可变电阻R消耗电功率的最大值为（）

SB2dsv2B2dSv2B-dSv2B2ds

A.----------B.----------C.----------D.----------

3P4/75p6P

6.如图所示，半径为R的圆所在平面与某一匀强电场平行，A8C为圆周上三个点，。为圆心，D

为AB中点。粒子源从C点沿不同方向发出速率均为%的带正电的粒子，已知粒子的质量为机、

电量为勺（不计重力和粒子之间的相互作用力）。若沿C4方向入射的粒子恰垂直方向过D点。

则以下说法正确的是（）

A.4、B、C三点电势高低为：%=外＞外

B.沿垂直8c方向入射的粒子可能经过4点

C2

C.若NACB=60°,则匀强电场的场强为£=上殳

4qR

D.若44cB=45。，则过。点速率可能为为

2

7.如图甲所示，在水平面上固定一个匝数为10匝的等边三角形金属线框，总电阻为3C,边长为

0.4m。金属框处于两个半径为0.1m的圆形匀强磁场中，顶点A恰好位于左边圆的圆心，BC边的

中点恰好与右边圆的圆心重合。左边磁场方向垂直纸面向外，右边磁场垂直纸面向里，磁感应强度

的变化规律如图乙所示，则下列说法中正确的是（乃取3）（）

A.线框中感应电流的方向是顺时针方向

B.0~0.4s,线框中产生的热量为0.3J

C.z=0.4s时，穿过线框的磁通量为0.55Wb

D.前0.4s内流过线框某截面的电荷量为0.02C

8.如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，磁场范围足够

大，磁感应强度的大小左边为26,右边为38,一个竖直放置的宽为L、长为3L,单位长度的质

量为〃人单位长度的电阻为，的矩形金属线框，以初速度V垂直磁场方向从图中实线位置开始向右

运动，当线框运动到虚线位置（在左边磁场中的长度为L，在右边磁场中的长度为2L）时，线框

的速度为则下列判断正确的是（）

3

XXXXXXXXX

38

•，2B•XXXXXXXXX

XXXXXXXXX

•1••

।1xxxjxxxxxx

1

।

XXXiXXXXXX

)7/〃〃〃〃〃〃〃〃〃力/////////////////////////////////////////////////////

A.此时线框中电流方向为逆时针，线框中感应电流所受安培力为用卫

24r

B.此过程中通过线框截面的电量为粤

5B

4

C.此过程中线框产生的焦耳热为一〃川92

9

D.此时线框的加速度大小为巨曳

[92mr

二、多选题

9.下列说法不正画的是（）

A.氢的半衰期为3.8天，若取8个氯原子核，经3.8天后可能还剩5个氯原子核

B.夕衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到

核外，就是"粒子

C.物质波的波长由动量所决定

D.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，

电势能增大，原子的总能量不变

10.在如图所示电路中，闭合开关S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时.，三个理想电表的示

数都发生了变化，电表的示数分别用/、口、U2表示，电表的示数变化量分别用△/、△□、AS表

示，下列判断正确的是（）

A./增大,Ui增大B./减小，S增大

c.4•不变，牛增大D.94不变，丝^增大

IIA/M

11.如图甲所示，M、N为正对竖直放置的平行金属板，A、8为板中线上的两点。当M、N板间

不加电压时，一带电小球从A点由静止释放，经过时间T到达8点，此时速度大小为丫。若在两板

间加上如图乙所示的交变电压，仁0时，将带电小球仍从A点由静止释放，小球运动过程中始终未

接触极板，则（）

A.仁7时，小球到达8点，此时速度大于v

T_T

B.。到一时间内小球的动量变化量与一到T时间内小球的动量变化量相同

22

T

C.一时刻与7时刻小球的速度方向相同

2

D.匕T时刻与3二T时刻小球的速度大小相同

24

12.等腰梯形ABCC区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为8,梯形上、下底

A3、CO长度分别为L和2L,NO=60°,下底CD的中点£处有一个a粒子放射源，可以向C。

上方射出速率不等的a粒子，a粒子的速度方向与磁场方向垂直，不计粒子间的相互作用力，已知

质子的电荷量为e,质量为机，下列说法正确的是（）

A.若AB、AO边有粒子射出，则8c边一定有粒子射出

B.若粒子可以到达8点，则其最小速度为叵些

6m

C.到达A点和到达8点的粒子一定具有相同的速率

D.运动轨迹与4。边相切（由C。边出磁场）的速率最小的粒子在磁场中的运动时间为幽

3eB

13.一玻璃砖横截面如图，48。。是正方形，BC是四分之一圆弧，OB、0C为其半径，现将C。

面置于水平桌面上，单色光。、人分别从平面和BC曲面水平入射，只考虑a、6第一次到达BC

面和面的情况，下列说法正确的是（）

B.a光线的位置向上平移，在穿过玻璃砖后到达桌面位置距C变近

C.从BC曲面进入玻璃砖的b光线会在面发生全反射

D.从相同高度入射的a、b光线，穿过BC曲面后折射角大的，玻璃砖对其折射率也大

E.若玻璃砖对a光线折射率为&,从中点入射的a光线照射到BC面上不会发生全反射

三、实验题

14.某学习小组通过实验测量电源的电动势和内阻，实验室提供的器材有：

旧干电池一节（电动势约1.5V,内阻约1C）

电压表V（量程3V,内阻约3kC）

电流表A（量程0.6A,内阻约1C）

滑动变阻器G（最大阻值为20。）

开关一个，导线若干

（1）实验中选用旧干电池，原因是（简述理由）；

（2）通过多次测量并记录对应的电流表示数/和电压表示数U,利用这些数据画出了U-/图线，

如图所示。由图线可以得出此干电池的电动势E=V,内阻r=Q；（结果保留3位

有效数字）。

15.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了

抽测，结果发现竟有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重

要指标）不合格。某研究性学习小组对某种纯净水样品进行检验，实验步骤如下：

（1）将采集的水样装满绝缘性能良好的圆柱形塑料容器，容器两端用金属圆片电极密封，用游标卡

尺测量圆柱形容器内径，如图甲所示，其示数为mm；

（2）用已经调好的欧姆表“x1（）0"挡，测量容器内水样的电阻R如图乙所示，测得的阻值为

______________Q；

5cm67

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII

II1IIJIfIIJIIII|IIII|

05101520

甲

（3）为了准确测量水样的电阻尺，学习小组准备利用以下器材进行研究，实验要求测量尽可能准确。

A.电压表（0-3V,内阻约为IkQ）

B.电压表（0-15V,内阻约为2.5kC）

C.电流表（0~3mA,内阻约为40C）

D.电流表（0-0.6A,内阻约为1C）

E.滑动变阻器（阻值约为200。）

F.蓄电池（电动势约为4V,内阻不计）

G.开关、导线若干

①实验中，电压表应选；电流表应选（选填器材前面的字母序号）。

②请将实物连接图补画完整。

四、解答题

16.如图所示，A、3是固定于同一条竖直线上的带电小球，A电量为+Q、3电量为一。，CD

是它们的中垂线，另有一个带电小球E，质量为加、电荷量为+4,被长为L的绝缘轻质细线悬挂

于。点，。点在C点的正上方，A、3、C三点构成变成为d的等边三角形，现将小球从E拉到

M点，使细线恰好水平伸直且与A、8、C处于同一竖直面内，然后由静止释放小球E,当它运

动到最低点C时速度大小为v。已知静电力常量为k,重力加速度为g,三个小球都可视为点电荷，

试求：

(1)小球E在C点时对细线的拉力；

⑵若。点电势为零，则A、8所形成的电场中M点的电势e”。

17.如图甲所示，两根足够长的光滑金属导轨"、4与水平面成。=30。角，导轨间距离为/=1m,

电阻不计，一个阻值为岛的定值电阻与电阻箱并联接在两导轨的上端，整个系统置于匀强磁场中,

磁感应强度方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B=1T.现将一质量为机、电阻可以忽

略的金属棒从图示位置由静止开始释放，金属棒下滑过程中与导轨接触良好.改变电阻箱的阻

11

值已测定金属棒的最大速度Vm,得至IJ-一"图像如图乙所示.取g=10m/s2.求:

(1)金属棒的质量和定值电阻Ro的阻值；

(2)当电阻箱R取2C,且金属棒的加速度为其时，金属棒的速度大小.

4

甲乙

18.如图甲所示，在直角坐标系xOy中的四个点P(0,L)、Q(L,0)、M(0,-L)、N(I、0)

为PQMN的四个顶点，在△PQN范围内分布着匀强磁场，磁感应强度8随时间变化的图像如图乙

所示（图像中T为未知量），设垂直纸面向外为正方向；△MQN内的匀强磁场与△PQN内的磁场

总是大小相等、方向相反。在PQMN区域外，分别存在着场强大小为E的匀强电场，其方向分别

与正方形区域PQMN在各象限内的边界垂直且指向正方形内部。质量为“、电荷量为q带正电的

粒子在0〜《内某一时刻从原点。沿y轴正方向射入磁场，此后在，平面内做周期性运动。己

知粒子在电场内做直线运动，且每当磁场方向发生变化时粒子恰好从电场射磁场。重力不计，忽略

粒子运动对电、磁场的影响。上述八Bo、m、q、E为已知量。

Tim

（1）若粒子从出发到第一次回到0点过程中，在磁场中运动的时间小于一丁，求该粒子的初速度；

（2）求满足第一问条件下，粒子从出发到第一次回到。点的路程；

（3）求粒子初速度的所有可能值及对应的磁场变化的周期7。

3

19.一简谐横波以4m/s的波速沿水平绳向x轴正方向传播，绳上两质点M、N的平衡位置相距二

4

个波长。已知f=0时刻的波形如图所示，此时质点M的位移为0.02m,经时间4（小于一个周期），

质点M对平衡位置的位移为-0.02m,且振动速度方向向上。

（1）直接写出M点的简谐振动方程并求时间：;

（2）求打时刻N点对平衡位置的位移。

参考答案

1.B

解：

A.图甲是a粒子散射实验示意图，当显微镜在A、B、C、。中的A位置时荧光屏上接收到的a

粒子数最多，所以A正确，不符合题意；

B.图乙是氢原子的能级示意图，氢原子从〃=3能级跃迁到〃=1能级时释放了一定频率的光子能

量，所以B错误，符合题意；

C.图丙是光电效应实验示意图，当光照射锌板时验电器的指针发生了偏转，则此时验电器的金属

杆带的是正电荷，所以C正确，不符合题意；

D.图丁是电子束穿过铝箔后的衍射图样，该实验现象说明实物粒子也具有波动性，所以D正确，

不符合题意；

故选B。

2.C

解：

A.由右手安培定则可知两条直导线在a点产生的磁场的合磁场强度方向垂直纸面向里，因a点处

的磁感应强度为零，可知匀强磁场方向垂直纸面向外，选项A错误；

B.由A选项的分析可知，每条直导线在“点产生的磁感应强度大小均为,80,则将导线P撤去，

2

a点磁感应强度等于导线。在a点的磁感应强度和匀强磁场在«点的磁感应强度的矢量和，则大小

为线-；线=；纥，方向向外，选项B错误；

C.将导线0撤去，”点磁感应强度等于导线P在。点的磁感应强度和匀强磁场在a点的磁感应强

度的矢量和，则大小为旦「（旦尸（稣，方向向外，选项C正确；

D.将导线。中电流反向，在两条直导线在〃点产生的磁感应强度的矢量和为零，则此时a点磁感

应强度为a,选项D错误.

3.D

解：

A.M>N、P、。四点的场强大小相同，但是方向不同，所以A错误；

B.M、P两点的场强方向指向。点，N、。两点的场强方向的反射沿长线指向。点，。点电

势为0,根据沿着电场线方向电势逐点降低，则有

=%〉0,%=%＜（）

所以B错误；

C.将一质子从M点沿MON移动到N点的过程中，电场力一直做正功，所以C错误；

D.将一电子从M点沿MOP移动到P点的过程中，电场力先做负功再做正功，电势能先增加后

减小，所以D正确；

故选D。

4.C

解：

A.根据图乙得到原线圈电压的最大值为50V,加在变压器原线圈上正弦交流电压的有效值为

U=夫=25叵V

故电压表的示数为

U=25V2V

选项A错误；

B.两点火针间的瞬时电压大于5000V即可产生电火花，所以有效值一定大于

^22V=2500V2V

不一定大于5000V,选项B错误；

C.原、副线圈的电压关系为

U副_生

u原勺

由于原线圈最大电压为50V,副线圈最大电压要大于5000V,所以

=>100

马U原

选项C正确；

D.若原、副线圈匝数比为1:200,副线圈输出电压最大值。副=1(XXX)V则一个周期内放电时间为

2

t=—x0.02s=0.013s

3

选项D错误。

故选C。

5.B

由题，运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，根据数学知识

可知，当外电阻等于电源的内阻时，外电阻消耗的电功率最大，根据电阻定律求出此时的内阻，代

入求出R消耗电功率的最值.

解：

运动的电离气体，受到磁场的作用，将产生大小不变的电动势，相当于电源，其内阻为「=夕1,

S

根据数学知识可知，当外电阻等于电源的内阻，即/?=/•时，外电阻消耗的电功率最大，此时

R=p~,由题知尸=[_幽R,可得最大电功率以=匚纥空.

S[RS+pdJ4P

故选B

6.C

解：

A.因为沿C4方向入射的粒子恰垂直4B方向过。点，不妨研究它的逆过程，从。到4,由于此

过程中速度的偏向角正切等于位移偏向角正切的2倍，可知此过程为类平抛运动，则粒子受垂直

BC向下的电场力作用，由于粒子带正电，可知场强方向垂直于8c向下，则BC电势相等，则

9A>，选项A错误;

B.电场方向垂直8c向下，则沿垂直BC方向入射的粒子不可能经过A点，选项B错误;

C.若NAC8=60。，则由类平抛运动的规律可知

R=v0cos607

2R=L.担F

22m

联立解得

\Z3mVo

4qR

选项C正确;

D.若NACB=45。，则过。点速率等于C点的速度沿CB方向的分量，即

小。3

VD=V0COS45=—V0

选项D错误;

故选C。

7.B

解:

A.磁感应强度&垂直水平面向里，大小随着时间增大，B2垂直水平面向外，大小不变，故线框

的磁通量增大，由楞次定律可知，线框中感应电流的方向为逆时针方向，故A错误;

B.由乙图可知

=!-T/S=10T/S

\t0.4

根据法拉第电磁感应定律，感应电动势

£=n—=10xi^-r2x^L=1.5V

2

0~0.4s,线框中产生的热量为

£2]s2

Q=J=L±_X0.4J=0.3J

R3

故B正确;

C./=0.4s时，穿过线框的磁通量为

1,1,

①=4•一万/一8万r2=0055Wb

1226

故C错误;

D.前0.4s内流过线框某截面的电荷量为

15

q=〃='Ef=*x0.4C=0.2C

R3

故D错误。

故选B。

8.D

解：

AD.根据右手定则，此时线框中电流方向为逆时针，线框中的感应电动势大小为

VV5

E=2BL—+3B『=±BLv

333

线框中感应电流大小为

E5Bv

-8Zr-24r

线框中感应电流所受安培力为

F=2BIL+3BIL=25B^Lv

24r

此时线框的加速度大小为

2

Fa--2--5-B-=V---------

SLm192mr

所以A错误；D正确;

B.根据动量定理有

V

9B1LN-3BIL2=3Lm——SLmv

3

IAt-q

联立解得

16mv

q一

153

所以B错误;

C.由能量守恒定律有

Q=-xSLmv2--x8Lm(^\=—Lmv2

22⑺9

所以C错误;

故选D。

9.AD

解:

A.半衰期是对大量原子研究才有意义，所以A错误，符合题意；

B.夕衰变的实质是原子核内的一个中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到

核外，就是£粒子，所以B正确，不符合题意；

C.根据德布罗意波长公式可知，物质波的波长由动量所决定，所以C正确，不符合题意；

D.按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，

电势能增大，原子的总能量增大，所以D错误，符合题意；

故选AD。

10.BC

解：

,E

AB.当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时凡增大，电路的外电阻电阻R外增大，由/总=濡----

尺外+「

知总电流减小，由路端电压U=可知路端电压U增大，设通过R3的电流为h由于心阻

值不变，由A可以判断出/3增大，由/总=A+/可知/减小，尺与R2串联且凡与R2串联的

电压为路端电压，U=5包2,由"1=/6知减小，所以5增大，A错误，B正确;

CD.要注意对于定值电阻，是线性元件，有

R工包

1M

由电路图可知

IM

故5,当不变化，对于电阻及有

IM

由于&增大，故牛都增大

。2=七-(/+/山-阳

化简可得

U2=-（R1+r）I+E-I3r

所以

—"=一(4+7)

MV11

则必不变，故C正确，D错误。

A/

故选BCo

11.BC

解：

A.两板间加上交变电压，带电小球除受重力作用外，还要受到电场力作用，由交变电压随时间变

化图线可知，0~T时间内电场力的合冲量为零，故水平方向小球速度增量为零，此时速度仍为v,

故A错误；

TT

B.由交变电压随时间变化图线易知，0~一时间与一~7时间内，电压对称，故电场力对称，电场

22

力的冲量大小相等，根据动量定理可知，这两段时间内小球的动量变化量相同。故B正确；

TTTT

C.带电小球在0~一和-----时间内，电压对称，电场力总冲量为零，故一时刻，小球水平方向

4422

速度为零，同理7时刻小球的的水平方向速度也为零。故C正确；

T3T

D.根据C项分析可知一时刻小球水平方向速度为零，只有竖直方向速度，而——时刻小球具有水

24

平方向的速度，故D错误。

故选BC。

12.BD

解：

A.如图甲所示，当A8、边恰有粒子射出时，由几何关系可知，粒子运动轨迹没有到达BC边，

A错误；

/x\\

/XXX»\

卜XXXjx\

C/XXX

E

甲

2

B.如图乙所不，由几何关系可知，当/?=§"时，速度最小,其半径为

L

r=:=也L

cos3003

由包=皿，可得丫=正0生，B正确；

32eB6m

乙

C.到达A点和到达8点的粒子半径可以不相同，速率就不同，C错误;

_2m3

D.如图丙所示，当。=一）时，速度最小，由，=七，得

3qB

..2

4Mx（2%-乃）阮加

t=_________2___=

2eB3eB

D正确;

丙

故选BDo

13.ABE

解：

A.如图所示，若。光线的位置向上平移，在到达8c面时入射角i变大，A正确;

B.如图，a光线的位置向上平移，当光线仍能从玻璃中射出时，满足

sinr

-----=n

sinz

在AQE尸中，设OF长度为尤，根据正弦定理

sinr_sin（r-z）

xR

联立得

22n

sin(r-z)ncos/_-71-nsini'_1

当a光线的位置向上平移时，i变大，％变小，B正确；

C.从BC曲面进入玻璃砖的b光线，由于是从光疏介质进入光密介质，不会在8c面发生全反射，

C错误；

D.从相同高度入射的八6光线，。光线是从光密介质进入光疏介质，方光线是从光疏介质进入光

密介质，入射角相同，显然〃光线折射角大，说明不了折射率的大小，D错误；

E.若玻璃砖对a光线折射率为0,从AQ中点入射的。光线照射到BC面上时，入射角为30。,

不会发生全反射，E正确。

故选ABEo

14.旧干电池内阻较大，容易测量，实验误差小1.48((1.46-1.49)1.36(1.32-1.38)

解：

实验中选用旧干电池，原因是旧干电池内阻较大，电压变化明显，容易测量，实验误差小。

(2)根据闭合电路欧姆定律有

U=E-lr

根据。-/图线可知，图像纵坐标的截距为电源的电动势，图像的斜率表示电源的内阻，则有

E=1.48V(1.46~1.49)

寸=嘴普…2」38)

15.50.201200

S

解:

⑴⑴圆柱形容器内径为

d-50mm+0.05mmx4=50.20mm

(2)⑵测得的阻值为

/?v=12xl00Q=1200Q

(3)[3]电源电动势为4V,为了使指针偏转三分之一以上，所以选择量程为3V的电压表A；

[4]待测电阻的电流约为

4V

—―=3.3mA

1200Q

所以电流表选择C；

由于

器爵。期

因为

区＞区

RA&

所以采用电流表内接法

由于滑动变阻器的阻值比待测电阻小太多，所以采用分压接法，电路如图所示

⑹⑴小华+哈⑵mv2-2mgL

2q

解：

（1）小球E在C点时，受力分析如图所示:

C点受到A、B两点的电场力的合力方向竖直向下大小为

=丝£

ABd2

有圆周运动可知

kQq_mv2

T-mg-

丁一~T

联立可得

2

T,kQqmv

T=mg+彳-+----

L

（2）设电场力做功”,重力做功叫；小球从M点到。点，根据动能定理得

叱+W-mv2-0

22

即

qU+mgL--mv2

则

12,

mv-mgL

U=2--------------

q

又

u=<pM-(pc,(pc=<pD=Q

C、。两点在同一等势线上，所以有

2

,7mv-2mgL

=c2q

17.(1)0.2kg2。(2)0.5m/s

解：

(1)金属棒以最大速度Vm下滑时，根据法拉第电磁感应定律有

E=BlVm

由闭合电路欧姆定律有

F=I-------

R+R。

根据平衡条件有

Bn=mgsin0

由以上各式整理得

12222

,=B-l------1---,---B--l------1-.---

%mgsin0Rmgsin0RO

11

由----刀■图像可知

VmR

B2l2,

.=1m's-Q,

mgsin0

B-l1

.=0.5m*-s,

mgsin0RO

解得

m=0.2kg,Ro=2Q

(2)设此时金属棒下滑的速度为v,根据法拉第电磁感应定律有

,RR。

JR+R。'

又

E'=Blv,

当金属棒下滑的加速度为与时，根据牛顿第二定律有

4

mgsinf)—BI7=nv。,

联立解得

v=0.5m/s

(4/?+l)7cm()

18.(1)妈J⑵也^+々;⑶qB°L