U / V 3.4 3.0 2.6 2.2 1.8 1.4 1.0 0 0.4 0.8 1.2 丁
1.6 2.0 2.4 I/mA
四、计算题（第15题8分，第16题10分，第17题12分，共30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。）
15. 【答案】（1） 18m （2） 896N （3）2.8m/s 【解析】（1）根据v?v0?at （1分）可知 1s后的瞬时速度为v1?10?1?2?8m/s （1分） 汽车通过的位移x?
2v10?8t??2m?18m（1分） 22- 11 -
（2）紧急制动时通过的位移为x2?4m ，根据v2?v12?2a2x2（1分） 可知a2??8m/s2 （1分）
水平方向的作用力F1?ma?70?8N?560N 竖直方向的作用力F2?mg?70?10N?700N
所以紧急制动时座位对驾驶员的作用力F?(ma)2?(mg)2?896N （1分） （3）根据题意，在4G信号延迟0.4s内，
汽车匀速直线运动通过的位移x3?v0t?4m（1分） ，
2?2a3x3可知，a?2.8m/s2 （1分） 直接匀减速到零，则根据v2?v0
16. 【答案】（1）垂直纸面向里，v?Uq2U；（2）正电荷，?22；（3）d dBmdB【解析】（1）根据左手定则进行判断，磁场方向垂直纸面向里（1分）。 粒子受到的电场力等于洛伦兹力时，在区域I做匀速直线运动，可以进入区域II
U， q?Bvq（1分）
dU解得速度v?（1分）的粒子可以进入区域II；
dB（2）速度水平向右的带电粒子从区域II下方小孔穿出，根据左手定则判断，只有带正电粒子可以进入区域III。（1分）
通过区域I之后能够通过区域II进入区域III的粒子轨迹如图所示。 根据几何关系可知，带电粒子的运动半径r?转动半径r?d（1分） 2mv（1分） Bq联立得
q2U?22（2分） mdBd，2- 12 -
（3）因为区域II和区域III磁场强度相同，能够进入到区域III的带电粒子转动半径r?
（1分）
速度方向在AB板下方180°范围内，粒子绕行方向为逆时针方向，如图所示，根据几何关系CD板上可以收集到粒子的长度为d（1分）。
17.【答案】（1）a端电势高；（2）2m/s；（3）4.8J
【解析】（1）根据右手定则，电流由d流向a（1分），所以a端电势高；（1分） （2）因为穿出磁场是，线框做匀速直线运动，根据平衡条件F=mg?NBIl（1分）
I=E（1分） RE=NBlv（1分）
联立得v=2m/s（1分）
（3）线框完全进入磁场以后，线框内部磁通量保持不变，直到ad边开始离开磁场之前物体做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律F?mg?ma（1分）
2v2?v0?2ax（1分）
x?h?l（1分）
联立得刚刚完全进入磁场时的速度v0?1m/s（1分） 根据动能定理Fl?mgl?Q?Q=4.8J（1分）
12mv0（1分） 2 - 13 -
浙江省杭州市八校联盟2018-2019学年高二物理上学期期中试题 doc
