湖北省荆州中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理答案

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C B A D A C C CD BD ACD
答案
11.（1）5 （2）55 （3）小于
12.（1）95.2 9.450 （2）
4π2(LA− LB)
TB
2−T A
2
（3）等于 （4）AB
13.（1）1.75s （2）16cm （3）（0.3m，0）、（0.5m，0）、（0.7m，0）
【详解】（1）由图可知，两列波会在 M点相遇。 1分
两列波还需要传播的距离为
xPM =xQM =0.3m
1分
对应时刻
t=1+xPM
v=1.75 s
1分
（2）0~1.75s 内，M点还没有开始振动，M点总共振动的时间为 1s，即 1T。 1分
两波源与 M点的距离分别为：
∆ S1=∆ S2=0.7 m
1分
由于波程差为零，且两列波振动步调相同，故 M点为振动加强点，振幅为 2A。1分
在剩余的 1T 内，质点 M运动的路程为：
4×2A=16 cm
2分
（3）波程差为
kλ (k=0,1,2 …)
的位置为振动加强点，故 PQ 之间振动加强点的坐标为：
（0.3 m，0） 、 （0.5 m，0） 、（ 0.7 m，0）
4分（写对一个得 1分，写全再得 1
分）
14.（1）
（2）
2BRv
3r
（3）
BRv
r
【详解】（1）
θ=90 °
时，导体棒 MN 全部接入电路，有效长度为 2R，电阻为 r。产生的
感应电动势为：
E=B2Rv
1分
a、b
两点的电势差为：
Uab =E
2=BRv
2分
（2）
θ=3 0°
时，导体棒 MN 接入电路的有效长度为 R，此时有效电阻为：
R
2Rr=r
2
产生的感应电动势为：
E=BRv
2分
回路中的总电阻为：
R总=r
2+r=3r
2
1分
回路中的电流为：
I=E
R总
=2BRv
3r
2分
（3）导体棒 MN 接入电路的有效长度为：
2Rsinθ
有效电阻为：
2Rsinθ
2Rr=rsinθ
1分
产生的感应电动势为：
E=B2Rsinθv
1分
产生的感应电流为：
I=E
R总
=2BRsinθv
r+rsinθ =2BRv
r
sinθ
1+sinθ
2分
当
sinθ=1
时，上式取最大值，故感应电流的最大值为：
Imax=BRv
r
2分
15.（1）
qE
3g
（2）
❑
√
3v
2g+4πE
9gB
（3）
E
6
【详解】（1）在虚线右侧做圆周运动，有：
1
3qE=mg
2分
故：
m=qE
3g
1分
（2）由（1）可知：
qE=3mg
故在虚线左侧竖直方向做初速度为 0，加速度为 2g 的匀加速直线运动，水平方向做匀速直
线运动。
由D点速度方向与虚线的夹角为
30 °
可知，D点合速度、水平方向、竖直方向的速度分别
为：
vD=2v ; vx=v ; v y=❑
√
3v
1分
从A到D的运动时间为：
t1=❑
√
3v
2g
2分
由几何关系得，从 D到C所转圆心角为
4π
3
，运动时间为：
t2=2
3T=4πm
3qB =4πE
9gB
2分
故从 A到C的总时间为：
t总=t1+t2=❑
√
3v
2g+4πE
9gB
1分
（3）AD 之间竖直方向的距离为：
yAD=(❑
√
3v)2
4g=3v2
4g
1分
离开磁场时的位置相比 D点沿竖直方向向下移动了粒子圆周运动的半径 R，半径的大小为：
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