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题型：综合题题类：常考题难易度：困难

吉林省长春市农安县2021-2022学年高二上学期物理期末考试试卷

如图所示，水平放置的U形导轨足够长，置于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B=5T，导轨宽度L=0.4m，左侧与R=0.5Ω的定值电阻连接．右侧有导体棒ab跨放在导轨上，导体棒ab质量m=2.0kg，电阻r=0.5Ω，与导轨的动摩擦因数μ=0.2，其余电阻可忽略不计．导体棒ab在大小为10N的水平外力F作用下，由静止开始运动了x=40cm后，速度达到最大，取g=10m/s².求：

（1）、导体棒ab运动的最大速度是多少?

（2）、当导体棒ab的速度v=1m/s时，导体棒ab的加速度是多少?

（3）、导体棒ab由静止达到最大速度的过程中，电阻R上产生的热量是多少?

举一反三

下列各组共点力分别作用在一个物体上，有可能使物体达到平衡状态的是（）

如图所示，质量为20kg的平板小车的左端放有质量为10kg的小铁块，它与车之间的动摩擦因数为0.5．开始时，车以速度6m/s向左在光滑的水平面上运动，铁块以速度6m/s向右运动，小车足够长．（g=10m/s²）　求：

一人将一木箱匀速推上一粗糙斜面，在此过程中，木箱所受的合力（）

如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨，相距l=0.2m，左侧轨道的倾斜角θ=30°，右侧轨道为圆弧线，轨道端点间接有电阻R=1.5Ω，轨道中间部分水平，在MP、NQ间有宽度为d=0.8m，方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B随时间变化如图乙所示。一质量为m=10g、导轨间电阻为r=1.0Ω的导体棒a从t=0时刻无初速释放，初始位置与水平轨道间的高度差H=0.8 m。另一与a棒完全相同的导体棒b静置于磁场外的水平轨道上，靠近磁场左边界PM。a棒下滑后平滑进入水平轨道（转角处无机械能损失），并与b棒发生碰撞而粘合在一起，此后作为一个整体运动。导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计。求：

细管 $\text{[math]}$ 内壁光滑、厚度不计，加工成如图所示形状，长 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 段固定在竖直平面内，其 $\text{[math]}$ 端与半径 $\text{[math]}$ 的光滑圆弧轨道 $\text{[math]}$ 平滑连接， $\text{[math]}$ 段是半径 $\text{[math]}$ 的 $\text{[math]}$ 圆弧， $\text{[math]}$ 段在水平面上，管中有两个可视为质点的小球 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．开始 $\text{[math]}$ 球静止， $\text{[math]}$ 球以速度 $\text{[math]}$ 向右运动，与 $\text{[math]}$ 球发生弹性碰撞之后， $\text{[math]}$ 球能够通过轨道最高点 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 球则滑回 $\text{[math]}$ 段从细管的 $\text{[math]}$ 点滑出．（重力加速度取 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）求：

①若 $\text{[math]}$ ，碰后 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 球的速度大小；

②若 $\text{[math]}$ 未知，碰后 $\text{[math]}$ 球的最大速度；

③若 $\text{[math]}$ 未知， $\text{[math]}$ 的取值范围．

如图所示，质量分别为m₁、m₂的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动，m₁在地面，m₂在空中。此时，力F与水平方间成θ角，弹簧中弹力大小为F₁ ，弹簧轴线与水平方向的夹角为α，m₁受地面的摩擦力大小为f，则下列正确的是（）

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