2017年北京市西城区普通中学高考物理模拟试卷（2月份）

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1、2017年北京市西城区普通中学高考物理模拟试卷（2月份）一、选择题1放射性元素发生衰变放出一个电子，这个电子（）A原来是原子的外层电子B原来是原子的内层电子C是在原子核内的质子转化为中子时产生的D是在原子核内的中子转化为质子时产生的2下列说法中正确的是（）A频率越大的光，其光子的能量越小B频率越大的光，其光子的动量越大C“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，质量越小D“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，能量越小3如图所示，a、b两束不同频率的单色光以45的入射角射到玻璃砖的上表面上，入射点分别为A、B直线OO垂直玻璃砖与玻璃砖上表面相交于E点A、B到E的距离相等a、b两束光与直线OO在同一平

2、面内（图中纸面内）经过玻璃砖后，a、b两束光相交于图中的P点则下列判断中正确的是（）A在真空中，a光的传播速度大于b光的传播速度B在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度C玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率Da光的频率大于b光的频率4某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=5sint（cm），则下列关于质点运动的说法中正确的是（）A质点做简谐运动的振幅为10cmB质点做简谐运动的周期为4sC在t=4s时质点的速度最大D在t=4s时质点的加速度最大5发射通信卫星常用的方法是：先用火箭将卫星送入近地圆形轨道运行，然后再适时开动卫星上的小型喷气发动机，经过过渡轨道将其送入与地球自转同步

3、的圆形运行轨道比较卫星在两个圆形轨道上的运行状态，在同步轨道上卫星的（）A机械能大，动能小B机械能小，动能大C机械能大，动能也大D机械能小，动能也小6在光电效应实验中，先后用频率相同但光强不同的两束光照射同一个光电管若实验a中的光强大于实验b中的光强，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以a、b表示，则下列图中可能正确的是（）ABCD7一只电饭煲和一台洗衣机并连接在输出电压u=311sin314t（V）的交流电源上（其内电阻可忽略不计），均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0A，通过洗衣机电动机的电流是0.50A，则下列说法中正确的是（）A电饭煲的电阻为44，洗衣

4、机电动机线圈的电阻为440B电饭煲消耗的电功率为1555W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5WC1min内电饭煲消耗的电能为6.6104J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6103JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍8在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m1和m2的木板P、Q，在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b，木板和物块均处于静止状态现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2，使它们向右运动当物块与木板分离时，P、Q的速度分别为v1、v2，物块a、b相对地面的位移分别为s1、s2已知两物块与木板间的动摩擦因数相同，下列判断正确的是（）A若F1=F2、m1m2

5、，则v1v2、s1=s2B若F1=F2、m1m2，则v1v2、s1=s2C若F1F2、m1=m2，则v1v2、s1s2D若F1F2、m1=m2，则v1v2、s1s2二、非选择题（共5小题，满分0分）9某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律图中MN是斜槽，NR为水平槽实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹平均位置P；再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置E

6、、F（1）若A球质量为m1，半径为r1；B球质量为m2，半径为r2，则（单选）Am1m2 r1r2 Bm1m2 r1r2Cm1m2 r1=r2 Dm1m2 r1=r2（2）以下提供的器材中，本实验必需的是（单选）A刻度尺 B打点计时器 C天平 D秒表（3）设A球的质量为m1，B球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用装置图中的字母表示）10某同学在探究小灯泡的伏安特性曲线，他使用的器材如下：电流表（00.63A）、电压表（0315V）、直流电源（4V）、滑动变阻器（20，3A）、小灯泡（2.5V）、电键一个、导线若干请在图1方框中画出实验电路图，并按电路图将图2中的器材连接成实验

7、电路；某同学实验时测得多组小灯泡两端的电压U与对应通过小灯泡的电流I，将U、I对应点都标在了图3的坐标系中，请你将描出小灯泡的伏安特性曲线；通过伏安特性曲线可以确定，当小灯泡两端的电压为1.0V时，小灯泡的电阻为11设雨点下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比，与雨点下落的速度v的平方成正比，即f=kSv2（其中k为比例系数）雨点接近地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g若把雨点看做球形，其半径为r，球的体积为r3，设雨点的密度为，求：（1）每个雨点最终的运动速度vm（用、r、g、k表示）；（2）雨点的速度达到vm时，雨点的加速度a为多大（用g表示）？12质量为m、电量为+q的带电

8、粒子，以某一初速度垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r可将带电粒子的运动等效为一环形电流，环的半径等于粒子的轨道半径不计重力影响（1）求粒子在磁场中做圆周运动线速度的大小v；（2）求等效环形电流的大小I；（3）若在O点固定一个点电荷A粒子射入磁场的位置和速度方向保持不变当原有磁场大小、方向都不变时，改变粒子射入磁场的初速度的大小，仍可使粒子绕O做半径为r的匀速圆周运动；当原有磁场方向反向，而磁感应强度B的大小不变时，再改变粒子射入磁场的初速度的大小，还能使粒子绕O做半径为r的圆周运动两次所形成的等效电流之差的绝对值为I，求I的表达式13如图1

9、所示，表面绝缘且光滑的斜面MMNN固定在水平地面上，斜面所在空间有一边界与斜面底边NN平行、宽度为d的匀强磁场，磁场方向垂直斜面一个质量m=0.15kg、总电阻R=0.25的正方形单匝金属框，放在斜面的顶端（金属框上边与MM重合）现从t=0时开始释放金属框，金属框将沿斜面下滑图2给出了金属框在下滑过程中速度v的二次方与对应的位移x的关系图象取重力加速度g=l0m/s2求：（1）斜面的倾角；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）金属框在穿过磁场的过程中电阻上生热的功率2017年北京市西城区普通中学高考物理模拟试卷（2月份）参考答案与试题解析一、选择题1放射性元素发生衰变放出一个电子，这个电子

10、（）A原来是原子的外层电子B原来是原子的内层电子C是在原子核内的质子转化为中子时产生的D是在原子核内的中子转化为质子时产生的【考点】原子核衰变及半衰期、衰变速度【分析】本题较简单，根据衰变的本质来判断即可【解答】解：在衰变中，核内的一个中子转变为质子，同时释放一个电子和一个反中微子，故ABC错误，D正确；故选：D2下列说法中正确的是（）A频率越大的光，其光子的能量越小B频率越大的光，其光子的动量越大C“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，质量越小D“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，能量越小【考点】狭义相对论；光子【分析】根据C=可知光的波长和频率的关系，在根据E=h判断光子的能量的大小【解

11、答】解：A、根据E=h知，光子的能量与它的频率成正比，频率越大的光，其光子的能量越大，故A错误；B、根据P=知，光子的动量与它的频率成正比，频率越大的光，其光子的动量越大故B正确，C、“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，质量越大，m=故C错误；D、“狭义相对论”认为物体运动的速度越大，能量越大故D错误故选：B3如图所示，a、b两束不同频率的单色光以45的入射角射到玻璃砖的上表面上，入射点分别为A、B直线OO垂直玻璃砖与玻璃砖上表面相交于E点A、B到E的距离相等a、b两束光与直线OO在同一平面内（图中纸面内）经过玻璃砖后，a、b两束光相交于图中的P点则下列判断中正确的是（）A在真空中，a光的传

12、播速度大于b光的传播速度B在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度C玻璃砖对a光的折射率大于对b光的折射率Da光的频率大于b光的频率【考点】光的折射定律【分析】在真空中，所有色光的传播速度都相同根据光路图判断出a、b两光的折射率大小，然后依据v=分析在玻璃中光速的大小根据折射率关系判断光的频率关系【解答】解：A、在真空中，所有色光的传播速度都相同，则a光的传播速度等于b光的传播速度故A错误BC、由图看出，经过玻璃砖后，a、b两束光相交于图中的P点，说明a光通过玻璃砖后的侧移小于b光通过玻璃砖后的侧移，则知玻璃砖对a光的折射率小于b光的折射率，由v=知，在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速

13、度故B正确，C错误D、a光的折射率小于b光的折射率，则a光的频率小于b光的频率故D错误故选：B4某质点做简谐运动，其位移随时间变化的关系式为x=5sint（cm），则下列关于质点运动的说法中正确的是（）A质点做简谐运动的振幅为10cmB质点做简谐运动的周期为4sC在t=4s时质点的速度最大D在t=4s时质点的加速度最大【考点】简谐运动的振幅、周期和频率；简谐运动的回复力和能量【分析】振幅是振动物体离开平衡位置的最大距离，等于位移表达式x=5sintcm中的最大位移的大小由位移表达式读出角频率，求出周期将t=4s代入位移表达式，分析物体的位置，判断速度和加速度的大小【解答】解：A、由位移的表达式

14、x=5sint（cm），可知质点做简谐运动的振幅为5cm故A错误 B、由位移的表达式读出角频率=rad/s，则周期为T=8s故B错误 C、在t=4s时质点的位移x=5sintcm=5sin4cm=0cm，说明物体通过平衡位置，速度最大故C正确 D、在t=4s时质点通过平衡位置，加速度最小故D错误故选C5发射通信卫星常用的方法是：先用火箭将卫星送入近地圆形轨道运行，然后再适时开动卫星上的小型喷气发动机，经过过渡轨道将其送入与地球自转同步的圆形运行轨道比较卫星在两个圆形轨道上的运行状态，在同步轨道上卫星的（）A机械能大，动能小B机械能小，动能大C机械能大，动能也大D机械能小，动能也小【考点】人造卫

15、星的加速度、周期和轨道的关系【分析】开动卫星上的小型喷气发动机使得卫星加速，机械能增大，变轨过过程能量守恒，所以同步轨道上卫星机械能增大；根据“高轨低速大周期”判断卫星速度大小，进而判断动能【解答】解：适时开动卫星上的小型喷气发动机使得卫星加速，机械能增大，变轨过过程能量守恒，所以同步轨道上卫星机械能增大；根据“高轨低速大周期”判断同步轨道上卫星速度小，所以动能也小故BCD错误，A正确故选：A6在光电效应实验中，先后用频率相同但光强不同的两束光照射同一个光电管若实验a中的光强大于实验b中的光强，实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线分别以a、b表示，则下列图中可能正确的是（）ABC

16、D【考点】光电效应【分析】光电管加正向电压情况：P右移时，参与导电的光电子数增加；P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚参与了导电，光电流恰达最大值；P再右移时，光电流不能再增大光电管加反向电压情况：P右移时，参与导电的光电子数减少；P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚不参与了导电，光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率；P再右移时，光电流始终为零eU截=mvm2=hW，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大【解答】解：光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，入射光的频率越高，对应的截止电压U截越大，由于入射光的频率没有变

17、，故遏止电压相同，即图线与横轴的交点相同由于a光的光强大于b光的光强，所以a的饱和电流大于b的饱和电流故A故符合要求，故A正确、BCD错误故选：A7一只电饭煲和一台洗衣机并连接在输出电压u=311sin314t（V）的交流电源上（其内电阻可忽略不计），均正常工作用电流表分别测得通过电饭煲的电流是5.0A，通过洗衣机电动机的电流是0.50A，则下列说法中正确的是（）A电饭煲的电阻为44，洗衣机电动机线圈的电阻为440B电饭煲消耗的电功率为1555W，洗衣机电动机消耗的电功率为155.5WC1min内电饭煲消耗的电能为6.6104J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6103JD电饭煲发热功率是洗衣机电

18、动机发热功率的10倍【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率；电功、电功率【分析】电饭煲是纯电阻，洗衣机不是纯电阻，加在洗衣机两端的电压不是全部加在内阻上，根据功率公式和热量公式可以方向各项【解答】解：A、电饭煲与洗衣机的都与电源并联，电源两端电压相等，均为220V，由欧姆定律可求得电饭煲的电阻为=44，但洗衣机不是纯电阻用电器，由=440求得的电阻是错误的，所以A项错；B、它们消耗的电功率分别为P1=UI1=1100W，P2=UI2=110W，所以B项错误；C、电饭煲和洗衣机在1min内产生的电能分别为Q1=P1t=6.6104J，Q2=P2t=6.6103J，所以C项正确；D、因洗衣

19、机的内阻未知，无法比较二者的发热功率，所以D项错误故选C8在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m1和m2的木板P、Q，在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b，木板和物块均处于静止状态现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2，使它们向右运动当物块与木板分离时，P、Q的速度分别为v1、v2，物块a、b相对地面的位移分别为s1、s2已知两物块与木板间的动摩擦因数相同，下列判断正确的是（）A若F1=F2、m1m2，则v1v2、s1=s2B若F1=F2、m1m2，则v1v2、s1=s2C若F1F2、m1=m2，则v1v2、s1s2D若F1F2、m1=m2，则v1v2、s1s2【考点】

20、牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】本题中涉及到两个物体，所以就要考虑用整体法还是隔离法，但题中研究的是两物体的相对滑动，所以应该用隔离法板和物体都做匀变速运动，牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用，但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长，也就是隐含着时间因素，所以不方便用动能定理解了，就要用牛顿定律加运动公式解【解答】解：A、首先看F1=F2 时情况：由题很容易得到a、b 所受的摩擦力大小是相等的，因此a、b 加速度相同，我们设a、b 加速度大小为a，对于P、Q，滑动摩擦力即为它们的合力，设P（m1）的加

21、速度大小为a1，Q（m2）的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得：a1=，a2=，其中m为物块a和b的质量设板的长度为L，它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：a与P 的相对位移为：L=at12a1t12b与Q 的相对位移为：L=at22a2t22若m1m2，a1a2所以得：t1t2P的速度为：v1=a1t1，Q的速度为：v2=a2t2物块a相对地面的位移分别为：s1=at12物块b相对地面的位移分别为：s2=at22则v1v2，s1s2，故A、B错误C、若F1F2、m1=m2，根据受力分析和牛顿第二定律的：则a的加速度大于b的加速度，即aaab由于m1=m2，所以P、Q加速度相同，

22、设P、Q加速度为a它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：a与P 的相对位移为：L=aat12at12b与Q 的相对位移为：L=abt22at22由于aaab所以得：t1t2则v1v2，s1s2，故C正确D、根据C选项分析得：若F1F2、m1=m2，aaab则v1v2、S1S2故C正确，ABD错误故选：C二、非选择题（共5小题，满分0分）9某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律图中MN是斜槽，NR为水平槽实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹平均位置P；再把B球放在水平槽上靠

23、近槽末端的地方，让A球仍从固定位置由静止开始滚下，与B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作10次得到10个落点痕迹平均位置E、F（1）若A球质量为m1，半径为r1；B球质量为m2，半径为r2，则C（单选）Am1m2 r1r2 Bm1m2 r1r2Cm1m2 r1=r2 Dm1m2 r1=r2（2）以下提供的器材中，本实验必需的是AC（单选）A刻度尺 B打点计时器 C天平 D秒表（3）设A球的质量为m1，B球的质量为m2，则本实验验证动量守恒定律的表达式为（用装置图中的字母表示）m1OP=m1OE+m2OF【考点】验证动量守恒定律【分析】（1）为了保证碰撞前后使入射小球

24、的速度方向不变，故必须使入射小球的质量大于被碰小球的质量（2）先根据平抛运动的特点判断碰撞前后两个小球的落地点，再求出碰撞前后两个小球的速度，根据动量的公式列出表达式，代入数据看碰撞前后的动量是否相等，根据表达式确定需要测量的量，然后确定需要的实验器材（3）根据动量守恒定律求出需要验证的表达式【解答】解：（1）小球在碰撞过程中水平方向动量守恒，由动量守恒定律得：m1v0=m1v1+m2v2，在碰撞过程中机械能守，由机械能守恒定律得： m1v02=m1v12+m2v22，解得：v1=v0，要碰后入射小球的速度v10，即m1m20，要使两小球发生对心正碰，两球的半径应相等，r1=r2，故选C（2）

25、P为碰前入射小球落点的位置，E为碰后入射小球的位置，F为碰后被碰小球的位置，小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，碰撞前入射小球的速度v1=，碰撞后入射小球的速度：v2=，碰撞后被碰小球的速度：v3=，若m1v1=m2v3+m1v2，表明通过该实验验证了两球碰撞过程中动量守恒，带入数据得：m1OP=m1OE+m2OF，实验需要测量小球的质量，物体的水平位移，因此需要的用天平测小球质量，用刻度尺测小球的水平位移，故选AC；（3）由（2）可知，实验需要验证的表达式为：m1OP=m1OE+m2OF故答案为：（1）C；（2）AC；（3）m1OP=m1OE+m2OF10

26、某同学在探究小灯泡的伏安特性曲线，他使用的器材如下：电流表（00.63A）、电压表（0315V）、直流电源（4V）、滑动变阻器（20，3A）、小灯泡（2.5V）、电键一个、导线若干请在图1方框中画出实验电路图，并按电路图将图2中的器材连接成实验电路；某同学实验时测得多组小灯泡两端的电压U与对应通过小灯泡的电流I，将U、I对应点都标在了图3的坐标系中，请你将描出小灯泡的伏安特性曲线；通过伏安特性曲线可以确定，当小灯泡两端的电压为1.0V时，小灯泡的电阻为5.0【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【分析】由于灯泡的电压和电流需从零开始测起，则滑动变阻器采用分压式接法，根据灯泡电阻的大小确定电流表的内外

27、接，然后坐车电路图；根据电路图连接实物电路图应用描点法作图作出图象，根据图象求出电压与电流的对应关系，然后答题根据图象可明确对应的电流，再由欧姆定律即可求得电阻【解答】解：描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡电阻约为几欧姆，电流表内阻约为零点几欧姆定律，电压表内阻约为几千欧姆，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表应采用外接法，电路图如图所示，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：根据描点法可得出对应的伏安特性曲线；由图可知，当电压为1.0V时，电流为0.2A，则由欧姆定律可得电阻为：R=5.0；故答案为：如图1、2所示；如图3所示；5.011设雨点

28、下落过程受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比，与雨点下落的速度v的平方成正比，即f=kSv2（其中k为比例系数）雨点接近地面时近似看做匀速直线运动，重力加速度为g若把雨点看做球形，其半径为r，球的体积为r3，设雨点的密度为，求：（1）每个雨点最终的运动速度vm（用、r、g、k表示）；（2）雨点的速度达到vm时，雨点的加速度a为多大（用g表示）？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律【分析】（1）根据共点力平衡条件和题意中有关摩擦力的关系式列式求解；（2）先根据题意求出速度达到vm时的空气阻力，然后根据牛顿第二定律求解加速度【解答】解：（1）当f=mg时，雨点达到

29、最终速度vm，则故解得即每个雨点最终的运动速度 （2）由牛顿第二定律得：mgf=ma则解得故即雨点的速度达到vm时，雨点的加速度a为12质量为m、电量为+q的带电粒子，以某一初速度垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，粒子在磁场中做匀速圆周运动，圆心为O，半径为r可将带电粒子的运动等效为一环形电流，环的半径等于粒子的轨道半径不计重力影响（1）求粒子在磁场中做圆周运动线速度的大小v；（2）求等效环形电流的大小I；（3）若在O点固定一个点电荷A粒子射入磁场的位置和速度方向保持不变当原有磁场大小、方向都不变时，改变粒子射入磁场的初速度的大小，仍可使粒子绕O做半径为r的匀速圆周运动；当原有磁场方向

30、反向，而磁感应强度B的大小不变时，再改变粒子射入磁场的初速度的大小，还能使粒子绕O做半径为r的圆周运动两次所形成的等效电流之差的绝对值为I，求I的表达式【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动【分析】（1）由洛伦兹力做向心力可解得v；（2）由电流等于某一横截面单位时间通过的电量，而电量即带电粒子所带电量乘以单位时间带电粒子绕的圈数；（3）分析两种情况受力情况，向心力构成；写出等效电流的表达式，转化为向心力公式中的量，并由向心力公式解得等效电流之差【解答】解：（1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力做向心力，所以，有：，解得：；（2）电量为+q的带电粒子做的匀速圆周运动，周期，即相当于环形电流任一截

31、面在周期T内通过电量q；所以，等效环形电流为：；（3）当磁场反向时，洛仑兹力方向也会相反，粒子仍绕O做半径为r的圆周运动，所以，点电荷A对带电粒子的库仑力F一定指向圆心，所有，A带负电磁场反向前粒子的速度为v1，有，所以，磁场反向后粒子的速度为v2，有，所以，等效电流，两次形成等效电流分别，因为v1v2，所以，I1I2；所以，两次所形成的等效电流之差的绝对值=所以，所以，所以，故可得答：（1）粒子在磁场中做圆周运动线速度为；（2）等效环形电流大小为；（3）两次所形成的等效电流之差的绝对值13如图1所示，表面绝缘且光滑的斜面MMNN固定在水平地面上，斜面所在空间有一边界与斜面底边NN平行、宽度为

32、d的匀强磁场，磁场方向垂直斜面一个质量m=0.15kg、总电阻R=0.25的正方形单匝金属框，放在斜面的顶端（金属框上边与MM重合）现从t=0时开始释放金属框，金属框将沿斜面下滑图2给出了金属框在下滑过程中速度v的二次方与对应的位移x的关系图象取重力加速度g=l0m/s2求：（1）斜面的倾角；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）金属框在穿过磁场的过程中电阻上生热的功率【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化【分析】（1）熟练掌握应用运动学公式，写出两坐标物理量的函数关系式，即可求解（2）由图可知金属框开始沿斜面匀加速运动，然后匀速穿过磁场，完全穿出后，又匀加速运动，匀速

33、运动的位移为磁场宽度和金属框宽度之和（3）根据图象可知线框的运动分为三部分，开始初速度为零的匀加速，接着匀速，最后又是匀加速，根据图象提供的速度、位移关系结合运动学规律，可正确解答【解答】解：（1）s=0到s=0.4 m由公式v2=2as，该段图线斜率：，所以有：a=5m/s2，根据牛顿第二定律 mgsin=ma，得：sin=，所以：=30（2）线框通过磁场时，v2=4，v=2 m/s，此时安培力等于重力沿斜面向下的分量：F安=mg sin，即：，所以解得： =T （3）由图象可知线框匀速穿过磁场，该过程中线框减少的重力势能转化为焦耳热，所以金属框在穿过磁场的过程中电阻上生热的功率等于重力做功的功率，即：PR=PG=mgsinv=0.15100.52W=1.5W 答：（1）斜面的倾角是30；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小T；（3）金属框在穿过磁场的过程中电阻上生热的功率是1.5W2017年4月23日