电阻为R,开始时S断开。现接通S,以下说法正确的是( )
A.M、N两端输出电压U减小 B.等效电阻R的电压减小 C.灯泡L1的电流减小 D.电流表的示数减小
13.如图甲所示,闭合矩形线圈abcd平面与匀强磁场垂直,磁感应强度随时间按乙图所示规律变化.假设规定垂直纸面向里方向为磁场的正方向,由b指向a方向为流I的正方向,以向下方向为安培力F的正方向,则关于ab边电流I、安培力F随时间变化关系图象正确的是( )
14.如图所示,空间存在着与圆台母线垂直向外的磁场,各处的磁感应强度大小均为B,圆台母线与竖直方向的夹角为θ。一个质量为m、半径为r的匀质金属圆环位于圆台底部。圆环中维持恒定的电流I,圆环由静止向上运动,经过时间t后撤去该恒定电流并保持圆环闭合,圆环上升的最大高度为H。已知重力加速度为g,磁场的范围足够大。在圆环向上运动的过程中,正确的是( )
A.在最初t时间内安培力对圆环做的功为mgH B.圆环运动的最大速度为
2?BIrtcos??gt m感应电中感应
下列说法
C.圆环先做匀加速运动后做匀减速运动 D.圆环先有扩张后有收缩的趋势
二、实验题(每空格2分,共12分) 15. 在“测玻璃的折射率”实验中:
(1)为了取得较好的实验效果,下列操作正确的是 。 A、必须选用上下表面平行的玻璃砖; B、选择的入射角应尽量小些; C、大头针应垂直地插在纸面上;
D、大头针P1和P2及P3和P4之间的距离适当大些.
(2)甲同学在量入射角和折射角时,由于没有量角器,在完成了光
路图以
后,以O点为圆心,OA为半径画圆,交OO’延长线于C点,过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点,如图所示,若他测得AB=7cm,CD=4cm,则可求出玻璃的折射率n= 。
(3)乙同学使用同一个玻璃砖完成实验,却发现测出的折射率明显大于理论值,反复检查实验操作过程后
认为是用铅笔描出玻璃砖上下表面时候出现了操作失误,由此可以判断该同学作出的两界面间距 玻璃砖的实际宽度。(选填“大于”、“小于”)
16.在《用单摆测定重力加速度》的实验中:
(1)某同学用游标卡尺测量金属球的直径,结果如图1所示,此金属球的直径D=________mm. (2)某同学用秒表测得单摆完成40次全振动的时间如图2所示,则单摆的周期T=_______ s(保留三位有效数字).
(3)为了提高实验精度,在试验中可改变几次摆长L,测出相应的周期T,从而得出一组对应的L和T的数值,再以L为横坐标T为纵坐标,将所得数据连成直线如图所示,利用图线的斜率可求出重力加速度g= _________ m/s(保留三位有效数字).
2
2
密 封 线 内 答 题
答案
一、选择题 (每题4分,4×14=56分;每题只有一个正确答案,请将正确答案涂在答题卡上)
二、实验题(每空格2分,共12分) 15. 、 、 16. 、 、
三、计算题(10+10+12=32分 )
17.(10分)如图所示,宽度L=1m的足够长的U形金属光滑导轨水平放置,右端接有R=0.8Ω的电阻,框架处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=1T。导轨上放置一根质量m=0.5kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab。用一水平向左的恒力F=5N的力使棒从静止开始沿导轨运动(棒始终与导轨接触良好且垂直,导轨及其余电阻不计,g取10m/s)当ab的速度达到2m/s时,求: (1)此时刻ab 杆产生的感应电动势的大小; (2)此时刻ab杆的加速度的大小; (3)ab杆所能达到的最大速度是多少?
2
名 考号 得分
18.(10分)如图甲所示,一个圆形线圈的匝数n=2018,线圈面积S=200 cm,线圈的电阻
r=1 Ω,线圈外接一个阻值R=4 Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.求: (1)请说明线圈中的电流方向;
(2)前4 s内的感应电动势; (3)前4 s内通过R的电荷量.
19.(12分)如图所示,两根足够长的平行金属导轨MN、PQ与水平面的夹角α=30°,导轨光滑且电阻不计,导轨处在垂直导轨平面向上的有界匀强磁场中.两根完全相同的细金属棒ab和cd,电阻均为R=2Ω、质量均为m=0.2kg,垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上,与磁场上边界距离为x=1.6m,有界匀强磁场宽度为3x.先将金属棒ab由静止释放,金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动,此时立即由静止释放金属棒cd,金属棒cd在出磁场前已做匀速运动.两金属滑过程中与导轨接触始终良好,取重力加速度g=10m/s.求:
(1)金属棒ab刚进入磁场时的速度v; (2)金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I; (3)两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的Q.
焦耳热
2
2
棒在下
请 勿 在 密 封 线 内 答 题 答案
一、选择题 (每题4分,4×14=56分;每题只有一个正确答案,请将正确答案涂在答题卡上)
题号 答案
二、实验题(每空格2分,共12分) 15. CD 、 7/4 、 小于 16. 12.0 、 1.89 、 9.86 三、计算题(10+10+12=32分 )
17. (10分)【答案】(1)2V(2)a?6m/s(3)vm?5m/s 【解析】
试题分析:(1)金属棒ab切割磁感线产生感应电动势 E=BLv=2V (2分) (2)由闭合电路欧姆定律:I?2学校 班级 姓名 考号 得分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 C B B C D C D B D A C C C B E?2A R?rFA?BIL?2N
对导体棒受力分析,由牛顿第二定律可得:F?FA?ma ∴a?6m/s (3分)
2??F时,a=0,此时速度达到最大 (3)当F安B2L2Vm??BI?L?其中F安
R?r∴vm?5m/s (3分)
18. (10分)解析:
(1)逆时针 (2分)
ΔB0.4-0.2
(2)由图象可知前4 s内磁感应强度B的变化率= T/s=0.05 T/s (2分)
Δt44 s内的平均感应电动势
ΔB
E=nS=2018×0.02×0.05 V=1 V.
Δt
(2分)