14．某同学用螺旋测微器和游标为20分度的卡尺分别测量圆筒形工件的直径和长度．如图所示，该圆筒形工件外径的测量值为 mm，长度测量值为 mm．

三、计算题（本题共3小题，共38分）

15．(10分) 如图，理想变压器原线圈与e?102sin100?t(V)的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30?，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A． 求（1）原、副线圈的匝数比； （2）灯泡b正常发光时的电阻．

16．（12分）如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距了1m，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为R=2Ω的电阻．磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度为0.4T。质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良sin37°=0.6，好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25。金属棒沿导轨由静止开始下滑。（g=10m/s2，cos37°=0.8）

（1）求金属棒下滑速度达到5m/s时的感应电流的大小和方向； （2）求金属棒下滑的最大速度vm；

（3）当金属棒下滑速度达到稳定时，求电阻R消耗的功率。

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17．（16分）如图所示，光滑且不计电阻的导轨竖直放置，匀强磁场的磁感应强度为B?0.5T，磁场方向垂直于导轨平面向外，导体棒ab质量m?0.02kg，长度与导轨宽度均为L?0.4m，电阻r?1.0Ω。当导体棒匀速下滑时，完全相同的两小灯泡恰好正常发光，灯泡上的标识已经不清楚，只能看到3V，整个过程中导体棒都紧贴导轨，重力加速度g?10m/s2，求： （1）ab匀速运动时通过ab的电流方向； （2）ab匀速运动后t?3s内通过ab的电荷量； （3）灯泡的额定功率；

（4）ab匀速运动时速度的大小。

天水市一中2019-2020学年度第二学期2018级第一学段考试

物理答案

一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。其中9-12题是多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。其余题目是单选题。）

D B D A C A C D AB BD BC ACD

二、填空题（本题共7空，每空2分，共14分） 13．乙 1.5 1 ＝ > 14．0.398；10.30

三、计算题（本题共3小题，共38分）

n110?15． ;Rb?15? n23解析：（1）由题可知原线圈电压U1=10V，原线圈电流为I1=0.09A，设副线圈上电压为U2，电

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2U2 流为I2，灯泡a中电流为Ia ,灯泡b中电流为Ib 由题可得 Pa?Ra解得：U2?PaRa?3V 因此:

U1n110?? U2n23I1n2U23?I???0.1A RI?0.3A ,解得：2 流过a 的电流为a（2）

I2n1Ra30故Rb?U23??15?

I2?Ia0.216．（1）1A；由a到b（2）10m/s（3）8W

解析：（1）金属棒下滑速度达到5m/s时产生的感应电动势为

E?BLv?0．4?1?5V?2V

感应电流为I?E2?A?1A R2由右手定则判断金属棒中的感应电流方向为由a到b。

（2）设金属棒运动达到稳定时所受安培力为F′，棒在沿导轨方向受力平衡有：

mgsin???mgcos??F?

解得：F??0．8N 又：F??BI?L 所以I??F?0.8?A?2A BL0.4?1由I??BLvm得金属棒下滑的最大速度vm?10m/s R（3）当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率：P?I?2R?8W 17．（1）由b到a；（2）3C；（3）1.5W；（4）20m/s。 解析：（1）由右手定则知，通过ab棒的电流方向为由b到a； （2）匀速时受力平衡

BIL?mg

得

I?1A

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由

q?It

得

q?3C

（3）每个小灯泡中的电流为

I1?功率

I?0.5A 2P?U1I1?1.5W

（4）ab产生的感应电动势

E?U1＋Ir?4V

由

E?BLv

知ab的运动速度

v?20m/s

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