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（1）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．當(dāng)有電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)．下列說法哪些是正確的

 

．
A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)
B．保持磁鐵在線圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C．磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)
D．當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)
（2）某同學(xué)利用如圖2所示的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度．�?shí)驗(yàn)步驟如下：
A．按裝置圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d；
C．用米尺測量懸線的長度l；
D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)．當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)1、2、3…．當(dāng)數(shù)到20時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測得時(shí)間為t；
E．多次改變懸線長度，對應(yīng)每個(gè)懸線長度，都重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D；
F．計(jì)算出每個(gè)懸線長度對應(yīng)的t²；
G．以t² 為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo)，作出t²-l圖線．
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，完成下列任務(wù)：

①用游標(biāo)為10分度（測量值可準(zhǔn)確到0.1mm）的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖3所示，讀出小球直徑d的值為

 

cm．
②該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出t²-l圖線如圖4所示．根據(jù)圖線擬合得到方程t²=404.0l+3.5．由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=

 

m/s²．（取π ²=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
③從理論上分析圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列分析正確的是

 

．
A．不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)；
B．開始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次數(shù)；
C．不應(yīng)作t²-l圖線，而應(yīng)作t-l圖線；
D．不應(yīng)作t²-l圖線，而應(yīng)作t²-（l+

1

2

d）圖線．

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（1）用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．當(dāng)有電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)．下列說法哪些是正確的______．
A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)
B．保持磁鐵在線圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C．磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)
D．當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)
（2）某同學(xué)利用如圖2所示的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度．�?shí)驗(yàn)步驟如下：
A．按裝置圖安裝好實(shí)驗(yàn)裝置；
B．用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d；
C．用米尺測量懸線的長度l；
D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動(dòng)．當(dāng)小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，并計(jì)數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點(diǎn)一次，依次計(jì)數(shù)1、2、3…．當(dāng)數(shù)到20時(shí)，停止計(jì)時(shí)，測得時(shí)間為t；
E．多次改變懸線長度，對應(yīng)每個(gè)懸線長度，都重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D；
F．計(jì)算出每個(gè)懸線長度對應(yīng)的t²；
G．以t² 為縱坐標(biāo)、l為橫坐標(biāo)，作出t²-l圖線．
結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，完成下列任務(wù)：

①用游標(biāo)為10分度（測量值可準(zhǔn)確到0.1mm）的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖3所示，讀出小球直徑d的值為______cm．
②該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，利用計(jì)算機(jī)作出t²-l圖線如圖4所示．根據(jù)圖線擬合得到方程t²=404.0l+3.5．由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g=______m/s²．（取π ²=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
③從理論上分析圖線沒有過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因，下列分析正確的是______．
A．不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)，應(yīng)該在小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)；
B．開始計(jì)時(shí)后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點(diǎn)的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球做全振動(dòng)的次數(shù)；
C．不應(yīng)作t²-l圖線，而應(yīng)作t-l圖線；
D．不應(yīng)作t²-l圖線，而應(yīng)作t²-（l+d）圖線．

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（1）①一個(gè)原、副線圈匝數(shù)比為10：1的理想變壓器，副線圈上接阻值為R=10Ω的電熱器，原線圈接在一交流電源上，它的電壓表達(dá)式為u=200cos314tV，則電熱器的發(fā)熱功率為

 

W．
②用游標(biāo)為10分度（測量值可準(zhǔn)確到0.1mm）的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖所示，讀出小球直徑d的值為

 

mm．

（2）用伏安法測量一個(gè)定值電阻的阻值，除待測電阻R_x（約lkΩ）以外，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：
A．直流毫安表：量程0～5mA，內(nèi)阻約10Ω
B．直流毫安表：量程0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω
C．直流電壓表：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ
D．滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～20Ω，允許最大電流為lA
E．直流電源：輸出電壓為6V，內(nèi)阻小計(jì)
F．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干條
要求測量精度盡可能高
①電流表應(yīng)選擇

 

（填器材前面的符號(hào)）：
②請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．某同學(xué)利用紙帶進(jìn)行研究：從點(diǎn)跡較密處選一個(gè)清晰點(diǎn)作為起始點(diǎn)0，然后依次取測量點(diǎn)l、2、3、4、5，再測量出各測量點(diǎn)到0點(diǎn)的距離h_l、h₂、h₃、h₄、h₅，如圖乙所示．
已知實(shí)驗(yàn)時(shí)計(jì)時(shí)器所用交變電流的頻率為f，他利用正確的方法依次算出了各點(diǎn)的速度v_i（i=l、2、3、4、5）．

①該同學(xué)計(jì)算點(diǎn)4的速度的表達(dá)式是

 

．
②他依次算出了v_i²的大 ��；然后以v_i²為縱軸，h_i（i=1、2、3、4、5）為橫軸建立坐標(biāo)系，依次標(biāo)出（h_i，v_i²），用平滑的曲線擬合這些點(diǎn)得到的圖象如圖丙所示，以下驗(yàn)證重物下落過程中機(jī)械能是雷守恒的方法，可行的是

 

A．任取圖線上的一點(diǎn)（h_i，v_i²），驗(yàn)證等式gh1=

1

2

v

2 i

是否成立．
B．在圖線上任取兩個(gè)點(diǎn)m、n，驗(yàn)證等式g(hm-hn)=

1

2

(

v

2 m

-

v

2 n

)是否成立
C．計(jì)算圖線的斜率，看斜率k是否等于重力加速度g
D．計(jì)算圖線的斜率，看斜率k是否等于重力加速度g的2倍．

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（1）①一個(gè)原、副線圈匝數(shù)比為10：1的理想變壓器，副線圈上接阻值為R=10Ω的電熱器，原線圈接在一交流電源上，它的電壓表達(dá)式為u=200cos314tV，則電熱器的發(fā)熱功率為______W．
②用游標(biāo)為10分度（測量值可準(zhǔn)確到0.1mm）的卡尺測量小球的直徑．某次測量的示數(shù)如圖所示，讀出小球直徑d的值為______mm．

（2）用伏安法測量一個(gè)定值電阻的阻值，除待測電阻R_x（約lkΩ）以外，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：
A．直流毫安表：量程0～5mA，內(nèi)阻約10Ω
B．直流毫安表：量程0～100mA，內(nèi)阻約0.5Ω
C．直流電壓表：量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ
D．滑動(dòng)變阻器：阻值范圍0～20Ω，允許最大電流為lA
E．直流電源：輸出電壓為6V，內(nèi)阻小計(jì)
F．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干條
要求測量精度盡可能高
①電流表應(yīng)選擇______（填器材前面的符號(hào)）：
②請畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
（3）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．某同學(xué)利用紙帶進(jìn)行研究：從點(diǎn)跡較密處選一個(gè)清晰點(diǎn)作為起始點(diǎn)0，然后依次取測量點(diǎn)l、2、3、4、5，再測量出各測量點(diǎn)到0點(diǎn)的距離h_l、h₂、h₃、h₄、h₅，如圖乙所示．
已知實(shí)驗(yàn)時(shí)計(jì)時(shí)器所用交變電流的頻率為f，他利用正確的方法依次算出了各點(diǎn)的速度v_i（i=l、2、3、4、5）．

①該同學(xué)計(jì)算點(diǎn)4的速度的表達(dá)式是______．
②他依次算出了v_i²的大 ��；然后以v_i²為縱軸，h_i（i=1、2、3、4、5）為橫軸建立坐標(biāo)系，依次標(biāo)出（h_i，v_i²），用平滑的曲線擬合這些點(diǎn)得到的圖象如圖丙所示，以下驗(yàn)證重物下落過程中機(jī)械能是雷守恒的方法，可行的是______
A．任取圖線上的一點(diǎn)（h_i，v_i²），驗(yàn)證等式是否成立．
B．在圖線上任取兩個(gè)點(diǎn)m、n，驗(yàn)證等式是否成立
C．計(jì)算圖線的斜率，看斜率k是否等于重力加速度g
D．計(jì)算圖線的斜率，看斜率k是否等于重力加速度g的2倍．

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題號(hào)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

答案

D

A

C

A

B

BCD

ACD

AC

AC

10、1)0.495~0.497m/s² （2分） (2)①  CD（2分） ②天平（1分）

(3)（2分）偏大（2分）因紙帶與打點(diǎn)記時(shí)器間存在摩擦阻力f,則有即

11、⑴a

⑵a）P

  b）如圖

    ⑶

12、（1）   

  （2）BC     （3）速度   頻率    （4）全反射   光疏介質(zhì)   臨界角

13、（1）A   （2）AD   （3）

14【解析】（1）設(shè)小物體運(yùn)動(dòng)到p點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，對小物體由a運(yùn)動(dòng)到p過程應(yīng)用動(dòng)能定理得             ①

       ②         s=vt             ③

聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)解得s=0.8m         ④

（2）設(shè)在數(shù)字“0”的最高點(diǎn)時(shí)管道對小物體的作用力大小為F，取豎直向下為正方向

  ⑤   聯(lián)立①⑤式，代入數(shù)據(jù)解得F＝0.3N    ⑥  方向豎直向下

15【解析】⑴做直線運(yùn)動(dòng)有： 做圓周運(yùn)動(dòng)有：

          只有電場時(shí)，粒子做類平拋，有：

                                解得：

          粒子速度大小為：

          速度方向與x軸夾角為：

    粒子與x軸的距離為：

        ⑵撤電場加上磁場后，有：        解得：

          粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，圓心C位于與速度v方向垂直的直線上，該直線與x軸和y軸的夾角均為π/4，有幾何關(guān)系得C點(diǎn)坐標(biāo)為：

    過C作x軸的垂線，在ΔCDM中：       

                          解得：

           M點(diǎn)橫坐標(biāo)為：

16【解析】

（1）由于列車速度與磁場平移速度方向相同，導(dǎo)致穿過金屬框的磁通量發(fā)生變化，由于電磁感應(yīng)，金屬框中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流受到安培力即為驅(qū)動(dòng)力。

（2）為使列車獲得最大驅(qū)動(dòng)力，MM、PQ應(yīng)位于磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度同為最大值且反向的地方，這會(huì)使得金屬框所圍面積的磁通量變化率最大，導(dǎo)致線框中電流最強(qiáng)，也會(huì)使得金屬框長邊中電流收到的安培力最大，因此，d應(yīng)為的奇數(shù)倍，即

①

（3）由于滿足（2）問條件，則MM、PQ邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B₀且方向總相反，經(jīng)短暫的時(shí)間Δt，磁場沿Ox方向平移的距離為v₀Δt，同時(shí)，金屬框沿Ox方向移動(dòng)的距離為vΔt。

因?yàn)関₀>v，所以在Δt時(shí)間內(nèi)MN邊掃過磁場的面積S=（v₀-v）lΔt

在此Δt時(shí)間內(nèi)，MN邊左側(cè)穿過S的磁通量移進(jìn)金屬框而引起框內(nèi)磁通量變化

ΔΦ_MN  = B₀l（v₀-v）Δt②

同理，該Δt時(shí)間內(nèi)，PQ邊左側(cè)移出金屬框的磁通引起框內(nèi)磁通量變化

ΔΦ_PQ = B₀l（v₀-v）Δt③

故在Δt內(nèi)金屬框所圍面積的磁通量變化 ΔΦ = ΔΦ_MN  +ΔΦ_PQ④

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，金屬框中的感應(yīng)電動(dòng)勢大小⑤

根據(jù)閉合電路歐姆定律有⑥

根據(jù)安培力公式，MN邊所受的安培力F_MN  = B₀Il

PQ邊所受的安培力F_PQ  = B₀Il

根據(jù)左手定則，MM、PQ邊所受的安培力方向相同，此時(shí)列車驅(qū)動(dòng)力的大小

F = F_MN  + F_PQ = 2 B₀Il⑦

聯(lián)立解得⑧