甘肅省蘭州20xx-20xx屆高二物理下學期期中試題(專業(yè)版)
【正文】 ＝ ，求定值電阻的阻值 R1和金屬棒的質量 m． 17． (16 分 )如圖甲所 示 ， 水平面內的直角坐標系的第一象限有磁場分布 ， 方向垂直于水平面向下 ， 磁感應強度沿 y 軸方向沒有變化 ， 沿 x 軸方向 B 與 x 成反比 ， 如圖乙所示 . 頂角θ =45176。m ， 橫截面積為 105m2的輸電線向 410 3m遠處的用戶輸電 ,要使發(fā)電機滿負荷運行時 ， 輸電線上的損失功率不超過發(fā)電機總功率的 4%，試求 理想升壓變壓器原、副線圈的匝數比 ． 16． (9分 )如圖 1所示，兩根足夠長的平行金屬導軌 MN、 PQ相距為 L，導軌平面與水平面夾角為 α ，質量為 m的金屬棒 ab 垂直于 MN、 PQ放置在導軌上，且始終與導軌接觸良好 . 導軌處于勻強磁場中，磁場的方向垂直于導軌平面斜向上，磁感應強度大小為 B． 金屬導軌的上端與開 關 S、定值電阻 R1和電阻箱 R2相連 ， 不計一切摩擦，不計導軌、金屬棒的電阻，重力加速度為 g． 現在閉合開關 S，將金屬棒由靜止釋放 ． 則： (1)若電阻箱 R2接入電路的阻值為 0，當金屬棒下降高度為 h 時，速度為 v，求此過程中定值電阻上產生的焦耳熱 Q． (2)當 B＝ T， L＝ ， α ＝ 37176。 題號 1 2 3 4 5 6 答案 B D A B D C 題號 7 8 9 10 11 12 答案 D BD CD BC ACD ABC 二． 實驗題（每空 2分，共 8分）。有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。 三、簡答題（共 44分） 14.（ 8 分） （ 1）由圖象可知磁感應強度的變化率 =2T/s， (1分 ) 根據法拉第電磁感應定律得，線圈中感應電動勢 E= (2分 )方向順時針 (1分 ) （ 2）當 t= 時， R=20Ω ， (1分 ) 根據閉合電路歐姆定律，通過光敏電阻 R 的電流 I=， (1分 ) 電阻 R 消耗的電功率： P=I2R=． (2分 ) 15.(1) (3分 )線圈轉動的角速度 ω=2π n=100πrad/s (1分 ) 故 Em=NBSω =250V (1分 ) 從圖示位置開始計時 ,有 e=Emcosωt= 250cos(100πt)V (1分 ) (2) (4分 )若 r=, 則 r′=50 r=50Ω=1Ω R 總 =R+r′= 9Ω+1Ω=1 0Ω (1分 ) q=√ 3/(8π )C (3分 ) (3) (4分 )輸電要用兩根導線 ,則輸電線的電阻為 r=ρ = (1分 ) 由題意知 P 損 =P4%=( )2r (1分 ) U2=6000V (1分 ) 升壓變壓器原、副線圈匝數比 = = = (1分 ) 16. (9分 )（ 1） (3分 )由能量守恒，金屬棒減小的重力勢能等于增加的動能和電路中產生的焦耳熱： mgh=1/2mv2+QR1(2分 ) 所以： QR1=(mgh1/2mv2) (1分 ) （ 2） (6分 )設最
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