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20112012学年度下学期
命题人:卷(选择题,共50分)
选择题共10小题,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得5分,选不全的得3分,选错或不答得0分。
1、关于电磁感应现象,下列叙述正确的有(
A、真空冶炼炉是利用涡流工作的
B、法拉第发现了电磁感应现象,并利用电磁感应的原理制成了人类历史上的第一台发电机C、纽曼、韦伯在对理论和实验资料进行严格分析后,发现了法拉第电磁感应定律D、楞次发现了电流的磁效应,并提出了楞次定律2美国科学家WillardS.BoyleGeorgeE.Snith因电荷耦合器件(CCD的发明荣获2009年度诺贝尔物理学奖。CCD是将光学量转变成电学量的传感器。下列器件中也可以作为传感器的有A、发光二极管B、热敏电阻C、霍尔元件D、干电池3、如图所示,一个金属薄圆盘水平放置在竖直向上的匀强磁场中,B下列做法能使圆盘中产生感应电流的是(A、圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动
B、圆盘以其某一水平直径为轴匀速转动
C、圆盘在磁场中水平向右匀速平移(始终未出磁场)D、使磁场均匀增强
4、一束光从某介质射入空气中发生折射现象,光路如图所示,已知光在空气中的速度为c,图中虚线为法线,则这束光在该介质中的速度为(AcB32cC3cD33c界面


605、关于振动和波动,下列说法正确的是(
60A、单摆做简谐运动的周期与摆球的质量有关
B、部队过桥不能齐步走而要便步走,是为了避免桥梁发生共振现象C、在波的干涉中,振动加强的点位移不一定始终最大
D、若在地球上接收到来自遥远星球的光波的波长变长,据此可以判断该星球正在离我们远去6、一金属线框绕与磁场垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动(如图甲所示),产生的感应电动势随时间变化的1规律如图乙所示,经原、副线圈的匝数比为1:5的理想变压器给一个灯泡供电(如图丙所示,副线圈电路中灯泡额定功率为44W。现闭合开关,灯泡正常发光。则(At=0.015s时刻穿过线框回路的磁通量为零B、金属线框的转速为50r/sC、变压器原线圈中电流表示数为2A
D、若将副线圈所接灯泡改为一电容器,则其耐压值至少应为222V7、图甲为一列简谐横波在t=0.10s时刻的波形图,P是平衡位置为x=1m处的质点,Q是平衡位置x=4m处的质点,图乙为质点Q的振动图象,则(
y/cmy/cm10P10OQ0.100.202468x/mO0.050.15t/s1010图甲图乙At=0.10s时,质点Q的速度方向沿Y轴正方向

B、该波沿x轴的正方向传播C、该波的传播速度为40m/s
D、从t=0.10st=0.30s内,质点P通过的路程为40cm
8、如图甲所示,光滑导轨水平放置在竖直方向的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平拉力F的作用下始终处于静止状态。规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为拉力F的正方向,则在02t0时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流与时间及拉力F与时间关系的图线是



9、为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L1L2,电路中分别接了理想交流电压表V1V2和理想交流电流表A1A2,导线电阻不计,如图所示。当开关S闭合后(AA1示数变大,A1A2示数的比值变大


wordBA1示数变大,A1A2示数的比值不变CV2示数不变,V1V2示数的比值不变DV2示数变小,V1V2示数的比值变大
10、在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,如图PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,以速度v从如图位置(实线所示)开始运动,当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时(虚线所示),圆环的速度变为v/2,则下列说法正确的是(
4B2a2v2PA、此时圆环的电功率为R

B、此时圆环的加速度大小为4B2a2vmR
2C、此过程中通过圆环截面的电荷量为Ba
R

D、此过程中回路产生的电能为0.75mv2
Q

卷(非选择题,共60分)
二、实验题(共14分,118分,126分,把正确答案填写在题中的横线上。
1114分)如图,铝环A用轻线静止悬挂,与长直螺线管共轴,并位于其左侧。若突然闭合电键S则铝环A________(填“向左”“向右”或“不”)摆动,并有________(填“收缩”或“扩张”)趋势。


24分)把一正方形金属线框从匀强磁场中匀速拉出,如图所示。第一次匀速拉出的速率是v,第二次匀速拉出的速率是2v,其它条件不变,则前后两次拉力功率之比是,线框产生的热量之比是

126分)有两个同学利用假期分别去参观北大和南大的物理实验室,各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”,他们通过校园网交换实验数据,并由计算
机绘制了T2L图象,如图甲所示。去北大的同学所测实验结果对应的图线是(选填“A或“B。另外,在南大做探究的同学还利用计算机绘制了南大物理实验室中两个单摆的振动图象(如图乙),由图可知,这两个单摆的摆长之比LaLT2/s2
bAy/cmB
4b
2
a023t/s
-2
10
-4图甲
L/m
图乙

三、计算题(共46分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果的不得分。
1312分)如图所示,金属线圈abcd的面积为S0.05m2,共100匝,其电阻为1,外接电阻R9,匀强磁场的磁感应强度为B1T,当线圈以n300r/min的转速绕垂直于磁场的轴匀速转动时,求:
⑴从中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
⑵从中性面开始计时,在t=
1
30s时刻的感应电动势;⑶电压表的示数。
1410分)如左下图所示,半圆玻璃砖的半径R=10cm,折射率为n=3,直径AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。激光束a以入射角i=30°射向半圆玻璃砖的圆心O,结果在水平屏幕MN上出现两个光斑。求两个光斑之间的距离L

MAN
Oi


a
B

1512分)如右上图,实线为简谐横波在t时刻的波动图线,虚线为波经过△t=0.01s时的波动图线1)若波向左传播,求它在△t=0.01s内传播的距离;2)若波向右传播,求它的最大周期;
3)若波速为500ms,指出简谐波的传播方向。
1612分)如图甲所示,平行金属导轨与水平面的夹角为θ=37°,导轨间距为L=1m,底端接有电R=6Ω,虚线00'下方有垂直于导轨平面向下的匀强磁场。现将质量m=1kg、电阻r=3Ω的金属杆ab00'上方某处静止释放,杆下滑4m过程中(没有滑到底端始终保持与导轨垂直且良好接触,杆的加速度a与下滑距离s的关系如图乙所示。sin37°=0.6cos37°=0.8g10m/s2,其余电阻不计)求:⑴金属杆ab与导轨间的动摩擦因数μ;
⑵磁感应强度B的大小;
⑶杆ab下滑4m的过程中电阻R产生的热量QR是多少?
2


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