17.如图所示，电动机牵引一根原来静止的、长L为1m、质量m为0.1kg的导体棒MN上升，导体棒的电阻R为1,架在竖直放置的框架上，它们处于磁感应强度B为1T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直。当导体棒上升h=3.8m时，获得稳定的速度，导体棒上产生的热量为2J，电源消耗的电能为8J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r为1，不计框架电阻及一切摩擦，求：

(1)棒能达到的稳定速度

(2)电源电动势E和内阻r

16.某发电机的内部结构平面图如图甲，永磁体内侧为半圆柱面形，它与圆柱形铁芯之间的窄缝间形成B=0.5T的磁场．在磁场中有一个如图乙所示的U形导线框abcd．已知线框ab和cd边长均为0.2m，bc边长为0.4m，线框以ω=200πrad/s角速度顺时针匀速转动．

(1)从bc边转到图甲所示正上方开始计时，求t=2.5×10^-3s这一时刻线框中感应电动势的大小，并在给定的坐标平面内画出ad两点电势差U_ad随时间变化的关系图线．(感应电动势的结果保留两位有效数字，U_ad正值表示U_a>U_d)

(2)如将此电压加在图丙所示的竖直放置的平行金属板上，且电动势为正时E板电势高，让一质量为m=6.4×10^-13kg，电量为q=3.2×10^-10C的带正电微粒从时刻开始由E板出发向F板运动，已知EF两板间距L=0.5m，粒子从E运动到F用多长时间？(粒子重力不计)

15．(10分)根据伏安法，由10V电源、0-15V电压表、0-10mA电流表等器材，连接成测量较大阻值电阻的电路。由于电表内阻的影响会造成测量误差，为了避免此误差，现在原有器材之外再提供一只高精度的电阻箱和单刀双掷开关，某同学设计出了按图甲电路来测量该未知电阻的实验方案。

(1)请按图甲电路，将图乙中所给器材连接成实验电路图。

　　 (2)请完成如下实验步骤：

①先把开关S拨向R_x，调节滑动变阻器，使电压表和电流表有一合适的读数，并记录两表的读数，U=8.12V，I=8mA，用伏安法初步估测电阻R_x的大小。

②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ，之后把开关S拨向电阻箱R，微调电阻箱的电阻值，使电压表、电流表的读数与步骤1中的读数一致。读得此时电阻箱的阻值R=1000。

③该未知电阻　　　 。

(3)利用测得的数据，还可以得到　　　 表的内电阻等于　　　 。

14．利用如图所示的装置可以验证机械能机械能守恒定律，把滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的绳与钩码相连，连接好光电门与数字毫秒计。两光电门相距S放置。如图所示。数字毫秒计能够记录下滑块通过两个的时间、，

回答下列问题

⑴除了上面提到的实验器材之外，还至少需要几种实验器材才能够完成本实验？它们各有什么用途？

答　　　　　　　　　

⑵数字毫秒计有一个计时方式转换开关，置于左侧时，其计时功能是：光敏管无光照时开始计时，受到光照时停止计时；置于右侧时，其计时功能是：光敏管第一次被遮光时开始计时，第二次被遮光时停止计时。在做本实验时，应将计时方式转换开关置于左侧还是右侧？

答　　　　　　 　　　

⑶滑块两次过光电门时的瞬时速度是多少？

答　　　　　　　　　　

⑷在本实验中，实验数据满足一个怎样的关系式才算是验证了机械能守恒定律？

答　　　　　　　　　

13．选做题(选修3-4试题)

(1)下列说法中正确的是(　　)

A．把调准的摆钟，由北京移至赤道，这个钟将变慢，若要重新调准，应增加摆长

B．振动的频率越高，则波传播一个波长的距离所用的时间越短

C．1905年爱因斯坦提出的狭义相对论是以相对性原理和光速不变原理这两条基本假设为前提的

D．调谐是电磁波发射应该经历的过程，调制是电磁波接收应该经历的过程 　

E．日光灯启动时，启动器内的玻璃泡中的氖气发出红光，这是由于氖原子的外层电子受激发而产生的

F．照相机等的镜头涂有一层增透膜, 其厚度应为入射光在真空中波长的1/4 ；拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度

(2)如图所示，在真空中波长为600nm的激光束从A点射入圆形玻璃介质。

①试证明：无论入射角多大，该激光束都能从玻璃中射出。

②若该激光束经折射从B点射出，射出玻璃与射入玻璃的光线夹角为30°，AB弧所对的圆心角为120°，求该激光束在玻璃中的波长。

12．如图所示，两平行导轨M 、N 水平固定在一个磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场中；两根相同的导体棒Ⅰ、Ⅱ垂直于导轨放置，它们的质量都为m，电阻都为R，导体棒与导轨接触良好，导轨电阻不计，导体棒与导轨间的动库擦因数均为μ.开始时两导体棒处于静止状态．现对Ⅰ棒施加一平行于导轨的恒力F(方向如图所示)，使I 棒运动起来．关于两棒的最终的运动状态，下列说法可能正确的是

A．Ⅰ棒最终做匀速运动而Ⅱ棒静止

B．Ⅰ、Ⅱ两棒最终都以相同的速度做匀速运动

C．两棒最终都匀速(不为零)运动，但Ⅰ棒的速度较大

D．两棒最终都以相同的加速度(不为零)运动

11．如图所示，在边长为L的正方形ABCD 区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场．一带电粒子(重力不计)以速度v 沿AB 边方向射人磁场，之后粒子恰好从CD 边的中点E 射出，则

A．该粒子一定带负电

B．该粒子在磁场中做圆周运动的轨道半径为L/2

.　 C．若该粒子射人磁场的速度大小为2v，方向不变，则粒子将从BC 边的中点F 射出

D．若该粒子射人磁场的速度大小为2v，方向不变，则粒子在磁场中的运动时间是原来的1/2

10．如图所示 ，已知小车A和物体B的质量分别为M和m，小车A在物体B的牵引下以速度v水平向左匀速运动(不计滑轮和绳子质量以及滑轮和轴之间的摩擦)，在此过程中(　　　 )

A．B匀速下降

B．绳子的拉力大于B的重力

C．B重力做的功与A克服摩擦力做的功相等

D．B机械能的减少与A克服摩擦力做的功相等

9. “空间站”是科学家进行天文探测和科学试验的特殊而又重要的场所。假设目前由美国等国家研制的“空间站”正在地球赤道平面内的圆周轨道上运行，其离地高度为同步卫星离地高度的十分之一，且运行方向与地球自转方向一致。下列关于该“空间站”的说法正确的有(　　)

A．运行的加速度一定等于其所在高度处的重力加速度

B．运行的速度等于同步卫星运行速度的倍

C．站在地球赤道上的人观察到它向东运动

D．在“空间站”工作的宇航员因受到平衡力而在其中悬浮或静止

8．在真空中A、B两点分别放置等量异种电荷，在电场中通过A、B两点的竖直平面内对称位置取一个矩形路径abcd，如图所示，现将一电子沿abcd移动一周，则下列判断正确的是(　　)

A．由a→b电场力做正功，电子的电势能减小

B．由b→c电场对电子先做负功，后做正功，总功为零

C．由c→d电子的电势能一直增加

D．由d→a电子的电势能先减小后增加，电势能总增加量为零