13. 在如图8所示电路中。电源电动势为6.0V，电源内电阻为2.0Ω，灯泡的灯丝电阻R=10Ω，闭合开关后灯泡两端的电压为___________V；经过10分钟，整个电路上产生的热能为___________

17.(16分)如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m，导轨平面与水平面夹角，导轨电阻不计。磁感应强度为B₁=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L=1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m₁=2kg、电阻为R₁=1。两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离和板长均为d=0.5m，定值电阻为R_­2=3，现闭合开关S并将金属棒由静止释放，重力加速度为g=10m/s²，导轨电阻忽略不计。试求：

(1)金属棒下滑的最大速度为多大？

(2)当金属棒下滑达到稳定状态时，在水平放置的平行金属板间电场强度是多大？

(3)当金属棒下滑达到稳定状态时，在水平放置的平行金属板间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B₂=3T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一质量为m₂，带电量为q=－1×10^-4C的质点以初速度v水平向左射入两板间，要使带电质点在复合场中恰好做匀速圆周运动并能从金属板间射出，初速度v应满足什么条件？

16.(14分)如图所示，在NOQ范围内有垂直于纸面向里的匀强磁场I，在MOQ范围内有垂直于纸面向外的匀强磁场II，M、O、N在一条直线上，MOQ＝60^o。这两个区域磁场的磁感应强度大小均为B。离子源中的离子(带电量为+q，质量为m)通过小孔O₁进入极板间电压为U的加速电场区域(可认为初速度为零)，离子经电场加速后通过小孔O₂射出，从接近O点处进入磁场区域I。离子进入磁场的速度垂直于磁场边界MN也垂直于磁场。不计离子的重力。

(1)当加速电场极板电压U＝U_O时，求离子进入磁场中做圆周运动的半径R；

(2)在OQ上有一点P，P点到O点距离为L，为了保证离子能通过P点。求加速电场极板电压U应满足的条件。

15.(10分)如图所示，一磁场以x轴为界，上方磁感应强度为B，下方磁场的磁感应强度是上方磁感应强度的两倍，今有一质量为m，带电量为+q的粒子，从原点O沿y轴正方向以速度v₀射入磁场中，求此粒子从开始进入磁场到第四次通过x轴的位置和时间(忽略重力)

14.(12分)如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V,40W"的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1：4和4：1,那么：(1)发电机的输出功率应是多大?(2)发电机的电动势是多大?

13.(12分)如图所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，求：

(1)S断开时，电压表示数？

(2)S合上时，电压表和电流表示数？

(3)电阻R上所消耗的电功率是多少？

(4)由图示位置转过90°的过程中，通过R的电量是多少？

12.如图，两根间距为的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°。金属杆垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆刚好处于静止状态。若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆仍保持静止状态，可以采取的措施是(　 )

　 A．减小磁感应强度B

　 B．调节滑动变阻器使电流减小

　 C．减小导轨平面与水平面间的夹角θ

　 D．将电源正负极对凋使电流方向改变

莱芜一中四十八级学分认定考试

物理试题(3-2)

第Ⅱ卷(非选择题　 共64分)

分数统计表(考生不要填写)

11.如图所示，平行直线aa’与bb’间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，现分别在aa’上某两点射入带正电的粒子M和N，M、N的初速度方向不同，但与aa’的夹角都为θ，两粒子都恰不能越过界线bb’。两粒子的质量均为m，电荷量均为q，两粒子从射入到bb’的时间分别为t₁和t₂，则(　 )

A、

B、

C、M粒子的初速度大于N粒子的初速度

D、M粒子的轨道半径大于N粒子的轨道半径

10.如图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤读数为T₁，现在磁铁上方中心偏左位置固定一电流，电流方向如图，当加上电流后，台秤读数为T₂，则以下说法正确的是(　 )

A.T₁＞T₂，弹簧长度将变长　　　　　　　　　　　 B.T₁＞T₂，弹簧长度将变短

C.T₁＜T₂，弹簧长度将变长　　　　　　　　　　　 D.T₁＜T₂，弹簧长度将变短

9.如图所示，光滑U型金属导轨PQMN水平固定在竖直向上的匀强磁场中．磁感应强度为B，导轨宽度为L。QM之间接有阻值为R的电阻，其余部分电阻不计。一质量为M，电阻为R的金属棒ab放在导轨上，给棒一个水平向右的初速度v₀使之开始滑行，前进距离S后停在导轨上。由以上条件，在此过程中可求出的物理量有(　 )

A．电阻R上产生的焦耳热

B．通过电阻R的总电量

C．ab棒运动的加速度

D．ab棒的运动时间