18、(17分)如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直。整套装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向上。导轨和金属杆的电阻可忽略。让金属杆ab沿导轨由静止开始下滑，经过一段时间后，金属杆达到最大速度v_m，在这个过程中，电阻R上产生的热量为Q。导轨和金属杆接触良好，重力加速度为g。求：

(1)金属杆达到最大速度时安培力的大小；

(2)磁感应强度的大小；

(3)金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中杆下降的高度。

如皋市四校09-10学年高二上学期期中联考试题

答题页

物　　 理

17、(16分)在拆装某种大型电磁设备的过程中，需将设备内部处于强磁场中的线圈先闭合，然后再提升直至离开磁场。操作时通过手摇轮轴A和定滑轮O来提升线圈。假设该线圈可简化为水平长为L，上下宽度为d的矩形线圈，其匝数为n ，总质量为M ，总电阻为R ，如图下所示。开始时线圈的上边缘与有界磁场的上边缘平齐。若转动手摇轮轴A．在时间t内把线圈从图示位置匀速向上拉出磁场．此过程中, 流过线圈中每匝导线横截面的电量为q ，求：(1) 磁场的磁感应强度．

(2)在转动轮轴时，人至少需做多少功?(不考虑摩擦影响)．

16、(16分)一小型水电站输出的电功率为20KW，输电线总电阻为5Ω，如果发电机输出电压为400V，求：(1)直接以400V电压进行输电，输电导线上损失的电功率为多少？

(2)若用变压器将电压升为2000V电压输电，则输电导线上损失电功率又为多少？

(3)用2000V输电时，若用户得到的电压为220V，求所使用理想升压变压器和降压变压器的原副线圈匝数比各为多少？

15、(14分)如图所示，两个光滑金属导轨(金属导轨电阻忽略不计)相距L=50cm，导体棒AB的电阻为r＝1Ω，且可以在光滑金属导轨上滑动，定值电阻R₁＝3Ω，R₂＝6Ω，整个装置放在磁感应强度为B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直与整个导轨平面，现用外力F拉着AB向右以v＝5m/s速度作匀速运动。

求：(1)导体棒AB产生的感应电动势E和AB棒上的感应电流方向，

(2)导体棒AB两端的电压U。

14、(6分)声传感器话筒能将______信号转换为_______信号，电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图所示．Q是绝缘支架，薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流．当膜片向右运动的过程中电容　　 (选填“变大”或“变小”)， 导线AB中有　　 (选填“向左”或“向右”)的电流。

13、(4分)如图所示,变压器原、副线圈的匝数比为10﹕1,副线圈有一中心抽头e.原线圈接交流电压u=220sin(100πt)(V),副线圈上e、d之间的电压等于_______v,电压的周期T=______s.

12、(6分)下图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

(1)将图中所缺的导线补接完整。

(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能现的情况有：(选填“左偏”、“右偏”或“不偏”)

　 ①将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将____________。

　 ②原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针__________。

11、(6分)一个200匝、面积为20cm² 的圆线圈，放在匀强磁场中，磁场方向与线圈平面成30^o角，磁感应强度在0.05s内由0.1T增加到0.5T，则初状态穿过线圈的磁通量是

　　　 Wb，在0.05s内穿过线圈的磁通量的变化量是　　　 wb，线圈中平均感应电动势的大小是　　　 V。

10、如下图所示，工厂里通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈，通过观察图形，判断下列说法正确的是(　　 )

A．若线圈闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

B．若线圈不闭合，进入磁场时，线圈相对传送带向后滑动

C．从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈

D．从图中可以看出，第4个线圈是不合格线圈

第Ⅱ卷(非选择题　 共85分)

9、如右图所示，A、B是两个完全相同的灯泡,L是自感系数较大的线圈，其直流电阻忽略不计，R为电阻器。下列说法正确的是(　　 )

　A. 当电键K闭合时,A比B先亮，然后A熄灭

　B. 当电键K闭合时,B比A先亮，然后B逐渐变暗，A逐渐变亮

　C. 稳定后当电键K断开后, A逐渐变暗，直至熄灭

　D. 稳定后当电键K断开后, B先闪亮一下，然后熄灭