5.

图9－2－14

在国庆焰火联欢晚会中，天空中出现了如图9－2－14所示的雪域天路巨幅烟花画，现场观众均为我国交通运输的发展而兴高采烈．铁路运输的原理是：将能够产生匀强磁场的磁铁安装在火车首节车厢的下面，如图9－2－16甲(俯视图)所示，当它经过安放在两铁轨之间的矩形线圈时，线圈会产生一个电信号传输给控制中心．已知矩形线圈的长为L₁，宽为L₂，匝数为n.若安装在火车首节车厢下面的磁铁产生的匀强磁场的宽度大于L₂，当火车通过安放在两铁轨之间的矩形线圈时，控制中心接收到线圈两端的电压信号u随时间t变化的关系如图9－2－15乙所示．不计线圈电阻，据此计算：

图9－2－15

(1)火车的加速度；

(2)火车在t₁-t₂时间内的平均速度和安装在火车首节车厢下面的磁铁产生的匀强磁场宽度．

解析：(1)根据法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的感应电动势E＝nBL₂v

不计线圈电阻，t₁时刻线圈两端电压u₁＝nBL₂v₁，t₂时刻线圈两端电压u₂＝nBL₂v₂

则火车的加速度a＝(v₂－v₁)/(t₂－t₁)，联立解得a＝.

(2)由于火车做匀加速运动，火车在t₁-t₂时间内的平均速度v＝(v₂+v₁)/2＝，安装在火车首节车厢下面的磁铁产生的匀强磁场的宽度D＝v(t₂－t₁)＝(t₂－t₁)．

答案：(1)　(2)(t₂－t₁)

4．如图9－2－13所示，在一倾角为37°的粗糙绝缘斜面上，静止地放置着一个匝数n＝10匝的圆形线圈，其总电阻R＝3.14 Ω、总质量m＝0.4 kg、半径r＝0.4 m．如果向下轻推一下此线圈，则它刚好可沿斜面匀速下滑．现在将线圈静止放在斜面上后．在线圈的水平直径以下的区域中，加上垂直斜面方向的，磁感应强度大小按如图9－2－14所示规律变化的磁场(提示：通电半圆导线受的安培力与长为直径的直导线通同样大小的电流时受的安培力相等)问：

(1)刚加上磁场时线圈中的感应电流大小I＝？

(2)从加上磁场开始到线圈刚要运动，线圈中产生的热量Q＝？(最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s².)

解析：(1)由闭合电路的欧姆定律I＝，由法拉第电磁感应定律E＝n，

由图得，＝0.5 T/s，S＝πr².联立解得I＝0.4 A.

(2)设线圈开始能匀速滑动时受的滑动摩擦力为F_f，则mgsin 37°＝F_f加变化磁场后线圈刚要运动时nBIL＝mgsin 37°+F_f，其中L＝2r，由图象知B＝B₀+kt＝1+0.5t，由焦耳定律Q＝I²Rt，联立解得Q＝0.5 J.

答案：(1)0.4 A　(2)0.5 J

3．(2009·全国Ⅱ，24)如图9－2－12所示，匀强磁场的磁感应强度方向垂直于纸面向里，大小随时间的变化率＝k，k为负的常量．用电阻率为ρ、横截面积为S的硬导线做成一边长为l的方框．将方框固定于纸面内，其右半部分位于磁场区域中，求：

(1)导线中感应电流的大小；

(2)磁场对方框作用力的大小随时间的变化率．

解析：(1)导线框的感应电动势为E＝①

ΔΦ＝l²ΔB②

导线框中的电流为I＝③

式中R是导线框的电阻，根据电阻率公式有R＝ρ④

联立①②③④式，将＝k代入得I＝.⑤

(2)导线框所受磁场的作用力的大小为F＝BIl⑥

它随时间的变化率为＝Il⑦

由⑤⑦式得＝.⑧

答案：(1)　(2)

图9－2－13

2.

图9－2－11

(2010·陕西省西安市统考)如图9－2－11所示，Q是单匝金属线圈，MN是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，P是在MN的正下方水平放置的用细导线绕制的软弹簧线圈．若在Q所处的空间加上与环面垂直的变化磁场，发现在t₁至t₂时间段内弹簧线圈处于收缩状态，则所加磁场的磁感应强度的变化情况可能是(　)

解析：在t₁至t₂时间段内弹簧线圈处于收缩状态，说明此段时间内穿过线圈的磁通量变大，即穿过线圈的磁场的磁感应强度变大，则螺线管中电流变大，单匝金属线圈Q产生的感应电动势变大，所加磁场的磁感应强度的变化率变大，即B-t图线的斜率变大，选项D正确．

答案：D

图9－2－12

1．如图9－2－10所示，MN、PQ为两条平行的水平放置的金属导轨，左端接有定值电阻R，金属棒ab斜放在两导轨之间，与导轨接触良好，磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面，设金属棒与两导轨接触点之间的距离为L，金属棒与导轨间夹角为60°，以速度v水平向右匀速运动，不计导轨和棒的电阻，则流过金属棒中的电流为(　)

A．I＝　　　 B．I＝　　　 C．I＝　　　 D．I＝

解析：(1)导体棒匀速运动，所以平均感应电动势的大小等于瞬间感应电动势的大小．

(2)题中L的有效长度为，故E＝Bv.

据闭合电路欧姆定律得I＝.

答案：B

小刚是个爱动脑筋、爱思考的学生，课余时间喜欢做一些小实验。在他学习完“生物的无性生殖”以后，便把两个大马铃薯切成许多小块进行种植。结果发现种植的马铃薯块有的长了芽，有的没长。他将马铃薯块取出比较，惊讶地发现了马铃薯块没有发芽的原因。

(1)根据你学的知识，你认为他发现马铃薯块没有发芽的原因是：　　　　　　 。

A.死了　　　 B.没有带芽眼　　　 C.块太小　　　　 D.没有根

(2)为了验证该原因是否成立，小刚又重新进行了实验。

①取两个盛有潮湿的、肥沃土壤的花盆，编号为甲、乙。

②将挑选好的马铃薯块茎切成大小相等的小块若干，分成两组，将　　　　　　　　　　　　 种在甲花盆内，将　　　　　　　　　　 种在乙花盆内。将两花盆放在相同的适宜条件下培养，一段时间后观察。

③你认为他将马铃薯块茎切成大小相等的小块的原因是　　　　　　　　　　　 。

④预计　　　　 花盆中的马铃薯块茎会发育成幼苗，小刚设置甲、乙两花盆的目的是　　　　　　　　　　　　　　 。

⑤得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。

3. 2008年初，我省阜阳等地爆发了因EV71肠道病毒引起的手足口传染病，此病主要在6周岁以下儿童中传染，已被国家定为丙类法定传染病。

(1)引起手足口病的病原体是什么？　 　　　　　　　　　　　　　　　　　

(2)请你就控制这种传染病应采取哪些措施谈谈自己看法。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

2. 人体离不开营养物质，大米作为重要的粮食作物，为人体的生命活动提供了能量保障。全球半数以上的人口以大米为主食。我国科学院院士袁隆平先生用野生水稻与普通水稻杂交，培育出了高产的杂交水稻，为解决人类的粮食危机做出了巨大贡献。下面是大米在人体内的主要变化，请分析回答问题：

(1)大米的主要成分是淀粉，人体的消化道内能够消化淀粉的消化液有　　　　　　　　　　　 ；淀粉最终在　　　　　 内以葡萄糖的形式被吸收进入血液。

(2)葡萄糖随血液循环到达心脏后，首先到达心脏的右心房，然后经过

　　　 循环再回到心脏的左心房、左心室，最后经　　　　　 运离心脏，运至全身。

(3)葡萄糖随部分血液流到肾脏(右图示)后，血液中的部分葡萄糖经过[　　 ]　　　　　 的滤过作用进入原尿，在[　 ]　　　 　　处它又被重新吸收回到了血液中。若某人尿液中经常出现葡萄糖，则此人可能患有　　　　　 。

(4)葡萄糖随着血液循环最终到达　　　　　　 处，在那里它被分解成

　　　　　　　　　　 ，同时释放能量。这样，大米的重要使命就完成了。

(5)袁隆平先生野生水稻与普通栽培水稻多次杂交，培育出产量很高的杂交稻新品种，这是利用生物多样性中的　　　　　　　　 。

1. 下面是植物细胞模式图，请据图回答问题。

(1)将①-⑥的名称写出来

　　　 ①　　　　　　 　　　②　　　　　　

　　　 ③　　　　　　 　　　④　　　　　 　　

　　　 ⑤　　　　　　 　　　⑥　　　　　　

(2)西瓜甘甜可口，主要是因为[　　 ]　　　　　 内的细胞液中含有大量糖分。

(3)图①-⑥中哪些结构是动物细胞所没有的　　　　　　　　　　　

8. 人体神经调节的基本方式为　　　　 ，完成该活动的神经结构为　　　　 。