16．(16分)如图所示，在磁感应强度为B=2T，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，有一个由两条曲线状的金属导线及两电阻(图中黑点表示)组成的固定导轨，两电阻的阻值分别为R₁=3Ω、R₂=6Ω，两电阻的体积大小可忽略不计，两条导线的电阻忽略不计且中间用绝缘材料隔开，导轨平面与磁场垂直(位于纸面内)，导轨与磁场边界(图中虚线)相切，切点为A．现有一根电阻不计、足够长的金属棒MN与磁场边界重叠，在A点对金属棒MN施加一个方向与磁场垂直、位于导轨平面内的并与磁场边界垂直的拉力F，将金属棒MN以速度v=5m／s匀速向右拉，金属棒MN与导轨接触良好，以切点为坐标原点，以F的方向为正方向建立x轴，两条导线的形状符合曲线方程 m．求：

(1)推导出感应电动势e的大小与金属棒的位移x的关系式；

(2)整个过程中力F所做的功；

(3)从A到导轨中央的过程中通过R₁的电荷量．

15．(14分)如图(甲)所示，在场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场中存在着一半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最低点，B点是圆形区域最右侧的点．在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强方向向右的正电荷，电荷的质量为m、电量为q，不计电荷重力、电荷之间的作用力．

(1)若某电荷的运动轨迹和圆形区域的边缘交于P点，如图(甲)所示，∠POA=θ，求该电荷从A点出发时的速率．

(2)若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，如图(乙)所示，C、D分别为接收屏上最边缘的两点，∠COB=∠BOD=30°．求该屏上接收到的电荷的最大动能和最小动能．

14．(16分)如图所示，V形细杆AOB能绕其对称轴OO’转动，OO’沿竖直方向，V形杆的两臂与转轴间的夹角均为α=45°．两质量均为m=0.1kg的小环，分别套在V形杆的两臂上，并用长为L=1.2m、能承受最大拉力F_max=4.5N的轻质细线连结，环与臂间的最大静摩擦力等于两者间弹力的0.2倍．当杆以角速度ω转动时，细线始终处于水平状态，取g=10m/s²．

(1)求杆转动角速度ω的最小值；

(2)将杆的角速度从(1)问中求得的最小值开始缓慢增大，直到细线断裂，写出此过程中细线拉力随角速度变化的函数关系式；

(3)求第(2)问过程中杆对每个环所做的功。

13．(10分)在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：

A．干电池E(电动势约为1.5V、内电阻大约为1.0)

B．电压表V(0~15V)

C．电流表A(0~0.6A、内阻0.1)

D．电流表G(满偏电流3mA、内阻R_g=10)

E．滑动变阻器R₁(0~10、10A)

F．滑动变阻器R₂(0~100、1A)　

G．定值电阻R₃=990

H．开关、导线若干　

(1)为了方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑动变阻器是_____(填写“R₁”或“R₂”)；

(2)请在线框内画出你所设计的实验电路图，并在图中标上所选用器材的符号；

(3)图示为某一同学根据他设计的实验，绘出的I₁-I₂图线(I₁为电流表G的示数， I₂为电流表A的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E =_____V，内电阻r =_____．

12．(8分)利用如图所示的电路测量量程为800 mV的电压表内阻R_V，R_V约为900Ω，某同学的实验步骤如下：　

A．按电路图正确连接好电路，将变阻器R₁的滑片移到最右端，电阻箱R的阻值调到最大；

B．合上开关S₁和S₂并调节R₁，使电压表的指针指到满刻度；

C．保持开关S₁闭合并打开S₂，调整电阻箱R的阻值及变阻器R₁的大小，使电压表的指针指到满偏的一半；　

D．读出电阻箱的阻值R，即为电压表内阻．　

在该实验中，除滑线变阻器R₁外，其他器材均符合实验要求．现有两个变阻器可供选择作为R₁：变阻器A(最大阻值200 Ω，额定电流1 A)、变阻器B(最大阻值10 Ω，额定电流2 A)．根据以上设计的实验方法，回答下列问题：

(1)选用的变阻器为　　　 ；(选填“A”或“B”)

(2)上述实验步骤中，有错误的步骤是_____，应改正为　　　　　　　　　　 ；

(3)由于该实验中存在的系统误差，Rv的测量值____真实值(填“＞”、“＝”或“＜”)．

11．(12分)如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连． (1)用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触______极板(选填左侧或右侧)使电容器带电． ①上移其中一极板，可观察到静电计指针偏转角______(选填变大，变小或不变)； ②将极板间距离减小时，可观察到静电计指针偏转角______(选填变大，变小或不变)； ③两板间插入电介质时，可观察到静电计指针偏转角______(选填变大，变小或不变)．

(2)下列关于实验中使用静电计的说法中正确的有(　　　 )

A．使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况 B．使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况 C．静电计可以用电压表替代 D．静电计可以用电流表替代

10．(8分)在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐．(下述第(1)、(2)、(3)小题结果均保留两位有效数字)

(1)由以上数据计算打点计时器在打C点时，物体的即时速度v_C是______m/s；

(2)计算该物体的加速度a为________m/s²；

(3)纸带上的A点所对应的物体的即时速度v_A=______m/s；

(4)如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_______(填“大”或“小”)．

9．如图所示，倾角为30°的斜面体固定在水平地面上，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的滑轮O(可视为质点)．A的质量为m，B的质量为4m．开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态(绳中无拉力)，OB绳平行于斜面， 此时B静止不动．将A由静止释放，在其下摆过程中B始终保持静止．则在绳子到达竖直位置之前，下列说法正确的是(　 　　　)

A．物块B受到的摩擦力一直沿着斜面向上

B．物块B受到的摩擦力先减小后增大

C．绳子的张力一直增大

D．地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右

8．在如图甲所示的电路中，电源电动势为3.0V，内阻不计，L₁、L₂、L₃为3个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图所示．则当开关闭合后(　　　　 )

A．L₁电流为L₂电流的1.25倍　　　　　 　

B．L₁的电阻为7.5Ω

C．L₁消耗的电功率为0.75W

D．L₂消耗的电功率为0.375W

7．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示．线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起．若保持电键闭合，则(　　　 )

A．铝环不断升高　

B．铝环停留在某一高度

C．铝环跳起到某一高度后将回落

D．如果电源的正、负极对调，观察到的现象不变