21．⑴Q=mgd=0.50J　　⑵v=2=2.8m/s 　　⑶a=4.1m/s²

20、.　　　　 2E/Lg　　　　　 　　+Πl/

19、解：金属环以速度v运动时产生的电动势为E=BDv

运动至图示位置时电路的总电阻为

∴电路的热功率为

∵金属环做匀速运动，外力的功率等于热功率P=Fv

∴金属环此时受到的外力为

17、直流电压；　 黑箱内元件如图所示

18　 I．①电流表没有接成外接电路　

　　　　　 ②滑动变阻器没有接成分压电路。

　　 Ⅱ．见右图　　　　　

　　　 Ⅲ．①灯丝电阻随温度而改变(灯丝电阻随I或

随U改变亦可)

②10Ω(9.5Ω到10.5Ω之间都给分)

13.A　 14.AD　 15　 AD　 16B

1． C　 2.C　 3A　 4.BC　 5.ABC　 6.BD　 7.AB　 8.CD　　 9.D　　 10AB　 11.A CD　 12.B

22．(11分)如图所示，坐标平面的第Ⅰ象限内存在大小为E、方向水平向左的匀强电场，足够长的挡板MN垂直x轴放置且距离点O为d，第Ⅱ象限内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m，带电量为一q的粒子(重力忽略不计)若自距原点O为L的A点以一定的速度垂直x轴进入磁场，则粒子恰好到达O点而不进入电场．现将该种粒子两个仍从A点但以不同方向先后射入磁场，但初速度大小变为原来的4倍，为使粒子进入电场后能同时垂直到达挡板MN上被吸收，求：

(1)这两个粒子从A点射入磁场的时间间隔．

(2)粒子打到挡板MN上时的速度大小．

河北衡水中学2009-2010学年度第一学期期末考试

　　　　　　　　 高二物理试卷　　　　

21．(11分)如图所示，水平的平行虚线间距为d=50cm，其间有B=1.0T的匀强磁场。一个正方形线圈边长为l=10cm，线圈质量m=100g，电阻为R=0.02Ω。开始时，线圈的下边缘到磁场上边缘的距离为h=80cm。将线圈由静止释放，其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等。取g=10m/s²，求：

　 ⑴线圈进入磁场过程中产生的电热Q；

　 ⑵线圈下边缘穿越磁场过程中的最小速度v；

　 ⑶线圈下边缘穿越磁场过程中加速度的最小值a。

20、(10分)如图所示，一带电的小球从P点自由下落，(不计空气阻力)P点距场区边界MN高为h，边界MN下方有方向竖直向下、电场场强为E的匀强电场，同时还有垂直于纸面的匀强磁场，小球从边界上的a 点进入重力场、电场与磁场的复合场后，恰能作匀速圆周运动，并从边界上的b点第一次穿出，已知ab=L，重力加速度为g

求： (1)小球进入复合场时速度大小

(2)该匀强磁场的磁感强度B的大小；

(3)小球从P 经a 至b 时，共需时间为多少？

a 　 　 d 　 v 　 ´　　 ´　　 ´　　 ´ ´　　 ´　　 ´　　 ´ B 　 　 b 　 c 　 ´　　 ´　　 ´　　 ´

19．(10分)如图所示，磁感强度为B的匀强磁场中，在磁场垂直方向的平面上固定一导体框abcd，导体框边长为D，

每边电阻为R。一直径为D、电阻可忽略不计的金属环能与导体框保持良好接触。求当金属环在外力作用下以速度v沿导体框运动到某一直径通过导体框ab边的瞬间，导体框的热功率及外力的大小。