某種發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖甲，永磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B=0.5T的磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中有一個(gè)如圖乙所示的U形導(dǎo)線框abcd。已知線框ab和cd邊長(zhǎng)均為0.2m，bc長(zhǎng)為0.4m，線框以ω=200π rad／s角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

（1）從線框bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開(kāi)始計(jì)時(shí)，求t=2.5×10s這一時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）從線框bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開(kāi)始計(jì)時(shí)，請(qǐng)?jiān)诮o定的坐標(biāo)平面內(nèi)畫(huà)出ad兩點(diǎn)電勢(shì)差U_ad隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線。（U_ad正值表示U_a＞U_d）
（3）如將此電壓U_ad加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且U_ad為正時(shí)P板電勢(shì)高，讓一質(zhì)量為m=6.4×10kg，電量為a=3.2×10C的帶正電微粒，從t₁=2.0×10s刻開(kāi)始由靜止從P板出發(fā)向Q板運(yùn)動(dòng)，已知PQ板間距L=1.0m，則粒子由P板出發(fā)后，將以多大的動(dòng)能撞擊Q板？（粒子重力不計(jì)）

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某種發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖甲，永磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B＝0.5 T的磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中有一個(gè)如圖乙所示的U形導(dǎo)線框abcd．已知線框ab和cd邊長(zhǎng)均為0.2 m，bc邊長(zhǎng)為0.4 m，線框以ω＝200πrad/s角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．

(1)從bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開(kāi)始計(jì)時(shí)，求t＝2.5×10^－3 s這一時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并在給定的坐標(biāo)平面內(nèi)畫(huà)出ad兩點(diǎn)電勢(shì)差U_ad隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．(感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，U_ad正值表示U_a＞U_d)

(2)如將此電壓加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且電動(dòng)勢(shì)為正時(shí)E板電勢(shì)高，讓一質(zhì)量為m＝6.4×10^－13 kg，電量為q＝3.2×10^－10 C的帶正電微粒從時(shí)刻開(kāi)始由E板出發(fā)向F板運(yùn)動(dòng)，已知EF兩板間距L＝0.5 m，粒子從E運(yùn)動(dòng)到F用多長(zhǎng)時(shí)間？(粒子重力不計(jì))

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某種發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖甲，永磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B=0.5T的磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中有一個(gè)如圖乙所示的U形導(dǎo)線框abcd．已知線框ab和cd邊長(zhǎng)均為0.2m，bc邊長(zhǎng)為0.4m，線框以ω=200πrad/s角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．
（1）從bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開(kāi)始計(jì)時(shí)，求t=2.5×10^-3s這一時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并在給定的坐標(biāo)平面內(nèi)畫(huà)出ad兩點(diǎn)電勢(shì)差U_ad隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，U_ad正值表示U_a＞U_d）
（2）如將此電壓加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且電動(dòng)勢(shì)為正時(shí)E板電勢(shì)高，讓一質(zhì)量為m=6.4×10^-13kg，電量為q=3.2×10^-10C的帶正電微粒從

T

5

時(shí)刻開(kāi)始由E板出發(fā)向F板運(yùn)動(dòng)，已知EF兩板間距L=0.5m，粒子從E運(yùn)動(dòng)到F用多長(zhǎng)時(shí)間？（粒子重力不計(jì)）

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某種發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖甲，永磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B=0.5T的磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中有一個(gè)如圖乙所示的U形導(dǎo)線框abcd．已知線框ab和cd邊長(zhǎng)均為0.2m，bc邊長(zhǎng)為0.4m，線框以ω=200πrad/s角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．

（1）從bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開(kāi)始計(jì)時(shí)，求t=2.5×10^-3s這一時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并在給定的坐標(biāo)平面內(nèi)畫(huà)出ad兩點(diǎn)電勢(shì)差U_ad隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，U_ad正值表示U_a>U_d）

（2）如將此電壓加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且電動(dòng)勢(shì)為正時(shí)E板電勢(shì)高，讓一質(zhì)量為m=6.4×10^-13kg，電量為q=3.2×10^-10C的帶正電微粒從時(shí)刻開(kāi)始由E板出發(fā)向F板運(yùn)動(dòng)，已知EF兩板間距L=0.5m，粒子從E運(yùn)動(dòng)到F用多長(zhǎng)時(shí)間？（粒子重力不計(jì)）

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某種發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)平面圖如圖甲，永磁體的內(nèi)側(cè)為半圓柱面形，它與圓柱形鐵芯之間的窄縫間形成如圖所示B=0.5T的磁場(chǎng)．在磁場(chǎng)中有一個(gè)如圖乙所示的U形導(dǎo)線框abcd．已知線框ab和cd邊長(zhǎng)均為0.2m，bc邊長(zhǎng)為0.4m，線框以ω=200πrad/s角速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．

（1）從bc邊轉(zhuǎn)到圖甲所示正上方開(kāi)始計(jì)時(shí)，求t=2.5×10^-3s這一時(shí)刻線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并在給定的坐標(biāo)平面內(nèi)畫(huà)出ad兩點(diǎn)電勢(shì)差U_ad隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線．（感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，U_ad正值表示U_a>U_d）

（2）如將此電壓加在圖丙所示的豎直放置的平行金屬板上，且電動(dòng)勢(shì)為正時(shí)E板電勢(shì)高，讓一質(zhì)量為m=6.4×10^-13kg，電量為q=3.2×10^-10C的帶正電微粒從時(shí)刻開(kāi)始由E板出發(fā)向F板運(yùn)動(dòng)，已知EF兩板間距L=0.5m，粒子從E運(yùn)動(dòng)到F用多長(zhǎng)時(shí)間？（粒子重力不計(jì)）

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  試題的參考解答是用來(lái)說(shuō)明評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的，考生如用其他方法解答正確的，同樣給分；有

錯(cuò)的，根據(jù)錯(cuò)誤的情況，參照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中相應(yīng)的規(guī)定評(píng)分.

一、本題共10小題，每小題3分，共30分。在每小題的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)

  選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得1分，有選

  錯(cuò)的得0分。

  1．C     2．B      3．A      4．B C       5．D

  6．D    7．AC      8。C      9．C       10．CD

二、本題共16分。

11．(本題6分)

(1)勻加速直線(2分)

（2）小于（2分）

可以先計(jì)算相鄰兩位置之間的平均速度，再得到位移；或作出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的v一t，圖象，

利用速度圖象下的面積求得小車(chē)的位移。(2分，其他方法只要原理正確都可以給分)

12．(本題l0分)

  （1）水果電池的內(nèi)阻太大（2分）

  （2）3.0×10（2分）

  （3）①B、F、G（2分）

       ②電路圖如右圖示（4分）

三、本題共46分。

13．（本題9分）

解：（1）設(shè)打開(kāi)傘包運(yùn)動(dòng)員的速度為則有

       ①  （2分）

   （2）打開(kāi)傘包前運(yùn)動(dòng)員下落的距離②  （2分）

        打開(kāi)傘包后運(yùn)動(dòng)員下落的距離

         又：   ③   （2分）

              ④   （2分）

          聯(lián)以上兩式代入數(shù)據(jù)解得：

                     （1分）

14．（本題11分）

    解：（1）沒(méi)有保護(hù)時(shí)，雞蛋自由下落而不被摔壞，由機(jī)械能守恒定律得：

                        ①  （2分）

                        ②   （2分）

（2）在裝置開(kāi)始下落到著地過(guò)程，對(duì)雞蛋應(yīng)用機(jī)械能守恒定律得：

                         ③  （2分）

     在裝置著地到雞蛋撞地過(guò)程，對(duì)雞蛋應(yīng)用動(dòng)能定理得：

                    ④   （3分）

                         ⑤

     聯(lián)立③④⑤得：

                      (2分)

15．（本題12分）

   解：（1）帶電粒子垂直進(jìn)入磁場(chǎng)，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

                      ①  （1分）

                       ②  （1分）

      將已知條件代入有         ③  （1分）

      從A射出的粒子第一次通過(guò)圓弧從A點(diǎn)到達(dá)C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡如右圖所示，可得

                ④   （2分）

                ⑤   （1分）

（2）帶電粒子在一個(gè)運(yùn)動(dòng)的周期的運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖所示

     粒子通過(guò)圓弧從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的時(shí)間為

              ⑥  （2分）

    帶電粒子運(yùn)動(dòng)的周期為

             ⑦   （2分）

      解得：         ⑧   （2分）

16．（本題14分）

    解：（1）線框轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，bc邊始終和磁場(chǎng)方向垂直，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小不變，則

         的感應(yīng)應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為         ①  （3分）

          帶入數(shù)據(jù)得：              （1分）

       （2）線框轉(zhuǎn)動(dòng)的周期   

                        ②

          從開(kāi)始，內(nèi)為正值，內(nèi)為負(fù)值，圖象如圖

（3）在PQ上加電壓后，板間產(chǎn)生強(qiáng)度E不變，方向交替變化的電場(chǎng)，微粒從

      時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，一個(gè)

      周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況如圖，設(shè)微粒在

      電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度為a

      ③

   其中            ④

        ⑤  （1分）

        ⑥  （1分）

微粒在一個(gè)周期內(nèi)前進(jìn)的距離       ⑦

由③④⑤⑥各式得：               （1分）

由于粒子做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所以實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于16T

            ⑧   （1分）

      根據(jù)動(dòng)能定理有

        ⑨ （1分）

    解得：    ⑩  （1分）

四、選考題：第17（A）、17（B）為選考題，每道題中的每個(gè)小題各4分，共8分。

     17（A）。（8分）

      （1） ①   （2）④                  （各4分，共8分）

     17（B）。（8分）

      （1）③    （2）③                  （各4分，共8分）