文档内容
运城市 学年第一学期期末物理
2024-2025
参考答案
一、单项选择题(每小题 分× 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的。)
4 7=28
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 D A B B C C D
二、多项选择题(每小题 分× 分。全部选对的得 分,选对不全的得 分,选错或不答得 分)
6 3=18 6 3 0
题号 8 9 10
答案 BD AC AD
三、实验题( 分 分 分)
11. 【答案】6 +9 =1C5 mx m x x x
1 1 2 3 1 2
12. 【答案】102.20 5.899~5.901 V A
D2U
2 1
4IH
13.答案(1) f BILsin;(2) N' mgBILcos
(1)由左手定则可知,导体棒 ab 受安培力方向斜向右上方,与竖
直方向夹角为θ,大小为 F=BIL------------------------2 分
则由平衡可知水平方向
f F sin BIL sin ---------2 分
(2)竖直方向
N=mg-Fcosθ----------------------3 分
----------------2 分
N = mg − BILcosθ
{#{QQABKYIEogCoAABAABhCUQFwCEOQkBGCASgGwBAcMAIAyQNABAA=}#}由牛顿第三定律可知,金属杆对导轨的压力
N ' mg BIL cos -------------------1 分
14.【答案】(1) 2qU (2)R 1 2mU ,2m
m B q 3qB
【详解】(1)依题意,粒子在电场中加速,由动能定理可得
qU 1 mv2--------------------------2 分
2
解得
v 2qU -------------------------2 分
m
(2)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,轨迹如图
根据牛顿第二定律,可得
qvB
mv2
--------------------------2 分
R
解得
R 1 2mU ----2 分(不带入 v 值扣 1 分)
B q
根据
T
2R
--------------------1 分
v
联立,解得
T
2m
---------------------2 分
qB
粒子在磁场中做匀速圆周运动的运动时间为
{#{QQABKYIEogCoAABAABhCUQFwCEOQkBGCASgGwBAcMAIAyQNABAA=}#}t
120
T
2m
-----------------2 分
360 3qB
15.(16 分)答案:( ) ( ) ;
1 0.5T 2 5.4s 27.1J
( )
3 4Ω
解析:(
1
)设该星球表面的重力加速度为 g,开关
S
打开,
对金属棒受力分析及从图上得,在 内金属棒的加速度为
0~1s
v
a g 7.5m/s2
t -------1 分
金属棒匀速下滑时速度最大,此时棒所受的安培力为
F 安 BIL ---------------------1 分
BLv
I m
R ---------------------1 分
金属棒电阻
r=1Ω
R= +r
v 18m1 /s
R
由图知: m
由平衡条件得
mg F 安----------------------1 分
所以
B2L2v
mg m
R
代入数据解得
B0.5T----------------------1 分
( )闭合开关后,由动量定理可得
2
分
L ---------1
mg∆t − BI ∆t = mv m − mv
{#{QQABKYIEogCoAABAABhCUQFwCEOQkBGCASgGwBAcMAIAyQNABAA=}#}由法拉第电磁感应定律及闭合电路欧姆定律可得
分
-----------------------1
ℎℎ
=
=
---
∆∆
-
--------------------1 分
联立可得
B2L2h
mv mv
R m
t 4.4s
mg
所以
t t15.4s-------------------1 分
金属棒由静止开始下滑到最大速度的过程,由动能定理得
1
mg(hx)Q mv2 0
2 m ---------------1 分
分
v ----------------1
11
'
解得
22
x = = 3.75
1
Q mg(hx) mv2 27.1J
2 m -----------1 分
( )改变电阻箱 的值后,电阻值为 ,金属棒匀速下滑时
3
'
满足
1 1
mg BIL------------1 分
两端的电压为
1 U= -------------1 分
'
1 2
'
'
消耗的功率为 1+ 2 分
: -------------------------1
22
由 1 上联立解得 1 = 1 ' 1 '22
{#{QQABKYIEogCoAABAABhCUQFwCEOQkBGCASgGwBAcMAIAyQNABAA=}#}= = -
2
2 2 2
' 2 ' 2 2 ' 2
1 = ( 1 ' + 2 ) 1 ( ) ( 1 ' + 2 ) 1 ( ) ( 1 ' − 2 ) 2
由数学知识得,当 ' +4 2
1
=
'
即 分
=4Ω---------------------------1
1 2
'
消耗的功率最大。
1
1
{#{QQABKYIEogCoAABAABhCUQFwCEOQkBGCASgGwBAcMAIAyQNABAA=}#}