精品解析：内蒙古鄂尔多斯市第三中学2024-2025学年高二上学期期末考试物理试题

鄂尔多斯市第三中学高二年级第一学期期末考试 物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版必修第三册，选择性必修第一册第二章，选择性必修第二册。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 电荷放入静电场中一定会受静电力，静电力的方向与该处电场强度的方向相同 B. 干燥的冬季，摸金属门把手有时会有被电击的感觉，是因为手与门把手间摩擦起电 C. 由电场强度的定义式：可知E与F成正比，与q成反比 D. 在串、并联电路中，任意一个电阻增大时，总电阻随之增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．电荷放入静电场中一定会受静电力，正电荷受静电力的方向与该处电场强度的方向相同，负电荷受静电力的方向与该处电场强度的方向相反，故A错误； B．干燥的冬季，摸金属门把手有时会被电击，是因为在人运动的过程中衣服的摩擦带电，不是手与门把手摩擦起电，摸金属门把手时手对金属把手放电而被电击，故B错误； C．电场强度大小是由电场本身决定的，跟放入的试探电荷无关，跟电荷所受的电场力无关，故C错误； D．在串联电路中，总电阻等于各电阻之和，任意一个电阻增大时，总电阻增大。在并联电路中，任意一个电阻增大时，总电阻的倒数减小，总电阻随之增大，故D正确。 故选D。 2. 某物体的位置坐标随时间变化规律为，关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 该物体做简谐运动，周期是 B. 时刻，该物体的位置坐标为 C. 该物体在任意内的路程都是 D. 该物体运动过程中速度变化频率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据简谐运动表达式可知，该简谐运动，故周期 故A错误； B．将代入方程，得物体的位置坐标为 故B错误； C．题意知1s是半个周期，故任意内的路程均为2倍振幅大小，根据题意可知振幅为10cm，故任意内的路程均为20cm，故C正确； D．简谐运动频率为 故该物体运动过程中速度变化频率为0.5Hz，故D错误。 故选C。 3. 如图所示为某同学研究单摆做阻尼振动的位移-时间图像，M、N是图像上的两个点，且M、N两点到平衡位置的距离相等，下列说法正确的是（ ） A. 单摆做阻尼振动的过程中周期变小 B. 摆球在M点时的动能大于在N点时的动能 C. 摆球在M点时做减速运动 D. 摆球在N点时正在升高 【答案】B 【解析】 【详解】A．单摆的周期，周期与振幅无关，单摆做阻尼振动的周期不变，振幅减小，故A错误； B．M、N两点对应位置高度相同，故从M到N重力做功为0，由于单摆做阻尼振动，可知摆球需克服阻力做功，由动能定理可知摆球在M点时的动能大于在N点时的动能，故B正确； C．由图可知摆球在M点时正在靠近平衡位置，速度在增大，即摆球在M点时做加速运动，故C错误； D．摆球在N点时正在靠近平衡位置，高度在降低，即摆球在N点时正在下落，故D错误。 故选B。 4. 如图甲为振荡电路情景图，图乙为其中电流随时间变化的图像。以逆时针为电流正方向，则（　　） A. 图甲对应乙图中的过程 B. 图甲中若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变大 C. 图乙中时间内，电容器两端电压在增大 D. 图乙中时间内，线圈的自感电动势在增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中电流流入电容器的正极，电容器处于充电过程，电流方向为正，图乙中，电流减小，是充电过程，所以图甲对应图乙中过程，故A错误； B．在线圈中插入铁芯，自感系数变大，根据振荡电路频率公式 发射电磁波的频率减小，故B错误； C．图乙中电流减小，是充电过程，电容器两端电压增大，故C选项正确； D．图乙中时间内，电流增大的越来越慢，根据 可知，自感电动势在减小，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，M和N为两个完全一样的灯泡，L是一个理想电感线圈（电阻不计），R是一个定值电阻。当电键S突然闭合或断开时，下列判断正确的是（　　） A. 电键突然闭合，N比M先亮 B. 电键闭合较长时间后，N比M亮 C. 电键突然断开，N比M先熄灭 D. 无论电键突然闭合还是断开，M和N的现象完全相同 【答案】A 【解析】 【详解】AD．电键突然闭合，L产生感应电动势，M灯的电流逐渐增加，故M灯逐渐亮，N灯立即亮，所以N比M先亮，故A正确，D错误； B．电键闭合较长时间后，电路处于稳定状态，因为L的电阻小于R的电阻，故M的电流大于N的电流，M比N亮，故B错误； C．电键突然断开，L产生感应电动势，两个灯串联，电流相同，两灯同时熄灭，故C错误。 故选A。 6. 如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n∶1，原线圈接正弦交流电，电压为u＝U0cos 100πt（V），副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。电动机线圈电阻为R，当电键S接通后，电流表读数为I，电动机带动一电阻为r、质量为m、长为l的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v匀速上升。下列判断正确的是（　　） A. 电动机两端电压为IR，其消耗的电功率为I2R B. 变压器的输入功率为I2R＋mgv＋ C. 原线圈中的电流为nI，变压器的输入功率为I2R＋mgv，副线圈电流的频率为50 Hz D. 电动机的热功率为I2R，副线圈电压的有效值为 【答案】B 【解析】 【详解】A．电动机不是纯电阻元件，不能用欧姆定律计算其两端电压，其消耗的电功率也不等于I2R，故A错误； B．金属杆上升过程中所受安培力大小为 电动机的输出功率为 变压器的输入功率为 故B正确； C．根据理想变压器变流规律有 所以原线圈中的电流为 故C错误； D．电动机的热功率为I2R，由题意可知原线圈电压的有效值为 根据理想变压器变压规律有 解得副线圈电压的有效值为 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，在水平放置的平行导轨一端放置着一根质量为、长为的金属棒，导轨另一端通过开关与电源相连，该装置放在高为的绝缘垫块上。当有竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场时，接通开关（图中未画开关），金属棒会被平抛到距导轨右端水平距离处，不计一切摩擦阻力和空气阻力，重力加速度为，则开关接通后流经金属棒的电荷量为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】棒离开水平导轨后只受重力，开始做平抛运动，运动时间为，则有， 联立解得 设开关接通瞬间棒通电时间为，末速度为，由动量定理得 化简得 解得 故选A。 8. 如图所示，电路中、、均为定值电阻，电源的内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合开关，带电油滴刚好悬浮在两板之间静止不动。现闭合开关，下列说法正确的是（ ） A. 带电油滴带负电 B. 电压表示数减小 C. 电流表示数增大 D. 带电油滴将向下运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．带电油滴受电场力向上，平行板电容器C的电场方向向上，故带电油滴带正电，故A错误； B．闭合开关，总电阻变小，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流增大，即电源内阻r上的电压增大，路端电压变小，电压表示数减小，故B正确； C．由于总电流增大，则两端电压增大，并联支路的电压变小，即定值电阻电流变小，电流表示数减小，故C错误； D．并联支路的电压变小，电容器两板间电压变小，板间的电场强度减小，向上的电场力变小，则油滴向下运动，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，甲图是远距离输电的电路示意图，乙图是用电器两端的电压随时间变化的图像。已知降压变压器的原线圈与副线圈的匝数之比，输电线的总电阻，降压变压器的输出功率，发电机的输出电压为250 V，电路中的升压变压器和降压变压器均为理想变压器。则下列结论正确的是（　　） A. 降压变压器原线圈中电流的频率为100 Hz B. 流过输电线的电流大小为10 A C. 发电机的输出功率为92 kW D. 升压变压器原、副线圈的匝数之比 【答案】BD 【解析】 【分析】本题考查电能的输送。 【详解】A．由用电器两端的电压随时间变化的图像可知 故 变压器不改变电流的频率，故A错误； B．由电功率可知，降压变压器的输出电流 根据 解得流过输电线的电流大小 故B正确； C．发电机的输出功率 故C错误： D．流过升压变压器原线圈的电流 根据 解得 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，可视为点电荷的带电小球M置于绝缘支架上，M的电荷。一质量，电荷量的小球，系在一根长度为的绝缘细线一端，小球在竖直平面内绕O点做逆时针方向的圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。M与A、B在同一水平线上，且M离A点的距离也为。若规定无穷远处的电势为零，离+Q距离为r的点的电势，k为静电力常量，，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到B点时的机械能最大 B. D位置小球的机械能大于C位置小球的机械能 C. 在最低点C和最高点D时，细线对小球拉力的差值与M的电荷量有关 D. 在A点细线对小球的拉力比在B点时细线对小球的拉力小1.76N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球的电势能和机械能之和保持不变，小球运动到B点时，电场力对小球做功做多，小球的电势能最小，机械能最大，故A正确； B．根据几何关系可知、与M的距离相等，则小球在、的电势能相等，则D位置小球的机械能等于C位置小球的机械能，故B错误； C．小球从点到点过程，电场力做功为零，在、分别根据牛顿第二定律 根据动能定理 联立可得 可知在最低点C和最高点D时，细线对小球拉力的差值与M的电荷量无关，故C错误； D．同理，在、两点，分别根据牛顿第二定律 从到，根据动能定理 联立解得 故D正确。 故选AD。 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 实验室现有下列器材： A．电压表（量程，） B．电压表（量程，） C．电流表（量程，） D．电流表（量程，） E．滑动变阻器 F．滑动变阻器 G．学生电源（电动势为） H．开关、导线若干 实验小组利用上述仪器进行两种实验探究： （1）有一小灯泡，其上标有“4V 2W”字样，选择上述仪器探究小灯泡的伏安特性曲线。 ①为了方便调节，测量尽可能准确，实验时应选用电压表________，电流表________，滑动变阻器________；（填器材前的选项符号） ②为使实验误差尽量减小，要求测量数据从零开始且多取几组数据，用所选仪器画出实验电路图________。 （2）有一块从电动车上拆卸的旧电池，其上标有“6V 1A”字样，选择合适仪器测出旧电池的电动势和内阻。 ①设计了测量电路图（甲图）； ②根据设计电路进行实验，根据测量数据作出图像（乙图），则旧电池电动势________V，内阻________；（保留两位有效数字） ③由于电表内电阻的影响，测得的电池内阻会________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】（1） ①. A ②. D ③. E ④. （2） ①. 5.8 ②. 3.0 ③. 小于 【解析】 【小问1详解】 ①[1]灯泡额定电压为，电压表应选量程为的电压表，应选A； [2]灯泡额定电流 电流表应选量程为电流表，应选D； [3]要求测量数据从零开始，滑动变阻器应选用分压式，滑动变阻器应选阻值小的，应选E。 ②[4]灯泡电阻，，，电流表应为外接法，电路图如图所示。 【小问2详解】 ②[1]根据闭合电路欧姆定律，在图像中，纵截距表示旧电池电动势，则 [2]斜率的绝对值表示电池内阻，则 ③[3]由于电压表分流，电流表测量值小于通过电源内阻的电流，内阻的测量值比真实值小。 12. 某实验小组测未知电阻时，先用多用电表进行粗测，再采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为，内阻约为） B.电流表（量程为，内阻约为） C.电压表（量程为，内阻约为） D.电压表（量程为，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.滑动变阻器（最大阻值为） G.电源（电动势为） H.开关、导线若干 （1）首先用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用__________挡的原“”或“”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图所示，其读数为__________。 （2）为了尽可能提高测量准确度，采用“伏安法”较准确地测量未知电阻，电流表应选__________，电压表应选__________，滑动变阻器应选__________（均填器材前面的字母）。 （3）下列给出的测量电路中，最合适的电路是__________。 A. B. C. D. （4）若本实验中测得金属丝的长度为，直径为，电阻为，则该金属丝的电阻率的计算式为__________（用所给的物理量的符号表示）。 【答案】（1） ①. ×1 ②. 12.0 （2） ①. A ②. C ③. E （3）B （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]用已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，知该电阻较小，换用“×1”挡位； [2]由图可知，其读数为 【小问2详解】 [1][2][3]电源电动势为4V，为了测量精确，电压表应选择C；粗测的金属丝电阻约为12Ω，则流过金属丝的最大电流约为 可知电流表应选择A。金属丝的电阻值仅仅约12Ω，与500Ω的滑动变阻器的电阻值相差比较大，滑动变阻器阻值越小，调节时电表变化越明显，为方便实验操作，滑动变阻器应选E。 【小问3详解】 待测金属丝的阻值与电流表内阻相当，属于小电阻，电流表应采用外接法。题目要求尽可能提高测量精确度，滑动变阻器应用分压式接法。 故选B。 【小问4详解】 根据 解得 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，匝的矩形线圈abcd的面积，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁场的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时线圈平面与磁场平行。求： （1）感应电动势的瞬时值表达式； （2）线圈转一圈外力做的功。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）根据题意 线圈的角速度 题图位置的感应电动势最大，其大小为 感应电动势的瞬时值表达式为 （2）电动势有效值 且又有 由功能关系可得，线圈转一圈外力做的功 14. 如图所示，三角形所在的区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，匀强磁场的方向垂直纸面向里。三角形中，，长为L。F处有一粒子源，能沿方向发射出大量带电荷量为的同种粒子，粒子质量为m，带电粒子重力不计，试求： （1）能从边离开磁场的粒子速度最大值； （2）粒子从F运动到边所用的最长时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）当粒子运动轨迹与边相切时，轨迹如图所示 根据几何关系得 得 又由洛伦兹力提供向心力可得 可得 （2）由洛伦兹力提供向心力 可得 当时，粒子运动轨迹与边相切，此时圆心角最大为，时间最长为 15. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，两导轨间的距离为。导轨上垂直放置两导体棒ab、cd构成闭合回路，两导体棒ab、cd的质量分别为、，长度均为，电阻均为，其余部分电阻不计。在整个导轨所在平面内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。初始时，两导体棒均在导轨上静止不动，某时刻给导体棒ab沿导轨水平向右的初速度，若两棒初始时相距足够远，运动全程中两棒始终不相遇，则当两棒速度最终稳定时，求： （1）两棒最终的速度大小； （2）全过程导体棒ab产生的焦耳热； （3）全过程电路中通过的电荷量及两棒间的距离变化量。 【答案】（1）16m/s；（2）8J；（3）0.8C，0.4m 【解析】 【详解】（1）从初始至两棒达到速度相同的过程中，两棒总动量守恒，设速度相同时为v有 解得 （2）根据能量守恒，设产生总热量为，则整个过程中产生的总热量 代入得 则 （3）当棒从速度0变为，由冲量定理可知 则 代入得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鄂尔多斯市第三中学高二年级第一学期期末考试 物理 考生注意： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 4．本卷命题范围：人教版必修第三册，选择性必修第一册第二章，选择性必修第二册。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 电荷放入静电场中一定会受静电力，静电力的方向与该处电场强度的方向相同 B. 干燥的冬季，摸金属门把手有时会有被电击的感觉，是因为手与门把手间摩擦起电 C. 由电场强度的定义式：可知E与F成正比，与q成反比 D. 在串、并联电路中，任意一个电阻增大时，总电阻随之增大 2. 某物体的位置坐标随时间变化规律为，关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 该物体做简谐运动，周期是 B. 时刻，该物体的位置坐标为 C. 该物体在任意内的路程都是 D. 该物体运动过程中速度变化频率为 3. 如图所示为某同学研究单摆做阻尼振动的位移-时间图像，M、N是图像上的两个点，且M、N两点到平衡位置的距离相等，下列说法正确的是（ ） A. 单摆做阻尼振动的过程中周期变小 B. 摆球在M点时的动能大于在N点时的动能 C. 摆球在M点时做减速运动 D. 摆球在N点时正在升高 4. 如图甲为振荡电路情景图，图乙为其中电流随时间变化的图像。以逆时针为电流正方向，则（　　） A. 图甲对应乙图中的过程 B. 图甲中若在线圈中插入铁芯，则发射电磁波的频率变大 C. 图乙中时间内，电容器两端电压在增大 D. 图乙中时间内，线圈的自感电动势在增大 5. 如图所示，M和N为两个完全一样的灯泡，L是一个理想电感线圈（电阻不计），R是一个定值电阻。当电键S突然闭合或断开时，下列判断正确的是（　　） A. 电键突然闭合，N比M先亮 B. 电键闭合较长时间后，N比M亮 C. 电键突然断开，N比M先熄灭 D. 无论电键突然闭合还是断开，M和N的现象完全相同 6. 如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n∶1，原线圈接正弦交流电，电压为u＝U0cos 100πt（V），副线圈接有一个交流电流表和一个电动机。电动机线圈电阻为R，当电键S接通后，电流表读数为I，电动机带动一电阻为r、质量为m、长为l的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v匀速上升。下列判断正确的是（　　） A. 电动机两端电压为IR，其消耗的电功率为I2R B. 变压器的输入功率为I2R＋mgv＋ C. 原线圈中的电流为nI，变压器的输入功率为I2R＋mgv，副线圈电流的频率为50 Hz D. 电动机的热功率为I2R，副线圈电压的有效值为 7. 如图所示，在水平放置的平行导轨一端放置着一根质量为、长为的金属棒，导轨另一端通过开关与电源相连，该装置放在高为的绝缘垫块上。当有竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场时，接通开关（图中未画开关），金属棒会被平抛到距导轨右端水平距离处，不计一切摩擦阻力和空气阻力，重力加速度为，则开关接通后流经金属棒的电荷量为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，电路中、、均为定值电阻，电源的内阻不能忽略，平行板电容器C的极板水平放置，闭合开关，带电油滴刚好悬浮在两板之间静止不动。现闭合开关，下列说法正确的是（ ） A. 带电油滴带负电 B. 电压表示数减小 C. 电流表示数增大 D. 带电油滴将向下运动 9. 如图所示，甲图是远距离输电的电路示意图，乙图是用电器两端的电压随时间变化的图像。已知降压变压器的原线圈与副线圈的匝数之比，输电线的总电阻，降压变压器的输出功率，发电机的输出电压为250 V，电路中的升压变压器和降压变压器均为理想变压器。则下列结论正确的是（　　） A. 降压变压器原线圈中电流的频率为100 Hz B. 流过输电线的电流大小为10 A C. 发电机的输出功率为92 kW D. 升压变压器原、副线圈的匝数之比 10. 如图所示，可视为点电荷的带电小球M置于绝缘支架上，M的电荷。一质量，电荷量的小球，系在一根长度为的绝缘细线一端，小球在竖直平面内绕O点做逆时针方向的圆周运动。AB为圆周的水平直径，CD为竖直直径。M与A、B在同一水平线上，且M离A点的距离也为。若规定无穷远处的电势为零，离+Q距离为r的点的电势，k为静电力常量，，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 小球运动到B点时的机械能最大 B. D位置小球的机械能大于C位置小球的机械能 C. 在最低点C和最高点D时，细线对小球拉力的差值与M的电荷量有关 D. 在A点细线对小球的拉力比在B点时细线对小球的拉力小1.76N 二、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 实验室现有下列器材： A．电压表（量程，） B．电压表（量程，） C．电流表（量程，） D．电流表（量程，） E．滑动变阻器 F．滑动变阻器 G．学生电源（电动势为） H．开关、导线若干 实验小组利用上述仪器进行两种实验探究： （1）有一小灯泡，其上标有“4V 2W”字样，选择上述仪器探究小灯泡的伏安特性曲线。 ①为了方便调节，测量尽可能准确，实验时应选用电压表________，电流表________，滑动变阻器________；（填器材前的选项符号） ②为使实验误差尽量减小，要求测量数据从零开始且多取几组数据，用所选仪器画出实验电路图________。 （2）有一块从电动车上拆卸的旧电池，其上标有“6V 1A”字样，选择合适仪器测出旧电池的电动势和内阻。 ①设计了测量电路图（甲图）； ②根据设计电路进行实验，根据测量数据作出图像（乙图），则旧电池电动势________V，内阻________；（保留两位有效数字） ③由于电表内电阻的影响，测得的电池内阻会________真实值（选填“大于”“等于”或“小于”）。 12. 某实验小组测未知电阻时，先用多用电表进行粗测，再采用“伏安法”较准确地测量未知电阻。实验室提供了下列可选用的器材： A.电流表（量程为，内阻约为） B.电流表（量程为，内阻约为） C.电压表（量程为，内阻约为） D.电压表（量程为，内阻约为） E.滑动变阻器（最大阻值为） F.滑动变阻器（最大阻值为） G.电源（电动势为） H.开关、导线若干 （1）首先用多用电表粗测的电阻，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用__________挡的原“”或“”），进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图所示，其读数为__________。 （2）为了尽可能提高测量准确度，采用“伏安法”较准确地测量未知电阻，电流表应选__________，电压表应选__________，滑动变阻器应选__________（均填器材前面的字母）。 （3）下列给出的测量电路中，最合适的电路是__________。 A. B. C. D. （4）若本实验中测得金属丝的长度为，直径为，电阻为，则该金属丝的电阻率的计算式为__________（用所给的物理量的符号表示）。 三、计算题（本题共3小题，共计38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示，匝的矩形线圈abcd的面积，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁场的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时线圈平面与磁场平行。求： （1）感应电动势的瞬时值表达式； （2）线圈转一圈外力做的功。 14. 如图所示，三角形所在的区域内有磁感应强度大小为B的匀强磁场，匀强磁场的方向垂直纸面向里。三角形中，，长为L。F处有一粒子源，能沿方向发射出大量带电荷量为的同种粒子，粒子质量为m，带电粒子重力不计，试求： （1）能从边离开磁场的粒子速度最大值； （2）粒子从F运动到边所用的最长时间。 15. 如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨固定在同一水平面内，两导轨间的距离为。导轨上垂直放置两导体棒ab、cd构成闭合回路，两导体棒ab、cd的质量分别为、，长度均为，电阻均为，其余部分电阻不计。在整个导轨所在平面内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。初始时，两导体棒均在导轨上静止不动，某时刻给导体棒ab沿导轨水平向右的初速度，若两棒初始时相距足够远，运动全程中两棒始终不相遇，则当两棒速度最终稳定时，求： （1）两棒最终的速度大小； （2）全过程导体棒ab产生的焦耳热； （3）全过程电路中通过的电荷量及两棒间的距离变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $