2009屆孝感三中高三五月沖刺信息全真模擬試卷（九）

                      孝感三中       陳繼芳

        學(xué)校-------學(xué)號(hào)―――姓名------得分-------

本卷分客觀題和主觀題組成共120分90分鐘完成

                  （請(qǐng)不要盜他人試卷上傳）

一、選擇題：（本大題共8小題，每題6分共48分每小題給出四個(gè)答案中至少有一個(gè)是正確的，把正確答案全選出來(lái)，每小題全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分)

1、如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，原子在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子。若用這些光照射逸出功為2. 49 eV的金屬鈉，則下列說(shuō)法正確的是

A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發(fā)出的光波長(zhǎng)最短

B．這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發(fā)出的光頻率最高

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C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為11. 11 eV

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D．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動(dòng)能最大值為9. 60 eV

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2、某物理研究小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中做探究實(shí)驗(yàn)。同學(xué)將一條形磁鐵放在水平轉(zhuǎn)盤(pán)上，如圖甲所示，磁鐵可隨轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，另將一磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器固定在轉(zhuǎn)盤(pán)旁邊。當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)（及磁鐵）轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，引起磁感應(yīng)強(qiáng)度測(cè)量值周期性地變化，該變化的周期與轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)周期一致。測(cè)量后，在計(jì)算機(jī)上得到了如圖乙所示的圖象。

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由實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們猜測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度傳感器內(nèi)有一線圈，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度最大時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量也最大。按照這種猜測(cè)，下列判斷不正確的是

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A．感應(yīng)電流變化的周期為0.1s

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B．在t＝0.1 s時(shí)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生改變

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C．在t＝0.15 s時(shí)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向發(fā)生變化

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D．在t＝0.15 s時(shí)，線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小達(dá)到了最大值

 

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3、如圖所示，在一真空區(qū)域中，AB、CD是圓O的兩條直徑，在A、B兩點(diǎn)上各放置電荷量為＋Q和－Q的點(diǎn)電荷，設(shè)C、D兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分別為EC、ED，電勢(shì)分別為、，下列說(shuō)法正確的是

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A．EC與ED相同，與相等

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B．EC與ED相同，與不相等

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C．EC與ED不相同，與相等

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D．EC與ED不相同，與不相等

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4、一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔，  鋁箔右側(cè)的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。射線進(jìn)入電場(chǎng)后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來(lái)方向行  進(jìn)，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的      ：

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       B．射線a為射線，射線b為射線

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       C．射線a為射線，射線b為射線

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       D．射線a為射線，射線b為射線

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5、某研究性學(xué)習(xí)小組用實(shí)驗(yàn)裝置模擬火箭發(fā)射衛(wèi)星�；鸺c(diǎn)燃后從地面豎直升空，燃料燃盡后火箭的第一級(jí)第二級(jí)相繼脫落，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得衛(wèi)星豎直方向的速度――時(shí)間圖象如圖所示，設(shè)運(yùn)動(dòng)中不計(jì)空氣阻力，燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的推力大小恒定。下列判斷正確的是：

                                                                                                                             

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       B．衛(wèi)星在0～t1時(shí)間內(nèi)的加速度小于t1一t2時(shí)間內(nèi)

的加速度

       C．t1～t2時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星處于超重狀態(tài)

       D．t3～t4時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星處于超重狀態(tài)

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6、如圖所示，斜面除AB段粗糙外，其余部分都是光滑的，一個(gè)物體從頂點(diǎn)滑下，經(jīng)過(guò)A、C兩點(diǎn)時(shí)的速度相等，且AB=BC，（物體與AB段段摩擦因數(shù)處處相等，斜面與水平面始終相對(duì)靜止），則下列說(shuō)法中正確的是

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A．物體的重力在以上兩段運(yùn)動(dòng)中對(duì)物體做的功相等

B．物體在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)的加速度相等

C．物體在以上兩段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的沖量相等

D．物體在以上兩段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，斜面受到水平面的靜摩擦力相等

 

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7、用圖6所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種

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頻率的單色光照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針

發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極

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K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么                 

A．a(chǎn)光的波長(zhǎng)一定大于b光的波長(zhǎng)

      B．增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

       C．用a光照射光電管陰極K時(shí)通過(guò)電流計(jì)G的電流是由d到c

       D．只增加a光的強(qiáng)度可使通過(guò)電流計(jì)G的電流增大

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8、如圖10甲所示，ab、cd以為兩根放置在同一水平面內(nèi)且相互平行的金屬軌道，相距L，右端連接一個(gè)阻值為R的定值電阻，軌道上放有一根導(dǎo)體棒MN，垂直兩軌道且與兩軌道接觸良好，導(dǎo)體棒MN及軌道的電阻均可忽略不計(jì)。整個(gè)裝置處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)體棒MN在外辦作用下以圖中虛線所示范圍的中心位置為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)周期為T(mén)，振幅為A，在t=0時(shí)刻恰好通過(guò)平衡位置，速度大小為v0，其簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的速度V隨時(shí)間t按余弦規(guī)律變化，如圖10乙所示。則下列說(shuō)法正確的是：

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    A．回路中電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為

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    B．導(dǎo)體棒MN中產(chǎn)生交流電的功率為

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    C．通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電流的有效值為              

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    D．在0等內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電荷量為

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二、實(shí)驗(yàn)題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫(huà)圖連線。

9、（6分）①驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)操作如下：

a．在桌面上放一塊方木板，在木板上鋪一張白紙，把橡皮條一端固定在木板上的A點(diǎn)

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    b．只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過(guò)細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置O，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和細(xì)繩的方向，按同樣比例做出這個(gè)力F'的圖示.

 c．改變兩個(gè)力的大小，重做幾次

   d．記下兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)及結(jié)點(diǎn)O的位置，描下兩條細(xì)繩的方向，在紙上按比例做出F1和F2的圖示，用平行四邊形法則求出合力F

    e．比較F'和F，可以看出它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)是相等的

    f．把兩條細(xì)繩系在橡皮條的另一端，通過(guò)細(xì)繩用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度拉橡皮條，橡皮條伸長(zhǎng)，使結(jié)點(diǎn)到達(dá)某一位置O

    關(guān)于操作步驟，合理的排序是                    。

   ②在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，采取下列哪些措施并沒(méi)有起到減小實(shí)驗(yàn)誤差的作用           。

A．兩個(gè)分力F1、F2間夾角盡量大些   

B．兩個(gè)分力F1、F2的大小要盡量大些

   C．拉橡皮條的細(xì)繩要稍長(zhǎng)一些

D．實(shí)驗(yàn)前先把實(shí)驗(yàn)所用的兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的鉤子相互鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動(dòng)，檢查讀數(shù)是否相同，若不同進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之相同

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10、（12分）在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω�，F(xiàn)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)測(cè)量該金屬材料的電阻率。

①用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑，其示數(shù)如圖13所示，則該電阻絲直徑的測(cè)量值

d=       mm；

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電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）；

電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；

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電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）；

滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）；

滑動(dòng)變阻器R2（0～1kΩ）；

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電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)阻不計(jì)）。

為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確的測(cè)出電阻絲的阻值，電壓表應(yīng)選        ，

電流表應(yīng)選        ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選              。

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度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有

一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的另一端為

接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭P時(shí)，觸頭P才與電

阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出。實(shí)驗(yàn)

中改變觸頭P與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)

變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別

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測(cè)量出多組接人電路中電阻絲的長(zhǎng)度L與對(duì)應(yīng)的

 

 

 

 

 

 

 

 

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        ④利用測(cè)量數(shù)據(jù)畫(huà)出U一L圖線，如圖16所示，其中（L0，U0）是U―L圖線上的一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。根據(jù)U一L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（L0，U0）可計(jì)算得出電阻絲的電阻率=             。（用所給字母表示）

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三、本大題共三小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位

11、（16分）圖19所示為某種彈射裝置的示意圖，光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長(zhǎng)度L=4.0m，皮帶輪沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以恒定速率v=3.0m/s勻速傳動(dòng)。三個(gè)質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上，開(kāi)始時(shí)滑塊B、C之間用細(xì)繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止?fàn)顟B(tài)�；瑝KA以初速度v0=2.0m/s沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng)，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短，可認(rèn)為A與B碰撞過(guò)程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細(xì)繩受擾動(dòng)而突然斷開(kāi)，彈簧伸展，從而使C與A、B分離�；瑝KC脫離彈簧后以速度vC=2.0m／s滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊C與傳送帶之問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m／s2。

   （1）求滑塊c從傳送帶右端滑出時(shí)的速度大�。�

   （2）求滑塊B、C用細(xì)繩相連時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep;

   （3）若每次實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)彈簧的壓縮情況相同，要使滑塊C總能落至P點(diǎn)，則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值Vm是多少?

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      12、（18分）隨著越來(lái)越高的摩天大樓在各地落成，而今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代生活的需求。這是因?yàn)殇撍鞯拈L(zhǎng)度隨著樓層的增高而相應(yīng)增加，這些鋼索會(huì)由于承受不了自身的重力，還沒(méi)有掛電梯就會(huì)被拉斷。為此，科學(xué)技術(shù)人員開(kāi)發(fā)一種利用磁力的電梯，用磁動(dòng)力來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。如圖所示是磁動(dòng)力電梯示意圖，即在豎直平面上有兩根很長(zhǎng)的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，B1=
B2=1.0T，B1和B2的方向相反、兩磁場(chǎng)始終豎直向上作勻速運(yùn)動(dòng)。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（電梯轎廂在圖中未畫(huà)出），并且與之絕緣。已知電梯載人時(shí)的總質(zhì)量為4.75×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長(zhǎng)Lcd =2.0m，兩磁場(chǎng)的寬度均與金屬框的邊長(zhǎng)Lad相同，金屬框整個(gè)回路的電阻R=9.0×10-4Ω，g取 10m / s 2。假如設(shè)計(jì)要求電梯以v1=10m/s的速度勻速上升，求：
      

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      （1）金屬框中感應(yīng)電流的大小及圖示時(shí)刻感應(yīng)電流的方向；
      （2）磁場(chǎng)向上運(yùn)動(dòng)速度v0的大小；
      （3）該磁動(dòng)力電梯以速度v1向上勻速運(yùn)行時(shí)，提升轎廂的效率。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
      

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      13、（20分）如圖所示，ABCDEF是一邊長(zhǎng)為L的正六邊形盒，各邊均為絕緣板，盒外有方向垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．在盒內(nèi)有兩個(gè)與AF邊平行的金屬板M、N，且金屬板N靠近盒子的中心O點(diǎn)，金屬板M和盒子AF邊的中點(diǎn)均開(kāi)有小孔，兩小孔與O點(diǎn)在同一直線上．現(xiàn)在O點(diǎn)靜止放置一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計(jì)粒子的重力）．
      （1）如果在金屬板N、M間加上電壓UNM=U0時(shí)，粒子從AF邊小孔射出后直接打在A點(diǎn)，試求電壓U0的大小．
      

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      （2）如果改變金屬板N、M間所加電壓，試判斷粒子從AF邊小孔射出后能否直接打在C點(diǎn)．若不能，說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)求出此時(shí)電壓UNM的大小．
      （3）如果給金屬板N、M間加一合適的電壓，粒子從AF邊小孔射出后恰好能以最短時(shí)間回到該小孔（粒子打在盒子各邊時(shí)都不損失動(dòng)能），試求最短時(shí)間．
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
      

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      二、實(shí)驗(yàn)題：（18分）將答案填在題目的空白處，或者要畫(huà)圖連線。
      9、（6分）①a f d b e c  （3分）
      ②A            （3分）
      10、（12分）（2）①0.183（0.181～0.185）；（3分）
      ②V1，A1；R1；（3分）
      ③見(jiàn)答圖1；（3分）                                                                                 

      ④（3分）………………共12分
      說(shuō)明：答圖1中電壓表連接線柱b、c也正確。
      三、本大題共三小題共計(jì)54分．解答時(shí)請(qǐng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題．答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位
      11、（16分）（1）滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊C從滑上傳送帶到速度達(dá)到傳送帶的速度v所用的時(shí)間為t，加速度大小為a，在時(shí)間t內(nèi)滑塊C的位移為x。
      根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式………1分   ………1分
      …………1分   解得…………1分
      即滑塊C在傳送帶上先加速，達(dá)到傳送帶的速度v后隨傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)，并從右端滑出，則滑塊C從傳道帶右端滑出時(shí)的速度為v=3.0m/s…………1分
        
（2）設(shè)A、B碰撞后的速度為v1，A、B與C分離時(shí)的速度為v2，由動(dòng)量守恒定律
      mv0=2mv­1 ………………1分   2 mv1=2mv­2+mvC…………1分
      由動(dòng)量守恒規(guī)律
……1分  解得EP=1.0J……1分
         （3）在題設(shè)條件下，若滑塊A在碰撞前速度有最大值，則碰撞后滑塊C的速度有最大值，它減速運(yùn)動(dòng)到傳送帶右端時(shí)，速度應(yīng)當(dāng)恰好等于傳遞帶的速度v。
         
設(shè)A與B碰撞后的速度為，分離后A與B的速度為，滑塊C的速度為，由能量守恒規(guī)律和動(dòng)量守恒定律………1分  
      …………1分
         
由能量守恒規(guī)律…………1分
         
由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式 …………2分   解得：
         
說(shuō)明：其他方法解答正確也給分。
       
      12、（18分）（1）（5分）因金屬框勻速運(yùn)動(dòng)，所以金屬框受到的安培力等于重力與阻力之和，設(shè)當(dāng)電梯向上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬框中感應(yīng)電流大小為I          
         ①                                
（1分）
           ②                                
（2分）
      由①②式得金屬框中感應(yīng)電流I =1.2×104A              
（1分）
      圖示時(shí)刻回路中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針?lè)较?nbsp;                 
（1分）
      （2）（5分）金屬框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)   ③        
（2分）
      金屬框中感應(yīng)電流大小  ④        
（2分）
       由③④式得    v0=12.7m/s                               
（1分）
      （3）（8分）金屬框中的焦耳熱為：P1 = I2R =1.3×105W               （1分）
      重力功率為：P2 = mg v1=4.75×105W                     （2分）
      阻力的功率為：P3 = f v1=5×103W                        （2分）
      提升轎廂的效率
100%                         
（2分）
      77.9 %                             
（1分）
       
      13、（20分）（1）依題意，R=L/4，由qvB=mv2/R，qU0=，解得U0=（6分）
      （2）設(shè)AF中點(diǎn)為G，連接GC，作其垂直平分線，與AF延長(zhǎng)線交點(diǎn)即為圓心
      由相似三角形得R′=O′G=13L/4，qvB=mv2/R′，q=，∴UNM=（7分）
      （3）由于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期T=，T與速率無(wú)關(guān)粒子撞擊BC中點(diǎn)和DE中點(diǎn)后回到G，用時(shí)最短圓周半徑R″=3L/2，得到最短時(shí)間t==（7分）
       
       
       
      
				
	
      
		
      


      同步練習(xí)冊(cè)答案