如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．一質(zhì)量m=0.1，總電阻r=0.4Ω，邊長d=0.5m的正方形均勻?qū)�體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導(dǎo)體框平面始終垂直的外力作用下做如下運(yùn)動：首先外力作用在AB邊上，線框繞CD邊順時針轉(zhuǎn)動180°，然后外力作用到CD，線框繞AB邊順時針轉(zhuǎn)動180°…如此不斷重復(fù)，線框在地面上向右翻轉(zhuǎn)，線框轉(zhuǎn)動時的角速度w=0.4rad/s保持恒定．
（1）線框繞CD邊轉(zhuǎn)動，求當(dāng)DA邊轉(zhuǎn)到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大�。�
（2）求從線框繞CD邊開始轉(zhuǎn)動到DA邊豎直的這四分之一圈內(nèi)線框上產(chǎn)生的電熱；
（3）從運(yùn)動開始作為計時起點(diǎn)，求出在第一個周期內(nèi)AB兩點(diǎn)間的電勢差U_AB隨時間t變化的關(guān)系，并作出U_ABB隨時間t變化的關(guān)系圖線．

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如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度T。一質(zhì)量kg，總電阻，邊長m的正方形均勻?qū)�體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導(dǎo)體框平面始終垂直的外力作用下做如下運(yùn)動：首先外力作用在邊上，線框繞邊順時針轉(zhuǎn)動，然后外力作用到邊上，線框繞邊順時針轉(zhuǎn)動……如此不斷重復(fù)，線框在地面上向右翻轉(zhuǎn)，線框轉(zhuǎn)動時的角速度rad/s保持恒定。

（1）線框繞邊轉(zhuǎn)動，求當(dāng)邊轉(zhuǎn)到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大��；

（2）求從線框繞邊開始轉(zhuǎn)動到邊豎直的這四分之一圈內(nèi)線框上產(chǎn)生的電熱；

（3）從運(yùn)動開始作為計時起點(diǎn)，求出在第一個周期內(nèi)兩點(diǎn)間的電勢差_AB隨時間變化的關(guān)系，并作出_AB隨時間變化的關(guān)系圖線。

 

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如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．一質(zhì)量m=0.1，總電阻r=0.4Ω，邊長d=0.5m的正方形均勻?qū)�體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導(dǎo)體框平面始終垂直的外力作用下做如下運(yùn)動：首先外力作用在AB邊上，線框繞CD邊順時針轉(zhuǎn)動180°，然后外力作用到CD，線框繞AB邊順時針轉(zhuǎn)動180°…如此不斷重復(fù)，線框在地面上向右翻轉(zhuǎn)，線框轉(zhuǎn)動時的角速度w=0.4rad/s保持恒定．
（1）線框繞CD邊轉(zhuǎn)動，求當(dāng)DA邊轉(zhuǎn)到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大�。�
（2）求從線框繞CD邊開始轉(zhuǎn)動到DA邊豎直的這四分之一圈內(nèi)線框上產(chǎn)生的電熱；
（3）從運(yùn)動開始作為計時起點(diǎn)，求出在第一個周期內(nèi)AB兩點(diǎn)間的電勢差U_AB隨時間t變化的關(guān)系，并作出U_ABB隨時間t變化的關(guān)系圖線．

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如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T．一質(zhì)量m=0.1，總電阻r=0.4Ω，邊長d=0.5m的正方形均勻?qū)�體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導(dǎo)體框平面始終垂直的外力作用下做如下運(yùn)動：首先外力作用在AB邊上，線框繞CD邊順時針轉(zhuǎn)動180°，然后外力作用到CD，線框繞AB邊順時針轉(zhuǎn)動180°…如此不斷重復(fù)，線框在地面上向右翻轉(zhuǎn)，線框轉(zhuǎn)動時的角速度w=0.4rad/s保持恒定．
（1）線框繞CD邊轉(zhuǎn)動，求當(dāng)DA邊轉(zhuǎn)到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大�。�
（2）求從線框繞CD邊開始轉(zhuǎn)動到DA邊豎直的這四分之一圈內(nèi)線框上產(chǎn)生的電熱；
（3）從運(yùn)動開始作為計時起點(diǎn)，求出在第一個周期內(nèi)AB兩點(diǎn)間的電勢差U_AB隨時間t變化的關(guān)系，并作出U_ABB隨時間t變化的關(guān)系圖線．

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如圖所示，空間存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2 T．一質(zhì)量m＝0.1 kg，總電阻r＝0.4 Ω，邊長d＝0.5 m的正方形均勻?qū)�體框平放在粗糙的水平地面上，在一與導(dǎo)體框平面始終垂直的外力作用下做如下運(yùn)動：首先外力作用在AB邊上，線框繞CD邊順時針轉(zhuǎn)動180°，然后外力作用到CD邊上，線框繞AB邊順時針轉(zhuǎn)動180°……如此不斷重復(fù)，線框在地面上向右翻轉(zhuǎn)，線框轉(zhuǎn)動時的角速度ω＝0.4 rad/s保持恒定．

(1)線框繞CD邊轉(zhuǎn)動，求當(dāng)DA邊轉(zhuǎn)到豎直位置時AB邊上所加水平外力的大�。�

(2)求從線框繞CD邊開始轉(zhuǎn)動到DA邊豎直的這四分之一圈內(nèi)線框上產(chǎn)生的電熱；

(3)從運(yùn)動開始作為計時起點(diǎn)，求出在第一個周期內(nèi)AB兩點(diǎn)間的電勢差U_AB隨時間t變化的關(guān)系，并作出U_AB隨時間t變化的關(guān)系圖線．

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第Ⅰ卷  選擇題(共31分)

一、單項選擇題：本題共5小題，每小題3分，共15分，每小題只有一個選項是正確的。

題號

1

2

3

4

5

答案

D

B

D

 C

A

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多個正確選項。全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分。

題號

6

7

8

9

答案

AD

BD

AC

BC

第Ⅱ卷（非選擇題  共89分）

三、簡答題：（42分）

10、（1）d（2分）   0.70 （2分）  （2）24（2分）   小于（2分）

11、（1）（3分）                                                                                               

I/A

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

0.35

0.40

0.45

0.48

U/V

0.08

0.15

0.25

0.40

0.60

0.90

1.30

1.85

2.50

3.00

U燈/V

0.03

0.05

0.10

0.20

0.35

0.60

0.95

1.45

2.05

2.52

（2）（2分）D   

（3）（2分＋2分）

（4）（3分）在同一坐標(biāo)系中作出的圖線，根據(jù)此圖線與燈泡的U-I圖線的交點(diǎn)可得此時燈泡的電壓U=0.6V，電流I=0.3A。所以，燈泡的實際功率為 P=UI=0.18W。

A

B

Y

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

12、（1）增大（3分）   增大（3分）

   （2）（4分）

13、（1）（4分）；（2）（4分）0.2；

（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。

四、計算題：

14、（1）（1分） 。（1分）

即時刻物體的位置坐標(biāo)為（30，20）（1分）

（2）（1分）    ，（1分）

當(dāng)時，（1分）

（1分），

方向與軸正方向夾角為（或滿足；或53⁰）（1分）

物體在軸方向物體做勻速運(yùn)動，在軸方向物體做勻加速運(yùn)動。

，沿軸正方向（2分）。

（3）如圖，摩擦力方向與物體運(yùn)動方向相反，外力與摩擦力的合力使物體加速。

（2分）

，，

根據(jù)牛頓運(yùn)動定律：，解出

，解出（2分）

（1分）

15、（1）當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動時， AB棒切割磁感線，當(dāng)轉(zhuǎn)到AD邊豎直時

（2分）

   （2分）

AB受到的水平外力應(yīng)等于AB邊受到的安培力

（2分）

（2）在轉(zhuǎn)動的過程中，線圈內(nèi)產(chǎn)生了交變電流，從開始轉(zhuǎn)動到AD邊豎直可視為正弦交變電流的0到T/4   （2分）

所以Q=0.00196J（2分）

（3）當(dāng)以CD為軸轉(zhuǎn)動時，僅AB棒切割磁感線。

（2分）

當(dāng)以AB為軸轉(zhuǎn)動時，僅CD棒切割磁感線。

（2分）

第一個周期內(nèi)兩點(diǎn)間的電勢差隨時間變化的關(guān)系為

（2分）

16、（1）對水平管中的物體分析，物體能保持靜止，有：

， （2分）  解出  （2分）

（2）物體進(jìn)入水平管時，摩擦力的大小與右端進(jìn)入水平管的距離之間的關(guān)系是：

   ，作出圖：（2分）

從圖中曲線和坐標(biāo)軸所圍的面積可以求出物體在進(jìn)入水平管的過程中，克服阻力所做的功：。（2分）

減小的重力勢能（2分）

能夠全部進(jìn)入管中，重力勢能必大于或等于克服阻力所做的功，

即：，解出。（2分）

（3）當(dāng)時，物體全部進(jìn)入水平管中，設(shè)右端進(jìn)入水平管的距離為，則物體克服阻力所做的功（2分）

減小的重力勢能

由解出（2分）

（用平均值求摩擦力的功同樣給分）