1、教师公开招聘考试（中学物理）模拟试卷 21 及答案与解析一、单项选择题1 某跳伞运动训练研究所，让一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的 v 一 t 图象如图所示。则对运动员的运动，下列关于运动员的运动情况，说法正确的是( )。（A）015 s 末都做加速度逐渐减小的加速运动（B） 010s 末做自由落体运动 15 s 末开始做匀速直线运动（C） 10 s 末打开降落伞，以后做匀速运动至 15 s 末（D）10 s 末一 15s 末运动员做变减速运动至 15 s
2、 末2 我国“北斗”卫星导航定位系统将由 5 颗静止轨道卫星 (同步卫星)和 30 颗非静止轨道卫星组成，30 颗非静止轨道卫星中有 27 颗是中轨道卫星，中轨道卫星轨道高度约为 21510 4km，静止轨道卫星的高度约为 36010 4km，下列说法正确的是( )。（A）静止轨道卫星的运行周期大于中轨道卫星的运行周期（B）中轨道卫星的线速度大于 79 kms（C）静止轨道卫星的线速度大于中轨道卫星的线速度（D）静止轨道卫星的向心加速度大于中轨道卫星的向心加速度3 如图所示，质量为 m 的小物块 A 静止放在半径为 R 的半球体上，物块与半球体间的动摩擦因数为 ，物块与球心的连线与水平地面的夹
3、角为 ，下列说法正确的是( )。（A）地面对半球体的摩擦力方向水平向左（B）地面对半球体的摩擦力方向水平向右（C）物块所受摩擦力大小为 mgcosO（D）物块所受摩擦力大小为 mgcos4 如图，水平面上一个物体向右运动，将弹簧压缩，随后又被弹回直到离开弹簧，则该物体从接触弹簧到离开弹簧的这个过程中，下列说法中正确的是( )。（A）若接触面光滑，则物体加速度的大小是先减小后增大（B）若接触面光滑，则物体加速度的大小是先增大后减小再增大（C）若接触面粗糙，则物体加速度的大小是先减小后增大（D）若接触面粗糙，则物体加速度的大小是先增大后减小再增大5 如图所示，实线是沿 x 轴传播的一列简谐横波在
4、t=0 时刻的波形图，虚线是这列波在 t=005 s 时刻的波形图。已知该波的波速是 80 cms ，则下列说法中正确的是( )。（A）这列波有可能沿 x 轴正向传播（B）这列波的波长是 10 cm（C）这列波的周期是 15 s（D）t=0 05 s 时刻，x=6 cm 处的质点正在向上运动6 如图 MN 是一带正电的点电荷产生的电场中的一条电场线，一个带电粒子只受电场力作用，从 a 到 b 穿越这条线的轨迹如图。下列正确的是( )。（A）电场线方向一定由 M 指向 N（B）带电粒子从 a 到 b 的过程中动能逐渐减小（C）带电粒子在 a 点的加速度小于在 b 点的加速度（D）带电粒子 a、b
5、 两点动能和势能之和相等7 图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 5：1。原线圈接人图乙所示的电压，副线圈接人火灾报警系统(报警系统未画出)，电压表和电流表均为理想电表，R 0 为定值电阻，R 为半导体热敏电阻，其阻值随温度的增加而减小，下列说法中正确的是( ) 。（A）图乙中电压的有效值为 110V（B）电压表的示数为 44 V（C） R 处出现火警时，电流表示数减小（D）R 处出现火警时，电阻 R0 消耗的电功率增大8 利用霍尔效应制作的霍尔元件，广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度 B 垂直于霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流 I，C
6、、D 两侧面会形成电势差 UCD，下列说法中正确的是( )。（A）电势差 UCD 仅与材料有关（B）若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差 UCD0（C）仅增大磁感应强度时，电势差 UCD 变大（D）在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持水平9 如图所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，边长为 L 的正三角形导线框绕垂直于线框平面的轴 O 以角速度 沿逆时针方向匀速转动，设线框中感应电流方向以逆时针为正，线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，下列说法中不正确的是( ) 。（A）线框在 时间内产生的感应电流为正且恒定不变（B）线框在 时间内产生的感应电流为负，且先减小后增大
7、（C）线框中产生感应负电流的时间为（D）线框在进入或退出磁场的过程中均要克服磁场的阻碍作用10 如图，半径为 R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面向外，一电荷量为 q(q0)，质量为 m 的粒子沿平行于直径 ab 的方向射入磁场区域，射入点与 ab 的距离为 ，已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为 60，则粒子的速率为(不计重力 )( )。二、多项选择题11 质量为 2 kg 的物体置于水面上，在运动方向上受到水平拉力 F 的作用，沿水平方向做匀变速直线运动，2 s 后撤去 F，其运动的速度图象如图所示，取g=10m/s2，则对于物体的
8、运动，下列说法正确的是( ) 。（A）06 s 内，物体做匀变速直线运动（B） 06 s 内，物体的平均速度为 583 ms（C） 2 s 末物体距出发点最远（D）02 s 内与 26 s 内，物体克服摩擦力做功的比为 3：412 关于物体所受合外力的方向，下列说法正确的是( )。（A）物体做速率逐渐增加的直线运动时，其所受合外力的方向一定与速度方向相同（B）物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向一定改变（C）物体做变速率圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心（D）物体做匀速率曲线运动时，其所受合外力的方向总是与速度方向垂直13 三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线组成一等边三角形，
9、在导线中通过的电流均为 I，方向如图所示。a、b 和 c 三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将 a、b 和 c 处的磁感应强度大小分别记为 B1、B 2 和B3，下列说法正确的是( )。（A）B 1=B2B 3（B） B1=B2=B3（C） a 和 b 处磁场方向垂直于纸面向外，c 处磁场方向垂直于纸面向里（D）a 处磁场方向垂直于纸面向外，b 和 c 处磁场方向垂直于纸面向里14 在如图所示电路中，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用 I、U 1、U 2 和 U3 表示，电表示数变化量的大小分别用I
10、 、U 1、U 2 和 U3 表示。下列比值正确的是 ( )。15 氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时，可发出三种不同波长的辐射光。已知其中的两个波长分别为 1 和 2，且 1 2，则另一个波长可能是( )。（A） 1+2（B） 1 一 2（C）（D）16 如图，一半径为 R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径 PDQ水平。一质量为 m 的质点自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落，恰好从 P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点 N 时，对轨道的压力为 4mg，g 为重力加速度的大小。用 W 表示质点从 P 点运动到 N 点的过程中克服摩擦力所做的功，则下列说法错误的是( )。（A）
11、，质点恰好可以到达 Q 点（B） ，质点不能到达 Q 点（C） ，质点到达 Q 点后，继续上升一段距离（D） ，质点到达 Q 点后，继续上升一段距离三、实验与探究题17 (1)图一中螺旋测微器读数为_mm。图二中游标卡尺(游标尺上有 50 个等分刻度)读数为_cm。(2)在“测定匀变速直线运动的加速度” 的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为 50 Hz，如图所示是一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取 0、1、2、3、4、5、6 七个计数点，用刻度尺量出 1、2、3、4、5、6 点到 0 点的距离分别为 140 cm、355
12、cm、645 cm、lO15 cm 、1455 cm 、1970 cm。由纸带数据计算可得计数点 4 所代表时刻的瞬时速度大小为 v4=_ms，小车的加速度大小 a=_ms 2。(结果保留三位有效数字)18 如下图所示是电子拉力计的示意图，金属弹簧右端和滑动触头 P 固定在一起(弹簧的电阻不计，P 与 R1 之间的摩擦不计 )。定值电阻 R0；电阻 R1 是用均匀电阻丝密绕在瓷管上做成的(类似于滑动变阻器)，其长度为 10 cm，阻值 R1=300，电源电动势 E=3 V，内阻不计。理想电流表的量程为 0100 mA。当拉环不受拉力时，触头 P 刚好不与电阻 R1 接触 (即电路断开)。弹簧的
13、劲度系数为 10 000 Nm 。(1)电路中连入的 R0 阻值至少应为_。 (2)设计中需要将电流表上的电流数值改为拉力的数值，那么在原电流表的 40 mA 处应改为_N。分析可知，拉力计的刻度是否均匀 _。(填写“ 均匀”或“ 不均匀”) (3)为了使拉力计的量程增大应采用的措施是( 只填写一条)_。19 DIS 实验是利用现代信息技术进行的实验。学生实验“用 DIS 研究机械能守恒定律”的装置如图甲所示，小组同学在一次实验中利用小铁球从很光洁的曲面上滚下，选择 DIS 以图象方式显示实验的结果，所显示的图象如图乙所示。图象的横轴表示小球距 d 点的高度 h，纵轴表示摆球的重力势能 Ep、
14、动能 Ek 或机械能 E。试回答下列问题： (1)图乙的图象中，表示小球的重力势能 Ep、动能 Ek、机械能 E 随小球距 d 点的高度 h 变化关系的图线分别是_(按顺序填写相应图线所对应的文字)。 (2)根据图乙所示的实验图象，可以得出的结论_。20 某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时，电阻值与长度的关系。选取了一根乳胶管，里面灌满了盐水，两端用粗铜丝塞住管口，形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验：(1)用多用电表粗测盐水的电阻：该小组首先选用“100”欧姆挡，其阻值如图 (甲)中指针 a 所示，为减小多用电表的度数误差，用多用电表的选择开关应换用_选填(“10 或1 000”)欧
15、姆挡；改换选择开关后，若测得阻值如图(甲)中指针 b 所示，则 Rx 的阻值大约是_。 (2)现采用伏安法测盐水柱 Rx 的电阻，有如下实验器材供选择： A锂电池(电动势标 E 称值为 37 V) B电压表 V(量程 4 V，R v 约为40 k) C电流表 A1(量程 100 mA，R A1 约 5) D电流表 A2(量程 2 mA，R A2约 50) E滑动变阻器 R1(040，额定电流为 1A) F开关 S 一只、导线若干。为了测定盐水柱 Rx 的阻值，该小组同学实验时电流表应该选择_(填“A 1”或“A2”)。(3)为探究导电溶液的电阻在体积 V 相同时，电阻值 R 与长度 L 的关系
16、。该小组同学通过握住乳胶管两端把它均匀拉长改变长度，多次试验测得稀盐水柱长度L 和电阻 R 的数据。为了定量研究电阻 R 与长度 L 的关系，该小组用纵坐标表示电阻 R，作出了如图(乙)所示的图线，你认为横坐标表示的物理量是_。(选填L、1/L、L 2 或 1L 2)四、计算题21 利用弹簧弹射和皮带传送装置可以将工件运送到高处，如图所示，已知传送轨道平面与水平方向成 37角，倾角也是 37的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接，弹簧下端固定在斜面底端，工件与皮带间的动摩擦因数 =025，皮带传送装置顺时针匀速转动的速度 v=4 ms，两轮轴心相距 L=5 m，B、C 分别是传送带与两轮
17、的切点，轮缘与传送带之间不打滑，现将质量 m=1 kg 的工件放在弹簧上，用力将弹簧压缩至 A 点后由静止释放，工件离开斜面顶端滑到皮带上 B 点时速度 v0=8 ms ，AB 间距离 s=1m，工件可视为质点，g=10 ms 2。 (1)求弹簧最大弹性势能。 (2)工件沿传送带上滑的时间。22 如下图所示，足够长的金属导轨 MN、PQ 平行放置，间距为 L，与水平面成 角，导轨与定值电阻 R1 和 R2 相连，且 R1=R2=R， R1 支路串联开关 S，原 S 闭合，匀强磁场垂直导轨平面向上，有一质量为 m、有效电阻也为 R 的导体棒 ab 与导轨垂直安置，它与导轨的接触粗糙且始终接触良好
18、，现让导体棒 ab 从静止开始释放，沿导轨下滑，当导体棒运动达到稳定状态时速率为 v，此时整个电路消耗的电功率为重力功率的 34。已知重力加速度为 g，导轨电阻不计，求：(1)匀强磁场的磁感应强度 B 的大小和达到稳定状态后导体棒 ab 中的电流强度 I。 (2) 如果导体棒 ab 从静止释放沿导轨下滑 x 距离后运动达到稳定状态，在这一过程中回路中产生的电热是多少? (3)导体棒 ab 达到稳定状态后，断开开关 S，从这时开始导体棒 ab 下滑一段距离后，导体棒 ab 横截面的电量为 q，求这段距离是多少?23 如图所示的平行板器件中，存在互相垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度 B1
19、=040 T ，方向垂直纸面向里，电场强度 E=2010 5Vm ，PQ 为板间中线，紧靠平行板右侧边缘 xOy 坐标系的第一象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度 B2=025 T，磁场边界 AO 和 y 轴的夹角 AOy=45。一束带电荷量 q=8010 -19C 的正离子从 P 点射入平行板间，沿中线 PQ 做直线运动，穿出平行板从 y 轴上坐标为(0，02 m)的 O 点垂直 y 轴射人磁场区。离子通过 x 轴时的速度方向与 x 轴正方向夹角在 4590 之间，则： (1)离子运动的速度为多大? (2)离子的质量应在什么范围内? (3) 现在只改变 AOy 区域内磁场的磁感应强度
20、大小，使离子都不能打到 x 轴上，磁感应强度大小应满足什么条件?教师公开招聘考试（中学物理）模拟试卷 21 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 D【试题解析】 v-t 图象的斜率等于加速度，010 s 内图象的斜率在减小，说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动，1015 s 运动员做加速度减小的减速运动，故A 错误。自由落体运动是初速度为零、加速度为 g 的匀加速直线运动，010 s 末内运动员的加速度开始减小，不可能做自由落体运动，15 s 末开始做匀速直线运动，故 B 错误。由于在 0 一 10 s 内，运动员的加速度逐渐减小，说明阻力变大，故在10 s 内已经打开降落伞，且运动员在
21、10 s 后做变减速运动到 15 s，故 C 错误、D正确。2 【正确答案】 A【试题解析】 据万有引力提供向心力有： ，因为静止轨道卫星轨道半径大于中轨道卫星轨道半径，选项 A 正确； ，由于中轨道卫星的半径大于地球半径，故中轨道卫星的线速度小于 79 km/s，选项B 错误；由 知，静止轨道卫星的线速度小于中轨道卫星的线速度，选项 C错误；由 ，可知静止轨道卫星的向心加速度小于中轨道卫星的向心加速度，选项 D 错误。故选 A。3 【正确答案】 C【试题解析】 以小木块和半球体整体为研究对象，竖直方向上整体受重力和支持力，二力平衡；水平方向上不受力，故地面对半球体的摩擦力为零，选项 A、B
22、错误。以小物体为研究对象，受力分析如图所示，根据平衡条件得半球体对小物块的支持力为：N=mgsin，摩擦力 f=mgcos，故选项 C 正确。4 【正确答案】 D【试题解析】 若接触面光滑，则物体是在刚接触弹簧时速度最大，加速度为零。随着向右将弹簧压缩，弹簧的弹力增大，则加速度一直增大，直至物体速度减小到零，然后物体反向运动，反向过程是向右运动的逆过程，故向左运动时加速度逐渐减小。也就是说，若接触面光滑，则物体加速度的大小是先增大后减小，故选项A、B 错误。若接触面粗糙，设弹簧压缩量为 x，弹力和摩擦力方向均向左：kx+mg=ma，x 增大则 a 一直增大，直至速度减小到零。当物体反向向左运动
23、时，kx 一 mg=ma，x 减小则 a 减小。当 kx=mg 时，加速度减小到零，之后kxmg，加速度开始反向增大，即若接触面粗糙，则物体加速度的大小是先增大后减小再增大，故选项 C 错误，D 正确。5 【正确答案】 D【试题解析】 该波的波速是 80 cms，005 s 后波运动的位移为 4 cm，虚线是这列波在 t=005 s 时刻的波形图，可知波向左运动。由图象知波长为 12 cm，波的周期为 ，t=005 s 时刻，x=6 cm 处的质点正在向上运动。6 【正确答案】 D【试题解析】 由于带电粒子的电性不确定，所以不能确定正电荷在带电粒子左侧或右侧，进而不能确定电场线的指向，A 选项
24、错误。带电粒子受力可能会使其运动速度加快，进而动能增加，B 项错误。由于不确定带电粒子受引力还是斥力，所以不能确定其受力过程是逐渐增大还是减小，c 项错误。根据能量守恒定律可确定 D选项为正确答案。7 【正确答案】 D【试题解析】 图乙所示的交变电流是正弦式交变电流的上半部分，设其有效值为U，则有： A 错误；电压表的示数是副线圈电压的有效值，设其示数为 U1，则有： 解之得： 。R 处出现火警时，温度升高，R 阻值增小，由于副线圈电压不变，所以副线圈电流增大，原线圈电流也增大，电流表示数增大，C 错误；由 P=I2R0 可知电阻 R0 消耗的电功率增大。8 【正确答案】 C【试题解析】 根据
25、左手定则，电子向 C 侧面偏转， C 表面带负电，D 表面带正电，所以 D 表面的电势高，则 UCD0。CD 间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为 a、b、c，有，I=nqvS=nqvbc，则 。故 A、B 错误，C 正确。在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，应将元件的工作面保持竖直，让磁场垂直通过，故 D 错误。故选 C。9 【正确答案】 C【试题解析】 线框转动的周期为 ，则线框在 时间内转过 60，当线框进入磁场后，穿过线框的磁通量增加，由楞次定律知产生的感应电流为正，且恒定不变，选项 A 正确。在 时间内，线框转出磁场，磁通量减小，
26、由楞次定律知产生的感应电流方向为负，由于有效切割长度先减小后增大，由公式 E=BLv 知感应电动势先减小后增大，感应电流也是先减小后增大，选项 B 正确。线框转出磁场时，产生感应电流为负，所用时间 ，选项 C 错误。由楞次定律可知线框在进入或退出磁场的过程中均要克服磁场的阻碍作用，选项 D 正确。10 【正确答案】 B【试题解析】 带电粒子沿平行于直径 ab 的方向射人磁场区域做匀速圆周运动，运动轨迹如图。设运动半径为 r，圆心为 O，连接 OC、OO，OO垂直平分弦长CD。已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为 60，所以 COD=60，又 CE=R，所以 COE=30，则COO=
27、COO=30，CO=CO ，即 r=R。再根据洛仑兹力提供向心力有：qvB= 。解得： ，选项 B 正确。二、多项选择题11 【正确答案】 B,D【试题解析】 02 s 内做匀加速直线运动，26 s 内做匀减速直线运动，故 A 错误。06 s 内的位移为 v 一 t 图象所围的面积，计算得 35 m，则平均速度为=583 ms，故 B 正确。06 s 内速度方向不变，知在 6 s 末距离出发点最远，故 C 错误。因为整个运动过程中摩擦力大小不变，则 02 s 内与 26 s 内，物体克服摩擦力做功的比即为位移之此，由计算得比值为 3：4，故 D 正确。12 【正确答案】 A,D【试题解析】 物
28、体做直线运动，说明加速度与速度共线，又知速率逐渐增加，说明加速度与速度同向，故其所受合外力的方向一定与速度方向相同，A 正确；物体做变速率曲线运动时，其所受合外力的方向不一定改变，如做平抛运动的物体，B错误；物体做匀速圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心，若非匀速圆周运动，则合外力一定不指向圆心，故 C 错误；物体做匀速率曲线运动时，据动能定理可知合外力不做功，故物体所受合外力的方向总是与速度方向垂直，D 正确。本题选 AD。13 【正确答案】 A,C【试题解析】 由安培定则可知，a 点附近两根导线在 a 处产生的磁场磁感应强度相互抵消，a 点处的磁感应强度等于第三条通电导线在此处产生的
29、磁感应强度，即垂直纸面向外；而 b 点与 a 点有相同的情况，有两根相互抵消，即由第三根产生磁场，即为垂直纸面向外；而在 c 点三根导线产生磁场方向相同，所以叠加而成的磁场垂直纸面向里且最强，故 A、C 正确，B、D 错误。故选 AC。14 【正确答案】 A,C,D【试题解析】 根据欧姆定律得知： ，故当滑动变阻器的滑动触头 P 向下滑动时， 均不变，故 A 正确。 ，比值变大，根据闭合电路欧姆定律得：U 2=E 一 I(R1+r)，则有 一(R 1+r)，不变。故 B 错误，C 正确。=R1+R2，比值变大，根据闭合电路欧姆定律得：U 3=E 一 Ir，则有 ，不变。故 D 正确。本题选 A
30、CD。15 【正确答案】 C,D【试题解析】 氢原子在能级间跃迁时，发出的光子的能量与能级差相等。如果这三个相邻能级分别为 1、2、3 能级，E 3E 2E 1，且能级差满足 E3 一 E1E 2 一E1E 3 一 E2，根据 得可以产生的光子波长由小到大分别为：这三种波长满足两种关系 ，变形可知C、D 是正确的。故选 CD。16 【正确答案】 A,B,D【试题解析】 质点从静止下落到 N 点过程中，据动能定理有 mg.2RW= 一0。在 N 点，根据牛顿第二定律有 N 一 mg= 。联立两式解得。在 NQ 段克服摩擦力做功小于在 PN 段克服摩擦力做功，在NQ 段，据动能定理有一 mgR 一
31、 W= ，因为 ，v Q0，所以质点到达 Q 点后，会继续上升一段距离，选项 C 正确。故选 ABD。三、实验与探究题17 【正确答案】 (1)1 995；1094 (2)0 405；0756。【试题解析】 (1)螺旋测微器的度数为 15 mm+0 495 mm=1 995 mm，游标卡尺的最小分度值为 002 mm，读数为 1 cm+47002 mm=1094 cm。(2)匀变速直线运动的瞬时速度可用平均速度进行计算得： =0405 ms ，由题意得两个相邻计数点间的距离为：x 1=0014 0 m，x 2=x2 一 x1=0021 5 m，x 3=x3 一x2=0 029 0 m，x 4=
32、x4 一 x3=0037 0 m，x 5=x5 一 x4=0044 0 m，x 6=x6 一x5=0 0515m。采用逐差法得： =0756 ms 2。18 【正确答案】 (1)30 (2)850；不均匀 (3)换劲度系数更大的弹簧，弹簧伸长相同的长度时，需要的拉力更大。【试题解析】 (1)当 P 移动到 R1 的最右端时，电流表恰好满偏，则有 。(2) ，解得 x=8 5 cm，F=kx=850 N；由于电流与拉力不成正比，所以刻度不均匀。(3)换劲度系数更大的弹簧，弹簧伸长相同的长度时，需要的拉力更大。19 【正确答案】 (1)乙、丙、甲 (2) 在误差允许的范围内，在只有重力做功的情况下
33、，小球的机械能守恒。20 【正确答案】 (1)1 000 ；6 000 或 6 k (2)A2 (3)L2。【试题解析】 (1)由图可知，欧姆表的指针偏左，为了减小多用电表的读数误差，多用电表的选择开关应换用1 000 档；R x 的阻值大约是 61 000=6 000。(2)实验中可能出现的最大电流为： =061 mA，故实验时电流表应该选择A2。(3)根据 ，故用纵坐标表示电阻 R，横坐标表示的物理量是L2。四、计算题21 【正确答案】 (1)弹簧的最大弹性势能为 Ep=mgssin37+ ，解得：E p=38 J。 (2)工件沿传送轨道减速向上滑动的过程中有：mgsin37+mgcos3
34、7=ma 1，解得a1=8 ms 2，与传送带共速需要的时间 工件滑行的位移大小=3 mL，因为 tan37，所以工件将沿传送带继续减速上滑：mgsin37-mgcos37=ma2，解得 a2=4 ms 2。假设工件速度减为零时，工件未从传送带上滑落，则 。工件滑行的位移大小 ，故假设成立，工件沿传送带上滑的时间 t=t1+t2=15 s。22 【正确答案】 (1)回路中总电阻 导体棒以速度 v 匀速下滑时棒中的感应电动势 E=BLv 此时棒中的感应电流 ，回路中的总功率 P 总 =I2R 总 ，重力的功率 PGG=mgvsin 由题知 联立解得： (2)设导体棒 ab 与导轨间的滑动摩擦力大
35、小为 f，根据能量转化和守恒定律知： PG=P 总 +fv。 由题知， 导体棒 ab 减少的重力势能等于增加的动能、回路中产生的焦耳热以及克服摩擦力做功的和，即 mgsinx=解得： (3)S 断开后，回路中的总电阻 R 总 =2R 设这一过程经历的时间为t，这一过程回路中的平均感应电动势为 ，通过导体棒 ab的平均感应电流为 导体棒 ab 下滑的距离为 s则:23 【正确答案】 (1)设正离子的速度为 v，由于沿中线 PQ 做直线运动，则有qE=qvB1， 代入数据解得 v=5010 5ms。 (2)设离子的质量为 m，如图所示：当通过 x 轴时的速度方向与 x 轴正方向夹角为 45时，由几何关系可知运动半径 r1=02 m。 当通过 x 轴时的速度方向与 x 轴正方向夹角为90时，由几何关系可知运动半径 r2=01 m。由牛顿第二定律有 ，由于r2rr1，解得 4010 -26kgm8010 -26kg。(3)如图所示，由几何关系可知使离子不能打到 x 轴上的最大半径 。设使离子都不能打到 x 轴上，最小的磁感应强度大小为 B0， 代入数据解得 则 B2060T(或B2060T) 。
