发布时间 : 星期三 文章北京市东城区2015-2016学年高二下学期期末物理试卷更新完毕开始阅读
（1）从图甲、乙中，能够读出哪些物理量？（至少写出2个） （2）确定此波的传播速度v和传播方向．
【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．
【分析】（1）由图甲、乙，能够读出周期、波长、振幅等物理量． （2）根据v=
求波速．由图甲读出t=0.1时刻质点的速度方向，由图0.1s时M
点的振动方向再由乙图判断波的传播方向．
【解答】解：（1）从图甲、乙中，能够读出的物理量： 波的周期 T=0.2s； 波长 λ=20cm=0.2m； 振幅 A=0.5cm；
t=0.1s时，质点M的位移是0； （2）根据公式v=此波的传播速度 v=
==1m/s
由图甲读出t=0.1s时刻质点M的速度方向沿y轴正方向，由图乙中M点的位置利用带动法可判断出来波的传播方向是沿x轴正方向．
答：（1）从图甲、乙中，能够读出的物理量：波的周期是0.2s；波长是0.2m；振幅是0.5cm；t=0.1s时，质点M的位移是0．
（2）此波的传播速度v是1m/s，波沿x轴正方向传播．
【点评】本题考查识别和理解振动图象和波动图象的能力，并要能把握两种图象
之间的联系．掌握波的传播方向和各质点振动方向间的关系，明确带动法的应用．
20．（12分）（2005?东城区三模）交流发电机的原理如图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO′轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象，如图所示，已知线圈的电阻为R=2.0Ω．求：
（1）通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？ （2）矩形线圈转动的周期是多少？ （3）线圈电阻上产生的电热功率是多少？
（4）保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？
【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系；电功、电功率．
【分析】由题i﹣t图可知交流电电流的最大值、周期，根据有效值与最大值的关系求解有效值，根据电热功率为P=I2R求解电阻上的电功率，根据W=Pt外界对线圈做的功．
【解答】解：（1）由i﹣t图可知通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值Im=2.0 A
（2）由图可知，交流电的周期为4.0×10﹣2s， 所以矩形线圈转动的周期T=4.0×10﹣2s （3）由有效值I=
线圈电阻上产生的电热功率为P=I2R=4 W
（4）外界对线圈做功转化成电能再转化成电热，1分钟内外界对线圈做的功 W=Pt=240 J
答：（1）通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是2.0 A； （2）矩形线圈转动的周期是4.0×10﹣2s； （3）线圈电阻上产生的电热功率是4 W；
（4）保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是240 J
【点评】解决本题的关键是能从i﹣t图象中得出电流的最大值、周期，以及知道峰值与有效值的关系．
21．（14分）（2012?潮州二模）如图甲所示，在水平面上固定有宽为L=1.0m
足够长的金属平行导轨，导轨左端接有的R=0.5Ω的电阻，垂直于导轨平面有一磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示．在t=0时刻，在距导轨左端d=5m处有一阻值r=0.5Ω光滑导体棒，放置在导轨上，第1S内导体棒在一变力作用下始终处于静止状态，不计导体棒与导轨之间的接触电阻．求 （1）第1s内的感应电动势大小； （2）第1s末拉力的大小及方向；
（3）若1s后拉力保持与第1s末相同，求导体棒的最终速度．
【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；共点力平衡的条件及其应用；闭合电路的欧姆定律；法拉第电磁感应定律．
【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律求出第1内产生的感应电动势大小． （2）根据闭合电路欧姆定律求出电路中的电流，从而求出安培力的大小，根据楞次定律得出感应电流的方向，从而根据左手定则得出安培力的方向，拉力与安培力大小相等，方向相反．
（3）1s后导体棒做变加速直线运动，当拉力等于安培力时速度最大，根据切割
产生的感应电动势，结合闭合电路欧姆定律，抓住合力为零，求出最终的速度．
【解答】解：（1）第1s内由电磁感应定律可得： 电动势为
．
（2）由闭合电路欧姆定律知F安=BIL=0.8N
由平衡条件知F=F安=0.8N
由楞次定律可得，感应电流的方向为逆时针方向，根据左手定则，导体棒安培力的方向水平向左，则拉力方向水平向右．
（3）1s后导体棒做变加速直线运动，当受力平衡速度达最大
则由电磁感应定律E′=BLv 由闭合电路欧姆定律知I′=由平衡条件知F′=F安′=I′LB 联立解得
．
代入数据得V=5m/s．
答：（1）第1s内的感应电动势大小为2V． （2）第1s末拉力的大小为0.8N，方向水平向右． （3）导体棒的最终速度为5m/s．
【点评】本题考查了切割产生感应电动势以及感生产生电动势，关键掌握产生电动势的公式，结合闭合电路欧姆定律和共点力平衡进行求解．