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（2012?上海模擬）某同學利用如圖裝置研究磁鐵下落過程中的重力勢能與電能之間的相互轉化．內阻r=40Ω的螺線管固定在鐵架臺上，線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動變阻器連接．滑動變阻器最大阻值40Ω，初始時滑片位于正中間20Ω的位置．打開傳感器，將質量為m的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放，磁鐵上表面為N極．穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止（磁鐵下落中受到的電磁阻力遠小于磁鐵重力，不發生轉動），釋放點到海綿墊高度差為h．計算機屏幕上顯示出如圖的UI-t曲線．

（1）磁鐵穿過螺線管過程中，產生第一峰值時線圈中的感應電動勢約

0.9

0.9

V．
（2）（多選題）圖象中UI出現前后兩個峰值，對比實驗過程發現，這兩個峰值是在磁鐵剛進入螺線管內部和剛從內部出來時產生的，對這一現象相關說法正確的是

A、B、D

A、B、D

    A．線圈中的磁通量變化率經歷先增大后減小再增大再減小的過程
    B．如果滑片從中間向左移動時，坐標系中的兩個峰值一定都會減小
    C．磁鐵在穿過線圈過程中加速度始終小于重力加速度g
    D．如果僅略減小h，兩個峰值都會減小
（3）在磁鐵下降h的過程中，可估算機械能轉化為電能是

6.6×10^-4

6.6×10^-4

J．

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一、選擇題

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

D

C

B

C

B

A

CD

BC

AB

ABD

（1）       填空題

11、100V         12、

（2）       實驗題

13、      答案： (1) b，木板向左運動的快慢不會引起測力計的示數發生變化

          （2）圖線如右圖，壓力Ｎ中漏掉了木塊的重力　

           6.00（填6.0或6均給分），  0.25         

14、答案：① 

②串，

③

（3）       計算題

15、（8分）答案：

解析：設以初速度的方向（向右）為正方向，由牛頓第二定律：

      1分

物體從的初速度到速度減為零所用的時間和位移分別為

                               1分

                           1分

在作用后，由于，物體將反向（向左）做加速度運動，加速度為

          1分

再經過，物體從初速度為零做反向加速運動，位移為，則

             1分

當撤去后，物體在摩擦阻力作用下做勻減速運動，運動方向還是向左，其加

速度為             1分

撤去時物體具有的速度，繼續運動的位移為，則                 1分

所以，物體運動的總位移為

       1分

16、

（4）       模塊選做題

（1）× √ × × 　　(每個1分)

（2）C，待油膜穩定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆畫出油酸薄膜的外圍形狀；

(3).

解析：（1）取活塞為研究對象，由受力平衡得 …………①

   （2）氣體對外做功 …………②

    由熱力學第一定律得 …………③

    解得 …………④

   （3）設活塞回到原位置時，氣體的溫度為T₂

    則 …………⑤

    由氣態方程        …………⑥

    解得   …………⑦

    評分標準：本題共8分，其中①式2分，其余每式1分。

(4).內壁光滑的導熱氣缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質量的活塞封閉壓強為、體積為的理想氣體．現在活塞上方緩緩倒上沙子，使封閉氣體的體積變為原來的，然后將氣缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變為．活塞面積為，大氣壓強為，取，求：

（1）所加沙子的質量．

    （2）氣缸內氣體的最終體積．

解析：（1）在冰水混合物中時，被封氣體發生等溫變化

                                                       （1分）

                                          （1分）

又                                                   （1分）

                                                     （1分）

（2）當被封氣體溫度變為時，氣體發生等壓變化

其中        

                                      （2分）