14.如右图所示，在坐标系xOy中，有边长为a的正方形金属线框abcd，其一条对角线ac和y轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合，左边界与y轴重合，右边界与y轴平行.t=0时刻，线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正，则在线圈穿越磁场区域的过程中，感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的

三、实验题(每空格2分，共20分)

15.(1)“单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中，某次测量小球的直径的示数如图1所示，图中游标上10格的长度为19mm，则小球的直径d为 mm。用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示，由图可读出时间为 s。

(2)有两位同学利用假期分别去参观北京大学和南京大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2-L图象，如图甲所示.去北大的同学所测实验结果对应的图线是 (填“A”或“B”).另外，在南大做探究的同学还利用计算机绘制了两种单摆的振动图象如图乙所示，由图可知，两单摆的摆长之比= .

16.利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率.实验方法如下：在白纸上作一直线MN，并作出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上，它的直径与直线MN重合，在垂线AB上插两个大头针P1和P2，如图甲所示， 然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针， 可以确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率.实验室中提供的器材除了半圆柱形玻璃砖、木板和大头针外，还有量角器等.

(1)某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P1、P2两枚大头针，但在半圆柱形玻璃砖右侧的区域内，无论从何处观察，都无法透过玻璃砖同时看到P1、P2的像，原因是 ，他应采取的措施是 .

(2)为了确定光线P1P2通过玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插 枚大头针.

(3)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置(用“”表示)，并作出光路图.为了计算折射率，应该测量的量有： (并在光路图上标出)，计算折射率的公式是 .(用图中你所标的量来表示)

四、计算题(共有3小题，共34分，要求写出详细的解题步骤和必要的文字说明)

17. (10分)一列沿x轴正方向传播的简谐横波，原点x=0处为波源，从波源开始振动计时，在t=6s时波恰好传播到P点，如图17所示。求：

(1)波源开始振动时的振动方向及波的传播速度;

(2)再经过多少时间，位于x = 8 cm处的Q点恰好第3次位于波谷?

18.(10分)某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。

(1)若采用400V输电，求输电线路损耗的功率。

(2)若改用5000V高压输电，用户端利用n1∶n2=22∶1的变压器降压，求用户得到的电压。

19.(14分)如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的间距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上，与轨道垂直，电阻r=0.25Ω。整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。t=0时刻，对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使之由静止开始沿斜面向上运动，运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计，g取10m/s2，求：

(1)4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小;

(2)4.0s末力F的瞬时功率。