福建省永春縣第一中學(xué)2020學(xué)年高二物理3月月考試題（含解析）

1、永春一中高二年（理）物理3月月考試卷 一、選擇題1. 如圖甲所示，長直導(dǎo)線與閉合金屬線框位于同一平面內(nèi)，長直導(dǎo)線中的電流i隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示在0時(shí)間內(nèi)，直導(dǎo)線中電流方向向上，則在T時(shí)間內(nèi)，線框中感應(yīng)電流的方向與所受安培力方向正確的是()A. 感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框受安培力的合力方向向左B. 感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框受安培力的合力方向向右C. 感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，線框受安培力的合力方向向右D. 感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，線框受安培力的合力方向向左【答案】C【解析】在T/2-T時(shí)間內(nèi)，直線電流方向向下，根據(jù)安培定則，知導(dǎo)線右側(cè)磁場的方向垂直紙面向外，電流逐漸增大，則磁場逐漸增強(qiáng)，根據(jù)

2、楞次定律，金屬線框中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流根據(jù)左手定則，知金屬框左邊受到的安培力方向水平向右，右邊受到的安培力水平向左，離導(dǎo)線越近，磁場越強(qiáng)，則左邊受到的安培力大于右邊受到的安培力，所以金屬框所受安培力的合力水平向右故C正確，ABD錯(cuò)誤故選C點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握安培定則判斷電流與其周圍磁場的方向的關(guān)系，運(yùn)用楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向，以及運(yùn)用左手定則判斷安培力的方向2. 如圖所示，一個(gè)有彈性的金屬圓環(huán)被一根橡皮繩吊于通電直導(dǎo)線的正下方，直導(dǎo)線與圓環(huán)在同一豎直面內(nèi)，當(dāng)通電直導(dǎo)線中電流增大時(shí)，彈性圓環(huán)的面積S和橡皮繩的長度L將()A. S增大，L變長B. S減小，L變短C. S增大，L變短D

3、. S減小，L變長【答案】D【解析】根據(jù)右手螺旋定則可知，直線電流下邊磁場方向垂直紙面向里，由于電流增大，則彈性的金屬圓環(huán)中的磁通量增大，導(dǎo)致產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向：逆時(shí)針方向根據(jù)左手定則可知，彈性的金屬圓環(huán)上邊的所受的安培力豎直向下，彈性的金屬圓環(huán)下邊的所受的安培力豎直向上，由于下邊離長直導(dǎo)線電流越遠(yuǎn)，磁場越弱，所以向下的安培力大于向上的安培力，從而導(dǎo)致橡皮繩的長度變長；可將圓環(huán)等效成一段一段的導(dǎo)線，由左手定則可知，安培力指向圓心，導(dǎo)致彈性環(huán)面積減小故D正確，A、B、C錯(cuò)誤故選D【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵會(huì)用右手螺旋定則（安培定則）判斷電流周圍磁場的方向，以及會(huì)用楞

4、次定律來判定感應(yīng)電流方向，左手定則判斷安培力的方向同時(shí)會(huì)運(yùn)用等效思維3. 如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1=800和n2=200的兩個(gè)線圈由于鐵芯不閉合，上線圈產(chǎn)生的磁場將在空間發(fā)散，磁感線用虛線表示，下線圈得到的磁場很少，所以這種變壓器能量的損耗很大。當(dāng)上線圈兩端與u=14.1sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是（）A. 14.1V B. 2.5V C. 2.0V D. 1.0V【答案】CD【解析】根據(jù)u=14.0sin314t（V）可知交流電的最大值為Um=14.1V，則其有效值由圖可知線圈n1是原線圈，線圈n2是副線圈，如果變壓器是理想

5、變壓器，那么輸入電壓和輸出電壓的關(guān)系有U1：U2=n1：n2，可得，因?yàn)榻涣麟妷罕碇甘镜氖怯行е?，故如果是理想變壓器則B正確，但實(shí)際變壓器存在露磁現(xiàn)象，故通過原線圈的磁通量大于通過副線圈的磁通量，故實(shí)際副線圈的輸出電壓小于2.5v，故C，D正確故選CD【點(diǎn)睛】該知識點(diǎn)題目比較簡單，且題目單一，只要知道了輸入電壓和輸出電壓的關(guān)系本題即可順利解出，但本題考慮了實(shí)際情況，所以容易出錯(cuò)4. 如圖甲所示，為一種調(diào)光臺(tái)燈電路示意圖，它通過雙向可控硅電子器件實(shí)現(xiàn)了無級調(diào)節(jié)亮度給該臺(tái)燈接220V的正弦交流電后加在燈管兩端的電壓如圖乙所示，則此時(shí)交流電壓表的示數(shù)為()A. 220 V B. 110 V C. V

6、 D. V【答案】B【解析】設(shè)交流電的有效值為U，將交流電與直流電分別通過相同電阻R，分析一個(gè)周期內(nèi)熱量：交流電產(chǎn)生的熱量：直流電產(chǎn)生的熱量： ,解得：U=110V，選項(xiàng)B正確；故選B.點(diǎn)睛：求解交流電的有效值，從有效值的定義出發(fā)，根據(jù)一個(gè)周期內(nèi)通過相同的電阻，發(fā)熱量相同，此直流的值即為交流電的有效值.5. 在變電站里，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測電網(wǎng)上的強(qiáng)電流，所用的器材叫電流互感器如圖所示的四個(gè)圖中，能正確反應(yīng)其工作原理的是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】由理想變壓器的原副線圈的電流之比可知，電流與匝數(shù)成反比則電流互感器應(yīng)串連接入匝數(shù)較多的線圈上同時(shí)一次繞組匝數(shù)很少，且串在需要測量

7、的電流的線路中故A正確；故選A.【點(diǎn)睛】電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則；按被測電流大小，選擇合適的變化，否則誤差將增大6. 圖甲所示電路中，A1、A2、A3為相同的電流表，C為電容器，電阻R1、R2、R3的阻值相同，線圈L的電阻不計(jì)在某段時(shí)間內(nèi)理想變壓器原線圈內(nèi)磁場的變化如圖乙所示，則在t1t2時(shí)間內(nèi)()A. 電流表A1的示數(shù)比A2的小B. 電流表A2的示數(shù)比A3的小C. 電流表A1和A2的示數(shù)相同D. 電流表的示數(shù)都不為零【答案】C考點(diǎn)：電磁感應(yīng)、電感器和電容器。【名師點(diǎn)睛】由圖可知副線圈電路中的磁通量的變化情況，則由電磁感應(yīng)可得出產(chǎn)生的感應(yīng)電流；根據(jù)電容器及電感器的性質(zhì)可得出各表的電流大小

8、。視頻7. 如圖所示，一理想變壓器由一個(gè)初級線圈和兩個(gè)次級線圈組成當(dāng)此變壓器工作時(shí)，初級、次級線圈的匝數(shù)、電流、電壓均在圖中標(biāo)出。則下列幾組關(guān)系式中正確的是()A. ；B. ；C. D. 【答案】AC【解析】A、根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有，故A正確；B、由于副線圈是兩個(gè)，電流與匝數(shù)不再成反比，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功率，所以有，電壓與匝數(shù)成正比，聯(lián)立得，得，故C錯(cuò)誤；D、變形得,由C分析知，D錯(cuò)誤；故選AC.【點(diǎn)睛】掌握住理想變壓器的電壓、電流及功率之間的關(guān)系，本題即可得到解決.8. “西電東輸”工程中為減少輸電損耗，必須提高輸電電壓，從西部某電站向華東某地區(qū)輸送的電功率為

9、106kW，輸電電壓為1000kV，輸電線電阻為100.若改用超導(dǎo)材料作為輸電線，則可減少電損耗的功率為()A. 105 kW B. 104 kWC. 106 kW D. 103 kW【答案】A故選A考點(diǎn)：遠(yuǎn)距離輸電點(diǎn)評：對于遠(yuǎn)距離輸電問題，一定要明確整個(gè)過程中的功率、電壓關(guān)系，尤其注意導(dǎo)線上損失的電壓和功率與哪些因素有關(guān)9. 如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中放置一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌跟大線圈M相連，導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab，磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面，欲使M所包圍的小閉合線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是()A. 勻速向右運(yùn)動(dòng) B. 加速向右運(yùn)動(dòng)C. 減速向右運(yùn)動(dòng) D. 加速向

10、左運(yùn)動(dòng)【答案】CD【解析】試題分析：導(dǎo)線ab勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流恒定不變，大線圈M產(chǎn)生的磁場恒定不變，穿過小線圈N中的磁通量不變，沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生故A錯(cuò)誤導(dǎo)線ab加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流增加，由右手定則判斷出來ab電流方向由ab，根據(jù)安培定則判斷可知：M產(chǎn)生的磁場 方向：垂直紙面向里，穿過N的磁通量增大，由楞次定律判斷得知：線圈N產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，不符合題意故B錯(cuò)誤導(dǎo)線ab減速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流減小，由右手定則判斷出來ab電流方向由ab，根據(jù)安培定則判斷可知：M產(chǎn)生的磁場 方向：垂直紙面向里，穿過N

11、的磁通量減小，由楞次定律判斷得知：線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，符合題意故C正確導(dǎo)線ab加速 向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線ab中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流增加，由右手定則判斷出來ab電流方向由ba，根據(jù)安培定則判斷可知：M產(chǎn)生的磁場方向：垂直紙面向 外，穿過N的磁通量增大，由楞次定律判斷得知：線圈N產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，符合題意故D正確故選CD考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)，楞次定律點(diǎn)評：本題是有兩次電磁感應(yīng)的問題，比較復(fù)雜，考查綜合運(yùn)用右手定則、楞次定律和安培定則的能力10. 圓形導(dǎo)體環(huán)用一根輕質(zhì)細(xì)桿懸掛在O點(diǎn)，導(dǎo)體環(huán)可以在豎直平面里來回?cái)[動(dòng)，空氣阻力和摩擦力均可不計(jì)在圖所示的正方形區(qū)域里，有勻強(qiáng)磁場垂

12、直于圓環(huán)的振動(dòng)面指向紙內(nèi)下列說法中正確的有( )A. 此擺振動(dòng)的開始階段機(jī)械能不守恒B. 導(dǎo)體環(huán)進(jìn)入磁場和離開磁場時(shí)，環(huán)中電流的方向肯定相反C. 導(dǎo)體環(huán)通過最低點(diǎn)時(shí)，環(huán)中感應(yīng)電流最大D. 最后此擺在勻強(qiáng)磁場中振動(dòng)時(shí)，機(jī)械能守恒【答案】ABD【解析】試題分析：于從左側(cè)擺到右側(cè)的過程中，線框中磁通量發(fā)生變化，因而產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于電阻的存在，線框中將產(chǎn)生焦耳熱，根據(jù)能量守恒知線框的機(jī)械能將不守恒，故在左 側(cè)線框的高度將高于起始時(shí)右側(cè)的高度，所以擺角會(huì)越來越小，當(dāng)完全在磁場中來回?cái)[動(dòng)時(shí)，則沒有感應(yīng)電流，圓環(huán)最后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為在磁場區(qū)域來回?cái)[動(dòng)，A錯(cuò)誤，D正確導(dǎo)體進(jìn)入磁場和離開磁場的過程中，磁通量一個(gè)是

13、增大，一個(gè)是減小，故根據(jù)楞次定律可得環(huán)中電流的方向肯定相反，B正確；當(dāng)導(dǎo)體環(huán)完全進(jìn)入磁場后，磁通量不變化，故線圈在最低端沒有電流，C錯(cuò)誤故選ABD考點(diǎn)：考查了楞次定律的應(yīng)用點(diǎn)評：楞次定律的內(nèi)容為：閉合回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化；判斷感應(yīng)電流的方向首先要確定原磁場的方向及磁通量的變化，然后根據(jù)楞次定律進(jìn)行判斷感應(yīng)電流的方向11. 在圖甲、乙電路中，電阻R和電感線圈L的電阻都很小接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，則( )A. 在電路甲中，斷開S，A將漸漸變暗B. 在電路甲中，斷開S，A將先變得更亮，然后漸漸變暗C. 在電路乙中，斷開S，A將漸漸變暗D. 在電路乙中，斷開S，

14、A將先變得更亮，然后漸漸變暗【答案】AD【解析】A、在電路甲中，斷開S，由于線圈阻礙電流變小，導(dǎo)致A將逐漸變暗故A正確，B錯(cuò)誤；C、在電路乙中，由于電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，所以通過燈泡的電流比線圈的電流小，斷開S時(shí)，由于線圈阻礙電流變小，導(dǎo)致A將變得更亮，然后逐漸變暗故C錯(cuò)誤，D正確；故選AD【點(diǎn)睛】線圈中電流變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢；線圈電流增加，相當(dāng)于一個(gè)瞬間電源接入電路，線圈左端是電源正極當(dāng)電流減小時(shí)，相當(dāng)于一個(gè)瞬間電源，線圈右端是電源正極12. 若物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受的合外力不為零，則（ ）A. 物體的動(dòng)能不可能總是不變的B. 物體的動(dòng)量不可能總是不變的C. 物體的加速度

15、一定變化D. 物體的速度方向一定變化【答案】B【解析】合力不為零，但力不一定做功，故動(dòng)能可能不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；合力不為零則沖量一定不為零，由動(dòng)量定理可知，物體的動(dòng)量一定會(huì)發(fā)生變化，故B正確；合外力不為零，則由牛頓第二定律可知有加速度，但若力恒定則加速度不變，故C錯(cuò)誤；若加速度與速度方向在同一直線上，則物體的速度方向可以不變，故D錯(cuò)誤。所以B正確，ACD錯(cuò)誤。13. 一個(gè)質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)時(shí)間，身體伸直并剛好離開地面，速度為，在此過程中（ ）A. 地面對他的沖量為 ，地面對他做的功為B. 地面對他的沖量為，地面對他做的功為零C. 地面對他的沖量為，地面對他做的功

16、為D. 地面對他的沖量為，地面對他做的功為零【答案】B【解析】試題分析：人的速度原來為零，起跳后變化v，以向上為正方向，由動(dòng)量定理可得，故地面對人的沖量為，人在跳起時(shí)，地面對人的支持力豎直向上，在跳起過程中，在支持力方向上沒有位移，地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力不做功，故D正確。考點(diǎn)：考查了動(dòng)量定理，功的計(jì)算【名師點(diǎn)睛】在應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)一定要注意沖量應(yīng)是所有力的沖量，不要把重力漏掉視頻14. 車廂原來靜止在光滑的水平軌道上，車廂后面的人對前壁發(fā)射一顆子彈，子彈陷入車廂的前壁內(nèi)，設(shè)子彈的質(zhì)量為m,子彈射出的速度為,車廂和人的質(zhì)量為M，則子彈與前壁作用完畢后,車廂的速度為( )A. ；向前 B. ；向后 C

17、. ；向前 D. 0【答案】D【解析】以車廂、人、子彈為系統(tǒng)，合外力為零，整個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒，系統(tǒng)總動(dòng)量為零，所以末態(tài)車廂速度為零故選D【點(diǎn)睛】本題為考查動(dòng)量守恒的基礎(chǔ)問題，只要正確找出研究對象即可求得最后的速度15. 如圖所示，兩個(gè)垂直紙面的勻強(qiáng)磁場方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場區(qū)域?qū)挾染鶠閍，一正三角形(中垂線長為a)導(dǎo)線框ABC從圖示位置方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，在下圖中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖象正確的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】試題分析：x在a2a范圍，線框穿過兩磁場分界線時(shí)，BC、AC邊在右側(cè)磁場中切割磁感線，有效切割長

18、度逐漸增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E1增大，AC邊在左側(cè)磁場中切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E2不變，兩個(gè)電動(dòng)勢串聯(lián)，總電動(dòng)勢E=E1+E2增大故A錯(cuò)誤；x在0a范圍，線框穿過左側(cè)磁場時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值故B錯(cuò)誤；在2a3a，線框穿過左側(cè)磁場時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值故C正確，D錯(cuò)誤故選C考點(diǎn)：電磁感應(yīng)的圖像問題【名師點(diǎn)睛】此題是電磁感應(yīng)的圖像問題；要知道線框勻速穿過兩磁場區(qū)域時(shí)，分為三個(gè)過程：穿過左側(cè)磁場，穿過兩磁場分界線和穿過右側(cè)磁場由有效切割長度變化，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢公式，分析感應(yīng)電動(dòng)勢的變化，再分析感應(yīng)電流的變化；本題選擇的方法是排除法，將選項(xiàng)逐一代

19、入檢驗(yàn)，剔除不符合題意的選項(xiàng)，最后選出正確的答案。二、實(shí)驗(yàn)題16. 如圖所示，是“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)裝置（1）將圖中所缺導(dǎo)線補(bǔ)充完整_（2）如果在閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向右偏了一下，那么合上開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈中，電流計(jì)指針將 _（3）原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左移動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針將_【答案】 (1). (2). 向右偏 (3). 向左偏【解析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，要使原線圈產(chǎn)生磁場必須對其通電，故電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，靈敏電流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路，如圖所示：（2）在閉合開關(guān)時(shí)，穿過副線圈的磁通量增加，靈

20、敏電流計(jì)的指針向右偏，那么合上開關(guān)后，將原線圈迅速插入副線圈中，穿過副線圈的磁通量增加，電流計(jì)指針將向右偏轉(zhuǎn)（3）原線圈插入副線圈后，將滑動(dòng)變阻器滑片迅速向左移動(dòng)時(shí)，電阻增大，電流減小，故穿過副線圈的磁通量減少，電流計(jì)指針將向左偏轉(zhuǎn)17. 為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系，小明測量小燈泡的電壓U和電流I，利用PUI得到電功率實(shí)驗(yàn)所使用的小燈泡規(guī)格為“3.0 V,1.8 W”，電源為12 V的電池，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10.（1）準(zhǔn)備使用的實(shí)物電路如圖甲所示，請將滑動(dòng)變阻器接入電路的正確位置_(用筆畫線代替導(dǎo)線)（2）現(xiàn)有10 、20 和50 的定值電阻，電路中的電阻R1應(yīng)選_ 的定值電阻

21、。（3）測量結(jié)束后，應(yīng)先斷開開關(guān)，拆除_兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，最后整理好器材（4）小明處理數(shù)據(jù)后將P、U2描點(diǎn)在坐標(biāo)紙上，并作出了一條直線，如圖乙所示請指出圖象中不恰當(dāng)?shù)牡胤絖【答案】 (1). (2). 10 (3). 電池 (4). 圖線不應(yīng)畫為直線；橫坐標(biāo)的標(biāo)度選擇不合適【解析】試題分析：（1）探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系，測量小燈泡的電壓U和電流I應(yīng)從零開始，采用分壓電路。（2）根據(jù)熱功率得小燈泡的電阻為5，與10的滑動(dòng)變阻器并聯(lián)后最大阻值為3.33，只有串聯(lián)10的定值電阻，才能滿足小燈泡電壓3伏的要求。（3）先拆電池兩端的導(dǎo)線，再拆除其他導(dǎo)線，這樣最安全。（4）小燈泡的電

22、阻隨電壓的升高而增大，圖線不應(yīng)畫為直線;橫坐標(biāo)的標(biāo)度不恰當(dāng).考點(diǎn)：探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系三、計(jì)算題18. 風(fēng)力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源，近幾年來得到了快速發(fā)展，如圖所示風(fēng)車陣中發(fā)電機(jī)輸出功率為100 kW，輸出電壓是250 V，用戶需要的電壓是220 V，輸電線電阻為10 .若輸電線因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%，試求：（1）在輸電線路中設(shè)置的升、降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比？（2）畫出此輸電線路的示意圖（需標(biāo)注相關(guān)物理量）。（3）用戶得到的電功率是多少？【答案】（1）；（2）（3）96kW【解析】(1)輸電線損耗功率P線=1004% kW=4kW，又P線=I22R線輸電線電流I

23、2=I3=20 A原線圈中輸入電流所以這樣U3=U2-U線=5000-2010 V=4800 V所以(2)如圖所示(3)用戶得到的電功率即降壓變壓器的輸出功率為P用=P-P損=P(1-4%)=10096%kW=96kW【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵是知道原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比，電流比等于匝數(shù)之反比，以及知道升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓和電壓損失的關(guān)系，以及功率的關(guān)系19. 如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5T，邊長L10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r1，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度2rad/s，外電路電阻R4.求：（1）轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢的最大

24、值（2）由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過60角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢（4）交變電壓表的示數(shù)（5）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力做的功【答案】（1）3.14 V（2）1.57V（3）2.6V（4）1.78V (5) 0.99J【解析】(1)根據(jù)Em=NBS，可得感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值：Em=1000.50.122V=3.14V(2)由于線框垂直于中性面開始計(jì)時(shí)，所以瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢表達(dá)式：e=Emcos2t（V）；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過60角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為：e=1.57V(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得轉(zhuǎn)60角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢大小為：(4)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，交

25、流電壓表的示數(shù)為有效值，所以有：(5)一個(gè)周期內(nèi)，通過外力做的功等于電路的總熱量，由公式得：Q=0.99J【點(diǎn)睛】本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識，要能根據(jù)題意寫出瞬時(shí)值的表達(dá)式，知道有效值跟峰值的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題線框在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交變電流而對于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定，而涉及到耐壓值時(shí)，則由最大值來確定而通過某一電量時(shí)，則用平均值來求20. 如圖（甲）所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道相距L=1m，兩軌道之間用R=4的電阻連接，一質(zhì)量m=1kg的導(dǎo)體桿與兩軌道垂直，靜止放在軌道上，軌道的電阻可忽略不計(jì)整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上，現(xiàn)用水平拉力沿軌道方向拉導(dǎo)體桿，拉力F與導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)的位移s間的關(guān)系如圖（乙）所示，當(dāng)拉力達(dá)到最大時(shí)，導(dǎo)體桿開始做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)位移s=2.5m時(shí)撤去拉力，導(dǎo)體桿又滑行了一段距離后停止已知在拉力F作用過程中，通過電阻R上電量q為1.25C在滑行的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為求：（1）導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；（2）拉力F的最大值；（3）拉力F作用過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱【答案】（1）（2）8N（3）5J【解析】(1)設(shè)金屬棒的電阻為r棒在拉力F作用過程中，根據(jù)得：可見r=R在滑行s的過