湖北省武漢某中學(xué)高二(上)期末物理試卷-(含答案)

高二（上）期末物理試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共7小題，共35.0分）一個(gè)匝數(shù)為100匝，電阻為0.5Ω的閉合線圈處于某一磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，從某時(shí)刻起穿過線圈的磁通量按圖示規(guī)律變化。則線圈中產(chǎn)生交變電流的有效值為（）A.52A B.25A C.6A如圖所示的電路中，三個(gè)燈泡L1、L2、L3的電阻關(guān)系為R1＜R2＜R3，電感L的電阻可忽略，D為理想二極管。電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，下列判斷不正確的是（）A.L1逐漸變暗

B.L1先變亮，然后逐漸變暗

C.L3先變亮，然后逐漸變暗

D.如圖所示，直角三角形導(dǎo)線框ABC，處于磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，線框在紙面上繞B點(diǎn)以勻角速度ω作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，∠B=60°，∠C=90°，AB=L，則A、c兩端的電勢差UAC=（）

A.14BLω2 B.1532B如圖所示，在同一水平面內(nèi)有兩根足夠長的光滑水平金屬導(dǎo)軌，間距為l，電阻不計(jì)，其左端連接一阻值為R的定值電阻。兩導(dǎo)軌之間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的磁場，磁場邊界由多個(gè)半周期正弦曲線銜接而成，磁場方向如圖所示，當(dāng)置于兩金屬導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒在水平外力F（圖中未畫出）作用下以速度v（較大）勻速向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與兩金屬導(dǎo)軌垂直且始終接觸良好，電壓表和電流表均為理想交流電表，導(dǎo)體棒電阻不計(jì)，則（）A.由于磁場方向周期性變化，電流表示數(shù)也周期性變化

B.電壓表的示數(shù)在導(dǎo)體棒位于圖中ab位置時(shí)最大

C.當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖中虛線d位置時(shí)，水平外力F=0

D.若導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的速度加倍，則導(dǎo)體棒在圖中ab位置時(shí)水平外力F的瞬時(shí)功率也將加倍如圖所示，一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈匝數(shù)為n=10，其電阻r=2Ω，面積S=0.2m2，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2πT的勻強(qiáng)磁場中，若線圈從中性面位置開始繞垂直于磁場方向的對稱軸OO′以ω=10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，向R=18Ω的電阻供電。則以下說法中正確的是（）A.該線圈產(chǎn)生的是余弦式交變電流

B.線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢為40V

C.線圈開始轉(zhuǎn)動(dòng)160s時(shí)流過電阻R的瞬時(shí)電流大小為22A

D.電阻R電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測量可導(dǎo)電液體（如污水）在管中的流量（在單位時(shí)間內(nèi)通過管內(nèi)橫截面的流體的體積）。為了簡化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為長方形的一段管道。其中空部分的長、寬、高分別為圖中的a、b、c．流量計(jì)的兩端與輸送流體的管道相連接（圖中虛線）。圖中流量計(jì)的上下兩面是金屬材料，前后兩面是絕緣材料?，F(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直前后兩面。當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，在管外將流量計(jì)上、下兩表面分別與一串接了電阻R的電流表的兩端連接，I表示測得的電流值。已知流體的電阻率為ρ，不計(jì)電流表的內(nèi)阻，則可求得流量為（）A.Q=IB(bR+ρca) B.Q=在收音機(jī)線路中，經(jīng)天線接收下來的電信號既有高頻成分，又有低頻成分，經(jīng)放大后送到下一級，需要把低頻成分和高頻成分分開，只讓低頻成分輸送到下一級，可以采用如圖所示電路，其中a、b應(yīng)選擇的元件是（）A.a是電容較大的電容器，b是低頻扼流圈

B.a是電容較大的電容器，b是高頻扼流圈

C.a是電容較小的電容器，b是低頻扼流圈

D.a是電容較小的電容器，b是高頻扼流圈二、多選題（本大題共5小題，共25.0分）1824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實(shí)驗(yàn)”。實(shí)驗(yàn)中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用柔軟細(xì)線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)起來，但略有滯后。下列說法正確的是（）A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢

B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)

C.在圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，磁針的磁場穿過整個(gè)圓盤的磁通量發(fā)生了變化

D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運(yùn)動(dòng)形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)如圖所示為一圓環(huán)發(fā)電裝置，用電阻R=4Ω的導(dǎo)體棒彎成半徑L=0.2m的閉合圓環(huán)，圓心為O，COD是一條直徑，在O、D間接有負(fù)載電阻R1=1Ω．整個(gè)圓環(huán)中均有B=0.5T的勻強(qiáng)磁場垂直環(huán)面穿過。電阻r=1Ω的導(dǎo)體棒OA貼著圓環(huán)做勻速運(yùn)動(dòng)，角速度ω=300rad/s，則（）A.當(dāng)OA到達(dá)OC處時(shí)，圓環(huán)的電功率為1W

B.當(dāng)OA到達(dá)OC處時(shí)，圓環(huán)的電功率為2W

C.全電路最大功率為3W

D.全電路最大功率為4.5W如圖所示，abcd為一矩形金屬線框，其中ab=cd=L，ab邊接有定值電阻R，cd邊的質(zhì)量為m，其他部分電阻和質(zhì)量均不計(jì)，整個(gè)裝置用兩根絕緣輕彈簧懸掛起來。線框下方處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于紙面向里。初始時(shí)刻，兩根彈簧處于自然長度，給線框一豎直向下的初速度v0，當(dāng)cd邊第一次運(yùn)動(dòng)到最下端的過程中，R產(chǎn)生的熱量為Q，此過程cd邊始終未離開磁場。已知重力加速度大小為g，下列說法正確的是（）A.初始時(shí)刻cd邊所受安培力的大小為B2L2v0R?mg

B.線框中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電流大于BLv0R

C.cd邊第一次達(dá)到最下端的時(shí)刻，兩根彈簧的彈性勢能總量大于m如圖所示是高頻焊接原理示意圖。線圈中通以高頻變化的電流時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過焊縫產(chǎn)生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是（）A.電流變化的頻率越高，焊縫處的溫度升高的越快

B.電流變化的頻率越低，焊縫處的溫度升高的越快

C.工件上只有焊縫處溫度升的很高是因?yàn)楹缚p處的電阻小

D.工件上只有焊縫處溫度升的很高是因?yàn)楹缚p處的電阻大如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，第一、二、四象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場方向垂直紙面向外。P（-2L，0）、Q（0，-2L）為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn)?，F(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出，不計(jì)電子的重力，則（）

A.若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場分界線，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為πL2

B.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為πL

C.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為2πL

D.若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則nπL(n為任意正整數(shù))三、實(shí)驗(yàn)題探究題（本大題共2小題，共14.0分）如圖所示為一種加速度儀的示意圖。質(zhì)量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧，電源的電動(dòng)勢為E，不計(jì)內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器的總阻值為R，有效長度為L，系統(tǒng)靜止時(shí)，滑動(dòng)觸頭位于滑動(dòng)變阻器正中，這時(shí)電壓表指針恰好在刻度盤正中。

（1）系統(tǒng)的加速度a（以向右為正）和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式______。

（2）若電壓表指針指在滿刻度的34位置，此時(shí)系統(tǒng)的加速度大小為______和方向向______（填“左”或“右”）國際（GB/T）規(guī)定自來水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ω?m．某同學(xué)利用圖甲電路測量15℃自來水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門K以控制管內(nèi)自來水的水量，玻璃管℃兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動(dòng)，實(shí)驗(yàn)器材還有：

電源（電動(dòng)勢均為3V，內(nèi)阻可忽略）；

電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻很大）；

電壓表V2（量程為3V，內(nèi)阻很大）；

定值電阻R1（阻值4kΩ）；

定值電阻R2（阻值2kΩ）；

電阻箱R（最大阻值9999Ω）；

單刀雙擲開關(guān)S；導(dǎo)線若干；

游標(biāo)卡尺；刻度尺。

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．用游標(biāo)卡尺測量玻璃管的內(nèi)徑d；

B．向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測量水柱長度L；

C．把S撥到1位置，記錄電壓表V1示數(shù)；

D．把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R；

E．改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D，記錄每一次水柱長度L和電阻箱阻值R；

F．?dāng)嚅_S，整理好器材。

（1）測玻璃管內(nèi)徑d時(shí)游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙，則d=______mm。

（2）玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為：Rx=______（用R1、R2、R表示）。

（3）利用記錄的多組水柱長度L和對應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R-1L關(guān)系圖象，自來水的電阻率ρ=______Ω?m（保留兩位有效數(shù)字）。

（4）本實(shí)驗(yàn)中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大，則自來水電阻率測量結(jié)果將______（填“偏大”“不變”或“偏小”）。四、計(jì)算題（本大題共1小題，共10.0分）某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向80km遠(yuǎn)處供電．已知輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ=2.4×10-8Ω?m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10-4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：

（1）升壓變壓器的輸出電壓；

（2）輸電線路上的電壓損失．

答案和解析1.【答案】B

【解析】解：0-1s內(nèi)的磁通量變化率為：K1=Wb/s=0.01Wb/s，

則感應(yīng)電動(dòng)勢E1==1V，

1-1.2s內(nèi)的磁通量變化率為：K2=Wb/s=0.05Wb/s，

則感應(yīng)電動(dòng)勢E2==5V，

對一個(gè)定值電阻，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量：

Q=Q1+Q2=×1+×0.2=12J

根據(jù)有交流電有效值的定義：Q=I2RT

得：I=2A，故ACD錯(cuò)誤，B正確；

故選：B。

根據(jù)每段時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率求出每段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢，結(jié)合熱量的公式求出在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量。抓住交流電和直流電在相同時(shí)間內(nèi)、通過相同電阻，產(chǎn)生相同的熱量，求出電流的有效值。

求解電流的有效值時(shí)抓住三個(gè)相同，即相同時(shí)間，相同電阻，產(chǎn)生相同熱量。2.【答案】B

【解析】解：

AB、L、L1和L3構(gòu)成一閉合回路，L中電流從I1逐漸減少，則通過L1的電流也逐漸減少，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤。

C、通過L3的電流開始時(shí)比原來電流大，后逐漸變小，故選項(xiàng)C正確。

D、K處于閉合狀態(tài)時(shí)，電感L和二極管均相當(dāng)于導(dǎo)線，通過燈泡L1、L2、L3的電流關(guān)系為I1＞I2＞I3。

當(dāng)K突然斷開時(shí)，電感L相當(dāng)于電源，由此時(shí)二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài)，故L2立即熄滅，D正確；

由于要求選不正確的，故選：B。

當(dāng)K突然斷開時(shí)，電感L由于自感，電流繼續(xù)原方向流動(dòng)，但二極管反向不導(dǎo)通，所以L2不亮，又因?yàn)樵瓉鞮中電流比L3的電流大，所以L3將更亮，之后再變暗。

做好本題要弄清楚電流的大小變化，方向變化，還要知道二極管的正向?qū)ㄐ浴?.【答案】A

【解析】解：AB間的電勢差為：UAB=，

CB的長度為L，則有：，

UAC=UAB+UBC=

故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。

故選：A。

據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢公式E=BL2ω，分別求AB間和CB間的電勢差，即可求得UAC

解決本題的關(guān)鍵掌握轉(zhuǎn)動(dòng)切割產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢公式，知道各段電勢差的關(guān)系。4.【答案】C

【解析】【解答】解：A、當(dāng)導(dǎo)體棒切割磁感線時(shí)，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢和L按正弦規(guī)律變化可知，這個(gè)過程產(chǎn)生正弦式交流電，其最大電動(dòng)勢為：，

最大電流為，因?yàn)殡娏鞅頊y量的是電流的有效值，則電流表的示數(shù)為，是一個(gè)定值。故A錯(cuò)誤；

B、導(dǎo)體棒位于圖中ab位置時(shí)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值最大，但電壓表的示數(shù)是有效值，在任何位置都等于最大值的倍，是一個(gè)定值。故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖中虛線d位置時(shí)，外界磁場和感應(yīng)電流的瞬時(shí)值均為零，因此在這個(gè)時(shí)刻的安培力等于零，根據(jù)二力平衡可知：

水平外力．故C正確；

D、因?yàn)閷?dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以外力的瞬時(shí)功率等于導(dǎo)體棒產(chǎn)生的熱功率，即：；

當(dāng)速度加倍時(shí)，水平外力的功率將增加到原來的四倍。故D錯(cuò)誤。

故選：C。

【分析】

根據(jù)公式分析產(chǎn)生出正弦交流電；交流電壓表及交流電流表的示數(shù)均是指有效值；根據(jù)電壓或電流的有效值求出功率的表達(dá)式進(jìn)行判斷。

解答本題關(guān)鍵是：明確切割磁感線的有效長度按照正弦規(guī)律變化的，導(dǎo)致產(chǎn)生的交流電是正弦交流電；注意交流電壓表及交流電流表測量的是有效值，根據(jù)最大值和有效值的關(guān)系求出有效值。5.【答案】D

【解析】解：A、線圈始終有一半在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁場線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，由于是從中性面開始，故產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢時(shí)正弦函數(shù)，故A錯(cuò)誤；

B、線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值V=20V，故B錯(cuò)誤；

C、產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值e=20sin10πtV，故圈開始轉(zhuǎn)動(dòng)s時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e=10V，形成的感應(yīng)電流瞬時(shí)值i=，故C錯(cuò)誤；

D、線圈內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值I=A，故電阻R上消耗的電功率為P=I2R=9W，故D正確

故選：D。

線圈始終有一半在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，根據(jù)Em=NBSω求感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值，求得產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)表達(dá)式，由歐姆定律求出感應(yīng)電流的最大值，明確電阻消耗的功率用有效值來計(jì)算

解決本題時(shí)要知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及知道峰值與有效值的關(guān)系。求熱量要用電流的有效值，求電荷量要用電流的平均值。6.【答案】A

【解析】解：最終穩(wěn)定時(shí)有：qvB=q．則v=

根據(jù)電阻定律R′=ρ，則總電阻R總=R′+R

所以U=IR總=

解得v=

所以流量Q=．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。

故選：A。

當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，正負(fù)電荷受洛倫茲力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在上下表面間形成電勢差，最終穩(wěn)定時(shí)，電荷所受電場力與洛倫茲力平衡，根據(jù)歐姆定律及電阻定律求出上下表面間的電勢差，從而根據(jù)平衡求出速度以及流量的大小。

解決本題的關(guān)鍵掌握左手定則判斷洛倫茲力的方向，以及掌握歐姆定律和電阻定律的運(yùn)用。7.【答案】D

【解析】解：根據(jù)交流電路中電容的通高頻阻低頻和電感線圈的通低頻阻高頻作用可知，元件a要讓高頻信號通過，阻止低頻信號通過，故元件a是電容較小的電容器；元件b要讓低頻信號通過，阻止高頻信號通過，故元件b是高頻扼流圈，故D正確，ABC錯(cuò)誤．

故選：D．

本題綜合考查電路和交變電流的知識，電容器具有通高頻、阻低頻的作用，這樣的電容器電容應(yīng)較小．電感線圈在該電路中要求做到通低頻、阻高頻，所以它是一個(gè)高頻扼流圈，其自感系數(shù)應(yīng)該較小

根據(jù)電感和電容對交流電的作用去判斷，首先分清用哪種電器．8.【答案】AB

【解析】解：A、圓盤在轉(zhuǎn)動(dòng)中由于半徑方向的金屬條切割磁感線，從而在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應(yīng)電動(dòng)勢；故A正確；

B、圓盤在徑向的金屬條切割磁感線過程中，內(nèi)部距離圓心遠(yuǎn)近不同的點(diǎn)電勢不等，從而形成渦流，渦流產(chǎn)生的磁場又導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動(dòng)，故B正確；

C、由于圓盤面積不變，距離磁鐵的距離不變，故整個(gè)圓盤中的磁通量沒有變化；故C錯(cuò)誤；

D、電流形成是自由電子定向移動(dòng)。圓盤本身沒有多余的電荷，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)不會產(chǎn)生電流；故D錯(cuò)誤；

故選：AB。

通過題意明確渦流的產(chǎn)生，再根據(jù)磁極和電流間的相互作用分析磁鐵的運(yùn)動(dòng)。

本題要注意明確電流的形成不是因?yàn)樽杂呻娮舆\(yùn)動(dòng)，而是由于圓盤切割磁感線產(chǎn)生了電動(dòng)勢，從而產(chǎn)生了渦流。9.【答案】AD

【解析】解：AB、感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BL=BL=BL2ω=×0.5×0.22×300=3V，

當(dāng)OA到達(dá)OC處時(shí)，圓環(huán)被分成兩段并聯(lián)在電路中，并聯(lián)電阻阻值為：R并===1Ω，

電路電流為：I===1A；

圓環(huán)的電功率為：P=I2R并=12×1=1W，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD、導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，當(dāng)OA到達(dá)OD處時(shí)，全電路電阻最小，故總功率最大，

此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢為：E=BL2ω=×0.5×0.22×300=3V，

電流為：I==1.5A，

故總功率為：P=EI=3×1.5=4.5W，故C錯(cuò)誤，D正確；

故選：AD。

由E=BLv求出感應(yīng)電動(dòng)勢，應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律求出電路電流，然后應(yīng)用電功率公式求出電功率。

本題考查了求電功率問題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、知道兩并聯(lián)電阻阻值相等時(shí)并聯(lián)電阻阻值最大是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用E=BLv、歐姆定律與串并聯(lián)電路特點(diǎn)、電功率公式可以解題。10.【答案】BC

【解析】解：A、初始時(shí)刻時(shí)，棒的速度為v0，由E=BLv=BLv0，再由I=及F=BIL，得cd

邊所受安培力的大小F=，故A錯(cuò)誤；

B、cd棒開始運(yùn)動(dòng)后，對cd棒受力分析，受重力和安培力及彈簧彈力，無法確定重力和安培力的關(guān)系，當(dāng)重力大于安培力時(shí)，由mg--kx=ma，合力方向向下，可知導(dǎo)體棒可能先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，

故v0不是速度的最大值，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢不是最大，感應(yīng)電流不是最大，當(dāng)重力小于安培力時(shí)，由+kx-mg=ma，合力方向向上，可知導(dǎo)體棒可能先做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，速度v0為最大值，線框中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電流大于等于，故B正確；

C、cd邊第一次到達(dá)最下端的時(shí)刻，由能量守恒定律可知，導(dǎo)體棒的動(dòng)能和減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為焦耳熱及彈簧的彈性勢能，即：mgh+m=Ep+Q，所以：EP-mgh=m-Q，故彈簧彈性勢能大于m-Q，故C正確；

D、在cd邊反復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中，可知最后棒靜止在初始位置的下方，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k，由mg=kx得：x=，由能量守恒定律可知，導(dǎo)體棒的動(dòng)能和減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為焦耳熱及彈簧的彈性勢能，彈性勢能EP=kx2=，減少的重力勢能為：mgh=，因重力勢能大于彈性勢能，根據(jù)mgh+mv02=Ep+Q，可知熱量應(yīng)大于mv02，故D錯(cuò)誤；

故選：BC。

對cd棒受力分析，確定棒的運(yùn)動(dòng)形式，求解最大速度，再由E=BLv和I=及F=BIL分別確定電流和安培力的大小，再由能量守恒定律確定能量關(guān)系。

本題中弄清棒的運(yùn)動(dòng)形式及臨界條件是關(guān)鍵，分別由能量守恒定律和電磁感應(yīng)定律求解電流和安培力大小。11.【答案】AD

【解析】解：A、B高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析可知，電流變化的頻率越高，磁通量變化頻率越高，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢越大，感應(yīng)電流越大，焊縫處的溫度升高的越快。故A正確，B錯(cuò)誤.

C、D焊縫處橫截面積小，電阻大，電流相同，焊縫處熱功率大，溫度升的很高。故C錯(cuò)誤，D正確.

故選：AD.

高頻焊接利用高頻交變電流產(chǎn)生高頻交變磁場，在焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析電流變化的頻率與焊縫處的溫度升高的關(guān)系.焊縫處橫截面積小，電阻大，電流相同，焊縫處熱功率大，溫度升的很高.

本題高頻焊接是電磁感應(yīng)原理的實(shí)際應(yīng)用，根據(jù)電磁感應(yīng)的普遍規(guī)律來分析、理解，并不難.12.【答案】AC

【解析】解：A、若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場分界線，則有運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則微粒運(yùn)動(dòng)的路程為圓周的，即為，故A正確；

B、若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡可能如圖所示，

或者是：

因此則微粒運(yùn)動(dòng)的路程可能為πL，也可能為2πL，

若粒子完成3，4，或n個(gè)圓弧，那么電子運(yùn)動(dòng)的路程可能：n為奇數(shù)時(shí)為2πL；n為偶數(shù)時(shí)為πL，故BD錯(cuò)誤，C正確；

故選：AC。

粒子在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意可知，電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場分界線，與電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑不同，從而由運(yùn)動(dòng)軌跡來確定運(yùn)動(dòng)路程。

考查根據(jù)運(yùn)動(dòng)半徑來確定運(yùn)動(dòng)軌跡，從而確定運(yùn)動(dòng)的路程，掌握左手定則與右手定則的區(qū)別，注意運(yùn)用幾何關(guān)系正確畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖是解題的關(guān)鍵，注意次數(shù)增多，而半徑會減小。13.【答案】a=kLmE(E?2U)；KL2m解：（1）當(dāng)振子向左偏離變阻器中間位置x距離時(shí)，對振子，根據(jù)牛頓第二定律得：

2kx=ma…①

根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)得：

U=…②

聯(lián)立①②得：a=

（2）由加速度的表達(dá)式可知，a與U是線性關(guān)系，所以加速度儀的刻度盤是均勻的，當(dāng)變阻器觸片滑到最右端時(shí)電壓表的讀數(shù)等于電源的電動(dòng)勢E，得到電壓表指針指在滿刻度的位置時(shí)電壓值為：U=。

代入到加速度a的表達(dá)式得：a=-，負(fù)號表示方向向左。

故答案為：（1）a=；（2），左

（1）根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律求出加速度與振子偏離變阻器中點(diǎn)的距離的關(guān)系式。根據(jù)歐姆定律和電阻定律求出電壓表讀數(shù)U與振子偏離變阻器中點(diǎn)的距離的關(guān)系式，再綜合得出系統(tǒng)的加速度a和電壓表讀數(shù)U的函數(shù)關(guān)系式。

（2）當(dāng)變阻器觸片滑到最右端時(shí)電壓表的讀數(shù)等于電源的電動(dòng)勢，得到電壓表指針指在滿刻度的位置時(shí)電壓值，代入加速度的表達(dá)式，求出加速度。

本題是力電綜合題，尋找力與電聯(lián)系的紐帶是關(guān)系，此題力電聯(lián)系的紐帶是振子的位移。14.【答案】30.00

R1