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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年牛津上海版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題,共10分)1、如圖所示;圖甲為磁流體發(fā)電機原理示意圖,圖乙為質(zhì)譜儀原理圖,圖丙和圖丁分別為多級直線加速器和回旋加速器的原理示意圖,忽略粒子在圖丁的D形盒狹縫中的加速時間,下列說法正確的是()

A.圖甲中,將一束等離子體噴入磁場,B板間產(chǎn)生電勢差,A板電勢高B.圖乙中,三種粒子經(jīng)加速電場射入磁場,在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑最大C.圖丙中,加速電壓越大,粒子獲得的能量越高,比回旋加速器更有優(yōu)勢D.圖丁中,隨著粒子速度的增大,交變電流的頻率也應(yīng)該增大2、在玻璃皿中;沿內(nèi)壁邊緣放一個環(huán)形電極,中心放一個圓柱形電極,把它們分別接在電源的正;負兩極,然后在玻璃皿中注入導(dǎo)電液體,再將整個玻璃皿如左圖所示放入磁場中,磁鐵的上部為S極,下部為N極.液體將會旋轉(zhuǎn)起來,從上往下看,如右圖所示,關(guān)于液體的旋轉(zhuǎn)下列說法中正確的是。

A.如果導(dǎo)電液是正離子導(dǎo)電,從上往下看液體順時針旋轉(zhuǎn)B.如果導(dǎo)電液是負離子導(dǎo)電,從上往下看液體順時針旋轉(zhuǎn)C.如果是液體中有等量的正負離子,從上往下看液體不旋轉(zhuǎn)D.如果是液體中有等量的正負離子,從.上往下看液體逆時針旋轉(zhuǎn)3、如圖所示,在圓形區(qū)域內(nèi),存在著垂直紙面向外的勻強磁場,ab是圓的一條直徑。一帶電粒子從a點射入磁場,速度大小為方向與ab成時,恰好從b點飛出磁場,粒子在磁場中運動的時間為t。現(xiàn)將粒子的速度大小減為方向不變,則粒子在磁場中運動的時間為(不計帶電粒子的重力)()

A.3tB.2tC.D.4、如圖所示;圖1為速度選擇器,圖2為磁流體發(fā)電機,圖3為回旋加速器,圖4為質(zhì)譜儀。下列說法正確的是()

A.圖1中電子、質(zhì)子能夠沿直線通過速度選擇器的條件是B.圖2是磁流體發(fā)電機,A點電勢比B點電勢高C.圖3要增大某種粒子的最大動能,可減小磁場的磁感應(yīng)強度D.圖4中不同離子經(jīng)過質(zhì)譜儀偏轉(zhuǎn)半徑之比等于粒子的比荷之比5、某電站用500kV電壓輸電給300km外的用戶使用,其輸出電功率是3×106kW,輸電線總電阻為2.5Ω,則下列說法正確的是()A.輸電線上輸送的電流大小為3.0×105AB.輸電線上由電阻造成的損失電壓為15kVC.若改用5kV電壓輸電,則輸電線上損失的功率為9×108kWD.輸電線上損失的功率為U為輸電電壓,r為輸電線的電阻評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)6、下列說法正確的是()A.變化的磁場產(chǎn)生電場B.泊松亮斑支持了光的波動說C.光的偏振現(xiàn)象說明光是縱波E.光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時,其傳播速度不變E.光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時,其傳播速度不變7、昆明石龍壩水電站是中國第一座水電站;距離昆明30km,最初裝機容量為480kW,如圖所示為電站向昆明某片區(qū)供電的示意圖,若忽略發(fā)電機內(nèi)阻,變壓器為理想變壓器,在裝機容量內(nèi),用戶功率增大,下列說法正確的是()

A.輸電電壓增大B.輸電效率增大C.發(fā)電廠的輸出功率增大D.輸電線路損失功率增大8、大型對撞機是科學(xué)研究的重要工具,中國也準備建造大型正負電子對撞機,預(yù)計在2022至2030年之間建造,對撞機是在回旋加速器的基礎(chǔ)上逐步發(fā)展出來的。回旋加速器的原理示意圖如圖所示,和是兩個中空的半圓金屬盒,均和高頻交流電源相連接,在兩盒間的窄縫中形成勻強電場,兩盒處于與盒面垂直的勻強磁場中,中央O處是粒子源。若忽略粒子在電場中的加速時間,不考慮相對論效應(yīng),下列說法正確的是()

A.帶電粒子每運動一周被加速兩次B.帶電粒子在磁場中運動的周期越來越小C.粒子的最大速度與半圓金屬盒的尺寸無關(guān)D.磁感應(yīng)強度越大,帶電粒子離開加速器時的動能就越大9、光滑水平面上存在一直角坐標系在范圍內(nèi)有一有界勻強磁場區(qū)域,其下邊界與x軸重合,上邊界滿足曲線方程磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向里??傠娮铻榈膶?dǎo)線框在沿x軸正方向的拉力F作用下,從圖中位置起以的速度水平向右做勻速直線運動,已知導(dǎo)線框為正方形,邊長在線框完全穿過整個磁場的過程有()

A.導(dǎo)線框兩端的最大電壓為B.線框中的最大電流為C.流過線框的電荷量為D.拉力F先增大后減小10、如圖所示,閉合平行四邊形金屬線圈自某高度處由靜止下落一段距離后進入勻強磁場,磁場寬度小于a、b的豎直高度差,線圈下落過程中始終保持在豎直平面內(nèi)且邊始終水平。從bc邊剛進入磁場到ad邊剛到達磁場上邊界的過程中,下列線圈的速度隨時間的變化關(guān)系圖像可能正確的是()

A.B.C.D.11、圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖,兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向的勻強磁場,線圈繞垂直于磁場的水平軸OO'沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,從圖示位置開始計時,產(chǎn)生的交變電流隨時間變化的圖像如圖乙所示。以下判斷正確的是()

A.交變電流的最大值為B.t=0.01s時線圈位于中性面C.t=0.01s時線圈平面與磁場方向平行D.t=0.02s時穿過線圈的磁通量最大12、如圖甲所示為某一小型風(fēng)力交流發(fā)電機的原理圖,線圈的匝數(shù)為總電阻為負載電阻A為理想交流電流表。線圈從轉(zhuǎn)到中性面位置開始計時,該發(fā)電機的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示,下列說法正確的是()

A.電動勢的瞬時值為B.電動勢的有效值為C.電流表的示數(shù)為D.時通過線圈的磁通量為13、今有某小型發(fā)電機和一理想變壓器連接后給一個燈泡供電,電路如圖(電壓表和電流表均為理想電表).已知該發(fā)電機線圈匝數(shù)為N,電阻為r,當(dāng)線圈以轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時,電壓表示數(shù)為U,燈泡(額定電壓為U0,電阻恒為R)恰能正常發(fā)光,則()

A.變壓器的匝數(shù)比為U:U0B.電流表的示數(shù)為C.在圖示位置時,發(fā)電機線圈的磁通量為D.從圖示位置開始計時,變壓器輸入電壓的瞬時值表達式為14、如圖所示,三個小燈泡規(guī)格相同,電表均為理想交流電表,理想變壓器原線圈輸入電壓u=Umsinωt,副線圈電路中R是滑動變阻器;初始時刻滑片P處在正中間位置,不考慮燈泡的電阻隨電壓電流的變化。當(dāng)滑片P向右滑動過程中,則()

A.副線圈電路中的總電阻減小B.交流電表的示數(shù)均表示其瞬時值C.電壓表V2的示數(shù)不變D.電流表A1的示數(shù)變小評卷人得分三、填空題(共5題,共10分)15、如圖所示,用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒,銅棒所在的虛線框范圍內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場,棒中通入自左向右的電流.當(dāng)棒靜止時,每個彈簧的拉力大小均為F1,若將棒中電流反向但不改變電流大小,當(dāng)棒靜止時,每個彈簧的拉力大小均為F2,且F2>F1,則磁場的方向為_________,安培力的大小為______________.

16、遠距離輸電線路簡化如圖所示,圖中標示了電壓、電流、輸電線總電阻R和線圈匝數(shù),變壓器均可視為理想變壓器。若電廠輸送電壓不變,隨著用戶數(shù)量增加,用戶消耗的功率增大,降壓變壓器將______(填“增大”“減小”或“不變”);若電廠輸送電功率不變,升壓變壓器的輸出電壓增加到10U2,則輸電線上損耗功率變?yōu)樵瓉淼腳_____倍。

17、如圖所示,矩形線圈一邊長為d,另一邊長為a,電阻為R,當(dāng)它以速度V勻速穿過寬度為L,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場過程中,若L__________,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為__________;若L>d,產(chǎn)生的電能為__________,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量為__________.

18、通過某電流表的電流按如圖所示的規(guī)律變化,則該電流的有效值為_____。(結(jié)果可以用根號表示)

19、如圖所示,在磁感強度為B、方向豎直向下的勻強磁場中,放有一邊長為L的單匝正方形閉合導(dǎo)線框,電阻為R:

(1)線圈在位置Ⅱ時的磁通量ф=_____;

(2)當(dāng)線框從位置Ⅰ(線框平面⊥磁感線)勻速轉(zhuǎn)到位置Ⅱ(線框平面∥磁感線)的過程中,若角速度為ω,則線框中的平均感生電動勢E=_____;

(3)當(dāng)線框由位置Ⅰ轉(zhuǎn)至位置Ⅲ的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的感生電量q=_____。評卷人得分四、作圖題(共4題,共16分)20、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場力的方向。

21、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈;電燈由光敏開關(guān)和聲敏開關(guān)控制,光敏開關(guān)在天黑時自動閉合,天亮?xí)r自動斷開;聲敏開關(guān)在有聲音時自動閉合,無聲音時自動斷開。在下圖中連線,要求夜間且有聲音時電燈自動亮,插座隨時可用。

22、在“探究楞次定律”的實驗中;某同學(xué)記錄了實驗過程的三個情境圖,其中有兩個記錄不全,請將其補充完整。

23、如圖所示:當(dāng)條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時,圓環(huán)向右偏離,試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________.評卷人得分五、實驗題(共4題,共8分)24、圖甲為某實驗小組探究熱敏電阻的阻值與溫度關(guān)系的實驗裝置.通過酒精燈加熱改變水溫;在熱敏電阻的溫度參數(shù)允許范圍內(nèi)選取9個不同的溫度點進行實驗,采集的數(shù)據(jù)如表所示.

。溫度/℃

10

20

30

40

50

60

70

80

90

電阻/kΩ

10.0

8.6

7.0

5.5

4.3

3.6

3.0

2.5

2.0

請完成以下內(nèi)容:

(l)在圖乙的坐標紙上補齊表中所給數(shù)據(jù)點并作出R-t曲線;

(2)由R-t曲線可知,當(dāng)溫度t=45℃時,該電阻的阻值為______kΩ(保留一位小數(shù));

(3)由R-t曲線可知,該電阻的阻值隨溫度的升高而_______選填“增大”或“減小”),可見該電阻的______隨溫度的升高而減小.25、如圖甲所示,斯密特觸發(fā)器可以將連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換為突變的數(shù)字信號,當(dāng)加在它的輸入端A的電勢逐漸上升到1.6V,輸出端Y會突然從高電平跳到低電平0.25V,而當(dāng)輸入端A的電勢下降到0.8V時;輸出端Y會從低電平跳到高電平3.4V。

(1)斯密特觸發(fā)器相當(dāng)于一種________門電路。

(2)如圖乙所示是一個溫度報警器的簡易電路圖,RT為熱敏電阻,R1為可變電阻(最大阻值為1kΩ),蜂鳴器工作電壓3~5V,熱敏電阻的阻值隨溫度變化如圖丙所示,若要求熱敏電阻在感測到80℃時報警,則R1應(yīng)調(diào)至________kΩ;若要求熱敏電阻在感測到更高的溫度時才報警,R1的阻值應(yīng)________(選填“增大”“減小”或“不變”)。

26、探究向心力大小F與物體的質(zhì)量m、角速度ω和軌道半徑r的關(guān)系實驗。

(1)本實驗所采用的實驗探究方法與下列哪些實驗是相同的__________;

A.探究平拋運動的特點。

B.探究變壓器原;副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。

C.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律。

D.探究加速度與物體受力;物體質(zhì)量的關(guān)系。

(2)某同學(xué)用向心力演示器進行實驗;實驗情景如甲;乙、丙三圖所示。

a.三個情境中,圖______是探究向心力大小F與質(zhì)量m關(guān)系(選填“甲”;“乙”、“丙”)。

b.在甲情境中,若兩鋼球所受向心力的比值為1∶9,則實驗中選取兩個變速塔輪的半徑之比為_________。

(3)某物理興趣小組利用傳感器進行探究;實驗裝置原理如圖所示。裝置中水平光滑直槽能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動,將滑塊套在水平直槽上,用細線將滑塊與固定的力傳感器連接。當(dāng)滑塊隨水平光滑直槽一起勻速轉(zhuǎn)動時,細線的拉力提供滑塊做圓周運動需要的向心力。拉力的大小可以通過力傳感器測得,滑塊轉(zhuǎn)動的角速度可以通過角速度傳感器測得。

小組同學(xué)先讓一個滑塊做半徑r為0.14m的圓周運動,得到圖甲中①圖線。然后保持滑塊質(zhì)量不變,再將運動的半徑r分別調(diào)整為0.12m;0.10m、0.08m、0.06m;在同一坐標系中又分別得到圖甲中②、③、④、⑤四條圖線。

a.對①圖線的數(shù)據(jù)進行處理,獲得了F-x圖像,如圖乙所示,該圖像是一條過原點的直線,則圖像橫坐標x代表的是________。

b.對5條F-ω圖線進行比較分析,得出ω一定時,F(xiàn)∝r的結(jié)論。請你簡要說明得到結(jié)論的方法_______。

27、某同學(xué)在實驗室進行“探究變壓器原;副線圈電壓與匝數(shù)關(guān)系”的實驗。

(1)下列實驗器材必須要用的有___________(選填字母代號)

A.干電池組。

B.學(xué)生電源。

C.多用電表。

D.直流電壓表。

E.滑動電阻器。

F.條形磁鐵。

G.可拆變壓器(鐵芯;兩個已知匝數(shù)的線圈)

(2)下列說法正確的是___________(選填字母代號)

A.為確保實驗安全;實驗中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)。

B.要研究副線圈匝數(shù)對副線圈電壓的影響;應(yīng)該保持原線圈電壓;匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù)。

C.測量電壓時;先用最大量程試測,大致確定電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M行測量。

D.變壓器開始正常工作后;鐵芯導(dǎo)電,把電能由原線圈輸送到副線圈。

(3)該同學(xué)通過實驗得到了如下表所示的實驗數(shù)據(jù),表中n1、n2分別為原、副線圈的匝數(shù),U1、U2分別為原、副線圈的電壓,通過實驗數(shù)據(jù)分析可以得到的實驗結(jié)論是:___________。

。實驗次數(shù)n1/匝n2/匝U1/VU2/V1160040012.12.90280040010.24.95340020011.95.92評卷人得分六、解答題(共2題,共12分)28、中國的電磁炮研究水平處于世界第一梯隊。如圖所示為某種電磁炮的設(shè)計原理示意圖,電源電動勢為E,間距為l的兩根傾斜導(dǎo)軌平行放置,軌道平面與水平面成角,且處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度大小為B,導(dǎo)軌下端通過開關(guān)與電源連接。裝有炮彈的導(dǎo)體棒垂直放置在導(dǎo)軌上,其總質(zhì)量為m,整個回路的總電阻為R,閉合開關(guān)后,彈體會在安培力的作用下高速發(fā)射出去。某次實驗中,彈體在離開電磁炮發(fā)射軌道之前已達到勻速,炮彈發(fā)射出去后,剛好水平擊中目標,忽略空氣阻力和各處摩擦的影響,重力加速度為g;求:

(1)彈體在導(dǎo)軌上運動的最大加速度;

(2)目標距離炮口的水平距離為多大。

29、如圖所示,在直空中存在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。電子槍(圖中未畫出)發(fā)射出質(zhì)量為m、電荷量為e的電子,經(jīng)加速后以初速度射入磁場中,初速度方向與磁場方向夾角為不計電子所受重力。

a.電子在沿磁感線和垂直磁感線方向上分別做什么運動;

b.求電子在垂直磁感線方向上運動一周的時間內(nèi),沿磁感線方向上運動的距離x。

參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】

A.將一束等離子體噴入磁場,由左手定則得,正離子向下偏轉(zhuǎn),負離子向上偏轉(zhuǎn),A、B兩板會產(chǎn)生電勢差,且B板電勢高;故A錯誤;

B.質(zhì)譜儀中,粒子經(jīng)電場加速有

在磁場中運動時,洛倫茲力提供向心力,有

解得

由此可知在磁場中偏轉(zhuǎn)半徑最大的是比荷()最小的粒子,三種粒子電荷量相同,質(zhì)量最大,所以在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑最大;故B正確;

C.粒子通過多級直線加速器加速;加速電壓越大,粒子獲得的能量越高,但要產(chǎn)生這種高壓所需的技術(shù)要求很高,同時加速裝置的長度也要很長,故多級直線加速器不一定比回旋加速器更有優(yōu)贄,故C錯誤;

D.在回旋加速器中帶電粒子經(jīng)過電場多次加速后,速度越來越大,在磁場中做勻速圓周運動的半徑

也會越來越大,而粒子在磁場中做圓周運動的周期

沒有變化;故交變電流的頻率不變,故D錯誤。

故選B。2、D【分析】【詳解】

A.如果導(dǎo)電液是正離子導(dǎo)電;在電源外部電流由正極流向負極,因此電流由邊緣流向中心;器皿所在處的磁場豎直向上,由左手定則可知,導(dǎo)電液體受到的磁場力沿逆時針方向,因此液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),故A錯誤;

B.如果導(dǎo)電液是負離子導(dǎo)電;在電源外部電流由正極流向負極,因此電流由邊緣流向中心;器皿所在處的磁場豎直向上,由左手定則可知,導(dǎo)電液體受到的磁場力沿逆時針方向,因此液體沿逆時針方向旋轉(zhuǎn),故B錯誤;

CD.由上分析,可知,不論液體的正離子,還是負離子,從上往下看液體總是逆時針旋轉(zhuǎn),故C錯誤,D正確;3、B【分析】【詳解】

軌跡如圖所示。

設(shè)磁場圓的半徑為r,根據(jù)

解得

粒子從a點與直線ab夾角30°射入勻強磁場,根據(jù)對稱規(guī)律和題意,它必然從b點沿ab直線斜向下30°射出,從圖和幾何關(guān)系可以看出轉(zhuǎn)過的圓心角的角是

可得此過程時間

當(dāng)速度大小變?yōu)榇藭r的半徑

由圖和幾何關(guān)系可知,粒子從a點與直線ab夾角30°射入勻強磁場,它必然從O點沿ab直線斜向下30°射出,它在磁場中旋轉(zhuǎn)的角度是

可得此過程時間為

由于粒子運動的周期與粒子的速度的大小無關(guān),所以兩次運動軌跡的周期相同,根據(jù)上邊兩個時間公式,可解得

故選B。4、A【分析】【詳解】

A.圖1中電子、質(zhì)子能夠沿直線通過速度選擇器的條件是A正確;

B.圖2是磁流體發(fā)電機,根據(jù)左手定則可知,A點電勢比B點電勢低;B錯誤;

C.由公式可知

故粒子獲得的動能為

圖3要增大某種粒子的最大動能;可增加磁場的磁感應(yīng)強度,C錯誤;

D.由題可知

解得

圖4中不同離子經(jīng)過質(zhì)譜儀偏轉(zhuǎn)半徑之比等于粒子的比荷之比

D錯誤。

故選A。5、B【分析】【詳解】

A.由得輸電線上輸送的電流

故A錯誤;

B.由得輸電線路上的電壓損失

故B正確;

C.輸電線上損失的功率為

由于損失的功率不能大于電站的輸出功率;故C錯誤;

D.輸電線上損失的功率用計算時,U為輸電線上的電壓降;而不是輸電電壓,故D錯誤。

故選B。二、多選題(共9題,共18分)6、A:B:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)麥克斯韋的理論;變化的電場周圍產(chǎn)生磁場,變化的磁場周圍產(chǎn)生電場。故A正確;

B.泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象;支持了光的波動說。故B正確;

C.光的偏振是橫波特有的現(xiàn)象。故C錯誤;

D.光纖通信利用了光的全反射的原理。故D正確;

E.光從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)中時;其頻率不變,傳播速度變化。故E錯誤。

故選ABD。7、C:D【分析】【詳解】

A.發(fā)電機的輸出電壓不變;升壓變壓器的匝數(shù)比不變,輸電電壓就不變。A錯誤;

B.若輸電電流為I,輸電電壓為U,輸電功率為PP=UI

輸電損失的功率為

因為用戶功率增大;輸電電流增大,所以輸電效率減小,B錯誤;

C.根據(jù)P=UI

輸電電流增大;發(fā)電廠的輸出功率增加,C正確;

D.根據(jù)

輸電電流增大;輸電線損失的功率增大,D正確。

故選CD。8、A:D【分析】【詳解】

A.帶電粒子轉(zhuǎn)動一周;兩次經(jīng)過電場,所以每運動一周被加速兩次,故A正確;

B.帶電粒子在磁場中運動的周期與速度無關(guān);故B錯誤;

C.粒子從回旋加速器中射出時,最后一圈圓周運動的半徑與金屬盒半徑相同,由

可知金屬盒半徑r越大,最大速度ν越大;故C錯誤;

D.由可知磁感應(yīng)強度B越大,最大速度v越大;粒子動能越大,故D正確。

故選AD。9、A:B【分析】【詳解】

AB.當(dāng)導(dǎo)線框運動到磁場中心線時,有兩種情況,一是BC邊,二是AD邊,兩種情況產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相同

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得最大電流為

當(dāng)BC邊運動到磁場中心線時,導(dǎo)線框AD兩端的電壓為

當(dāng)AD邊運動到磁場中心線時,導(dǎo)線框AD兩端的電壓為

故導(dǎo)線框兩端的最大電壓為AB正確;

C.線框穿過整個磁場的過程中,流過線框的電荷量為

由題可知穿過線圈的磁通量變化量為零;則流過線框的電荷量為零,C錯誤;

D.線框水平向右做勻速直線運動,說明水平方向線框所受的安培力與是一對平衡力,即

線框在磁場中的有效長度在整個過程中先變大后邊小再變大再變小,故拉力F也先增大后減小再變大再變小的;D錯誤。

故選AB。10、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.若線圈剛進入磁場時受到的安培力等于重力,線圈勻速下落,當(dāng)bc邊到達磁場下邊界后,由于磁場寬度小于a、b的豎直高度差,ad邊還未到達磁場上邊界,故線圈磁通量不變,感應(yīng)電流為零,線圈沒有受到安培力作用,故線圈以加速度g加速下落;A正確;

BD.若線圈剛進入磁場時受到的安培力小于重力,線圈加速下落,由

可知,F(xiàn)增大,a減小,故線圈做加速度減小的加速運動,當(dāng)bc邊到達磁場下邊界后,線圈以加速度g加速下落;B錯誤,D正確;

C.若線圈剛進入磁場時受到的安培力大于重力,線圈減速下落,由

可知,F(xiàn)減小,a減小,故線圈做加速度減小的減速運動,當(dāng)bc邊到達磁場下邊界后,線圈以加速度g加速下落;C正確。

故選ACD。11、A:C【分析】【詳解】

A.根據(jù)圖像可知,交變電流的最大值為A正確;

BC.0.01s時;線圈轉(zhuǎn)過了半個周期,此時感應(yīng)電流最大,感應(yīng)電動勢最大,此時線圈平面與磁場方向平行,不位于中性面,B錯誤,C正確;

D.0.02s時;感應(yīng)電流最大,此時線圈平面與磁場方向平行,則穿過線圈的磁通量為0,D錯誤。

故選AC。12、B:C【分析】【詳解】

A.根據(jù)題圖可知交流電的周期為0.04s,線圈從轉(zhuǎn)到中性面位置開始計時,電動勢的最大值為300V,則電動勢的瞬時值

A錯誤;

B.電動勢的有效值

B正確;

C.電流表的示數(shù)

C正確;

D.根據(jù)題意可知

時通過線圈的磁通量最大為

聯(lián)立可得

D錯誤。

故選BC。13、A:B【分析】【詳解】

A.電壓與匝數(shù)成正比,所以變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是U1:U2=U:U0;故A正確;

燈泡電流是理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等,燈泡正常發(fā)光時電功率為P,所B.以輸入功率為P,即電流表讀數(shù)I=

故B正確;

C.手搖發(fā)電機的線圈中產(chǎn)生的電動勢最大值是

所以解得最大磁通量

故C錯誤;

D.線圈以較大的轉(zhuǎn)速n勻速轉(zhuǎn)動時,所以所以變壓器輸入電壓的瞬時值

故D錯誤。14、A:C【分析】【詳解】

A.當(dāng)滑片在中點時電阻最大,離中點越近,電阻越大,當(dāng)滑片P向右滑動過程中;副線圈電路中的總電阻減小,選項A正確;

B.兩電流表的示數(shù)表示電流的有效值;兩電壓表的示數(shù)表示電壓的有效值,選項B錯誤;

CD.電壓表讀數(shù)表示副線圈電壓有效值,因變壓器匝數(shù)比和原線圈電壓一定,則不變,無論滑片P向左滑動還是向右移動,副線圈電阻均減小,電流變大,由知,變大;選項C正確,D錯誤.

故選AC。三、填空題(共5題,共10分)15、略

【分析】【詳解】

(1)因為電流反向時,彈簧秤的讀數(shù)所以可以知道電流自左向右時,導(dǎo)體棒受到的磁場力方向向上,根據(jù)左手定則可以確定磁場的方向為垂直紙面向里;

(2)令銅棒的重力為G,安培力的大小為F,則由平衡條件得:①

當(dāng)電流反向時,磁場力變?yōu)樨Q直向下,此時同樣根據(jù)導(dǎo)體棒平衡有:②

由①和②可得:

棒的重力

安培力F的大小【解析】垂直紙面向里16、略

【分析】【詳解】

[1]隨著用戶數(shù)量增加,降壓變壓器副線圈負載變小,電流變大,則降壓變壓器原線圈電流變大,電廠輸送電壓不變,則不變,根據(jù)電壓關(guān)系

電流變大,則變小,根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知降壓變壓器減??;

[2]若電廠輸送電功率不變,升壓變壓器的輸出電壓增加到根據(jù)可知,輸電電流變?yōu)樵瓉淼母鶕?jù)

可知則輸電線上損耗功率變?yōu)樵瓉淼?.01?!窘馕觥繙p小0.0117、略

【分析】【分析】

根據(jù)公式E=Blv求出線圈切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢;由閉合電路歐姆定律求出感應(yīng)電流,即可由焦耳定律求出線圈產(chǎn)生的電能,由q=It求解電量.

【詳解】

線圈進入磁場的過程中,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為:E=Bav,

由閉合電路歐姆定律得感應(yīng)電流:

如果:L通過導(dǎo)體截面的電荷量為

如果:L>d,由焦耳定律得,線圈產(chǎn)生的電能為

通過導(dǎo)體截面的電荷量為.【解析】18、略

【分析】【詳解】

將交流與直流通過阻值都為R的電阻,設(shè)直流電流為I,則根據(jù)有效值的定義有

解得

【點睛】

根據(jù)有效值的定義求解。取一個周期時間,將交流與直流分別通過相同的電阻,若產(chǎn)生的熱量相同,直流的電流值,即為此交流的有效值。【解析】19、略

【分析】【詳解】

(1)[1].線圈在位置Ⅱ時線圈平面與磁感線平行,可知磁通量

(2)[2].根據(jù)感應(yīng)電動勢的定義式,可求得平均感應(yīng)電動勢

(3)[3].當(dāng)線框由位置Ⅰ轉(zhuǎn)至位置Ⅲ的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的平均值

根據(jù)閉合電路歐姆定律,則有回路中產(chǎn)生的平均電流為

通過線圈的電荷量為【解析】0四、作圖題(共4題,共16分)20、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則,畫出通過電導(dǎo)線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】21、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知;本題考查交流電的常識,根據(jù)開關(guān)作用和交流電接線常識,進行連接電路圖。

【詳解】

晚上;天黑光控開關(guān)閉合,有人走動發(fā)出聲音,聲控開關(guān)閉合,燈亮,說明兩個開關(guān)不能獨立工作,只有同時閉合時,燈才亮,即兩個開關(guān)和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路;根據(jù)安全用電的原則可知,開關(guān)控制火線,開關(guān)一端接火線,一端接燈泡頂端的金屬點,零線接燈泡的螺旋套;三孔插座通常的接線方式是面對插座,上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線;電路圖如下圖所示。

【解析】22、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知:當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過程中;電流計的指針向右偏轉(zhuǎn),則有:線圈中向下的磁場增強,感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量增加,感應(yīng)電流的磁場方向向上,則指針向右偏,記錄完整。

第二個圖指針向左偏;說明感應(yīng)電流的磁場方向向下,與磁鐵在線圈中的磁場方向相反,則線圈中磁場增強,故磁鐵向下運動,如圖。

第三個圖指針向右偏;說明感應(yīng)電流的磁場方向向上,與磁鐵在線圈中的磁場方向相同,則線圈中磁場減弱,故磁鐵向上運動,如圖。

【解析】23、略

【分析】【詳解】

當(dāng)條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時;導(dǎo)線線圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反減同可知,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向順時針(從右向左看),如圖所示:

【解析】如圖所示五、實驗題(共4題,共8分)24、略

【分析】【詳解】

解:(1)在坐標紙上補齊表中所給數(shù)據(jù)點;然后用光滑的曲線連接如圖.

(2)由圖可以讀出45℃時;該電阻的阻值約為5.0kΩ;

(3)由R-t曲線的斜率的意義可知,該電阻的阻值隨溫度的變化而減小,所以該電阻的電阻率隨溫度的升高而減小.【解析】5.0減小電阻率25、略

【分析】【詳解】

(1)[1]輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反;相當(dāng)于非門電路。

(2)[2]熱敏電阻在80℃時的電阻是RT=80Ω,斯密特觸發(fā)器輸入端A的電勢是0.8V時,輸出端Y的電壓為3.4V,這時蜂鳴器開始工作。由串聯(lián)電路分壓特點知

解得R1=420Ω=0.42kΩ

[3]由熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象可知,溫度升高時,熱敏電阻的阻值減小,而斯密特觸發(fā)器輸入端的電壓仍保持不變,則電阻R1的阻值應(yīng)減小?!窘馕觥竣?非②.0.42③.減小26、略

【分析】【詳解】

(1)[1]A.在本實驗中;利用控制變量法來探究向心力的大小與小球質(zhì)量;角速度、半徑之間的關(guān)系。探究平拋運動的特點,例如兩球同時落地,兩球在豎直方向上的運動效果相同,應(yīng)用了等效思想,故A錯誤;

B.當(dāng)一個物理量與多個物理量相關(guān)時,應(yīng)采用控制變量法,探究該物理量與某一個量的關(guān)系,在探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系的實驗中,保持原線圈輸入的電壓U1一定,探究副線圈輸出的電壓U2與和匝數(shù)n1、n2的關(guān)系;故B正確;

C.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律;即兩個分力與合力的作用效果相同,采用的是等效替代的思想,故C錯誤;

D.探究加速度與物體受力;物體質(zhì)量的關(guān)系是

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