高中物理人教版2本冊(cè)總復(fù)習(xí)總復(fù)習(xí) 全國(guó)公開課

2023學(xué)年甘肅省隴南市西和二中高二（下）第一次月考物理試卷一、選擇題（本題共14小題，每小題3分，共42分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確）1．關(guān)于磁通量的概念，以下說(shuō)法中正確的是（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，則磁通量也越大C．穿過(guò)線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D．磁通量發(fā)生變化一定是磁場(chǎng)發(fā)生變化引起的2．如圖所示，若套在條形磁鐵上的彈性金屬導(dǎo)線圈Ⅰ突然縮小為線圈Ⅱ，則關(guān)于線圈的感應(yīng)電流及其方向（從上往下看）是（）A．有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C．先逆時(shí)針后順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D．無(wú)感應(yīng)電流3．如圖所示，一閉合的銅環(huán)從靜止開始由高處下落通過(guò)條形磁鐵后繼續(xù)下降，空氣阻力不計(jì)，則在銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，在下方時(shí)大于gB．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，在下方時(shí)也小于gC．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，在下方時(shí)等于gD．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度大于g，在下方時(shí)等于g4．如圖所示，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到M′N′的過(guò)程中，棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化的圖示，可能正確的是（）A． B． C． D．5．如圖所示，矩形線框abcd與長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線中通有向下恒定電流I．當(dāng)矩形線框從長(zhǎng)直導(dǎo)線的右側(cè)運(yùn)動(dòng)到左側(cè)的過(guò)程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)椋ǎ〢．先dcba，后一直abcd B．先dcba，再abcd，后dcbaC．先abcd，后一直dcba D．先abcd，再dcba，后abcd6．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈L的直流電阻不計(jì)，以下判斷正確的是（）A．閉合S，穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為EB．閉合S，穩(wěn)定后，電容器的a極帶正電C．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器的a極板將帶正電D．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器的a極板將帶負(fù)電7．如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過(guò)程中（）A．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C．導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同D．通過(guò)導(dǎo)體框截面的電荷量相同8．如圖所示，兩根水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌ab、cd，表面光滑，處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒PQ垂直于導(dǎo)軌放在上面，以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，欲使棒PQ停下來(lái)，下面的措施可行的是（導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，棒PQ有電阻）（）A．在PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根同樣的金屬棒B．在PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根質(zhì)量和電阻均比棒PQ大的金屬棒C．將導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接起來(lái)D．在導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接一個(gè)電容器9．如圖所示是街頭變壓器給用戶供電的示意圖，變壓器的輸入電壓是市電網(wǎng)的電壓，不會(huì)有很大的波動(dòng)，輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，變阻器R表示用戶用電器的總電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．與減小用電器的數(shù)目達(dá)到的效果相同B．A1表的示數(shù)隨A2表的示數(shù)的增大而減小C．V1表的示數(shù)隨V2表的示數(shù)的增大而增大D．變壓器的輸入功率增大10．如圖所示，某理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)均可調(diào)節(jié)，原線圈兩端電壓為一峰值不變的正弦交變電壓，副線圈接一可變電阻．在其他條件不變的情況下，為使變壓器輸入功率增大，下面的措施正確的是（）A．僅增加原線圈匝數(shù)n1B．僅增加副線圈匝數(shù)n2C．減小電阻R的阻值的同時(shí)增加原線圈匝數(shù)n1D．僅增大電阻R的阻值11．如圖所示，理想變壓器與電阻R、交流電壓表V、交流電流表A按圖甲所示方式連接，已知變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為=10：1，電阻R=10Ω．圖乙是只兩端電壓u隨時(shí)間變化的圖象，Um=10V．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．通過(guò)只的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=cos100πt（A）B．電流表A的讀數(shù)為AC．電壓表V的讀數(shù)為10VD．變壓器的輸入功率為10w12．某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，輸入、輸出電壓分別為U1、U2，輸出功率為P；降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4，輸入、輸出電壓分別為U3、U4，輸入功率為P'（變壓器均為理想變壓器）．若額定電壓為220V的用電器正常工作，則（）A．U2=U3 B．P=P'C． D．13．在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖1所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖2變化時(shí)，圖中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是（）A． B． C． D．14．如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出．左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)C．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)二、計(jì)算題（本題共5小題，共58分．15題10分，16，17，18，19題各12分解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，匝數(shù)為n=50匝的矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每匝線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)=25cm，寬為d=20cm．線圈每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)1500轉(zhuǎn)，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，從線圈平面經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開始計(jì)時(shí)．（1）寫出交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）若每匝線圈本身電阻r=Ω，外接一阻值為13Ω的用電器，使線圈與外電路組成閉合電路，寫出交流感應(yīng)電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；（3）若從線圈平面垂直于磁感線的位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e′和感應(yīng)電流i′的瞬時(shí)表達(dá)式如何？16．某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V，輸出的電功率為50kW，用電阻為3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電，要求輸電線上損失功率為輸電功率的%，則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用（兩個(gè)變壓器均為理想變壓器）．（1）畫出輸送電路圖，求輸電線上的電流．（2）求升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比．（3）求降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比．17．如圖所示，線圈abcd每邊長(zhǎng)l=，線圈質(zhì)量m1=，電阻R=Ω，砝碼質(zhì)量m2=kg．線圈上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，方向垂直線圈平面向里，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為h=l=．砝碼從某一位置下降，使ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)．求線圈做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小．18．如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L(zhǎng)，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直．一質(zhì)量為m、有效電阻為R的導(dǎo)體棒在距磁場(chǎng)上邊界h處?kù)o止釋放．導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，流經(jīng)電流表的電流逐漸減小，最終穩(wěn)定為I．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，且始終保持水平，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻．求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（2）電流穩(wěn)定后，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)速度的大小v；（3）流經(jīng)電流表電流的最大值Im．19．如圖所示，質(zhì)量m1=，電阻R1=Ω，長(zhǎng)度l=的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上．框架質(zhì)量m2=，放在絕緣水平面上，與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，相距的MM′、NN′相互平行，電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng)．電阻R2=Ω的MN垂直于MM′．整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=．垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab從靜止開始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng)，始終與MM′、NN′保持良好接觸，當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí)，框架開始運(yùn)動(dòng)．設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2．（1）求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大??；（2）從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，MN上產(chǎn)生的熱量Q=，求該過(guò)程ab位移x的大?。?/p>

2023學(xué)年甘肅省隴南市西和二中高二（下）第一次月考物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題（本題共14小題，每小題3分，共42分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確）1．關(guān)于磁通量的概念，以下說(shuō)法中正確的是（）A．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大B．磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，則磁通量也越大C．穿過(guò)線圈的磁通量為零，但磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零D．磁通量發(fā)生變化一定是磁場(chǎng)發(fā)生變化引起的【考點(diǎn)】磁通量．【分析】對(duì)于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中穿過(guò)回路的磁通量：當(dāng)回路與磁場(chǎng)平行時(shí)，磁通量Φ為零；當(dāng)線圈與磁場(chǎng)平行時(shí)，磁通量Φ最大，Φ=BS．當(dāng)回路與磁場(chǎng)方向的夾角為α?xí)r，磁通量Φ=BSsinα．根據(jù)這三種情況分析．【解答】解：A、當(dāng)回路與磁場(chǎng)平行時(shí)，磁通量Φ為零，則磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，穿過(guò)閉合回路的磁通量不一定越大．故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)回路與磁場(chǎng)平行時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，線圈面積越大，但磁通量Φ為零．故B錯(cuò)誤．C、磁通量Φ為零時(shí)，可能回路與磁場(chǎng)平行，則磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零．故C正確．D、根據(jù)磁通量Φ=BSsinα，磁通量的變化可能由B、S、α的變化引起．故D錯(cuò)誤．故選C2．如圖所示，若套在條形磁鐵上的彈性金屬導(dǎo)線圈Ⅰ突然縮小為線圈Ⅱ，則關(guān)于線圈的感應(yīng)電流及其方向（從上往下看）是（）A．有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流B．有逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C．先逆時(shí)針后順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流D．無(wú)感應(yīng)電流【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】根據(jù)楞次定律，結(jié)合磁通量的變化，從而即可求解．有關(guān)磁通量的變化判定：磁感線是閉合曲線，在磁鐵外部，從N極出發(fā)進(jìn)入S極；在磁鐵內(nèi)部，從S極指向N極．圖中，磁鐵內(nèi)部穿過(guò)線圈的磁感線方向向上，磁鐵外部，穿過(guò)線圈的磁感線方向向下，與內(nèi)部的磁通量抵消一部分，根據(jù)線圈面積大小，抵消多少來(lái)分析磁通量變化情況．【解答】解：磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部穿過(guò)線圈的磁感線條數(shù)等于外部所有磁感線的總和，圖中內(nèi)部磁感線線比外部多．外部的磁感線與內(nèi)部的磁感線方向相反，外部的磁感線將內(nèi)部抵消，II位置磁鐵外部磁感線條數(shù)少，將內(nèi)部磁感線抵消少，則II位置磁通量大．而Ⅰ位置磁鐵外部磁感線條數(shù)多，將內(nèi)部磁感線抵消多，則I位置磁通量小．當(dāng)彈性金屬導(dǎo)線圈Ⅰ突然縮小為線圈Ⅱ，則磁通量變大，且磁場(chǎng)方向由下向上，根據(jù)楞次定律，則有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選：A3．如圖所示，一閉合的銅環(huán)從靜止開始由高處下落通過(guò)條形磁鐵后繼續(xù)下降，空氣阻力不計(jì)，則在銅環(huán)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，在下方時(shí)大于gB．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，在下方時(shí)也小于gC．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度小于g，在下方時(shí)等于gD．銅環(huán)在磁鐵的上方時(shí)，加速度大于g，在下方時(shí)等于g【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】根據(jù)對(duì)楞次定律判斷銅環(huán)在磁鐵上方與下方時(shí)受到的磁場(chǎng)力方向，然后由牛頓第二定律判斷加速度與重力加速度的關(guān)系．【解答】解：銅環(huán)閉合，銅環(huán)在下落過(guò)程中，穿過(guò)銅環(huán)的磁通量不斷變化，銅環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流；由楞次定律可知，感應(yīng)電流總是阻礙磁體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)銅環(huán)在磁鐵上方時(shí)，感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)靠近磁鐵，給銅環(huán)一個(gè)向上的安培力，銅環(huán)受到的合力小于重力，加速度小于重力加速度g；當(dāng)銅環(huán)位于磁鐵下方時(shí)，銅環(huán)要遠(yuǎn)離磁鐵，感應(yīng)電流阻礙銅環(huán)的遠(yuǎn)離對(duì)銅環(huán)施加一個(gè)向上的安培力，銅環(huán)受到的合力小于重力，加速度小于重力加速度g，所以選項(xiàng)ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B．4．如圖所示，平行導(dǎo)軌間有一矩形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，細(xì)金屬棒PQ沿導(dǎo)軌從MN處勻速運(yùn)動(dòng)到M′N′的過(guò)程中，棒上感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E隨時(shí)間t變化的圖示，可能正確的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．【分析】根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式分析：導(dǎo)體在磁場(chǎng)中切割磁感線時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，速度不變，電動(dòng)勢(shì)不變．【解答】解：導(dǎo)體沒有進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)．導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做勻速直線運(yùn)動(dòng)切割磁感線時(shí)，E=BLv，v不變，則E不變．故選A5．如圖所示，矩形線框abcd與長(zhǎng)直導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，直導(dǎo)線中通有向下恒定電流I．當(dāng)矩形線框從長(zhǎng)直導(dǎo)線的右側(cè)運(yùn)動(dòng)到左側(cè)的過(guò)程中線框內(nèi)感應(yīng)電流的方向?yàn)椋ǎ〢．先dcba，后一直abcd B．先dcba，再abcd，后dcbaC．先abcd，后一直dcba D．先abcd，再dcba，后abcd【考點(diǎn)】楞次定律．【分析】根據(jù)通電導(dǎo)線由安培定則，來(lái)判斷通電直導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)分布，知道它是非勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)要根據(jù)楞次定律和安培定則判斷感應(yīng)電流的方向．【解答】解：由安培定則得，載有恒定電流的直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)在導(dǎo)線左邊的方向?yàn)榇怪敝泵嫦蛲猓疫叺拇艌?chǎng)方向垂直向里，當(dāng)線圈向?qū)Ь€靠近時(shí)，則穿過(guò)線圈的磁通量變大，根據(jù)楞次定律，可知：感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba，為順時(shí)針?lè)较?；?dāng)線圈越過(guò)導(dǎo)線時(shí)到線圈中心軸與導(dǎo)線重合，穿過(guò)線圈的磁通量的變小，則感應(yīng)電流方向?yàn)閍bcda，為逆時(shí)針?lè)较?；?dāng)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)磁通量變大，由楞次定律可在，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴bcda，為逆時(shí)針?lè)较?；?dāng)遠(yuǎn)離導(dǎo)線時(shí)，由楞次定律可知，感應(yīng)電流方向?yàn)椋篴dcba；為順時(shí)針?lè)较颍还蔬x：B6．如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈L的直流電阻不計(jì)，以下判斷正確的是（）A．閉合S，穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為EB．閉合S，穩(wěn)定后，電容器的a極帶正電C．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器的a極板將帶正電D．?dāng)嚅_S的瞬間，電容器的a極板將帶負(fù)電【考點(diǎn)】電容；閉合電路的歐姆定律；電容器和電感器對(duì)交變電流的導(dǎo)通和阻礙作用．【分析】由于線圈L的直流電阻不計(jì)，S閉合電路穩(wěn)定后，電容器被短路，兩端電壓為零，不帶電．當(dāng)斷開S的瞬間，線圈中電流要減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)根據(jù)楞次定律電容器a板所帶電的電性．【解答】解：A、B由于線圈L的直流電阻不計(jì)，閉合S，穩(wěn)定后，電容器兩端電壓為零，電容器不帶電．故AB錯(cuò)誤．C、D斷開S的瞬間，線圈中電流將要減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律判斷可知，線圈產(chǎn)生左正右負(fù)的自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)于電源，電容器充電，a極板將帶正電．故C正確，D錯(cuò)誤．故選C7．如圖所示，垂直紙面的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，有一位于紙面的、電阻均勻的正方形導(dǎo)體框abcd，現(xiàn)將導(dǎo)體框分別朝兩個(gè)方向以v、3v速度勻速拉出磁場(chǎng)，則導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩過(guò)程中（）A．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同B．導(dǎo)體框中產(chǎn)生的焦耳熱相同C．導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差相同D．通過(guò)導(dǎo)體框截面的電荷量相同【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】感應(yīng)電流方向根據(jù)楞次定律判斷；感應(yīng)電流大小先由E=BLv和歐姆定律分析；根據(jù)歐姆定律和電路的連接關(guān)系，分析ad邊兩端電勢(shì)差關(guān)系；由q=，分析通過(guò)導(dǎo)體框截面的電量關(guān)系．【解答】解：A、將導(dǎo)體框從兩個(gè)方向移出磁場(chǎng)的兩個(gè)過(guò)程中，磁通量均減小，而磁場(chǎng)方向都垂直紙面向里，根據(jù)楞次定律判斷知，導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向均沿逆時(shí)針?lè)较颍蔄正確．B、導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小公式為I=∝v，所以以3v速度拉出磁場(chǎng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流大，故B錯(cuò)誤．C、向上運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)體框ad邊兩端電勢(shì)差為U=E=，而向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，ad視為電源，則其兩端的電壓為路端電壓，故U==；則可知以3v速度拉出磁場(chǎng)時(shí)ad邊兩端電勢(shì)差大，故C錯(cuò)誤．D、由q==，可知磁通量的變化量相同，電阻相等，則通過(guò)導(dǎo)體框截面的電量相同，故D正確．故選：AD．8．如圖所示，兩根水平放置的相互平行的金屬導(dǎo)軌ab、cd，表面光滑，處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒PQ垂直于導(dǎo)軌放在上面，以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，欲使棒PQ停下來(lái)，下面的措施可行的是（導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，棒PQ有電阻）（）A．在PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根同樣的金屬棒B．在PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根質(zhì)量和電阻均比棒PQ大的金屬棒C．將導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接起來(lái)D．在導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接一個(gè)電容器【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【分析】金屬棒切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于導(dǎo)軌光滑，金屬棒不會(huì)自行停止，想辦法把動(dòng)能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能即可，注意明確電容器的基本性質(zhì)．【解答】解：A、在PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根同樣的金屬棒，回路中會(huì)有感應(yīng)電流，使金屬棒加速，PQ棒減速，當(dāng)獲得共同速度時(shí)，回路中感應(yīng)電流為零，兩棒都將勻速，最終兩棒會(huì)達(dá)到共同速度，不會(huì)停止，故A錯(cuò)誤；B、在PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根質(zhì)量和電阻均比棒PQ大的多的金屬棒，回路中會(huì)有感應(yīng)電流，使金屬棒加速，PQ棒減速，當(dāng)獲得共同速度時(shí)，回路中感應(yīng)電流為零，兩棒都將勻速，最終兩棒會(huì)達(dá)到共同速度，不會(huì)停止，故B錯(cuò)誤．C、將導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接起來(lái)，金屬棒PQ的動(dòng)能最終轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，會(huì)停止，故C正確；D、在導(dǎo)軌的a、c兩端用導(dǎo)線連接一個(gè)電容器時(shí)，電容器充滿電后，其兩端的電勢(shì)差與導(dǎo)體兩端的電勢(shì)差相等時(shí)，導(dǎo)體棒的速度不再變化，故不會(huì)停下來(lái)，故D錯(cuò)誤．故選：C9．如圖所示是街頭變壓器給用戶供電的示意圖，變壓器的輸入電壓是市電網(wǎng)的電壓，不會(huì)有很大的波動(dòng)，輸出電壓通過(guò)輸電線輸送給用戶，輸電線的電阻用R0表示，變阻器R表示用戶用電器的總電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．與減小用電器的數(shù)目達(dá)到的效果相同B．A1表的示數(shù)隨A2表的示數(shù)的增大而減小C．V1表的示數(shù)隨V2表的示數(shù)的增大而增大D．變壓器的輸入功率增大【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】本題為變壓器中的動(dòng)態(tài)分析，其方法與閉合電路中的動(dòng)態(tài)分析類似，可以根據(jù)R的變化，確定出總電路的電阻的變化，進(jìn)而可以確定總電路的電流的變化的情況，再根據(jù)電壓不變，來(lái)分析其他的元件的電流、電壓以及功率的變化的情況．【解答】解：A、當(dāng)滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致總電阻減小，由于用電器是并連接入電路，所以相當(dāng)于數(shù)目增加，故A錯(cuò)誤；B、由于變壓器的輸入的功率和輸出的功率相等，由于副線圈的電阻減小了，A2的示數(shù)變大，輸出的功率變大了，所以原線圈的輸入的功率也要變大，因?yàn)檩斎氲碾妷翰蛔?，所以輸入的電流要變大，所以A1的示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤，D正確．C、理想變壓器的輸出電壓是由輸入電壓和匝數(shù)比決定的，雖然滑動(dòng)變阻器觸頭P向下移動(dòng)，但由于輸入電壓和匝數(shù)比不變，所以副線圈的輸出的電壓也不變，所以V2的示數(shù)不變，故C錯(cuò)誤；故選：D10．如圖所示，某理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)均可調(diào)節(jié)，原線圈兩端電壓為一峰值不變的正弦交變電壓，副線圈接一可變電阻．在其他條件不變的情況下，為使變壓器輸入功率增大，下面的措施正確的是（）A．僅增加原線圈匝數(shù)n1B．僅增加副線圈匝數(shù)n2C．減小電阻R的阻值的同時(shí)增加原線圈匝數(shù)n1D．僅增大電阻R的阻值【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】根據(jù)電壓器的特點(diǎn)：匝數(shù)與電壓成正比，與電流成反比，輸入功率等于輸出功率．【解答】解：A、原線圈匝數(shù)增加使得副線圈電壓減小，輸出功率減小，輸入功率也減小，故A錯(cuò)誤；B、副線圈匝數(shù)增加，電壓電流都增加，故輸出功率增加，故B正確；C、負(fù)載電阻減小，原線圈匝數(shù)增加使得副線圈電壓減小，功率不一定增大，故C錯(cuò)誤；D、負(fù)載電阻增大，而電壓不變，所以輸出功率和輸入功率都減小，故D錯(cuò)誤；故選：B11．如圖所示，理想變壓器與電阻R、交流電壓表V、交流電流表A按圖甲所示方式連接，已知變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為=10：1，電阻R=10Ω．圖乙是只兩端電壓u隨時(shí)間變化的圖象，Um=10V．則下列說(shuō)法中正確的是（）A．通過(guò)只的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=cos100πt（A）B．電流表A的讀數(shù)為AC．電壓表V的讀數(shù)為10VD．變壓器的輸入功率為10w【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】根據(jù)R兩端的電壓隨著時(shí)間變化的圖象，可求出電壓的有效值，再利用電壓與匝數(shù)成正比，可算出原線圈電壓的有效值；由電流與匝數(shù)成反比，可算出原線圈的電流大?。窘獯稹拷猓篈、電阻R的Um=10V，則有效值U=10V．所以通過(guò)電阻的電流為I==1A，因此通過(guò)R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=cos100πt（A）．故A錯(cuò)誤；B、由正弦式電流且電阻R的Um=10V，則電壓表顯示有效值U=10V．通過(guò)電阻的電流為I=1A，又由于電流表讀出的是有效值，再由匝數(shù)比等于電流反比，得電流表A的讀數(shù)為．故BC錯(cuò)誤；D、輸出功率等于=10W，輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入功率為10w．故D正確；故選D12．某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，輸入、輸出電壓分別為U1、U2，輸出功率為P；降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4，輸入、輸出電壓分別為U3、U4，輸入功率為P'（變壓器均為理想變壓器）．若額定電壓為220V的用電器正常工作，則（）A．U2=U3 B．P=P'C． D．【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】通過(guò)理想升壓變壓器將電送到用戶附近，然后用理想降壓變壓器向遠(yuǎn)處用戶供電家中．提升電壓的目的是降低線路的功率損失，從而提高用戶得到的功率．【解答】解：A、由變壓器的電壓比與匝數(shù)之比的關(guān)系得：，；因n1＜n2，所以U1＜U2，又因與為線路電壓損失，即U2＞U3，所以故A錯(cuò)誤；C正確，D錯(cuò)誤；B、因是理想變壓器，則其輸入功率與輸出功率相等，但由于電線電阻功率損失，B錯(cuò)誤，故選：C13．在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流的正方向如圖1所示，當(dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t如圖2變化時(shí)，圖中正確表示線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E變化的是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】感生電動(dòng)勢(shì)、動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)；楞次定律．【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出各段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)楞次定律判斷出各段時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向．【解答】解：在0﹣1s內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與圖示箭頭方向相同，為正值；在1﹣3s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零；在3﹣5s內(nèi)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，==．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與圖示方向相反，為負(fù)值．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A．14．如圖所示，兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向在圖中已經(jīng)標(biāo)出．左線圈連著平行導(dǎo)軌M和N，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，在導(dǎo)軌垂直方向上放著金屬棒ab，金屬棒處于垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，下列說(shuō)法中正確的是（）A．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)B．當(dāng)金屬棒ab向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)C．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)D．當(dāng)金屬棒ab向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；變壓器的構(gòu)造和原理．【分析】本題是變壓器模型，當(dāng)棒勻速滑動(dòng)時(shí)，左邊線圈中產(chǎn)生恒定電流，右邊線圈不產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)ab棒變速滑動(dòng)時(shí)，右邊線圈中將產(chǎn)生感應(yīng)電流．根據(jù)右手定則、楞次定律和安培定則結(jié)合分析電勢(shì)高低．【解答】解：A、B：ab棒向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從a→b，ab相當(dāng)于電源，所以b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流是恒定的，原線圈中的磁場(chǎng)是恒定的，穿過(guò)副線圈的磁通量不變，沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，cd中沒有電流流過(guò)，所以c點(diǎn)與d點(diǎn)等電勢(shì)．故A錯(cuò)誤，B正確；C、D：ab棒向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)右手定則判斷得知，ab棒中感應(yīng)電流方向從a→b，ab相當(dāng)于電源，所以b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)．根據(jù)安培定則判斷可知，原線圈中向下的磁場(chǎng)，而且在增強(qiáng)，副線圈中有向上的磁場(chǎng)在增強(qiáng)，根據(jù)楞次定律可知，副線圈中感應(yīng)電流從d通過(guò)電阻到c，d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，故C錯(cuò)誤，D正確；故選：BD二、計(jì)算題（本題共5小題，共58分．15題10分，16，17，18，19題各12分解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）15．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，匝數(shù)為n=50匝的矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每匝線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)=25cm，寬為d=20cm．線圈每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)1500轉(zhuǎn)，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，從線圈平面經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開始計(jì)時(shí)．（1）寫出交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）若每匝線圈本身電阻r=Ω，外接一阻值為13Ω的用電器，使線圈與外電路組成閉合電路，寫出交流感應(yīng)電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；（3）若從線圈平面垂直于磁感線的位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e′和感應(yīng)電流i′的瞬時(shí)表達(dá)式如何？【考點(diǎn)】交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率．【分析】根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率求出線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，結(jié)合感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值表達(dá)式求出最大值，從而得出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式，結(jié)合歐姆定律求出感應(yīng)電流的瞬時(shí)表達(dá)式．【解答】解：（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nBSω=50××××50π=196V，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，e=Emcosωt=196cos（50πt）V．（2）根據(jù)歐姆定律得，，則i=14cos（50πt）A（3）若從線圈平面與磁感線垂直的位置開始計(jì)時(shí)，即從中性面開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流的瞬時(shí)值分別為e′=196sin（50πt）V，i′=14sin（50πt）A．答：（1）交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=196cos（50πt）V．（2）交流感應(yīng)電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=14cos（50πt）A（3）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流的瞬時(shí)值分別為e′=196sin（50πt）V，i′=14sin（50πt）A．16．某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V，輸出的電功率為50kW，用電阻為3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電，要求輸電線上損失功率為輸電功率的%，則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用（兩個(gè)變壓器均為理想變壓器）．（1）畫出輸送電路圖，求輸電線上的電流．（2）求升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比．（3）求降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比．【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電．【分析】（1）根據(jù)P損=I2R求出輸電線上的電流，畫出遠(yuǎn)距離輸電示意圖（2）（3）根據(jù)輸電線上的電流和升壓變壓器的輸出功率，求出輸出電壓，根據(jù)原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比求出升壓變壓器的匝數(shù)比．求出輸電線上的電壓損失，從而得出降壓變壓器的輸入電壓，根據(jù)降壓變壓器原副線圈電壓比等于匝數(shù)比求出降壓變壓器的匝數(shù)比．【解答】解：（1）用500V電壓輸送時(shí)，電流：，用高壓輸送時(shí)，示意圖如下圖所示．（2）要求P損=%P，即P損=50×103×%W=300W．輸電電流I2=．故輸電線上的電流為10A．根據(jù)變壓器的電流比與匝數(shù)比的關(guān)系可知：（3）發(fā)電站升壓后輸電電壓U==5×103V輸電線上損失的電壓U′=I?R=10×3V=30V．到達(dá)用戶輸入變壓器電壓U2=U﹣U′=（5000﹣30）V=4970V，降壓變化器的匝數(shù)比答：（1）輸送電路圖如圖所示，輸電線上的電流為100A．（2）升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比為1：10．（3）降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)之比為49722．17．如圖所示，線圈abcd每邊長(zhǎng)l=，線圈質(zhì)量m1=，電阻R=Ω，砝碼質(zhì)量m2=kg．線圈上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=，方向垂直線圈平面向里，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為h=l=．砝碼從某一位置下降，使ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)．求線圈做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小．【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化．【分析】線圈進(jìn)入磁場(chǎng)后收到重力、拉力與安培力作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件可以求出線圈的速度．【解答】解：線圈上升時(shí)受到的安培力F安、繩子的拉力F和重力m1g作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，線圈處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：F=F安+m1g①，砝碼做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：F=m2g②，線圈受到的安培力：F安=BIL=，解得：v=4m/s；答：線圈做勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為4m/s．18．如圖所示，兩足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，相距為L(zhǎng)，一理想電流表與兩導(dǎo)軌相連，勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直．