2022-2023學年山東省菏澤市高二下學期期中考試物理試題（解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE12022—2023學年度第二學期期中考試高二物理試題（B）一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分.在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的.1.某區(qū)域內磁場的磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則該磁場（）A.不會在周圍空間產生電場B.會在周圍空間產生恒定的電場C.會在周圍空間產生變化的電場D.會在周圍空間產生電磁波〖答案〗B〖解析〗ABC．根據(jù)法拉第電磁感應定律可知D．由以上分析可知，變化的磁場產生了恒定的電場，而恒定的電場不能產生變化的磁場，因此就不會在周圍空間產生電磁波，故D錯誤。2.A.電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器B.賓館的自動門能“感受”到人走近，主要利用的是聲音傳感器C.檢測汽車尾氣排放是否符合標準，主要利用的是熱傳感器D.紅外測溫槍向人體發(fā)射紅外線，從而測量人體溫度〖答案〗A〖解析〗A．通過壓力傳感器，可以使電梯判斷是否超出負載，即電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器，A正確；B．人賓館的自動門能“感受”到人走近，是因為安裝了紅外線傳感器，從而能感知紅外線，導致門被打開，B錯誤；C．檢測汽車尾氣排放是否符合標準，主要利用的是氣體傳感器，C錯誤；D．紅外測溫槍是通過接受人體向外輻射的紅外線，從而測量人體溫度，D錯誤。3.如圖所示，抽成真空的玻璃管水平放置，左右兩個電極分別連接到高壓電源兩極，陰極發(fā)射的電子自左向右運動。一條形磁鐵與水平面垂直，當磁鐵N極從正下方靠近玻璃管，則電子將（）A.向上偏轉 B.向下偏轉 C.向紙面內偏轉 D.向紙面外偏轉〖答案〗C〖解析〗根據(jù)左手定則可知，自左向右運動的電子受到的洛倫茲力方向垂直紙面向里，則電子將向紙面內偏轉。4.如圖所示的電路，線圈的電阻忽略不計，閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關S，LC電路中將產生電磁振蕩，如果規(guī)定線圈中的電流方向從a到b為正，斷開開關的時刻，則電感線圈中電流i隨時間t變化的圖像為（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗因線圈電阻為零，電路穩(wěn)定時，線圈兩端電壓為零，電容器不帶電；斷開開關后，t=0時刻線圈中電流最大，方向由b到a，則為負方向，則電感線圈中電流i隨時間t變化的圖像為D。5.如圖所示，空心鋁管豎直固定，磁性比較強的小圓柱形永磁體（圓柱直徑略小于鋁管的內徑）從管的上端口由靜止釋放，磁鐵在管中運動時，沒有與鋁管內壁發(fā)生摩擦.下列說法正確的是（）A磁鐵沿管做自由落體運動B.磁鐵受到的阻力方向一直向上C.若管足夠長，磁體可能會停在管中某一位置D.若管足夠長，磁體可能會沿管向上運動〖答案〗B〖解析〗AB．磁鐵在空心鋁管中運動過程，由于電磁感應，鋁管中產生渦流，阻礙磁鐵的下落，磁鐵受到的阻力方向一直向上，故A錯誤，B正確；CD．隨著磁鐵下落速度的增大，鋁管中渦流對磁鐵的阻力也逐漸增大，磁鐵向下做加速度減小的加速運動，若管足夠長，磁鐵最終以穩(wěn)定的速度向下運動，故CD錯誤。6.如圖甲所示，在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)，導體環(huán)所圍面積為.當磁感應強度B隨時間t按乙圖變化時，則導體環(huán)中（）A.0~1s內與1~2s內，電流方向相反B.0~2s內與2~4s內，電流方向相同C.時，感應電流為零D.時，感應電動勢大小為0.01V〖答案〗D〖解析〗AB．因B-t圖像的斜率的符號反映感應電流的方向，可知0~1s內與1~2s內，電流方向相同，0~2s內與2~4s內，電流方向相反，選項AB錯誤；C．時，B為零，但不為零，則感應電流不為零，選項C錯誤；D．時，感應電動勢大小為選項D正確。7.如圖所示，正方形abcd區(qū)域（包含邊界）存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一質量為m、電量為q的正電粒子從a點沿著ab方向射入磁場中，邊長為l，不計粒子的重力，為使粒子從cd邊射出磁場區(qū)域，粒子的速度可能為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)洛倫茲力充當向心力，有可得可知對于同一粒子或比荷相同的粒子，在同一磁場中做圓周運動的軌跡半徑由速度決定，速度越大軌跡半徑越大，速度越小則軌跡半徑越小。因此，粒子若要從cd邊射出磁場區(qū)域，則恰好從d點出射時，粒子有最小速度，且此時ad為粒子軌跡的直徑，有解得若粒子恰好從c點射出，粒子有最大速度，根據(jù)幾何關系可知，此時粒子的軌跡半徑為，則有解得綜上可知，若粒子從cd邊射出磁場區(qū)域，則粒子速度的取值范圍為8.如圖所示，正三棱柱abc—a′b′c′的底面邊長與高均為L，將長為3L的粗細均勻的銅棒彎折并沿a′abc固定?？臻g中存在方向垂直三棱柱底面abc的勻強磁場，磁感應強度為B，當導線中通沿a′abc方向的電流I時，銅棒受到的安培力大小為（）A.BIL B. C. D.2BIL〖答案〗A〖解析〗根據(jù)幾何關系可知導線的有效長度為L，則安培力大小為F=BIL二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分.在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分.9.如圖所示為交流發(fā)電機的示意圖，電阻與電流表串聯(lián)后接在電刷E、F間，線圈ABCD繞垂直于磁場方向的轉軸逆時針勻速轉動，下列說法正確的是（）A.線圈經(jīng)過圖示位置時線圈磁通量的變化率為零B.線圈經(jīng)過圖示位置時電流方向沿DCBAC.線圈經(jīng)過圖示位置時電流最大D.線圈每經(jīng)過圖示位置，電流方向就會發(fā)生改變〖答案〗BC〖解析〗AC．線圈經(jīng)過圖示位置時，恰好與磁場平行，線圈的磁通量為零，但此時磁通量的變化率最大，而根據(jù)法拉第電磁感應定律有，可知，當磁通量的變化率最大時，產生的感應電動勢最大，因而回路中產生的感應電流也最大，故A錯誤，C正確；B．根據(jù)楞次定律可知，線圈經(jīng)過圖示位置時電流方向沿DCBA，故B正確；D．線圈每經(jīng)過圖示位置，電流就會達到最大值，當線圈垂直于圖示位置時電流的方向才會發(fā)生改變，故D錯誤。10.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)，副線圈的匝數(shù)為，為定值電阻，為滑動變阻器，所有電表均為理想交流電表，輸入端M、N所接的正弦式交變電壓的表達式為，下列說法正確的有（）A.電壓表的示數(shù)為B.電壓表的示數(shù)為C.若將的滑片P向下滑動，電流表A的示數(shù)減小D.若將的滑片P向上滑動，電壓表的示數(shù)變大〖答案〗AC〖解析〗A．電壓表的示數(shù)是原線圈的電壓的有效值，所以示數(shù)為220V，故A正確；B．副線圈的電壓有效值是是定值電阻與滑動變阻器的總電壓，故B錯誤；C．若將的滑片P向下滑動，負載電阻變大，副線圈電壓不變，所以副線圈電流變小，根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)的關系可知電流表A的示數(shù)減小，故C正確；D．若將R2的滑片P向上滑動，負載電阻變小，副線圈電壓不變，所以副線圈電流變大，則R1兩端的電壓變大，所以R2的電壓減小，既電壓表V2的示數(shù)變小，故D錯誤。11.如圖所示為回旋加速器的示意圖，D1和D2是兩個中空的半圓金屬盒，A為粒子源，勻強磁場的磁感應強度為B，金屬盒半徑為R，用該回旋加速器加速某帶電粒子，已知粒子的電荷量為q、質量為m，忽略在帶電粒子電場中運動的時間，不考慮加速過程中的相對論效應，不計粒子重力，下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.粒子從電場中獲得能量C.交流電源的周期等于D.粒子獲得的最大動能與成正比〖答案〗BD〖解析〗AB．因洛倫茲力對運動電荷不做功，可知粒子從電場中獲得能量，選項A錯誤，B正確；C．交流電源的周期等于粒子做圓周運動的周期，即選項C錯誤；D．粒子速度最大時則粒子獲得的最大動能即最大動能與成正比，選項D正確。12.如圖所示，由同種材料、粗細均勻的電阻絲繞制成的矩形導體框abcd的ab邊長為、bc邊長為，在外力作用下以速度v向右勻速進入有界勻強磁場，第一次ab邊與磁場邊界平行、第二次bc邊與磁場邊界平行。不計空氣阻力，則先后兩次進入過程（）A.線圈中電流之比B.外力做功的功率之比為C.通過導體棒截面的電量之比為D.剛進入磁場時，a、b兩點間的電勢差之比為〖答案〗AD〖解析〗A．根據(jù)可知，在導體框進入磁場的過程中，第一次與第二次切割磁感線的有效長度之比為，因此可知第一次和第二次導體框產生的感應電動勢之比為，設導體框的電阻為，則感應電流同一導體框，總電阻相同，則可知，感應電流之比也等于，故A正確；B．導體框在進入磁場的過程中，上下兩邊所受安培力始終大小相等方向相反，因此導體棒所受安培力的合力實際等于切割磁感線的邊所受安培力的大小，根據(jù)可知，第一次和第二次進入磁場時電流之比為，切割磁感線的邊長之比為，因此可知第一次和第二次導體框所受安培力大小之比為，而導體框勻速進入磁場，因此可知，外力大小之比為，則外力所做的功之比為而兩此導體框進入磁場中所用時間之比為由此可得外力的功率之比為故B錯誤；C．根據(jù)法拉第電磁感應定律則而其中，則可知，兩次導體框完全進入磁場后面積的變化量相同，因此兩次通過導體棒截面的電量之比為，故C錯誤；D．剛進入磁場時，切割磁感線的導體相當于電源，則第一次a、b兩點間的電勢差為路端電壓，有第二次進入磁場時a、b兩點間的電勢差為則可知兩次的電勢差之比為故D正確。三、非選擇題：本題共6小題，共60分.13.用如圖所示的電路研究自感現(xiàn)象，圖中L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為0，a和b是兩個相同的小燈泡。請回答下列問題：（1）當開關S由斷開變?yōu)殚]合瞬間，a、b兩個燈泡的亮度變化情況是___________。A．a立刻發(fā)光且亮度保持不變B．a立刻發(fā)光且逐漸變暗直至熄滅C．b立刻發(fā)光且逐漸變暗D．b立刻發(fā)光且逐漸變亮（2）當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間，觀察兩個燈泡亮度變化情況，將觀察到a_________________，b______________?！即鸢浮剑?）BD（2）突然變亮再逐漸熄滅立即熄滅〖解析〗（1）[1]當開關S由斷開變?yōu)殚]合的瞬間，由于自感線圈的阻礙作用，電流絕大部分先經(jīng)過a燈，a、b燈同時變亮，而隨著自感線圈中電流的增大，流過a燈的電流逐漸減小，a燈逐漸變暗，而b燈在干路，始終是亮的；而隨著電路的穩(wěn)定，由于自感線圈電阻幾乎為零，最終a燈被短路熄滅，而隨a燈被短路，電路中的總電阻減小，總電流增大，因此b燈變得更亮。（2）[2][3]當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_的瞬間，由于b燈在干路，b燈瞬間被斷路，兩端電壓為零，立即熄滅；而因為斷開開關，電流要減小為零，但自感線圈又會阻礙電流的減小，線圈中產生自感電動勢，相當于電源，給a燈提供短暫的電流，因此a燈先突然變亮，再逐漸熄滅。14.某同學做“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”的實驗，可拆變壓器如圖所示.（1）觀察變壓器的鐵芯，它的結構和材料是_____________；A.整塊硅鋼鐵芯B.整塊不銹鋼鐵芯C.絕緣的銅片疊成D.絕緣的硅鋼片疊成（2）（3）某次實驗中，將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個接線柱之間，電源電壓調至8.0V，用電表測得副線圈兩個接線柱之間的電壓為3.9V，則此時接入的副線圈可能“___________”和“__________”兩個接線柱；（4）對比多次實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)實驗中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，請寫出一條導致出現(xiàn)該問題的原因__________________________________________.〖答案〗（1）D（2）細（3）04（4）變壓器鐵芯漏磁，鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱，原、副線圈上通過的電流發(fā)熱等等〖解析〗（1）[1]變壓器的鐵芯是由絕緣的硅鋼片疊成。（2）（3）[3][4]某次實驗中，將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個接線柱之間，電源電壓調至8.0V，若為理想變壓器，若原副線圈匝數(shù)比為2:1，則次級電壓為4V，考慮到實際變壓器的能量損失，則次級電壓小于4V，若用電表測得副線圈兩個接線柱之間的電壓為3.9V，則此時接入的副線圈可能“0”和“4”兩個接線柱；（4）[5]對比多次實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)實驗中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，請寫出一條導致出現(xiàn)該問題的原因：變壓器鐵芯漏磁，鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱，原、副線圈上通過的電流發(fā)熱等等。15.如圖所示，質量為m、長為L的導體棒ab用兩絕緣細線懸掛于、，并處于勻強磁場中.當導體棒通以沿ab的電流I，且保持靜止時，懸線與豎直方向夾角為。已知重力加速度大小為g。（1）若磁場豎直向下，求勻強磁場的磁感應強度；（2）若磁場平行懸線斜向下，求勻強磁場的磁感應強度?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）磁場豎直向下時導體棒受力情況如圖所示由平衡條件得導體棒所受安培力解得（2）磁場平行懸線斜向下時導體棒受力情況如圖所示由平衡條件得導體棒所受安培力解得16.一小夜燈標有“，”字樣，插進生活用電插座即可正常發(fā)光。拆開外殼發(fā)現(xiàn)小夜燈內部自帶變壓器，這相當于交流電源（t的單位為s，u的單位為V）通過理想變壓器對燈泡供電，小夜燈工作時的電路圖如圖所示，求：（1）小夜燈內部變壓器匝數(shù)比；（2）流過變壓器原線圈的電流?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）小夜燈正常發(fā)光時兩端的電壓原線圈兩端的電壓根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)的關系有解得（2）根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)的關系有解得17.MN和PQ是兩根互相平行、豎直放置的光滑金屬導軌，兩導軌間距為L，導軌上端PM之間接開關S和阻值為R的電阻。磁場垂直導軌平面向里，磁感應強度大小為B。ab是一根與導軌垂直而且始終與導軌接觸良好的金屬桿，金屬桿質量為m、電阻為r。開關S斷開，讓ab由靜止開始自由下落，當ab下落h時將開關S閉合，ab棒繼續(xù)加速。已知導軌足夠長，且電阻不計，重力加速度大小為g，求：（1）S閉合后ab中電流方向；（2）S閉合時ab中電流的大??；（3）電阻R的最大電功率?！即鸢浮剑?）a向b；（2）；（3）〖解析〗（1）由右手定則可知，ab中電流方向由a向b（2）設S閉合時ab速度大小為v，由動能定理ab切割產生的電動勢電路中的電流解得（3）當ab勻速運動時，電阻R的最大電功率，設ab勻速運動的速度為，此時安培力等于重力，即，電阻R的熱功率解得18.（1）兩板間磁場的磁感應強度大??；（2）y軸與OF間磁場的磁感應強度大?。唬?）粒子在第一象限內運動的時間（結果保留兩位有效數(shù)字）；（4）第四象限內磁場的磁感應強度大?。ńY果保留兩位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）；（4）〖解析〗（1）離子沿直線PQ運動，則代入數(shù)據(jù)解得（2）粒子通過x軸時的速度方向與x軸正方向的夾角為，則粒子垂直于OF離開磁場，即粒子在磁場中做圓周運動的圓心為O點，可得粒子運動半徑由牛頓第二定律解得（3）粒子在y軸與邊界OF之間運動周期粒子在y軸與邊界OF之間運動時間粒子在邊界OF與x軸之間運動距離粒子在邊界OF與x軸之間運動時間粒子在第一象限內運動的時間（4）由幾何關系可知粒子在第四象限內的運動軌跡與y軸相切，則由牛頓第二定律解得2022—2023學年度第二學期期中考試高二物理試題（B）一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分.在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的.1.某區(qū)域內磁場的磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，則該磁場（）A.不會在周圍空間產生電場B.會在周圍空間產生恒定的電場C.會在周圍空間產生變化的電場D.會在周圍空間產生電磁波〖答案〗B〖解析〗ABC．根據(jù)法拉第電磁感應定律可知D．由以上分析可知，變化的磁場產生了恒定的電場，而恒定的電場不能產生變化的磁場，因此就不會在周圍空間產生電磁波，故D錯誤。2.A.電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器B.賓館的自動門能“感受”到人走近，主要利用的是聲音傳感器C.檢測汽車尾氣排放是否符合標準，主要利用的是熱傳感器D.紅外測溫槍向人體發(fā)射紅外線，從而測量人體溫度〖答案〗A〖解析〗A．通過壓力傳感器，可以使電梯判斷是否超出負載，即電梯能對超出負載作出“判斷”，主要利用的是力傳感器，A正確；B．人賓館的自動門能“感受”到人走近，是因為安裝了紅外線傳感器，從而能感知紅外線，導致門被打開，B錯誤；C．檢測汽車尾氣排放是否符合標準，主要利用的是氣體傳感器，C錯誤；D．紅外測溫槍是通過接受人體向外輻射的紅外線，從而測量人體溫度，D錯誤。3.如圖所示，抽成真空的玻璃管水平放置，左右兩個電極分別連接到高壓電源兩極，陰極發(fā)射的電子自左向右運動。一條形磁鐵與水平面垂直，當磁鐵N極從正下方靠近玻璃管，則電子將（）A.向上偏轉 B.向下偏轉 C.向紙面內偏轉 D.向紙面外偏轉〖答案〗C〖解析〗根據(jù)左手定則可知，自左向右運動的電子受到的洛倫茲力方向垂直紙面向里，則電子將向紙面內偏轉。4.如圖所示的電路，線圈的電阻忽略不計，閉合開關S，待電路達到穩(wěn)定狀態(tài)后斷開開關S，LC電路中將產生電磁振蕩，如果規(guī)定線圈中的電流方向從a到b為正，斷開開關的時刻，則電感線圈中電流i隨時間t變化的圖像為（）A. B.C. D.〖答案〗D〖解析〗因線圈電阻為零，電路穩(wěn)定時，線圈兩端電壓為零，電容器不帶電；斷開開關后，t=0時刻線圈中電流最大，方向由b到a，則為負方向，則電感線圈中電流i隨時間t變化的圖像為D。5.如圖所示，空心鋁管豎直固定，磁性比較強的小圓柱形永磁體（圓柱直徑略小于鋁管的內徑）從管的上端口由靜止釋放，磁鐵在管中運動時，沒有與鋁管內壁發(fā)生摩擦.下列說法正確的是（）A磁鐵沿管做自由落體運動B.磁鐵受到的阻力方向一直向上C.若管足夠長，磁體可能會停在管中某一位置D.若管足夠長，磁體可能會沿管向上運動〖答案〗B〖解析〗AB．磁鐵在空心鋁管中運動過程，由于電磁感應，鋁管中產生渦流，阻礙磁鐵的下落，磁鐵受到的阻力方向一直向上，故A錯誤，B正確；CD．隨著磁鐵下落速度的增大，鋁管中渦流對磁鐵的阻力也逐漸增大，磁鐵向下做加速度減小的加速運動，若管足夠長，磁鐵最終以穩(wěn)定的速度向下運動，故CD錯誤。6.如圖甲所示，在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一圓形導體環(huán)，導體環(huán)所圍面積為.當磁感應強度B隨時間t按乙圖變化時，則導體環(huán)中（）A.0~1s內與1~2s內，電流方向相反B.0~2s內與2~4s內，電流方向相同C.時，感應電流為零D.時，感應電動勢大小為0.01V〖答案〗D〖解析〗AB．因B-t圖像的斜率的符號反映感應電流的方向，可知0~1s內與1~2s內，電流方向相同，0~2s內與2~4s內，電流方向相反，選項AB錯誤；C．時，B為零，但不為零，則感應電流不為零，選項C錯誤；D．時，感應電動勢大小為選項D正確。7.如圖所示，正方形abcd區(qū)域（包含邊界）存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為B。一質量為m、電量為q的正電粒子從a點沿著ab方向射入磁場中，邊長為l，不計粒子的重力，為使粒子從cd邊射出磁場區(qū)域，粒子的速度可能為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)洛倫茲力充當向心力，有可得可知對于同一粒子或比荷相同的粒子，在同一磁場中做圓周運動的軌跡半徑由速度決定，速度越大軌跡半徑越大，速度越小則軌跡半徑越小。因此，粒子若要從cd邊射出磁場區(qū)域，則恰好從d點出射時，粒子有最小速度，且此時ad為粒子軌跡的直徑，有解得若粒子恰好從c點射出，粒子有最大速度，根據(jù)幾何關系可知，此時粒子的軌跡半徑為，則有解得綜上可知，若粒子從cd邊射出磁場區(qū)域，則粒子速度的取值范圍為8.如圖所示，正三棱柱abc—a′b′c′的底面邊長與高均為L，將長為3L的粗細均勻的銅棒彎折并沿a′abc固定?？臻g中存在方向垂直三棱柱底面abc的勻強磁場，磁感應強度為B，當導線中通沿a′abc方向的電流I時，銅棒受到的安培力大小為（）A.BIL B. C. D.2BIL〖答案〗A〖解析〗根據(jù)幾何關系可知導線的有效長度為L，則安培力大小為F=BIL二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分.在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求.全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分.9.如圖所示為交流發(fā)電機的示意圖，電阻與電流表串聯(lián)后接在電刷E、F間，線圈ABCD繞垂直于磁場方向的轉軸逆時針勻速轉動，下列說法正確的是（）A.線圈經(jīng)過圖示位置時線圈磁通量的變化率為零B.線圈經(jīng)過圖示位置時電流方向沿DCBAC.線圈經(jīng)過圖示位置時電流最大D.線圈每經(jīng)過圖示位置，電流方向就會發(fā)生改變〖答案〗BC〖解析〗AC．線圈經(jīng)過圖示位置時，恰好與磁場平行，線圈的磁通量為零，但此時磁通量的變化率最大，而根據(jù)法拉第電磁感應定律有，可知，當磁通量的變化率最大時，產生的感應電動勢最大，因而回路中產生的感應電流也最大，故A錯誤，C正確；B．根據(jù)楞次定律可知，線圈經(jīng)過圖示位置時電流方向沿DCBA，故B正確；D．線圈每經(jīng)過圖示位置，電流就會達到最大值，當線圈垂直于圖示位置時電流的方向才會發(fā)生改變，故D錯誤。10.如圖所示，理想變壓器原線圈匝數(shù)，副線圈的匝數(shù)為，為定值電阻，為滑動變阻器，所有電表均為理想交流電表，輸入端M、N所接的正弦式交變電壓的表達式為，下列說法正確的有（）A.電壓表的示數(shù)為B.電壓表的示數(shù)為C.若將的滑片P向下滑動，電流表A的示數(shù)減小D.若將的滑片P向上滑動，電壓表的示數(shù)變大〖答案〗AC〖解析〗A．電壓表的示數(shù)是原線圈的電壓的有效值，所以示數(shù)為220V，故A正確；B．副線圈的電壓有效值是是定值電阻與滑動變阻器的總電壓，故B錯誤；C．若將的滑片P向下滑動，負載電阻變大，副線圈電壓不變，所以副線圈電流變小，根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)的關系可知電流表A的示數(shù)減小，故C正確；D．若將R2的滑片P向上滑動，負載電阻變小，副線圈電壓不變，所以副線圈電流變大，則R1兩端的電壓變大，所以R2的電壓減小，既電壓表V2的示數(shù)變小，故D錯誤。11.如圖所示為回旋加速器的示意圖，D1和D2是兩個中空的半圓金屬盒，A為粒子源，勻強磁場的磁感應強度為B，金屬盒半徑為R，用該回旋加速器加速某帶電粒子，已知粒子的電荷量為q、質量為m，忽略在帶電粒子電場中運動的時間，不考慮加速過程中的相對論效應，不計粒子重力，下列說法正確的是（）A.粒子從磁場中獲得能量B.粒子從電場中獲得能量C.交流電源的周期等于D.粒子獲得的最大動能與成正比〖答案〗BD〖解析〗AB．因洛倫茲力對運動電荷不做功，可知粒子從電場中獲得能量，選項A錯誤，B正確；C．交流電源的周期等于粒子做圓周運動的周期，即選項C錯誤；D．粒子速度最大時則粒子獲得的最大動能即最大動能與成正比，選項D正確。12.如圖所示，由同種材料、粗細均勻的電阻絲繞制成的矩形導體框abcd的ab邊長為、bc邊長為，在外力作用下以速度v向右勻速進入有界勻強磁場，第一次ab邊與磁場邊界平行、第二次bc邊與磁場邊界平行。不計空氣阻力，則先后兩次進入過程（）A.線圈中電流之比B.外力做功的功率之比為C.通過導體棒截面的電量之比為D.剛進入磁場時，a、b兩點間的電勢差之比為〖答案〗AD〖解析〗A．根據(jù)可知，在導體框進入磁場的過程中，第一次與第二次切割磁感線的有效長度之比為，因此可知第一次和第二次導體框產生的感應電動勢之比為，設導體框的電阻為，則感應電流同一導體框，總電阻相同，則可知，感應電流之比也等于，故A正確；B．導體框在進入磁場的過程中，上下兩邊所受安培力始終大小相等方向相反，因此導體棒所受安培力的合力實際等于切割磁感線的邊所受安培力的大小，根據(jù)可知，第一次和第二次進入磁場時電流之比為，切割磁感線的邊長之比為，因此可知第一次和第二次導體框所受安培力大小之比為，而導體框勻速進入磁場，因此可知，外力大小之比為，則外力所做的功之比為而兩此導體框進入磁場中所用時間之比為由此可得外力的功率之比為故B錯誤；C．根據(jù)法拉第電磁感應定律則而其中，則可知，兩次導體框完全進入磁場后面積的變化量相同，因此兩次通過導體棒截面的電量之比為，故C錯誤；D．剛進入磁場時，切割磁感線的導體相當于電源，則第一次a、b兩點間的電勢差為路端電壓，有第二次進入磁場時a、b兩點間的電勢差為則可知兩次的電勢差之比為故D正確。三、非選擇題：本題共6小題，共60分.13.用如圖所示的電路研究自感現(xiàn)象，圖中L是自感系數(shù)很大的線圈，但其自身的電阻幾乎為0，a和b是兩個相同的小燈泡。請回答下列問題：（1）當開關S由斷開變?yōu)殚]合瞬間，a、b兩個燈泡的亮度變化情況是___________。A．a立刻發(fā)光且亮度保持不變B．a立刻發(fā)光且逐漸變暗直至熄滅C．b立刻發(fā)光且逐漸變暗D．b立刻發(fā)光且逐漸變亮（2）當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間，觀察兩個燈泡亮度變化情況，將觀察到a_________________，b______________?！即鸢浮剑?）BD（2）突然變亮再逐漸熄滅立即熄滅〖解析〗（1）[1]當開關S由斷開變?yōu)殚]合的瞬間，由于自感線圈的阻礙作用，電流絕大部分先經(jīng)過a燈，a、b燈同時變亮，而隨著自感線圈中電流的增大，流過a燈的電流逐漸減小，a燈逐漸變暗，而b燈在干路，始終是亮的；而隨著電路的穩(wěn)定，由于自感線圈電阻幾乎為零，最終a燈被短路熄滅，而隨a燈被短路，電路中的總電阻減小，總電流增大，因此b燈變得更亮。（2）[2][3]當開關S由閉合變?yōu)閿嚅_的瞬間，由于b燈在干路，b燈瞬間被斷路，兩端電壓為零，立即熄滅；而因為斷開開關，電流要減小為零，但自感線圈又會阻礙電流的減小，線圈中產生自感電動勢，相當于電源，給a燈提供短暫的電流，因此a燈先突然變亮，再逐漸熄滅。14.某同學做“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關系”的實驗，可拆變壓器如圖所示.（1）觀察變壓器的鐵芯，它的結構和材料是_____________；A.整塊硅鋼鐵芯B.整塊不銹鋼鐵芯C.絕緣的銅片疊成D.絕緣的硅鋼片疊成（2）（3）某次實驗中，將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個接線柱之間，電源電壓調至8.0V，用電表測得副線圈兩個接線柱之間的電壓為3.9V，則此時接入的副線圈可能“___________”和“__________”兩個接線柱；（4）對比多次實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)實驗中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，請寫出一條導致出現(xiàn)該問題的原因__________________________________________.〖答案〗（1）D（2）細（3）04（4）變壓器鐵芯漏磁，鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱，原、副線圈上通過的電流發(fā)熱等等〖解析〗（1）[1]變壓器的鐵芯是由絕緣的硅鋼片疊成。（2）（3）[3][4]某次實驗中，將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個接線柱之間，電源電壓調至8.0V，若為理想變壓器，若原副線圈匝數(shù)比為2:1，則次級電壓為4V，考慮到實際變壓器的能量損失，則次級電壓小于4V，若用電表測得副線圈兩個接線柱之間的電壓為3.9V，則此時接入的副線圈可能