高二物理下學期暑假作業(yè)

目錄CATALOGUE

?暑假訓練01電磁感應中"兩定律三定則”的靈活應用-----------------03

?暑假訓練02電磁感應定律的綜合應用-------------------------------08

?暑假訓練03交變電流的產(chǎn)生和描述-----------------------------------13

?暑假訓練04變壓器遠距離輸電------------------------------------17

?暑假訓練05分子動理論熱力學定律--------------------------------22

?暑假訓練06固體、液體和氣體---------------------------------------27

?暑假訓練07機械振動機械波--------------------------------------32

暑假訓練08光------------------------------------------------------37

?暑假訓練09動量守恒定律-------------------------------------------43

?暑假訓練10波粒二象性原子結構與原子核49

暑假訓練01電磁感應中“兩定律三定則”的靈活應用

（經(jīng)典溫故

I.【2019年全國一卷20】空間存在一方向與直面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場，其邊界如圖（a）

中虛線MN所示，一硬質細導線的電阻率為小橫截面積為S,將該導線做成半徑為廣的圓環(huán)固定在紙面

內(nèi)，圓心。在上。f=0時磁感應強度的方向如圖（a）所示：磁感應強度B隨時間t的變化關系如

圖（b）所示，則在1=0至的時間間隔內(nèi)（)

A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變

B.圓環(huán)中的感應電流始終沿順時針方向

C.圓環(huán)中的感應電流大小為與史

4例

D.圓環(huán)中的感應電動勢大小為駟二

【答案】BC

【解析】根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈中感應電流方向一直為順時針，但在S時刻，磁場的方

向發(fā)生變化，故安培力方向工的方向在力時刻發(fā)生變化，則A錯誤，B正確；由閉合電路歐姆定律得:

1=-,又根據(jù)法拉第電磁感應定律得：七=包="X二，又根據(jù)電阻定律得：R=p岑,聯(lián)立

R\tAf2S

R內(nèi)

得：/則c正確，D錯誤。

4fop

i經(jīng)典集訓

1.如圖所示裝置，在下列各種情況中，不能使懸掛在螺線管附近的銅質閉合線圈A中產(chǎn)生感應電流的

是（）

A.開關S閉合的瞬間

B.開關S閉合后，滑動變阻器觸頭滑動的瞬間

C.開關S閉合后，電路中電流穩(wěn)定時

D.開關S斷開的瞬間

2.如圖所示，某中學生在自行車道上從東往西沿直線以速度v騎行，該處地磁場的水平分量大小為

方向由南向北，豎直分量大小為當，假設自行車的車把為長為L的金屬平把，下列結論正確的是（）

A.圖示位置中輻條上A點比B點電勢低

B.左車把的電勢比右車把的電勢低

C.自行車左拐改為南北騎向，輻條A點比B點電勢高

D.自行車左拐改為南北騎向，自行車車把兩端電勢差要減小

3.如圖所示，在磁感應強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，金屬桿A/N在平行金屬導軌上以速

度v向右勻速滑動，MN中產(chǎn)生的感應電動勢為E"若磁感應強度增為2B,其他條件不變，中產(chǎn)生

的感應電動勢變?yōu)镋2。則通過電阻R的電流方向及?與反之比S：氏分別為（)

A.d—b,2：1B.Jd,I：2

C.Id,2：1D.d—b,1:2

4.如圖所示的電路，初始時開關S閉合，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)，在某一時刻突然

斷開開關S,則通過電阻品中的電流/隨時間/變化的圖線可能是選項圖中的（）

5.如圖所示，M為水平放置的橡膠圓盤，在其外側面均勻地帶有負電荷。在M正上方用絲線懸掛一個

等大的閉合鋁環(huán)N,鋁環(huán)也處于水平面中，且〃盤和N環(huán)的中心在同一條豎直線0。2上?，F(xiàn)讓橡膠圓

盤由靜止開始繞01。2軸按圖示方向逆時針加速轉動，正確的是（）

A.鋁環(huán)N對橡膠圓盤例沒有力的作用

一

B.鋁環(huán)N對橡膠圓盤M的作用力方向豎直向上

C.鋁環(huán)N有縮小的趨勢，絲線對它的拉力減小

D.鋁環(huán)N有擴大的趨勢，絲線對它的拉力增大

6.（多選）如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的勻強磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應強度8的

正方向，螺線管與U形導線框c時相連，導線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L,圓環(huán)與導線框cdgf

在同一平面內(nèi)。當螺線管內(nèi)的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列說法正確的是（）

A.在“時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量為零

B.在&時刻，金屬圓環(huán)心內(nèi)的磁通量為零

C.在“?打時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有順時針方向的感應電流

D.在“?乃時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有擴張趨勢

7.（多選）如圖，通電導線MN與單匝矩形線圈岫共面，位置靠近岫且相互絕緣。當MN中電流突然

減小時，下列說法中正確的是（）

A.由于MN中電流方向不明，線圈中感應電流方向無法判斷

B.由于MN中電流方向不明，線圈所受安培力的合力方向無法判斷

C.線圈所受安培力的合力方向向右

D.MN所受安培力的合力方向向右

8.（多選）如圖所示，用粗細均勻的銅導線制成半徑為八電阻為4R的圓環(huán)，PQ為圓環(huán)的直徑，在PQ

的左右兩側均存在垂直圓環(huán)所在平面的勻強磁場，磁感應強度大小均為8,但方向相反。一根長為2八

電阻不計的金屬棒MV繞著圓心。以角速度。順時針勻速轉動，金屬棒與圓環(huán)緊密接觸。下列說法正確

的是（）

A.金屬棒A/N兩端的電壓大小為Hu-f

B.金屬棒MN中的電流大小為誓介Q

C.圖示位置金屬棒中電流方向為從M到NV?'PSy

D.金屬棒MN在轉動一周的過程中電流方向不變、Q：

9.（多選）如圖所示，半徑為2r的彈性螺旋線圈內(nèi)有垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場區(qū)域的半

徑為r,已知彈性螺旋線圈的電阻為R,線圈與磁場區(qū)域共圓心，則以下說法中正確的是（）

A.保持磁場不變，線圈的半徑由2,?變到0.57?的過程中，有逆時針的電流

B.保持磁場不變，線圈的半徑由2r變到》的過程中，有順時針的電流/??；?、、、

c.保持半徑不變，使磁場隨時間按8=/變化，線圈中的電流為皿-“：：

保持半徑不變,使磁場隨時間按8=公變化，線圈中的電流為受工

10.如圖1所示，OP、。。是夾角為60。的兩光滑固定金屬導軌，O是它們的交點且接觸良好，兩導軌

處在同一水平面內(nèi)，并置于垂直紙面向里的勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小隨時間的變化關系如圖

2所示。導體棒ab與導軌圍成等邊三角形，且始終接觸良好，并在垂直導體棒的拉力尸作用下在。?gs

內(nèi)保持靜止，/=6s時導體棒從圖示位置開始沿導軌以速度v=3m/s向右勻速運動。已知每米長的導

軌和導體棒的電阻均為/*=2C,開始時導體棒與。點的距離x=^m。求：

（1）導體棒ab靜止時通過的電流大小和方向；

（2）導體棒沿導軌運動過程中，拉力F與時間f的關系式。

XX

XXV5

圖2

11.如圖中所示，導體框架〃bed水平固定放置，質平行于de且〃c邊長L=0.20m,框架上有定值電阻

R=9C(其余電阻不計)，導體框處于磁感應強度大小B1=1.0T、方向水平向右的勻強磁場中。有一匝數(shù)

“=300匝、面積S=0.01m2、電阻r=lC的線圈，通過導線和開關K與導體框架相連，線圈內(nèi)充滿沿

其軸線方向的勻強磁場，其磁感應強度約隨時間r變化的關系如圖乙所示。與殳互不影響。

(1)求0?0.10s線圈中的感應電動勢大小E；

(2)f=0.22s時刻閉合開關K,若be邊所受安培力方向豎直向上，判斷從邊中電流的方向，并求此時其

所受安培力的大小F;

⑶從r=0時刻起閉合開關K,求0.25s內(nèi)電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

暑假訓練02電磁感應定律的綜合應用

經(jīng)典溫故

1.【2018年全國二卷21］如圖，兩條光滑平行金屬導軌固定，所在平面與水平面夾角為仇導軌電阻忽

略不計。虛線時、〃均與導軌垂直，在必與cd之間的區(qū)域存在垂直于導軌所在平面的勻強磁場。將兩

根相同的導體棒PQ，MN先后自導軌上同一位置由靜止釋放，兩者始終與導軌垂直且接觸良好。已知

尸。進入磁場開始計時，到離開磁場區(qū)域為止，流過PQ的電流隨時間變化的圖像可能正確的是（）

【解析】由于PQ進入磁場時加速度為零，若PQ出磁場時MN仍然沒有進入磁場，則PQ出磁場后至

MN進入磁場的這段時間，由于磁通量夕不變，無感應電流。由于尸。、同一位置釋放，故MN進入

磁場時與PQ進入磁場時的速度相同，所以電流大小也應該相同，A正確B錯誤；若PQ出磁場前MN

已經(jīng)進入磁場，由于磁通量夕不變，PQ、"N均加速運動，PQ出磁場后，由于加速故電流比進

入磁場時電流大，故C正確D錯誤。

經(jīng)典集訓

1.匝數(shù)"=100匝的圓形金屬線圈的電阻R=2C,線圈與凡=2。的電阻連成閉合回路，其簡化電路如

圖甲所示，A、B為線圈兩端點。線圈的半徑n=15cm,在線圈中半徑/2=10cm的圓形區(qū)域存在垂直

于線圈平面向里的勻強磁場，磁感應強度8隨時間f變化的圖象如圖乙所示。則下列說法正確的是（）

A.A點電勢比B點電勢低

B.線圈中產(chǎn)生的感應電動勢為4.5TTVp-i/

C.4兩端電壓為兀VR，1_P\.\二?八

-------/02"S

D.0?2s內(nèi)通過R的電荷量為1.125TTC

甲乙

2.（多選）穿過閉合回路的磁通量0隨時間f變化的圖象分別如圖

①?④所示，下列關于回路中產(chǎn)生的感應電動勢的論述，正確的是（）

產(chǎn)|0

-，，，.

01O1OhhtO/

①②③④

A.圖①中，回路產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變

B.圖②中，回路產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變

C.圖③中，回路在0?“內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢小于在“?殳內(nèi)產(chǎn)生的感應電動勢

D.圖④中，回路產(chǎn)生的感應電動勢先變小再變大

3.（多選）如圖所示，在水平光滑絕緣桌面上建立直角坐標系X。），，第一象限內(nèi)存在垂直桌面向上的磁場，

磁場的磁感應強度B沿x軸正方向均勻增大且竺=&,一邊長為心電阻為R的單匝正方形線圈ABC。

在第一象限內(nèi)以速度v沿x軸正方向勻速運動,運動中A8邊始終與x軸平行，則下列判斷正確的是（）

A.線圈中的感應電流沿逆時針方向

B.線圈中感應電流的大小為魴A產(chǎn)T：：

c.為保持線圈勻速運動，可對線圈施加大小為士q的水平外力~t：:

R一.

oJ

D.線圈不可能有兩條邊所受安培力大小相等

4.（多選）一質量為優(yōu)、電阻為r的金屬桿如，以一定的初速度V。從一光滑平行金屬導軌底端向上滑行,

導軌平面與水平面成30。角，兩導軌上端用一電阻R相連，如圖所示，磁場垂直斜面向上，導軌的電阻

不計，金屬桿始終與導軌接觸良好，金屬桿向上滑行到某一高度之后又返回到底端時的速度大小為V,

則金屬桿在滑行過程中（）

A.向上滑行與向下滑行的時間相等

B.向上滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量大于向下滑行時電阻R上產(chǎn)生的熱量

C.向上滑行與向下滑行時通過金屬桿的電荷量相等

D.向上滑行時金屬桿克服安培力做的功小于向下滑行時金屬桿克服安培力做的上魚二'

功

5.（多選）如圖所示，邊長為L、不可形變的正方形導線框內(nèi)有半徑為/?的圓形磁場區(qū)域，其磁感應強度

B隨時間t的變化關系為B=kt（常量%>0）?；芈分谢瑒幼冏杵鱎的最大阻值為Ro,滑動片P位于滑動變

阻器中央，定值電阻&=/?0、？?2=牛。閉合開關S,電壓表的示數(shù)為U,不考慮虛線右側導體的感

應電動勢，則（）

j,；!/：?b

A.4兩端的電壓為我

B.電容器的a極板帶正電：仁口一

ix方令出I"

c.滑動變阻器R的熱功率為電阻R2的5倍h*3j'FR?

1

H--L--H~i―（=1--

D.正方形導線框中的感應電動勢為&Z?J

6.（多選）如圖甲所示，垂直于水平桌面向上的有界勻強磁場的磁感應強度大小B=0.8T,寬度L=2.5m,

光滑金屬導軌。例、ON固定在桌面上，。點位于磁場的左邊界，且0例、ON與磁場左邊界均成45。角。

金屬棒M放在導軌上，且與磁場的右邊界重合?7=0時，油棒在水平向左的外力尸作用下向左運動并

勻速通過磁場。測得回路中的感應電流/隨時間，變化的圖象如圖乙所示。已知。點處電阻為R,其余

電阻不計。則下列說法中正確的是（

A.由圖乙可知0?5s內(nèi)通過油棒橫截面的電荷量為10CM

B.水平外力F隨時間t變化的表達式為尸=2（2—0.4f）2（N）

C.0點處的電阻為1Q

D.在0?5s內(nèi)水平外力尸做功的功率最大值為4W

1234

7.（多選）如圖所示，兩根足夠長光滑平行金屬導軌PP、'

傾斜放置，勻強磁場垂直于導軌平面，導軌的上端與水平放置的兩金屬板“、N相連，板間距離足夠大，

板間有一帶電微粒，金屬棒加水平跨放在導軌上，下滑過程中與導軌接觸良好。現(xiàn)同時由靜止釋放帶電

微粒和金屬棒46,則（）

A.金屬棒外最終可能勻速下滑

B.金屬棒ab一直加速下滑R------>M

C.金屬棒必下滑過程中M板電勢高于N板電勢A-/1|，N

?*

D.帶電微粒不可能先向N板運動后向M板運動

8.如圖，水平面上兩根足夠長的金屬導軌平行固定放置，間距為L=1.0m,一端通過導線與阻值為R

=0.5Q的電阻連接；導軌上放一質量為w=1.0kg的金屬桿（如圖甲），金屬桿與導軌的電阻忽略不計；

勻強磁場豎直向下。用與導軌平行的拉力廠作用在金屬桿上，使桿運動。當改變拉力的大小時，相對應

穩(wěn)定時的速度v也會變化。已知v和尸的關系如圖乙，取重力加速度g=10m/s2,則（）

A.金屬桿受到的拉力與速度成正比

B.該磁場磁感應強度B為匕I-----------------------16IIIIK

2Axxxxx）2——乙一

C.圖線在橫軸的截距表示金屬桿與導軌間的阻力大小卜XXXX4-^2---------

D.導軌與金屬桿之間的動摩擦因數(shù)為"=0.4甲246乙81012"

9.如圖，磁感應強度大小為8的勻強磁場中有一固定金屬線框線框平面與磁感線垂直，線框

寬度為L.導體棒CQ垂直放置在線框上，并以垂直于棒的速度V向右勻速運動，運動過程中導體棒與

金屬線框保持良好接觸。

⑴根據(jù)法拉第電磁感應定律E=R,推導MNCDM回路中的感應電動勢E=8Lv；xx*

LXl.___v

oHL

（2）已知8=0.2T,L=0.4m,v=5m/s,導體棒接入電路中的有效電阻R=0.5Q,

金屬線框電阻不計，求：

①導體棒所受到的安培力大小和方向；

②回路中的電功率。

10.如圖所示，空間存在豎直向下的勻強磁場，磁感應強度B=0.5T。在勻強磁場區(qū)域內(nèi)，有一對光滑

平行金屬導軌，處于同一水平面內(nèi)，導軌足夠長，導軌間距L=1m,電阻可忽略不計。質量均為機=1kg,

電阻均為R=2.5C的金屬導體棒MN和PQ垂直放置于導軌上，且與導軌接觸良好。先將P。暫時鎖定，

金屬棒MN在垂直于棒的拉力F作用下，由靜止開始以加速度a=0.4m/s?向右做勻加速直線運動，5s

后保持拉力F的功率不變，直到棒以最大速度為做勻速直線運動。

(1)求棒MN的最大速度vm0

(2)當棒MN達到最大速度小時，解除PQ鎖定，同時撤去拉力F,兩棒最終均勻速運動。求解除棒

鎖定后，到兩棒最終勻速運動的過程中，電路中產(chǎn)生的總焦耳熱。

(3)若尸。始終不解除鎖定，當棒MN達到最大速度為,時，撤去拉力F,棒MN繼續(xù)運動多遠后停下來？

(運算結果可用根式表示)

XXXXXXXX

B-?F

XXXXXXXX

QM

暑假訓練03交變電流的產(chǎn)生和描述

經(jīng)典溫故

1.【2018全國三分卷?16】一電阻接到方波交流電源上，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為。方；若該電阻接到

正弦交流電源上，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為。正。該電阻上電壓的峰值均為劭，周期均為T,如圖所

示。則Q方：。止等于（）

u/V

%----[I----1

0\\T''

-UQ----1--1

A.1：72B.A/2：1C.1：2

【答案】D

【解析】根據(jù)焦耳定律知熱量與方波中的電流方向的變化無關，故。方="T;而正弦交流電電壓的有效

值等于峰值的古，故。

所以口正確。

經(jīng)典集訓

1.下列e-f圖象中不屬于交流電的有（）

2.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，A為交流電流

表，線圈繞垂直于磁場的水平軸O。'沿逆時針方向勻速轉動，從圖示位置開始計時，產(chǎn)生的交變電流隨

時間變化的圖象如圖乙所示，以下判斷正確的是（

A.電流表的示數(shù)為100A

B.線圈轉動的角速度為50兀rad/s

C.0.01s時線圈平面與磁場方向平行

D.0.02s時電阻R中電流的方向自右向左

3.在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉動，穿過該線圈的

磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。則（）

A.?=0時，線圈平面平行于磁感線

B.f=ls時，線圈中的電流改變方向

C.f=1.5s時，線圈中的感應電動勢最大

D.f=2s時，線圈剛好不受安培力

4.在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的

圖象如圖乙所示，則（）

A.z=0.005s時線框的磁通量變化率為零

B.f=0.01s時線框平面與中性面重合

C.線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311V

D.線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100Hz

5.一交變電流隨時間變化規(guī)律如圖所示，其周期為1so該電流的有效值為（

A.1.2AB.亞A

5

C.1.5AD.延A

5

6.如圖所示，圖線。是線圈在勻強磁場中勻速轉動時所產(chǎn)生正弦交流電的圖象,

當調(diào)整線圈轉速后，所產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線》所示，以下關于這兩個正弦交流電的說法不正確

的是（）

A.線圈先后兩次轉速之比為3：2

B.在圖中，=0時刻穿過線圈的磁通量為零

C.交流電a的瞬時值為w=10sin5m（V）

D.交流電6的最大值為型V

5

7.（多選）如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸P1和尸2以相同的角速

度勻速轉動，當線圈平面轉到與磁場方向平行時（）

A.線圈繞外轉動時的電流等于繞P2轉動時的電流

B.線圈繞轉動時的電動勢大于繞22轉動時的電動勢

C.線圈繞和P2轉動時電流的方向相同，都是ardTCTb

D.線圈繞P轉動時de邊受到的安培力大于繞巳轉動時de邊受到的安培力

8.（多選）如圖所示，一個邊長L=10cm,匝數(shù)”=100匝的正方形線圈abed在勻強磁場中繞垂直于磁感

線的對稱軸。。'勻速轉動，磁感應強度2=0.50T,角速度。=10兀rad/s,閉合回路中兩只燈泡均能正常

發(fā)光。下列說法正確的是（）

A.從圖中位置開始計時，感應電動勢的瞬時表達式為e=57tcosl（）兀/（V）

B.增大線圈轉動角速度3時，感應電動勢的峰值Em不變

C.抽去電感器L的鐵芯時，燈泡L2變亮

D.增大電容器C兩極板間的距離時，燈泡Li變亮

9.矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸轉動，線圈共100匝，轉速為Wr/min,在轉動過程

兀

中穿過線圈的磁通量的最大值為0.03Wbo

(1)則線圈平面轉到與磁感線平行時，感應電動勢為多少？

(2)當線圈平面與中性面夾角為四時，感應電動勢為多少？

3

10.如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中繞OO釉勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直。線圈的長=0.50m,

寬/2=。40m,匝數(shù)N=20匝，線圈總電阻r=0.10C,磁場的磁感強度8=0.10T。線圈繞軸以co

=50rad/s的角速度轉動，線圈兩端外接一個R=9.9C的電阻和一塊內(nèi)阻不計的交流電流表。求:

O

(1)電流表的讀數(shù)；

X

X

(2)線圈轉過一周的過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱;XX?X

/.X:XX

XX：X

(3)由圖示位置轉過90。的過程中，通過R的電量。X

A說忌什么吧!

暑假訓練04變壓器遠距離輸電

經(jīng)典溫故

1.12019吉林第二次聯(lián)考】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比小：“2=11：2,保險絲凡的

電阻為2C。若原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電壓，要求通過保險絲的電流（有效值）不超過5A,加

在電容器兩極板的電壓不超過50V,則滑動變阻器接入電路的阻值可以為（）

A.1CD.20Q

【答案】C

【解析】根據(jù)圖象可知變壓器原線圈接入的交流電的有效值為，根據(jù)理想變壓器的電壓比等于匝數(shù)比，

可得變壓器的輸出電壓，保險絲的最大電流為5A,由歐姆定律可得，解得滑動變阻器的最小電阻為，且

電容器兩極板的電壓不超過50V為電壓的最大值，有，解得，故符合阻值范圍為，C正確。

［經(jīng)典集訓

1.一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3：1,在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原

線圈一側接在電壓為220V的正弦交流電源上，如圖所示。設副線圈回路中電阻兩端的電壓為U,原、

副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為匕則（）

A.U=66V,k=^B.U—22V,k=^

C.U=66V,仁;D.U=22V,

2.如圖所示，一個理想變壓器原線圈的匝數(shù)為50匝，副線圈的匝數(shù)為100匝，原線圈兩端接在光滑的

水平平行導軌上，導軌間距L=0.4m。導軌上垂直于導軌有一長度略大于導軌間距的導體棒，導軌與導

體棒的電阻忽略不計，副線圈回路中電阻R=20C,圖中交流電壓表為理想電壓表。導軌所在空間有垂

直于導軌平面、磁感應強度大小為1T的勻強磁場。導體棒在水平外力的作用下運動，其速度隨時間變

化的關系式為v=5sinlCto（m/s）,則下列說法正確的是（）

A.水平外力為恒力

B.電壓表的示數(shù)為56V

C.R的功率為0.2W

D.變壓器鐵芯中磁通量變化率的最大值為0.04Wb/s

3.圖為某應急供電系統(tǒng)原理圖。若發(fā)電機內(nèi)部線圈面積為S,匝數(shù)

為N,磁感應強度為B,輸電線電阻為R），發(fā)電機線圈轉動角速度

恒為co,貝|J（）

A.圖示位置，發(fā)電機中線圈的磁通量最大

B.用戶得到的交變電壓的頻率為改

C.發(fā)電機線圈感應電動勢的有效值為N8S。

D.當用戶數(shù)目增多時，為使用戶電壓保持不變，滑動觸頭P應向上滑動

4.（多選）鉗形電流表的外形和結構如圖甲所示。圖甲中電流表的讀數(shù)為0.9A,圖乙中用同一電纜線繞

了3匝，則（）

A.這種電流表能測出交變電流的有效值發(fā)平專小M

B.這種電流表既能測直流電流，又能測交變電流

C.這種電流表能測交變電流，圖乙的讀數(shù)為0.3Atzri_l

甲乙

D.這種電流表能測交變電流，圖乙的讀數(shù)為2.7A

5.如圖所示，電阻不計面積為S的矩形線圈在勻強磁場8中繞垂直于磁場的軸以角速度。勻速轉動，f

=0時刻線圈平面與磁場垂直，產(chǎn)生e=22MsinlO（kr（V）的正弦交流電，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)

比為10：1,燈泡的電阻RL=10。（不考慮電阻的變化），C為電容器，乙為直流電阻不計的自感線圈，剛

開始開關S斷開，下列說法正確的是（）

A.線圈從t=0時刻到轉過180。的過程中矩形線圈的磁通量變化量為零：國：

B.交流電壓表的示數(shù)為2MV

C.閉合開關S后，電阻R上不產(chǎn)生焦耳熱

D.燈泡的功率小于48.4W

6.關于電能輸送的分析，正確的是（）

A.由公式尸=上得到，輸電電壓越高，輸電導線上的功率損失越大

B.由公式P=/次得到，輸電電流越大，輸電導線上的功率損失越大

C.由公式P=/U得到，輸電導線上的功率損失與電流強度成正比

D.由公式尸=上得到，輸電導線的電阻越大，功率損失越少

7.如圖所示，某小型發(fā)電站發(fā)電機輸出的交變電壓為500V,輸出的電功率為50kW,用電阻為3。的

輸電線向遠處輸電，要求輸電線上損失的功率為輸電功率的0.6%,則發(fā)電站要安裝一升壓變壓器，到

達用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用（兩個變壓器均為理想變壓器）。對整個輸電過程，下列說

法正確的是（）

A.升壓變壓器的匝數(shù)比為1：100

B.輸電線上的電流為100AI版一亍一i

HI

C.輸電線上損失的功率為300W

D.降壓變壓器的輸入電壓為4700V

8.如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10：1,原線圈接入圖乙所示的不完整的正弦

交流電，副線圈接火災報警系統(tǒng)（報警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，區(qū)和凡為定值電阻，

R為半導體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，下列說法中正確的是（）

A.R處出現(xiàn)火警時電壓表示數(shù)增大

B.R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)減小iu/v

C.圖乙中電壓的有效值為220VTif].忡公10.誦

甲乙

D.電壓表的示數(shù)為11^2V

9.（多選）如圖甲所示矩形線圈在勻強磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉動，產(chǎn)生的交變電流輸入理想變壓器

的原線圈，矩形線圈以兩種角速度轉動產(chǎn)生的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙中4、b所示，則下列說法

正確的是（）

6"x

A.曲線“、。對應的線圈角速度之比為3：2

B.曲線b表示的交變電流的電動勢有效值為5V

C.僅將原線圈抽頭P向上滑動時，燈泡變暗

D.僅將電容器的電容C變大時，燈泡變暗

10.（多選）如圖所示，一理想變壓器的原線圈A、B兩端接入電壓為“=22Msin（100MV的交變電流。

原線圈匝數(shù)〃=1100匝，副線圈匝數(shù)=60匝，副線圈匝數(shù)肛=550匝，C、。之間接一電容器，E、F

之間接一燈泡，都能安全工作。則（）

A.兩電流表示數(shù)6=/2=0r-------

B.該電容器的耐壓值至少為12V:M

c.副線圈中磁通量變化率的最大值為o.2吸vI________3r

D.若將接入原線圈電壓改為優(yōu)=22Msin（200"）V,則電流表A|示數(shù)將增大

11.（多選）如圖所示為某小型發(fā)電站高壓輸電示意圖。發(fā)電機輸出功率恒定，升壓變壓器原、副線圈兩

端的電壓分別為a和5。在輸電線路的起始端接入兩個互感器，原、副線圈的匝數(shù)比分別為io：1和

1：10,電壓表的示數(shù)為220V,電流表的示數(shù)為10A,各互感器和電表均為理想的，則下列說法正確的

是（）

A.升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為七總

B.采用高壓輸電可以增大輸電線中的電流，輸電電流為100A

C.線路輸送電功率是220kW

D.將P上移，用戶獲得的電壓將升高

12.水力發(fā)電的基本原理就是將水流的機械能(主要指重力勢能)轉化為電能。某小型水力發(fā)電站水流

量2=5n?/s(流量是指流體在單位時間內(nèi)流過某一橫截面的體積)，落差人=10m,發(fā)電機(內(nèi)阻不計)

的輸出電壓5=250V,輸電線總電阻r=4C,為了減小損耗采用了高壓輸電。在發(fā)電機處安裝升壓變

壓器，而在用戶處安裝降壓變壓器，其中“3：〃4=190：II,用戶獲得電壓a=220V,用戶獲得的功率

5

P4=1.9X10W,若不計變壓器損失的能量，已知水的密度p=lXl()3kg/m3、重力加速度g取lOml。

求：

(1)高壓輸電線中的電流強度/2;

(2)升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比?。?2；

⑶該電站將水能轉化為電能的效率n有多大?

?＞遇超舜亞班

暑假訓練05分子動理論熱力學定律

經(jīng)典溫故

1.12019南昌三?！恳韵抡f法正確的是（）

A.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強為零

B.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子力表現(xiàn)為引力，因而產(chǎn)生表面張力

C.一定溫度下氣體的分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子數(shù)目相對較少

D.當分子間的距離廠=廠0時，分子力為零，說明此時分子間不存在作用力

E.冬天取暖時，火爐把房子烤暖屬于能量耗散

【答案】BCE

【解析】在完全失重的環(huán)境下因重力而產(chǎn)生的現(xiàn)象消失，但氣體分子做永不停息的無規(guī)則熱運動是由溫

度決定的，故對容器壁產(chǎn)生的持續(xù)碰撞壓力不會消失，則壓強不為零，故A錯誤：液體表面層的分子間

距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子力表現(xiàn)為引力，因而產(chǎn)生表面張力，表面張力方向跟斜面相切，跟

這部分液面的分界線垂直，故B正確；一定溫度下氣體的分子速率滿足“中間高，兩邊低”的正態(tài)分布規(guī)

律，分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子數(shù)目相對較少，故C正確；分力引力和分子斥力

同時存在于兩分子之間，當分子間的距離等于平衡距離時，分子力為零，說明此時分子的引力和斥力相

等，故D錯誤；根據(jù)熱力學第二定律，冬天取暖時，火爐把房子烤暖屬于能量耗散，故E正確。

經(jīng)典集訓

一、選擇題，每題均有三個選項正確。

1.下列有關熱現(xiàn)象和內(nèi)能的說法中正確的是（）

A.把物體緩慢舉高，其機械能增加，內(nèi)能不變

B.盛有氣體的容器做加速運動時，容器中氣體的內(nèi)能必定會隨之增大

C.電流通過電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“做功”方式實現(xiàn)的

D.分子間引力和斥力相等時，分子勢能最大

E.分子間引力和斥力相等時，分子勢能最小

2.兩個分子相距打時，分子力表現(xiàn)為引力，相距/"2時，分子力表現(xiàn)為斥力，則（）

A.相距八時，分子間沒有斥力存在

B.相距7*2時的斥力大于相距”時的斥力

C.相距/'2時，分子間引力和斥力同時存在

D.相距八時的引力大于相距『2時的引力

E.由題意知

3.下列關于布朗運動的說法中正確的是（）

A.布朗運動是微觀粒子的運動，其運動規(guī)律遵循牛頓第二定律

B.布朗運動是組成固體微粒的分子無規(guī)則運動的反映

C.布朗運動是液體分子與固體分子的共同運動

D.布朗運動是永不停息的，反映了系統(tǒng)的能量是守恒的

E.布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動

4.下列說法正確的是（）

A.氣體擴散現(xiàn)象表明了氣體分子的無規(guī)則運動

B.氣體溫度升高，分子的平均動能一定增大

C.布朗運動的實質就是分子的熱運動

D.當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而減小

E.當分子間作用力表現(xiàn)為引力時;分子勢能隨分子間距離的減小而減小

5.有關分子的熱運動和內(nèi)能，下列說法正確的是（）

A.一定質量的氣體，溫度不變，分子的平均動能不變

B.物體的溫度越高，分子熱運動越劇烈

C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運動動能和分子勢能的總和

D.布朗運動是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的

E.外界對物體做功，物體的內(nèi)能必定增加

6.一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達狀態(tài)M其?一V圖象如圖所示。在過程

1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過

程，下列說法正確的是（）

A.氣體經(jīng)歷過程1,其溫度降低

B.氣體經(jīng)歷過程1,其內(nèi)能減小

C.氣體在過程2中一直對外放熱

D.氣體在過程2中一直對外做功

E.氣體經(jīng)歷過程1的內(nèi)能改變量與經(jīng)歷過程2的相同

7.車輪的輪胎在正常情況下是充滿氣體的，但在維修車輪時有時要將輪胎內(nèi)的氣體放掉。若迅速拔掉輪

胎的氣門芯，如圖所示，輪胎里面的氣體會在一瞬間釋放出來，此時用手立即去觸摸充氣嘴處，會感覺

到充氣嘴的溫度降低，這種現(xiàn)象在夏天比較明顯。將輪胎內(nèi)的氣體視為理想氣體。噴氣時間極短，視輪

胎為絕熱材料，下列說法正確的是（）

A.輪胎內(nèi)氣體在噴出過程中其內(nèi)能迅速減小

B.輪胎內(nèi)部氣體壓強迅速減小

C.輪胎內(nèi)的氣體迅速向外噴出是由于分子做擴散運動引起的

D.噴出來的氣體它的牖將減小

E.氣體噴完后瞬間充氣嘴有較涼的感覺，是由輪胎內(nèi)氣體迅速膨脹對外做功而溫度下降導致的

8.下列說法中正確的是（）

A.在較暗的房間里，看到透過窗戶的“陽光柱”里粉塵的運動不是布朗運動

B.氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律

C.隨著分子間距離增大，分子間作用力減小，分子勢能也減小

D.一定量的理想氣體發(fā)生絕熱膨脹時，其內(nèi)能不變

E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行

9.下列說法中正確的是（）

A.氣體放出熱量，其分子的平均動能可能增大

B.布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明液體分子在永不停息地做無規(guī)則運動

C.當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D.第二類永動機和第一類永動機都不能制成，原因也是相同的

E.某氣體的摩爾體積為V,每個分子的體積為％,則阿伏加德羅常數(shù)可表示為必=已

10.下列關于分子運動和熱現(xiàn)象的說法正確的是（）

A.氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子之間存在勢能的緣故

B.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其分子之間的勢能增加

C.對于一定量的氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

D.如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，因此壓強必然增大

E.一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和

11.如圖所示，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個固定的導熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣

體A和5,活塞處于靜止平衡狀態(tài)?，F(xiàn)通過電熱絲對氣體A加熱一段時間，后來活塞達到新的平衡，不

計氣體分子勢能，不計活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強保持不變，則下列判斷正確的是（）

A.氣體A吸熱，內(nèi)能增加

B.氣體B吸熱，對外做功，內(nèi)能不變

C.氣體A分子的平均動能增大

D.氣體A和氣體B內(nèi)每個分子的動能都增大

E.氣體B分子單位時間內(nèi)對器壁單位面積碰撞次數(shù)減少

二、非選擇題

12.很多轎車為了改善夜間行駛時的照明問題，在車燈的設計上選擇了款氣燈，因為敬氣燈燈光的亮度

是普通燈燈光亮度的3倍，但是耗電量僅是普通燈的一半，掠氣燈使用壽命則是普通燈的5倍，很多車

主會選擇含有伍氣燈的汽車，若債氣充入燈頭后的容積V=1.6L,旋氣密度p=6.0kg/nA已知值氣摩

爾質量M=0131kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6xl023mo「l試估算：(結果保留一位有效數(shù)字)

(1)燈頭中澈氣分子的總個數(shù)N；

(2)燈頭中激氣分子間的平均距離。

13.如圖所示，體積為K內(nèi)壁光滑的圓柱形導熱汽缸頂部有一質量和厚度均可忽略

的活塞；汽缸內(nèi)密封有溫度為2.4n、壓強為1.2m的理想氣體。po和々分