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…………○…………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2024年滬教版選擇性必修2物理上冊月考試卷447考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______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9題,共18分)1、如圖所示為一種質(zhì)譜儀示意圖,由加速電場、靜電分析器和磁分析器組成.若靜電分析器通道中心線的半徑為R,通道內(nèi)均勻輻射電場在中心線處的電場強度大小為E,磁分析器有范圍足夠大的有界勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向外。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子從靜止開始經(jīng)加速電場加速后沿中心線通過靜電分析器,由P點垂直邊界進入磁分析器,最終打到膠片上的Q點.不計粒子重力;下列說法中正確的是()

A.極板M比極板N電勢低B.加速電場的電壓C.直徑D.若一群粒子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點,則該群粒子具有相同的電荷量2、如圖所示為遠距離輸送交流電的示意圖,變壓器均為理想變壓器。隨著用戶負載增多,發(fā)電機F達到額定功率時;降壓變壓器輸出功率仍然不足,用戶的用電器不能正常工作.那么,在發(fā)電機以額定功率工作的情況下,為了適當提高用戶的用電功率,可采取的措施是()

A.適當增大輸電線的電阻rB.適當提高C.適當提高的同時,降低D.適當降低的同時,提高3、理想變壓器原線圈接有理想交流電流表,副線圈接有兩個電熱器與其銘牌參數(shù)分別為“220V1100W”和“220V440W”,如圖甲所示。若原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電壓時,兩電熱器均正常工作,則下列說法正確的是()

A.變壓器原線圈的輸入電功率為1540WB.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為311:22C.原線圈輸入電壓為3110VD.理想交流電流表的示數(shù)為7A4、健身車的磁控阻力原理如圖所示;在銅質(zhì)飛輪的外側(cè)有一些磁鐵(與飛輪不接觸),人在健身時帶動飛輪轉(zhuǎn)動,磁鐵會對飛輪產(chǎn)生阻礙,拉動控制拉桿可以改變磁鐵與飛輪間的距離。則()

A.飛輪受到阻力大小與其材料密度有關B.飛輪受到阻力大小與其材料電阻率無關C.飛輪轉(zhuǎn)速一定時,磁鐵越靠近飛輪,其受到的阻力越小D.磁鐵與飛輪間距離不變時,飛輪轉(zhuǎn)速越大,其受到阻力越大5、圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖,和為電感線圈。實驗時,斷開開關瞬間,燈突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開關燈逐漸變亮,而另一個相同的燈立即變亮,最終與的亮度相同。下列說法正確的是()

A.圖1中,的電阻值小于的電阻值B.圖1中,斷開開關瞬間,流過的電流方向自右向左C.圖2中,閉合瞬間,中電流與變阻器R中電流相等D.圖2中,閉合電路達到穩(wěn)定時,變阻器R的電阻值大于的電阻值6、三角形導線框abc固定在勻強磁場中,磁感線的方向與導線框所在平面垂直,規(guī)定磁場的正方向垂直紙面向里,磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖所示。規(guī)定線框中感應電流i沿逆時針方向為正方向,下列i-t圖像中正確的是()

A.B.C.D.7、如圖,金屬棒垂直放在兩水平放置的光滑金屬導軌上,導軌間距為導軌左端接有電阻和電容器空間有豎直向下的勻強磁場使金屬棒以速度向右勻速運動;穩(wěn)定時()

A.導體棒點比點電勢低B.電容器上極板帶正電C.電阻上有順時針方向的電流D.電路中沒有電流產(chǎn)生8、電動自行車是一種應用廣泛的交通工具;其速度控制是通過轉(zhuǎn)動右把手實現(xiàn)的,這種轉(zhuǎn)動把手稱“霍爾轉(zhuǎn)把”,屬于傳感器非接觸控制,轉(zhuǎn)把內(nèi)部有永久磁體和霍爾器件等,截面如圖甲。永久磁體的左右兩側(cè)分別為N;S極,開啟電源時,在霍爾器件的上下面之間加一定的電壓,形成電流,如圖乙。隨著轉(zhuǎn)把的轉(zhuǎn)動,其內(nèi)部的永久磁體也跟著轉(zhuǎn)動,霍爾器件能輸出控制車速的霍爾電壓,已知電壓與車速關系如圖丙。下列關于“霍爾轉(zhuǎn)把”的說法正確的是()

A.為提高控制的靈敏度,可改變永久磁體的上、下端分別為N、S極B.按圖甲順時針轉(zhuǎn)動電動車的右把手(手柄轉(zhuǎn)套),車速將變小C.圖乙中從霍爾器件的前后面輸出控制車速的霍爾電壓D.若霍爾器件的上下面之間所加電壓的正負極性對調(diào),將影響車速控制9、如圖甲所示,定值電阻的阻值均為二極管為理想二極管,在A、B間接入圖乙所示的隨時間按正弦規(guī)律變化的交變電流;則()

A.交變電流的頻率為100HzB.A、B間電壓的有效值為C.消耗的功率為110WD.消耗的功率為110W評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)10、如圖所示,在熒屏MN上方分布了水平方向的勻強磁場,方向垂直紙面向里。距離熒屏d處有一粒子源S,能夠在紙面內(nèi)不斷地向各個方向同時發(fā)射電荷量為q,質(zhì)量為m的帶正電粒子,不計粒子的重力,已知粒子做圓周運動的半徑也恰好為d;則()

A.粒子能打到板上的區(qū)域長度為2dB.能打到板上最左側(cè)的粒子所用的時間為C.粒子從發(fā)射到達到絕緣板上的最長時間為D.同一時刻發(fā)射的粒子打到絕緣板上的最大時間差11、根據(jù)麥克斯韋電磁場理論,下列說法中正確的是()A.變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場B.均勻變化的電場一定產(chǎn)生均勻變化的磁場C.周期性變化的電場一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場D.變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)生,由近及遠地向周圍傳播,形成電磁波12、如圖所示,邊長為L的正方形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場。一個帶電粒子靜止在正方形的中心O處,某時刻分裂成兩個帶正電的粒子粒子從中心O水平向左射出,經(jīng)一段時間兩粒子同時射出磁場區(qū)域,已知粒子恰從A處飛出磁場,粒子從CD邊某處飛出,飛出磁場時速度與CD邊的夾角為若忽略重力和粒子間相互作用力,則下列判斷正確的是()

A.兩帶電粒子的半徑之比為1:2B.兩帶電粒子的速度大小之比為2:3C.兩帶電粒子的質(zhì)量之比為2:3D.兩帶電粒子的比荷之比為2:313、如圖所示,等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,直角邊ac長度為L,磁感應強度大小為B。在c點有一粒子源,可沿紙面內(nèi)各個方向射出質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,所有粒子不計重力、速度大小均為其中從c點沿cb方向射入磁場的粒子,運動軌跡恰好垂直于邊界ab射出磁場。關于粒子運動下列說法正確的是()

A.粒子速度的大小滿足B.從ac射出的粒子在磁場中的運動時間都相同C.從點射出磁場的粒子在點的速度方向與夾角為D.所有從邊界出射的粒子中在磁場中運動的最短時間為14、核聚變具有高效率、原料豐富以及安全清潔等優(yōu)勢,中科院等離子體物理研究所設計制造了全超導非圓界面托卡馬克實驗裝置(EAST),這是我國科學家率先建成的世界上第一個全超導核聚變“人造太陽”實驗裝置。將原子核在約束磁場中的運動簡化為帶電粒子在勻強磁場中的運動,分布在整個立體空間中,所有粒子的質(zhì)量均為m;某時刻甲;乙、丙三個粒子的速度如圖所示,忽略粒子所受重力的影響()

A.圖示時刻甲粒子受到洛倫茲力大小為qvB,且方向水平向右B.乙粒子受到洛倫茲力大小為零,做勻速直線運動C.丙粒子做勻速圓周運動,運動軌跡半徑為D.所有粒子運動過程中速度大小不變15、如圖所示,水平面內(nèi)固定有電阻可忽略且足夠長的光滑“凸”形金屬導軌,左側(cè)寬度為L1,右側(cè)寬度為L2,且L1=2L2,有兩根材料相同,質(zhì)量均為m的導體格垂直兩平行導軌靜止放置,在垂直于導軌平面內(nèi)有勻強磁場,磁感應強度大小為B、方向垂直軌道平面向外。現(xiàn)給導體棒II一初速度v0;使其沿水平方向開始運動直至達到穩(wěn)定狀態(tài),整個過程導體棒I一直在左側(cè)導軌部分,下列說法正確的是()

A.導體棒I達到穩(wěn)定狀態(tài)時速度為B.導體棒I達到穩(wěn)定狀態(tài)時速度為C.整個過程中通過導體棒II的電荷量為D.整個過程中導體棒II上產(chǎn)生的焦耳熱為16、如圖所示,單匝線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,其線圈中感應電動勢的峰值為Em;閉合回路中兩只燈泡均能正常發(fā)光。則()

A.從圖中位置開始計時,感應電動勢的瞬時值表達式為e=EmsinωtB.增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時,感應電動勢的峰值Em不變C.減小電容器C兩極板間的距離時,燈泡A1變暗D.抽去電感器L的鐵芯時,燈泡A2變亮評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)17、如圖所示,一電子以速度1.0×107m/s與x軸成30°的方向從原點出發(fā),在垂直紙面向里的勻強磁場中運動,磁感應強度B=1T.那么圓周運動的半徑為______m,經(jīng)過______S時間,第一次經(jīng)過x軸.(電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg)18、如圖所示,LC振蕩電路中振蕩電流的周期為自振蕩電流沿逆時針方向達到最大值時開始計時,當時,電容器正處于______狀態(tài)(選填“充電”“放電”“充電完畢”或“放電完畢”),這時電容器的上極板______(選填“帶正電”“帶負電”或“不帶電”)。

19、如圖所示為一個有光照或溫度升高時排氣風扇都能啟動的自動控制裝置。在這個裝置中需要__________傳感器和__________傳感器,控制器采用__________門控制方式。執(zhí)行器選用__________。

20、話筒是一種常用的________傳感器,其作用是將________信號轉(zhuǎn)換為________信號。21、機器人有________、________和執(zhí)行器三個模塊組成,相當于人的感覺器官、大腦和肌肉.22、電視顯像管的工作原理。

(1)構(gòu)造:如圖所示,由電子槍、__________和熒光屏組成。

(2)原理。

①電子槍__________。

②電子束在磁場中__________。

③熒光屏被電子束撞擊發(fā)光。

(3)掃描:在偏轉(zhuǎn)區(qū)的水平方向和豎直方向都有偏轉(zhuǎn)磁場,其方向、強弱都在__________;使得電子束打在熒光屏上的光點從上向下;從左向右不斷移動。

(4)偏轉(zhuǎn)線圈:使電子束偏轉(zhuǎn)的磁場是由__________產(chǎn)生的。23、如圖,邊長為的正方形金屬線框內(nèi),有一個磁感應強度大小為方向垂直于紙面向里的圓形勻強磁場,其區(qū)域半徑為則穿過線框的磁通量大小為______;若該區(qū)域內(nèi)的磁感應強度逐漸增大,則金屬線框中的感應電流方向為______(填“順時針”或“逆時針”)。

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

25、將①紅外線、②紫外線、③無線電波、④可見光、⑤γ射線、⑥X射線,按波長由大到小的排列順序是___________;其中___________最容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象,___________的穿透能力最強。(每空均填寫電磁波前的序號即可)評卷人得分四、作圖題(共4題,共16分)26、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

27、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈;電燈由光敏開關和聲敏開關控制,光敏開關在天黑時自動閉合,天亮時自動斷開;聲敏開關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。

28、在“探究楞次定律”的實驗中;某同學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。

29、如圖所示:當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3題,共18分)30、用壓敏電阻可制成壓力傳感器,它受到的壓力越大,輸出的電壓就越大,用它可以對汽車稱重。經(jīng)實測,某壓力傳感器輸出電壓與力的關系如下表∶。壓力/01.22.43.64.86.0輸出電壓/01.02.03.04.05.0

將該壓力傳感器水平放置,并和電阻箱(最大電阻)及部分其它器材組成了圖(a)所示的電路,閉合開關當線圈中的電流時,電磁繼電器的銜鐵被吸合。已知繼電器線圈的電阻為繼電器控制電路的電壓由傳感器的輸出電壓提供。(假設不受繼電器電路影響)

(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù),請在圖乙(b)給定的坐標系中描繪出壓力傳感器的輸出電壓隨壓力變化的圖像________;

(2)當壓力增加到一定程度時,電鈴報警,說明汽車超載,則圖甲中電鈴應接在__________(選填“”或“”)兩端;

(3)為使車重時啟動報警系統(tǒng),則電阻箱的電阻應調(diào)節(jié)到____________

(4)通過調(diào)整電阻箱R′的阻值,可以調(diào)整報警車重,能使該裝置報警的最小車重為_____________31、某同學利用伏安法描繪某熱敏電阻阻值隨溫度的變化關系。所用器材:電源E、開關S、滑動變阻器R(最大阻值為20Ω);電壓表(可視為理想電表)和毫安表(可視為理想電表)。

(1)實驗電路圖如圖所示;

(2)實驗時,將熱敏電阻置于溫度控制室中,記錄不同溫度下電壓表和毫安表的示數(shù),計算出相應的熱敏電阻阻值。實驗中得到的該熱敏電阻阻值R隨溫度t變化的曲線如圖所示。

(3)在某次操作中,升高溫控室的溫度,要想仍保持毫安表的示數(shù)不變,需要將滑動變阻器的滑片向________移動。(填“左”或“右”)

(4)將熱敏電阻從溫控室取出置于室溫下,室溫溫度為20°C,把此熱敏電阻、毫安表(可視為理想電表)和一節(jié)干電池(電動勢為1.5V,內(nèi)阻不計)串聯(lián)成閉合回路,毫安表的示數(shù)為_______mA。(保留二位有效數(shù)字)

(5)利用實驗中的熱敏電阻可以制作溫控報警器,其電路的一部分如圖所示。當圖中熱敏電阻的輸出電壓小于等于3V時,便觸發(fā)報警系統(tǒng)報警。若要求開始報警時環(huán)境溫度為60°C,則圖中電阻箱R的阻值應為___________Ω。若要調(diào)高報警溫度,電阻箱R的阻值需要調(diào)___________(填“大”或“小”)。32、現(xiàn)要組裝一個酒精測試儀,它利用的是一種二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器。此傳感器的電阻Rx隨酒精氣體濃度的變化而變化,規(guī)律如圖甲所示。酒精測試儀的調(diào)試電路如圖乙所示。目前國際公認的酒駕標準是“0.2mg/mL≤酒精氣體濃度<0.8mg/mL”;醉駕標準是“酒精氣體濃度≥0.8mg/mL”提供的器材有:

A.二氧化錫半導體型酒精傳感器Rx

B.直流電源(電動勢為4V;內(nèi)阻不計)

C.電壓表(量程為3V;內(nèi)阻非常大)

D.電阻箱(最大阻值為999.9Ω)

E.定值電阻R1(阻值為50Ω)

F.定值電阻R2(阻值為10Ω)

G.單刀雙擲開關一個;導線若干。

(1)為使電壓表改裝成酒精濃度測試表以判斷是否酒駕,R應選用定值電阻_______(填R1或R2);

(2)按照下列步驟調(diào)節(jié)此測試儀:

①電路接通前,先將電阻箱調(diào)為30.0Ω,然后開關向______(填“a”或“b”)端閉合,將電壓表此時指針對應的刻度線標記為______mg/mL;(保留兩位有效數(shù)字)

②逐步減小電阻箱的阻值,電壓表的示數(shù)不斷______(填“變大”或“變小”)。按照甲圖數(shù)據(jù)將電壓表上“電壓”刻度線標為對應的“酒精濃度”;此濃度表刻度線上對應的濃度值是______(填“均勻”或“非均勻”)變化的;

③將開關向另一端閉合;測試儀即可正常使用。

(3)在電壓表刻度線上標注一段紅色的長度以提醒酒駕的讀數(shù)范圍,該長度與電壓表總刻度線長度的比例為1:_______。(保留一位有效數(shù)字)

(4)使用一段時間后,由于電源的電動勢略微變小,內(nèi)阻變大,其測量結(jié)果______(填“偏大”“偏小”或“準確”)。評卷人得分六、解答題(共4題,共28分)33、如圖1所示,匝數(shù)匝的圓形線圈,橫截面積電阻在線圈內(nèi)存在橫截面積的磁場區(qū)域,磁感應強度隨時間變化的關系如圖2所示,方向垂直線圈平面向外,將一阻值的電阻與圖甲中的端連接;求:

(1)線圈中產(chǎn)生的感應電動勢

(2)電阻消耗的電功率;

(3)兩點之間的電勢差

34、如圖所示,直角坐標系xOy第一象限的區(qū)域存在沿y軸正方向的勻強電場?,F(xiàn)有一質(zhì)量為m,電荷量為e的電子從第一象限的某點以初速度沿x軸的負方向開始運動,經(jīng)過x軸上的點進入第四象限,先做勻速直線運動,然后進入垂直紙面的矩形勻強磁場區(qū)域(圖中未畫出),磁場左邊界和上邊界分別與y軸、x軸重合,電子偏轉(zhuǎn)后恰好經(jīng)過坐標原點O,并沿y軸的正方向運動;不計電子的重力。求:

(1)電子經(jīng)過Q點時的速度v;

(2)該勻強磁場的磁感應強度B和最小面積S。

35、如圖甲,abcd和a′b′c′d′為在同一水平面內(nèi)的固定光滑平行金屬導軌,ab段和a′b′段間距為2L,cd段和c′d′段間距為L、整個導軌處于方向豎直向下的勻強磁場中,bcc′b′左側(cè)導軌間的磁感應強度大小為B0,bcc′b′右側(cè)導軌間的磁感應強度大小按圖乙規(guī)律變化,圖中t0為已知量,兩根相同金屬桿M、N分別垂直兩側(cè)導軌放置,N桿與cc′之間恰好圍成一個邊長為L的正方形,M桿中點用一不可伸長絕緣細線通過輕質(zhì)定滑輪與一重物相連,重物離地面的高度為L,細繩處于伸直狀態(tài)且與M桿垂直,t=0時刻釋放重物,同時在N桿中點處施加一水平拉力,使兩桿在0~t0時間內(nèi)均處于靜止狀態(tài)。已知M、N桿和重物的質(zhì)量都為m,不計導軌電阻,重力加速度為g。

(1)求0~t0時間內(nèi)回路的感應電動勢E;

(2)求0~t0時間內(nèi),施加在N桿上的拉力F隨時間t變化的函數(shù)關系式;

(3)從t0時刻開始,保持拉力F不變,若重物下落的過程中,回路產(chǎn)生的總熱量為Q,求重物落地時N桿的速度大小v。

36、如圖所示,有兩根足夠長的平行光滑導軌水平放置,右側(cè)用一小段光滑圓弧和另一對豎直光滑導軌平滑連接,導軌間距細金屬棒和垂直于導軌靜止放置,它們的質(zhì)量均為電阻均為棒右側(cè)處有一垂直于導軌平面向下的矩形勻強磁場區(qū)域,磁感應強度磁場區(qū)域長為以棒的初始位置為原點,向右為正方向建立坐標系。現(xiàn)用向右的水平變力作用于棒上,力隨時間變化的規(guī)律為作用后撤去撤去之后棒與棒發(fā)生彈性碰撞,棒向右運動。金屬棒與導軌始終接觸良好,導軌電阻不計,空氣阻力不計,重力加速度求:

(1)撤去力的瞬間,棒的速度大?。?/p>

(2)若求棒滑上右側(cè)豎直導軌,距離水平導軌的最大高度

(3)若可以通過調(diào)節(jié)磁場右邊界的位置來改變的大小,求棒最后靜止時的位移與的關系。

參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

A.因為粒子在加速電場中受到得電場力向右,所以電場線方向向右,則M板為正極,M板的電勢高于N板電勢;故A錯誤;

B.在加速電場中;由動能定理得。

粒子在靜電分析器中做圓周運動;電場力提供向心力,由牛頓第二定律得。

解得。

故B正確;

C.粒子在磁分析器中做圓周運動;洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得。

解得。

P、Q兩點間的距離為。

故C錯誤;

D.若一群離子從靜止開始經(jīng)過上述過程都落在膠片上同一點,則粒子做圓周運動的直徑相等,根據(jù)P、Q的表達式可知;粒子的比荷相等,故D錯誤。

故選B。2、C【分析】【詳解】

A.當發(fā)電機輸出功率一定時,為使遠距離用戶得到更多的功率,需減小輸電線上的功率損失,根據(jù)輸電線上的功率損失可得,可以減小輸電線的電阻r;A錯誤;

BCD.輸電線上的電流為也可以通過提高輸電電壓,減小輸送電流,即提高來減小輸電線上的損耗,這樣會使線圈兩端電壓變大,為使用戶的用電器正常工作需要適當降低故BD錯誤,C正確;

故選C。3、A【分析】【分析】

【詳解】

A.變壓器原線圈的輸入電功率等于輸出功率,則為P=1100W+440W=1540W

選項A正確;

B.變壓器原線圈電壓有效值為

原、副線圈的匝數(shù)比為

選項B錯誤;

C.原線圈輸入電壓最大值為3110V,有效值為2200V,選項C錯誤;

D.理想交流電流表的示數(shù)為

選項D錯誤。

故選A。4、D【分析】【詳解】

AB.輪在磁場中做切割磁感線的運動;所以會產(chǎn)生感應電動勢和感應電流,根據(jù)楞次定律可知,磁場會對運動的飛輪產(chǎn)生阻力,以阻礙飛輪與磁場的相對運動,所以飛輪受到的阻力主要來源于磁鐵對它的安培力,而安培力的大小與其材料的電阻率有關,與其密度無關,AB錯誤;

C.磁鐵越靠近飛輪,飛輪處的磁感應強度越強;所以在飛輪轉(zhuǎn)速一定時,磁鐵越靠近飛輪,飛輪上產(chǎn)生的感應電動勢越大,感應電流越大,安培力越大,飛輪受到的阻力越大,C錯誤;

D.磁鐵與飛輪間距離不變時;飛輪的轉(zhuǎn)速越大,則飛輪上產(chǎn)生的感應電動勢越大,感應電流越大,安培力越大,飛輪受到的阻力越大,D正確。

故選D。5、B【分析】【詳解】

AB.根據(jù)題意可知,斷開開關瞬間,流過的電流由于自感現(xiàn)象保持不變,流過的原電流消失,和組成新的回路,此時流過電流大小與流過的電流大小相等,方向自右向左,燈突然閃亮,隨后逐漸變暗是因為電路穩(wěn)定時,的電流小于的電流,根據(jù)并聯(lián)分流原理可知,的電阻小于的電阻;故A錯誤,B正確;

C.圖2中,閉合瞬間,對電流有阻礙作用,所以中電流與變阻器中電流不相等;故C錯誤;

D.圖2中,閉合電路穩(wěn)定時,與的亮度相同,說明兩支路的電流相同,因此變阻器與的電阻值相同;故D錯誤。

故選B。6、A【分析】【詳解】

由圖可知,0~1s內(nèi),線圈中磁通量的變化率相同,由法拉第電磁感應定律知

可知;電路中電流大小恒定不變;由楞次定律可知,電路中電流方向為逆時針,即電流為正方向;

同理可知;1~2s內(nèi)電路中的電流為順時針,2~3s內(nèi),電路中的電流為順時針,即電流為負方向;由于線圈中磁通量的變化率相同,則1~3s內(nèi)電路中電流大小恒定不變;

3~4s內(nèi);電路中的電流為逆時針,即電流為正方向,電流大小恒定不變。

故選A。7、B【分析】【詳解】

A.根據(jù)右手定則可知,導體棒產(chǎn)生由到的感應電流,由于相當于電源,電流由負極流向正極,故C端為電源正極,導體棒點比點電勢高;故A錯誤;

B.由于電容器上極板與電源的正極相連;故電容器上極板帶正電,故B正確;

CD.根據(jù)中判斷的電流方向可知,電阻上有逆時針方向的電流;故CD錯誤。

故選B。8、C【分析】【分析】

【詳解】

A.由霍爾電壓。

可知,霍爾電壓UH與磁場的磁感應強度B成正比。若改變永久磁體的上;下端分別為N、S極;則霍爾器件處的磁場將減弱,所以會降低靈敏度,A錯誤;

B.按圖甲順時針轉(zhuǎn)動電動車的右把手(手柄轉(zhuǎn)套);磁體靠近霍爾器件,磁場增強,霍爾電壓增大,車速變快,B錯誤;

C.由題意可知;磁場從霍爾器件左右面穿過,則形成電流的電荷受到偏向器件前后面的洛倫茲力,即在霍爾器件的前后面產(chǎn)生霍爾電壓,C正確;

D.若霍爾器件的上下面之間所加電壓的正負極性對調(diào);則霍爾電壓的極性也將對調(diào),由圖丙可知,電壓的正負不影響車速,D錯誤。

故選C。9、D【分析】【分析】

【詳解】

A.由題圖乙可知,交變電流的周期為則頻率為50Hz,選項A錯誤;

B.由題圖乙可知,A、B間電壓的最大值為311V,有效值應為

選項B錯誤;

C.二極管正向?qū)ǖ陌雮€周期內(nèi),電阻和兩端的電壓等于接入的交流電壓,二極管反向截止的半個周期內(nèi),電阻兩端的電壓等于接入的交流電壓,電阻兩端的電壓為零,則電阻兩端的電壓的有效值為220V;消耗的功率為220W;

電阻兩端的電壓的有效值U滿足

解得

消耗的功率為110W

選項C錯誤;D正確。

故選D。二、多選題(共7題,共14分)10、B:D【分析】【詳解】

A.打在極板上粒子軌跡的臨界狀態(tài)如圖所示:

根據(jù)幾何關系知,帶電粒子能到達板上的長度為:

A錯誤;

B.由運動軌跡圖可知,能打到板上最左側(cè)的粒子偏轉(zhuǎn)了半個周期,故所用時間為:

解得:B正確;

CD.設此時粒子出射速度的大小為v;在磁場中運動時間最長(優(yōu)弧1)和最短(劣弧2)的粒子運動軌跡示意圖如下:

粒子做整個圓周運動的周期由幾何關系可知:

最短時間:

最長時間:

根據(jù)題意得同一時刻發(fā)射的粒子打到絕緣板上的最大時間差:

解得:C錯誤,D正確。

故選BD。11、C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.均勻變化的電場產(chǎn)生恒定的磁場;所以A;B均錯誤;

C.由麥克斯韋電磁場理論可知;周期性變化的電場一定產(chǎn)生同頻率的周期性變化的磁場,故C正確;

D.由麥克斯韋電磁場理論可知;故D正確。

故選CD。12、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.兩帶電粒子在磁場中的運動軌跡圖如圖所示,由幾何關系可知

所以兩帶電粒子的半徑之比為1:2;則A正確;

D.由圖可知兩球的運動時間有

由于

則有

根據(jù)周期公式

則兩帶電粒子的比荷之比為3:1;所以D錯誤;

C.由動量守恒定律有

根據(jù)半徑公式有

則兩帶電粒子的電荷量之比為2:1,所以兩帶電粒子的質(zhì)量之比為2:3;則C正確;

B.由動量守恒定律有

則有速度與質(zhì)量成反比,所以兩帶電粒子的速度大小之比為3:2;則B錯誤;

故選AC。13、A:C【分析】【詳解】

A.根據(jù)題意,從點沿方向射入磁場的粒子,運動軌跡恰好垂直于邊界射出磁場;如圖所示。

根據(jù)幾何關系可知,點為圓心,由洛倫茲力提供向心力有

聯(lián)立解得

故A正確;

B.對于從ac射出的粒子;初速度方向不同,則在磁場中的軌跡對應的圓心角不同,則運動時間不同,B錯誤;

C.粒子從點射出磁場;根據(jù)題意,粒子的運動軌跡如圖所示。

由于粒子在磁場中軌跡半徑可知三角形為等邊三角形,則有

即粒子在點的速度方向與夾角為故C正確;

D.根據(jù)題意可知,所有從邊界出射的粒子中在磁場中運動,當弦長最短時,即弦與垂直時,運動的時間最短,則最短時間的運動軌跡為弧線如圖所示。

根據(jù)幾何關系可得

可得

則有

可得

故D錯誤。

故選AC。14、B:D【分析】【詳解】

A.甲粒子速度方向與磁場方向垂直,則洛倫茲力大小為qvB;洛倫茲力方向垂直紙面向里,A錯誤;

B.乙粒子速度方向與磁場方向平行;則洛倫茲力大小為0,B正確;

C.丙粒子速度方向與磁場方向不垂直;不是做勻速圓周運動,C錯誤;

D.洛倫茲力不做功;根據(jù)動能定理可知,速度大小不變,D正確。

故選BD。15、B:C:D【分析】【詳解】

AB.達到穩(wěn)定狀態(tài)時電流為零,此時導體棒Ⅰ的速度為導體棒Ⅱ的速度為則有

解得

設過程中通過導體棒的平均電流為I,對導體棒Ⅰ根據(jù)動量定理可得

對導體棒Ⅱ根據(jù)動量定理可得

解得

所以導體棒Ⅰ達到穩(wěn)定狀態(tài)時速度為故B正確,A錯誤;

C.對導體棒Ⅱ根據(jù)動量定理可得

其中則整個過程中通過導體棒Ⅱ的電荷量為

故C正確;

D.整個過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱

兩個導體棒材料相同,質(zhì)量相同,則體積相同,橫截面積之比為1∶2,由電阻定律可知電阻之比為4∶1,導體棒Ⅱ上產(chǎn)生的焦耳熱為

故D正確。

故選BCD。16、A:D【分析】【詳解】

A.從圖中位置即中性面開始計時,感應電動勢瞬時表達式為e=Emsinωt

故A正確;

B.根據(jù)Em=nBSω

增大線圈轉(zhuǎn)動角速度ω時,感應電動勢的峰值Em增大;故B錯誤。

C.減小電容器C兩極板間的距離時,根據(jù)

電容增大,電容器對交變電流的阻礙作用減小,電流增大,燈泡A1變亮;故C錯誤;

D.抽去電感器L的鐵芯時,自感系數(shù)變小,電感器對交變電流的阻礙作用減小,電流增大,燈泡A2變亮;故D正確。

故選AD。三、填空題(共9題,共18分)17、略

【分析】【分析】

【詳解】

電子所受到的洛倫茲力提供它做勻速圓周運動的向心力,即解得:圓周運動的半徑代入數(shù)據(jù)可得:.

電子在磁場中運動軌跡如圖。

則電子第一次經(jīng)過x軸所用時間又聯(lián)立解得:.【解析】18、略

【分析】【分析】

本題考查考生對電磁振蕩的規(guī)律的理解與掌握情況;體現(xiàn)了高考重視基礎的命題理念,要求考生注重對基礎知識的理解和掌握。

【詳解】

[1][2]以逆時針方向為電流的正方向,根據(jù)題意畫出LC回路振蕩電流的變化圖像如圖所示;結(jié)合圖像。

時刻設為圖像中的P點,則該時刻電路正處于反向電流減小的過程中,所以電容器正處于反向充電狀態(tài),上極板帶正電?!窘馕觥砍潆妿д?9、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3][4]因為圖中所示為一個有光照或溫度升高時排氣風扇都能啟動的自動控制裝置,所以在這個裝置中需要光傳感器和溫度傳感器,且傳感器應采用或門控制方式,執(zhí)行器應選用風扇。【解析】光溫度或電風扇20、略

【分析】【詳解】

[1][2][3]話筒是一種常用的聲傳感器,其作用是將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號?!窘馕觥竣?聲②.聲③.電21、略

【分析】【詳解】

模塊機器人由傳感器、控制器和執(zhí)行器三個模塊組成,相當于人的感覺器官、大腦和肌肉.【解析】①.傳感器;②.控制器;22、略

【分析】【詳解】

略【解析】偏轉(zhuǎn)線圈發(fā)射電子偏轉(zhuǎn)不斷變化兩對線圈23、略

【分析】【詳解】

[1][2]穿過線框的磁通量大小為

根據(jù)楞次定律,若該區(qū)域內(nèi)的磁感應強度逐漸增大,則金屬線框中的感應電流方向為逆時針?!窘馕觥磕鏁r針24、略

【分析】【分析】

根據(jù)公式E=Blv求出線圈切割磁感線產(chǎn)生的感應電動勢;由閉合電路歐姆定律求出感應電流,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)生的感應電動勢為:E=Bav,

由閉合電路歐姆定律得感應電流:

如果:L通過導體截面的電荷量為

如果:L>d,由焦耳定律得,線圈產(chǎn)生的電能為

通過導體截面的電荷量為.【解析】25、略

【分析】【詳解】

[1]按波長由大到小的排列順序是無線電波;紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。

[2]波長最長的無線電波最容易發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象。

[3]波長最短的γ射線穿透能力最強?!窘馕觥竣?③①④②⑥⑤②.③③.⑤四、作圖題(共4題,共16分)26、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則,畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】27、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;天黑光控開關閉合,有人走動發(fā)出聲音,聲控開關閉合,燈亮,說明兩個開關不能獨立工作,只有同時閉合時,燈才亮,即兩個開關和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路;根據(jù)安全用電的原則可知,開關控制火線,開關一端接火線,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】28、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知:當條形磁鐵的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,感應電流的磁場阻礙磁通量增加,感應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】29、略

【分析】【詳解】

當條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時;導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3題,共18分)30、略

【分析】【詳解】

(1)[1]橫坐標表示壓力;縱坐標表示輸出電壓,對應表中數(shù)據(jù),繪制圖像如下:

(2)[2]當壓力增大到一定程度時;壓力傳感器輸出電壓達到一定數(shù)值,線圈中電流大于或等于20mA時,電磁繼電器的銜鐵被吸合,C;D間的電路就會被接通,因此電鈴應接在C、D之間;

(3)[3]從圖中可知當時而使得電磁繼電器的銜鐵被吸合的最小電流為20mA,故電路總電阻所以電阻箱接入電路的阻值

(4)[4]因為使電磁繼電器銜鐵閉合的最小電流繼電器線圈的電阻所以要使該裝置報警,壓力傳感器輸出的電壓最小值為由圖像可知,輸出電壓為0.5V時,對應的壓力為

【點睛】

此題需注意兩點:

(1)壓力傳感器的本質(zhì)是可變電源;線圈和電阻箱串聯(lián),通過的電流相等;

(2)電路中達到電磁繼電器閉合的電流時,電磁鐵才把銜鐵吸下,發(fā)出超重報警信號,重點是電磁繼電器的工作原理。【解析】①.②.C、D③.100④.31、略

【分析】【詳解】

(3)[1]升高溫控室的溫度;熱敏電阻阻值減小,要想

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