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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年新世紀(jì)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、如圖所示是法拉第做成的世界上第一臺發(fā)電機模型的原理圖,將銅盤放在磁場中,讓磁感線垂直穿過銅盤;圖中a、b導(dǎo)線與銅盤的中軸線處在同一豎直平面內(nèi);轉(zhuǎn)動銅盤,就可以使閉合電路獲得電流.若圖中銅盤半徑為L,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,回路總電阻為R,從上往下看逆時針勻速轉(zhuǎn)動銅盤的角速度為則下列說法正確的是()

A.回路中有大小和方向周期性變化的電流B.回路中電流大小恒定,且C.回路中電流方向不變,且從a導(dǎo)線流進(jìn)燈泡,再從b導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤D.若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場,不轉(zhuǎn)動銅盤,燈泡中一定有電流流過2、如圖所示電路中,L是自感系數(shù)足夠大的線圈,它的電阻可忽略不計,D1和D2是兩個完全相同的小燈泡。將電鍵K閉合;待燈泡亮度穩(wěn)定后,再將電鍵K斷開,則下列說法中正確的是()

A.K閉合瞬間,兩燈同時亮,以后D1變更亮,D2變暗B.K閉合瞬間,D1先亮,D2后亮,最后兩燈亮度一樣C.K斷開時,兩燈都亮一下再慢慢熄滅D.K斷開時,D2立即熄滅,D1亮一下再慢慢熄滅3、“電磁感應(yīng)鋁箔封口機”被廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥、食品、化工等行業(yè)的產(chǎn)品封口環(huán)節(jié)中,其工作原理是當(dāng)接通電源時,內(nèi)置線圈產(chǎn)生磁場,當(dāng)磁感線穿過封口鋁箔材料時,瞬間產(chǎn)生大量小渦流,致使鋁箔自行快速發(fā)熱,熔化復(fù)合在鋁箔上的溶膠,從而粘貼在承封容器的封口處,達(dá)到迅速封口的目的。下列說法中正確的是()A.該封口機可用干電池等直流電源作為工作電源B.封口材料不可用普通塑料薄膜來代替鋁箔C.封口過程中溫度過高,可適當(dāng)減小所通電流的周期來解決D.指針式電流也是由于在電流表內(nèi)部線圈中產(chǎn)生了渦流而使指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)4、理想變壓器接入如圖電路,變壓器的原、副線圈總匝數(shù)分別是1000匝、100匝,聯(lián)動滑片分別與原、副線圈接通,開始滑片位于最上端,位于正中央,調(diào)節(jié)會聯(lián)動同步向上或向下移動相同距離調(diào)節(jié)原、副線圈匝數(shù),滑片的滑動范圍都是原、副線圈匝數(shù)的一半,兩滑片移動相同距離改變的原、副線圈匝數(shù)比是已知電路輸入端所接交流電壓為u,電阻則下列說法正確的是()

A.當(dāng)滑片在最上端時,變壓器的變壓比為B.當(dāng)滑片在副線圈中間時,兩端的電壓為C.當(dāng)滑片由最上端向下移動25匝時,流過的電流為D.在滑片移動過程中,副、原線圈中的電流比最大為5、平面OM和平面ON之間的夾角為30°,其橫截面(紙面)如圖所示,平面OM上方存在勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向外。一帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)。粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點向左上方射入磁場,速度與OM成30°角。已知該粒子在磁場中的運動軌跡與ON只有一個交點,并從OM上另一點射出磁場。不計重力。粒子離開磁場的出射點到兩平面交線O的距離為()

A.B.C.D.評卷人得分二、多選題(共7題,共14分)6、一理想變壓器的原線圈連接一只交流電流表,副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭調(diào)節(jié),如圖所示,在副線圈兩輸出端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R,在原線圈上加一電壓為U的交流電;則()

A.保持Q位置不動,將P向上滑動時,電流表的讀數(shù)變大B.保持Q位置不動,將P向上滑動時,電流表的讀數(shù)變小C.保持P位置不動,將Q向上滑動時,電流表的讀數(shù)變大D.保持P位置不動,將Q向上滑動時,電流表的讀數(shù)變小7、如圖所示,ab為有界磁場的邊界,ab上的O點為粒子源,粒子以速率v0均勻?qū)ΨQ地射入磁場,粒子速度方向分布在與ab夾角為至之間所有方向。已知磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直紙面向里,粒子電荷量為質(zhì)量為m。下列說法正確的是()

A.粒子離開ab時,射出點距O點的最大距離B.粒子在磁場中運動,距ab的最遠(yuǎn)距離C.粒子在磁場中運動,時間最短的粒子用時D.粒子在磁場中運動,時間最長的粒子用時8、一帶電粒子以一定速度垂直射入勻強磁場中,則不受磁場影響的物理量是()A.速度B.速率C.動能D.加速度9、如圖所示,在空間I區(qū)域中有水平向右的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場組成的復(fù)合場。一質(zhì)量為m,帶電量為q的帶電粒子以速度v與水平方向成角θ從O點進(jìn)入I區(qū)域,該粒子恰好沿直線運動到A點后進(jìn)入II區(qū)域,虛線OA為其運動軌跡。在II區(qū)域中有垂直紙面向外的勻強磁場和豎直方向的勻強電場E2(大小方向未知,圖中未畫出)組成的正交復(fù)合場,II區(qū)域磁感應(yīng)強度大小與I區(qū)域磁感應(yīng)強度大小相等。已知該帶電粒子在II區(qū)域中恰好做勻速圓周運動,并從I、II區(qū)域交界的C點射回I區(qū)域(圖中未畫出C點);下列說法正確的是()

A.帶電粒子在I區(qū)域中的運動一定是勻速直線運動B.磁感應(yīng)強度B的大小為B=C.帶電粒子一定帶正電,且II區(qū)域中的電場強度E2=方向豎直向下D.在II區(qū)域中射入點A和射出點C之間的距離為10、如圖所示,兩光滑導(dǎo)軌水平放置在豎直向下的勻強磁場中,一根導(dǎo)軌位于x軸上,另一根由ab、bc兩段直導(dǎo)軌組成,其中bc段與x軸平行,兩導(dǎo)軌相交于原點O左側(cè)a點,所有導(dǎo)軌單位長度電阻為r。導(dǎo)軌上一足夠長金屬棒MN在外力作用下沿x軸正方向以速度做勻速直線運動,金屬棒單位長度電阻也為r,時刻恰好通過坐標(biāo)原點O,金屬棒始終與x軸垂直。設(shè)運動過程中通過金屬棒的電流強度為i,金屬棒受到安培力的大小為F,導(dǎo)軌間金屬棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為E,導(dǎo)軌間金屬棒兩端的電壓為U;導(dǎo)軌與金屬棒接觸良好,忽略導(dǎo)軌與金屬棒連接處的電阻。下列圖像可能正確的是()

A.B.C.D.11、如圖所示,L1、L2為水平面上足夠長金屬導(dǎo)軌,左端連接定值電阻R=0.5Ω,其間有足夠多等間隔反向分布的磁場區(qū)域I和II,磁感應(yīng)強度大小均為B=0.5T,方向垂直于導(dǎo)軌所在平面,每個磁場I或II的兩個直邊界的間距為L=0.4m,長直邊界在Ox上,左右曲邊界恰好可以組合成相同的二分之一周期的正弦曲線,其他邊界均為直線段,導(dǎo)體棒MN與兩導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直,不計導(dǎo)體棒及導(dǎo)軌的電阻。當(dāng)導(dǎo)體棒從x=0處沿導(dǎo)軌以速度v=10m/s勻速向右滑動時;下列說法正確的是()

A.通過R的是交變電流B.R兩端電壓的最大值為4VC.通過R的電流有效值為D.導(dǎo)體棒經(jīng)過3個磁場的過程中R發(fā)熱量為7.2J12、如圖甲所示,在勻強磁場中,一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速,繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的交變電動勢圖像如圖乙曲線a、b所示;則()

A.兩次t=0時刻線圈平面均與中性面重合B.曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3C.曲線a表示的交變電動勢頻率為25HzD.曲線b表示的交變電動勢最大值為10V評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)13、線圈中電流減小時,______中的能量釋放出來轉(zhuǎn)化為電能.14、智能化自動控制系統(tǒng)通常由______、______和______組成。使用模塊電路進(jìn)行樓道自動燈控制,要求白天燈不亮、夜晚有聲響時燈才亮,則其輸入端需要使用______傳感器和______傳感器。15、話筒是一種常用的________傳感器,其作用是將________信號轉(zhuǎn)換為________信號。16、在如圖所示的日光燈工作原理電路圖中:

(1)開關(guān)閉合前,啟動器的靜觸片和動觸片是______(填“接通的”或“斷開的”);

(2)日光燈正常發(fā)光時,啟動器的靜觸片和動觸片______(填“接通”或“斷開”),鎮(zhèn)流器起著______作用,保證日光燈正常工作。17、運動電荷在磁場中受到的力稱為______,這個力的方向與電荷運動方向______,和磁感應(yīng)強度方向______,這個力的方向可以由______來判斷,安培力可稱作這個力的______表現(xiàn)。18、如圖所示,把一個線框從一勻強磁場中勻速拉出(線框原來全在磁場中)。第一次拉出的速率是v,第二次拉出速率是2v,其它條件不變,則前后兩次拉力大小之比是_____,拉力功率之比是_____,拉力做功的絕對值之比是________,安培力做功的絕對值之比是________,線框產(chǎn)生的熱量之比是_____,通過導(dǎo)線某一橫截面的電量之比是________。

19、如圖所示,是一個按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖像,則該交變電流的周期是_________s,電流的有效值是______A。

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(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________.評卷人得分五、實驗題(共3題,共27分)24、在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實驗中;可拆變壓器如圖所示。

(1)變壓器鐵芯的結(jié)構(gòu)和材料是_____;(填字母代號)

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)為了人身安全,實驗中交流電源的電壓不要超過_____;(填字母代號)

A.2VB.12VC.50VD.72V

(3)本實驗要通過改變原、副線圈匝數(shù),探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系,實驗中需要運用的科學(xué)方法是_____;(填字母代號)

A.控制變量法B.等效替代法C.類比法。

(4)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。原因不可能為_____。(填字母代號)

A.原;副線圈上通過的電流發(fā)熱。

B.鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱。

C.變壓器鐵芯漏磁。

D.原線圈輸入電壓發(fā)生變化25、某同學(xué)想自制一個以熱敏電阻為敏感元件的恒溫箱。

(1)他用圖甲的電路測量熱敏電阻RT的阻值隨溫度變化的關(guān)系,該熱敏電阻在25℃時的標(biāo)稱阻值RC=105Ω,熱敏電阻放在控溫箱M內(nèi)。使用的器材有:毫安表A、電阻箱R1、滑動變阻器R2(阻值0~5Ω)、直流電源E;開關(guān)和導(dǎo)線若干。實驗步驟如下:

①用筆劃線代替導(dǎo)線,在圖乙上完成圖甲的電路連接;()

②將電阻箱R1與滑動變阻器R2調(diào)到適當(dāng)?shù)闹担?/p>

③調(diào)節(jié)M內(nèi)的溫度為25℃,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱R1,使電流表示數(shù)達(dá)到接近滿偏值,記錄此時電阻箱的示數(shù)RA;

④調(diào)節(jié)M內(nèi)的溫度t1=80C;保持R2的滑片P的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱R1,使得電流表示數(shù)保持不變,記錄此時電阻箱的示數(shù)RB;

⑤溫度為t1時熱敏電阻阻值RT1=___________(用RA、RB、RC表示);

⑥M內(nèi)的溫度每次降低10℃;重復(fù)④⑤的操作,直至30℃為止;

⑦根據(jù)測量結(jié)果描出熱敏電阻的阻值隨溫度變化的RT-t圖線如圖丙所示。

(2)該同學(xué)根據(jù)熱敏電阻的溫度特性,制作一個恒溫箱,其電路如圖丁。圖中N為干簧管繼電器,當(dāng)線圈中電流i≥0.1A時,管中磁性簧片被磁化而相互吸引,電路接通,電熱絲工作;當(dāng)i<0.1A時,電路斷開,電熱絲不工作。已知E1=20V,內(nèi)阻不計,若恒溫箱溫度保持65℃,則電阻箱R3=___________Ω。(結(jié)果過保留整數(shù))

26、某興趣小組的同學(xué)在研究壓敏電阻的特性時,利用滿偏電流為250μA、內(nèi)阻為660Ω的表頭和調(diào)節(jié)范圍均為0~9999.99Ω的電阻箱改裝為一個量程為3V的電壓表,如圖1所示,該小組同學(xué)首先將表頭與電阻箱并聯(lián)改裝成量程為3mA的電流表,然后再與電阻箱串聯(lián)。

(1)圖1中的阻值應(yīng)調(diào)為______Ω,的阻值應(yīng)調(diào)為______Ω。

(2)該小組的同學(xué)設(shè)計了如圖2所示的電路來探究壓敏電阻R的特性,電壓表為上述改裝的電壓表,電流表量程為300mA,內(nèi)阻可忽略不計,定值電阻通過改變壓敏電阻所受外力的大小,得到多組電壓表、電流表的讀數(shù),利用得到的數(shù)據(jù)描繪出了關(guān)系曲線,如圖3所示,并作出了壓敏電阻的阻值與外力F的關(guān)系圖像;如圖4所示。

①由圖3可知,所用電源的電動勢為______V,內(nèi)阻為______Ω。(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

②當(dāng)外力為0時,電壓表的示數(shù)為3.0V,則可得壓敏電阻R關(guān)于外力F的關(guān)系式為______。評卷人得分六、解答題(共3題,共6分)27、如圖,豎直面內(nèi)坐標(biāo)系第一象限區(qū)域有方向垂直紙面向外的勻強磁場,磁場左側(cè)有一豎直放置的平行金屬板M、N,N板的下端和原點O重合,N板與磁場邊界的夾角N板上開有一小孔Q,Q孔到原點O的距離為L,M、N板接有一可變電壓(圖中未畫出),電壓可取從零到某一最大值之間的各種數(shù)值。重力不計的帶正電粒子從M板表面P處由靜止釋放,沿直線運動從小孔Q射出,勻速運動一段距離后在F點水平進(jìn)入磁場中。當(dāng)M、N兩板間電壓取最大值時,粒子恰垂直穿出磁場邊界射出磁場。知帶電粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,磁感應(yīng)強度大小為B;不計重力,求:

(1)判斷M、N板間電場的方向;

(2)兩板間電壓的最大值

(3)兩板間電壓U為何值時粒子在磁場中運動的時間最長;并求出在磁場的最長運動時間。

28、如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界的勻強磁場:垂直紙面向外的勻強磁場I、垂直紙面向里的勻強磁場Ⅱ,O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點,OM=MP=L,在第三象限存在沿y軸正向的勻強電場,一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子從電場中坐標(biāo)為(-2L,-L)的點以速度v0沿x軸正方向射出,恰好經(jīng)過原點O處射入?yún)^(qū)域I又從M點射出區(qū)域I(粒子的重力忽略不計).

(1)求第三象限勻強電場場強E的大小;

(2)求區(qū)域I內(nèi)勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小;

(3)若帶電粒子能再次回到原點O,則區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少?29、如圖所示的直角坐標(biāo)系中,在xOz平面上方空間存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場,xOz平面下方空間存在沿x軸正方向的勻強磁場,電場強度、磁感應(yīng)強度均未知,坐標(biāo)(-2d,d,0)處一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子以速度v0沿x軸正方向飛出,從坐標(biāo)原點O進(jìn)入勻強磁場,該粒子在磁場中的周期為不計重力,求;

(1)電場強度E和進(jìn)入磁場時速度與x軸正方向的夾角

(2)磁感應(yīng)強度B的大??;

(3)若粒子穿過原點O記為第0次穿越xOz平面,求粒子第4次穿越xOz平面時的坐標(biāo)。

參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、B【分析】【詳解】

AB.由右手定則可知電流方向從圓盤邊緣流向圓心,經(jīng)b導(dǎo)線流進(jìn)燈泡,再從a導(dǎo)線流向旋轉(zhuǎn)的銅盤,由法拉第電磁感應(yīng)定律可知電動勢大小為

由閉合電路歐姆定律可知電流大小為

回路中電流大小和方向均無變化;故AC錯誤,B正確;

D.若將勻強磁場改為仍然垂直穿過銅盤的正弦變化的磁場,不轉(zhuǎn)動銅盤,銅盤中產(chǎn)生渦旋電場,但a、b間無電勢差;燈泡中沒有電流流過,故D錯誤。

故選B。2、D【分析】【詳解】

L是自感系數(shù)足夠大的線圈,它的電阻可忽略不計,D1和D2是兩個完全相同的小燈泡。

AB.K閉合瞬間,但由于線圈的電流增加,導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的增加,所以兩燈同時亮,當(dāng)電流穩(wěn)定時,由于電阻可忽略不計,所以以后D1熄滅,D2變亮。故AB錯誤;

CD.K閉合斷開,D2立即熄滅,但由于線圈的電流減小,導(dǎo)致線圈中出現(xiàn)感應(yīng)電動勢從而阻礙電流的減小,所以D1亮一下再慢慢熄滅;故C錯誤;D正確;

故選D。3、B【分析】【分析】

【詳解】

A.導(dǎo)體放入變化的磁場才能產(chǎn)生渦流現(xiàn)象;而干電池通電后,導(dǎo)線周圍產(chǎn)生恒定的磁場,不能產(chǎn)生渦流,A錯誤;

B.普通塑料薄膜不是導(dǎo)體;不能產(chǎn)生渦流現(xiàn)象,B正確;

C.封口過程中溫度過高;可適當(dāng)增加所通電流的周期,使磁場變化減慢來解決,C錯誤;

D.指針式電流也是由于在電流表內(nèi)部線圈中的電流在磁場中受力而使指針發(fā)生偏轉(zhuǎn);D錯誤。

故選B。4、C【分析】【詳解】

A.當(dāng)滑片在最上端時,變壓器原、副線圈接入的匝數(shù)比為所以變壓比為選項A錯誤;

B.當(dāng)滑片在副線圈中間時,原線圈匝數(shù)為1000匝,副線圈匝數(shù)為50匝,設(shè)兩端的電壓為則加在原線圈的電壓可由

也可得

得。

解得

選項B錯誤:

C.當(dāng)滑片由最上端向下移動25匝時,原線圈匝數(shù)為750匝,副線圈為75匝,變壓比為設(shè)流過的電流為有

選項C正確;

D.當(dāng)滑片在規(guī)定范圍移動,副、原線閑中的電流比最大時根據(jù)

可知,在變壓比最大時,副、原線腦電流比最大為選項D錯誤。

故選C。5、D【分析】【分析】

【詳解】

帶電粒子在磁場中做圓周運動

軌道半徑為r=

軌跡與ON相切,畫出粒子的運動軌跡如圖所示,由于=2rsin30°=r

故△AO′D為等邊三角形,∠O′DA=60°,而∠MON=30°,則∠OCD=90°,故CO′D為一直線==2=4r=

故選D。

二、多選題(共7題,共14分)6、B:C【分析】【分析】

【詳解】

AB.在原、副線圈匝數(shù)比一定的情況下,變壓器的輸出電壓由輸入電壓決定,因此保持Q位置不動時,輸出電壓U′不變,此時將P向上滑動,負(fù)載電阻值R增大,則輸出電流減小,根據(jù)輸入功率P等于輸出功率P,電流表的讀數(shù)I變??;故A錯誤,B正確;

CD.保持P位置不變,將Q向上滑動時,副線圈的匝數(shù)變多,則輸出電壓U′變大,I′變大;故電流表的讀數(shù)變大,故C正確,D錯誤。

故選BC。7、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A.如圖,粒子在磁場中運動的軌跡半徑

周期

粒子離開ab時,射出點距O點的最大距離為直徑,即

A錯誤;

B.粒子在磁場中運動時,距ab的最遠(yuǎn)距離

B正確;

C.粒子在磁場中運動,時間最短的粒子用時為周期,即

C正確;

D.粒子在磁場中運動,最長時間為周期,即

選項D錯誤。

故選BC。8、B:C【分析】【詳解】

ABC.洛倫茲力方向總是與帶電粒子的運動方向垂直;所以洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功,不改變帶電粒子的速度大小,也即不改變粒子的速率,不改變粒子動能,但改變速度的方向,故A錯誤;BC正確;

D.帶電粒子在磁場中所受洛倫茲力的大小不變;而方向時刻在改變,所以加速度在變化,故D錯誤;

故選BC。9、A:D【分析】【詳解】

A.帶電粒子在Ⅰ區(qū)域做直線運動,若v大小改變;洛倫茲力大小必定改變,可知合力不可能為0且方向不可能永遠(yuǎn)與速度方向在同一直線上,故粒子只能做勻速直線運動,故A正確;

B.根據(jù)粒子在Ⅰ區(qū)域的受力分析如圖所示,由圖可知,帶電粒子必定帶正電,且mg=F洛cosθF洛=qvB

解得

故B錯誤;

C.帶電粒子在Ⅱ區(qū)域中做勻速圓周運動,則必有mg=qE2

方向豎直向上,故C錯誤;

D.帶電粒子在Ⅱ區(qū)域中做勻速圓周運動由

解得半徑

其運動情況如圖所示,則射入點A和射出點C之間的距離為

故D正確。

故選AD。10、A:C【分析】【詳解】

當(dāng)導(dǎo)體棒從O點向右運動L時,即在時間內(nèi),在某時刻導(dǎo)體棒切割磁感線的長度

(θ為ab與x軸的夾角)則根據(jù)

即E-t圖像是不過原點的直線;

可知回路電流不變;安培力

則F-t關(guān)系為不過原點的直線;

導(dǎo)軌間金屬棒兩端的電壓為

則U-t圖像是不過原點的直線;

當(dāng)在時間內(nèi),導(dǎo)體棒切割磁感線的長度不變,感應(yīng)電動勢E不變,經(jīng)過時間t回路總電阻

感應(yīng)電流

則隨時間的增加電流I減小,但不是線性減??;根據(jù)F=BIL可知安培力減?。坏遣皇蔷€性減??;電流減小,導(dǎo)體棒電阻不變,則內(nèi)電壓減小,電動勢不變,則導(dǎo)軌間金屬棒兩端的電壓變大。

綜上所述選項AC正確;BD錯誤。

故選AC。11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.當(dāng)導(dǎo)體棒運動時,根據(jù)E=BLv可知隨有效長度L及磁場方向的變化會產(chǎn)生交變的電流;選項A正確;

B.感應(yīng)電動勢的最大值Em=BLmv=0.5×0.4×10V=2V

故R兩端電壓的最大值為2V;選項B錯誤;

C.根據(jù)有效值概念可知:

解得

故通過R的電流有效值為選項C正確;

D.導(dǎo)體棒經(jīng)過3個磁場的過程中R發(fā)熱量為

選項D錯誤。

故選AC。12、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.從題圖中看出,t=0時刻a、b曲線上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為0;因此線圈平面與中性面重合,選項A正確;

B.從圖中可以看出a、b曲線的周期分別為Ta=0.04s,Tb=0.06s,曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比。

選項B錯誤;

C.曲線a所表示的頻率。

選項C正確;

D.線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值。

Em=BSω又。

na∶nb=3∶2因此。

ωa∶ωb=3∶2可推出。

Ema∶Emb=3∶2結(jié)合圖像,計算出曲線b表示的交變電動勢最大值為10V;選項D正確。

故選ACD。三、填空題(共7題,共14分)13、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】磁場14、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3][4][5]智能化自動控制系統(tǒng)通常由傳感器、控制器和執(zhí)行器組成。使用模塊電路進(jìn)行樓道自動燈控制,要求白天燈不亮、夜晚有聲響時燈才亮,則其輸入端需要使用光傳感器和聲傳感器。【解析】傳感器控制器執(zhí)行器光聲15、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16、略

【分析】【詳解】

(1)[1]開關(guān)閉合前;啟動器處于未工作狀態(tài),靜觸片和動觸片時斷開的。

(2)[2][3]日光燈管中的氣體一旦擊穿而使燈管發(fā)光后,鎮(zhèn)流器中的自感電動勢很快降低,此時開關(guān)、鎮(zhèn)流器、燈管組成閉合回路,又由于回路中為交流電,鎮(zhèn)流器中會產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的變化,從而使燈管兩端的電壓降低,啟動器中的氖燈不發(fā)光,所以正常工作時啟動器中的靜觸片與動觸片時斷開的,鎮(zhèn)流器起著降壓限流的作用?!窘馕觥繑嚅_的斷開限流降壓17、略

【分析】【詳解】

[1][2][3][4][5]運動電荷在磁場中受到的力稱為洛倫茲力,方向垂直于電荷運動方向和磁感應(yīng)強度方向形成的平面;洛倫茲力的方向由左手定則來判斷,安培力可稱作洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)?!窘馕觥柯鍌惼澚Υ怪贝怪弊笫侄▌t宏觀18、略

【分析】【詳解】

[1]拉力等于安培力,由安培力公式

可知;安培力之比為1:2;

[2][3][4]因為線框勻速運動,拉力與安培力大小相等,則前后兩次拉力大小之比為1:2,由

s相等,則拉力做功之比和安培力做功之比均為1:2,所用時間之比為2:1,則有功率公式

可得拉力功率之比為1:4;

[5][6]線框勻速運動時,拉力做的功全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱,焦耳熱之比為1:2,由

因磁通量的變化量相等,所以通過導(dǎo)線某一橫截面積的電量相等,則電量之比為1:1。【解析】1:21:41:21:21:21:119、略

【分析】【詳解】

[1]由圖可知;該交變電流的周期是0.20s;

[2]由圖可知,該交變電流的最大值為電流的有效值【解析】0.2010四、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(jìn)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3題,共27分)24、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]變壓器鐵芯的材料要選擇磁性材料;為防止出現(xiàn)渦流,用絕緣的硅鋼片疊成,故選D;

(2)[2]為了人身安全;實驗中交流電源的電壓不要超過12V,故選B;

(3)[3]本實驗要通過改變原;副線圈匝數(shù);探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系,實驗中需要運用的科學(xué)方法是控制變量法,故選A;

(4)[4]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。

AB.原;副線圈上通過的電流發(fā)熱;鐵芯在交變磁場作用下發(fā)熱,都會使變壓器輸出功率發(fā)生變化,從而導(dǎo)致電壓比與匝數(shù)比有差別,選項AB不符合題意;

C.變壓器鐵芯漏磁;從而導(dǎo)致電壓比與匝數(shù)比有差別,選項C不符合題意;

D.原線圈輸入電壓發(fā)生變化;不會影響電壓比和匝數(shù)比,選項D符合題意。

故選D?!窘馕觥竣?D②.B③.A④.D25、略

【分析】【詳解】

(1)[1]連接電路如圖。

[2]由于第④步調(diào)節(jié)R1阻值后,電流表示數(shù)保持不變,所以電流表所在支路總電阻不變,即

解得

(2)[3]由題圖恒溫箱溫度保持65℃時,熱敏電阻的阻值為

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得此時線圈中的電流為

解得【解析】RA+RC-RB5526、略

【分析】【詳解】

(1)[1][2]將表頭與電阻箱并聯(lián)改裝成量程為3mA的電流表,有

解得

則改裝后的電流表滿偏電流為3mA,內(nèi)阻為

再串聯(lián)電阻箱改裝為3V的電壓表,有

解得

(2)①[3][4]由閉合電路歐姆定律得

整理得

結(jié)合圖3可知,圖像的縱截距為電源的電動勢,則電源的電動勢為

圖像斜率的絕對值等于則

又所以電源的內(nèi)阻

②[5]由題可知,當(dāng)外力為0時,電壓表的示數(shù)為3.0V,由

可得此時壓敏電阻的阻值為

故圖4中圖4中圖像斜率為

所以壓敏電阻R關(guān)于外力F的關(guān)系式為【解析】609454.01.0六、解答題(共3題,共6分)27、略

【分析】【詳解】

(1)由題意可

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