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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2025年外研版選擇性必修2物理上冊月考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9題,共18分)1、如圖甲是利用物理方法來滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設(shè)備黑光燈、它發(fā)出的紫色光能夠引誘害蟲飛近高壓電網(wǎng)來“擊斃”害蟲。黑光燈高壓電網(wǎng)的工作電路原理圖如圖乙所示、變壓器的輸入端接入交流電經(jīng)過變壓器變成高壓。已知高壓電網(wǎng)相鄰兩極間距離為0.5cm,空氣在常溫常壓下的擊穿電場為6220V/cm,變壓器可視為理想變壓器,為防止空氣被擊穿而造成短路、變壓器匝數(shù)比的最小值()

A.1:10B.10:1C.22:311D.311:222、如圖所示;空間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場,電場的方向豎直向下,磁場方向垂直紙面向里,一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法正確的是()

A.若撤去磁場,P可能做勻加速直線運動B.若撤去電場,P一定做勻加速直線運動C.若給P一初速度,P可能做勻速直線運動D.若給P一初速度,P一定做勻速曲線運動3、某實驗室進(jìn)行交變電流實驗研究,交流發(fā)電機輸出的交變電壓如圖甲所示,將其接在如圖乙所示電路的a、b端,滑動變阻器總電阻為2R,3只相同燈泡的電阻為R且電阻恒定不變。接通電源后調(diào)節(jié)滑片P處于正中央時;三只相同燈泡均正常發(fā)光。下列說法中正確的是()

A.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1B.小燈泡的額定電壓為6VC.滑片P向下移動,變暗、變暗D.滑片P向上移動,變暗、變亮4、如圖(a)所示,一個電阻值為R,匝數(shù)為n的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路。線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖(b)所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0,導(dǎo)線的電阻不計。在0至t1時間內(nèi);下列說法中正確的是()

A.a點的電勢高于b點電勢B.電流的大小為C.線圈兩端的電壓大小為D.通過電阻R1的電荷量5、下列圖中,磁感應(yīng)強度的方向、電流的方向、安培力的方向三者的關(guān)系正確的是()A.B.C.D.6、太陽風(fēng)暴發(fā)生時,會拋射出大量高能量的帶電粒子,它們最快十幾分鐘就能到達(dá)地球,這些高能粒子的穿透能力很強,對航天器有一定的破壞性。由于質(zhì)子占了總粒子數(shù)的90%以上,因此這種事件稱為太陽質(zhì)子事件。則下列關(guān)于太陽質(zhì)子事件的說法中正確的是()A.地球同步衛(wèi)星比近地衛(wèi)星受到的影響更大B.地球赤道附近的居民比北極圈附近的居民受到的影響更大C.質(zhì)子事件中,質(zhì)子的高能量來自于太陽內(nèi)部的核裂變反應(yīng)D.大氣層對宇宙粒子有一定的阻擋作用,所以北京地區(qū)在夜間可觀察到高層大氣被高能質(zhì)子激發(fā)或電離后發(fā)出的絢麗的熒光7、速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后分成甲、乙兩束,其運動軌跡如圖所示,其中則下列說法中正確的是()

A.甲束粒子帶正電,乙束粒子帶負(fù)電B.甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C.能通過狹縫的帶電粒子的速率等于D.若甲、乙兩束粒子的電荷量相等,則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為8、將一束等離子體(即高溫下電離的氣體;含有大量帶正電和帶負(fù)電的微粒,而從整體來說呈中性)噴射入磁場,磁場中有兩塊金屬板A,B,這時金屬板上就會聚集電荷,產(chǎn)生電壓。在磁極配置如圖所示的情況下,下列說法中正確的是()

A.金屬板A上聚集正電荷,金屬板B上聚集負(fù)電荷B.金屬板A上聚集負(fù)電荷,金屬板B上聚集正電荷C.金屬板A的電勢高于金屬板B的電勢D.通過電阻R的電流方向由a到b9、如圖甲所示,一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為55∶6,其原線圈兩端接入如圖3乙所示的正弦交流電,副線圈通過電流表與負(fù)載電阻R相連.若交流電壓表和交流電流表都是理想電表,則下列說法中正確的是()

A.變壓器輸入電壓的最大值是220VB.若電流表的示數(shù)為0.50A,變壓器的輸入功率是12WC.原線圈輸入的正弦交變電流的頻率是100HzD.電壓表的示數(shù)是評卷人得分二、多選題(共6題,共12分)10、科考人員在北極乘車行進(jìn);由于地磁場的作用,汽車后輪輪軸(如圖所示)的左;右兩端電勢高低情況是。

A.從東向西運動,左端電勢較高B.從東向西運動,右端電勢較高C.從西向東運動,左端電勢較高D.從西向東運動,右端電勢較高11、如圖(a)所示,圓心為O的圓形區(qū)域,半徑R=10cm,MN為熒光屏,長度L=100cm,P為屏的中點,圓形區(qū)域圓心O距離熒光屏s=20cm,OP垂直于MN,大量的帶電粒子經(jīng)U=2000V電壓加速,形成一連續(xù)的粒子束,沿半徑方向進(jìn)入圓形區(qū)域.當(dāng)圓形區(qū)域內(nèi)不加磁場時,帶電粒子打在熒光屏中心P點,當(dāng)圓形區(qū)域加一勻強磁場后,粒子束經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)打到熒光屏另一位置,通過改變磁場的大小、方向來改變粒子束打在熒光屏上的位置,磁感應(yīng)強度B隨時間t變化如圖(b)所示,已知帶電粒子的電量q=1×10-3C,質(zhì)量m=1×10-8kg,不計粒子重力,忽略粒子在磁場中運動的時間,則下面說法正確的是()

A.粒子進(jìn)入磁場區(qū)域的速度v=2×103m/sB.t=0時刻進(jìn)入磁場的粒子,速度偏轉(zhuǎn)角度θ=30°C.電子束打在熒光屏的范圍寬度為40cmD.若B的最大值為2T,則t=0時刻進(jìn)入磁場的粒子無法打到熒光屏上12、如圖所示,一長為L的通電直導(dǎo)線MN垂直放置在水平向右的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B,直導(dǎo)線中的電流方向由N到M,電流強度為I;則通電直導(dǎo)線所受安培力。

A.方向垂直紙面向外B.方向垂直紙面向里C.大小為BILD.大小為13、如圖,三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距,均通有電流I,L1中電流方向與L2中的相同,與L3中的相反,下列說法正確的是()

A.L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直B.L3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直C.L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為D.L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為14、如圖所示,在固定的光滑水平金屬導(dǎo)軌上,虛線MN右側(cè)有豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B,兩水平導(dǎo)軌的間距為L,與導(dǎo)軌垂直且靜止在導(dǎo)軌上的導(dǎo)體棒ab、cd、ef的質(zhì)量均為m,長度均為L,電阻均為且相鄰兩導(dǎo)體棒間的距離均為L,在某一時刻使ab棒獲得向左的初速度v0,三根導(dǎo)體棒最終都能運動至虛線MN左側(cè)的無磁場區(qū),ef棒到達(dá)MN之前已經(jīng)開始做勻速運動。導(dǎo)軌足夠長;不計導(dǎo)軌的電阻,下列說法正確的是()

A.棒離開磁場前先做加速運動,再做勻速運動,最后做減速運動B.棒離開磁場時的速度大小為C.整個過程,棒產(chǎn)生的焦耳熱是棒產(chǎn)生焦耳熱的4倍D.自棒離開磁場至棒離開磁場,通過棒的電荷量為15、如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌光滑并且固定在水平面上,導(dǎo)軌一端連接電阻R,其他電阻不計,垂直于導(dǎo)軌平面有一勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,當(dāng)一質(zhì)量為m的金屬棒ab在水平恒力F作用下由靜止向右滑動()

A.棒從靜止到最大速度過程中,棒的加速度不斷增大B.棒從靜止到最大速度過程中,棒克服安培力所做的功等于棒的動能的增加量和電路中產(chǎn)生的內(nèi)能C.棒ab做勻速運動階段,外力F做的功等于電路中產(chǎn)生的內(nèi)能D.無論棒ab做何運動,它克服安培力做的功一定等于電路中產(chǎn)生的內(nèi)能評卷人得分三、填空題(共8題,共16分)16、在探究“電容器;電感器對交流電的阻礙作用”實驗中;某同學(xué)采用了如圖所示的實驗原理圖,其中C為電容器,L為帶鐵芯的電感器,甲、乙、丙為完全相同的小燈泡。

(1)當(dāng)電源為直流電源時,閉合開關(guān)S,穩(wěn)定后能觀察到甲、乙兩燈的亮度_________(選填“甲亮”“乙亮”或“與甲、乙一樣亮”),而丙燈_________(選填“最亮”“不亮”或“與甲;乙一樣亮”)。

(2)當(dāng)電源為交流電源時,閉合開關(guān)S,電路穩(wěn)定后能觀察到最亮的燈是_________。

(3)若僅提高交流電源的頻率,可觀察到乙燈亮度_____________,丙燈亮度_________。(均選填“變亮”“變暗”或“不變”)17、某科技小組設(shè)計了一種“車輛闖紅燈違規(guī)記錄儀”;在路面停止線前側(cè)埋上壓敏電阻,其阻值隨壓力的變化如圖甲所示,和壓敏電阻組合的儀器如圖乙所示,儀器主要由控制電路和工作電路組成,控制電路中的光控開關(guān)接收到紅光時會自動閉合,接收到綠光或黃光時會自動斷開;控制電路中電源的電動勢為9V,內(nèi)阻為2Ω,繼電器線圈電阻為8Ω,滑動變阻器連入電路的電阻為50Ω;當(dāng)控制電路中的電流大于0.06A時,銜鐵會被吸引,從而啟動工作電路,電控照相機拍照記錄違規(guī)車輛。

(1)當(dāng)紅燈亮?xí)r,若車輛越過停止線,電流表A的示數(shù)會變______(選填“大”或“小”)。

(2)質(zhì)量超過______kg的車輛闖紅燈時才會被拍照記錄(重力加速度為10m/s2)。

(3)若要增大“車輛闖紅燈違規(guī)記錄儀”的靈敏度,即違規(guī)車輛的質(zhì)量比第(2)問結(jié)果小,也會被拍照記錄,則滑動變阻器的滑片應(yīng)向______(選填“a”或“b”)端滑動。18、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.19、如圖所示,將直徑為d、電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強磁場B中拉出,這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為_________。

20、如圖,電阻均勻的正方形閉合金屬框在外力作用下,第一次以速率v向左勻速拉出勻強磁場、第二次以速率2v向右勻速拉出勻強磁場,則在金屬框第一次和第二次移出磁場的過程中,邊兩端電壓大小之比為______,外力做功的功率之比為______。

21、圖甲為交流發(fā)電機示意圖,磁場可視為水平方向的勻強磁場,線圈繞垂直于磁場的水平軸OO'沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動,電阻R=4Ω,線圈電阻r=1Ω。從圖示位置開始計時,輸出的交變電壓隨時間變化的圖象如圖乙所示。則電動勢瞬時值的表達(dá)式為______V;若只將線圈轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉?倍時,電動勢的最大值為______V,有效值為________V。

22、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。

23、如圖所示,和是輸電線,在圖中空圈內(nèi)填入所用的電表的符號______,若已知變壓比為變流比為并且知道電壓表示數(shù)為220V,電流表示數(shù)為1000A,則輸電線路中的功率為______W。

評卷人得分四、作圖題(共4題,共40分)24、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。

25、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。

26、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。

27、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2題,共10分)28、某同學(xué)用如圖所示的電路探究影響感應(yīng)電流的因素,G為靈敏電流計(已知電流由“+”接線柱流入,指針向右偏轉(zhuǎn);電流由“”接線柱流入;指針向左偏轉(zhuǎn)),采用如下步驟完成實驗:

(1)如圖(a),將條形磁鐵的N極向下插入線圈的過程中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針___________(填“向左偏轉(zhuǎn)”“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。

(2)如圖(b),將條形磁鐵的S極向上抽出線圈的過程中,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針___________(填“向左偏轉(zhuǎn)”“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”)。

(3)經(jīng)過多次實驗操作,得出結(jié)論:當(dāng)穿過線圈的磁通量增大時,感應(yīng)電流的磁場方向與條形磁鐵在線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向___________(填“相同”“相反”或“沒有關(guān)系”);當(dāng)穿過線圈的磁通量減小時,感應(yīng)電流的磁場方向與條形磁鐵在線圈內(nèi)產(chǎn)生的磁場方向___________(填“相同”“相反”或“沒有關(guān)系”)。29、小雨同學(xué)用圖甲的實驗裝置“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”。閉合開關(guān)瞬間;發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)了一下。

(1)閉合開關(guān)穩(wěn)定后,將滑動變阻器的滑片向右滑動過程中,靈敏電流計的指針______________(填“向左偏轉(zhuǎn)”;“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”);

(2)閉合開關(guān)穩(wěn)定后,將線圈A從線圈B抽出的過程中,靈敏電流計的指針______________(填“向左偏轉(zhuǎn)”;“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”);

(3)如圖乙所示,R為光敏電阻,其阻值隨著光照強度的加強而減小。金屬環(huán)A用輕繩懸掛,與長直螺線管共軸,并位于其左側(cè)。當(dāng)光照減弱時,從左向右看,金屬環(huán)A中電流方向______________(填“順時針”或“逆時針”),金屬環(huán)A將向_______(填“左”或“右”)運動,并有______________(填“收縮”或“擴張”)的趨勢。評卷人得分六、解答題(共2題,共6分)30、某種磁懸浮列車的驅(qū)動系統(tǒng)推進(jìn)原理可以簡化為如圖所示的模型:在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間,有豎直方向等距離分布的勻強磁場和且每個磁場的寬都是l,相間排列,所有這些磁場都以速度v向右勻速運動。這時跨在兩導(dǎo)軌間的長為L寬為l的金屬框abcd(懸浮在導(dǎo)軌上方)在磁場力作用下也將會向右運動。設(shè)金屬框的總電阻為R,運動中所受到的阻力恒為f;求:

(1)圖示位置線框中感應(yīng)電流的方向(“順時針方向”或者“逆時針方向”)

(2)若初始時刻線框由靜止釋放,則驅(qū)動力F的大小。

(3)若某時刻線框的速度為則該時刻電路中的感應(yīng)電流為多少?

(4)線框所能獲得的最大速度。

31、如圖甲所示,在水平面上固定有長L=2m、寬d=0.5m的光滑金屬“U”形導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌右側(cè)s=1m范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,且磁感應(yīng)強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。在t=0時刻,質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.5的導(dǎo)體棒ab以v0=1m/s的初速度從導(dǎo)軌的左端開始向右運動,導(dǎo)軌的電阻忽略不計,取重力加速度大小g=10m/s2。求:

(1)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場時的加速度大小和方向;

(2)導(dǎo)體棒在磁場內(nèi)運動的距離;

(3)導(dǎo)體棒在運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

空氣被擊穿時,兩電極間的最大電壓U2m=6220×0.5=3110V

原線圈的電壓峰值

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知

故選A。2、C【分析】【詳解】

選C.若撤去磁場,油滴在重力和電場力作用下仍處于平衡狀態(tài),故A錯;若撤去電場,P在重力作用下豎直向下加速,同時P又受到洛倫茲力作用,而洛倫茲力垂直速度方向,故P做曲線運動,B錯;若所給初速度方向與磁場方向平行,油滴只受重力和電場力作用處于平衡狀態(tài),做勻速直線運動,否則做曲線運動,故C正確,D錯誤.3、D【分析】【詳解】

AB.設(shè)燈泡的額定電壓為UL,額定電流為I,原線圈的電流為I1,原線圈的電壓為U1,副線圈的總電流為I2,副線圈的電壓為U2,電源的總電壓為U,接通電源后調(diào)節(jié)滑片P處于正中央時,滑動變阻器的電阻為R,三只相同燈泡均正常發(fā)光,則有I1=II2=3IU2=ULU=UL+U1

根據(jù)原副線圈兩端電流與匝數(shù)成反比,得

根據(jù)原副線圈兩端電壓與匝數(shù)成正比,

得U1=3UL

根據(jù)歐姆定律的

解得

故AB錯誤;

CD.滑片P向下移動,滑動變阻器阻值變小,副線圈總電阻偏小,則I2變大,I1變大,U不變,U1減小,U2減小,則變亮、變暗;滑片P向上移動,滑動變阻器阻值變大,副線圈總電阻增大,則I2變小,I1變小,U不變,U1增大,U2增大,則變暗、變亮;故C錯誤,D正確。

故選D。4、B【分析】【詳解】

A.由楞次定律可判斷通過R1上的電流方向由b到a,a點的電勢低于b點電勢;選項A錯誤;

B.由圖像可知,在0至t1時間內(nèi)

由法拉第電磁感應(yīng)定律有

由閉合電路的歐姆定律有

聯(lián)立上式解得電流的大小為

選項B正確;

C.線圈兩端的電壓大小為

選項C錯誤;

D.在0至t1時間內(nèi)通過電阻R1的電荷量為

選項D錯誤。

故選B。5、D【分析】【詳解】

由左手定則可知;A圖中安培力水平向右,B圖中安培力豎直向上,C圖中安培力豎直向上,D圖中安培力豎直向上,故ABC錯誤,D正確。

故選D。6、A【分析】【詳解】

A.粒子從太陽射到地球的過程中會不斷地?fù)p失能量;同步衛(wèi)星比近地衛(wèi)星離太陽更近,到達(dá)同步衛(wèi)星的粒子的能量也會更大,造成影響更大,故A正確;

B.當(dāng)質(zhì)子垂直射向赤道時;根據(jù)左手定則,質(zhì)子將繞著赤道平面做圓周運動,這部分質(zhì)子不會到達(dá)地球表面,所以赤道的居民受到的影響更小,故B錯誤;

C.質(zhì)子事件中;質(zhì)子的高能量來自于太陽內(nèi)部的核聚變反應(yīng),故C錯誤;

D.太陽射出的高能帶電粒子流使高層大氣的分子或原子被激發(fā)從而產(chǎn)生極光;由于到達(dá)地球兩極的粒子會更多,所以極光一般是在南北極才能看到,北京是看不到的,故D錯誤。

故選A。7、B【分析】【詳解】

A.根據(jù)左手定則可判斷甲束粒子帶負(fù)電;乙束粒子帶正電,故A錯誤;

BC.在磁場中由洛倫茲力充當(dāng)向心力有

可得

通過速度選擇器的兩束粒子速度相同,由洛倫茲力等于電場力可得

解得

而根據(jù)

可知兩束粒子在磁場中運動的軌跡半徑之比為

由此可知甲、乙兩束粒子的比荷比為故B正確,C錯誤;

D.由兩粒子的比荷比

可知,若甲、乙兩束粒子的電荷量相等,則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為故D錯誤。

故選B。8、B【分析】【分析】

【詳解】

AB.大量帶正電和帶負(fù)電的微粒射入磁場時;由左手定則可以判斷正電荷受到的洛倫茲力向下,所以正電荷會聚集在B板上,負(fù)電荷受到的洛倫茲力向上,負(fù)電荷聚集到A板上,故A錯誤,B正確;

CD.正電荷聚集到B板,負(fù)電荷聚集到A板,知A板相當(dāng)于電源的負(fù)極,B板相當(dāng)于電源的正極,所以通過電阻R的電流由b→a;金屬板B的電勢高于金屬板A的電勢,故C,D錯誤。

故選B。9、B【分析】【詳解】

A.由圖乙可知交流電壓最大值Um=220V;故A錯誤;

B.輸入電壓的有效值為220V,根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)成正比知電壓表示數(shù)為U=×220V=24V

電壓表的示數(shù)是24V.流過電阻中的電流為0.5A,變壓器的輸入功率是:P入=P出=UI=24×0.5W=12W.

故B正確;

C.變壓器不改變頻率;由圖乙可知交流電周期T=0.02s,可由周期求出正弦交變電流的頻率是50Hz,故C錯誤;

D.電壓表的示數(shù)為24V;故D錯誤;

故選B.

【點睛】

根據(jù)圖象準(zhǔn)確找出已知量,是對學(xué)生認(rèn)圖的基本要求,準(zhǔn)確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系,是解決本題的關(guān)鍵.二、多選題(共6題,共12分)10、A:C【分析】【分析】

由于地磁場的存在;當(dāng)?shù)厍虮备浇矫嫔像{駛一輛車向前行進(jìn)時,由于地磁場作用,冰車兩端會有電勢差,相當(dāng)于金屬棒在切割磁感線一樣.從駕駛員角度看,磁場向下由右手定則可判定冰車左端的電勢比右端的電勢低。

【詳解】

地球北極的磁場向下;無論汽車從東向西運動,還是從西向東運動,汽車后輪輪軸切割磁感線,由右手定則可知,從駕駛員角度看,汽車的左端電勢較高,故A;C正確。

故選:AC。

【點睛】

車的運動,類似于金屬棒在磁場中切割磁感線一樣會產(chǎn)生電動勢,而電源內(nèi)部的電流方向則是由負(fù)極流向正極的。11、C:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)Uq=mv2可得粒子進(jìn)入磁場區(qū)域的速度:選項A錯誤;

B.t=0時刻進(jìn)入磁場的粒子,則運動半徑由幾何關(guān)系可知,α=300,則速度偏轉(zhuǎn)角度θ=2α=600;選項B錯誤;

C.當(dāng)t=0時刻射入的粒子射出磁場時打到屏上的位置距離P點最遠(yuǎn),最遠(yuǎn)距離為則粒子束打在熒光屏的范圍寬度為2y=40cm;選項C正確;

D.若B的最大值為2T,則粒子運動半徑則粒子出離磁場時速度方向平行光屏豎直向上,即t=0時刻進(jìn)入磁場的粒子無法打到熒光屏上,選項D正確.12、B:C【分析】【詳解】

由左手定則可知,安培力方向垂直紙面向里,故A錯誤,B正確;根據(jù)安培力公式可知;C正確;D錯誤;

故選BC。13、B:C【分析】【詳解】

A.同向電流相互吸引,反向電流相互排斥.對L1受力分析,如圖所示,可知L1所受磁場力的方向與L2、L3所在的平面平行;故A錯誤;

B.對L3受力分析,如圖所示,可知L3所受磁場力的方向與L1、L2所在的平面垂直;故B正確;

CD.設(shè)三根導(dǎo)線兩兩之間的相互作用力為F,則L1、L2受到的磁場力的合力等于F,L3受的磁場力的合力為即L1、L2、L3單位長度受到的磁場力之比為故C正確,D錯誤.

【點睛】

先根據(jù)安培定則判斷磁場的方向,再根據(jù)磁場的疊加得出直線電流處磁場的方向,再由左手定則判斷安培力的方向,本題重點是對磁場方向的判斷、大小的比較.14、A:B【分析】【詳解】

A.離開磁場前,棒在水平方向的安培力作用下先做加速運動;再做勻速運動,最后做減速運動,A正確;

B.自棒開始運動至棒離開磁場,三根導(dǎo)體棒水平方向動量守恒,有

自棒離開磁場至棒離開磁場,對棒由動量定理得

其中

同理可得

聯(lián)立得

解得棒離開磁場時的速度大小為

B正確;

C.由各階段的電路連接方式結(jié)合可知,棒到達(dá)之前,棒的熱功率是棒的4倍,自棒到達(dá)至棒到達(dá)棒和棒的熱功率相等,自棒到達(dá)至棒到達(dá)棒的熱功率是棒的4倍,因此整個過程棒產(chǎn)生的焦耳熱不是棒的4倍;C錯誤;

D.自棒離開磁場至棒離開磁場,有

可知

D錯誤。

故選AB。15、C:D【分析】【詳解】

A.金屬棒所受的安培力

可知金屬棒的速度增大時;安培力增大,則加速度減小,A錯誤;

BD.根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律,可知無論棒ab做何運動,克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的內(nèi)能,棒從靜止到最大速度過程中,外力F做的功等于棒的動能的增加量和電路中產(chǎn)生的內(nèi)能之和;B錯誤,D正確;

C.當(dāng)ab棒勻速運動時,F(xiàn)安=F,外力做的功全部轉(zhuǎn)化為電路中的電能,則外力F做的功等于電路中產(chǎn)生的內(nèi)能;C正確。

故選CD。三、填空題(共8題,共16分)16、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1][2]電容器具有“通交流、阻直流,通高頻、阻低頻”的作用,電感線圈具有“通直流、阻交流,通低頻、阻高頻”的作用。當(dāng)電源為直流電時,閉合開關(guān)S,直流電流無法通過電容器C;故丙燈不亮,而甲;乙兩燈的亮度相同。

(2)[3]當(dāng)電源為交流電源時,閉合開關(guān)S;甲燈無其他電器元件對電流有阻礙作用,故甲燈最亮。

(3)[4][5]提高交流電源的頻率,電感線圈L對交流電的阻礙作用增大,電容器C對交流電的阻礙作用減弱,故乙燈變暗,丙燈變亮?!窘馕觥考?、乙一樣亮不亮甲變暗變亮17、略

【分析】【詳解】

(1)[1]當(dāng)紅燈亮?xí)r;若車輛越過停止線,壓敏電阻所受壓力增大,阻值減小,控制電路中總電阻減小,電流增大,電流表得示數(shù)會變大;

(2)[2]設(shè)壓敏電阻阻值為R時,控制電路中得電流等于0.06A,則

解得

由圖甲可知,此時壓敏電阻受到得壓力為5×103N;則汽車的質(zhì)量為500kg,所以質(zhì)量超過500kg的車輛闖紅燈時才會被拍照記錄。

(3)[3]若要增大“車輛闖紅燈違規(guī)記錄儀”的靈敏度,即車輛質(zhì)量小于500kg也要拍照,當(dāng)車輛小于500kg,壓敏電阻阻值大于此時若要拍照,電路中的總電阻不大于150Ω,就要減小接入電路的滑動變阻器的阻值,滑片應(yīng)該向b端滑動?!窘馕觥竣?大②.500③.b18、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】不斷變化19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]金屬環(huán)的面積為

由法拉第電磁感應(yīng)定律得

由歐姆定律得,感應(yīng)電流為

則通過截面的電荷量為【解析】20、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]以速度v向左拉出線框時有

以速度2v向右拉出線框時有

所以兩次過程ad邊兩端的電勢差之比為3:2。

[2]因為是勻速拉出,所以外力做功的功率等于熱功率,即

可見外力做功的功率與v2成正比,所以兩次過程外力做功的功率之比為1:4。【解析】21、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)圖像可得,輸出的交變電壓的最大值

線圈轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢最大值

周期

從圖示位置開始計時,則電動勢瞬時值的表達(dá)式

[2]根據(jù)

只將線圈轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉?倍時,電動勢的最大值V

[3]有效值【解析】2522、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】0.201023、略

【分析】【詳解】

[1]由題圖可知電表1所接變壓器原線圈并聯(lián)在兩根輸電線上;所以該變壓器為電壓互感器,電表1應(yīng)是電壓表V;電表2所接變壓器原線圈串聯(lián)在一根輸電線上,所以該變壓器為電流互感器,電表2應(yīng)是電流表A。如圖所示。

[2]根據(jù)理想變壓器變壓規(guī)律可知輸電電壓為

根據(jù)理想變壓器變流規(guī)律可知輸電電流為

所以輸電線路中的功率為【解析】見解析四、作圖題(共4題,共40分)24、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】25、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】26、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】27、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2題,共10分)28、略

【分析】【詳解】

(1)[1]將條形磁鐵的N極向下插入線圈的過程中,穿過線圈的磁通量增大,感應(yīng)電流的磁場與條形磁鐵在該處產(chǎn)生的磁場方向相反,即感應(yīng)電流的磁場方向向上,根據(jù)右手定則可知,感應(yīng)電流從靈敏電流表的“”極流入;指針向左偏轉(zhuǎn)。

(2)[2]將條形磁鐵的S極向上抽出線圈的過程中,穿過線圈的磁通量減小,感應(yīng)電流的磁場與條

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