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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年華東師大版選擇性必修2物理下冊月考試卷369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6題,共12分)1、如圖所示,一個帶電荷量為的小帶電體處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,若小帶電體的質(zhì)量為m;為了使它對水平絕緣面正好無壓力,應(yīng)該()

A.使B的數(shù)值增大B.使磁場以速率向上移動C.使磁場以速率向右移動D.使磁場以速率向左移動2、小明模仿科技小視頻制作電磁“小車”:用銅制裸導(dǎo)線繞制成長螺線管當(dāng)做軌道;固定在水平桌面上;將兩個磁性很強(qiáng)的磁鐵固連在一節(jié)新干電池的兩極上,制成“小車”,磁極與電極如圖所示。把“小車”從左側(cè)入口完全推入螺線管;“小車”并沒有像視頻那樣向前運動。以下說法正確的是()

A.電磁“小車”工作原理是螺線管中產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B.若將“小車”從右側(cè)入口完全推入,“小車”可能會向前運動C.若將左端磁鐵反向與電池固連后從左側(cè)入口完全推入,“小車”可能會運動D.將“小車”放入包有絕緣層的鋁制長螺線管中,“小車”可能會運動3、如圖所示,在水平面上固定著兩條足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌間連接定值電阻為R(其余電阻不計),導(dǎo)軌間距為L,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌所在的平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好。現(xiàn)給金屬桿瞬間沖量作用,獲得水平初速度并向右滑動,不考慮空氣阻力,在運動過程中,回路電流、加速度大小、通過回路的電量、位移大小,分別用I、a、q、x表示;則下圖中錯誤的是()

A.B.C.D.4、如圖1所示,100匝的線圈(圖中只畫了2匝)兩端A、B與一個理想電壓表相連。線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場;線圈中的磁通量在按圖2所示規(guī)律變化。下列說法正確的是()

A.電壓表的示數(shù)為150V,A端接電壓表正接線柱B.電壓表的示數(shù)為50.0V,A端接電壓表正接線柱C.電壓表的示數(shù)為150V,B端接電壓表正接線柱D.電壓表的示數(shù)為50.0V,B端接電壓表正接線柱5、如圖1所示,在勻強(qiáng)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2中曲線a、b所示;則()

A.曲線a表示的交變電動勢有效值為15VB.曲線a表示的交變電動勢頻率為25HzC.曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為D.時刻穿過線圈平面的磁通量均為零6、某同學(xué)用可拆變壓器探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)關(guān)系,該實驗中下列說法正確的是()A.原線圈可直接接入交流電路B.為確保安全,原線圈匝數(shù)應(yīng)多于副線圖匝數(shù)C.用交流電壓表測副線圈兩端電壓時,副線圈應(yīng)空載D.用交流電壓表測副線圈兩端電壓時,副線圈接小燈泡評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)7、如圖所示,在的長方形區(qū)域有垂直于xoy平面向外的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,坐標(biāo)原點O處有一個粒子源,在某時刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子重力不計它們的速度方向均在xoy平面內(nèi)的第一象限,且與y軸正方向的夾角分布在范圍內(nèi),速度大小不同,且滿足已知粒子在磁場中做圓周運動的周期為T,則下列說法正確的是

A.所有粒子在磁場中運動經(jīng)歷最長的時間為B.所有粒子在磁場中運動經(jīng)歷最長的時間小于C.從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷最短的時間小于D.從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷最短的時間為8、如圖所示,兩個相同燈泡分別與電感線圈L和電阻R串聯(lián);接到內(nèi)阻不可忽略的電源的兩端,當(dāng)閉合開關(guān)S到電路穩(wěn)定后,兩燈泡均正常發(fā)光。已知電感線圈的自感系數(shù)很大。則下列說法正確的是()

A.閉合開關(guān)S到電路穩(wěn)定前,燈泡逐漸變亮B.閉合開關(guān)S瞬間,燈泡立即變亮C.斷開開關(guān)S的一段時間內(nèi),A點電勢比B點電勢高D.斷開開關(guān)S的一段時間內(nèi),燈泡閃亮一下再逐漸熄滅9、電飯鍋工作原理電路如圖所示。下列關(guān)于電飯鍋工作原理的說法中;正確的有()

A.必須手動按下開關(guān)按鍵后,電飯鍋才能開始正常工作B.插上電源插頭后,電飯鍋即正常工作,直至飯煮熟C.感溫鐵氧體的作用是在鍋內(nèi)溫度達(dá)到一定值時失去磁性,再在彈簧的作用下使電路斷開D.通過圖示電路即可實現(xiàn)加熱和自動保溫功能10、如圖,有理想邊界的正方形勻強(qiáng)磁場區(qū)域abcd邊長為L,磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一群質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子(不計重力),在紙面內(nèi)從b點沿各個方向以大小為的速率射入磁場;不考慮粒子間的相互作用,下列判斷正確的是。

A.從a點射出的粒子在磁場中運動的時間最短B.從d點射出的粒子在磁場中運動的時間最長C.從cd邊射出的粒子與c的最小距離為D.從cd邊射出的粒子在磁場中運動的最短時間為11、關(guān)于右手定則和楞次定律的關(guān)系,下列說法正確的是()A.右手定則和楞次定律都是用來判斷感應(yīng)電流的方向的,本質(zhì)上沒有任何區(qū)別,是并列關(guān)系B.右手定則的使用范圍是判斷閉合回路中的部分導(dǎo)體切割磁感線運動時產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向C.楞次定律可以用來判斷任何情況下感應(yīng)電流的方向D.能用右手定則判斷感應(yīng)電流方向的情況,一定能用楞次定律來判斷,能用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的情況,也一定能用右手定則來判斷12、如圖甲所示,輕質(zhì)細(xì)線吊著一質(zhì)量為m=0.4kg、邊長為L=1m、匝數(shù)為N=10的正方形線圈,其總電阻為R=1Ω。在線圈的中間位置以下區(qū)域分布著磁場。磁場方向垂直紙面向里;磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化關(guān)系如圖乙所示。則下列判斷正確的是()

A.線圈中的感應(yīng)電流大小為1AB.線圈中感應(yīng)電流的方向為逆時針C.t=0時輕質(zhì)細(xì)線的拉力大于線圈的重力D.0-6s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為1.5J13、如圖所示,左側(cè)接有定值電阻的水平光滑導(dǎo)軌處于垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度導(dǎo)軌間距一質(zhì)量為阻值為的金屬棒,時刻以水平向右初速度從處沿導(dǎo)軌向右運動,經(jīng)過一段時間通過R的電荷量為下列說法正確的是()

A.在該過程中a點電勢高于b點電勢B.在該過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為C.在該過程中金屬棒運動的距離為D.在時刻點的電壓為14、實驗小組設(shè)計了如圖所示的裝置研究變壓器,導(dǎo)體棒ab的兩個端點分別搭接在兩個豎直放置、半徑相等的光滑金屬圓環(huán)上,兩圓環(huán)所在空間處于方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,圓環(huán)通過電刷與導(dǎo)線c、d相接。c、d兩個端點接在匝數(shù)比n1:n2=5:1的理想變壓器原線圈兩端,變壓器副線圈接一滑動變阻器R0,導(dǎo)體棒ab繞與ab平行的水平軸(即兩圓環(huán)的中心軸,軸與環(huán)面垂直)OO'以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。如果滑動變阻器連入電路的阻值為R時,電流表的示數(shù)為I,ab棒;圓環(huán)及接觸電阻均不計;下列說法正確的是()

A.滑動變阻器上消耗的功率為P=25I2RB.變壓器原線圈兩端的電壓U1=5IRC.取ab在環(huán)的最低端時t=0,則導(dǎo)體棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是D.若c、d間改接電阻R'后電流表的示數(shù)不變,則ab棒轉(zhuǎn)過90°的過程中流過ab棒的電荷量可能為15、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(qiáng)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7.2J評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)16、如圖所示,條形磁鐵正下方有一固定的單線圈,當(dāng)磁鐵豎直向下靠近線圈時,穿過線圈的磁通量將________(填“變大”或“變小”),在上述過程中,穿過線圈的磁通量變化了0.2Wb,經(jīng)歷的時間為0.5s,則線圈中的感應(yīng)電動勢為________V.

17、光敏電阻在被光照射時______發(fā)生變化,光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個光學(xué)量轉(zhuǎn)換為_____這個電學(xué)量。18、如圖甲、乙所示電容器的電容都是電感都是圖甲中開關(guān)K先接a,充電結(jié)束后將K扳到b;圖乙中開關(guān)K先閉合,穩(wěn)定后斷開。將兩圖中LC回路開始電磁振蕩的時刻作為計時起點,則時刻,的上極板正在_________(選填“充電”或“放電”),帶_________(選填“正電”或“負(fù)電”),中的電流方向向_________(選填“左”或“右”),磁場能正在_________(選填“增大”或“減小”)。

19、金屬的電阻率隨溫度的升高而_______。用金屬絲可以制作________傳感器,稱為________。20、渦流有熱效應(yīng),但沒有磁效應(yīng)。______21、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(qiáng)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)。22、如圖所示,水平放置的U形金屬框架,框架上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿,它可以在框架上無摩擦地滑動,框架兩邊相距l(xiāng),勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向豎直向下.當(dāng)桿受到水平向右恒力F后開始向右滑動,則桿從靜止開始向右滑動,啟動時的加速度大小______,桿可以達(dá)到的最大速度_______,桿達(dá)到最大速度時電路中每秒放出的熱量__________.

評卷人得分四、作圖題(共4題,共36分)23、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。

24、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。

25、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(bǔ)充完整。

26、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4題,共28分)27、青島奧運會帆船賽場采用風(fēng)力發(fā)電給蓄電池充電;為路燈提供電能。用光敏電阻作為傳感器控制路燈電路的開關(guān),實現(xiàn)自動控制。光敏電阻的阻值隨照射光的強(qiáng)弱而變化,作為簡化模型,可以近似認(rèn)為,照射光較強(qiáng)(如白天)時電阻幾乎為0;照射光較弱(如黑天)時電阻接近于無窮大。利用光敏電阻作為傳感器,借助電磁開關(guān),可以實現(xiàn)路燈自動在白天關(guān)閉,黑天打開。電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。1;2兩接線柱之間是勵磁線圈,3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點連接。當(dāng)勵磁線圈中電流大于50mA時,電磁鐵吸合鐵片,彈簧片和觸點分離,3、4斷開;電流小于50mA時,3、4接通。勵磁線圈中允許通過的最大電流為100mA。

(1)利用以下器材設(shè)計一個自動控制路燈的電路,畫出電路原理圖_______________________________。

光敏電阻R1,符號

燈泡L,額定功率40W,額定電壓36V,符號

保護(hù)電阻R2,符號

電磁開關(guān),符號

蓄電池E;電壓36V,內(nèi)阻很??;開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

(2)回答下列問題:

①如果勵磁線圈的電阻R線為200Ω,勵磁線圈允許加的最大電壓為________V,保護(hù)電阻R2的阻值范圍為________Ω。

②在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場合,為了安全,往往需要在電磁鐵吸合鐵片時,接線柱3、4之間從斷開變?yōu)榻油?。為此,電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造?請結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明_______________________________________________________________________________________。

③任意舉出一個其他的電磁鐵應(yīng)用的例子_______________________________。28、如圖為“探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置;閉合開關(guān)的瞬間,觀察到電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)。

(1)閉合開關(guān)前,為防止電流過大導(dǎo)致螺線管A損壞,滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于最________(填“左”或“右”)端。

(2)保持開關(guān)閉合,下列操作能使電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是________(填標(biāo)號)。

A.將螺線管A從螺線管B中拔出。

B.螺線管A與螺線管B保持相對靜止向上運動。

(3)保持開關(guān)閉合,若將滑動變阻器的滑片P向左移動,則會觀察到電流計的指針向________(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。29、探究向心力大小F與物體的質(zhì)量m、角速度ω和軌道半徑r的關(guān)系實驗。

(1)本實驗所采用的實驗探究方法與下列哪些實驗是相同的__________;

A.探究平拋運動的特點。

B.探究變壓器原;副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。

C.探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律。

D.探究加速度與物體受力;物體質(zhì)量的關(guān)系。

(2)某同學(xué)用向心力演示器進(jìn)行實驗;實驗情景如甲;乙、丙三圖所示。

a.三個情境中,圖______是探究向心力大小F與質(zhì)量m關(guān)系(選填“甲”;“乙”、“丙”)。

b.在甲情境中,若兩鋼球所受向心力的比值為1∶9,則實驗中選取兩個變速塔輪的半徑之比為_________。

(3)某物理興趣小組利用傳感器進(jìn)行探究;實驗裝置原理如圖所示。裝置中水平光滑直槽能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動,將滑塊套在水平直槽上,用細(xì)線將滑塊與固定的力傳感器連接。當(dāng)滑塊隨水平光滑直槽一起勻速轉(zhuǎn)動時,細(xì)線的拉力提供滑塊做圓周運動需要的向心力。拉力的大小可以通過力傳感器測得,滑塊轉(zhuǎn)動的角速度可以通過角速度傳感器測得。

小組同學(xué)先讓一個滑塊做半徑r為0.14m的圓周運動,得到圖甲中①圖線。然后保持滑塊質(zhì)量不變,再將運動的半徑r分別調(diào)整為0.12m;0.10m、0.08m、0.06m;在同一坐標(biāo)系中又分別得到圖甲中②、③、④、⑤四條圖線。

a.對①圖線的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,獲得了F-x圖像,如圖乙所示,該圖像是一條過原點的直線,則圖像橫坐標(biāo)x代表的是________。

b.對5條F-ω圖線進(jìn)行比較分析,得出ω一定時,F(xiàn)∝r的結(jié)論。請你簡要說明得到結(jié)論的方法_______。

30、溫度有時能明顯地影響導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。

(1)在實際應(yīng)用中,常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U;畫出導(dǎo)體的伏安特性曲線。如圖甲所示為某導(dǎo)體的伏安特性曲線。

①由圖甲可知,隨著電壓升高,該導(dǎo)體的電阻逐漸_______(選填“變大”或“變小”);

②若將該導(dǎo)體與電動勢內(nèi)阻的電源,阻值的定值電阻連接成圖乙所示電路,電路閉合后導(dǎo)體的實際功率為_______W。

(2)如圖丙所示為一個簡單恒溫箱的溫控裝置的原理電路圖,電磁鐵與熱敏電阻R、滑動變阻器串聯(lián)接在電源E兩端。當(dāng)通過電磁鐵的電流大于或等于15mA時,吸引銜鐵,使觸點斷開,加熱器停止工作。已知電磁鐵的電阻熱敏電阻在不同溫度下的阻值如下表所示:。t/℃30.040.050.060.070.080.0R/Ω208145108826249

①現(xiàn)有下列實驗器材可供選擇:電源E1(電動勢為3V,內(nèi)阻1Ω)、電源E2(電動勢6V,內(nèi)阻2Ω)、滑動變阻器R1(0~500Ω)、滑動變阻器R2(0~2000Ω)。為使該裝置實現(xiàn)對30~80℃之間任意溫度的控制且便于調(diào)節(jié),電源E應(yīng)選用_________(選填“”或“”),滑動變阻器應(yīng)選用_________(選填“”或“”);

②如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持在40℃,滑動變阻器連入電路的阻值為_______Ω。評卷人得分六、解答題(共2題,共12分)31、壓敏電阻的阻值隨所受壓方的增大而減小。某同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計了判斷小李運動狀態(tài)的裝置。其工作原理如圖(a)所示。將壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上、中間放置一個絕緣重球。小球向右做直線動過程中,電流表的示數(shù)隨時間的變化如圖(b)所示。請分析在t1一t2時間內(nèi)和t2一t3時間內(nèi)小車的運動情況。

32、如圖所示,矩形線圈的匝數(shù)N=100匝,線圈為邊長的正方形,線圈內(nèi)阻在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,外電路電阻(不計轉(zhuǎn)動中的一切摩擦),求:

(1)從圖示位置開始計時e的瞬時值表達(dá)式;

(2)在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電荷量q。

參考答案一、選擇題(共6題,共12分)1、D【分析】【詳解】

A.使帶電體對水平絕緣面無壓力;則應(yīng)使它受到的洛倫茲力剛好與重力平衡。靜止帶電體在靜止磁場里不受洛倫茲力,故A錯誤;

B.磁場向上移動時;帶電體相對磁場向下運動,帶電體受到的洛倫茲力水平向右,不可能與重力平衡,故B錯誤;

C.磁場以速率v向右移動時,帶電體相對磁場以速率v向左運動;此時帶電體受到的洛倫茲力豎直向下,不可能與重力平衡,故C錯誤;

D.磁場以速率v向左移動時,帶電體相對磁場以速率v向右運動,此時帶電體受到的洛倫茲力豎直向上,當(dāng)

時;帶電體對絕緣水平面無壓力,故D正確。

故選D。2、B【分析】【詳解】

AB.兩磁極間的磁感線如圖所示。

干電池與磁體及中間部分線圈組成了閉合回路;在兩磁極間的線圈中產(chǎn)生電流,左端磁極的左側(cè)線圈和右端磁極的右側(cè)線圈中沒有電流。其中線圈中電流方向的左視圖如圖所示,由左手定則可知中間線圈所受的安培力向右,根據(jù)牛頓第三定律有小車向左加速,顯然該小車前進(jìn)不是利用電磁感應(yīng)原理,因為小車受向左的作用力,則把“小車”從左側(cè)入口完全推入螺線管肯定不會向右運動,而若將“小車”從右側(cè)入口完全推入,“小車”可能會向前運動,故A錯誤,B正確;

C.若將左端磁鐵反向與電源粘連,則磁感線不會向外發(fā)散兩部分受到方向相反的力,合力為零,不能加速運動,故C錯誤;

D.將“小車”放入包有絕緣層的鋁制長螺線管中,在螺線管中不會產(chǎn)生閉合電流,則“小車”不會受到力的作用,則不可能會運動,故D錯誤。

故選B。3、B【分析】【詳解】

根據(jù)楞次定律可知,金屬棒在向右運動過程中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢E,并且在金屬棒-金屬導(dǎo)軌-電阻R構(gòu)成的回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流I,并且可知金屬棒上電流方向為從N到M。金屬棒會受到向左的安培力F的作用,在安培力的作用下金屬棒的速度逐漸減小。設(shè)經(jīng)過時間t,金屬棒的速度為v,加速度大小為a,位移為x,金屬棒質(zhì)量為m,則有

C.由a-v關(guān)系式

可知,a-v成線性關(guān)系;隨著速度的減小,加速度也減小,最終都減小到零。故C正確,不符合題意。

A.金屬棒做加速度逐漸減小的減速運動,開始的時候速度減小得快,隨著時間的進(jìn)行,速度減小得越來越緩慢,最終減小到零。根據(jù)I-v關(guān)系式

可知,電流I隨時間的變化規(guī)律與v相同;故A正確,不符合題意。

B.由a-v關(guān)系式可知,加速度a隨時間的變化規(guī)律與v相同;是非線性關(guān)系,故B錯誤,符合題意。

D.由q-x關(guān)系式

可知,q與x成線性關(guān)系;故D正確,不符合題意。

故選B。4、B【分析】【詳解】

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律

故電壓表的示數(shù)為50.0V

根據(jù)楞次定律可知,感應(yīng)電流為逆時針方向,則A端接電壓表正接線柱。

故選B。5、B【分析】【詳解】

A.曲線a表示的交變電動勢有效值為

故A錯誤;

B.曲線a表示的交變電動勢的周期為0.04s,則頻率為

故B正確;

C.曲線b表示的交變電動勢的周期為0.06s,根據(jù)可知轉(zhuǎn)速與周期成反比,故轉(zhuǎn)速之比為故C錯誤;

D.時刻曲線a、b的電動勢瞬時值都為零;線圈處于中性面,穿過線圈的磁通量最大,故D錯誤。

故選B。6、D【分析】【分析】

【詳解】

A.該實驗中的電源最好不要超過12V;否則會很危險,A錯誤;

B.實驗所探究的是電壓與匝數(shù)的關(guān)系;只有原線圈大于副線圈匝數(shù)是不行的,而且所用電壓低,匝數(shù)可任意調(diào)整,所以B錯誤;

C.負(fù)載和副線圈相連時;負(fù)載電壓就等于副線圈電壓,不需要斷開,C錯誤;

D.本實驗通過燈泡的亮暗初步判斷電壓與匝數(shù)的關(guān)系;所以副線圈接燈泡,D正確。

故選D。二、多選題(共9題,共18分)7、A:C【分析】【詳解】

粒子在洛倫茲力作用下做圓周運動運動,洛倫茲力作為向心力,有:

解得:

又因為

所以2a≤R≤3a

粒子做圓周運動的周期

AB.θ從0增大,則粒子在磁場上邊界的出射點右移,設(shè)磁場橫向無右邊界,則粒子在上邊界最遠(yuǎn)能到達(dá)的位置為粒子做圓周運動與上邊界相切的點,如圖所示:

此時粒子出射點的橫坐標(biāo)

所以粒子一定能到達(dá)磁場邊界的右上頂點且粒子做圓周運動的軌跡都是劣弧,該點對應(yīng)粒子做圓周運動的弦最大值,所以粒子出射點為磁場邊界右上邊界點時,粒子在磁場中轉(zhuǎn)過角度最大,運動時間最長;對應(yīng)于相同的弦長,半徑越小,中心角越大,所以當(dāng)R=2a,且粒子出射點為磁場邊界右上頂點時,粒子在磁場中運動經(jīng)歷的時間最長;此時半徑和弦長相等,所,粒子轉(zhuǎn)過的角度運動經(jīng)歷的時間

故A正確;B錯誤.

CD.當(dāng)速度與y軸正方向的夾角θ為零時,有:

R越大,對應(yīng)的φ越小,所以當(dāng)R=3a時,φ最小,此時

所以

則運動時間為:

故C正確;D錯誤;

【點睛】

在求解粒子在磁場中的運動問題時,要注意分析粒子的運動軌跡,如本題要分析粒子是否能到達(dá)磁場邊界的右上頂點.8、A:B【分析】【分析】

【詳解】

AB.閉合開關(guān)S的瞬間,立即變亮,所在電路上L產(chǎn)生自感電動勢,阻礙電流的增大,電流只能逐漸增大,逐漸變亮;選項AB正確;

C.閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后斷開開關(guān),L中產(chǎn)生自感電動勢,相當(dāng)于電源,自感電流的大小和方向與原電流相同,從右向左流過所以A點電勢比B點電勢低,選項C錯誤;

D.?dāng)嚅_開關(guān)S后,所在電路的電流從原來的電流開始減??;所以兩個燈泡都是逐漸熄滅,不會閃亮一下,選項D錯誤。

故選AB。9、A:C【分析】【詳解】

AB.根據(jù)電飯鍋工作原理圖可知;必須手動按下開關(guān)按鍵后,杠桿把磁鐵向上頂,磁鐵和感溫鐵氧體吸合,電路接通,電飯鍋才能開始正常工作,選項A正確,B錯誤;

CD.感溫鐵氧體在溫度達(dá)到一定值時;無法被磁化,永久磁鐵對感溫鐵氧體不再有吸力作用,再在彈簧的作用下使電路斷開,不能實現(xiàn)自動保溫功能,選項C正確,D錯誤;

故選AC。10、B:D【分析】【詳解】

A、b點發(fā)射初速度指向a時的粒子在磁場中運動的時間才是最短,該粒子從b點射出,其時間最短為0,并不是所有從a點射出的都是時間最短的,故A錯誤;

B、因為各個方向的粒子運動半徑均相同:周期也均相同:當(dāng)粒子在磁場中運動的軌跡圓弧所對的弦越長,其圓心角也越大,根據(jù)可知時間越長,分析可知最長的弦即為bd的連線,所以從d點射出的粒子在磁場中運動的時間最長,故B正確;

C、如圖所示,沿bc方向發(fā)射的粒子,從cd點射出時與c的最小距離最小,根據(jù)幾何關(guān)系可得:解得:故C錯誤;

D、分析可知,從cd邊射出的粒子中,沿bc方向發(fā)射的粒子在磁場中運動的時間最短,根據(jù)周期公式粒子轉(zhuǎn)過的圓心角為可求該粒子在磁場中運動的時間為故D正確.

11、B:C【分析】【分析】

【詳解】

ABC.右手定則和楞次定律都是用來判斷感應(yīng)電流的方向的;本質(zhì)上沒有任何區(qū)別,但是右手定則只是判斷導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向比較方便,而楞次定律可判斷任何情況下產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向,兩者不是并列關(guān)系,選項A錯誤,BC正確;

D.能用右手定則判斷感應(yīng)電流方向的情況;一定能用楞次定律來判斷,但是能用楞次定律判斷感應(yīng)電流方向的情況,不一定能用右手定則來判斷,選項D錯誤。

故選BC。12、B:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

代入數(shù)據(jù)有E=0.5V

根據(jù)歐姆定律有

A錯誤;

B.據(jù)楞次定律可知;線圈中感應(yīng)電流的方向為逆時針,B正確;

C.線圈受到的安培力方向向上,大小為F=NB0IL=1N<mg

由平衡條件可知;輕質(zhì)細(xì)線的拉力大小小于線圈的重力,C錯誤;

D.0-6s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱為Q=I2Rt=0.52×1×6J=1.5J

D正確。

故選BD。13、B:C:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)右手定則,流過電阻的電流從因此b點電勢高于a點電勢;A錯誤;

B.根據(jù)動量定理

可得

根據(jù)能量守恒可知回路產(chǎn)生的總焦耳熱

金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱

解得

B正確;

C.由于

可得金屬棒運動的距離

C正確;

D.在時刻點的電壓

D正確。

故選BCD。14、A:D【分析】【詳解】

A.由變壓器原副線圈兩端的電流公式得

滑動變阻器上消耗的功率,即副線圈功率

A正確;

B.由變壓器原副線圈兩端的電壓公式可知,

又由歐姆定律

所以

B錯誤;

C.ab在環(huán)的最低端時t=0,則導(dǎo)體棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是

C錯誤;

D.在cd端接電阻R'后,原電路的電壓仍然不變,是

電流表的示數(shù)不變,可知電阻

交流電的電流最大值

旋轉(zhuǎn)90度,磁通量變化為

所以電量

q也可以寫成

D正確。

故選AD。15、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。三、填空題(共7題,共14分)16、略

【分析】【詳解】

在磁體豎直向下落時,穿過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大,故磁通量變大,由法拉第電磁感應(yīng)定律可得:.【解析】變大0.417、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】電阻電阻18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]先由周期公式求出。

那么時刻是開始振蕩后的再看與題圖甲對應(yīng)的圖像(以上極板帶正電為正)和與題圖乙對應(yīng)的圖像(以LC回路中有逆時針方向電流為正),如圖所示,圖像都為余弦函數(shù)圖像。在時刻,從題圖甲對應(yīng)的圖像看出;上極板正在充電,且?guī)д姾桑?/p>

[3][4]從題圖乙對應(yīng)的圖像看出,中的電流向左;正在增大,所以磁場能正在增大。

【解析】充電正電左增大19、略

【分析】【詳解】

[1][2][3]金屬的電阻率隨溫度的升高而增大。用金屬絲可以制作溫度傳感器,稱為熱電阻?!窘馕觥竣?增大②.溫度③.熱電阻20、略

【分析】【分析】

【詳解】

渦流既有熱效應(yīng),也有磁效應(yīng)。故此說法錯誤。【解析】錯誤21、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(qiáng)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22、略

【分析】【詳解】

[1]桿受到水平向右恒力F后開始向右滑動,啟動的瞬間速度為零,則沒有感應(yīng)電流,桿也不受安培力,由牛頓第二定律:

解得啟動時的加速度大小:

[2]桿向右運動后受逐漸增大的安培力而做加速度逐漸減小的變加速直線運動,當(dāng)a=0時桿的速度達(dá)到最大,則有:

聯(lián)立可得:

[3]根據(jù)熱量的定義式:

其中聯(lián)立可得:【解析】四、作圖題(共4題,共36分)23、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】24、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】25、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(qiáng),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(qiáng),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】26、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4題,共28分)27、略

【分析】【詳解】

(1)[1]要使光敏電阻能夠?qū)﹄娐愤M(jìn)行控制;且有光照時路燈熄滅,光敏電阻應(yīng)與1;2串聯(lián),3、4與路燈串聯(lián),則電路圖如圖所示。

(2)①[2]由U=IR得勵磁線圈允許加的最大電壓Um=ImR=0.1×200V=20V

[3]依據(jù)允許通過勵磁線圈的電流最大值和最小值計算得R2min=R2max===320Ω

因此保護(hù)電阻R2的阻值范圍為160~320Ω;

②[4]把觸點從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè);保證當(dāng)電磁鐵吸合鐵片時,3;4之間接通;不吸合時,3、4之間斷開;

③[5]電磁起重機(jī)?!窘馕觥?0把觸點從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè),保證當(dāng)電磁鐵吸合鐵片時,3、4之間接通;不吸合時,3、4之間斷開電磁起重機(jī)28、略

【分析】【詳解】

(1)[1]閉合開關(guān)前;為防止電流過大導(dǎo)致螺線管A損壞,滑動變阻器接入電路阻值應(yīng)最大,則滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于最右端。

(2)[2]

A.將螺線管A從螺線管B中拔出;則螺線管B中磁通量減少,螺線管B產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,回路產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),故A正確;

B.螺線管A與螺線管B保持相對靜止向上運動;則螺線管B中磁通量保持不變,回路沒有感應(yīng)電流,電流計的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),故B錯誤。

故選A。

(3)[3]根據(jù)題意:閉合開關(guān)的瞬間,觀察到電流計的指針向左偏轉(zhuǎn),可知螺線管B中磁通量增加時,電流計的指針向左偏轉(zhuǎn);保持開關(guān)閉合,若將滑動變阻器的滑片P向左移動,滑動變阻器接入電路阻值變小,螺線管A中電流變大,則螺線管B中磁通量增加,則會觀察到電流計的指針向左偏轉(zhuǎn)?!窘馕觥坑褹左29、略

【分析】【詳解】

(1)[1]A.在本實驗中;利用控制變量法來探究向心力的大小與小球質(zhì)量;角速度、半徑之間的關(guān)系。探究平拋運動的特點,例如兩球同時落地,兩球在豎直方向上的運動效果相同

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