浙江省嘉興市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期1月期末考試物理試題（含答案解析）

嘉興市2023~2024學(xué)年第一學(xué)期期末測試高二物理試題卷考生須知：1.本卷中除特殊說明外，g取10m/s22.不得使用計(jì)算器3.答案填在答題卡或答題卷相應(yīng)位置，填在試題卷上無效一、單項(xiàng)選擇題（本題共15小題，每小題3分，共45分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分）1.下列物理量屬于國際單位制中基本物理量的是（）A.電流強(qiáng)度 B.電場強(qiáng)度 C.磁通量 D.磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】A【解析】【詳解】國際單位制規(guī)定了七個(gè)基本物理量，分別為長度、質(zhì)量、時(shí)間、熱力學(xué)溫度、電流強(qiáng)度、光強(qiáng)度、物質(zhì)的量。故選A。2.如圖甲為磁電式微安表的結(jié)構(gòu)，圖乙為極靴和鐵質(zhì)圓柱間的磁場分布，線圈a、b兩邊通以圖示方向電流，線圈兩邊所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，則（）A.線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動B.a、b兩邊受安培力相同C.線圈平面總與磁場方向垂直D.在運(yùn)輸時(shí)要用導(dǎo)體把兩接線柱連在一起【答案】D【解析】【詳解】AB．由左手定則可知，a受到的安培力向上，b受到的安培力向下，二力大小相等，方向相反，線圈順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，故AB錯誤；C．由圖可知，線圈平面總與磁場方向平行，故C錯誤；D．在運(yùn)輸時(shí)要用導(dǎo)體把兩接線柱連在一起，利用電磁阻尼減小外界振動對指針的影響，故D正確。故選D。3.下列表達(dá)式中，不屬于物理量定義式的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】A．表達(dá)式是電阻的定義式，故A不符合題意；B．電流的定義式為故B符合題意；C．表達(dá)式是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，故C不符合題意；D．表達(dá)式是電容定義式，故D不符合題意。故選B。4.如圖所示，帶電粒子在以下四種器件中運(yùn)動的說法正確的是（）A.甲圖中從左側(cè)射入的粒子，只有帶正電的粒子才有可能沿直線射出B.乙圖中等離子體進(jìn)入上下極板之間后上極板A帶正電C.丙圖中通過勵磁線圈的電流越大，電子的運(yùn)動徑跡半徑越小D.丁圖中只要回旋加速器的D形盒足夠大，加速粒子就能獲得任意速度【答案】C【解析】【詳解】A．甲圖中帶正電的粒子從左側(cè)射入復(fù)合場中時(shí)，受向下的重力、電場力和向上的洛倫茲力，當(dāng)三個(gè)力平衡時(shí)，帶電粒子有可能沿直線射出；當(dāng)帶負(fù)電的粒子從左側(cè)射入復(fù)合場中時(shí)，受向下的重力、洛倫茲力和向上的電場力，當(dāng)三個(gè)力平衡時(shí)，帶電粒子有可能沿直線射出，A錯誤；B．乙圖中等離子體進(jìn)入上下極板之間后，受到洛倫茲力作用，由左手定則可知，正粒子向B極板偏轉(zhuǎn)，負(fù)粒子向A極板偏轉(zhuǎn)，因此極板A帶負(fù)電，極板B帶正電，B錯誤；C．丙圖中通過勵磁線圈的電流越大，線圈產(chǎn)生的磁場越強(qiáng)，電子的運(yùn)動由洛倫茲力提供向心力，則有由上式可知，當(dāng)電子的速度一定時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，電子的運(yùn)動徑跡半徑越小，C正確；D．丁圖中只要回旋加速器的D形盒足夠大，加速粒子就能獲得較大的能量，具有較大的速度，可當(dāng)能量達(dá)到25MeV~30MeV后就很難再加速了，原因是按照狹義相對論，粒子的質(zhì)量隨速度的增大而增大，而質(zhì)量的變化會導(dǎo)致其回旋周期的變化，從而破壞了與電場變化周期的同步，因此加速粒子就不能獲得任意速度，D錯誤。故選C。5.下列說法正確的是（）A.普朗克提出的能量子假設(shè)否定了經(jīng)典物理學(xué)思想B.變化的磁場會產(chǎn)生電場，均勻變化的磁場會產(chǎn)生均勻變化的電場C.金屬塊中的渦流會產(chǎn)生熱量，應(yīng)盡可能減小渦流D.紫外線可以消毒，X射線可以用于診斷病情，射線可以摧毀病變細(xì)胞【答案】D【解析】【詳解】A．量子理論彌補(bǔ)了經(jīng)典物理學(xué)在宏觀宇宙世界和微觀粒子世界的不足，并未否定經(jīng)典物理學(xué)思想，故A錯誤；B．變化的磁場會產(chǎn)生電場，均勻變化的磁場產(chǎn)生恒定電場，故B錯誤；C．金屬塊中的渦流會產(chǎn)生熱量，真空冶煉爐利用渦流工作，故C錯誤；D．紫外線可以消毒；X射線穿透能力較強(qiáng)，可以用于診斷病情；射線有極強(qiáng)的穿透能力和很高的能量，可以摧毀病變細(xì)胞，故D正確。故選D。6.不切斷電源只按下遙控器的待機(jī)鍵，電視機(jī)即進(jìn)入待機(jī)模式。家用電視機(jī)待機(jī)功率約，假設(shè)每戶家庭使用1臺電視機(jī)，如果在不使用電視機(jī)時(shí)及時(shí)切斷電源，則我國一年因此節(jié)省的電能最接近（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】【詳解】電視機(jī)待機(jī)狀態(tài)時(shí)的功率為一年用電器待機(jī)時(shí)間為一臺電視機(jī)待機(jī)一年消耗的電能為全國大約有3億個(gè)家庭，則我國一年因此節(jié)省的電能為所以C正確；ABD錯誤；故選C。7.將一根表面絕緣的硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線按如圖所示繞成線圈，外沿大圈所圍面積為，每個(gè)小圈所圍面積均為。有一隨時(shí)間t變化的磁場，方向垂直線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，方向垂直紙面朝里，k大于0，與k均為常數(shù)。關(guān)于線圈中總的感應(yīng)電動勢大小和A、B兩點(diǎn)電勢高低判斷正確的是（）A.， B.，C.， D.，【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)楞次定律，大圈和5個(gè)小圈產(chǎn)生的感應(yīng)電源方向均為順時(shí)針，磁場的變化率為k。則感應(yīng)電動勢為且故選C。8.如圖所示是電表內(nèi)部結(jié)構(gòu)的照片，a、b、c是三個(gè)接線柱的尾端。b、c間接有電阻，a通過電阻與表頭連接，b直接與表頭連接。則下列說法正確的是（）A.這是一只安培表 B.測量時(shí)b端接正極c端接負(fù)極C.圖中的電阻作用是分去一部分電流 D.接入ac的量程比接入ab的量程大【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)題意等效電路如圖所示。表頭與電阻串聯(lián)，這是一只電壓表，故A錯誤；B．測量時(shí)應(yīng)接入ac端或ab端，故B錯誤；C．圖中的電阻與表頭串聯(lián)，起到分壓的作用，故C錯誤；D．根據(jù)接入ac的電阻較大，故接入ac的量程比接入ab的量程大，故D正確。故選D。9.下列判斷正確的是（）A.圖甲中磁鐵向右插入不閉合線圈，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢B.圖乙中矩形金屬線圈水平向右移動，矩形線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電流C.圖丙中閉合導(dǎo)線框以其任何一條邊為軸在磁場中旋轉(zhuǎn)，都能產(chǎn)生感應(yīng)電流D.圖丁中水平放置的圓形線圈直徑正上方導(dǎo)線中電流增大，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流【答案】A【解析】【詳解】A．圖甲中磁鐵向右插入不閉合線圈，線圈中磁通量發(fā)生變化，線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢由于線圈不閉合，線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A正確；B．圖乙中矩形金屬線圈水平向右移動，由于線圈的磁通量保持不變，矩形線圈中不會產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)B錯誤；C．圖丙中閉合導(dǎo)線框，若以豎直邊為軸在磁場中旋轉(zhuǎn)，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯誤；D．圖丁中水平放置的圓形線圈直徑正上方導(dǎo)線中電流增大，線圈的磁通量一直為零，保持不變，線圈中沒有感應(yīng)電流，選項(xiàng)D錯誤。故選A。10.如圖所示是某電路中用到的理想變壓器，原線圈兩端輸入的交流電壓的有效值可認(rèn)為恒定不變，兩燈泡、規(guī)格完全相同，電流表電阻忽略不計(jì)。在以下各種操作中各電路元件都沒有損壞，下列說法正確的是（）A.僅使滑片自變阻器端向端移動，燈泡中的電流先減小后增大B.僅使滑片自變阻器端向端移動，原線圈輸入功率先減小后增大C.僅使滑片上移，電流表示數(shù)變小D.僅使滑片下移，變壓器原線圈中的電流變大【答案】B【解析】【詳解】A．僅使滑片自變阻器端向端移動，則滑動變阻器右側(cè)阻值減小，由于電壓不變，則燈泡中的電流增大，A錯誤；B．僅使滑片自變阻器端向端移動，負(fù)載總電阻先增大后減小，根據(jù)原、副線圈的功率先減小后增大，B正確；C．僅使滑片上移，副線圈匝數(shù)增大，根據(jù)副線圈電壓增大，電流表示數(shù)增大，C錯誤；D．僅使滑片下移，同理C選項(xiàng)，副線圈電壓減小，副線圈電流減小，根據(jù)原線圈電流減小，D錯誤。故選B。11.為測量儲物罐中不導(dǎo)電液體的高度，有人設(shè)計(jì)了一個(gè)監(jiān)測液面高度變化的傳感器。將與儲物罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構(gòu)成的電容C置于儲罐中，電容C可通過開關(guān)S與電感或電源相連，如圖所示。當(dāng)開關(guān)從a撥到b時(shí)，由電感L和電容C構(gòu)成的回路中產(chǎn)生振蕩電流。通過檢測振蕩電流的頻率變化，可以推知液面的升降情況。關(guān)于此裝置下面說法正確的是（）A.電源電動勢越小，則振蕩電流的頻率越低B.當(dāng)電路中電流最大時(shí)，電容器兩端電壓也最大C.開關(guān)a撥向b瞬間，電感L的自感電動勢為最大D.檢測到振蕩電流的頻率增加，說明液面高度在升高【答案】C【解析】【詳解】A．振蕩電流的頻率則振蕩頻率與電源電動勢無關(guān)，選項(xiàng)A錯誤；B．當(dāng)電路中電流最大時(shí)，電容器放電完畢，此時(shí)電容器兩端電壓最小，選項(xiàng)B錯誤；C．開關(guān)a撥向b瞬間，電流最小，電流變化率最大，即電感L的自感電動勢為最大，選項(xiàng)C正確；D．檢測到振蕩電流的頻率增加，說明電容器的電容減小，根據(jù)則ε減小，即液面高度在降低，選項(xiàng)D錯誤。故選C。12.如圖所示，電阻R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，R1的表面邊長是R2的2倍，a、b和c、d分別是兩個(gè)導(dǎo)體的接線柱。已知將a、b分別與電路中P、Q接線柱連接時(shí)，電壓表示數(shù)為U1，將c、d分別與電路中P、Q接線柱連接時(shí)，電壓表示數(shù)為U2，則（）A.R1=R2，U1=U2B.R1＞R2，U1＞U2C.R1＜R2，U1＞U2D.R1＜R2，U1＜U2【答案】A【解析】【詳解】由圖可知兩個(gè)電阻的長度比為2：1，橫截面積比為2：1，由公式可知R1=R2因?yàn)殡娐分袃?nèi)外電阻相等，所以路端電壓相等，所以U1=U2故A正確，BCD錯誤。故選A。13.如圖所示，說法正確的是（）A.甲圖裝置霍爾元件左右移動時(shí)，能產(chǎn)生霍爾電壓的原理是電磁感應(yīng)B.乙圖中物體向右移，則電容器的電容變大C.丙圖裝置中通過物體位置變化引起線圈的自感系數(shù)改變D丁圖裝置只要有聲音，即使不接入電源，R兩端也有電壓輸出【答案】C【解析】【詳解】A．產(chǎn)生霍爾電壓的原理是帶電粒子在磁場力的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，不是電磁感應(yīng)，A錯誤；B．根據(jù)物體向右移，插入電容器的電介質(zhì)減少，介電常數(shù)減小，電容減小，B錯誤；C．物體位置變化使軟鐵芯左右移動，引起線圈自感系數(shù)改變，C正確；D．聲音使膜片振動，使膜片與固定電極形成的電容器電容改變，在電容器兩端加固有頻率及大小的電壓，通過電容器的電流會發(fā)生改變，輸出音頻信號。如果不接入電源，R兩端不會有電壓輸出，D錯誤。故選C。14.如圖所示，電阻不計(jì)的水平導(dǎo)軌間距0.5m，導(dǎo)軌處于方向與水平面成53°角斜向左上方的磁感應(yīng)強(qiáng)度為5T的勻強(qiáng)磁場中。導(dǎo)體棒ab垂直于導(dǎo)軌放置且處于靜止?fàn)顟B(tài)，其質(zhì)量，電阻，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，電源電動勢，其內(nèi)阻，定值電阻的阻值。不計(jì)定滑輪的摩擦，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，細(xì)繩對ab的拉力沿水平方向，sin53°=0.8，cos53°=0.6，則（）A.重物重力G最小值是1.5NB.重物重力G最大值是7.5NC.導(dǎo)體棒ab受到的摩擦力方向一定向右D.導(dǎo)體棒ab受到的安培力大小為5N，方向水平向左【答案】B【解析】【詳解】D．根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得導(dǎo)體棒ab受到的安培力為方向垂直磁場方向朝右上，與水平面呈角，故D錯誤；A．對導(dǎo)體棒ab受力分析，如圖所示。導(dǎo)體棒ab受到的最大靜摩擦力為當(dāng)導(dǎo)體棒ab受到的摩擦力等于最大靜摩擦力，且方向向左時(shí)，重物重力G最小，最小值為故A錯誤；B．當(dāng)導(dǎo)體棒ab受到的摩擦力等于最大靜摩擦力，且方向向右時(shí)，重物重力G最大，最大值為故B正確；C．重物重力大小未知，導(dǎo)體棒ab受到的摩擦力方向可能向右，也可能向左，故C錯誤。故選B。15.如圖所示，邊長不小于9a的正方形區(qū)域ABCD內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，為磁場分界線，與AB距離為a，上方區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。質(zhì)量為m、電荷量為的粒子從A點(diǎn)垂直AD射入上方磁場，經(jīng)Q點(diǎn)第一次進(jìn)入下方磁場，且，不計(jì)粒子重力，sin37°=0.6，則（）A.粒子射入磁場時(shí)的速度大小為B.當(dāng)下方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小時(shí)，粒子垂直AD邊界飛出磁場C.當(dāng)下方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小時(shí)，粒子不一定從BC邊界飛出磁場D.當(dāng)下方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小且時(shí)，粒子垂直BC邊界飛出磁場【答案】D【解析】【詳解】A．設(shè)粒子在磁場中的軌道半徑為R，根據(jù)勾股定理可知解得在O1O2的上方，偏轉(zhuǎn)的圓心角為θ，則可知又由于可知粒子射入磁場時(shí)的速度大A錯誤；B．當(dāng)下方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小時(shí)，粒子在下方磁場運(yùn)動的軌道半徑此時(shí)圓心根本不在AD上，粒子不可能垂直AD邊界飛出磁場，B錯誤；C．當(dāng)下方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小時(shí)，粒子在下方磁場運(yùn)動的軌道半徑進(jìn)入O1O2下方后，圓心到AD距離到DG的距離運(yùn)動軌跡如圖所示因此不可能從下方和左方離開磁場，再次進(jìn)入到O1O2上方后，半徑又變?yōu)?a，這樣向右偏移的多，向左偏移的少，最后一定從BC離開磁場，C錯誤；D．當(dāng)下方磁感應(yīng)強(qiáng)度大小時(shí)，粒子在下方磁場運(yùn)動的軌道半徑從A點(diǎn)射入磁場后每一個(gè)周期向右移動的距離因此經(jīng)過兩個(gè)周期，恰好從B點(diǎn)垂直BC離開磁場，D正確。故選D。二、非選擇題（本題共6小題，共55分）16.在“導(dǎo)體電阻率的測量”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)想測定一段粗細(xì)均勻、電阻約為6Ω的合金絲的電阻率，器材有：電池組（電動勢3.0V，內(nèi)阻約為1Ω）電流表（量程0~100mA，內(nèi)阻約0.5Ω）電壓表（量程0~3V，內(nèi)阻約3kΩ）電壓表（量程0~15V，內(nèi)阻約3kΩ）滑動變阻器（0~10Ω，允許最大電流2.0A）滑動變阻器（0~500Ω，允許最大電流05A）（1）以上器材中，電壓表應(yīng)選______（填“”或“”），滑動變阻器應(yīng)選______（填“”或“”）。（2）用螺旋測微器測量合金絲直徑時(shí)的刻度位置如圖1所示，讀數(shù)為______mm。（3）根據(jù)如圖2所示的電路圖，小明已經(jīng)連接一部分電路如圖3所示，請?jiān)诖痤}卡中的圖3對應(yīng)位置將電路連接完整______?！敬鸢浮竣?②.③.1.220④.【解析】【詳解】（1）[1]電池組電動勢為3.0V，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電壓表應(yīng)選量程為的。[2]為調(diào)節(jié)方便，獲取更多組數(shù)據(jù)，滑動變阻器采用分壓式接法，滑動變阻器應(yīng)選阻值較小的，故滑動變阻器應(yīng)選。（2）[3]合金絲的直徑為（3）[4]根據(jù)如圖2所示的電路圖，實(shí)物連接如圖所示。17.在“練習(xí)使用多用電表”的實(shí)驗(yàn)中，有小組同學(xué)利用歐姆表測量“220V，60W”的白熾燈燈絲電阻。（1）下列操作正確的是______（單選）A.測量前對多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，然后選擇歐姆擋“×10”檔后直接測量B.讀數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)過大，換選更高倍率的擋位再進(jìn)行測量C.測量結(jié)束后將多用電表開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到OFF位置（2）將選擇開關(guān)調(diào)至歐姆擋“×10”檔，并進(jìn)行正確操作后，指針位置如圖所示，則白熾燈的燈絲電阻為______Ω?！敬鸢浮竣?C②.80【解析】【詳解】（1）[1]A．測量前對多用電表進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，選擇歐姆擋“×10”檔，歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測量，故A錯誤；B．讀數(shù)時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)過大，說明待測電阻阻值較小，應(yīng)換選更低倍率的擋位再進(jìn)行測量，故B錯誤；C．測量結(jié)束后將多用電表開關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)到OFF位置，故C正確。故選C。（2）[2]白熾燈的燈絲電阻為18.為研究獼猴桃電池的電動勢和內(nèi)阻，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。（1）如圖1和圖2所示，先后用電壓表（量程為0~3V）和數(shù)字多用電表直流電壓2V檔（其內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電壓表內(nèi)阻）直接測量了獼猴桃電池兩端電壓，則該電池的電動勢更接近______（填“電壓表”或“數(shù)字多用電表”）測量的值，其值為______V；（2）該小組又以一節(jié)內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為1.5V的干電池與水果電池串聯(lián)組成電源，測量電路如圖3所示，改變電阻箱的阻值R，并讀出電壓表的讀數(shù)U，作出圖像如圖4所示，則水果電池的電動勢為______V，內(nèi)阻為______Ω；（用圖3中所給字母表示）【答案】①.數(shù)字多用電表②.0.660③.④.【解析】【詳解】（1）[1]由于數(shù)字多用電表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電壓表內(nèi)阻，根據(jù)則水果電池電動勢更接近數(shù)字多用電表的測量值。[2]數(shù)字多用電表的示數(shù)為（2）[3][4]根據(jù)閉合電路的歐姆定律整理得圖像斜率為圖像縱截距為解得，19.（1）在物理課堂上，某學(xué)習(xí)小組探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí)，操作動作和電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向如圖1所示，如果改變條形磁鐵方向讓S極向下迅速插入線圈，則電流計(jì)偏轉(zhuǎn)方向?yàn)開_____（填“左偏”、“右偏”或“不偏轉(zhuǎn)”）。（2）某小組利用如圖2所示電路研究自感線圈L對小燈泡亮暗變化的影響，已知線圈自身電阻幾乎為0，A、B是兩個(gè)相同的小燈泡，下列說法正確的是______。A.閉合開關(guān)，A、B燈均立刻亮，A燈亮度不再變化B.閉合開關(guān)，A燈立刻亮，B燈先不亮，然后逐漸亮起來C.電路穩(wěn)定后斷開開關(guān)，A燈立刻熄滅，B燈由不亮變亮再熄滅【答案】①.左偏②.C【解析】【詳解】（1）[1]如果改變條形磁鐵方向讓S極向下迅速插入線圈，即磁場方向改變，則電流方向相反，所以電流計(jì)指針左偏；（2）[2]AB．閉合開關(guān)S后，燈泡A、B同時(shí)變亮，之后由于線圈的通電自感，且其電阻幾乎為零，則燈泡B緩慢熄滅，燈泡A的亮度逐漸變更亮，故AB錯誤；C．閉合開關(guān)，電路穩(wěn)定后，再斷開S，燈泡A立即熄滅，但由于線圈的斷電自感，則燈泡B由暗變亮，再逐漸熄滅，故C正確。故選C。20.利用電動機(jī)起重裝置可以提升重物，工作原理及電路圖如圖所示。已知電源電動勢，電源內(nèi)阻，電阻。當(dāng)重物質(zhì)量嚴(yán)重超載時(shí)（電動機(jī)未能將重物提升）閉合電源開關(guān)S，電壓表的示數(shù)；減小重物質(zhì)量，當(dāng)質(zhì)量，閉合電源開關(guān)S，電動機(jī)最后以穩(wěn)定的速度勻速提升重物，此時(shí)電動機(jī)獲得的電功率與不能提升重物時(shí)電動機(jī)獲得的電功率相同。（不計(jì)摩擦）求：（1）電動機(jī)的內(nèi)阻；（2）重物勻速上升時(shí)電壓表示數(shù)和流經(jīng)電動機(jī)的電流大??；（3）重物勻速上升的速度大小v?！敬鸢浮浚?）1.5Ω；（2），；（3）【解析】【詳解】（1）未能提升時(shí)，電路為純電阻，根據(jù)閉合電路歐姆定律有解得（2）電動機(jī)獲得的電功率與不能提升重物時(shí)電動機(jī)獲得的電功率相同，則解得（不合實(shí)際舍去）根據(jù)閉合電路歐姆定律有（3）重物勻速上升時(shí)有：解得21.如圖甲所示為某小型水電站的發(fā)電機(jī)示意圖，已知正方形線圈邊長，匝數(shù)匝，線圈電阻不計(jì)；線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速；已知電動勢最大值。（1）求發(fā)電機(jī)中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（2）從線圈在圖甲所示位置開始計(jì)時(shí)，寫出感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；（3）如圖乙所示，將發(fā)電機(jī)通過升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，發(fā)電機(jī)的輸出功率為200kW，輸電線的總電阻為4Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V，要求在輸電線上損失的功率控制在10kW，則、的原副線圈匝數(shù)比和分別為多少？【答案】（1）；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）線圈轉(zhuǎn)動的角速度由得（2）線圈與中性面位置垂直，則感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式（3）輸電線上的電流的輸入電流則原、副線圈匝數(shù)比副線圈兩端電壓原線圈兩端電壓則原、副線圈匝數(shù)比22.如圖所示，平行導(dǎo)軌寬度，固定在水平面內(nèi)，右端P、Q間接有電阻，金屬棒MN質(zhì)量，電阻，垂直導(dǎo)軌放置，棒的左側(cè)有豎直擋桿，棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)，到PQ的距離，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖所示，在內(nèi)，后B恒定不變。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，