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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2024年滬科新版選擇性必修2物理上冊(cè)月考試卷558考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、如圖所示,MN和PQ是電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,其間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌彎曲部分光滑,平直部分粗糙,二者平滑連接,右端接一個(gè)阻值為R的定值電阻。平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、接入電路的電阻也為R的金屬棒從高度為h處由靜止釋放,到達(dá)磁場(chǎng)右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,重力加速度為g。則金屬棒穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中()

A.流過(guò)金屬棒的最大電流為B.通過(guò)金屬棒的電荷量為C.克服安培力所做的功為mghD.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為mg(h-μd)2、如圖所示電路中,a、b兩燈相同;閉合開(kāi)關(guān)S電路達(dá)到穩(wěn)定后兩燈一樣亮,則()

A.當(dāng)S斷開(kāi)的瞬間,a、b兩燈中電流立即變?yōu)榱鉈.當(dāng)S斷開(kāi)的瞬間,a、b兩燈中都有向右的電流,兩燈不立即熄滅C.當(dāng)S閉合的瞬間,a燈比b燈先亮D.當(dāng)S閉合的瞬間,b燈比a燈先亮3、一個(gè)閉合矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng);產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)如圖所示。下列判斷正確的是()

A.t=0.01s時(shí)刻,線圈平面處于中性面位置B.t=0.02s時(shí)刻,線圈平面與磁感線平行C.t=0.01s時(shí)刻,通過(guò)線圈平面的磁通量為零D.1s內(nèi)電流的方向變化50次4、圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖,和為電感線圈,是兩只相同的燈泡。實(shí)驗(yàn)時(shí),斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間,燈突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開(kāi)關(guān)燈逐漸變亮,燈立即變亮,最終與的亮度相同。下列說(shuō)法正確的是()

A.圖1中,的電阻值大于的電阻值B.圖1中,閉合電路穩(wěn)定后,中電流大于中電流C.圖2中,滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻值與的電阻值不相同D.圖2中,閉合瞬間,中電流與變阻器R中電流相等5、判斷下列所示的電流一時(shí)間圖像,屬于描述恒定電流的是()A.B.C.D.6、某正弦式交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()

A.此交變電流的有效值為B.時(shí),線圈位于中性面C.時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量最大D.時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大7、如圖所示,在水平放置的條形磁鐵的S極附近,一個(gè)閉合線圈始終豎直向下加速運(yùn)動(dòng),并始終保持水平。在位置B時(shí)S極附近的磁感線正好與線圈平面平行,A、B之間和B、C之間的距離相等;且都比較小。下列說(shuō)法正確的是()

A.線圈在位置A時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針(俯視)B.線圈在位置C時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針(俯視)C.線圈在位置B時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最小D.線圈在位置C時(shí)的感應(yīng)電流與在位置A時(shí)的一樣大8、霍爾元件廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活中,有的電動(dòng)自行車上控制速度的轉(zhuǎn)動(dòng)把手就應(yīng)用了霍爾元件,這種轉(zhuǎn)動(dòng)把手稱為“霍爾轉(zhuǎn)把”?!盎魻栟D(zhuǎn)把”內(nèi)部有永久磁鐵和霍爾器件等,截面如圖。開(kāi)啟電動(dòng)自行車的電源時(shí),在霍爾器件的上下面之間就有一個(gè)恒定電流I,如圖。將“霍爾轉(zhuǎn)把”旋轉(zhuǎn),永久磁鐵也跟著轉(zhuǎn)動(dòng),施加在霍爾器件上的磁場(chǎng)就發(fā)生變化,霍爾器件就能輸出變化的電勢(shì)差U。這個(gè)電勢(shì)差是控制車速的;電勢(shì)差與車速的關(guān)系如圖。以下敘述正確的是()

A.若霍爾元件的自由電荷是自由電子,則端的電勢(shì)高于端的電勢(shì)B.若改變霍爾器件上下面之間的恒定電流I的方向,將影響車速控制C.其他條件不變,僅增大恒定電流I,可使電動(dòng)自行車更容易獲得最大速度D.按第一張圖順時(shí)針均勻轉(zhuǎn)動(dòng)把手,車速減小評(píng)卷人得分二、多選題(共5題,共10分)9、在圖甲中,MN和PQ兩根豎直放置的相互平行的光滑金屬導(dǎo)軌,己知導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),在一導(dǎo)軌P、M之間接有一電阻R,ab是一根與導(dǎo)軌垂直的金屬桿,導(dǎo)軌和金屬桿的電阻均可忽略不計(jì),且始終與導(dǎo)軌接觸良好。開(kāi)始時(shí),將電鍵S斷開(kāi),讓ab由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,再將S閉合。若從閉合開(kāi)始計(jì)時(shí),則金屬桿ab的速度隨時(shí)間t的變化情況可能是圖乙中的(已經(jīng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,金屬桿ab始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好)()

A.B.C.D.10、如圖所示,在矩形區(qū)域ACDE中有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),從A點(diǎn)沿AC方向發(fā)射三個(gè)相同的帶電粒子,三粒子分別從E、P、D射出。已知?jiǎng)t下列說(shuō)法正確的是()

A.三粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的速率之比為1:2:5B.三粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的速率之比為2:3:5C.三粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為5:2:1D.三粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為180:90:5311、如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形內(nèi)、外分布著兩方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三角形內(nèi)磁場(chǎng)方向垂直紙面向外,兩磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。頂點(diǎn)A處有一粒子源,粒子源能沿的角平分線發(fā)射不同速率的粒子,粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用力,則發(fā)射速度為哪些值時(shí)粒子能通過(guò)B點(diǎn)()

A.B.C.D.12、圖是磁流體發(fā)電機(jī)的原理示意圖,金屬板M、N正對(duì)著平行放置,且板面垂直于紙面,在兩板之間接有電阻R.在極板間有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng).當(dāng)?shù)入x子束(分別帶有等量正;負(fù)電荷的離子束)從左向右進(jìn)入極板時(shí);下列說(shuō)法中正確的是()

A.N板的電勢(shì)高于M板的電勢(shì)B.M板的電勢(shì)高于N板的電勢(shì)C.R中有由b向a方向的電流D.R中有由a向b方向的電流13、實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的電流表是磁電式儀表,這種電流表的構(gòu)造如圖甲所示,蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布的。當(dāng)線圈通以如圖乙所示的穩(wěn)恒電流(b端電流流向垂直紙面向內(nèi));下列說(shuō)法正確的是()

A.當(dāng)線圈在如圖乙所示的位置時(shí),b端受到的安培力方向向上B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺旋彈簧被扭動(dòng),阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)C.線圈的框架選擇鋁質(zhì)材料,不僅考慮鋁的密度小、強(qiáng)度高,更主要的是因?yàn)殇X框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生渦流,阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng),這樣有利于指針很快地穩(wěn)定指到讀數(shù)位置上D.由于這種儀表是一種比較精密、容易損壞的儀器,所以在搬動(dòng)運(yùn)輸這種電流表過(guò)程中,應(yīng)該用導(dǎo)線將圖中兩接線柱直接連接,這樣可以有效的減小線圈產(chǎn)生的擺動(dòng),以防止電表受損評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)14、位移傳感器的發(fā)射器發(fā)射________和________兩種脈沖,接收器測(cè)出前后接收到這兩種脈沖的不同的________,計(jì)算機(jī)就根據(jù)兩者的________和________。計(jì)算出發(fā)射器和接收器間的距離。15、實(shí)際應(yīng)用中的開(kāi)放電路,線圈的一端用導(dǎo)線與_________相連,這條導(dǎo)線叫作地線;線圈的另一端與高高地架在空中的_________相連。16、構(gòu)造:由______和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成,與交流電源連接的線圈叫作______,與負(fù)載連接的線圈叫作__________17、渦流有熱效應(yīng),但沒(méi)有磁效應(yīng)。______18、X射線和γ射線。

(1)X射線波長(zhǎng)比紫外線_____,有很強(qiáng)的_____本領(lǐng);用來(lái)檢查金屬構(gòu)件內(nèi)部有無(wú)裂紋或氣孔,醫(yī)學(xué)上用于檢查人體的內(nèi)部器官。

(2)γ射線波長(zhǎng)比X射線更_____,具有_____的能量,穿透力更強(qiáng),醫(yī)學(xué)上用來(lái)治療某些癌癥,工業(yè)上也可用于探測(cè)金屬構(gòu)件內(nèi)部是否有缺陷。19、在電磁波譜中,醫(yī)院用于“透視”檢查身體的是___(選填“紅外線”或“X射線”)。1831年,英國(guó)物理學(xué)家___(選填“牛頓”或“法拉第”)發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。放在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的小磁針靜止時(shí),其___極(選填“N”或“S”)所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向。評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共12分)20、在圖中畫出或說(shuō)明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向。

21、要在居民樓的樓道安裝一個(gè)插座和一個(gè)電燈;電燈由光敏開(kāi)關(guān)和聲敏開(kāi)關(guān)控制,光敏開(kāi)關(guān)在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi);聲敏開(kāi)關(guān)在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合,無(wú)聲音時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)。在下圖中連線,要求夜間且有聲音時(shí)電燈自動(dòng)亮,插座隨時(shí)可用。

22、在“探究楞次定律”的實(shí)驗(yàn)中;某同學(xué)記錄了實(shí)驗(yàn)過(guò)程的三個(gè)情境圖,其中有兩個(gè)記錄不全,請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。

23、如圖所示:當(dāng)條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時(shí),圓環(huán)向右偏離,試在圖中標(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________.評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共2題,共4分)24、新冠疫情期間;測(cè)溫儀廣泛使用,測(cè)溫儀的核心部件是金屬熱敏電阻。

(1)某同學(xué)想利用如圖(a)所示電路測(cè)量熱敏電阻在不同溫度時(shí)的電阻,則在閉合電路開(kāi)關(guān)前應(yīng)該把滑動(dòng)變阻器滑到___________(填“a”或“b”)端。

(2)通過(guò)測(cè)量得出了電阻隨溫度變化的規(guī)律如圖(b)所示,其中一條是直線是理論值,則實(shí)驗(yàn)值是直線___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。

(3)該同學(xué)用上述熱敏電阻連接成如圖(c)所示電路,制作一簡(jiǎn)易的測(cè)溫儀,其中電源電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻理想電壓表滿偏電壓為定值電阻為了使熱敏電阻在時(shí)電壓表滿偏,電阻箱R應(yīng)該調(diào)成___________

(4)利用上述方法??梢詫⒗硐腚妷罕砜潭染€改成溫度刻度線,則溫度刻度線是___________(填“均勻”;“左疏右密”或“左密右疏”)。

(5)該測(cè)溫計(jì)使用較長(zhǎng)時(shí)間后,電源電動(dòng)勢(shì)減小,內(nèi)阻變大,導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果___________(填“大于”、“小于”或“等于”)真實(shí)值。25、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(shí)驗(yàn)。

(1)本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法與下列哪些實(shí)驗(yàn)是相同的__________;

A.探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。

B.探究變壓器原;副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系。

C.探究?jī)蓚€(gè)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(shí)驗(yàn);實(shí)驗(yàn)情景如甲;乙、丙三圖所示。

a.三個(gè)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(shí)驗(yàn)中選取兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為_(kāi)________。

(3)某物理興趣小組利用傳感器進(jìn)行探究;實(shí)驗(yàn)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(dòng),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(dòng)時(shí),細(xì)線的拉力提供滑塊做圓周運(yùn)動(dòng)需要的向心力。拉力的大小可以通過(guò)力傳感器測(cè)得,滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可以通過(guò)角速度傳感器測(cè)得。

小組同學(xué)先讓一個(gè)滑塊做半徑r為0.14m的圓周運(yùn)動(dòng),得到圖甲中①圖線。然后保持滑塊質(zhì)量不變,再將運(yùn)動(dòng)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(duì)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(guò)原點(diǎn)的直線,則圖像橫坐標(biāo)x代表的是________。

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

評(píng)卷人得分六、解答題(共3題,共21分)26、如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌間距其電阻不計(jì),兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面均與水平面成角,N、Q兩端接有的電阻。一金屬棒垂直導(dǎo)軌放置,兩端與導(dǎo)軌始終有良好接觸,已知的質(zhì)量電阻整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在平行于導(dǎo)軌向上的拉力作用下,以初速度沿導(dǎo)軌向上開(kāi)始運(yùn)動(dòng),可達(dá)到最大速度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中拉力的功率恒定不變,重力加速度

(1)求拉力的功率P;

(2)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后,經(jīng)速度達(dá)到此過(guò)程中克服安培力做功求該過(guò)程中沿導(dǎo)軌的位移大小x。

27、如圖所示,兩根固定的光滑的金屬導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接,兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.5m,導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成α=37°角.導(dǎo)軌的傾斜部分有一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd,磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上,導(dǎo)軌的水平部分在距離斜面底端足夠遠(yuǎn)處有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向豎直且相反,所有磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T,每個(gè)磁場(chǎng)區(qū)沿導(dǎo)軌的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=0.5m,磁場(chǎng)左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg,電阻為r=0.2Ω,邊長(zhǎng)也為L(zhǎng)的正方形金屬線框PQMN,從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放,金屬線框在MN邊剛滑進(jìn)磁場(chǎng)abcd時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng),此后,金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分.取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)金屬線框剛釋放時(shí)MN邊與ab的距離s;

(2)可調(diào)節(jié)cd邊界到水平導(dǎo)軌的高度,使得線框剛進(jìn)入水平磁場(chǎng)區(qū)時(shí)速度大小為8m/s,求線框在穿越水平磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中的加速度的最大值;

(3)若導(dǎo)軌的水平部分有多個(gè)連續(xù)的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)磁場(chǎng),且相鄰磁場(chǎng)方向相反,求在(2)的條件下,線框在水平導(dǎo)軌上從進(jìn)入磁場(chǎng)到停止的位移和在兩導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.28、某型號(hào)純電動(dòng)汽車,踩下驅(qū)動(dòng)踏板時(shí)電池給電動(dòng)機(jī)供電,松開(kāi)驅(qū)動(dòng)踏板或踩下剎車時(shí)發(fā)電機(jī)工作回收能量。其工作原理簡(jiǎn)化為如圖所示的模型:長(zhǎng)寬分別為的矩形線圈,共n匝,總電阻為r,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,可繞垂直于磁場(chǎng)的軸轉(zhuǎn)動(dòng),在圖示實(shí)線位置時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向的夾角為在線圈右側(cè)轉(zhuǎn)軸處接一電刷,電刷與單刀雙擲開(kāi)關(guān)連接,該開(kāi)關(guān)是供電和回收能量轉(zhuǎn)換的理想化、簡(jiǎn)化裝置。踩下驅(qū)動(dòng)踏板,開(kāi)關(guān)接1,電池給線圈供電,線圈相當(dāng)于電動(dòng)機(jī);松開(kāi)驅(qū)動(dòng)踏板或踩下剎車,開(kāi)關(guān)自動(dòng)切換接2,線圈相當(dāng)于發(fā)電機(jī),給電容器充電,所接電容器電容為C,足夠大。通過(guò)電刷改變電流方向,確保電池給線圈供電時(shí)線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(沿看);充電時(shí)可確保充電電流方向不變。

(1)線圈中電流方向改變時(shí);線圈平面是垂直磁場(chǎng)方向還是平行于磁場(chǎng)方向?

(2)線圈在圖示實(shí)線位置時(shí),若是電池給線圈供電,則線圈中電流方向怎樣?若是線圈給電容器充電,則線圈中電流方向怎樣?(用“”或“”回答)

(3)在某下坡路段,松開(kāi)驅(qū)動(dòng)踏板,一段時(shí)間后,汽車穩(wěn)定勻速下滑,線圈以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng);線圈給電容器充電達(dá)到平衡。認(rèn)為電容器兩極板間電勢(shì)差等于線圈中交流電壓的有效值。平衡時(shí),求電容器儲(chǔ)存的電荷量及線圈從圖中實(shí)線位置轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行的過(guò)程中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小。

(4)在水平路段,汽車以勻速行駛時(shí),單位行程耗能以勻速行駛時(shí),單位行程耗能電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車勻速行駛,單位時(shí)間耗能(單位為)與阻力的功率P成線性關(guān)系,即(為未知常數(shù));汽車所受阻力與速度大小成正比。求:汽車以多大速度勻速行駛時(shí),單位行程耗能最小。

參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A.金屬棒沿彎曲部分下滑過(guò)程中;機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律得。

mgh=mv2可知金屬棒到達(dá)平直部分時(shí)的速度。

金屬棒到達(dá)平直部分后做減速運(yùn)動(dòng);剛到達(dá)平直部分時(shí)的速度最大,最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

E=BLv最大感應(yīng)電流。

I==故A錯(cuò)誤;

B.通過(guò)金屬棒的電荷量。

故B錯(cuò)誤;

C.金屬棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中;由動(dòng)能定理得。

mgh-W安-μmgd=0-0克服安培力做的功。

W安=mgh-μmgd故C錯(cuò)誤;

D.克服安培力做的功等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱;因?yàn)槎ㄖ惦娮璧淖柚蹬c金屬棒接入電路的阻值相等,通過(guò)它們的電流相等,則金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱。

Q′=Q=W安=mg(h-μd)故D正確。

故選D。2、D【分析】【分析】

【詳解】

AB.當(dāng)S斷開(kāi)的瞬間,由于線圈自感電動(dòng)勢(shì)的延時(shí)作用,由“增反減同”可知,a中電流向右,b中電流向左,a、b兩燈中電流均逐漸減?。痪饾u熄滅,AB錯(cuò)誤;

CD.當(dāng)S閉合的瞬間,由于線圈自感電動(dòng)勢(shì)的阻礙作用,a燈逐漸變亮,b燈立即變亮,即b燈比a燈先亮;C錯(cuò)誤,D正確。

故選D。3、A【分析】【分析】

【詳解】

ABC.由題圖可知t=0.01s和t=0.02s時(shí);感應(yīng)電流為零,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,磁通量最大,線圈平面處于中性面位置,BC錯(cuò)誤A正確;

D.由于正弦式交變電流在一個(gè)周期內(nèi)電流方向變化兩次;而該交變電流的周期為0.02s,則1s內(nèi)電流的方向變化100次,D錯(cuò)誤。

故選A。4、A【分析】【詳解】

AB.由題意可知,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1瞬間,L1與A1形成回路,通過(guò)燈A1的電流瞬間增大至斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前L1中的電流值,所以A1突然閃亮,由此可知閉合S1,電路穩(wěn)定后,A1中的電流小于L1中的電流,根據(jù)歐姆定律可知A1的電阻值大于L1的電阻值;故A正確,B錯(cuò)誤;

C.由題意可知,最終通過(guò)A2和A3的電流相同,所以滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻值與L2的電阻值相同;故C錯(cuò)誤;

D.閉合S2瞬間,由于L2會(huì)產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙通過(guò)其的電流增大,所以L2中的電流小于變阻器R中的電流;故D錯(cuò)誤。

故選A。5、A【分析】【分析】

【詳解】

大小和方向都不隨時(shí)間改變的電流為恒定電流;故選項(xiàng)A描述的是恒定電流,B;C、D描述的均為交變電流.

故選A。6、B【分析】【詳解】

A.由圖可知電流最大值為則此交變電流的有效值為

故A錯(cuò)誤;

B.時(shí);電流為零,此時(shí)線圈位于中性面,故B正確;

C.時(shí);電流最大,此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大,穿過(guò)線圈的磁通量為零,故C錯(cuò)誤;

D.時(shí);電流為零,此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,穿過(guò)線圈的磁通量變化率為零,故D錯(cuò)誤。

故選B。7、C【分析】【詳解】

A.線圈在位置A時(shí);通過(guò)線圈的磁場(chǎng)斜向下,線圈向下運(yùn)動(dòng),磁通量減小,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針(俯視),故A錯(cuò)誤;

B.線圈在位置C時(shí);通過(guò)線圈的磁場(chǎng)斜向上,線圈向下運(yùn)動(dòng),磁通量增大,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針(俯視),故B錯(cuò)誤;

C.在位置B時(shí)N極附近的磁感線正好與線圈平面平行,則線圈在位置B時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零;故C正確;

D.A、B之間和B、C之間的距離相等,但線圈在位置C時(shí)的運(yùn)動(dòng)速度較大,磁通量變化較快,則線圈在位置C時(shí)的感應(yīng)電流比在位置A時(shí)的大;故D錯(cuò)誤。

故選C。8、C【分析】【分析】

【詳解】

A.若霍爾元件的自由電荷是自由電子,根據(jù)左手定則,電子受到洛倫茲力向端相連接的面移動(dòng),因此端電勢(shì)低于端的電勢(shì);A錯(cuò)誤。

B.當(dāng)霍爾元件上下面之間的恒定電流的方向改變;從霍爾元件輸出的控制車速的電勢(shì)差正負(fù)號(hào)相反,但由題中第三張圖可知,不會(huì)影響車速控制,B錯(cuò)誤。

C.設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率為霍爾元件前后面間的距離為左右表面間距離為達(dá)到穩(wěn)定后,自由電荷受力平衡,由

可得

電流的微觀表達(dá)式

可知僅增大電流時(shí)前后表面電勢(shì)差增大;對(duì)應(yīng)的車速更大,電動(dòng)自行車的加速性能更好,更容易獲得最大速度,C正確。

D.當(dāng)按題中第一張圖順時(shí)針均勻轉(zhuǎn)動(dòng)把手時(shí)霍爾器件周圍場(chǎng)強(qiáng)增大,那么霍爾器件輸出的控制車速的電勢(shì)差增大;因此車速變快,但并不是增加的越來(lái)越快,D錯(cuò)誤。

故選C。二、多選題(共5題,共10分)9、A:C:D【分析】【詳解】

A.閉合開(kāi)關(guān)時(shí);若重力與安培力相等,金屬桿做勻速直線運(yùn)動(dòng);故A項(xiàng)可能.

BC.若安培力小于重力,則合力向下,加速度的方向向下,金屬桿ab做加速運(yùn)動(dòng);在加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,安培力增大,合力減小,則加速度減小,做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)重力與安培力相等時(shí),做勻速直線運(yùn)動(dòng);故B項(xiàng)不可能,C項(xiàng)可能.

D.若安培力大于重力,則加速度的方向向上,做減速運(yùn)動(dòng),在減速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,安培力減小,做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)重力與安培力相等時(shí),做勻速直線運(yùn)動(dòng);故D項(xiàng)可能.10、A:D【分析】【詳解】

AB.三個(gè)粒子都是洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),有

可得

三個(gè)相同的帶電粒子分別從點(diǎn)進(jìn)入矩形磁場(chǎng),從E、P、D射出;軌跡如圖所示。

設(shè)已知?jiǎng)t可得

第三個(gè)粒子由幾何關(guān)系可得

解得

三個(gè)粒子的電量和質(zhì)量相同,則在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的速率之比為

故A正確;B錯(cuò)誤;

CD.前兩個(gè)粒子勻速圓周的圓心角分別為

第三個(gè)粒子的圓心角滿足

解得

而三個(gè)相同粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

故有

故C錯(cuò)誤;D正確。

故選AD。11、B:D【分析】【詳解】

粒子帶正電,且經(jīng)過(guò)B點(diǎn);其可能的軌跡如圖所示。

所有圓弧所對(duì)圓心角均為60°,所以粒子運(yùn)行半徑

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得

解得

由此可知題干中和的粒子能通過(guò)B點(diǎn),和不符合題意。

故選BD。12、B:D【分析】【分析】

【詳解】

等離子體進(jìn)入磁場(chǎng),根據(jù)左手定則,正電荷向上偏,打在上極板上,負(fù)電荷向下偏,打在下極板上.所以上極板帶正電,下極板帶負(fù)電,則M板的電勢(shì)高于N板的電勢(shì),流過(guò)電阻電流方向由a到b.故B;D正確;A、C錯(cuò)誤.

故選BD。13、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.首先利用圖示的裝置分析出其制成原理,即通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)可以帶動(dòng)指針的偏轉(zhuǎn);然后找出與電流表的原理相同的選項(xiàng)即可,同時(shí)由左手定則來(lái)確定安培力的方向。由左手定則可判定:當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖乙所示的位置,b端受到的安培力方向向下;A錯(cuò)誤。

B.通電后;處于磁場(chǎng)中的線圈受到安培力作用,使其轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋彈簧被扭動(dòng),從而阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng),B正確。

C.在鋁框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生渦流;阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng),這樣有利于指針很快地穩(wěn)定指到讀數(shù)位置,說(shuō)法準(zhǔn)確,C正確。

D.用導(dǎo)線將圖中兩接線柱直接連接;在線圈擺動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流阻礙其擺動(dòng),這樣可以有效的減小線圈產(chǎn)生的擺動(dòng),以防止電表受損,D正確。

故選BCD。三、填空題(共6題,共12分)14、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]位移傳感器的發(fā)射器向接收器同時(shí)發(fā)射紅外線和超聲波脈沖。

[3][4][5]接收器收到紅外線脈沖時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),收到超聲波脈沖時(shí)停止計(jì)時(shí),以此測(cè)出前后接收到這兩種脈沖的不同的時(shí)間,計(jì)算機(jī)就根據(jù)兩者的時(shí)間差和空氣中的聲速,計(jì)算出發(fā)射器和接收器間的距離?!窘馕觥竣?紅外線②.超聲波③.時(shí)間④.時(shí)間差⑤.空氣中的聲速15、略

【解析】①.大地②.天線16、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.閉合鐵芯②.原線圈③.副線圈17、略

【分析】【分析】

【詳解】

渦流既有熱效應(yīng),也有磁效應(yīng)。故此說(shuō)法錯(cuò)誤。【解析】錯(cuò)誤18、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.短②.穿透③.短④.很高19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]在電磁波譜中;醫(yī)院用于“透視”檢查身體的是X射線;

[2]1831年;英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象;

[3]放在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的小磁針靜止時(shí),其N極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向?!窘馕觥縓射線法拉第N四、作圖題(共4題,共12分)20、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則,畫出通過(guò)電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)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(gè)插座和一個(gè)電燈”可知;本題考查交流電的常識(shí),根據(jù)開(kāi)關(guān)作用和交流電接線常識(shí),進(jìn)行連接電路圖。

【詳解】

晚上;天黑光控開(kāi)關(guān)閉合,有人走動(dòng)發(fā)出聲音,聲控開(kāi)關(guān)閉合,燈亮,說(shuō)明兩個(gè)開(kāi)關(guān)不能獨(dú)立工作,只有同時(shí)閉合時(shí),燈才亮,即兩個(gè)開(kāi)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(kāi)關(guān)控制火線,開(kāi)關(guān)一端接火線,一端接燈泡頂端的金屬點(diǎn),零線接燈泡的螺旋套;三孔插座通常的接線方式是面對(duì)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(gè)圖可知:當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過(guò)程中;電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),則有:線圈中向下的磁場(chǎng)增強(qiáng),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上,則指針向右偏,記錄完整。

第二個(gè)圖指針向左偏;說(shuō)明感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下,與磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向相反,則線圈中磁場(chǎng)增強(qiáng),故磁鐵向下運(yùn)動(dòng),如圖。

第三個(gè)圖指針向右偏;說(shuō)明感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上,與磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向相同,則線圈中磁場(chǎng)減弱,故磁鐵向上運(yùn)動(dòng),如圖。

【解析】23、略

【分析】【詳解】

當(dāng)條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時(shí);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(shí)針(從右向左看),如圖所示:

【解析】如圖所示五、實(shí)驗(yàn)題(共2題,共4分)24、略

【分析】【詳解】

(1)[1]在閉合電路開(kāi)關(guān)前應(yīng)該把滑動(dòng)變阻器滑到電阻最大的位置,即調(diào)到b端。

(2)[2]由電路可知;采用電流表外接,電阻測(cè)量值偏小,即相同溫度下的實(shí)驗(yàn)值偏小,則實(shí)驗(yàn)值是直線Ⅰ。

(3)[3]熱敏電阻在時(shí)電阻為Rt=100Ω,電路中的電流

則電阻箱的阻值

(4)[4]電壓表讀數(shù)

而Rt=kt

描繪出大致的t-U2圖像如圖;由數(shù)學(xué)關(guān)系可知,將電壓表刻度線改成溫度刻度線之后,溫度刻度線左密右疏。

(5)[5]該測(cè)溫計(jì)使用較長(zhǎng)時(shí)間后,電源電動(dòng)勢(shì)減小,內(nèi)阻變大,根據(jù)

可知U2偏小,則讀出的t值偏大,即導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果大于真實(shí)值?!窘馕觥縝I149左密右疏大于25、略

【分析】【詳解】

(1)[1]A.在本實(shí)驗(yàn)中;利用控制變量法來(lái)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(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),例如兩球同時(shí)落地,兩球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)效果相同,應(yīng)用了等效思想,故A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)一個(gè)物理量與多個(gè)物理量相關(guān)時(shí),應(yīng)采用控制變量法,探究該物理量與某一個(gè)量的關(guān)系,在探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,保持原線圈輸入的電壓U1一定,探究副線圈輸出的電壓U2與和匝數(shù)n1、n2的關(guān)系;故B正確;

C.探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律;即兩個(gè)分力與合力的作用效果相同,采用的是等效替代的思想,故C錯(cuò)誤;

D.探究加速度與物體受力;物體質(zhì)量的關(guān)系是通過(guò)控制變量法研究的;故D正確。

故選BD。

(2)[2]根據(jù)

可知,要探究向心力大小F與質(zhì)量m關(guān)系;需控制小球的角速度和半徑不變,由圖可知,兩側(cè)采用皮帶傳動(dòng),所以兩側(cè)具有相等的線速度,根據(jù)皮帶傳動(dòng)的特點(diǎn)可知,應(yīng)該選擇兩個(gè)塔輪的半徑相等,而且運(yùn)動(dòng)半徑也相同,選取不同質(zhì)量的小球,故圖丙正確。

[3]兩個(gè)球的質(zhì)量相等,半徑相同,由

已知

所以

兩個(gè)塔輪邊緣的線速度相等

知兩個(gè)變速塔輪的半徑之比為

(3)[4]小組同學(xué)先讓一個(gè)滑塊做半徑r為0.14m的圓周運(yùn)動(dòng),得到圖甲中①圖線,由①圖線知F與ω不成正比,通過(guò)分析①圖線中數(shù)據(jù)可知F與ω2成正比,即F與ω2的關(guān)系圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線,即x可以是ω2,又因ω變化時(shí),滑塊質(zhì)量與運(yùn)動(dòng)半徑都不變,所以x也可以是mω2或rω2等帶ω2即可。

[5]探究F與r的關(guān)系時(shí),要先控制m和ω不變,因此可在圖像中找到同一個(gè)ω對(duì)應(yīng)的向心力,根據(jù)5組向心力F和半徑r的數(shù)據(jù),在F-r坐標(biāo)系中描點(diǎn)做圖,若得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線,

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