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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年浙科版選擇性必修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9題,共18分)1、如圖所示;水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ;MN,當PQ在外力的作用下運動時,MN在磁場力的作用下向右運動,則PQ所做的運動可能是()

A.向右加速運動B.向左勻速運動C.向右減速運動D.向左減速運動2、圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖;在勻強磁場中,一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示,發(fā)電機線圈內(nèi)阻為10Ω,外接一只電阻為100Ω的燈泡,不計電路的其他電阻。則()

A.甲圖中線圈位于中性面B.該交流電的頻率為100HzC.電壓的示數(shù)為22VD.ls內(nèi)發(fā)電機線圈產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J3、某同學(xué)準備用一種熱敏電阻制作一只電阻溫度計。他先通過實驗描繪出一段該熱敏電阻的I一U曲線,如圖甲所示,再將該熱敏電阻Rt,與某一定值電阻串聯(lián)接在電路中,用理想電壓表與定值電阻并聯(lián),并在電壓表的表盤上標注溫度值,制成電阻溫度計,如圖乙所示。下列說法中正確的是()

A.從圖甲可知,該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而增大B.圖乙中電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大,溫度越高C.溫度越高,整個電路消耗的功率越小D.若熱敏電阻的阻值隨溫度均勻變化,則表盤上標注溫度刻度也一定是均勻的4、如圖所示水平放置的平行光滑金屬導(dǎo)軌,間距為導(dǎo)軌間有垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為導(dǎo)軌電阻不計,已知金屬桿傾斜放置,與導(dǎo)軌成角,單位長度的電阻為保持金屬桿以速度沿平行于的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好)。則()

A.金屬桿中電流從端流向端B.電路中感應(yīng)電流的大小為C.金屬桿所受安培力的大小為D.電路中感應(yīng)電動勢的大小為5、如圖所示,帶正電的粒子(不計重力)以某一速度射入垂直紙面向里的勻強磁場時;因受洛倫茲力作用將()

A.向左偏轉(zhuǎn)B.向右偏轉(zhuǎn)C.做勻加速直線運動D.做勻減速直線運動6、如圖所示,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1:n2=10:1,將原線圈接在(V)的交流電源上,副線圈上電阻R和理想交流電壓表并聯(lián)接入電路,現(xiàn)在A、B兩點間接入不同的電子元件;下列說法正確的是(??)

A.在A、B兩點間串聯(lián)另一相同電阻R,電壓表的示數(shù)為VB.在A、B兩點間接入理想二極管,電壓表讀數(shù)為11VC.在A、B兩點間接入一只電容器,只提高交流電頻率,電壓表讀數(shù)增大D.在A、B兩點間接入一只電感線圈,只降低交流電頻率,電阻R消耗電功率減小7、關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是()

A.圖甲是回旋加速器的示意圖,帶電粒子獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)B.圖乙是電磁流量計的示意圖,可以判斷出B極板是發(fā)電機的負極C.圖丙是速度選擇器的示意圖,若帶正電的粒子(不計重力)能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器,則帶負電的粒子(不計重力)不能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器D.圖丁是質(zhì)譜儀的示意圖,粒子打在底片上的位置越靠近狹縫S說明粒子的比荷越小8、一個環(huán)形線圈放在磁場中,如圖a所示,以磁感線垂直于線圈平面向外的方向為正方向,若磁感強度B隨時間t的變化的關(guān)系如圖b.那么在第2秒內(nèi)線圈中的感應(yīng)電流的大小和方向是()

A.大小恒定,順時針方向B.逐漸減小,順時針方向C.大小恒定,逆時針方向D.逐漸增加,逆時針方向9、如圖所示,把電阻R、電感線圈L、電容器C并聯(lián),三個支路中分別接有一燈泡接入交流電源后,三盞燈亮度相同若保持交流電源的電壓不變;使交變電流的頻率增大,則以下判斷正確的是()

A.與電容器C連接的燈泡將變暗B.與線圈L連接的燈泡將變暗C.與電阻R連接的燈泡將變暗D.三盞燈泡的亮度都不會改變評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)10、減小LC振蕩電路的蕩周期,可行的辦法有()A.固定電感L,增大電容CB.固定電感L,減小電容CC.電感L和電容C都增大D.電感L和電容C都減小11、如圖所示,等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場,直角邊ac長度為L,磁感應(yīng)強度大小為B。在c點有一粒子源,可沿紙面內(nèi)各個方向射出質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子,所有粒子不計重力、速度大小均為其中從c點沿cb方向射入磁場的粒子,運動軌跡恰好垂直于邊界ab射出磁場。關(guān)于粒子運動下列說法正確的是()

A.粒子速度的大小滿足B.從ac射出的粒子在磁場中的運動時間都相同C.從點射出磁場的粒子在點的速度方向與夾角為D.所有從邊界出射的粒子中在磁場中運動的最短時間為12、如圖所示是圓柱形勻強磁場區(qū)域的橫截面(紙面),圓柱半徑為R,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面向里.一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從M點沿與直徑MN成45°角的方向以速度v射入磁場區(qū)域.已知粒子射出磁場時與射入磁場時運動方向間的夾角為135°,P是圓周上某點;不計粒子重力,則()

A.粒子做圓周運動的軌道半徑為B.磁場區(qū)域的半徑為C.粒子在磁場中運動的時間為D.若粒子以同樣的速度從P點入射,則從磁場射出的位置必定與從M點入射時從磁場射出的位置相同13、如圖所示,空間有豎直方向的勻強電場(場強大小未知)和垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為豎直面內(nèi)有一固定的光滑絕緣圓環(huán),環(huán)上套有一帶負電的小球,小球質(zhì)量為電荷量為重力加速度大小為現(xiàn)給小球一個大小為的初速度;小球恰好能沿光滑圓環(huán)做勻速圓周運動,則下列說法正確的是()

A.電場方向向上,場強大小為B.小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為C.小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為D.小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為14、如圖所示,寬度為的區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場B,磁場方向垂直紙面向里。一邊長為d的正方形線框由粗細均勻的金屬導(dǎo)線繞成,初始時線框右邊恰好與磁場邊界重合,現(xiàn)讓線框勻速穿過磁場區(qū)域,電流逆時針為正方向。下列關(guān)于兩點間的電壓及通過線圈中的電流i隨線圈位移x的變化正確的是()

A.B.C.D.15、如圖所示,空間存在一范圍足夠大的勻強磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度大小為B,方向垂直于紙面(豎直面)向里,為磁場區(qū)域的上邊界,磁場上方有一個質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)線框邊與平行。已知線框邊長為L,總電阻為R,重力加速度為g,線框從圖示位置由靜止開始自由下落,則在邊進入磁場的過程中;關(guān)于線框的運動,下列說法中正確的是()

A.線框可能一直做勻速運動B.線框可能一直做勻加速運動C.線框可能先做減速運動再做勻速運動D.線框若出現(xiàn)勻速運動,其速度大小一定是16、如圖所示,一光滑軌道固定在-架臺上,軌道由傾斜和水平兩段組成,傾斜段的上端連接一電阻R=0.5Ω,兩軌道間距d=1m,水平部分兩軌道間有一豎直向下,磁感應(yīng)強度B=0.5T的強磁場。一質(zhì)量m=0.5kg,長為l=1.1m,電阻忽略不計的導(dǎo)體棒,從軌道上距水平面h1=0.8m高處由靜止釋放,通過磁場區(qū)域后從水平軌道末端水平飛出,落地的水平距離x2=0.8m,水平軌道距水平地面的高度h2=0.8m。通過計算可知(g取10m/s2)()

A.導(dǎo)體棒進入磁場時的速度為3m/sB.導(dǎo)體棒整個運動過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為3JC.水平磁場的長度x1為2mD.整個過程通過電阻的電量為2C17、如圖甲所示,光滑金屬導(dǎo)軌成角固定放置在水平面上,處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下的勻強磁場中。一導(dǎo)體棒在水平拉力作用下,以某一初速度由處減速到處,此過程中棒始終與垂直,所受安培力F隨位移x變化的圖像如圖乙所示。除阻值為R的電阻外,其余電阻不計,在棒由處運動到處的過程中()

A.棒做勻減速直線運動B.通過電阻的電流恒定C.通過電阻的電荷量為D.電阻產(chǎn)生的焦耳熱為18、用一段橫截面半徑為r、電阻率為ρ、密度為d的均勻?qū)w材料做成一個半徑為R(r<<R)的圓環(huán).圓環(huán)豎直向下落入如圖所示的徑向磁場中,圓環(huán)的圓心始終在N極的軸線上,圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強度大小均為B.圓環(huán)在加速下落過程中某一時刻的速度為v;忽略電感的影響,則。

A.此時在圓環(huán)中產(chǎn)生了(俯視)順時針的感應(yīng)電流B.此時圓環(huán)受到豎直向下的安培力作用C.此時圓環(huán)的加速度D.如果徑向磁場足夠深,則圓環(huán)的最大速度評卷人得分三、填空題(共7題,共14分)19、自感電動勢:E=L,其中是______;L是______,簡稱自感或電感.單位:______,符號:______.20、如圖所示,線圈的自感系數(shù)L和電容器的電容C都很小(L=1mH,C=200pF),結(jié)合線圈和電容器的主要功能,可知該電路的輸出端就只有_____________(填“直流”或“交流”)和_____________(填“高頻”或“低頻”)電流。

21、線圈每通過中性面一次,電流方向改變一次。______22、在如圖甲所示的電路中,螺線管匝數(shù)匝,橫截面積螺線管導(dǎo)線電阻在一段時間內(nèi),穿過螺線管的磁場的磁感應(yīng)強度B按如圖乙所示的規(guī)律變化,則螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為________,閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后,全電路電流的方向為_________(填“順時針”或“逆時針”),閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后,電阻的電功率為__________,閉合S,電路中的電流穩(wěn)定后,電容器所帶的電荷量為________。

23、互感和互感電動勢:兩個相互靠近但導(dǎo)線不相連的線圈,當一個線圈中的______變化時,它所產(chǎn)生的______會在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,這種現(xiàn)象叫作互感,這種感應(yīng)電動勢叫作______。24、用磁鐵和線圈研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗中;已知通入靈敏電流表從正接線柱流入時,指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn),則。

甲圖中電表指針偏向______;

乙圖中條形磁棒下方是______極。

丙圖中條形磁鐵向______運動;

丁圖中線圈的繞制方法是______(在丁圖中畫出)25、在電子技術(shù)中,從某一裝置輸出的交變電流常常既有高頻成分又有低頻成分。要把低頻成分輸送到下一級裝置,可用如圖所示電路,其中電容C叫______,通過它的是______(選填“高頻”或“低頻”),它的電容一般較______(選填“大”或“小”),對高頻容抗較______(選填“大”或“小”)。評卷人得分四、作圖題(共4題,共20分)26、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。

27、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。

28、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。

29、如圖所示:當條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時,圓環(huán)向右偏離,試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________.評卷人得分五、實驗題(共2題,共8分)30、現(xiàn)要組裝一個酒精測試儀,它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。此傳感器的電阻隨酒精氣體濃度的變化而變化,規(guī)律如圖甲所示。酒精測試儀的調(diào)試電路如圖乙所示。目前國際公認的酒駕標準是“0.2mg/mL≤酒精氣體濃度<0.8mg/mL”;醉駕標準是“酒精氣體濃度≥0.8mg/mL”提供的器材有:

A.二氧化錫半導(dǎo)體型酒精傳感器

B.直流電源(電動勢為4V;內(nèi)阻不計)

C.電壓表(量程為3V;內(nèi)阻非常大)

D.電阻箱(最大阻值為999.9Ω)

E.定值電阻(阻值為50Ω)

F.定值電阻(阻值為10Ω)

G.單刀雙擲開關(guān)一個;導(dǎo)線若干。

(1)為使電壓表改裝成酒精濃度測試表以判斷是否酒駕,應(yīng)選用定值電阻_______(填或);

(2)按照下列步驟調(diào)節(jié)此測試儀:

①電路接通前,先將電阻箱調(diào)為30.0Ω,然后開關(guān)向______(填“a”或“b”)端閉合,將電壓表此時指針對應(yīng)的刻度線標記為______mg/mL;(保留兩位有效數(shù)字)

②逐步減小電阻箱的阻值,電壓表的示數(shù)不斷______(填“變大”或“變小”)。按照甲圖數(shù)據(jù)將電壓表上“電壓”刻度線標為對應(yīng)的“酒精濃度”;

③將開關(guān)向另一端閉合;測試儀即可正常使用。

(3)在電壓表刻度線上標注一段紅色的長度以提醒酒駕的讀數(shù)范圍,該長度與電壓表總刻度線長度的比例為_______。(保留一位有效數(shù)字)31、某同學(xué)了解到,給大貨車“稱重”利用了壓阻應(yīng)變片元件,當改變對壓阻應(yīng)變片壓力時,其阻值發(fā)生變化,這種效應(yīng)稱為“壓阻效應(yīng)”?,F(xiàn)用如圖(a)所示的電路研究某壓阻應(yīng)變片的壓阻效應(yīng),己知的阻值變化范圍為幾歐姆到幾十歐姆,所用電源的電動勢內(nèi)阻忽略不計。除圖(a)中的器材外,實驗室還提供了如下器材可供選擇:

A.電壓表V(量程為內(nèi)阻約為)

B.電流表(量程為內(nèi)阻)

(1)為盡量減少測量誤差,圖(a)中的未知電表M選擇電流表而不選擇電壓表V,請說明理由:______。

(2)圖(a)中的未知電表M選擇電流表給電阻加上一定的壓力后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器記下電流表和電流表的讀數(shù)分別為和可得______(用題目中給定的字母符號表示)。

(3)該同學(xué)用提供的器材設(shè)計了如圖(b)所示電路,想把電流表改成簡單壓力表,即直接在電流表盤上對應(yīng)電流位置處標上壓力大小,若與壓力F的函數(shù)關(guān)系為(單位均取國際單位);回答下列問題:

①該同學(xué)通過調(diào)節(jié)圖(b)中的滑動變阻器當電流表的讀數(shù)為時,在此刻度處標上則此時滑動變阻器的阻值為______(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),之后保持阻值不變,在電流表表盤上對應(yīng)電流位置處標上壓力F的刻度,則該壓力表盤的刻度線______(選填“均勻”或“不均勻”);

②根據(jù)上述壓力表的標定方法,此壓力表能測得的壓力最大值為______N(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。評卷人得分六、解答題(共4題,共32分)32、真空中有如圖l裝置,水平放置的金屬板A、B中間開有小孔,小孔的連線沿豎直放置的金屬板C、D的中間線,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(初速不計、重力不計)P進入A、B間被加速后,再進入金屬板C、D間的偏轉(zhuǎn)電場偏轉(zhuǎn),并恰能從D板下邊緣射出.已知金屬板A、B間電勢差為UAB=+U0,C、D板長度均為L,C、D板間距為.在金屬板C、D下方有如圖l所示的、有上邊界的、范圍足夠大的勻強磁場,該磁場上邊界與金屬板C、D下端重合,其磁感應(yīng)強度隨時間變化的圖象如圖2,圖2中的B0為已知;但其變化周期T未知,忽略偏轉(zhuǎn)電場的邊界效應(yīng).

(1)求金屬板C、D間的電勢差UCD;

(2)求粒子剛進入磁場時的速度;

(3)已知垂直紙面向里的磁場方向為正方向,該粒子在圖2中t=時刻進入磁場,并在t=T0時刻的速度方向恰好水平,求該粒子從射入磁場到離開磁場的總時間t總.33、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,如圖甲所示。兩D形盒分別在M端和P端跟高頻交流電源(圖中未畫出)相連,便在兩D形盒之間的狹縫中形成加速電場,使粒子每次穿過狹縫時都被加速。兩D形盒放置在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直于D形盒底面,粒子源置于圓心O處,粒子源射出的帶電粒子質(zhì)量為m、電荷量為q,最大回旋半徑為R。不計粒子在兩D形盒間加速電場內(nèi)運動的時間;不計粒子離開粒子源時的初速度,忽略粒子所受重力以及粒子間相互作用。

(1)若M、P之間所加電壓隨時間t的變化如圖乙所示,每個周期內(nèi)和持續(xù)時間相同;求:

a.粒子離開加速器時的最大動能

b.粒子在加速器中的加速次數(shù)N。

(2)若M、P之間所加電壓為振蕩器產(chǎn)生的高頻正弦型交變電壓,其中線圈的電感為L。求振蕩器中電容器的最大電容(提示:振蕩電路的振蕩周期)

34、如圖甲所示,在傾角為的光滑斜面上,有一質(zhì)量為矩形金屬導(dǎo)體框ACDE,其中AC、DE長為電阻均為AE、CD足夠長且電阻不計,AC與斜面底邊平行。另外有一導(dǎo)體棒MN質(zhì)量為長為電阻也為平行于AC放置在導(dǎo)體框上,其上方有兩個垂直斜面的立柱阻擋,導(dǎo)體棒MN與導(dǎo)體框間的動摩擦因數(shù)在MN下方存在垂直斜面向上、磁感應(yīng)強度的勻強磁場,MN上方(含MN處)存在沿斜面向上、大小也為的勻強磁場。時刻在DE邊給導(dǎo)體框施加一個沿斜面向上的拉力F,導(dǎo)體框在向上運動過程中,測得導(dǎo)體棒MN兩端電壓隨時間變化關(guān)系如圖乙所示,經(jīng)過2s后撤去拉力,此過程中拉力做功導(dǎo)體棒MN始終與導(dǎo)體框垂直且緊靠立柱。求:

(1)前2s內(nèi)金屬導(dǎo)體框的加速度大?。?/p>

(2)前2s內(nèi)拉力F與時間t的變化關(guān)系;

(3)在拉力作用這段時間內(nèi);棒MN產(chǎn)生的焦耳熱。

35、如圖所示,假定發(fā)電機發(fā)出的是正弦交流電,電壓的瞬時值用戶端的電壓是兩條導(dǎo)線的總電阻是

(1)發(fā)電機發(fā)出的正弦交流電的電壓有效值為多少?交流電的頻率為多少?

(2)用戶得到的功率為多少?

(3)根據(jù)已有知識說說在遠距離輸電中;減少輸電線路功率損失的方法有哪些?

參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

ACD.當PQ向右運動時,用右手定則可判定PQ中感應(yīng)電流的方向是由Q→P,由安培定則可知穿過L1的磁場方向是自下而上的;若PQ向右加速運動,則穿過L1的磁通量增加,用楞次定律可以判斷流過MN的感應(yīng)電流方向是從N→M的;用左手定則可判定MN受到向左的安培力,將向左運動,若PQ向右減速運動,流過MN的感應(yīng)電流方向;感應(yīng)電流所受的安培力的方向均將反向,MN向右運動,同理可判斷PQ向左減速運動時,MN向左運動,故AD錯誤,C正確;

B.PQ勻速運動時;MN中無感應(yīng)電流,MN不受安培力,則MN不會運動,故B錯誤;

故選C。2、D【分析】【分析】

【詳解】

A.甲圖中線圈不是位于中性面;A錯誤;

B.由圖象可知;電動勢周期為0.02s,所以頻率為50Hz,B錯誤;

C.由圖象可知:電動勢的有效值為22V;所以燈泡兩端的電壓為:

U=×22V=20VC錯誤;

D.根據(jù)公式可得;ls內(nèi)發(fā)電機線圈產(chǎn)生的焦耳熱為。

D正確。

故選D。3、B【分析】【詳解】

A.I?U圖象上的點與原點連線的斜率的倒數(shù)表示電阻,由甲圖可知,I越大;電阻越小,而溫度越高,則熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,選項A錯誤;

B.溫度越高,Rt阻值越小,熱敏電阻Rt與定值電阻R串聯(lián)接在電路中,電路中電流越大,R的電壓越大;電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大,因此電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角越大,溫度值越大,選項B正確;

C.溫度越高,電路中電流越大,由P=IU可知;整個電路消耗的功率越大,選項C錯誤;

D.若熱敏電阻的阻值隨溫度線性變化,由閉合電路歐姆定律

可知電路中電流I隨溫度是非線性變化的,由電壓表的示數(shù)U=IR可知,U隨溫度是非線性變化的;因此表盤標注溫度刻度一定是不均勻的,選項D錯誤。

故選B。4、B【分析】【詳解】

A.由右手定則知金屬桿中電流從N端流向M端;故A錯誤;

BD.由圖可知,有效切割長度為則感應(yīng)電動勢大小為

桿接入電路的電阻

電流

故B正確;D錯誤;

C.桿所受的安培力

故C錯誤。

故選B。5、A【分析】【詳解】

依題意,根據(jù)左手定則判斷知該粒子所受洛倫茲力方向水平向左,粒子將向左偏轉(zhuǎn),且做勻速圓周運動,故選A。6、C【分析】【詳解】

原線圈電壓的有效值

由電壓與匝數(shù)成正比得副線圈電壓的有效值為

A.在A,B兩點間串聯(lián)另一相同電阻R,電壓表的示數(shù)為

故A錯誤;

B.在A、B兩點間接入理想二極管,因為二極管具有單向?qū)щ娦?,由此根?jù)焦耳定律得

解得

電壓表讀數(shù)為故B錯誤;

C.在A、B兩點間接入一只電容器,只提高交流電頻率,容抗減小,根據(jù)歐姆定律,副線圈中的電流增大,副線圈上電阻R的兩端電壓增大;所以電壓表讀數(shù)增大,故C正確;

D.在A、B兩點間接入一只電感線圈,只降低交流電頻率,感抗減小,根據(jù)歐姆定律,副線圈中的電流增大,根據(jù)可知電阻R消耗電功率增大;故D錯誤。

故選C。7、A【分析】【詳解】

A.設(shè)回旋加速器D形盒的半徑為R,粒子獲得的最大速度為根據(jù)牛頓第二定律有

解得

由上式可知粒子獲得的最大速度與回旋加速器的半徑有關(guān);故A正確;

B.圖乙是磁流體發(fā)電機;且根據(jù)左手定則可知等離子體中正電荷向B板偏轉(zhuǎn),負電荷向A板偏轉(zhuǎn),所以A極板是發(fā)電機的負極,B極板是發(fā)電機的正極,故B錯誤;

C.正粒子自左向右沿直線勻速通過速度選擇器時;所受洛倫茲力與電揚力大小相等,方向相反,負粒子自左向右沿直線勻速通過速度選擇器時,所受洛倫茲力與電場力均反向,大小相等。方向仍然相反,能通過,故C錯誤;

D.粒子打在底片上的位置到狹縫的距離為

穿過速度選擇器的粒子速度都相同,根據(jù)上式可知d越??;粒子比荷越大,故D錯誤。

故選A。8、A【分析】【詳解】

在第2s內(nèi);磁場的方向垂直于紙面向外,且均勻增大,所以產(chǎn)生恒定的電流,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流的方向為順時針方向。

A.大小恒定;順時針方向,與結(jié)論相符,選項A正確;

B.逐漸減??;順時針方向,與結(jié)論不相符,選項B錯誤;

C.大小恒定;逆時針方向,與結(jié)論不相符,選項C錯誤;

D.逐漸增加;逆時針方向,與結(jié)論不相符,選項D錯誤;

故選A。9、B【分析】【分析】

【詳解】

C.使交變電流的頻率增大,對電阻沒有影響,故與電阻R連接的燈泡亮度不變;C錯誤;

ABD.交變電流的頻率增大,會使電容的容抗減小,電感的感抗增大,故與電容器C連接的燈泡將變亮,與線圈L連接的燈泡將變暗;AD錯誤,B正確。

故選B。二、多選題(共9題,共18分)10、B:D【分析】【分析】

【詳解】

LC振蕩電路的周期公式為

所以要使LC振蕩電路的周期變小,可采用的辦法是或L減小,或C減小,或LC都減小。

故選BD。11、A:C【分析】【詳解】

A.根據(jù)題意,從點沿方向射入磁場的粒子,運動軌跡恰好垂直于邊界射出磁場;如圖所示。

根據(jù)幾何關(guān)系可知,點為圓心,由洛倫茲力提供向心力有

聯(lián)立解得

故A正確;

B.對于從ac射出的粒子;初速度方向不同,則在磁場中的軌跡對應(yīng)的圓心角不同,則運動時間不同,B錯誤;

C.粒子從點射出磁場;根據(jù)題意,粒子的運動軌跡如圖所示。

由于粒子在磁場中軌跡半徑可知三角形為等邊三角形,則有

即粒子在點的速度方向與夾角為故C正確;

D.根據(jù)題意可知,所有從邊界出射的粒子中在磁場中運動,當弦長最短時,即弦與垂直時,運動的時間最短,則最短時間的運動軌跡為弧線如圖所示。

根據(jù)幾何關(guān)系可得

可得

則有

可得

故D錯誤。

故選AC。12、A:B:D【分析】【詳解】

粒子的運動軌跡如圖:

A、由幾何知識知圖中圓周運動的兩條半徑與圓形區(qū)域的兩條半徑組成的圖形,如虛線所示,為菱形,則設(shè)圓周運動半徑為r,根據(jù)牛頓第二定律:

得:故AB正確;

C、粒子在磁場中運動的時間為故C錯誤;

D、粒子圓周運動的圓心與其粒子連線與入射速度是垂直的,且速度大小不變,則運動半徑r不變;即仍為R,若粒子以同樣的速度從P點入射,如圖中藍線所示,由圓心的運動軌跡變化知出射點的位置不變,D正確.

點睛:在磁場中做圓周運動,此類題目的解題思路是先確定圓心畫出軌跡,由幾何知識得到半徑,然后由牛頓第二定律求解其他量.13、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.小球在復(fù)合場中做勻速圓周運動;則重力與電場力的合力為零,即。

得。

小球所受的電場力方向豎直向上;小球帶負電,則電場方向一定向下,故A錯誤;

B.若小球以速度向左通過圓環(huán)的最低點;圓環(huán)對小球的作用力豎直向下時,由牛頓第二定律得。

解得。

由牛頓第三定律知;小球?qū)A環(huán)的作用力大小為。

故B正確;

C.若小球以速度向左通過圓環(huán)的最高點;圓環(huán)對小球的作用力豎直向下,由牛頓第二定律得。

解得。

由牛頓第三定律知;小球?qū)A環(huán)的作用力大小。

故C正確;

D.若小球以速度向左通過圓環(huán)的最低點;圓環(huán)對小球的作用力豎直向上時,由牛頓第二定律得。

解得。

由牛頓第三定律知;小球?qū)A環(huán)的作用力大小可能為。

故D正確。

故選BCD。14、A:D【分析】【詳解】

只有邊切割磁感線,產(chǎn)生的電動勢為

兩點的電壓為

電流為(逆時針方向)

兩條邊切割磁感線,此時線圈中無電流產(chǎn)生,但兩端有電壓即為

只有邊切割磁感線,產(chǎn)生的電動勢為

兩點的電壓為

電流(順時針方向)

故選AD。15、A:C:D【分析】【詳解】

線框剛開始做自由落體運動,ab邊以一定的速度進入磁場,ab邊切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流,根據(jù)電磁感應(yīng)定律可知ab受到豎直向上的安培力;根據(jù)線框剛進入磁場時安培力和重力的大小關(guān)系;可能出現(xiàn)的情況為:

(i)若線框剛進入磁場時,安培力等于重力,則線框勻速進磁場。即

此時線框做勻速運動,速度為

(ii)若線框剛進入磁場時,安培力大于重力,線框做減速運動,安培力減小,線框做加速度減小的減速運動,當線框速度減小到仍未全部進入磁場,線框后面將做勻速運動。

(iii)若安培力小于重力,線框做加速度減小的加速運動,當線框速度減小到仍未全部進入磁場,線框進入磁場的過程中后面將做勻速運動。

故選ACD。16、B:C:D【分析】【詳解】

A.設(shè)導(dǎo)體棒進入磁場時的速度為根據(jù)機械能守恒定律有

解得

故A錯誤;

B.導(dǎo)體棒從水平軌道水平飛出做平拋運動,則水平方向有豎直方向有聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得

導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中,根據(jù)能量守恒定律有

則導(dǎo)體棒整個運動過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為

故B正確;

CD.導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中,根據(jù)動量定理有

又有

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得

故CD正確。

故選BCD。17、B:D【分析】【詳解】

B.導(dǎo)軌成角,導(dǎo)體棒在磁場中的長度為

則導(dǎo)體棒受到的安培力

由乙圖可得,F(xiàn)-x的斜率恒定,則BI恒定,故通過導(dǎo)體棒的電流恒定。

故B正確;

A.設(shè)導(dǎo)體棒的速度為v,導(dǎo)體棒切割磁感線,則

可得v-x的關(guān)系式不滿足勻變速直線運動速度與位移的關(guān)系;故A錯誤;

C.由可得

故C錯誤;

D.此過程電阻產(chǎn)生的焦耳熱等于導(dǎo)體棒運動過程克服安培力所做的功,等于安培力F隨位移x變化的圖像中圖線在0~L0這段距離上所圍的面積

故D正確。

故選BD。18、A:D【分析】【詳解】

A.由題意可知;根據(jù)右手定則,右圖中,環(huán)左端面電流方向垂直紙面向里,右端面電流方向向外,則有(俯視)順時針的感應(yīng)電流,故A項符合題意;

B.根據(jù)楞次定律可知;環(huán)受到的安培力向上,阻礙環(huán)的運動,故B項不符合題意;

C.圓環(huán)落入磁感應(yīng)強度B的徑向磁場中,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

圓環(huán)的電阻

電流

圓環(huán)所受的安培力大小

由牛頓第二定律得

其中質(zhì)量

聯(lián)立解得

故C項不符合題意;

D.當圓環(huán)做勻速運動時,安培力與重力相等,速度最大,即有

可得

解得

故D項符合題意.三、填空題(共7題,共14分)19、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】電流的變化率自感系數(shù)亨利H.20、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]電感器對直流無阻礙;對交流電有阻礙作用,根據(jù)。

XL=2πLf知;自感系數(shù)很小,頻率越低,感抗越小,所以阻礙作用為:通低頻,阻高頻。

電容器不能通過直流;而交流電通過電容器,根據(jù)。

知電容C越?。活l率越低,容抗越大,所以阻礙作用為:通高頻,阻低頻。

因此電路的主要作用是阻高頻、通低頻,輸出低頻交流電和直流電;【解析】直流低頻21、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]在中性面時,沒有邊切割磁感線,感應(yīng)電動勢為零,線圈每通過中性面一次,電流方向改變一次,此說法正確?!窘馕觥空_22、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得

代入數(shù)據(jù)解得螺線管中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為

[2]根據(jù)楞次定律知;電流方向為逆時針。

[3]根據(jù)全電路歐姆定律得

根據(jù)

解得電阻的電功率為

[4]電容器兩端的電壓

電容器所帶的電荷量【解析】逆時針23、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.電流②.變化的磁場③.互感電動勢24、略

【分析】【詳解】

[1]磁鐵向下運動;穿過線圈的磁通量增大,磁鐵的磁場方向向下,根據(jù)楞次定律可知俯視時線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為逆時針,此時電流從靈敏電流表正接線柱流入,所以指針偏向正接線柱一側(cè)。

[2]圖中指針偏向負接線柱一側(cè);所以電流從靈敏電流表負接線柱流入,俯視時線圈中感應(yīng)電流方向為順時針,根據(jù)安培定則可知線圈中感應(yīng)電流磁場方向向下,磁鐵向下運動,根據(jù)楞次定律可知條形磁棒下方是S極。

[3]根據(jù)前面分析此時線圈中感應(yīng)電流磁場方向向下;磁鐵的磁場方向也向下,說明此時磁通量在減小,所以磁鐵在向上運動。

[4]圖中指針偏向正接線柱一側(cè);所以電流從靈敏電流表正接線柱流入,磁鐵向下運動,穿過線圈的磁通量增大,磁鐵的磁場方向向上,根據(jù)楞次定律可知此時線圈中感應(yīng)電流的磁場方向向下,可得線圈的繞制方法如圖。

【解析】正接線柱一側(cè)S上25、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]圖中電容C叫高頻旁路電容。

[2][3][4]電容器的容抗電路要把低頻成分輸送到下一級,C的作用是“通高頻、阻低頻”,所以通過它的是高頻,它的電容一般較小,對高頻容抗較小?!窘馕觥扛哳l旁路電容高頻小小四、作圖題(共4題,共20分)26、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】27、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】28、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知:當條形磁鐵的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】29、略

【分析】【詳解】

當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8分)30、略

【分析】【詳解】

(1)[1]由于電壓表量程為3V,本實驗電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端,由歐姆定律可得,定值電阻兩端的電壓

由圖甲可知電動勢為4V,電壓表量程為3V,得

可得

故選

(2)①[2][3]本實驗采用替代法,用電阻箱的阻值替代傳感器的電阻故應(yīng)先電阻箱調(diào)到30.0Ω,結(jié)合電路,開關(guān)應(yīng)向b端閉合;由圖甲可知時;酒精氣體濃度為0.20mg/mL。

②[4]逐步減小電阻箱的阻值;定值電阻上的分壓變大,電壓表的示數(shù)不斷變大。

(3)[5]根據(jù)電路分壓原理,酒精濃度0

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