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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)2025年牛津上海版選擇性必修2物理下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍: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9題,共18分)1、將一個(gè)n匝的正方形閉合線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈平面與磁感線成角。若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻變化,線圈導(dǎo)線的材料,粗細(xì)不變,下列可使線圈中的感應(yīng)電流變?yōu)樵瓉?lái)2倍的是()A.將線圈面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍B.將線圈的邊長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍C.將線圈匝數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍D.將線圈平面轉(zhuǎn)至與磁感線垂直的位置2、關(guān)于下列四幅圖的說(shuō)法正確的是()

A.圖甲回旋加速器中,隨著粒子速度的增大,交變電流的頻率也應(yīng)該增大B.圖乙磁流體發(fā)電機(jī)中,將一束等離子體射入磁場(chǎng),B板間產(chǎn)生電勢(shì)差,且A板電勢(shì)高C.圖丙是速度選擇器,帶電粒子(不計(jì)重力)能夠以某一速度從右向左沿直線QP勻速運(yùn)動(dòng)D.圖丁是質(zhì)譜儀的工作原理圖,三種粒子經(jīng)同一電場(chǎng)由靜止加速后,在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)半徑最小的是3、如圖所示的平行板之間,電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B相互垂直;具有不同水平速度的帶電粒子(不計(jì)重力)射入后發(fā)生偏轉(zhuǎn)的情況不同。這種器件能把具有特定速度的粒子選擇出來(lái),所以叫速度選擇器。下列關(guān)于速度選擇器的說(shuō)法正確的是()

A.這個(gè)特定速度與粒子的質(zhì)量有關(guān)B.這個(gè)特定速度與粒子的比荷有關(guān)C.從右向左以特定速度射入的粒子有可能沿直線穿出速度選擇器D.從左向右以特定速度射入的粒子才能沿直線穿出速度選擇器4、楞次定律是下列哪個(gè)定律在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的具體體現(xiàn)?A.電阻定律B.庫(kù)侖定律C.歐姆定律D.能量守恒定律5、如圖所示,半徑為r的金屬圓環(huán)放在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,環(huán)面與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直、磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為保持圓環(huán)不動(dòng),使磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增大、經(jīng)過(guò)時(shí)間t、磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大到此時(shí)圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱為Q;保持磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變,將圓環(huán)繞對(duì)稱軸(圖中虛線)勻速轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間圓環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)圓環(huán)中電流大小按正弦規(guī)律變化,圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱也為Q,則磁感應(yīng)強(qiáng)度和的比值為()

A.B.C.D.6、如圖所示,一個(gè)小型交流發(fā)電機(jī),內(nèi)部為20匝、邊長(zhǎng)的正方形線圈,總電阻為線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為發(fā)電機(jī)給阻值為的燈泡供電;燈泡恰好正常發(fā)光,線路中其它電阻不計(jì),則()

A.該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為B.線框轉(zhuǎn)至圖中所示的位置,電路中的電流為零C.燈泡的額定功率為D.該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流頻率為7、某變電所將如圖所示的正弦交流電降為220V供居民小區(qū)用電;則該變電所變壓器()

A.原、副線圈匝數(shù)比為B.原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要細(xì)C.副線圈中電流的頻率是0.5HzD.輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和8、圖甲為家用燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的電路原理圖,轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交流電加在理想變壓器的原線圈上,設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。當(dāng)兩點(diǎn)火針間電壓大于5000V就會(huì)產(chǎn)生電火花進(jìn)而點(diǎn)燃然氣;閉合S,下列說(shuō)法正確的是()

A.電壓表的示數(shù)為B.在正常點(diǎn)燃然氣的情況下,兩點(diǎn)火針間電壓的有效值一定大于5000VC.當(dāng)>100時(shí),才能點(diǎn)燃燃?xì)釪.某正弦交流發(fā)電機(jī)要產(chǎn)生與圖乙相同頻率的交流電,其線圈在磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/秒9、下列四幅圖所涉及的物理知識(shí);說(shuō)法正確的是()

A.圖甲中雷達(dá)利用了x射線探測(cè)飛機(jī)B.圖乙中電磁爐加熱食物是利用電磁波中的微波加熱C.圖丙中漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)利用電磁感應(yīng)原理D.圖丁中手持式金屬探測(cè)器利用了電流的熱效應(yīng)評(píng)卷人得分二、多選題(共7題,共14分)10、有關(guān)傳感器,下列說(shuō)法正確的是()A.電子秤所使用的測(cè)力裝置是光傳感器B.話筒是一種常用的聲傳感器,其作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲信號(hào)C.光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱這個(gè)光學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量D.樓道里的燈只有天黑時(shí)出現(xiàn)聲音才亮,說(shuō)明它的控制電路中有光傳感器和聲傳感11、如圖所示,光滑金屬導(dǎo)軌DCEF固定在水平面并處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,CD、EF平行且足夠長(zhǎng),CE是粗細(xì)均勻、電阻率一定的導(dǎo)體,且與EF夾角為θ(θ<90°),CD和EF的電阻不計(jì)。導(dǎo)體棒MN與CE的材料、粗細(xì)均相同,用外力F使MN向右勻速運(yùn)動(dòng);從E點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí),運(yùn)動(dòng)中MN始終與EF垂直且和導(dǎo)軌接觸良好。下列圖像正確的是()

A.B.C.D.12、實(shí)驗(yàn)室常用的電流表是磁電式儀表,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖甲所示,蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場(chǎng)均勻地輻向分布,如圖乙所示.當(dāng)線圈通以如圖乙所示的電流時(shí)(a端電流方向?yàn)榇怪奔埫嫦蛲猓铝姓f(shuō)法不正確()

A.根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小,可以知道被測(cè)電流的大小B.線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,它的磁通量在發(fā)生變化C.線圈中電流增大時(shí),螺旋彈簧被扭緊,阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)D.當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到如圖乙所示的位置時(shí),安培力的作用使線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)13、帶電粒子進(jìn)入云室會(huì)使云室中的氣體電離,從而顯示其運(yùn)動(dòng)軌跡.圖是在有勻強(qiáng)磁場(chǎng)云室中觀察到的粒子的軌跡,a和b是軌跡上的兩點(diǎn),勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直紙面向里.該粒子在運(yùn)動(dòng)時(shí);其質(zhì)量和電量不變,而動(dòng)能逐漸減少,下列說(shuō)法正確的是。

A.粒子先經(jīng)過(guò)a點(diǎn),再經(jīng)過(guò)b點(diǎn)B.粒子先經(jīng)過(guò)b點(diǎn),再經(jīng)過(guò)a點(diǎn)C.粒子帶負(fù)電D.粒子帶正電14、如圖所示,在MNPQ區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?,F(xiàn)有帶電粒子a、b均從邊界MN上的A點(diǎn)垂直于MN進(jìn)入該區(qū)域;并恰好都能做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()

A.粒子可能從NP邊界射出B.如果兩粒子都從MN邊界射出,則它們?cè)谠搮^(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等C.如果兩粒子都從MN邊界射出,則它們?cè)谠搮^(qū)域運(yùn)動(dòng)的軌道半徑一定相等D.帶電粒子a、b在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,它們的電勢(shì)能都減少15、如圖所示,速度選擇器中勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為擋板右側(cè)質(zhì)譜儀中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為速度相同的一束帶電粒子(不計(jì)重力),由左側(cè)沿垂直于E和的方向射入速度選擇器做直線運(yùn)動(dòng);通過(guò)狹縫后進(jìn)入質(zhì)譜儀,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,則下列說(shuō)法中正確的是()

A.該束帶電粒子帶負(fù)電B.能通過(guò)狹縫的帶電粒子的速率等于C.粒子打在膠片上的位置越遠(yuǎn)離狹縫S0,粒子的比荷越小D.能通過(guò)狹縫S0的帶電粒子進(jìn)入質(zhì)譜儀后運(yùn)動(dòng)半徑都相同16、如圖所示,矩形閉合導(dǎo)線框ABCD繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框電阻不計(jì),其電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律為e=500sin(200πt)V;與一個(gè)有缺口的變壓器原線圈相連,副線圈接入一只“220V60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,下列說(shuō)法正確的是()

A.交流電頻率為100HzB.交流電有效值為500V,圖示線框位置與中性面垂直C.從圖示位置再經(jīng)過(guò)0.25T周期,穿過(guò)線框的磁通量變化率為零D.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比小于2511評(píng)卷人得分三、填空題(共6題,共12分)17、如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直紙面向里,導(dǎo)電導(dǎo)軌間距光滑且電阻不計(jì).左端接一電阻導(dǎo)線電阻不計(jì),以速度向右勻速滑動(dòng)時(shí),回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小是______V,感應(yīng)電流大小是______A,方向______.這時(shí)使勻速運(yùn)動(dòng)所需的外力大小是______N.

18、感生電動(dòng)勢(shì):

由______電場(chǎng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫感生電動(dòng)勢(shì)。19、從發(fā)電廠輸出的電功率為220kW,輸電線的總電阻為0.25Ω。若輸送電壓為1.1kV,輸電線上損失的電功率為_(kāi)______kW;保持輸送功率不變,要使要輸電線上損失的電功率不超過(guò)100W,輸送電壓至少為_(kāi)__________kV。20、我國(guó)《道路交通安全法》規(guī)定駕駛員的血液酒精含量達(dá)到20mg/m3(含20mg/m3)屬于酒駕,達(dá)到80mg/m3(含80mg/m3)屬于醉駕。只要酒駕就屬于違法行為,可能被處以行政拘留或者罰款。半導(dǎo)體型呼氣酒精測(cè)試儀采用氧化錫半導(dǎo)體作為傳感器。如圖甲所示是該測(cè)試儀的原理圖,圖中電源電動(dòng)勢(shì)為4.8V,內(nèi)阻可忽略不計(jì):電壓表量程為5V,內(nèi)阻很大;定值電阻R1的阻值為60Ω;實(shí)驗(yàn)測(cè)得酒精氣體傳感器R2的電阻值隨酒精氣體濃度變化的關(guān)系曲線如圖乙所示。

(1)醉駕時(shí)R2的阻值小于等于___________Ω;

(2)按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表,則酒精氣體濃度為0的刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為_(kāi)_________V處;剛好醉駕時(shí)應(yīng)刻在電壓刻度線為_(kāi)__________V處。(計(jì)算結(jié)果取三位有效位數(shù))21、內(nèi)容:感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要_________引起感應(yīng)電流的_____________22、如圖所示表示的是交流電的電流隨時(shí)間變化的圖像,負(fù)方向?yàn)檎覉D像的一部分,則此交流電的電流的有效值是_______A.

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共36分)23、在圖中畫(huà)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。

24、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。

25、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。

26、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12分)27、溫度傳感器是一種將溫度變化轉(zhuǎn)換為電學(xué)物理量變化的裝置,它通過(guò)測(cè)量傳感器元件的電學(xué)物理量隨溫度的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度的測(cè)量,其核心部件是由半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻.在某次實(shí)驗(yàn)中,為了測(cè)量熱敏電阻RT在0到100之間多個(gè)溫度下的阻值,一實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路.其中mA是量程為1mA、內(nèi)阻忽略不計(jì)的電流表,E為電源,R為滑動(dòng)變阻器,R0為電阻箱;S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。其實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.調(diào)節(jié)溫度,使得RT的溫度達(dá)到t1;B.將S撥向接點(diǎn)1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)I1;C.將S撥向接點(diǎn)2,只調(diào)節(jié)電阻箱R0,使電流表的讀數(shù)仍為I1,記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R1;D.改變RT的溫度,重復(fù)以上步驟,即可測(cè)得該熱敏電阻RT的阻值隨溫度的變化關(guān)系.(1)由以上操作過(guò)程可知,當(dāng)RT的溫度為t1時(shí),RT=________.

(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的一組數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中作出RT隨溫度t變化的圖象_______;

。t/℃

0

20

40

60

80

100

RT/Ω

100

120

139

161

180

201

由圖乙可知,熱敏電阻RT的阻值隨溫度t變化的關(guān)系式為_(kāi)_______.

(3)若把該熱敏電阻與電源(電動(dòng)勢(shì)E=1.5V、內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為5mA、內(nèi)阻Rg=100Ω)、電阻箱R0串聯(lián)起來(lái);連成如圖丙所示的電路,用該電阻作測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到一個(gè)簡(jiǎn)單的“熱敏電阻測(cè)溫計(jì)”.

①電流表刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度應(yīng)該________(選填“較大”或“較小”);

②若電阻箱的阻值取R0=220Ω,則電流表3mA處所對(duì)應(yīng)的溫度刻度為_(kāi)_______28、霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一,近期我國(guó)科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展.如圖1所示,在一矩形半導(dǎo)體薄片的P,Q間通入電流I,同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B,在M,N間出現(xiàn)電壓UH,這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng),UH稱為霍爾電壓,且滿足UH=k式中d為薄片的厚度,k為霍爾系數(shù).某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù).

(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴(可視為帶正電粒子)導(dǎo)電,電流與磁場(chǎng)方向如圖1所示,該同學(xué)用電壓表測(cè)量UH時(shí),應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與______(填“M”或“N”)端通過(guò)導(dǎo)線相連.

(2)已知薄片厚度d=0.40mm,該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T不變,改變電流I的大小,測(cè)量相應(yīng)的UH值,記錄數(shù)據(jù)如下表所示.根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖2中畫(huà)出UH—I圖線,利用圖線求出該材料的霍爾系數(shù)為_(kāi)_____×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效數(shù)字).

(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn),使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量,取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值,可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差,為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的測(cè)量電路,S1,S2均為單刀雙擲開(kāi)關(guān),虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片(未畫(huà)出).為使電流從Q端流入,P端流出,應(yīng)將S1擲向________(填“a”或“b”),S2擲向________(填“c”或“d”).為了保證測(cè)量安全,該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路,將一合適的定值電阻串聯(lián)在電路中.在保持其它連接不變的情況下,該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件________和________(填器件代號(hào))之間.

評(píng)卷人得分六、解答題(共4題,共36分)29、如圖所示,在平面內(nèi)的第一象限有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第四象限有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為電荷量為質(zhì)量為的粒子從處沿方向以速度射入電場(chǎng),經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,從軸上M處沿與方向角射入磁場(chǎng),然后從軸上N處離開(kāi)磁場(chǎng);不計(jì)粒子的重力,試求:

(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E;

(2)N點(diǎn)的橫坐標(biāo)

30、如圖(a),磁力剎車是為保證過(guò)山車在最后進(jìn)站前的安全而設(shè)計(jì)的一種剎車形式。磁場(chǎng)很強(qiáng)的釹磁鐵長(zhǎng)條安裝在軌道上,剎車金屬片安裝在過(guò)山車底部或兩側(cè),簡(jiǎn)化為圖(b)的模型,相距為l、水平放置的導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,整個(gè)回路中的等效電阻為R,將過(guò)山車上的剎車金屬片等效為一根金屬桿AB,過(guò)山車的質(zhì)量為m;不計(jì)摩擦力和空氣阻力。

(1)求水平磁力剎車減速的加速度大小a隨速度v變化的關(guān)系式。

(2)當(dāng)過(guò)山車進(jìn)入水平磁力剎車軌道開(kāi)始減速時(shí),速度大小為30m/s,剎車產(chǎn)生的加速度大小為15m/s2。在圖(c)中畫(huà)出水平磁力剎車減速的加速度大小隨速度變化的圖線;并求出過(guò)山車在水平軌道上減速到10m/s時(shí)滑行的距離。

31、如圖所示,一個(gè)離子以初速度沿某方向垂直射入寬度為L(zhǎng)的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)后垂直射入同寬度的電場(chǎng),穿出電場(chǎng)的出射點(diǎn)與進(jìn)入磁場(chǎng)的入射點(diǎn)在同一水平線上,已知電場(chǎng)強(qiáng)度為E,穿出電場(chǎng)區(qū)域時(shí)發(fā)生的側(cè)移量為h,不計(jì)離子所受重力.求:

(1)該離子的電性和比荷(即電荷量q與其質(zhì)量m的比值);

(2)離子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的半徑r與磁場(chǎng)強(qiáng)度B;

(3)試比較離子分別在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大小關(guān)系,并說(shuō)出理由.

32、如圖所示,面積為0.2m2的100匝線圈處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律為與線圈相連的定值電阻線圈電阻其余電阻不計(jì);求:

(1)線圈磁通量的變化率為多少?回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多少?

(2)通過(guò)定值電阻R1的電流大小和方向?

(3)a、b兩點(diǎn)間的電壓為多少?

參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律將線圈的面積變?yōu)樵瓉?lái)的2倍時(shí),則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是原來(lái)的2倍,線圈邊長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)倍,線圈導(dǎo)線總長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的倍,由電阻定律可得線圈電阻是原來(lái)的倍,因此線圈中的感應(yīng)電流變?yōu)樵瓉?lái)的倍;故A錯(cuò)誤。

B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律將線圈的邊長(zhǎng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則線圈面積變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變?yōu)樵瓉?lái)的4倍,線圈導(dǎo)線長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,由電阻定律可得線圈電阻是原來(lái)的2倍,因此線圈中的感應(yīng)電流變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,故B正確;

C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有當(dāng)線圈匝數(shù)增加為原來(lái)的2倍,則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也增加為原來(lái)的2倍,但線圈電阻也增加為原來(lái)的2倍,因此線圈中的感應(yīng)電流沒(méi)有變化。故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律將線圈平面轉(zhuǎn)至與磁感線垂直的位置,線圈的磁通量變化率變?yōu)樵瓉?lái)的倍,則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也變?yōu)樵瓉?lái)的倍,由于線圈電阻沒(méi)有變化,因此線圈中的感應(yīng)電流變?yōu)樵瓉?lái)的倍;故D錯(cuò)誤。

故選B。2、D【分析】【詳解】

A.圖甲中,回旋加速器正常工作時(shí),交流電流的周期等于粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期,其周期為

周期與速度大小無(wú)關(guān);保持不變,所以隨著粒子速度的增大,交變電流的周期不變,頻率也不變,A錯(cuò)誤;

B.圖乙中;將一束等離子體射入磁場(chǎng),根據(jù)左手定則可知,正離子向下偏轉(zhuǎn),負(fù)離子向上偏轉(zhuǎn),則A;B板間產(chǎn)生電勢(shì)差,且B板電勢(shì)高,B錯(cuò)誤;

C.圖丙中,電子從右向左運(yùn)動(dòng)通過(guò)復(fù)合場(chǎng)時(shí),電場(chǎng)力豎直向上,根據(jù)左手定則,洛倫茲方向也向上,所以帶電粒子不能以某一速度從右向左沿直線QP勻速運(yùn)動(dòng);C錯(cuò)誤;

D.圖丁中,粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速,由動(dòng)能定理得

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力,則有

解得,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為

可知比荷越小,半徑R越大,所以三種粒子經(jīng)同一電場(chǎng)由靜止加速后,在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)半徑最小的是D正確。

故選D。3、D【分析】【分析】

【詳解】

ABD.當(dāng)帶電粒子能從左向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)穿出速度選擇器;電場(chǎng)力和洛倫茲力方向相反,大小相等,即。

Eq=qvB解得。

該速度與粒子的質(zhì)量和帶電荷量無(wú)關(guān);AB錯(cuò)誤,D正確;

C.當(dāng)粒子從右向左運(yùn)動(dòng)時(shí);電場(chǎng)力和洛倫茲力的方向相同,粒子不可能沿直線穿過(guò),C錯(cuò)誤。

故選D。4、D【分析】【詳解】

楞次定律指感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的原磁場(chǎng)的磁通量的變化,這種阻礙作用做功將其他形式的能轉(zhuǎn)變?yōu)楦袘?yīng)電流的電能,所以楞次定律的阻礙過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程.5、A【分析】【分析】

【詳解】

若保持圓環(huán)不動(dòng),則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定為

則①

若線圈轉(zhuǎn)動(dòng):則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值

有效值

產(chǎn)生的熱量②

聯(lián)立①②可得

故選A。6、C【分析】【分析】

【詳解】

A.該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

有效值為

A錯(cuò)誤;

B.線框轉(zhuǎn)至圖中所示的位置;速度與磁場(chǎng)垂直,電流最大。B錯(cuò)誤;

C.燈泡的額定功率為

C正確;

D.該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流頻率為

D錯(cuò)誤。

故選C。7、B【分析】【詳解】

A.降壓變壓器輸入電壓的有效值為

則原、副線圈匝數(shù)比為

故A錯(cuò)誤;

B.降壓變壓器中副線圈的電流大于原線圈的電流;則副線圈導(dǎo)線比原線圈導(dǎo)線粗,故B正確;

C.交流電的頻率

經(jīng)過(guò)變壓器后;交流電的頻率不變,故C錯(cuò)誤;

D.副線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流總和;而原副線圈的電流之比等于匝數(shù)反比,所以輸入原線圈的電流不等于居民小區(qū)各用電器電流的總和,故D錯(cuò)誤。

故選B。8、C【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)圖(b)得到原線圈電壓的最大值為50V,加在變壓器原線圈上正弦交流電壓的有效值為

故電壓表的示數(shù)為

故A錯(cuò)誤;

B.兩點(diǎn)火針間的瞬時(shí)電壓大于5000V即可產(chǎn)生電火花,所以有效值一定大于而不一定大于5000V,故B錯(cuò)誤;

C.原、副線圈的電壓關(guān)系為

由于原線圈最大電壓為50V,副線圈最大電壓要大于5000V,所以

故C正確;

D.根據(jù)電壓的圖像可讀出周期為則相同頻率的交流電,轉(zhuǎn)速為

故D錯(cuò)誤;

故選C。9、C【分析】【詳解】

A.圖甲中雷達(dá)利用無(wú)線電波的反射探測(cè)飛機(jī);故A錯(cuò)誤;

B.圖乙中電磁爐加熱食物是利用渦流加熱;故B錯(cuò)誤;

C.圖丙中漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)利用電磁感應(yīng)原理;故C正確;

D.圖丁中手持式金屬探測(cè)器利用了渦流探測(cè);故D錯(cuò)誤。

故選C。二、多選題(共7題,共14分)10、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.電子稱中所使用的測(cè)力裝置是壓力傳感器;A錯(cuò)誤;

B.話筒是一種常用的聲傳感器;其作用是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),B錯(cuò)誤;

C.光敏電阻能夠把光照強(qiáng)弱變化轉(zhuǎn)化為電阻大小的變化;C正確;

D.樓道里的燈只有天黑;出現(xiàn)聲音時(shí)才亮;天黑說(shuō)明電路中有光傳感器,出現(xiàn)聲音說(shuō)明用到了聲音傳感器,即控制電路中接入了光傳感器和聲音傳感器,D正確。

故選CD。11、A【分析】【分析】

【詳解】

導(dǎo)體棒由E運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中,切割磁感線的有效長(zhǎng)度

設(shè)CE、MN中單位長(zhǎng)度的電阻為R0,回路中電阻

回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

感應(yīng)電流I1與t無(wú)關(guān),導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),外力F1等于安培力,則

當(dāng)導(dǎo)體棒在平行導(dǎo)軌間勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),回路中切割磁感線的有效長(zhǎng)度L′、回路中的電阻R′不變感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

為定值,回路中的電流

也為定值,且

外力F′等于安培力,則

也為定值;

綜上所述;故A正確,BCD錯(cuò)誤。

故選A。12、B:D【分析】【詳解】

A.線圈在磁場(chǎng)中由于受安培力而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng);電流越大則指針偏角越大,故根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)角度的大小,可以知道被測(cè)電流的大小,故A正確;

B.由磁場(chǎng)的分布特點(diǎn)可知線圈中的磁通量始終不變;故B錯(cuò)誤;

C.當(dāng)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),則受到彈簧的阻力,從而阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng),最終使指針靜止,故C正確;

D.由左手定則可知,a端線圈受力向上,b端受力向下;故安培力使線圈沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),故D錯(cuò)誤.

本題選錯(cuò)誤的,故選BD.13、A:C【分析】試題分析:粒子在云室中運(yùn)動(dòng)時(shí),速度逐漸減小,根據(jù)可知其運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑逐漸減小,故粒子運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橛蒩到b,故A正確,B錯(cuò)誤;運(yùn)動(dòng)方向由a到b;磁場(chǎng)垂直紙面向里,所受洛倫茲力方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡內(nèi)側(cè),故由左手定則可知該電荷帶負(fù)電,故C正確,D錯(cuò)誤.故選AC.

考點(diǎn):左手定則14、B:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)題意可知,粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則電場(chǎng)力與重力等大反向,有

洛倫茲力提供向心力,有

即電場(chǎng)力豎直向上,粒子均帶正電。根據(jù)左手定則,可知粒子進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)瞬間所受洛倫茲力方向豎直向上。故粒子不可能從NP邊界射出。故A錯(cuò)誤;

B.如果兩粒子都從MN邊界射出,則兩粒子在復(fù)合場(chǎng)中軌跡均為半圓,所對(duì)應(yīng)圓心角相同,根據(jù)周期公式,有

聯(lián)立,可得

由此可知粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則有

解得

則它們?cè)谠搮^(qū)域的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一定相等。故B正確;

C.根據(jù)A項(xiàng)分析,可知

題目中沒(méi)有兩粒子進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)速度關(guān)系;所以軌道半徑關(guān)系不確定。故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)A項(xiàng)分析;可知兩粒子進(jìn)入復(fù)合場(chǎng)后均向上偏轉(zhuǎn),其速度方向與電場(chǎng)力方向夾角為銳角。所以電場(chǎng)力做正功,即電勢(shì)能減少。故D正確。

故選BD。15、B:C【分析】【分析】

考查粒子在速度選擇器中受力平衡;粒子進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)后,根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)基本公式分析問(wèn)題。

【詳解】

A.進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)B2后;粒子向下偏轉(zhuǎn),根據(jù)左手定則,可知粒子帶正電荷,A錯(cuò)誤;

B.在通過(guò)狹縫的過(guò)程中,粒子做直線運(yùn)動(dòng),一定有

因此,粒子運(yùn)動(dòng)速度

B正確;

C.粒子在磁場(chǎng)中做勻速度圓周運(yùn)動(dòng)軌道半徑

又由于粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)了半周,因此

可得

因此S0越大比荷越?。籆正確;

D.根據(jù)

通過(guò)狹縫的粒子速度相等;而比荷不一定相等,因此軌道半徑不一定相等,D錯(cuò)誤。

故選BC。16、A:D【分析】【詳解】

A、分析電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律可知,角速度=200π,則頻率f==100Hz;故A正確.

B、電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=NBS=500V;則交流電壓的有效值500V,圖示線框位置與中性面重合,故B錯(cuò)誤.

C、周期T==0.01s;經(jīng)過(guò)0.25T,線框位置與中性面垂直,穿過(guò)線框的磁通量為零,穿過(guò)線框的磁通量變化率最大,故C錯(cuò)誤.

D、閉合線圈情況下,電壓之比等于匝數(shù)比,原、副線圈的匝數(shù)比為500220=2511,線圈有缺口,不能很好的收攏磁感線,則原、副線圈匝數(shù)之比小于2511,故D正確.三、填空題(共6題,共12分)17、略

【分析】【詳解】

[1].感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):E=BLv=0.5×0.5×4=1V

[2].感應(yīng)電流:

[3].由右手定則可知;感應(yīng)電流沿逆時(shí)針;

[4].安培力:F安=BIL=0.5×5×0.5=1.25N

CD棒勻速運(yùn)動(dòng)處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:F=F安=1.25N;【解析】15沿逆時(shí)針1.2518、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】感生19、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]輸送功率為功率損耗為故。

若輸送電功率保持220kW不變;在用1.1kV電壓輸電時(shí),線路上損失功率為。

(2)[2]要使輸電線上損失的電功率不超過(guò)100W

則有。

那么輸送電壓至少為。

【解析】101120、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]醉駕時(shí)血液酒精含量達(dá)到80mg/m3,由圖可知,R2的阻值小于等于30Ω;

(2)[2][3]按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表,則酒精氣體濃度為0時(shí),電阻R2阻值最大為60Ω;此時(shí)。

則刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為2.40V處;

剛好醉駕時(shí)R2=30Ω;此時(shí)。

則應(yīng)刻在電壓刻度線為3.20V處?!窘馕觥?02.403.2021、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】阻礙磁通量的變化22、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]由有效值的定義可得。

則。

【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(huà)出通過(guò)電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)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(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】25、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】26、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12分)27、略

【分析】【詳解】

(1)[1]將開(kāi)關(guān)S由接點(diǎn)1撥到接點(diǎn)2;并使電路中的電流不變,說(shuō)明電路中的總電阻不變,所以。

RT=R1(2)[2][3]RT隨溫度t變化的圖象如圖所示;

由圖線可以看出,熱敏電阻RT的阻值隨溫度t變化的關(guān)系式為。

RT=(100+t)Ω(3)[4]電流表刻度較大處表示流經(jīng)電路的電流較大,即RT較小,當(dāng)RT較小時(shí),溫度t的數(shù)值也較??;

[5]當(dāng)電流表的示數(shù)為3mA時(shí),電路中的總電阻為R總=500Ω,又因?yàn)镽0=220Ω、Rg=100Ω,所以RT=180Ω;可得此時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度刻度。

t=80【解析】R1RT=(100+t)較小8028、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)左手定則得;正電荷向M端偏轉(zhuǎn),所以應(yīng)將電壓表的“+”接線柱與M端通過(guò)導(dǎo)線相連.

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