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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年人教B版選擇性必修2物理上冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時(shí)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7題,共14分)1、如圖甲所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為5:1,原線圈接交流電源和交流電壓表,副線圈通過電阻為R的導(dǎo)線與熱水器;抽油煙機(jī)連接;已知副線圈上的電壓按圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是()

A.電壓表示數(shù)為1100VB.電壓表示數(shù)為44VC.若閉合開關(guān)S,熱水器的實(shí)際功率減小D.若閉合開關(guān)S,原線圈中電流減小2、電磁炮是通過給導(dǎo)軌回路通以很大的電流;使拋射體在導(dǎo)軌電流產(chǎn)生磁場的安培力作用下沿導(dǎo)軌加速運(yùn)動(dòng),最終以很高的速度將拋射體發(fā)射出去。如圖為電磁炮的原理示意圖,電流方向如圖所示,磁場垂直于軌道平面,則()

A.可減小導(dǎo)軌回路中的電流來提高拋射體的發(fā)射速度B.兩軌道間磁場的方向垂直軌道平面向上C.改變電流的方向不影響拋射體的發(fā)射方向D.拋射體的發(fā)射速度與拋射體的質(zhì)量無關(guān)3、如圖所示,矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,在ad邊的中點(diǎn)O處垂直磁場方向向里射入一帶正電粒子,其入射速度大小為方向與ad邊的夾角為已知粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,ad邊長為L,ab邊足夠長,粒子重力不計(jì)。欲使粒子不從ab邊射出磁場,則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的范圍為()

A.B.C.D.或4、如圖所示,空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一質(zhì)量為m的帶電小球以初速度v0沿與電場方向成45°夾角射入場區(qū),能沿直線運(yùn)動(dòng)。小球運(yùn)動(dòng)到某一位置時(shí),電場方向突然變?yōu)樨Q直向上。已知帶電小球的比荷為k;則()

A.小球可能帶負(fù)電B.電場方向改變后小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.電場強(qiáng)度大小為gkD.電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度之比為5、如圖所示,在直角邊長為2L的等腰Rt△ABC區(qū)域內(nèi),有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。用金屬絲制成的邊長為L的正方形線框abcd,沿紙面從左向右以速度v勻速通過整個(gè)磁場區(qū)域。設(shè)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍瑒t線框中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律正確的是()

A.B.C.D.6、下列關(guān)于教材中四幅插圖的說法正確的是()

A.圖甲中,當(dāng)手搖動(dòng)柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),則鋁框會反向轉(zhuǎn)動(dòng),且跟磁體轉(zhuǎn)動(dòng)的一樣快B.圖乙是真空冶煉爐,當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時(shí),線圈中產(chǎn)生大量熱量,從而冶煉金屬C.丙是回旋加速器的示意圖,當(dāng)增大交流電壓時(shí),粒子獲得的最大動(dòng)能不變,所需時(shí)間變短D.圖丁是微安表的表頭,在運(yùn)輸時(shí)要把兩個(gè)正、負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起,這是為了保護(hù)電表指針,利用了電磁驅(qū)動(dòng)原理7、如圖所示,一單匝正方形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),沿著OO′觀察,線圈沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線圈邊長為L,電阻為R,轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω。當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)()

A.線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaB.線圈中感應(yīng)電流的大小為C.穿過線圈的磁通量為BL2D.穿過線圈磁通量的變化率為BL2ω評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)8、如圖所示,區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框MON繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(O軸位于磁場邊界)。則()

A.ON邊進(jìn)入磁場過程中感應(yīng)電流大小為B.線框整體在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),M的電勢比O點(diǎn)電勢高C.線框整體在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如在MN邊串接一個(gè)電流表,電流表的讀數(shù)為零D.線框整體在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如在MN邊并接一個(gè)電壓表,電壓表的讀數(shù)不為零9、如圖甲所示的交流電路中,變壓器為理想變壓器,電流表、電壓表均為理想電表。已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比電阻當(dāng)原線圈輸入如圖乙所示的交流電壓,開關(guān)S斷開時(shí),通過的電流為則()

A.通過的電流是B.圖乙中x的值為60C.開關(guān)S斷開時(shí),原線圈輸入功率為20WD.開關(guān)S閉合時(shí),通過的電流為10、如圖所示,ab和ac是無限大磁場的分界線,在ab和ac的上下兩側(cè)分布著方向相反、與平面垂直的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。P、Q是分界線上的兩點(diǎn),且現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為的粒子從P點(diǎn)沿PQ方向水平射出,粒子射出速度不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用。下列說法正確的是()

A.粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為B.粒子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用的時(shí)間為C.若射出速度為粒子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)所用時(shí)間為D.若射出速度為2v,粒子第一次運(yùn)動(dòng)ac邊上的位置到a點(diǎn)的距離為11、如圖所示;回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形盒,兩盒間構(gòu)成一狹縫,兩D形盒處于垂直于盒面的勻強(qiáng)磁場中。下列有關(guān)回旋加速器的描述正確的是()

A.粒子由加速器的邊緣進(jìn)入加速器B.粒子由加速器的中心附近進(jìn)入加速器C.粒子在狹縫和D形盒中運(yùn)動(dòng)時(shí)都能獲得加速D.交流電源的周期必須等于粒子在D形盒中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期12、如圖所示,間距的光滑U形金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上,斜面傾角區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別以為邊界,均存在垂直于斜面向上的磁場,Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度從0開始隨時(shí)間均勻增加,Ⅱ區(qū)中為勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度與之間為無磁場區(qū)域。質(zhì)量電阻的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置,從兩磁場之間的無磁場區(qū)域由靜止釋放,經(jīng)過進(jìn)入Ⅱ區(qū)恰好勻速下滑。運(yùn)動(dòng)中棒與導(dǎo)軌始終保持良好接觸,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)。重力加速度則下列說法正確的是()

A.進(jìn)入Ⅱ區(qū)后,導(dǎo)體棒中的電流B.無磁場區(qū)域的面積至少為C.前導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱D.若Ⅰ區(qū)磁場面積為則Ⅰ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的表達(dá)式為13、豎直放置的平行光滑導(dǎo)軌,其電阻不計(jì),磁場方向如圖所示,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.5T,導(dǎo)體ab及cd長均為0.2m,電阻均為0.1Ω,重均為0.1N,現(xiàn)用力向上推動(dòng)導(dǎo)體ab,使之勻速上升(與導(dǎo)軌接觸良好),此時(shí)cd恰好靜止不動(dòng),那么ab上升時(shí),下列說法正確的是()

A.ab受到的推力大小為0.2NB.ab向上的速度為2m/sC.在2s內(nèi),推力做功轉(zhuǎn)化的電能是0.2JD.在2s內(nèi),推力做功為0.8J14、如圖所示,在方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場區(qū)域中有一個(gè)由均勻?qū)Ь€制成的單匝矩形線框abcd,線框以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中線框dc邊始終與磁場右邊界平行,線框邊長ad=L,cd=2L.線框?qū)Ь€的總電阻為R.則在線框離開磁場的過程中,下列說法中正確的是()

A.ad間的電壓為B.流過線框截面的電量為C.線框所受安培力的合力為D.線框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量為15、如圖甲所示,MN是匝數(shù)比為n1:n2=2:1的變壓器原線圈的兩端,其輸入的電壓隨時(shí)間的變化圖線如圖乙所示,副線圈中所接電壓表和電流表都是理想電表且始終不超過量程,小燈泡兩端的電壓始終小于其額定電壓,以下判斷中正確的是()

A.電壓表的示數(shù)是110VB.通過R0的電流頻率為50HzC.當(dāng)滑線變阻器R的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)增大D.當(dāng)滑線變阻器R的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí),小燈泡變亮評卷人得分三、填空題(共5題,共10分)16、我國《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)體型呼氣酒精測試儀采用氧化錫半導(dǎo)體作為傳感器。如圖甲所示是該測試儀的原理圖,圖中電源電動(dòng)勢為4.8V,內(nèi)阻可忽略不計(jì):電壓表V量程為5V,內(nèi)阻很大;定值電阻R1的阻值為60Ω;實(shí)驗(yàn)測得酒精氣體傳感器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_________V處。

17、傳感器是一種采集信息的重要器件。如圖所示是一種測定壓力的電容式傳感器,A為固定電極,B為可動(dòng)電極,組成一個(gè)電容大小可變的電容器??蓜?dòng)電極兩端固定,當(dāng)待測壓力施加在可動(dòng)電極上時(shí),可動(dòng)電極發(fā)生形變,從而改變了電容器的電容?,F(xiàn)將此電容式傳感器與零刻度在中央的靈敏電流表和電源串聯(lián)成閉合電路,已知電流從電流表正接線柱流入時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)。當(dāng)待測壓力減小時(shí),電容器的電容將__________(填“增大”或“減小”),電容器的電荷量將_______(填“增大”或“減小”),靈敏電流表的指針向____(填“左偏”或“右偏”)。

18、類比是研究問題的常用方法。如圖甲所示,是豎直放置的足夠長、光滑的平行長直導(dǎo)軌,其間距為L。是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒,定值電阻的阻值為R??臻g存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。已知電容器(起初不帶電)的電容為C,重力加速度為g。導(dǎo)體棒下落過程中始終保持水平且與導(dǎo)軌接觸良好;不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻及空氣阻力。

(1)情境1:從零時(shí)刻開始,開關(guān)S接通1,同時(shí)釋放導(dǎo)體棒其速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律可用方程(①式)描述,求導(dǎo)體棒下落的最大速率vm(),及①式中的k。()

(2)情境2:從零時(shí)刻開始,開關(guān)S接通2,若導(dǎo)體棒保持大小為的速度下落,則電容器充電的電荷量q隨時(shí)間t的變化規(guī)律,與情境1中物體速率v隨時(shí)間t的變化規(guī)律類似。類比①式,寫出電容器充電電荷量q隨時(shí)間t變化的方程();并在圖乙中定性畫出圖線。()

(3)分析情境1和情境2中電路的有關(guān)情況,完成表格中的填空。情境1情境2通過導(dǎo)體棒電流最大值的計(jì)算式________________導(dǎo)體棒克服安培力做功W與回路產(chǎn)生焦耳熱Q的比較W________Q(選填“>”、“<”或“=”)W______Q(選填“>”、“<”或“=”)

19、如圖所示,質(zhì)量為m、電阻為R、邊長為l的正方形閉合單匝導(dǎo)線框,從距離有水平邊界的勻強(qiáng)磁場上方某一高度h處由靜止開始自由下落,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,線框下落過程中其底邊始終保持水平,線框平面保持與磁場方向垂直.為使該線框在進(jìn)入磁場過程中做勻速運(yùn)動(dòng),則它開始下落的高度______.在線框全部進(jìn)入磁場的過程中,通過導(dǎo)線截面的電荷量________.

20、正弦交流電是由閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,則此感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為__________頻率為__________

評卷人得分四、作圖題(共4題,共24分)21、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。

22、要在居民樓的樓道安裝一個(gè)插座和一個(gè)電燈;電燈由光敏開關(guān)和聲敏開關(guān)控制,光敏開關(guān)在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開;聲敏開關(guān)在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合,無聲音時(shí)自動(dòng)斷開。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。

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

24、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___________.評卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題,共2分)25、小管同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn),螺線管A、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)與電池相連構(gòu)成回路,螺線管B與“0刻度線”在中間的靈敏電流計(jì)構(gòu)成閉合回路,螺線管B套在螺線管A的外面。

(1)為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素,閉合開關(guān)后,通過不同的操作觀察指針擺動(dòng)情況,以下正確的有________。

A.?dāng)嚅_與閉合開關(guān)時(shí)指針會偏向同一側(cè)。

B.閉合開關(guān);待電路穩(wěn)定后,如果滑動(dòng)變阻器的滑片不移動(dòng),指針不偏轉(zhuǎn)。

C.滑動(dòng)變阻器的滑片勻速向左或勻速向右滑動(dòng);靈敏電流計(jì)指針都靜止在中央。

D.滑動(dòng)變阻器的滑片向右加速移動(dòng)和向右減速移動(dòng);都能使指針偏向同一側(cè)。

(2)圖中,閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位于最_______端(填“左”或“右”);在未斷開開關(guān),也未把A、B兩螺線管和鐵芯分開放置的情況下,直接拆除某螺線管處導(dǎo)線,可能由于自感現(xiàn)象突然被電擊一下,則被電擊可能是在拆除____________(選填“A”或“B”)螺線管所在電路時(shí)發(fā)生的。評卷人得分六、解答題(共4題,共28分)26、發(fā)電廠輸出的交流電壓為U=22kV,輸送功率為P=2.2′106W,現(xiàn)在用戶處安裝一降壓變壓器,用戶的電壓為220V,發(fā)電廠到變壓器間的輸電線總電阻為r=22W;求:

(1)輸電導(dǎo)線上損失的電功率DP;

(2)輸電導(dǎo)線上損失的電壓DU;

(3)降壓變壓器原副線圈匝數(shù)之比n1:n2。27、如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為帶電荷量的帶電微粒(不計(jì)重力),從貼近左側(cè)板的位置由靜止開始經(jīng)寬為電壓為加速電場加速后經(jīng)從偏轉(zhuǎn)電壓為(未知)、板間距和板長均為的偏轉(zhuǎn)電場左側(cè)正中間位置水平射入兩平行金屬板間;偏轉(zhuǎn)電場右側(cè)是區(qū)域足夠大垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。

(1)若微粒能射入右側(cè)勻強(qiáng)磁場區(qū)域,求的最大值;

(2)滿足(1)條件且取最大值時(shí),微粒經(jīng)磁場運(yùn)動(dòng)后射出磁場時(shí)偏轉(zhuǎn)電場正好反向(大小不變),微粒恰能經(jīng)返回到初始位置求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大??;

(3)求(2)問情景下微粒從到第一次返回所需的時(shí)間?28、1897年,舉世聞名的“尼亞加拉”水電站在美麗的尼亞加拉瀑布建成,現(xiàn)已使用100多年.當(dāng)時(shí)世界各地都在使用費(fèi)用高昂的直流電(因?yàn)槭褂弥绷麟姇r(shí)必須每隔一公里建設(shè)一套發(fā)電機(jī)組),而“尼亞加拉”水電站采用了特斯拉發(fā)明的交流電供、輸電技術(shù),用高壓電實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)距離供電.若其中某一發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為:發(fā)電機(jī)最大輸出功率為P=100kW,輸出電壓為U1=250V,用戶需要的電壓為U2=220V,輸電線電阻為R=10Ω;輸電線中因生熱而損失的功率為輸送功率的4%.

(1)畫出此輸電線路的示意圖;

(2)求在輸電線路中設(shè)置的升壓變壓器的原;副線圈匝數(shù)比;

(3)求降壓變壓器的最大輸出電流I3.(保留整數(shù))29、如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系xOy內(nèi),第Ⅰ象限的半徑R=h的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場,圓與x、y坐標(biāo)軸切于D、A兩點(diǎn),y<0的區(qū)域內(nèi)存在著沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從電場中Q(-2h,-h)點(diǎn)以速度v0水平向右射出,從坐標(biāo)原點(diǎn)O射入第Ⅰ象限,與水平方向夾角為α,經(jīng)磁場能以垂直于x軸的方向從D點(diǎn)射入電場.不計(jì)粒子的重力;求:

(1)電場強(qiáng)度E的大小以及α的正切值。

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

(3)帶電粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最終射出磁場的時(shí)間t.參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

AB.根據(jù)變壓器原理可得

則電壓表示數(shù)為1100V;故AB錯(cuò)誤;

C.接通開關(guān),副線圈電阻減小,電流增大,R上的分壓增大;熱水器兩端的電壓減小,所以實(shí)際功率減小,故C正確;

D.接通開關(guān);電流增大,電壓不變,所以線圈消耗的功率增大,輸入功率等于輸出功率,則原線圈中電流增大,故D錯(cuò)誤;

故選C。2、C【分析】【詳解】

A.炮彈運(yùn)動(dòng)受到安培力又故增加導(dǎo)軌回路中的電流來提高拋射體的發(fā)射速度,A錯(cuò)誤;

B.根據(jù)安培定則可知;兩軌道間磁場的方向垂直軌道平面向下,B錯(cuò)誤;

C.改變電流的方向;磁場方向垂直軌道平面向上,根據(jù)左手定則可得,力方向不變,故不影響拋射體的發(fā)射方向,C正確;

D.根據(jù)動(dòng)能定理可知;合外力做功不變,動(dòng)能變化量不變,質(zhì)量大的速度小,D錯(cuò)誤;

故選C。3、D【分析】【詳解】

粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng),有

則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大;粒子的軌跡半徑越小。如圖所示。

設(shè)粒子的軌跡剛好和cd邊相切時(shí),軌跡的圓心為O,則有

故當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度小于時(shí),粒子將從cd邊射出磁場;設(shè)粒子的軌跡剛好與ab邊相切時(shí),圓心為O2,則有

故當(dāng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大于或等于時(shí),粒子將從ad邊射出磁場。

故選D。4、B【分析】【詳解】

A.小球沿初速度方向做直線運(yùn)動(dòng)時(shí);受力分析如圖所示。

由左手定則可判斷小球帶正電;故A錯(cuò)誤;

B.小球沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí),由幾何關(guān)系可知

故當(dāng)電場方向改變后;重力與電場力平衡,小球受到的合力為洛倫茲力,故做勻速圓周運(yùn)動(dòng),故B正確;

C.由

可得出

故C錯(cuò)誤;

D.由

可得出

故D錯(cuò)誤。

故選B。5、B【分析】【詳解】

線框開始進(jìn)入磁場運(yùn)動(dòng)L的過程中,只有邊bc切割,切割有效長度不變,感應(yīng)電動(dòng)勢不變,感應(yīng)電流不變,由右手定則可知感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向(正方向);前進(jìn)L后,邊bc開始出磁場,邊ad開始進(jìn)入磁場,回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢為邊ad產(chǎn)生的減去bc邊在磁場中產(chǎn)生的電動(dòng)勢,線圈切割磁感線的有效長度從零逐漸增大,回路中感應(yīng)電動(dòng)勢從零逐漸增大,感應(yīng)電流從零逐漸增大,感應(yīng)電流為順時(shí)針方向(負(fù)方向);當(dāng)線圈再前進(jìn)L時(shí),邊bc完全出磁場,ad邊也開始出磁場;有效切割長度逐漸減小,感應(yīng)電動(dòng)勢從零逐漸減小,感應(yīng)電流逐漸減小,感應(yīng)電流為順時(shí)針方向((負(fù)方向)。

故選B。6、C【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)電磁驅(qū)動(dòng)原理;圖甲中,當(dāng)手搖動(dòng)柄使得蹄形磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng),則鋁框會同向轉(zhuǎn)動(dòng),且比磁體轉(zhuǎn)動(dòng)的慢,故A錯(cuò)誤;

B.圖乙是真空冶煉爐;當(dāng)爐外線圈通入高頻交流電時(shí),鐵塊中產(chǎn)生渦流,產(chǎn)生大量熱量,從而冶煉金屬,故B錯(cuò)誤;

C.根據(jù)

可得

即粒子獲得的最大動(dòng)能與電壓無關(guān);但是加速電壓變大時(shí),粒子加速的時(shí)間變短,所以所需時(shí)間變短,故C正確;

D.圖丁是微安表的表頭;在運(yùn)輸時(shí)要把兩個(gè)正;負(fù)接線柱用導(dǎo)線連在一起,這是為了保護(hù)電表指針,利用了電磁阻尼原理,故D錯(cuò)誤。

故選C。7、D【分析】【詳解】

A.圖示時(shí)刻,ad速度方向向里,bc速度方向向外,根據(jù)右手定則判斷出ad中感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d,bc中電流方向?yàn)閏→b,線圈中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍dcba。故A錯(cuò)誤;

B.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為

線圈中的感應(yīng)電流為

故B錯(cuò)誤;

C.圖示時(shí)刻ad、bc兩邊垂直切割磁感線;穿過線圈磁通量為0,故C錯(cuò)誤;

D.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢為

由公式得

故D正確。

故選D。二、多選題(共8題,共16分)8、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.ON邊進(jìn)入磁場過程中;由法拉第電磁感應(yīng)定律可得。

由歐姆定律可得。

A正確;

B.線框整體在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由右手定則可知,OM邊產(chǎn)生的感應(yīng)電流為從M到O,由于OM邊相當(dāng)于電源內(nèi)部,因此M的電勢比O點(diǎn)電勢低;B錯(cuò)誤;

C.線框整體在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),整體磁通量不變,故線框內(nèi)無感應(yīng)電流產(chǎn)生,如在MN邊串接一個(gè)電流表;電流表的讀數(shù)為零,C正確;

D.線框整體在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),ON邊、OM邊均在磁場中切割磁感線,且產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢相等,因此M、N兩點(diǎn)電勢差為零,如在MN邊并接一個(gè)電壓表;電壓表的讀數(shù)為零,D錯(cuò)誤;

故選AC。9、B:C【分析】【詳解】

A.電流表、電壓表讀數(shù)皆為交流電的有效值,通過的電流的峰值

由乙圖可知原線圈電壓呈正弦規(guī)律變化,且周期

所以通過的電流瞬時(shí)值

A錯(cuò)誤;

B.對于理想變壓器有

聯(lián)立解得

B正確;

C.根據(jù)理想變壓器,輸入功率和輸出功率相等

C正確;

D.開關(guān)S閉合,和并聯(lián)后總阻值

又開關(guān)S斷開時(shí)

開關(guān)S閉合后,通過的電流

D錯(cuò)誤。

故選BC。10、A:D【分析】【詳解】

A.粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其洛倫茲力提供向心力,有

又因?yàn)榻獾?/p>

故A項(xiàng)正確;

B.粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

有幾何關(guān)系可知,在第一階段其圓心角為

第二階段圓心角為

帶電粒子在磁場運(yùn)動(dòng)時(shí)間有

綜上解得

所以有

故B項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對稱性,粒子能從P點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn),應(yīng)滿足

其中x為每次偏轉(zhuǎn)圓弧對應(yīng)弦長,偏轉(zhuǎn)圓弧對應(yīng)圓心角為90°或270°,設(shè)圓弧軌跡半徑為R,有

解得(n=1、2、3)

由C選項(xiàng)可知,其即為偶數(shù),所以其圓心角總和為

時(shí)間為

故C項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.當(dāng)速度變?yōu)?v時(shí),有

解得

其軌跡如圖所示。

由圖可知,其粒子與ac邊第一次交點(diǎn)為M,由幾何關(guān)系有

所以有

故D項(xiàng)正確。

故選AD。11、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.離子由加速器的中心附近進(jìn)入電場中加速后;才能進(jìn)入磁場中偏轉(zhuǎn),然后可以反復(fù)加速,故A錯(cuò)誤B正確;

C.粒子從回旋加速器的電場中獲得能量加速;洛侖茲力與運(yùn)動(dòng)方向垂直不會改變速度大小,故C錯(cuò)誤;

D.粒子在一個(gè)運(yùn)動(dòng)周期內(nèi)兩次經(jīng)過狹縫;兩次經(jīng)過狹縫時(shí)速度方向不同,故要求兩次電場方向也要發(fā)生變化,故交流電源的周期必須等于粒子在D形盒中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期,故D正確。

故選BD。12、A:C:D【分析】【詳解】

A.導(dǎo)體棒進(jìn)入Ⅱ區(qū)恰好勻速下滑,則有

導(dǎo)體棒中的電流為

A正確;

B.導(dǎo)體棒進(jìn)入Ⅱ區(qū)域磁場的速度為

根據(jù)牛頓第二定律

導(dǎo)體棒在無磁場區(qū)域做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則

無磁場區(qū)域的面積最小值為

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

B錯(cuò)誤;

C.導(dǎo)體棒進(jìn)入Ⅱ區(qū)域后,Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度變化產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢為Ⅱ區(qū)域?qū)w棒切割磁感線產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢為則

解得感生電動(dòng)勢為

前導(dǎo)體棒未切割磁感線,則產(chǎn)生的焦耳熱為

C正確;

D.根據(jù)電磁感應(yīng)定律

若Ⅰ區(qū)磁場面積為Ⅰ區(qū)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率為

由題意,Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度從0開始隨時(shí)間均勻增加,則Ⅰ區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

D正確。

故選ACD。13、A:B:D【分析】【詳解】

A.根據(jù)題意,對cd棒分析,根據(jù)平衡條件有

對ab棒分析,根據(jù)平衡條件有

聯(lián)立解得

故A正確;

B.導(dǎo)體ab切割磁感線,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

則感應(yīng)電流為

安培力為

聯(lián)立解得

故B正確;

C.在2s內(nèi),推力做功轉(zhuǎn)化的電能是

故C錯(cuò)誤;

D.在2s內(nèi),推力做功為

故D正確。

故選ABD。14、A:B:D【分析】【詳解】

A.ad間的電壓為:

選項(xiàng)A正確;

B.流過線框截面的電量:

選項(xiàng)B正確;

C.線框所受安培力的合力:

選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D.產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E=2BLv,感應(yīng)電流線框中的電流在ad邊產(chǎn)生的熱量:

選項(xiàng)D正確。

故選ABD。15、A:D【分析】【詳解】

A.原線圈電壓有效值為

副線圈的電壓為

即電壓表的示數(shù)是110V;故A正確;

B.原線圈的頻率為

變壓器不會改變頻率,通過的電流頻率為25Hz;故B錯(cuò)誤;

CD.當(dāng)滑線變阻器的滑動(dòng)端向上滑動(dòng)時(shí),滑線變阻器的阻值增大,副線圈的總電阻增大,而副線圈的電壓不變,所以副線圈的電流減小,根據(jù)歐姆定律可知兩端的電壓減??;根據(jù)串聯(lián)電路分壓可得小燈泡兩端的電壓增大,根據(jù)歐姆定律可知小燈泡電流增大,小燈泡變亮,根據(jù)并聯(lián)電路分流可得電流表示數(shù)減小,故C錯(cuò)誤,D正確;

故選AD。三、填空題(共5題,共10分)16、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]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;【解析】302.417、略

【分析】【詳解】

[1][2][3]當(dāng)待測壓力減小時(shí),兩板間距d變大,根據(jù)可知,電容器的電容將減小,根據(jù)Q=CU可知,電容器的電荷量將減小,電容器放電,電流從正極流出電流計(jì),則靈敏電流表的指針向左偏?!窘馕觥竣?減小②.減?、?左偏18、略

【分析】【詳解】

(1)[1][2]導(dǎo)體棒先做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)其速率為v時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為①

導(dǎo)體棒所受安培力大小為②

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得③

對導(dǎo)體棒根據(jù)牛頓第二定律可得④

聯(lián)立①②③④可得⑤

所以⑥

當(dāng)導(dǎo)體棒的加速度為零時(shí),速率達(dá)到最大,即⑦

解得⑧

(2)[3][4]電容器充電過程中回路中電流為⑨

導(dǎo)體棒保持大小為的速度下落時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為⑩

電容器兩端的電壓為?

根據(jù)閉合電路歐姆定律有?

聯(lián)立⑨⑩??可得?

由?式可知隨著電容器電荷量q逐漸增大,q隨t的變化越來越慢,當(dāng)時(shí),電容器電荷量最大,作出q-t圖像如圖所示。

(3)[5][6]情境1中,當(dāng)導(dǎo)體棒速度最大時(shí)電流也達(dá)到最大,此時(shí)所受安培力與重力平衡,即?

解得?

根據(jù)功能關(guān)系可知?

[7][8]情境2中,由q-t圖像可知t=0時(shí)刻回路中電流最大,為?

設(shè)電容器儲存的電能為EC,根據(jù)功能關(guān)系可知?【解析】=>19、略

【分析】【詳解】

[1]當(dāng)線框進(jìn)入磁場勻速運(yùn)動(dòng),有:

則:

進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動(dòng),有:

可得:

[2]進(jìn)入磁場的過程通過線框截面的電量為:【解析】20、略

【分析】【詳解】

由圖可知,此感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為311V,有效值為周期為0.02s;頻率為.【解析】2200.0250四、作圖題(共4題,共24分)21、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】22、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,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(dòng)發(fā)出聲音,聲控開關(guān)閉合,燈亮,說明兩個(gè)開關(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(diǎn),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】23、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個(gè)圖可知:當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過程中;電流計(jì)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(gè)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(yùn)動(dòng),如圖。

第三個(gè)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(yùn)動(dòng),如圖。

【解析】24、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1題,共2分)25、略

【分析】【詳解】

(1)[1]A.?dāng)嚅_與閉合開關(guān)時(shí),螺線管B中磁通量變化情況相反;產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反,指針偏轉(zhuǎn)方向相反,故A錯(cuò)誤;

B.閉合開關(guān);待電路穩(wěn)定后,如果滑動(dòng)變阻器的滑片不移動(dòng),則螺線管

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