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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年鲁教五四新版选择性必修2物理下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、关于传感器,下列说法中不正确的是()A.热敏电阻是由金属制成的,对温度感知灵敏B.电子秤所使用的测力装置是力传感器,它是把力信号转化为电压信号C.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量D.光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量2、如图所示,水平直导线中通有恒定电流I,导线正下方处有一质子初速度其方向与电流方向相同,以后一小段时间质子将()

A.沿路径a运动,曲率半径变小B.沿路径a运动,曲率半径变大C.沿路径b运动,曲率半径变小D.沿路径b运动,曲率半径变大3、如图圆形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b;二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动下列表述正确的是()

A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小C.线圈a对水平桌面的压力FN将增大D.线圈a有扩大的趋势4、下面有关物理公式及单位书写正确的是()A.磁通量的单位是韦伯;磁感应强度的单位是特斯拉B.电容器的单位是:亨利;电感的单位是:法拉C.感应电动势:D.安培力公式:5、下列说法中正确的是()A.电路中电流越大,自感电动势越大B.电路中电流变化越大,自感电动势越大C.线圈中电流均匀增大,线圈的自感系数也均匀增大D.线圈中电流为零时,自感电动势不一定为零6、如图所示,N匝矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO’匀速转动,线框面积为S,线框的电阻为r,电感不计,外电路接有电阻R、理想电流表A和理想二极管D,此时电流表的示数为I.下列说法正确的是。

A.导线框转动的角速度为B.导线框转动的角速度为C.若无二极管,电流表的示数ID.若无二极管,电流表的示数2I评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)7、如图,理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端,P为滑动变阻器的滑片,Rr为热敏电阻;其阻值随温度的升高而减小,则()

A.仅把P向左滑动时,变压器的输入功率变大B.仅使电压U减小,可以适当向右滑动P以保持灯L亮度不变C.仅使温度升高时,灯L变暗D.U不变,温度降低时,适当向左滑动P可保持灯L亮度不变,变压器的输入功率变小。8、如图,在直角三角形abc区域内有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。直角边ab上的O点有一粒子发射源,该发射源可以沿纸面与ab边垂直的方向发射速率不同的带电粒子。已知所有粒子在磁场中运动的时间均相同,粒子比荷为k,Oa长为d,Ob长为3d,θ=30°;不计粒子的重力以及粒子间的相互作用,则()

A.粒子在磁场中的运动时间为B.正电粒子的轨迹半径最大为C.负电粒子的轨迹半径最大为D.负电粒子运动的最大速度为kBd9、物理课上,老师做了一个奇妙的“自感现象”实验。按图连接电路,闭合开关S,电路稳定后小灯泡A正常发光,此时通过线圈L的电流为I1,通过小灯泡A的电流为I2。断开开关S;同学们发现小灯泡A闪亮一下再熄灭。电源内阻不可忽略,下列说法中正确的是()

A.闭合开关S时,A立即发光并且亮度逐渐增强直到正常发光B.闭合开关S时,A立即发光并且亮度逐渐减弱直到正常发光C.I1>I2D.I1<I210、如图所示,某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极,沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”,若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场,磁感应强度为B=0.1T,玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m,电源的电动势为E=3V,内阻r=0.1Ω,限流电阻R0=4.9Ω;玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω,闭合开关后当液体旋转时电压表的示数为1.5V,则(不计一切摩擦阻力)()

A.由上往下看,液体做逆时针旋转B.液体所受的安培力大小为1.5NC.闭合开关后,液体热功率为0.081WD.闭合开关10s,液体具有的动能是3.69J11、磁场中的四种仪器如图所示;则下列说法中正确的有()

A.甲中回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关,与加速电压无关B.乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中照相底片同一位置的粒子比荷相同C.丙中自由电荷为负电荷的霍尔元件通上如图所示电流和加上如图所示磁场时,M侧带负电荷D.丁中的电磁流量计加上如图所示磁场,则N侧电势高12、如图,两根足够长的平行光滑导轨固定在绝缘水平面上,所在空间有方向垂直于水平面、磁感应强度为B的范围足够大的匀强磁场,导轨的间距为L,电阻不计;导轨上静置两根长度均为L的导体棒PQ和MN,其中PQ的质量为2m、阻值为R,MN的质量为m、阻值为2R。若在时刻给PQ一个平行于导轨向右的初速度不计运动过程中PQ和MN的相互作用力,则()

A.导体棒PQ从开始做加速度逐渐减小的减速运动,直至匀速运动B.整个运动过程中,系统产生的焦耳热为C.PQ速度为时,PQ两端的电压为D.导体棒MN速度由的过程中,通过导体棒MN的电荷量为13、如图所示,ABCD为固定的水平光滑矩形金属导轨,AB间距离为L,左右两端均接有阻值为R的电阻,处在方向竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,质量为m、长为L的导体棒MN放在导轨上,甲、乙两根相同的轻质弹簧一端与MN棒中点连接,另一端均被固定,MN棒始终与导轨垂直并保持良好接触,导轨与MN棒的电阻均忽略不计。初始时刻,两弹簧恰好处于自然长度,MN棒具有水平向左的初速度v0,经过一段时间,MN棒第一次运动至最右端,在这一过程中AB间电阻R上产生的焦耳热为Q,则()

A.初始时刻棒受到安培力大小为B.从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中,整个回路产生焦耳热等于C.当棒再次回到初始位置时,AB间电阻R的功率小于D.当棒第一次到达最右端时,甲弹簧具有的弹性势能为14、水平桌面上固定着两相距为L=1m的足够长的平行金属导轨,导轨右端接电阻R=1Ω,在导轨间存在无数宽度相同的有界匀强磁场区域,磁感应强度为B=1T,方向竖直向下,任意两个磁场区域之间有宽为s0=0.3的无场区,金属棒CD质量为m=0.1kg,电阻为r=1Ω.水平置于导轨上,用绝缘水平细线通过定滑轮与质量也为m的物体A相连.金属棒CD从距最左边磁场区域左边界s=0.4m处由静止释放,运动过程中CD棒始终保持与导轨垂直,在棒穿过两磁场区域的过程中,通过电阻R的电流变化情况相同,且导体棒从进入磁场开始通过每个区域的时间均相同,重力加速度为g=10m/s2;不计其他电阻;摩擦力.则下列说法正确的是(图中并未把所有磁场都画出)

A.金属棒每次进入磁场时的速度为2m/s,离开磁场时速度均为1m/sB.每个磁场区域的宽度均为d=0.8mC.导体棒在每个区域运动的时候电阻R上产生的电热为1.3JD.从进入磁场开始时,电流的有效值为A评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)15、如图所示,空间存在一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,磁场宽度为l,在竖直平面中的正方形线框边长也为l,质量为m,电阻为R离磁场上边的距离为h.若线框自由下落后恰能匀速通过磁场区域,则线框下落的高度________;线框通过磁场区域的时间___________.

16、在学习了自感的知识以后,高二年级的某物理兴趣小组的同学在学校的探究实验室用以下的器材进行了探究:直流电阻可以不计线圈L,规格相同的灯泡和规格为3V、20欧的滑动变阻器他们按图连接好实验电路图;滑动变阻器的滑片移到移到中间。

当开关S闭合时,他们可以观察到的实验现象是:______(填选项前的字母);

A.灯比先亮起来,最终比亮。

B.比灯先亮起来,最终比亮。

C.两灯同时亮。

当S断开时,他们观察到的实验现象是______(填选项前的字母)。

A.两灯立即同时熄灭。

B.先闪亮一下;然后两灯一起慢慢熄灭。

C.先熄灭,A1慢慢熄灭17、法拉第电磁感应定律。

(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的_________成正比。

(2)公式:E=n其中n为线圈的匝数。

(3)在国际单位制中,磁通量的单位是_________,感应电动势的单位是_____________18、判断下列说法的正误。

(1)各种频率的电磁振荡都能辐射电磁波,振荡周期越大,越容易辐射电磁波。_________

(2)为了有效向外辐射电磁波,振荡电路必须采用开放电路,同时提高振荡频率。_________

(3)当处于电谐振时,只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流。_________

(4)调幅就是高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。_________

(5)解调就是使声音或图像信号从高频电流中还原出来。_________

(6)要使电视机的屏幕上出现图像,必须将电视机接收到的无线电信号解调。_________19、如图所示,是一个按正弦规律变化的交变电流的图像,则该交变电流的周期是_________s,电流的有效值是______A。

20、如图,在匀强磁场中,单位长度质量为m0的“U型”金属导线可绕水平轴OO′转动,ab边长为L1,bc边长为L2.若导线中通以沿abcd方向的电流I,导线保持静止并与竖直方向夹角为θ,则磁场的磁感应强度至少为______,此时方向为_______.

评卷人得分四、作图题(共4题,共40分)21、在图中画出或说明图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向。

22、要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯;电灯由光敏开关和声敏开关控制,光敏开关在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;声敏开关在有声音时自动闭合,无声音时自动断开。在下图中连线,要求夜间且有声音时电灯自动亮,插座随时可用。

23、在“探究楞次定律”的实验中;某同学记录了实验过程的三个情境图,其中有两个记录不全,请将其补充完整。

24、如图所示:当条形磁铁向右靠近通电圆环时,圆环向右偏离,试在图中标出圆环中的电流方向___________.评卷人得分五、实验题(共4题,共40分)25、声敏电阻的特点是随接收到的声音强度I(dB)的增大电阻值减小,某同学用欧姆表粗略地测量了一个声敏电阻的阻值约为80Ω。该同学为了检验声敏电阻的阻值随声音强度的变化关系,并把电压表改装成声音强度检测仪设计了如图所示的电路。

可提供的器材有:

A.电源:E=9.0V;内阻未知;

B.两相同电压表:量程0~3V;内阻未知;

C.声敏电阻R;音箱(最大声音强度140dB);

D.定值电阻;阻值为30Ω;

E.定值电阻;阻值为60Ω;

F.滑动变阻器;最大阻值为10Ω;

G.滑动变阻器;最大阻值为100Ω;

H.开关;导线若干。

回答下列问题:

(1)电路图中滑动变阻器没有完成连接,根据自己的判断在实物图中完成滑动变阻器的连接,并把其他器材也连入电路______;

(2)实验中保持电压表的示数3.00V不变,调节音箱的音量,使声敏电阻接收到不同的声音强度,在电压表中读出不同声音强度对应的电压值,列表如下:。I(dB)03060901200.801.151.582.002.25

可以判断该同学使用的定值电阻为______,滑动变阻器为______(填器材前面的字母);

(3)在下面的坐标纸中做出声敏电阻的阻值R随声音强度I的变化曲线______,利用所作的曲线可判断,当电压表示数时,对应的声音强度I=______dB。

26、半导体薄膜压力传感器是一种常用的传感器;其阻值会随压力变化而改变。

(1)利用图甲所示的电路测量一传感器在不同压力下的阻值其阻值约几十千欧,现有以下器材:

压力传感器。

电源:电动势

电流表A:量程250μA,内阻约为

电压表V:量程内阻约为

滑动变阻器R:阻值范围

开关S;导线若干。

为了提高测量的准确性,应该选下面哪个电路图进行测量_________;

(2)通过多次实验测得其阻值随压力F变化的关系图像如图乙所示:

由图乙可知,压力越大,阻值_________(选填“越大”或“越小”),且压力小于时的灵敏度比压力大于时的灵敏度(灵敏度指电阻值随压力的变化率)_________(选填“高”或“低”);

(3)利用该压力传感器设计了如图丙所示的自动分拣装置,可以将质量不同的物体进行分拣,图中为压力传感器,为滑动变阻器,电源电动势为(内阻不计)。分拣时将质量不同的物体用传送带运送到托盘上,OB为一个可绕O转动的杠杆,下端有弹簧,当控制电路两端电压时,杠杆OB水平,物体水平进入通道1;当控制电路两端电压时,杠杆的B端就会被吸下,物体下滑进入通道2,从而实现分拣功能。重力加速度大小为若要将质量大于的货物实现分拣,至少应该将接入电路的阻值调为_________(结果保留3位有效数字)。27、如图所示,图甲为热敏电阻的R-t图象,图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路,继电器线圈的电阻为200当线圈中的电流大于或等于20mA时,继电器的衔铁被吸合,为继电器线圈供电的电池的电动势E=6V;内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

(1)应把恒温箱内的加热器接在______端;(选填“A;B”或“C、D”)

(2)若要使恒温箱内的温度保持150℃,可变电阻R的值应调节为______

28、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示(虚线框内的连接没有画出)。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压继电器线圈用漆包线绕成,其电阻当线圈中的电流大于等于50mA时;继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。

(1)由图乙可知,当环境温度为40℃时,热敏电阻阻值为___________

(2)由图乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻阻值将___________,继电器的磁性将___________(均选填“增大”;“减小”或“不变”)。

(3)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱___________相连。(均选填“A”或“B”)。

(4)请计算说明,环境温度在___________范围内时,警铃报警。评卷人得分六、解答题(共4题,共20分)29、如图,两根间距为L、相互平行的光滑倾斜金属长直导轨,与水平面的夹角θ=30°,金属杆MN、PQ用绝缘杆固定连接形成“工”字形框架,间距也为s,使框架从距磁场上边沿一定距离处静止释放,框架进入磁场过程中做匀速运动,金属杆MN、PQ的电阻均为R;其余电阻不计。

(1)框架刚释放时,金属杆PQ距磁场上边界的距离;

(2)金属杆PQ越过两磁场分界线的瞬间;框架的加速度大小;

(3)框架穿过磁场的整个过程中,金属杆MN产生的焦耳热。

30、如图所示,虚线是速度选择器的中线,其间匀强磁场的磁感应强度为匀强电场的场强为E,一足够大、中间有小孔的照相底片与虚线垂直,且小孔和在同一直线上,底片右侧偏转磁场的磁感应强度为现有一个离子沿着虚线向右做匀速运动,穿过照相底片的小孔后在偏转磁场中做半径为R的匀速圆周运动;最后垂直打在底片上(不计离子重力)。

(1)求该离子沿虚线运动的速度大小v;

(2)求该离子的比荷

(3)如果带电量都为q的两种同位素离子,先后都沿着虚线向右做匀速直线运动,穿过小孔后,再次落在底片上的间距为d,求这两种同位素离子的质量差

31、如图所示,直角坐标系第二象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,第一象限中有竖直向上的匀强电场,大小均未知。一带电量为+q,质量为m的粒子从P(-1.2d,0)点以初速度v0射入磁场,速度方向与x轴负方向夹角为37°,经磁场偏转后,从Q点进入第一象限时与y轴负方向夹角为53°,粒子在第一象限运动时,恰能与x轴相切。重力不计;求:

(1)磁感应强度大小。

(2)电场强度大小。

(3)粒子与x轴相切点的坐标。

32、如图所示是一种自行车上照明用的车头灯发电机的结构示意图,转轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有摩擦小轮.电枢线圈绕在固定的U形铁芯上,自行车车轮转动时,通过摩擦小轮带动磁极转动,使线圈中产生正弦交流电,给车头灯供电.已知自行车车轮半径r=35cm,摩擦小轮半径r0=1.00cm,线圈匝数N=800,线圈横截面积S=20cm2,总电阻R1=40Ω,旋转磁极的磁感应强度B=0.01T,车头灯电阻R2=10Ω.当车轮转动的角速度ω=8rad/s时;求:

(1)发电机磁极转动的角速度;

(2)车头灯中电流的有效值.参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A.热敏电阻能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量;由半导体制成,且随着温度升高,其电阻在减小,对温度感知灵敏,故A错误;

B.电子秤所使用的测力装置是力传感器;利用通过应力片的电流一定,压力越大,电阻越大,应力片两端的电压差越大,将力信号变成电信号,故B正确。

C.霍尔元件能够把磁感应强度这个磁学量转换为电压这个电学量;故C正确;

D.光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量;故D正确。

本题选择错误的,故选A。2、C【分析】【分析】

【详解】

根据右手定则可判断在导线下的磁场方向垂直纸面向外,离导线越远磁感应强度小,由左手定则,可判断质子所受的洛伦兹力方向向上,根据半径公式可知B越大r越小,则质子将沿路径b运动;曲率半径变小,所以C正确;ABD错误;

故选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

AB.当滑动触头P向下移动时电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知通过线圈b的电流增大,从而判断出穿过线圈a的磁通量增加方向向下,根据楞次定律即可判断出线圈a中感应电流方向俯视应为逆时针;AB错误;

C.开始时线圈a对桌面的压力等于线圈a的重力,当滑动触头向下滑动时,可以用“等效法”,即将线圈a和b看做两个条形磁铁,不难判断此时两磁铁的N极相对,互相排斥,故线圈a对水平桌面的压力将增大;C正确;

D.再根据微元法将线圈a无线分割根据左手定则不难判断出线圈a应有收缩的趋势,或直接根据楞次定律的第二描述“感应电流产生的效果总是阻碍引起感应电流的原因”,因为滑动触头向下滑动导致穿过线圈a的磁通量增加,故只有线圈面积减少时才能阻碍磁通量的增加,故线圈a应有收缩的趋势;D错误。

故选C。4、A【分析】【详解】

A.磁通量的单位是韦伯;磁感应强度的单位是特斯拉,故A正确。

B.电容器的单位是:法拉;电感的单位是:亨利,故B错误;

C.感应电动势:或故C错误;

D.安培力公式:故D错误。

故选A。5、D【分析】【详解】

AB.自感电动势与电流变化的快慢有关;电路中电流越大,自感电动势不一定越大;电路中电流变化越大,自感电动势也不一定越大,选项AB错误;

C.自感系数只由线圈本身决定;与电流的变化情况无关,选项C错误;

D.线圈中电流为零时;电流的变化率不一定为零,则自感电动势不一定为零,选项D正确。

故选D。6、C【分析】【详解】

线圈产生的最大感应电动势Em=NBSω;根据二极管的特点可知,在一个周期内有半个周期回路中有电流,根据交流电电流的热效应可知解得故AB错误;由以上表达式可知,有二极管时通过电阻R的电流的有效值等于线圈中电流有效值的倍,则若无二极管,通过电阻R电流的有效值为I,即电流表的示数I,选项C正确,D错误.二、多选题(共8题,共16分)7、B:C:D【分析】【详解】

A.P向左滑动时,R总增大,功率为

可知变压器的输入功率变小;故A错误;

B.若电压U减小,则变压器的输出电压U2减小,由

可知,当R和U2同时减小时;灯泡两端电压可以保持不变,故B正确;

C.温度升高时,RT减小,R总减小,I增大,由U并=U2-IR

U并减小;灯变暗,故C正确;

D.并联部分电压为

R和R并同时增大,可以保持U并不变,由

可知输入功率变小;故D正确。

故选BCD。8、B:D【分析】【分析】

【详解】

A.所有粒子在磁场中运动的时间均相同,所以粒子均运动了半个圆周,根据

故A错误;

BC.正粒子向上偏转,负粒子向下偏转,根据几何关系可知,当轨迹与斜边相切时,半径最大,速度最大,对正粒子

解得

负粒子

解得

故B正确C错误;

D.负粒子

最大速度

故D正确。

故选BD。9、B:C【分析】【详解】

AB.闭合开关S时;A立即发光,线圈L由于自感作用,线圈L中的电流逐渐增大,内压增大,外压减小,A的亮度逐渐减弱;电路稳定后,线圈L相当于是电阻,电路稳定,A正常发光,故B正确,A错误;

CD.断开开关S;线圈L与A组成闭合回路,同学们发现小灯泡A闪亮一下再熄灭,则由线圈提供的电流比A原来的电流大,说明线圈L中原来的电流比A中的大,故C正确,D错误。

故选BC。10、A:C:D【分析】【详解】

A;根据左手定则;导电液体受到的安培力沿逆时针方向,因此液体沿逆时针方向旋转,故A正确;

B、电压表的示数则根据闭合电路欧姆定律:所以电路中的电流值为:液体所受安培力为故B错误;

C、玻璃皿中两极间液体的等效电阻为R=0.9Ω,液体的热功率为:故C正确;

D、根据能量守恒定律,闭合开关10s,液体具有的动能是:故D正确;11、A:B:D【分析】【详解】

A.图甲中,回旋加速器中带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,射出回旋加速器时有

可得,最大动能为

可知;回旋加速器加速带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径有关,与加速电压无关,故A正确;

B.图乙中,在加速电场有

在速度选择器中有

在偏转磁场中有

解得

可知;乙中不改变质谱仪各区域的电场磁场时击中照相底片同一位置的粒子比荷相同,故B正确;

C.图丙中,自由电荷为负电荷,由左手定则可知,负电荷向板偏转,则N侧带负电荷;故C错误;

D.图丁中,由左手定则可知,带正电的粒子向板偏转,带负电的粒子向板偏转,则N侧电势高;故D正确。

故选ABD。12、A:D【分析】【详解】

A.时刻,PQ平行于导轨向右的初速度则产生的感应电动势为

此时回路中的电流大小为

两导体棒受到的安培力大小为

则有

由于安培力方向水平向左,与运动方向相反,故导体棒PQ做减速运动,导体棒PQ速度减小,则PQ加速度减小,两导体棒受的安培力大小相等,由左手定则可知,安培力方向相反,两棒运动中,满足动量守恒,则有

两棒达到共速,则得

此后两棒以这个速度做匀速直线运动,故导体棒PQ从开始做加速度逐渐减小的减速运动;直至匀速运动,故A正确;

B.导体棒PQ和MN是串联关系,即

可知两棒上的电流有效值相等,在整个运动中MN、PQ产生的焦耳热量分别为

则有

由能量守恒定律可知,在整个运动中产生的总热量等于系统总动能的减少量,因此有

故B错误;

C.时刻,PQ两端的电压为MN两端的电压,大小为

故C错误;

D.导体棒MN速度由的过程中,对导体棒MN根据动量定理可得

解得

故D正确。

故选AD。13、A:C【分析】【详解】

A.初始时刻棒产生的感应电动势为:E=BLv0、感应电流为:

棒受到安培力大小为:

故A正确;

B.MN棒第一次运动至最右端的过程中AB间电阻R上产生的焦耳热Q,回路中产生的总焦耳热为2Q。由于安培力始终对MN做负功,产生焦耳热,棒第一次达到最左端的过程中,棒平均速度最大,平均安培力最大,位移也最大,棒克服安培力做功最大,整个回路中产生的焦耳热应大于

故B错误;

C.设棒再次回到初始位置时速度为v。从初始时刻至棒再次回到初始位置的过程,整个回路产生焦耳热大于:

根据能量守恒定律有:

棒再次回到初始位置时,棒产生的感应电动势为:E′=BLv,AB间电阻R的功率为:

联立解得:

故C正确;

D.由能量守恒得知,当棒第一次达到最右端时,物体的机械能全部转化为整个回路中的焦耳热和甲乙弹簧的弹性势能,又甲乙两弹簧的弹性势能相等,所以甲具有的弹性势能为

故D错误。

故选:AC。14、A:B【分析】【详解】

因为在棒穿过两磁场区域的过程中,通过电阻R的电流变化情况相同,即进入每个区域的初速度初速度相同,穿出每个磁场区域的末速度也相同;设金属棒刚进入I区的速度为由机械能守恒定律可得解得金属棒在I区和II区之间的无磁场区运动,对金属棒对物体A:解得由解得即离开磁场I时的速度为A正确;因为通过每个区域的时间相同,故通过磁场区域和通过无磁区域的时间相等,为对金属棒对物体A:又知道联立解得解得B正确;导体棒的电阻和R相等,并且两者串联在电场中,故两者产生的热量相等,根据能量守恒定律可得经过每一个磁场区域时有解得C错误;导体棒经过一个磁场区和一个无磁区为一个周期,则在这个周期内,通过磁场时,有电流产生,其余时间无电流产生,根据有效值的定义可知解得D错误.三、填空题(共6题,共12分)15、略

【分析】【详解】

[1].线框自由下落后恰能匀速通过磁场区域,则

解得

则线圈下落的高度

[2].线框通过磁场区域的时间【解析】16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]合上开关K接通电路,A2立即亮,线圈对电流的增大有阻碍作用,所以通过A1的电流慢慢变大,最后由于线圈L的电阻不计,则最终流过A1的电流比较大,A1比较亮;所以A2比A1先亮起来,最终A1比A2亮,故选A;

[2]断开开关K切断电路时,通过A2的原来的电流立即消失,线圈对电流的减小有阻碍作用,所以通过A1的电流会慢慢变小,并且通过A2;由于流过A1的电流比较大,所以A2先闪亮一下,然后两灯一起慢慢熄灭,故选B.【解析】①.A②.B17、略

【解析】①.磁通量的变化率②.韦伯(Wb)③.伏(V)18、略

【解析】①.错误②.正确③.错误④.正确⑤.正确⑥.正确19、略

【分析】【详解】

[1]由图可知;该交变电流的周期是0.20s;

[2]由图可知,该交变电流的最大值为电流的有效值【解析】0.201020、略

【分析】【详解】

[1][2]这是一个力矩平衡的问题,因为ab、cd电流方向相反,如果有安培力,则它们对OO′产生的力矩也会正好抵消,所以可以不考虑.当安培力的方向垂直于ab边向上时;安培力最小,磁感应强度最小,此时U型金属导线受力侧视图如下.

由力矩平衡有L2m0g·L1sinθ+2L1m0g·sinθ=BIL2·L1,

解得B=.

【点睛】

要知道力矩平衡,会分析安培力最小时,是力臂最长的情况.【解析】沿ba方向向上四、作图题(共4题,共40分)21、略

【分析】【详解】

根据左手定则,画出通过电导线I所受磁场力的方向如图所示。

【解析】22、略

【分析】【分析】

根据题中“要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯”可知;本题考查交流电的常识,根据开关作用和交流电接线常识,进行连接电路图。

【详解】

晚上;天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,只有同时闭合时,灯才亮,即两个开关和灯泡是三者串联后连入电路;根据安全用电的原则可知,开关控制火线,开关一端接火线,一端接灯泡顶端的金属点,零线接灯泡的螺旋套;三孔插座通常的接线方式是面对插座,上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线;电路图如下图所示。

【解析】23、略

【分析】【分析】

【详解】

由第一个图可知:当条形磁铁的N极插入线圈过程中;电流计的指针向右偏转,则有:线圈中向下的磁场增强,感应电流的磁场阻碍磁通量增加,感应电流的磁场方向向上,则指针向右偏,记录完整。

第二个图指针向左偏;说明感应电流的磁场方向向下,与磁铁在线圈中的磁场方向相反,则线圈中磁场增强,故磁铁向下运动,如图。

第三个图指针向右偏;说明感应电流的磁场方向向上,与磁铁在线圈中的磁场方向相同,则线圈中磁场减弱,故磁铁向上运动,如图。

【解析】24、略

【分析】【详解】

当条形磁铁向右靠近圆环时;导线线圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反减同可知,线圈中产生感应电流的方向顺时针(从右向左看),如图所示:

【解析】如图所示五、实验题(共4题,共40分)25、略

【分析】【详解】

(1)[1]为了精确测量;所以滑动变阻器采用分压式,滑动变阻电路如图所示。

(2)[2]因为当时,此时声敏电阻的阻值约为80Ω,则声敏电阻两端电压为

通过定值电阻的电流

则定值电阻的阻值为

所以可知定值电阻为E。

[3]为了精确测量;便于操作应选用滑动变阻器阻值较小的F。

(3)[4]当时,声敏电阻两端电压为

通过的电流

声敏电阻

同理可得不同电压下声敏电阻的阻值;如下表。

。I(dB)03060901200.801.151.582.002.25R声(Ω)8048271510

则声敏电阻的阻值R随声音强度I的变化曲线。

[5]当时,声敏电阻两端电压为

通过的电流

声敏电阻

由图可得,即可知强度约为78dB。【解析】①.②.E③.F④.⑤.78dB26、略

【分析】【详解】

(1)[1]因为RN的阻值在几十千欧,远大于滑动变阻器的最大阻值,所以为了便于调节RN的电压和电流,滑动变阻器应采用分压式接法;又因为

所以为减小系统误差;电流表应采用内接法。

故选A。

(2)[2]由图乙可知,压力越大,阻值RN越小。

[3]灵敏度即为图线斜率的绝对值,所以压力小于时的灵敏度比压力大于时的灵敏度高。

(3)[4]当货物质量恰好为0.16kg,即对RN的压力大小为1.6N时,由题图乙可知此时

若此时控制电路电压刚好为3V,则接入电路的阻值最小,根据串联分压规律有

解得

所以至少应该将接入电路的阻值调为28.0kΩ。【解析】A越小高28.027、略

【分析】【详解】

(1)[1]当温度较低的时候,热敏电阻的电阻较大,电路中的电流较小,此时继电器的衔铁与AB部分连接;此时是需要加热的,恒温箱

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