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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年外研版2024选择性必修2物理下册月考试卷40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7题,共14分)1、如图所示,水平面上的U形导轨NMPQ处于匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ,垂直于ab且指向右斜上方。导轨宽度为L,垂直于导轨放置一根金属棒ab,ab棒中电流为I,则ab棒受到的安培力大小为()

A.B.C.D.02、自耦变压器是初级和次级在同一个绕组上的变压器,具有结构简单、用料省和体积小等优点。如图为可调压式自耦变压器,在电压保持不变的情况下,要使电压减小到原来的二分之一;可采取的方法是()

A.滑片保持不变,滑片P顺时针转过适当角度B.滑片保持不变,滑片P逆时针转过适当角度C.滑片保持不变,滑片向上移动适当距离D.滑片保持不变,滑片向下移动适当距离3、如图所示,边界MN的左侧区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。正三角形铜线框OPQ的顶点O位于MN上,线框绕过O点且垂直于纸面的转轴顺时针匀速运动,角速度为已知铜线框粗细均匀,边长为a,则当PQ边的中点经过边界MN的瞬间,OP两点的电势差为()

A.B.C.D.4、如图所示,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B和2B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。一α粒子(质量为m、电荷量为q)垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限。粒子在磁场中运动的时间为()

A.B.C.D.5、2019年我国研制出了世界上最大的紧凑型强流质子回旋加速器;该回旋加速器是我国目前自主研制的能量最高的质子回旋加速器。图示为回旋加速器原理示意图,现将两个相同的回旋加速器置于相同的匀强磁场中,接入高频电源。分别加速氘核和氦核,下列说法正确的是()

A.它们在磁场中运动的周期不同B.它们的最大速度相等C.两次所接高频电源的频率不相同D.仅增大高频电源的频率可增大粒子的最大动能6、图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数n不同的两线圈,二者轴线在同一平面内且相互垂直,两线圈到其轴线交点O的距离相等,且均连接阻值为R的电阻,转子是中心在O点的条形磁铁,绕O点在该平面内匀速转动时;两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻;自感及两线圈间的相互影响,下列说法正确的是()

A.两线圈产生的电动势的有效值相等B.两线圈产生的交变电流频率相等C.两线圈产生的电动势同时达到最大值D.两电阻消耗的电功率相等7、如图所示,一矩形线圈的面积为S,匝数为N,电阻为r,处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,绕垂直磁场的水平轴OO′以角速度ω匀速运动。线圈通过滑环与定值电阻R及理想电流表组成闭合回路。已知理想电压表的示数为U;从线圈平面与磁感线平行的位置开始计时,则()

A.R两端电压瞬时值的表达式为B.理想电流表的示数为C.从到的时间内,穿过线圈平面磁通量的变化量为零D.若ω=100πrad/s,通过R的电流每秒钟方向改变50次评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)8、如图两固定的绝缘斜面倾角均为上沿相连。两细金属棒(仅标出a端)和仅标出c端)长度均为L,质量分别为和m;用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,使两金属棒水平。右斜面上存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上。已知两根导线刚好不在磁场中,回路电阻为R,两金属棒与斜面间的动摩擦因数均为重力加速度大小为g。已知金属棒匀速下滑。下列说法中正确的是()

A.作用在金属棒上的安培力的大小为B.作用在金属棒上的安培力的大小为C.金属棒运动速度的大小D.金属棒运动速度的大小9、如图甲所示的电路中,L是电阻不计的电感线圈,C是电容器(原来不带电),闭合开关S,待电路达到稳定状态后再断开开关S,LC回路中将产生电磁振荡。如果规定电感线圈中的电流方向从a到b为正,断开开关的时刻为那么断开开关后()

A.图乙可以表示电感线圈中的电流i随时间t的变化规律B.图丙可以表示电感线圈中的电流i随时间t的变化规律C.图乙可以表示电容器左极板的电荷量q随时间t的变化规律D.图丙可以表示电容器右极板的电荷量q随时间t的变化规律10、下列说法错误的是()A.做曲线运动的物体,受到的合外力一定是变力B.做匀速圆周运动的物体,受到的合外力可能是恒力C.忽略重力的带电粒子,在磁场中一定做曲线运动D.忽略重力的带电粒子,在电场中可能做直线运动11、如图甲所示,光滑平行金属导轨所在平面与水平面成角,M、P两端间接有阻值为R的定值电阻。阻值为r的金属棒垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上.从时刻开始,棒受到一个平行于导轨向上的外力F作用,由静止开始沿导轨向上运动,运动中棒始终与导轨垂直,且接触良好,通过R的感应电流I随时间t变化的图象如图乙所示,下面分别给出了穿过回路的磁通量磁通量的变化率棒两端的电势差和通过棒的电荷量q随时间t变化的图象;其中正确的是()

A.B.C.D.12、如图所示,灯泡1和灯泡2是两个电阻值均为的完全相同的小灯泡,滑动变阻器接入电路的阻值为R0。L是一个自感很大的线圈,它的电阻值为RL,RL0,RL<R。下列说法正确的是()

A.开关闭合瞬间,灯泡1比灯泡2亮B.闭合开关待电路稳定后,灯泡1比灯泡2亮C.开关断开瞬间,通过灯泡1和灯泡2的电流相等D.开关断开瞬间,灯泡2立即熄灭,灯泡1先闪亮一下再熄灭13、如图所示,在垂直纸面向里的有界匀强磁场区域的左侧,一正方形线框以3.0m/s的初速度沿垂直于磁场边界由位置I水平向右运动,线框经过位置Ⅱ,当运动到位置Ⅲ时速度恰为零,此时线框刚好有一半离开磁场区域.线框的边长小于磁场区域的宽度.若线框进、出磁场的过程中通过线框横截面的电荷量分别为q1、q2,线框经过位置Ⅱ的速度为v;则下列说法正确的是()

A.q1=q2B.q1=2q2C.v=l.0m/sD.v=l.5m/s14、我国“洛神”号潜艇研制已经取得了重大突破,开始进入试车定型阶段,该潜艇应用了超导磁流体推进器。如图是超导磁流体推进器原理图,推进器浸没在海水中,海水由推进器前侧进入、后侧流出,左、右两侧导体板连接电源,与推进器里的海水构成回路,由固定在潜艇上的超导线圈(未画出)产生垂直于海平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B。已知左、右两侧导体板间海水的体积为V,垂直于导体板方向单位面积上的电流为I(导体板外电流不计)。下列说法正确的是()

A.要使潜艇前进,左,右两侧导体板所接电源的正、负极应与图示方向相反B.同时改变超导线圈中电流的方向和海水中电流的方向,潜艇受磁场力的方向将反向C.潜艇所受磁场力的大小为IVBD.若导体板间海水的电阻为R,其两端的电压为U,则潜艇在海水中匀速前进时,海水中的电流小于15、如图所示,磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于光滑金属导轨平面向外,导轨左右两端电路所在区域均无磁场分布.垂直于导轨的导体棒接入电路的长度为L、电阻为R0,在外力作用下始终以速度v0从左向右做匀速直线运动.小灯泡电阻为2R0,滑动变阻器总阻值为4R0.图示状态滑动触头位于a、b的正中间位置,此时位于平行板电容器中的P处的带电油滴恰好处于静止状态.电路中其余部分电阻均不计;各接触处都接触良好,且导轨足够长,下列说法正确的是()

A.若将上极板竖直向上移动稍许,同时将下极板接地,其余条件均不变,则油滴的电势能将增加,且P点电势将降低B.油滴带负电C.图示状态下,Δt时间内通过小灯泡的电荷量为D.若将滑动变阻器的滑片向b端移动,小灯泡将变暗16、下列说法正确的是_________A.对于受迫振动,驱动力频率越大,受迫振动的振幅一定越大B.一切波都能发生衍射,衍射是波特有的现象C.波源与观察者互相靠近或者互相远离时,接收到的频率会发生变化E.紫外线具有较高的能量,许多物质在紫外线的照射下会发出荧光E.紫外线具有较高的能量,许多物质在紫外线的照射下会发出荧光评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)17、如图所示,ABCD是一个竖直的矩形导线框,全部处于磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中,线框面积为S,线框绕水平固定轴以角速度ω匀速转动。线圈平面与磁感线夹角为_____时(填“0”或“”),感应电动势最大;从如图所示位置开始计时,线圈中产生的感应电动势随时间变化规律为e=_____。

18、由r=和T=可得T=带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与轨道半径和运动速度______.19、把一个用丝线悬排的铝球放在电路中的线圈上方;如图所示,在下列三种情况下,悬挂铝球的丝线所受的拉力的变化情况:

(1)当滑动变阻器的滑片向右移动时拉力______;

(2)当滑片向左移动时,拉力______;

(3)当滑片不动时,拉力______。(均选填“变大”“变小”或“不变”)20、光滑金属导轨宽L=0.4m,电阻不计,均匀变化的磁场穿过整个轨道平面,如图甲所示。磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示。金属棒ab的电阻为1Ω,自t=0时刻起从导轨最左端以v0=1m/s的速度向右匀速运动,则1秒末回路中的电动势为_______V,此时ab棒所受磁场力为________N。

21、自感系数为100mH,通入变化规律如图所示的电流。从0到2s时间内自感电动势大小是___________V;在4到5s时间内自感电动势大小是___________V。

22、无线电波:波长大于1mm(频率低于300GHz)的电磁波称作无线电波,主要用于_____、广播及其他信号传输。评卷人得分四、作图题(共4题,共36分)23、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。

24、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。

25、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。

26、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32分)27、现要组装一个酒精测试仪,它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。此传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的变化而变化,规律如图甲所示。酒精测试仪的调试电路如图乙所示。目前国际公认的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”;醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”提供的器材有:

A.二氧化锡半导体型酒精传感器Rx

B.直流电源(电动势为4V;内阻不计)

C.电压表(量程为3V;内阻非常大)

D.电阻箱(最大阻值为999.9Ω)

E.定值电阻R1(阻值为50Ω)

F.定值电阻R2(阻值为10Ω)

G.单刀双掷开关一个;导线若干。

(1)为使电压表改装成酒精浓度测试表以判断是否酒驾,R应选用定值电阻_______(填R1或R2);

(2)按照下列步骤调节此测试仪:

①电路接通前,先将电阻箱调为30.0Ω,然后开关向______(填“a”或“b”)端闭合,将电压表此时指针对应的刻度线标记为______mg/mL;(保留两位有效数字)

②逐步减小电阻箱的阻值,电压表的示数不断______(填“变大”或“变小”)。按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“酒精浓度”;此浓度表刻度线上对应的浓度值是______(填“均匀”或“非均匀”)变化的;

③将开关向另一端闭合;测试仪即可正常使用。

(3)在电压表刻度线上标注一段红色的长度以提醒酒驾的读数范围,该长度与电压表总刻度线长度的比例为1:_______。(保留一位有效数字)

(4)使用一段时间后,由于电源的电动势略微变小,内阻变大,其测量结果______(填“偏大”“偏小”或“准确”)。28、某同学利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性;制作了一个简易的汽车低油位报警装置。

(1)该同学首先利用多用电表欧姆“×100”挡粗测该热敏电阻在常温下的阻值,示数如图甲所示,则此时热敏电阻的阻值为______kΩ。

(2)该同学为了进一步探究该热敏电阻阻值随温度变化的关系,设计了如图乙所示的实验电路,定值电阻则在闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于最______(选填“左”或“右”)端;在某次测量中,若毫安表的示数为2.25mA,的示数为1.50mA,两电表可视为理想电表,则热敏电阻的阻值为______kΩ。

(3)经过多次测量,该同学得到热敏电阻阻值随温度的变化关系图像如图丙所示,可知该热敏电阻的阻值随温度升高变化得越来越______(选填“快”或“慢”)。

(4)该同学利用此热敏电阻设计的汽车低油位报警装置如图丁所示,其中电源电动势E=6.0V,定值电阻R=1.8kΩ,长为l=50cm的热敏电阻下端紧靠在油箱底部,不计报警器和电源的内阻。已知流过报警器的电流时报警器开始报警,若测得报警器报警时油液(热敏电阻)的温度为30℃,油液外热敏电阻的温度为70℃,由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距离约为______cm。29、某同学在“探究变压器原;副线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中;

(1)以下哪些实验器材是其所必须的__________(选填字母代号)

A.学生电源。

B.多用电表。

C.干电池组。

D.直流电压表。

E.条形磁铁。

F.滑动电阻器。

G.可拆变压器(铁芯;两个已知匝数的线圈)

(2)在实验过程中,下列操作正确的是__________(选填字母代号)

A.为保证实验顺利进行;电源应选用低压直流电源。

B.为保证多用电表的安全;应使用交流电压档测电压,并先用最大量程档试测,大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量。

C.实验结束后应先断开开关;再拆除多用电表,以免烧坏电表。

D.因为使用电压较低;通电时可用手直接接触裸露的导线;接线柱。

(3)变压器的线圈都绕在铁芯上,为了保护器件,提高变压器的效率,途径之一是__________(选填“增大”或“减小”)铁芯材料的电阻率;另一途经就是用互相绝缘的薄硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯,以顶部可拆铁芯横梁为例,每片硅钢片平面应垂直于图乙中的__________(选填字母代号)

A.平面abcdB.平面aehdC.平面efghD.平面abfe

(4)如图甲,当把12V的交变电压接在原线圈“0”和“16”两个接线柱之间,那么接“0”和“4”的副线圈的输出电压可能是__________(选填字母代号)

A.3.5VB.3VC.2.7V30、电子体温计(图1)正在逐渐替代水银温度计。电子体温计中常用的测温元器件是热敏电阻。某物理兴趣小组制作一简易电子体温计;其原理图如图2所示。

(1)兴趣小组测出某种热敏电阻的I-U图像如图3所示,那么他们选用的应该是图______电路(填“甲”或“乙”);

(2)现将上述测量的两个相同的热敏电阻(伏安特性曲线如图3所示)和定值电阻、恒压电源组成如图4所示的电路,电源电动势为6V,内阻不计,定值电阻热敏电阻消耗的电功率为______W(结果保留3位有效数字);

(3)热敏电阻的阻值随温度的变化如图5所示,在设计的电路中(如图2所示),已知电源电动势为5.0V(内阻不计),电路中二极管为红色发光二极管,红色发光二极管的启动(导通)电压为3.0V,即发光二极管两端电压时点亮,同时电铃发声,红色发光二极管启动后对电路电阻的影响不计。实验要求当热敏电阻的温度高于时红灯亮且铃响发出警报,其中电阻______(填“”或“”)为定值电阻,其阻值应调为______Ω(结果保留3位有效数字)。评卷人得分六、解答题(共3题,共9分)31、如图所示,一有界匀强磁场垂直于xOy平面向里,其边界是以坐标原点O为圆心、半径为R的圆.一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从磁场边界与x轴交点P处以初速度大小v0、沿x轴正方向射入磁场,恰能从M点离开磁场.不计粒子的重力.

(1)求匀强磁场的磁感应强度大小B;

(2)若带电粒子从P点以速度大小v0射入磁场,改变初速度的方向,粒子恰能经过原点O,求粒子在磁场中运动的时间t及离开磁场时速度的方向;

(3)在匀强磁场外侧加一有界均匀辐向电场,如图所示,与O点相等距离处的电场强度大小相等,方向指向原点O.带电粒子从P点沿x轴正方向射入磁场,改变初速度的大小,粒子恰能不离开电场外边界且能回到P点,求粒子初速度大小v以及电场两边界间的电势差U.

32、如图甲所示,两条相距l=1m的水平粗糙导轨左端接一定值电阻。t=0s时,一质量m=1kg、阻值r=0.5Ω的金属杆,在水平外力的作用下由静止开始向右运动,5s末到达MN,MN右侧为一匀强磁场,磁感应强度B=1T,方向垂直纸面向内。当金属杆到达MN后,保持外力的功率不变,金属杆进入磁场,8s末开始做匀速直线运动。整个过程金属杆的v­t图像如图乙所示。若导轨电阻忽略不计,杆和导轨始终垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g=10m/s2;试计算:

(1)进入磁场前,金属杆所受的外力F的大小;

(2)定值电阻的阻值R;

(3)若前8s金属杆克服摩擦力做功127.5J,试求这段时间内电阻R上产生的热量。

33、如图甲所示,在水平面上固定有长为L=2m、宽为d=1m的金属“U”型轨导,在“U”型导轨右侧l=0.5m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间变化规律如图乙所示.在t=0时刻,质量为m=0.1kg的导体棒以v0=1m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ=0.1,导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ=0.1Ω/m,不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g=10m/s2).

(1)通过计算分析4s内导体棒的运动情况;

(2)计算4s内回路中电流的大小;并判断电流方向;

(3)计算4s内回路产生的焦耳热.

参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、C【分析】【详解】

因为金属棒与磁场垂直,所以ab棒受到的安培力大小为

故选C。2、A【分析】【分析】

【详解】

AB.滑片顺时针转过一定角度时;副线圈的匝数减少,两端电压减小,而逆时针时匝数增加,两端电压增大,故A正确,B错误;

CD.副线圈两端的电压由原线圈两端的电压以及匝数比决定;而与副线圈回路中的电阻大小无关,故CD错误。

故选A。3、C【分析】【详解】

当PQ边的中点经过边界MN的瞬间,OQ段和PQ段一部分在切割磁感线,切割长度为两个端点间的距离,即O到PQ中点的距离,即

动生电动势为

由右手定则可知,Q点电势比O点电势高,设每个边的电阻为R,OP两点的电势差

联立可得

故C正确;ABD错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

粒子在磁场中的运动轨迹如图所示;

则粒子在第二象限的运动时间为

第一象限的磁感应强度为B,根据

可知半径为原来的2倍,即为R2=2R1;根据几何关系可得:

则θ=60°

粒子在磁场中运动的时间为

故B正确;ACD错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

A.粒子在磁场中,洛伦兹力提供向心力,周期氘核和氦核的比荷相等,则两粒子在磁场中运动的周期相同,根据回旋加速器的工作原理可知,粒子在磁场中运动的频率等于高频电源的频率,故两次频率相同,故AC错误;

B.根据

可得

由于氘核和氦核比荷相同;且加速器的半径也相同,因此它们的最大速度也相同,故B正确;

D.最大动能

高频电源的频率与粒子最大动能无关;故D错误。

故选B。6、B【分析】【详解】

AD.根据可得两线圈中磁通量的变化率相等,但是匝数不等,则产生的感应电动势最大值不相等,有效值也不相等;根据可知;两电阻的电功率也不相等,选项AD错误;

B.因两线圈放在同一个旋转磁铁的旁边;则两线圈产生的交流电的频率相等,选项B正确;

C.当磁铁的磁极到达一线圈附近时;一个线圈的磁通量最大,感应电动势为0,另一个线圈通过的磁通量最小,感应电动势最大,可知两线圈产生的感应电动势不可能同时达到最大值,选项C错误。

故选B。7、B【分析】【详解】

A.R两端电压的最大值为

t=0时R两端的电压为最大值,所以瞬时值的表达式为

故A错误;

B.线圈产生感应电动势的最大值为

有效值为

根据闭合电路欧姆定律可知理想电流表的示数为

故B正确;

C.从到的时间内,线框平面从与磁感线垂直旋转半个周期再次与磁感线垂直,穿过线圈平面磁通量的变化量为2BS;故C错误;

D.若ω=100πrad/s,则产生交流电的周期为

通过R的电流每0.02秒方向改变2次;所以每秒钟方向改变100次,故D错误。

故选B。二、多选题(共9题,共18分)8、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB.设导线的张力的大小为T,右斜面对ab棒的支持力的大小为N1,作用在金属棒ab上的安培力大小记为F,左斜面对ab棒的支持力的大小为N2,对ab棒受力分析,由力的平衡条件得

对cd棒,同理有

联立解得

A正确;B错误;

CD.由安培力公式得

这里的I是abcda中的感应电流,ab棒上的感应电动势为

式中,v是ab棒下滑速度的大小,由欧姆定律可得

联立可得

C正确;D错误。

故选AC。9、A:D【分析】【详解】

S接通电路达到稳定状态时,线圈内有电流而电容器两端没有电压,线圈中的电流从a流向b;断开开关瞬间,线圈内的电流要减小,而线圈的感应电动势阻碍电流减少,则电流方向不变,大小在慢慢减小,同时对电容器充电,电容器的右极板先带正电;

当电容器充电完毕时,电流为零,右极板带正电荷量达到最大。接着电容器放电,电流方向与之前相反,大小在不断增大。电容器放电完毕时,电流达到反向最大;之后电容器与线圈组成的LC回路重复充放电过程,在LC回路中形成电磁振荡,回路中出现余弦式电流,电容器右极板上的电荷量q随时间t按正弦规律变化;故A;D正确,B、C错误。

故选AD。10、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A.做曲线运动的物体;受到的合外力不一定是变力,例如平抛运动,选项A错误,符合题意;

B.做匀速圆周运动的物体;受到的合外力充当向心力,其方向不断变化,一定不是恒力,选项B错误,符合题意;

C.忽略重力的带电粒子;在磁场中若粒子的速度方向与磁场方向平行,则粒子做直线运动,选项C错误,符合题意;

D.忽略重力的带电粒子;在电场中可能做直线运动,例如在匀强电场中由静止释放的粒子,选项D正确,不符合题意。

故选ABC。11、B:C【分析】【详解】

A.由图看出,通过R的感应电流随时间t增大,根据法拉第电磁感应定律得知,穿过回路的磁通量是非均匀变化的,Φ-t应是曲线;A错误;

B.由电流图象得

k是比例系数

B正确;

C.a、b两端的电压

则Uab与t成正比;C正确;

D.根据

D错误。

故选BC。12、A:D【分析】【详解】

A.开关闭合的瞬间,通过自感线圈的电流增大,线圈中产生的感应电动势阻碍电流的增大,由于L是一个自感很大的线圈;故此刻可认为该之路无电流通过,所以通过灯泡1的电流大于通过灯泡2的电流,即灯泡1比灯泡2亮,A正确;

B.闭合开关待电路稳定后;根据闭合电流欧姆定律可知,灯泡1两端的电压小于灯泡2两端的电压,故灯泡2比灯泡1亮,B错误;

CD.开关断开瞬间,灯泡2无电流通过,立即熄灭,此时通过线圈中的电流减小,线圈中产生的感应电动势阻碍电流的减小,并与灯泡1形成通路,由于RL<R;故通过灯泡1的电流较之前大,故灯泡1先闪亮一下再逐渐熄灭,C错误,D正确。

故选AD。13、B:C【分析】【详解】

AB.根据

可知,线框进、出磁场的过程中通过线框横截面的电荷量q1=2q2;选项A错误,B正确;

CD.线圈从开始进入到位置Ⅱ,由动量定理

同理线圈从位置Ⅱ到位置Ⅲ,由动量定理

联立解得

选项C正确;D错误;

故选BC.

点睛:此题关键要记住求解电量的经验公式其次要解答关于安培力和速度的问题要首先想到用动量定理,因为在安培力的冲量表达式中有关于电量q的问题.14、A:C:D【分析】【详解】

A.根据左手定则;左;右内侧导体板所接电源的正、负极与图示方向反时,海水受到安培力向后,根据牛顿第三定律,海水对磁场(实质是海水对超导潜艇)的作用力向前,该力是使潜艇前进的力,故A正确;

B.改变超导线圈中电流的方向;匀强磁场的方向发生改变,同时改变海水中电流的方向,则潜艇受磁场力的方向不变。故B错误;

C.设推进器内侧导体板的面积为S,间距为d,装满水时,磁场力为

故C正确;

D.船在海水中匀速前进时,可视为导体在海水中切割磁感线,产生与电流方向相反的感应电动势,所以海水中的电流小于故D正确。

故选ACD。15、C:D【分析】【详解】

B.由右手定则知;平行板电容器上板为负极板,板间场强方向竖直向上,油滴静止时,受到的电场力竖直向上,故油滴带正电,选项B错误;

A.将下极板接地,上极板竖直向上移动,板间场强减小,则下极板与P点的电势差减小,而U下P=φ下-φP=-φP

故P点电势φP升高;选项A错误;

C.导体棒切割产生的感应电动势E=BLv0,回路总电阻R=2R0,回路总电流I=

故Δt时间内通过小灯泡的电荷量q=选项C正确;

D.滑动变阻器的滑片向b端移动;回路总电阻减小,总电流增大,电源的路端电压减小,故小灯泡将变暗,选项D正确;

故选CD。16、B:C:E【分析】【详解】

A.物体做受迫振动时;当物体的固有频率等于驱动力频率时,即发生共振现象时,振幅最大,故A不符合题意;

B.一切波都能发生衍射;衍射是波特有的现象,B符合题意;

C.根据多普勒效应可得波源与观察者互相靠近或者互相远离时;单位时间内接受到波的个数发生变化,所以接收到的频率会发生变化,C符合题意;

D.光在真空中传播的速度为而在空气中或者其他介质中传播时,速度减小,D不符合题意;

E.紫外线具有较高的能量,许多物质在紫外线的照射下会发出荧光,E符合题意。三、填空题(共6题,共12分)17、略

【分析】【详解】

[1]当线圈平面与磁感线夹角为0时,AB、CD边垂直切割磁感线;则此时感应电动势最大。

[2]从如图所示位置开始计时,线圈中产生的感应电动势随时间变化规律为【解析】018、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】无关19、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]铅球相当于口朝下的线圈;当滑动变阻器的滑动头向右移动时,电流增大磁场增强,由楞次定律可知线圈与铅球互相排斥,则拉力变小。

(2)[2]理由类似于上面;当滑动变阻器的滑动头向左移动时,电流减小,由楞次定律可知线圈与铅球互相吸引,则拉力变大。

(3)[3]滑动变阻器的滑动端不移动时,电流没有变化,则铅球没有感应电流出现,则拉力不变。【解析】①.变小②.变大③.不变20、略

【分析】【分析】

考查安培力;导体切割磁感线时的感应电动势。

【详解】

[1].由图乙知,1s末磁感应强度B=2T,回路中电动势为:

[2].回路中感应电流为:

1s末ab棒所受磁场力为:【解析】1.61.2821、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据自感电动势的表达式

可知,0到2s时间内自感电动势大小是

[2]在4到5s时间内自感电动势大小是【解析】①.0.20②.0.4022、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】通信四、作图题(共4题,共36分)23、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】24、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】25、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】26、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32分)27、略

【分析】【详解】

(1)[1]由于电压表量程为3V,本实验电压表并联在定值电阻两端,由欧姆定律可得,定值电阻两端的电压

由图甲可知电动势为4V,电压表量程为3V,得

可得

故选

(2)①[2]本实验采用替代法,用电阻箱的阻值替代传感器的电阻故应先电阻箱调到30.0Ω,结合电路,开关应向b端闭合;

[3]由图甲可知时;酒精气体浓度为0.20mg/mL。

②[4]逐步减小电阻箱的阻值;定值电阻上的分压变大,电压表的示数不断变大。

[5]由甲图知,传感器的电阻随酒精气体浓度是非均匀变化;故此浓度表刻度线上对应的浓度值是非均匀变化的。

(3)[6]根据电路分压原理,酒精浓度0.20mg/mL时传感器电阻为30Ω,此时电压表示数为

酒精浓度0.80mg/mL时传感器电阻为10Ω,此时电压表示数为

故电压表为酒驾范围,占总量程则该长度与电压表总刻度线长度的比例为

(4)[7]使用一段时间后,由于电源的电动势略微变小,内阻变大,电路中电流将减小,电压表示数将偏小,故其测量结果将偏小。【解析】b0.20变大非均匀3偏小28、略

【分析】【详解】

(1)[1]由多用电表欧姆表的读数规则可知,此时热敏电阻的阻值为

(2)[2][3]滑动变阻器采用分压接法,为保护电路安全,在开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于最左端,由于和并联,故有

代入数据解得

(3)[4]由图丙可知;该热敏电阻的阻值随温度的升高而逐渐减小,从曲线的斜率可以看出,图线斜率越来越小,故该热敏电阻的阻值随温度升高变化得越来越慢;

(4)[5]设警戒液面到油箱底部的距离为x,温度为30℃时热敏电阻的阻值为则在油液内的热敏电阻的阻值为

同理,可得油液外的热敏电阻的阻值为

其中由闭合电路欧姆定律有

将E=6V、I=2.4mA、R=1.8kΩ代入可得x=10cm【解析】1.9左3.0##3慢1029、略

【分析】【详解】

(1)[1]实验中;必须要有学生电源提供交流电,A需要,C不需要;学生电源本身可以调节电压,无需滑动变阻器F;需要用多用电表测量交流电压,B需要,D不需要;本实验不需要用条形磁体,需用可拆变压器来进行实验,G需要,E不需要。

综上所述;需要的实验器材为ABG。

(2)[2]A.为了保证实验安全;有效地进行;应选用低压(一般低于12V)交流电源,故A错误;

B.为了保护电表;测量副线圈电压时,先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量,故B正确;

C.实验结束后应先拆除多用电表;再断开开关,放在断开开关时线圈自感产生大的自感电动势烧坏电表,故C错误;

D.通电时不可用手直接接触裸露的导线;接线柱;以免造成磁通量损失,故D错误。

故选B。

(3)[3]变

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