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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年浙科版选择性必修2物理下册月考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5题,共10分)1、如图所示,电感线圈L的自感系数足够大,其直流电阻忽略不计,LA、LB是两个相同的灯泡,电阻R2的阻值约等于R1的三倍;则()

A.闭合开关S时,LA、LB同时达到最亮,且LB更亮一些B.闭合开关S时,LA、LB慢慢亮起来,LB立即亮,最终LB更亮一些C.电路接通稳定后,断开开关S时,LA慢慢熄灭,LB闪亮后才慢慢熄灭D.电路接通稳定后,断开开关S时,LA慢慢熄灭,LB慢慢熄灭,并没有闪亮一下2、在图中,标出了磁场B的方向,通电直导线中电流I的方向,以及通电直导线所受磁场力F的方向,其中正确的是()(用“·”表示磁感线垂直于纸面向外,“×”表示磁感线垂直于纸面向里;“⊙”表示电流垂直于纸面向外,“”表示电流垂直于纸面向里。)A.B.C.D.3、如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为1:5,原线圈两端的交变电压为氖泡只有在两端电压大于或等于100V时发光,电流表为理想交流电表,下列说法中正确的有()

A.电容器两端的最大电压为100VB.氖泡的发光频率为100HzC.变阻器触片向上移动时,电流表的示数变小D.变阻器触片向上移动时,小灯泡会变暗4、如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b,当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时;两灯泡均能正常发光,下列说法正确的是()

A.原、副线圈匝数比为9∶1B.原、副线圈匝数比为1∶9C.原、副线圈匝数比为1∶3D.原、副线圈匝数比为3∶15、回旋加速器是加速带电粒子的装置,其核心部分是分别与高频电源的两极相连接的两个形金属盒,两盒间的狭缝中有周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时都能得到加速,两形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中;如图所示。则下列说法中正确的是()

A.粒子从形盒射出时的动能与加速电场的电压有关B.增大磁场的磁感应强度,可增大带电粒子射出时的动能C.加速电场的变化周期与粒子速度大小有关D.用同一回旋加速器可以同时加速质子()和粒子()评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)6、光滑绝缘水平桌面上存在以虚线为边界的匀强磁场,磁感应强度为B,方向垂直桌面向下。有一定电阻、边长为a的正方形线框ABCD,在外力F作用下以大小为v、方向与磁场边界成45°角的速度,斜向右上方匀速进入磁场,运动过程中某瞬间对角线AC与磁场边界重合;其俯视图如图所示。则在线框进入磁场的过程中()

A.线框中感应电流方向始终为DABCDB.图示位置时,线框中感应电动势为C.图示位置时,外力F达到最大值D.线框所受安培力的功率一直在增大7、如图所示,竖直光滑导轨上端接入一定值电阻R,C1和C2分别是半径为a的圆形磁场区域与边长为2a的正方形磁场区,区域内的磁场方向分别为垂直于导轨平面向外与竖直向上,区域C1中磁场的磁感应强度随时间按变化,C2中磁场的磁感应强度恒为B2,一质量为m电阻为r的金属杆AB穿过C2的中心垂直跨放在两导轨上,且与导轨接触良好,并恰能保持静止,已知棒与导轨间动摩擦因数为且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则()

A.通过金属杆的电流方向为从A到BB.回路中电流大小C.定值电阻的阻值为D.整个电路的热功率8、如图所示为圆柱形区域的横截面,在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场。带电粒子(不计重力)第一次以速度沿截面直径入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转角;该带电粒子第二次以速度从同一点沿同一方向入射,粒子飞出磁场区域时,速度方向偏转角;则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的()

A.半径之比为B.速度之比为C.时间之比为D.时间之比为9、如图,一长度为a的竖直薄挡板MN处在垂直纸面向里的匀强磁场中,磁感应强度为B。O点有一粒子源在纸面内向各方向均匀发射电荷量为+q、质量为m的带电粒子,所有粒子的初速度v(未知)大小相同。已知初速度与夹角为发射的粒子恰好经过N点(不被挡板吸收),粒子与挡板碰撞则会被吸收,不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用。则()

A.粒子在磁场中圆周运动的半径为B.挡板左侧能被粒子击中的竖直长度为aC.粒子能击中挡板右侧的粒子数占粒子总数的D.若调节初速度v大小使挡板的右侧被粒子击中的竖直长度为a,则v的最小值为10、如图为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成:粒子源N;间电压恒为U的加速电场;静电分析器,即中心线半径为R的四分之一圆形通道,通道内有均匀辐射电场,方向沿径向指向圆心O,且与圆心O等距的各点电场强度大小相等;磁感应强度为B的有界匀强磁场,方向垂直纸面向外。当有粒子打到胶片M上时,可以通过测量粒子打到M上的位置来推算粒子的比荷,从而分析粒子的种类以及性质。由粒子源N发出的不同种类的带电粒子,经加速电场加速后从小孔进入静电分析器,其中粒子a和粒子b恰能沿圆形通道的中心线通过静电分析器,并经小孔垂直磁场边界进入磁场,最终打到胶片上,其轨迹分别如图中的和所示。忽略带电粒子离开粒子源N时的初速度;不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用。下列说法中正确的是()

A.粒子a和粒子b经过小孔时速度大小一定相等B.若只减小加速电场的电压U,粒子a可能沿曲线运动C.静电分析器中距离圆心O为R处的电场强度大小为D.粒子b的比荷一定大于粒子a的比荷11、如图甲,两根电阻不计、足够长的导轨MN、PQ平行放置,与水平面问夹角α=37°,间距为0.8m,上端连接一电阻R=0.1Ω。两导轨之间存在方向垂直导轨平面向上的均匀分布的磁场,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示。t=0时刻,一电阻不计,质量为0.02kg的导体棒ab从导轨上且在MP下方0.5m处由静止释放。取g=10m/s2,sin37°=0.6,ab与导轨间的动摩擦因数为0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑t=4.25s时磁感应强度突变产生的电磁感应现象。则()

A.0~4.25s内ab中感应电流方向从a到bB.t=0s时ab中感应电流I0=0.4AC.0~4.25s内R中消耗的热功率为0.016WD.ab的最大速度值为0.625m/s12、如图甲所示,矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁场的方向与导线框所在的平面垂直,磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示,规定垂直纸面向里为磁场的正方向,逆时针方向为感应电流i的正方向,水平向右为ad边所受安培力F的正方向。下图正确的是()

A.B.C.D.13、如图所示,a1b1c1d1和a2b2c2d2为竖直放置且共面的金属导轨,处在垂直导轨平面(纸面)向里的匀强磁场中磁感应强度为B。导轨的a1b1段与a2b2段距离为l,c1d1段与c2d2段距离为2l。p、q为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆,质量分别为m和2m,它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。F为作用于金属杆q上的恒力;方向竖直向上。已知两杆运动到图示位置时,已匀速向上运动,则此时()

A.p杆受到的安培力方向竖直向下B.p杆受到的安培力大小为F-3mgC.p杆中的电流大小为D.p杆匀速运动的速度大小为14、如图所示,水平面上两根足够长的光滑金属导轨平行固定放置,间距为两导轨的左端通过一单刀双掷开关可分别与电容为的电容器和阻值为的电阻连接,导轨的电阻忽略不计。导轨上放一质量为电阻为的金属杆,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度大小为方向垂直导轨平面向下。现将单刀双掷开关与充满电的电容器接通,金属杆速度增加到后开始匀速运动;再将单刀双掷开关与电阻连接。在金属杆的运动过程中,下列说法正确的是()

A.开关与电容器连接后,金属杆做加速度增大的加速运动,直至速度达到B.电容器最终的带电量为C.开关与电阻连接后,金属杆做减速运动直至速度为0,此过程中速度随位移的增加而均匀减小D.开关与电阻连接后,金属杆运动的位移大小为评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)15、如图所示,水平放置的U形金属框架,框架上放置一质量为m、电阻为R的金属杆,它可以在框架上无摩擦地滑动,框架两边相距l,匀强磁场的磁感应强度为B,方向竖直向下.当杆受到水平向右恒力F后开始向右滑动,则杆从静止开始向右滑动,启动时的加速度大小______,杆可以达到的最大速度_______,杆达到最大速度时电路中每秒放出的热量__________.

16、如图所示,导轨竖直、光滑且足够长,上端接一电阻磁场方向为垂直纸平面向里,磁感应强度导轨宽度导体棒紧贴导轨下滑,导体棒的电阻已知棒匀速下滑时R中消耗电功率为则棒匀速运动的速度大小为_______

17、导线垂直于磁场方向运动,B、l、v两两垂直时,如图所示,E=_________。

18、交变电流:大小和方向随时间做_________变化的电流叫作交变电流,简称_____________19、两类变压器。

副线圈的电压比原线圈的电压低的变压器叫作______变压器;副线圈的电压比原线圈的电压高的变压器叫作______变压器。20、如图所示,三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联,再将三者并联,接在220V、60Hz的交变电源两端,三只灯泡亮度相同。如果将电源改为220V、100Hz的交变电源,则a灯亮度_________,b灯亮度_________,c灯亮度_________。(选填“变亮”;“变暗”或“不变”)

21、理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=1:10,副线圈与阻值R=20的电阻相连。原线圈接在以速度v40m/s向右匀速运动的金属棒两端,金属棒的电阻可忽略不计,棒所切割磁场的边界变化规律为y副线圈输出交流电的频率为_________;匀强磁场的磁感应强度B=0.25T,则交流电压表的示数为_________;电阻R上消耗的电功率为_________。

评卷人得分四、作图题(共4题,共40分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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3题,共30分)26、某同学用光敏电阻和电磁继电器等器材设计自动光控照明电路。

(1)光强(E)是表示光强弱程度的物理量,单位为坎德拉(cd)。如图(a)所示是光敏电阻阻值随光强变化的图线,由此可得到的结论是:________;

(2)如图(b)为电磁继电器的构造示意图,其中L为含有铁芯的线圈,P为可绕O点转动的衔铁,K为弹簧,S为一对触头,A、B、C、D为四个接线柱。工作时,应将____(填“A;B”或“C、D”)接照明电路;

(3)请在图(c)中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接_______;

(4)已知电源电动势为3V,内阻很小,电磁铁线圈电阻R0=20.0Ω,电流超过50mA时可吸合衔铁。如果要求光强达到2cd时,照明电路恰好接通,则图(c)中定值电阻R=____Ω。

27、某同学学习传感器后;用电源;电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警器,要求是:正常情况绿灯亮,有险情时电铃报警。电路如图所示,图中仪器还不完整。请完成以下问题:

(1)图中的甲还需要放入的元件是______。

A.二极管。

B.光敏电阻。

C.NTC热敏电阻阻值随温度升高而减小

D.PTC热敏电阻阻值随温度升高而增大

(2)电路正确连接之后,该同学调试过程发现报警时温度比预期偏低了一点点。要求在温度更高一点时就开始报警,则需要调节滑动变阻器的滑动头往______(选填“左”或“右”)移动一点。28、在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中;操作步骤如下:

①将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上;

②闭合电源开关;用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压;

③将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上;另一个作为副线圈,接上小灯泡;

④将原线圈与副线圈对调;重复以上步骤。

(1)以上操作的合理顺序是________(只填步骤前的数字序号)。

(2)如图所示,在实验中,两线圈的匝数分别为1600、400,当原线圈匝数较多,且原线圈两端电压为12V时,副线圈两端电压为3V;原线圈与副线圈对调后,当原线圈两端电压为2V时,副线圈两端电压为8V。那么可初步确定,变压器原、副线圈的电压U1、U2与原、副线圈匝数n1、n2的关系是________。评卷人得分六、解答题(共4题,共8分)29、如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第I象限存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E(未知),第IV象限中以ON为直径的半圆形区域内,存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁场半径为R,磁感应强度大小为B(未知)。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,自y轴正半轴的M点,以速度v垂直于y轴射入电场。经ON中点处的P点进入磁场且射入磁场时速度方向与x轴的夹角为45粒子在磁场中运动的半径r=R;之后粒子穿出磁场。不计粒子受到的重力。求:

(1)电场强度大小E;

(2)磁感应强度大小B;

(3)粒子到达y轴时与原点O的距离s。30、如图所示,间距为L的平行且足够长的光滑导轨由两部分组成:倾斜部分与水平部分平滑相连,倾角为θ,在倾斜导轨顶端连接一阻值为r的定值电阻.质量为m、电阻也为r的金属杆MN垂直导轨跨放在导轨上,在倾斜导轨区域加一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在水平导轨区域加另一垂直导轨平面向下、磁感应强度大小也为B的匀强磁场.闭合开关S,让金属杆MN从图示位置由静止释放,已知金属杆运动到水平导轨前,已达到最大速度,不计导轨电阻且金属杆始终与导轨接触良好,重力加速度为g.求:

(1)金属杆MN在倾斜导轨上滑行的最大速率vm;

(2)金属杆MN在倾斜导轨上运动,速度未达到最大速度vm前,当流经定值电阻的电流从零增大到I0的过程中,通过定值电阻的电荷量为q,求这段时间内在定值电阻上产生的焦耳热Q;

(3)金属杆MN在水平导轨上滑行的最大距离

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,倾角的平行金属导轨和与水平放置的平行金属直导轨和在倾斜导轨的最低点平滑相连,导轨均光滑,间距倾斜导轨的矩形区域内存在着垂直于导轨平面向,上的匀强磁场,磁场的磁感应强度B,随时间的变化规律如图乙所示;水平导轨所在的区域存在着竖直向上的匀强磁场。金属棒垂直于水平导轨放置并处于锁定状态,金属棒垂直于倾斜导轨,处于磁场区域以外,两金属棒均与导轨接触良好,两金属棒的质量均为长度均为L,阻值均为R,重力加速度取时刻,将金属棒由静止释放,金属棒在倾斜导轨上向下滑动的过程中,回路中的电流一直保持不变。当金属棒进入水平导轨的瞬间,金属棒解锁,此后金属棒和在运动过程中始终未相撞。忽略金属棒和之间的相互作用力及导轨电阻。

(1)求金属棒进入矩形磁场区域时的速度大小v及沿倾斜导轨方向磁场区域的长度x;

(2)求金属棒的阻值R及在倾斜导轨上下滑过程中金属棒上产生的热量Q;

(3)若金属棒解锁前与的距离为保证金属棒和在运动过程中不相撞,求水平导轨区域磁场的磁感应强度至少为多大。

参考答案一、选择题(共5题,共10分)1、C【分析】【分析】

【详解】

AB.闭合开关S时,电感线圈由于自感,要阻碍所在支路电流的增加,故LA慢慢亮起来,LB立即亮,因为电阻R2的阻值约等于R1的三倍,根据并联电路的分流原理,最终LA更亮一些。故AB错误;

CD.路接通稳定后,断开开关S时,电感线圈阻碍电流的减小,在并联电路形成一个新的回路,且电流逐渐减小,但最大电流大于LB所在支路的稳定电流值,故LA慢慢熄灭LB闪亮后才慢慢熄灭。故C正确;D错误。

故选C。2、C【分析】【详解】

A.磁场方向垂直向内;电流水平向左,根据左手定则,安培力垂直导线向下,故A错误;

B.电流与磁场方向平行;故不受安培力,故B错误;

C.磁场方向水平向左;电流方向垂直向外,根据左手定则,安培力向下,故C正确;

D.磁场方向向上,电流方向向右,根据左手定则,安培力垂直纸面向外,故D错误。3、B【分析】【分析】

原线圈电压决定副线圈电压;副线圈电流决定原线圈电流,原副线圈的电压之比等于匝数之比。根据变压器的基本规律,当滑动变阻器的阻值发生变化时,可推导出电流,电压的变化。

【详解】

A.由于原、副线圈匝数比为1:5,根据

原线圈电压的最大值为则副线圈电压最大值为A错误;

B.由于交流电的频率为50Hz;而氖泡每个周期发光两次,因此发光频率为100Hz,B正确;

C.副线的电流决定原线圈的电流;变阻器触片向上移动时,回路的电阻减小,副线圈的电流强度增大,从而原线圈的电流强度增大,电流表示数变大,C错误;

D.由于原线圈的电压决定副线圈电压;变阻器触片向上移动时,原线圈电压不变,因此副线圈电压不变,小灯泡亮度不变,D错误。

故选B。4、A【分析】【详解】

由题意,根据理想变压器变压规律可得原、副线圈匝数比为

故选A。5、B【分析】【详解】

AB.根据公式

故最大动能为

则粒子从形盒射出时的动能与加速电场的电压无关;增大磁场的磁感应强度;可增大带电粒子射出时的动能,选项A错误,B正确;

C.加速电场的变化周期等于粒子在磁场中运动的周期,即

与粒子速度大小无关;选项C错误;

D.根据

因质子()和粒子()在磁场中运动的周期不同,则用同一回旋加速器不可以同时加速质子()和粒子();选项D错误。

故选B。二、多选题(共9题,共18分)6、A:C【分析】【分析】

【详解】

A.根据楞次定律,线框进入磁场的过程中线框中感应电流方向始终为DABCD,A正确;

B.图示位置时,线框进入磁场时有效的切割长度等于a,产生的感应电动势为

B错误;

C.因为图示位置时,线框进入磁场时有效的切割长度最长,电动势最大,则感应电流最大,受到的安培力最大,因为匀速进入,则外力F达到最大值;C正确;

D.在线框进入磁场的过程中,进入磁场时有效的切割长度逐渐变小,产生的感应电动势逐渐变小,感应电流逐渐变小,受到的安培力逐渐变小,速度不变,根据

线框所受安培力的功率一直在减小;D错误。

故选AC。7、B:C:D【分析】【详解】

A.区域中磁场的磁感强度随时间按变化,可知磁感强度均匀增大,穿过整个回路的磁通量增大,由楞次定律分析知,通过金属杆的电流方向为从B到A,故A错误;

B.对金属杆,根据平衡方程得

解得

故B正确;

C.由法拉第电磁感应定律,则有:回路中产生的感应电动势为

且闭合电路欧姆定律有

又解得

故C正确;

D.整个电路中产生的热功率为

故D正确.

故选BCD。8、A:C【分析】【分析】

【详解】

A.设磁场半径为当第一次以速度沿截面直径入射时,根据几何知识可得

当第二次以速度沿截面直径入射时,根据几何知识可得

所以

故A正确。

B.两次情况下都是同一个带电粒子在相等的磁感应强度下运动的,所以根据公式

可得

故B错误;

CD.因为周期

与速度无关,所以运动时间比为

故C正确;D错误。

故选AC。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

A.粒子轨迹如图1所示,设半径为R;由几何关系可知。

解得R=a

选项A错误;

B.当轨迹刚好与MN相切时,粒子能打到板上最大长度,如图轨迹2,设速度方向与ON夹角为由几何关系

解得

由此可得

所以,挡板左侧能被粒子击中的竖直长度为选项B错误;

C.要使粒子打到右侧,则有两个临界条件,如图轨迹1、3,夹角为60°,则比例为选项C正确;

D.由C选项可知使挡板的右侧被击中的竖直长度为a,速度方向与ON夹角为60°,由洛伦兹力提供向心力

解得

选项D正确。

故选CD。10、C:D【分析】【详解】

A.由

可得

由此可知,所以带电粒子都可以通过静电分析器,即粒子a和粒子b经过小孔时速度大小不一定相等;故A错误;

B.由A的分析可知,粒子通过静电分析器时,径向电场提供向心力,做圆周运动,半径为所以当U减小时,r减小;故B错误;

C.由可知,静电分析器中距离圆心O为R处的电场强度大小为故C正确;

D.粒子在磁场中做圆周运动,由

可得

即打在胶片上的位置距O点越远粒子的比荷越小,所以粒子b的比荷一定大于粒子a的比荷;故D正确。

故选CD。11、B:C:D【分析】【详解】

A.由楞次定律可知,0-4.25s内导体棒ab中感应电流方向从b到a;选项A错误;

B.由图乙可得0-4.25s内

t=0时刻感应电流

选项B正确;

C.t=4.25s时,安培力

由于

导体棒恰好处于静止状态,0-4.25s内电阻R消耗的热功率为

选项C正确;

D.t=4.25s后,导体棒ab开始下滑,当(B2=0.1T)

时导体棒ab开始匀速运动,此时速度最大,则

解得vm=0.625m/s

选项D正确。

故选BCD。12、A:D【分析】【详解】

AB.由图乙可知,在内,磁感应强度方向为正反向且均匀增大,根据法拉第电磁感应定律可知,产生恒定的感应电流,根据楞次定律可知,感应电流的方向为逆时针,同理可知,在内,感应电流恒定,顺时针方向,在内;感应电流恒定,逆时针方向,故B错误A正确;

CD.由上述分析可知,在内,ad边的电流方向为根据左手定则可知,安培力的方向为水平向右,根据安培力的计算公式有

其中,I恒定不变,B随着t均匀增大,则随着t均匀增大,同理可知,内;安培力随时间的变化关系,故C错误D正确。

故选AD。13、B:D【分析】【分析】

【详解】

A.q杆和p杆在F的作用下,竖直向上运动,两杆都切割磁感线,两杆上都产生感应电动势,若将他们各自都看作电源,则根据右手定则,都是右边为正极,左边为负极,这样两杆产生的电动势要进行抵消之后才是整个电路中总的电动势。即

闭合回路中的电流方向为逆时针。电流大小处处相等,根据左手定则判断,p杆受到的安培力方向竖直向上,记为F安。A错误;

B.因为q杆长度是p杆的两倍,故其受到的安培力大2F安;方向竖直向下。

系统做匀速直线运动,受力平衡,对p、q组成的系统进行受力分析可得:

解得

故B正确;

C.由

C错误;

D.由

D正确。

故选BD。14、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A.开关与电容器连接后,电容器通过金属杄放电,金属杆在安培力作用下开始加速,随金属杆两端感应电动势的增加,回路中电流减小,安培力减小,加速度减小,所以金属杆做加速度减小的加速运动,直至速度达到A错误;

B.金属杆匀速运动时,电容器电压等于金属杆两端的感应电动势

电容器最终的带电量为

B正确;

C.开关与电阻连接后,在安培力作用下开始减速,由动量定理可知

所以此过程中速度随位移的增加而均匀减小;C正确;

D.当时

D正确。

故选BCD。三、填空题(共7题,共14分)15、略

【分析】【详解】

[1]杆受到水平向右恒力F后开始向右滑动,启动的瞬间速度为零,则没有感应电流,杆也不受安培力,由牛顿第二定律:

解得启动时的加速度大小:

[2]杆向右运动后受逐渐增大的安培力而做加速度逐渐减小的变加速直线运动,当a=0时杆的速度达到最大,则有:

联立可得:

[3]根据热量的定义式:

其中联立可得:【解析】16、略

【分析】【详解】

[1]电阻R的电功率为:

可得:

棒下滑切割磁感线产生动生电动势,闭合电路产生感应电流,由闭合电路的欧姆定律:

联立可得:【解析】617、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】Blv18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】周期性交流19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.降压②.升压20、略

【分析】【详解】

[1]电阻对灯泡亮度的影响与频率无关,故a灯亮度不变。

[2]根据电感的特性:通低频、阻高频,当电源的频率变高时,电感对电流的感抗增大,b灯变暗。

[3]根据电容器的特性:通调频、阻低频,当电源的频率变高时,电容器对电流的容抗减小,c灯变亮。【解析】不变变暗变亮21、略

【分析】【详解】

[1].原线圈产生的交流电的周期

则频率为

[2].产生交流电的最大值

则交流电压表的示数为

[3].变压器次级电压值

电阻R上消耗的电功率为【解析】10Hz20V2kW四、作图题(共4题,共40分)22、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】23、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】24、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】25、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3题,共30分)26、略

【分析】【详解】

(1)[1]由图像可得到的结论是:随着光照强度的增加;光敏电阻的阻值迅速下降,进一步增大光照强度,电阻值变化减小,然后逐渐趋向平缓;

(2)[2]由电磁继电器的工作原理可知;电磁铁连接的是控制电路,衔铁连通的是工作电路,故工作时,应将“C;D”接照明电路;

(3)光敏电阻;定值电阻、电源与L组成控制电路;C、D与灯泡组成工作电路,电路图如图所示。

(4)[4]由图(a)所示图线可知;2cd对应的光敏电阻阻值。

由闭合电路欧姆定律可知。

代入数据解得。

【解析】随着光照强度的增加,光敏电阻的阻值迅速下降,进一步增大光照强度,电阻值变化减小,然后逐渐趋向平缓C、D22Ω27、略

【分析】【详解】

(1)[1]根据要求,在常温下热敏电阻甲阻值较大,电磁铁磁性较弱,不能将衔铁吸下,此时绿灯所在电路接通,绿灯亮;温度升高,热敏电阻阻值较小,控制电路电流增大时,电磁铁磁性增大,将衔铁吸下。所以图中的甲还需要放入的元件是NTC热敏电阻阻值随温度升高而减小

故选C。

(2)[2]电路正确连接之后,该同学调试过程发现报警时温度比预期偏低了一点点,则是在热敏电阻的电阻值比较大的时候才报警说明滑动变阻器的阻值比较小。要求在温度更高一点时就开始报警,则需要调节滑动变阻器,使滑动变阻器的电阻值大一些,则需要将滑动头往左移动一些。【解析】C左28、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中;首先将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上;再将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上,另一个作为副线圈,接上小灯泡;然后闭合电源开关,用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压;最后将原线圈与副线圈对调,重复以上步骤。可知顺序为①③②④。

(2)[2]两线圈对调前n1=1600,n2=400

当U1=12V时U2=3V

可知

原线圈与副线圈对调后n1=400,n2=1600

当U1=2V时U2=8V

可知

由以上分析可初步确定【解析】①③②④六、解答题(共4题,共8分)29、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)粒子在电场中做类平抛运动,设运动时间为t,经过P点时竖直方向的速度大小为vy,加速度大小为a;有。

vt=RqE=mavy=at解得。

(2)设粒子进入磁场时的速度大小为v1;由洛伦兹力提供向心力,有。

解得。

(3)粒子在磁场中运动的

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