




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
…………○…………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年沪科版选择性必修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8题,共16分)1、中央电视台《焦点访谈》多次报道某些边远落后的农村用电电价过高,农民负担过重,其中客观原因是电网陈旧老化,近来进行新农村电网改造,为减少远距离输电的损耗而降低电费价格,下列措施可行的是()A.提高输送电压B.提高输送电功率C.加快输电的速度D.调节交流电的频率2、如图所示,矩形线圈abcd位于匀强磁场中,磁场方向垂直线圈所在平面,磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示.以图中箭头所示方向为线圈中感应电流i的正方向,以垂直于线圈所在平面向里为磁感应强度B的正方向,则图中能正确表示线圈中感应电流i随时间t变化规律的是()
A.B.C.D.3、下列关于传感器的说法中不正确的是()A.传感器能将感受到的外部信息按照一定的规律转换为电信号B.传感器在日常生活中并不常见C.光敏电阻是一种利用光敏元件将光信号转化为电信号的传感器D.热敏电阻是将温度的变化转化为电信号的传感器4、导体在磁场中切割磁感线会产生感应电流,导体的运动速度v、磁场B、电流I三者的方向有确定的空间关系,在如图所示的四个图中,能正确表示这种关系的是()A.B.C.D.5、如图为演示自感现象的实验电路,电感线圈的自感系数较大,调节滑动变阻器R的阻值;且使得滑动变阻器接入电路中的阻值与线圈直流电阻相等,下列判断正确的是()
A.接通开关S,灯同时变亮B.接通开关S,灯逐渐变亮,立即变亮C.断开开关S,灯立即熄灭D.断开开关S,灯逐渐熄灭,立即熄灭6、如图所示,匝数为10的矩形线框处在磁感应强度的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动,线框电阻不计,面积为0.4m2,线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连,副线圈接有一只灯泡L(4W,100Ω)和滑动变阻器,已知图示状况下灯泡正常发光,电流表视为理想电表,则下列说法正确的是()
A.此时原副线圈的匝数比为1:2B.此时电流表的示数为0.4AC.若将自耦变压器触头向下滑动,灯泡会变暗D.若将滑动变阻器滑片向上移动,则电流表示数增大7、如图所示,a为不带电的物块,b为带负电的物块,b的上下表面都涂有绝缘层。a、b叠放于粗糙的水平地面上,地面上方有方向水平向里的匀强磁场。现用水平恒力F拉b物块,在a、b一起无相对滑动地沿地面向左加速运动的过程中()
A.a对b的压力变大B.a对b的摩擦力变大C.b对地面的压力变大D.b与地面间的摩擦力变大8、图中两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为l,磁场方向垂直纸面向里。abcd是位于纸面内的梯形线圈,ad与bc间的距离也为l。t=0时刻,bc边与磁场区域边界重合(如图)。现令线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场区域边界的方向穿过磁场区域。取沿a→b→c→d→a的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流I随时间t变化的图线可能是()
A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)9、如图所示,在矩形区域ABCD内有一垂直纸面向里的匀强磁场,AB=5cm,AD=10cm,磁感应强度B=0.2T。在AD的中点P有一个发射正离子的装置,能够连续不断地向纸面内的各个方向均匀地发射出速率为v=1.0×105m/s的正离子,离子的质量m=2.0×10-12kg,电荷量q=1.0×10-5C;离子的重力不计,不考虑离子之间的相互作用,则()
A.从边界BC边飞出的离子中,BC中点飞出的离子在磁场中运动的时间最短B.边界AP段无离子飞出C.从CD、BC边飞出的离子数之比为1∶2D.若离子可从B、C两点飞出,则从B点和C点飞出的离子在磁场中运动的时间相等10、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动;转轴垂直于磁场,穿过线圈的磁通量随时间变化的规律如图所示,则()
A.三个时刻线圈中的感应电动势逐渐增大B.三个时刻线圈中的感应电动势逐渐减小C.时刻线圈中的感应电动势最大D.到时刻线圈中的平均感应电动势为11、磁电式电流表的构造如图甲所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图乙所示。当有电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线圈停止转动时满足式中为线圈的匝数,为线圈的面积,为通过线圈的电流,为磁感应强度,为线圈(指针)偏角,是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象;由题中的信息可知()
A.该电流表的刻度是均匀的B.线圈转动过程中受到的安培力的大小不变C.若线圈中通以如图乙所示的电流时,线圈将沿逆时针方向转动D.更换值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度(灵敏度即)12、EH电磁流量计的外形如图1所示,工作原理如图2所示:直径为d的圆柱形管道的上、下方装有励磁线圈,通电后在管内产生竖直方向的匀强磁场;当含有大量离子的液体沿管道以恒定速度通过流量计时,在水平直径两端的a、b电极之间就会产生电势差Uab;下列说法正确的是()
A.a、b两电极的电势高低与磁场的方向有关B.a、b两电极的电势高低与离子的种类有关C.电势差Uab的大小与液体流速大小有关D.电势差Uab的大小与液体中离子的浓度有关13、如图是质谱仪的工作原理示意图.带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场分别为B和E.平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2.平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场.下列表述正确的是()
A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向内C.能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/BD.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小14、1932年劳伦斯和利文斯设计出了回旋加速器。回旋加速器由两个铜质D形盒构成,盒间留有缝隙,加高频电源,中间形成交变的电场,D形盒装在真空容器里,整个装置放在与盒面垂直磁感应强度为B的匀强磁场中。若用回旋加速器加速质子;不考虑相对论效应,下列说法的是()
A.质子动能増大是由于洛伦兹力做功B.质子动能増大是由于电场力做功C.质子速度増大,在D形盒内运动的周期不变D.质子速度増大,在D形盒内运动的周期变大15、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的;电磁驱动原理如图所示,在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环,铝环和铜环的形状;大小相同,已知铜的电阻率较小,则合上开关S的瞬间()
A.铝环向左运动,铜环向右运动B.两个金属环都向右运动C.铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力D.从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向16、某发电厂原来用11kV的交变电压输电,后来改用升压变压器将电压升到220kV输电,输送的电功率都是P.若输电线路的电阻为R,则下列说法中正确的()A.根据公式提高电压后输电线上的电流降为原来的.B.根据公式提高电压后输电线上的电流增为原来的20倍C.根据公式提高电压后输电线上的功率损失减为原来的D.根据公式提高电压后输电线上的功率损失增大为原来的400倍评卷人得分三、填空题(共6题,共12分)17、小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kW,输出电压为350V,输电线总电阻为4Ω,为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%,需在发电机处设升压变压器,用户所需电压为220V,所以在用户处需安装降压变压器。输电电路图如图所示,则电流I1=___________;升压变压器的原、副线圈的匝数之比n1:n2=___________;降压变压器的原、副线圈的匝数之比n3:n4=_________。
18、两条平行且足够长的金属导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中,B的方向垂直导轨平面。两导轨间距为L,左端接一电阻R,其余电阻不计。长为2L的导体棒ab如图所示放置,开始时ab棒不导轨垂直,在ab棒绕a点紧贴导轨以角速度顺时针旋转90°的过程中,通过电阻R的电流方向为_________(填“由上到下”或者“由下到上”);电动势的最大值为_________;通过电阻R的电荷量是_________。
19、我国500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”,如图(1)所示。其主动反射面系统是一个球冠反射面,球冠直径为由4450块三角形的反射面单元拼接而成。它能探测到频率在之间的电磁脉冲信号()。
(1)计算探测到的电磁脉冲信号的波长,并根据图(2)判断对应哪种电磁波___________;
(2)为了不损伤望远镜球面,对“中国天眼”进行维护时,工作人员背上系着一个悬在空中的氦气球,氦气球对其有大小为人自身重力的方向竖直向上的拉力作用,如图(3)所示。若他在某处检查时不慎从距底部直线距离处的望远镜球面上滑倒(球面半径)。
①若不计人和氦气球受到的空气阻力,氦气球对人的竖直拉力保持不变,估算此人滑到底部所用的时间并写出你的估算依据___________;
②真实情况下需要考虑人和氦气球受到的空气阻力,简单判断此人滑到底部所用的时间如何变化___________。20、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=_____。
21、如图,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴OO′匀速转动,产生的交变电流输入理想变压器的原线圈,副线圈、理想电流表A与标有“6V3W”字样的小灯泡L串联成闭合回路,灯泡L正常发光。已知变压器原、副线圈匝数比为5:3,矩形线圈的电阻为1.0Ω,则A的示数为__________A,矩形线圈的电动势有效值为__________V。
22、如图甲所示,一个固定的矩形线圈abcd的匝数n=500,线圈面积S=100cm2,线圈的总电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中的感应电流为___________A,流过R的电流方向为___________(选填“向上”或“向下”)
评卷人得分四、作图题(共4题,共8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1题,共8分)27、某班物理实验课上;同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲;乙所示。
(1)下列说法正确的是_______。
A.为确保实验安全;实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数。
B.变压器原线圈接低压交流电;测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡”
C.可以先保持原线圈电压;匝数不变;改变副线圈的匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响。
D.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。
E.变压器开始正常工作后;铁芯导电,把电能由原线圈输送到副线圈。
F.变压器开始正常工作后;若不计各种损耗,在原线圈上将电能转化成磁场能,在副线圈上将磁场能转化成电能,铁芯起到“传递”磁场能的作用。
(2)一位同学实验时,观察两个线圈的导线,发现粗细不同。他选择的原线圈为800匝,副线圈为400匝,原线圈接学生电源的正弦交流输出端,所接电源为“”挡位,测得副线圈的电压为则下列叙述中可能符合实际情况的一项是___________。
A.原线圈导线比副线圈导线粗。
B.学生电源实际输出电压大于标注的“”
C.原线圈实际匝数与标注“800”不符;应大于800匝。
D.副线圈实际匝数与标注“400”不符;应小于400匝。
E.变压器的铁芯B没有安装在铁芯A上;导致铁芯没有闭合。
(3)变压器铁芯是利用由相互绝缘的薄硅钢片平行叠压而成的;而不是采用一整块硅钢,如图所示。
①图中,硅钢片应平行于___________。
A.平面B.平面C.平面D.平面
②这样设计的原因是___________。
A.增大涡流;提高变压器的效率。
B.减小涡流;提高变压器的效率。
C.增大铁芯中的电阻;以产生更多的热量。
(4)理想变压器是一种理想化模型。如图所示,心电图仪(将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器,其输出部分可以等效为虚线框内的交流电源和定值电阻串联)与一理想变压器的原线国连接,一可变电阻R与该变压器的副线圈连接,原副线圈的匝数分别为在交流电源的电压有效值不变的情况下,将可变电阻R的阻值调大的过程中,当________时,R获得的功率最大。
评卷人得分六、解答题(共4题,共20分)28、如图所示,有一对平行金属板,板间加有恒定电压,两板间有匀强磁场,磁感应强度大小为方向垂直于纸面向里.金属板右下方以MN、PQ为上、下边界,MP为左边界的区域内,存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁场宽度为d,MN与下极板等高,MP与金属板右端在同一竖直线上.一电荷量为q、质量为m的正离子,以初速度沿平行于金属板面、垂直于板间磁场的方向从A点射入金属板间;不计离子的重力,求:
(1)已知离子恰好做匀速直线运动;求金属板间电场强度的大小;
(2)若撤去板间磁场离子恰好从下极板的右侧边缘射出电场,方向与水平方向成60°角,为了使离子进入磁场后不从PQ边离开,磁场的磁感应强度B应满足什么条件;从A点射入到从MN边离开磁场的最长时间是多少?
29、如图所示,虚线MN上方有平行于纸面的匀强电场,电场强度的大小为E,方向与MN成45°角.虚线MN下方有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B.在电场中的P点由静止释放一质量为m、电荷量为q的带正电粒子A,粒子经电场加速后,从MN上的Q点进入磁场,从MN上的R点返回电场,经电场偏转后恰好又回到Q点,不计粒子的重力.
(1)求PQ间的距离;
(2)求粒子A先后两次经过Q点的时间间隔:
(3)若当粒子A从R点进入电场时,在QR中点的正上方电场中某处由静止释放一个与粒子A完全相同的粒子B,结果两个粒子在运动过程中相碰,则粒子B释放位置离MN的距离是多少?两粒子在何处相碰?30、如图所示,两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行固定在倾角为θ的绝缘斜面上,两导轨间距为l,M、P两点间接有阻值为R的电阻.一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上,并与导轨垂直.整套装置处于匀强磁场中,磁场方向垂直于斜面向上.导轨和金属杆的电阻可忽略.让金属杆沿导轨由静止开始下滑,经过一段时间后,金属杆达到最大速度vm,在这个过程中,电阻R上产生的热量为Q.导轨和金属杆接触良好,重力加速度为g.求:
(1)金属杆达到最大速度时安培力的大小;
(2)磁感应强度的大小;
(3)金属杆从静止开始至达到最大速度的过程中下降的高度.
31、如图所示,两根平行的水平光滑金属导轨M、N,电阻不计,相距L=0.2m,垂直导轨方向放一个质量m=4×10-2kg的金属棒ab,ab的电阻R0=0.5Ω,两金属导轨一端通过电阻R=2Ω和电源相连。电源电动势E=6V,内阻r=0.5Ω,若在整个区域施加一个水平方向的匀强磁场,使金属棒对导轨的压力恰好是零,并保持静止。(重力加速度g=10m/s2)求:
(1)整个电路中的电流是多大?
(2)所加的磁场磁感应强度大小和方向?
(3)导体棒ab产生的热功率P热是多大?
参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、A【分析】【详解】
根据输送功率P=UI
则
则输电线上损耗的功率
则降低输送功率、减小电阻和提高输送电压,可减小输电的功率损耗。而加快输电速度和调节交流电的频率对功率损耗无影响,故A正确,BCD错误。
故选A。2、C【分析】【详解】
由感应定律和欧姆定律得:所以线圈中的感应电流决定于磁感应强度B随t的变化率,而B-t图像中的斜率表示故在2~3s感应电流的值是0~1s的2倍.再由B-t可知,0~1时间内,B增大,增大;感应磁场与原磁场方向相反(感应磁场的磁感应强度的方向向外),由楞次定律,则感应电流是逆时针的,因而是负值.所以可判断0~1s为负的恒值;1~2s为零;2~3s为正的恒值,C正确.
【点睛】此类问题不必非要求得电动势的大小,应根据楞次定律判断电路中电流的方向,结合电动势的变化情况即可得出正确结果.3、B【分析】【分析】
【详解】
A.传感器能将被测信号量的微小变化转换成电信号;担负着信息采集的任务,选项A正确;
B.传感器在生活中有着广泛的应用;选项B错误;
C.光敏电阻是一种利用光敏元件将光信号转化为电信号的传感器,选项C正确;
D.热敏电阻是将温度的变化转化为电信号的传感器;选项D正确。
本题选不正确的,故选B。4、D【分析】【分析】
【详解】
A.根据右手定则可知;导体棒中产生的感应电流垂直纸面向外,选项A错误;
B.根据右手定则可知;导体棒中产生的感应电流向上,选项B错误;
C.根据右手定则可知;导体棒中产生的感应电流向右,选项C错误;
D.根据右手定则可知;导体棒中产生的感应电流垂直纸面向里,选项D正确;
故选D。5、B【分析】【分析】
【详解】
AB.接通开关S,灯立即变亮,灯逐渐变亮;所以A错误;B正确;
CD.断开开关S,电感线圈发生自感电动势阻碍电流减小,则灯逐渐熄灭;所以CD错误;
故选B。6、C【分析】【详解】
输入电压的最大值为:Um=NBSω=40V,变压器变压器输入电压的有效值为:U1==40V,开关闭合时灯泡正常发光,所以U2==20V,根据理想变压器的变压比得此时原副线圈的匝数比为2:1,故A错误;由欧姆定律得:I2==0.2A,根据理想变压器的变流比得此时电流表的示数为:I1=×0.2=0.1A,故B错误;若将自耦变压器触头向下滑动,副线圈匝数变小,根据理想变压器的变压比可知输出电压减小,所以灯泡变暗,故C正确;线圈匝数不变,根据理想变压器的变压比可知输出电压不变,若将滑动变阻器触头向上滑动,连入电路电阻变大,负载等效电阻变大,P1=P2=又P1=U1I1可知电流表示数变小;故D错误;故选C.
点睛:本题关键是记住交流发电机最大电动势表达式Um=NBSω,同时要明确输入电压决定输出电压,输出电流决定输入电流,输出功率决定输入功率.7、B【分析】【分析】
【详解】
A.a对b的压力大小等于a的重力大小;保持不变,A错误;
BCD.a、b物体当成一个整体受到竖直向下的重力;地面竖直向上的支持力、竖直向上的洛伦兹力、水平向右的拉力以及水平向右的摩擦力。
水平方向
竖直方向
洛伦兹力随着速度的增大而增大,则地面的支持力减小,则b对地面的压力减小,地面对b的摩擦力减小,则整体的加速度增大,a物体的加速度由b对a的静摩擦力提供,则b对a的静摩擦力增大,a对b的摩擦力也增大;CD错误,B正确。
故选B。8、B【分析】【详解】
开始时bc边进入磁场切割磁感线,根据右手定则可知,电流方向为逆时针,即为负方向,故A错误;当bc边开始出磁场时,回路中磁通量减小,产生的感应电流为顺时针,方向为正方向,故D错误。开始时bc边进入磁场切割磁感线,根据感应电动势大小公式:E=BLv可得,有效切割长度越来越长,感应电动势增大,故感应电流越来越大,且电流方向为负方向;当bc边开始出磁场时,根据感应电动势大小公式:E=BLv可得,切割长度越来越长,感应电动势增大,故感应电流越来越大,且电流方向为正方向,故B正确,C错误。二、多选题(共8题,共16分)9、A:C:D【分析】【详解】
AD.半径确定;在离子转过的圆心角小于π的情况下,弦长越短,圆心角越小,时间越短,弦长相等,时间相等,故AD正确;
BC.由洛伦兹力方向可知,离子逆时针方向旋转,发射方向与PA方向夹角较小的离子会从AP飞出,由得R=0.1m
通过上图,由几何关系可知:α:β=1:2;离子数之比亦为1:2,故B错误C正确;
故选:ACD。10、B:D【分析】【分析】
【详解】
ABC.图线上每一点的切线的斜率表示磁通量的变化率即感应电动势,显然从到时刻图线上各点的斜率逐渐减小,则感应电动势逐渐减小,在最大,最小;为0,AC错误,B正确;
D.由法拉第电磁感应定律可知,到时刻线圈中的平均感应电动势为
D正确;
故选BD。11、A:B【分析】【分析】
【详解】
A.磁场是均匀辐向分布;线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比,故该电流表的刻度是均匀的,故A正确;
B.磁场是均匀辐向分布;线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,故受到的安培力的大小不变,故B正确;
C.若线圈中通以如图乙所示的电流时;根据左手定则,左侧受安培力向上,右侧受安培力向下,故顺时针转动,故C错误;
D.更换值更大的螺旋弹簧;同样的电流变化导致同样的安培力变化,但偏角变化减小了,故灵敏度减小了,故D错误。
故选AB。12、A:C【分析】【详解】
AB.由左手定则可以判断出a、b两电极的电势高低与磁场的方向有关;与离子的种类没有关系,故A正确,B错误;
CD.当达到稳定状态时,有
可得
由此可知,电势差Uab的大小与液体流速有关;与离子的浓度没有关系,故C正确,D错误。
故选AC。13、A:C【分析】【详解】
AD.粒子打在胶片上的位置到狭缝的距离即其做匀速圆周运动的直径可见D越小;则粒子的荷质比越大,因此利用该装置可以分析同位素,A正确,D错误.
B.粒子在题图中的电场中加速;说明粒子带正电.其通过速度选择器时,电场力与洛伦兹力平衡,则洛伦兹力方向应水平向左,由左手定则知,磁场的方向应垂直纸面向外,选项B错误;
C.由Eq=Bqv可知,v=E/B,选项C正确;14、B:C【分析】【分析】
【详解】
AB.根据回旋加速器原理;可知质子动能增大是由于交变电场的做功。故A错误;B正确;
CD.质子在D形盒中做匀速圆周运动;洛伦兹力提供向心力,有。
解得。
故C正确;D错误。
故选BC。15、A:D【分析】【详解】
AB.合上开关S的瞬间;穿过两个金属环的磁通量变大,根据楞次定律,为阻碍磁通量的增大,铝环向左运动,铜环向右运动,故A正确,B错误;
C.由于铜环和铝环的形状;大小相同;铜的电阻率较小,故铜环的电阻较小,两环对称地放在固定线圈两侧,闭合S瞬间,穿过两环的磁通量的变化率相同,两环产生的感应电动势大小相同,铜环电阻较小,根据闭合电路欧姆定律可知,铜环中产生的感应电流较大,再根据安培力公式可知,铜环受到的安培力较大,故C错误;
D.闭合S瞬间;由右手螺旋定则可知,穿过铝环的磁通量向左且增大,根据楞次定律可知,从左侧向右看,铝环中感应电流沿顺时针方向,故D正确。
故选AD。16、A:C【分析】【详解】
AB.输电线上电流为提高电压后输电线上的电流降为原来的1/20.也可以用来表示,其中为输电线电阻R两端的电压;而不是输送电压,故A正确,B错误;
C.输电线上的功率损失为提高电压后输电线上的功率损失减为原来的1/400,C正确;
D.如果用则U应为R两端的电压故D错误.三、填空题(共6题,共12分)17、略
【分析】【详解】
[1]电流
[2]输电线上损耗的功率
则输电线上的电流
根据理想变压器的电流规律
解得升压变压器的原、副线圈的匝数之比
[3]对于降压变压器
则降压变压器的原、副线圈的匝数之比【解析】70A1:4133:2218、略
【分析】【详解】
[1][2].由右手定则可知,通过电阻R的电流方向为由上到下;电动势的最大值为
[3].第一阶段:平均电动势
通过R的电荷量
第二阶段ab棒脱离导轨后,电路中没有电流.所以总电量:【解析】由上到下19、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)[1]根据电磁波的波速与频率关系
可得
根据图(2)判断;此波段内的电磁脉冲信号对应无线电波;
(2)①[2]将此工作人员简化为质点,多个单元拼接而成的反射面等效为一个光滑且平滑的球冠内部,把他沿球面下滑的过程类比为单摆的摆动过程,摆角
摆角小于沿球面下滑的过程可视为简谐振动,摆长l为球半径,等效重力加速度
g取
说明:若学生用沿倾角的光滑斜面静止下滑这一模型计算
②[3]考虑人和氦气球受到的空气阻力,对人的运动有阻碍作用,滑到底部所用的时间变长。【解析】①.无线电波②.见解析③.变长20、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】021、略
【分析】【详解】
[1]由于灯泡L正常发光,所以
[2]根据原副线圈的电流与匝数的关系有
解得原线圈中的电流为
根据原副线圈的电压与匝数的关系有
解得原线圈两端的电压为
根据闭合电路欧姆定律有【解析】0.510.322、略
【分析】【详解】
[1]根据法拉第电磁感应定律有
再根据闭合电路欧姆定律有
[2]根据楞次定律可判断流过R的电流方向为向上。【解析】向上四、作图题(共4题,共8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1题,共8分)27、略
【分析】【详解】
(1)[1]A.为确保实验安全;应该降低输出电压,实验中要求原线圈匝数大于副线圈匝数,故A错误;
B.变压器只能改变交流电的电压;原线圈输入交流电压,副线圈输出交流电压,应用多用电表的“交流电压挡”测量,故B错误;
C.研究变压器电压和匝数的关系;用到控制变量法,可以先保持原线圈电压;匝数不变,改变副线圈的匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响,故C正确;
D.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D正确。
EF.变压器的工作原理是电磁感应现象;即不计各种损耗,在原线圈上将电能转化成磁场能,在副线圈上将磁场能转化成电能,铁芯起到“传递”磁场能的作用,不是铁芯导电,传输电能,故E错误,F正确;
故选CDF。
(2)[2]A.原副线圈的粗细不影响变压器的电压比与匝数比的关系;故A错误;
B.根据理想变压器的匝数比与电压的关系有
若学生电源实际输出电压大于标注的“8V”;则副线圈的输出电压大于4V,故B正确;
C.若原线圈实际匝数与标注“800”不符;应大于800匝,根据匝数比关系可知,副线圈的电压小于4.0V,故C错误;
D.若副线圈实际匝数与标注“400”不符;应小于400匝,根据匝数比关系可知,副线圈的电压小于4.0V,故D错误;
E.变压器的铁芯B没有安装在铁芯A上;导致铁芯没有闭合,则得出副线圈的电压为0,故E错误;
故选B。
(3)①[3]磁感线环绕的方向沿着闭合铁芯,根据楞次定律及右手螺旋定则,产生的涡旋电流的方向垂直于图示变压器铁芯的正面,即与图示abcd面平行,为了减小涡流在铁芯中产生的热量,相互绝缘的硅钢片应平行于平面aehd;故选D;
②[4]这样设计的原因是减小涡流;提高变压器的效率,故选B;
(4)[5]把变压器和R等效为一个电阻
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
评论
0/150
提交评论