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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年粤教新版选择性必修2物理上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9题,共18分)1、如图,为生活中遇到的各种波,以下关于波的说法正确的是()A.声波可以发生多普勒效应B.wifi信号的传播需要介质C.电子衍射证实了电子具有粒子性D.月全食时的红月亮是因为红光在月球表面发生干涉所致2、如右图;水平桌面上放置一根条形磁铁,磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线,并与磁铁垂直。当直导线中通入图中所示方向的电流时,可以判断出()

A.弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力减小B.弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力减小C.弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力增大D.弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力增大3、如图是回旋加速器的示意图,加速电场场强大小恒定,D1和D2是两个中空的半圆金属盒,它们之间有一定的电势差U。A处的粒子源产生的带电粒子;在两盒之间被电场加速。两个半圆盒处于与盒面垂直的匀强磁场中,所以粒子在磁场中做匀速圆周运动。经过半个圆周之后,当粒子再次到达两盒间的缝隙时,这时控制两盒间的电势差,使其恰好改变正负,于是粒子经过盒缝时再一次被加速,如此,粒子在做圆周运动的过程中一次一次地经过盒缝,而两盒间的电势差一次一次地改变正负,粒子的速度就能够增加到很大。则下列说法错误的是()

A.两盒间电势差的变化周期只与粒子的比荷有关B.粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关C.带电粒子每运动一周被加速两次D.粒子第一次加速和第二次加速的半径之比为4、地球是一个巨大的磁体,绍兴地区地表附近的磁感应强度大约为5×10-5T,在该地区,下列说法正确的是()A.指南针静止时N极指向地理南极B.在地面上放置一个小磁针,小磁针静止时S极所指的方向即为该处磁场方向C.在地面上放置一根通电导线,该导线可能受到地磁场对其力的作用D.地面上竖直放置边长为20cm的正方形线框的磁通量为2×10-6wb5、1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其原理如图所示,这台加速器由两个铜质D形盒,D1,D2构成,其间留有的窄缝处加有高频交变电压U(加速电压);下列说法正确的是()

A.回旋加速器只能用来加速正离子B.离子从D形盒之间空隙的电场中获得能量C.离子在磁场中做圆周运动的周期与加速交变电压的周期不相同D.提高窄缝处的高频交变电压U,则离子离开磁场时的最终速度将增大6、如图所示,甲、乙是两个完全相同的闭合导线线框,a、b是边界范围、磁感应强度大小和方向都相同的两个匀强磁场区域,只是a区域到地面的高度比b高一些。甲;乙线框分别从磁场区域的正上方距地面相同高度处同时由静止释放;穿过磁场后落到地面。下落过程中线框平面始终保持与磁场方向垂直。以下说法正确的是()

A.甲乙两框同时落地B.乙框比甲框先落地C.落地时甲乙两框速度相同D.穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量小于乙线框7、高铁已经成为我们国家的一张名片。为保障运输的安全;控制中心需要确定火车位置及其运动状态。有一种电磁装置可以向控制中心传输火车相关信息,其原理是在火车首节车厢下面安装能产生匀强磁场的磁铁,俯视图如图甲所示,当它经过安放在两铁轨间的线圈时,会产生一个电信号,被控制中心接收到,当火车依次通过线圈A;B时,若控制中心接收到线圈两端的电压信号如图乙所示,则说明火车的运动情况是()

A.匀速匀速B.加速匀速C.减速加速D.加速减速8、如图;直角坐标系oxy的2;4象限有垂直坐标系向里的匀强磁场磁感应强度大小均为B,在第3象限有垂直坐标系向外的匀强磁场磁感应强度大小为2B,现将半径为R,圆心角为90°的扇形闭合导线框OPQ在外力作用下以恒定角速度绕O点在纸面内沿逆时针方向匀速转动.t=0时线框在图示位置,设电流逆时针方向为正方向.则下列关于导线框中的电流随时间变化关系正确的是()

A.B.C.D.9、关于下列器材的原理和用途;正确的是()

A.甲图中电子感应加速器是利用磁场直接对电子进行加速B.乙图中真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化C.丙图中磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是匀强磁场D.丁图中电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)10、如图所示,abcd为水平放置的平行“匸”形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直与导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则下列说法中错误的是()

A.电路中感应电动势的大小为B.电路中感应电流的大小为C.金属杆所受安培力的大小为D.金属杆的热功率为11、理想变压器的原线圈和灯泡;交流发电机相连;交流发电机输出电压稳定。变压器原线圈两端接交流电压表,副线圈两端通过交流电流表后接并联的两只灯泡,三只灯泡的规格均为“220V,60W”,如图所示,原、副线圈匝数比为2︰1,已知三只灯泡都正常发光,电表均为理想电表,以下过程中灯泡都不会烧坏,则()

A.电流表的示数为0.77AB.电压表的示数为C.若L2断路,则L1变暗,L3变亮D.若将L1短路,发电机输出功率减小12、如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为在a、b端加上一电压瞬时值表达式为的交变电流,通过小灯泡的电流为小灯泡正常发光。下列说法正确的是()

A.小灯泡的额定电压为B.小灯泡的额定功率为C.将滑动变阻器的滑片向d端移动,小灯泡亮度不变D.将滑动变阻器的滑片向d端移动,变压器的输入功率变大13、如图,半径为R的半圆形区域内(含边界)有方向垂直面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,MN为位于磁场下边界的粒子收集板,磁场左侧边界与MN相距处有一粒子源S,以不同速率沿平行于MN的方向射入大量质量均为m、电荷量均为q的粒子;部分粒子能够打收集板上。不计粒子重力及粒子间的相互作用,则()

A.粒子带正电B.到达收集板上O点的粒子在磁场中的速度偏转角为30°C.到达收集板的粒子在磁场中运动的最长时间为D.到达收集板的粒子的速度最大值为14、如图为地球赤道剖面图,地球半径为R,把地面上高度为区域内的地磁场视为磁感应强度为B、方向垂直于剖面的匀强磁场,一带电粒子以速度正对地心射入该磁场区域;轨迹恰好与地面相切。则()

A.粒子带正电荷B.轨迹半径为C.粒子的比荷为D.若粒子速度减小,在该磁场区域的运动时间增大15、如图所示,虚线下方存在水平方向的匀强磁场,Ⅰ、Ⅱ是用相同材料、粗细不同的电阻丝制成的两个边长相同单匝正方形线框(Ⅱ的电阻丝较粗).现将它们从磁场上方相同高度处无初速度释放,在它们进入磁场的过程()

A.Ⅱ的速度始终比Ⅰ的速度大B.所用的时间相同C.安培力的冲量相同D.Ⅱ产生的热量较大16、如图所示,间距为的两条光滑平行金属导轨左侧倾斜,右侧平直部分位于水平面上。水平面上部分区域有方向竖直向上、磁感应强度大小为的匀强磁场。金属棒与两导轨垂直,静止放置在磁场中。金属棒从某一高处释放后进入磁场时的速度为金属棒离开磁场的速度为同一时刻金属棒速度的已知金属棒的质量为m,电阻为金属棒的质量与电阻均为金属棒的2倍,重力加速度为运动过程中两金属棒没有发生碰撞。从金属棒由静止释放至离开磁场这段时间内;下列说法正确的是()

A.在磁场中做匀加速运动B.最大速度为C.流过的电量为D.系统产生的焦耳热为17、如图所示,间距为d、不计电阻、足够长的光滑金属导轨CD、EF水平放置,处于垂直导轨平面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。导体棒Q静止于水平导轨上,导体棒P从CE处以速度向右运动,当导体棒Q在水平轨道上速度最大时,另一与导体棒P相同的导体棒以速度滑上导轨CE处,以后每当Q速度达到最大时,均重复前面操作。已知导体棒的长度均为d、质量均为m、电阻均为R,导体棒运动过程中始终与导轨接触良好且与导轨垂直,重力加速度为g;下列说法正确的是()

A.导体棒P的最小速度为B.导体棒P的速度为(第三根棒未放)时,导体棒P的加速度大小为C.不论有几个导体棒在导轨上运动,几个导体棒组成的系统动量均守恒D.导体棒Q从静止开始运动经足够长时间后,流过导体棒Q的电量为18、如图甲所示理想变压器的原线圈输入如图乙所示的交变电流;则下列判断正确的是()

A.灯泡中的电流变化周期为2sB.原线圈输入电流的有效值小于C.0~1s和1~2s流过灯泡的电流方向相同D.前2s内铁芯中磁通量的变化率恒定评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)19、如图所示,光滑导轨间距电阻为质量是的金属棒,金属棒电阻不计,垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度当棒向右以恒定的速度运动时,流过棒的电流大小为_____________,棒受到的安培力的大小为______,棒两端的电压为______.

20、如图所示,一个很长的竖直放置的圆柱形磁铁,在其外部产生一个中心辐射的磁场(磁场水平向外),其大小为(其中r为辐射半径——考察点到圆柱形磁铁中心轴线的距离,k为常量),一个与磁铁同轴的圆形铝环的半径为R(大于圆柱形磁铁的半径),弯成铝环的铝丝的横截面积为S。圆形铝环在磁场中由静止开始下落,下落过程中圆环平面始终水平,已知铝丝电阻率为密度为则圆形铝环下落的最终速度为________________。

21、正弦式交变电流:按_________规律变化的交变电流叫作正弦式交变电流,简称_____________22、某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户,后改为用22KV的电压,在既有输电线路上输送同样的电功率.前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________.要将2.2KV的电压升高到22KV,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是________匝.23、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。

24、如图所示,用长为L的轻绳,悬挂一质量为m的带电小球,放在磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中。现将小球拉到与悬点等高处由静止释放,小球便在垂直于磁场的竖直面内摆动,当小球第一次摆到最低点时,轻绳的拉力恰好为零,重力加速度为g,忽略空气阻力,由此可知小球___________(选填“带正电”“不带电”或“带负电”)当小球第二次经过最低点时轻绳拉力等于___________。

25、如图中PQ是匀强磁场里的一片薄金属片,其平面与磁场方向平行,一个粒子从某点以与PQ垂直的速度射出,动能是E,该粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,今测得它在金属片两边的轨道半径之比是10∶9,若在穿越金属板过程中粒子受到的阻力大小及电荷量恒定,则该粒子每穿过一次金属片,动能减少了___________,该粒子最多能穿过金属板___________次。

评卷人得分四、作图题(共4题,共28分)26、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。

27、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。

28、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。

29、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8分)30、如图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤;其中实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是:挂钩上挂上重物,传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变,其长度和横截面积都发生变化,拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化,再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。

(1)小明找到一根拉力敏感电阻丝RL,其阻值随拉力变化的图像如图乙所示,再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”,电路中电源电动势E约15V,内阻约2Ω;灵敏毫安表量程为10mA,内阻约5Ω;R是电阻箱,最大阻值是9999Ω;RL接在A、B两接线柱之间;通过光滑绝缘滑环可将重物吊起,接通电路完成下列操作:

a.滑环下不吊重物时,调节电阻箱,当电流表为某一合适示数I时,读出电阻箱的读数R1;

b.滑环下吊上待测重物,测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ;

c.调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的读数R2,则拉力敏感电阻丝的电阻增加量为_______;

(2)设R-F图像的斜率为k,则待测重物的重力G的表达式为G=_______(用以上测得的物理量表示),若测得θ=(sin=0.8,cos=0.6),R1、R2分别为1052Ω和1030Ω,则待测重物的重力G=_______N(结果保留三位有效数字)。31、霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器;用它可以检测磁场及其变化,广泛应用于测量和自动控制等领域.在电动自行车中有多处用了霍尔传感器,最典型的是测速;调速转把、断电刹把以及电动车无刷电机和霍尔助力传感器等。实验表明,铜以及大多数金属的导电物质是带负电荷的电子,但锌中的导电物质带的是正电。

(1)霍尔元件的原理图如图所示,若制作霍尔元件的材料使用的是锌,通入如图所示的电流后,N表面的电势_________M表面的电势(填“高于”;“低于”、“等于”);

(2)霍尔元件能够把磁学量_________转换为电学量_________(填物理量的名称)。32、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(阻值为50Ω)

F.定值电阻(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_______(填或);

(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/L;(保留小数点后一位)

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”)。33、在“探究变压器原;副线圈电压与匝数关系”的实验中:

(1)为了确保实验的安全,下列做法正确的是________。

A.为了人身安全;只能使用低压直流电源,所用电压不要超过12V

B.连接好电路后;可不经检查电路是否正确,直接接通电源。

C.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。

D.为了多用电表的安全;使用交流电压挡测电压时,先用最大量程挡试测。

(2)某实验小组通过实验,记录的数据如下表:。原线圈匝数n1(匝)100200400400副线圈匝数n2(匝)400400200800原线圈两端的电压U1(V)1.964.908.004.86副线圈两端的电压U2(V)7.809.763.909.64

通过分析实验数据可得出的实验结论是__________________。

(3)一次实验中,变压器原、副线圈的匝数分别为400匝和200匝,测得的电压分别为8.00V和3.90V,电压之比与匝数之比并不相等,主要原因是____________(至少说出两个原因)。评卷人得分六、解答题(共2题,共18分)34、如图所示,两条足够长的光滑导电轨道倾斜放置,倾角θ=45°导轨间的距离L=0.8m,下端连接R=4Ω的电阻,导轨电阻不计,所在空间存在磁感应强度B=1.0T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场,质量m=0.1kg、电阻r=2Ω的金属棒ab垂直于导轨放置,现用沿轨道平面且垂直于金属棒的恒力F使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行,其大小F=1N,当向上运动的位移为x1=8.8m时速度达到最大,此时撤去拉力F,导体棒继续运动达到最高点,全过程中流过电阻R的电荷量q=1.2C,g=10m/s2;sin45°=0.7。求:

(1)金属棒运动的最大速度;(结果保留两位有效数字)

(2)导体棒ab在恒定拉力F作用下运动的速度为最大速度的一半时;其加速度的大小;

(3)撤去外力F后向上运动的过程中电阻R上产生的热量。

35、如图所示,匀强磁场B=0.1T,所用矩形线圈的匝数N=100,边长ab=0.2m,bc=0.5m,以角速度ω=100πrad/s绕OO′轴匀速转动,线圈电阻为22Ω,从线圈平面通过中性面时开始计时,(π=3.14)试求:

(1)线圈中感应电动势的最大值和瞬时值表达式;

(2)线圈电流的有效值。

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A.声波可以发生多普勒效应;A正确;

B.wifi信号是电磁波;电磁波的传播不需要介质,B错误;

C.电子衍射证实了实物粒子具有波动性;C错误;

D.当月球进入地球的本影时;大气层折射和散射的太阳光照射到月球上被月球反射,被月球反射的太阳光中红光波长最长,衍射能力最强,传播最远,我们看到最多的是红光,所以我们看到的月球是红色的,月全食时的红月亮是光的反射和衍射现象,不是干涉现象,D错误。

故选A。2、A【分析】【详解】

试题分析:条形磁铁正上方磁场方向水平向右;根据左手定则,通电导线受到竖直向下的安培力,所以弹簧的拉力增大,根据牛顿第三定律,磁铁对导线有向下的作用力,则导线对磁铁有向上的作用力,故磁铁对桌面的压力减小,A正确。

考点:考查了安培力3、A【分析】【详解】

A.回旋加速器正常工作时,电势差的变化周期等于粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,即有

可知;两盒间电势差的变化周期与粒子的比荷;磁感应强度有关,A错误,符合题意;

B.令D形盒的半径为R,则有

解得

即粒子的最大速度与D形盒的尺寸有关;B正确,不符合题意;

C.由于回旋加速器正常工作时;电势差的变化周期等于粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,则带电粒子每运动一周被加速两次,C正确,不符合题意;

D.粒子第一次加速有

粒子第二次加速有

解得

D正确;不符合题意。

故选A。4、C【分析】【详解】

AB.受地磁场的影响;可以在水平面自由转动的小磁针静止时,N极指向地理的北极,而小磁针静止时N极所指的方向即为该处磁场的方向,故AB错误;

C.根据安培力公式

可知;只要通电导线中的电流方向不与该处的磁场方向平行,通电导线就会受到地磁场对其的作用力,故C正确;

D.根据磁通量的公式

可知;磁通量的大小不仅与磁感应强度;线圈的面积有关,还与磁场方向与线圈平面的夹角有关,由于不知道绍兴地区地表附近磁场的方向,因此不能求出正方形线框的磁通量,故D错误。

故选C。5、B【分析】【分析】

【详解】

A.回旋加速器既可以加速带正电的粒子;也可以加速带负电的粒子,故A错误;

BC.回旋加速器是利用电场加速;磁场偏转来加速粒子,且粒子在磁场中运动的周期与交流电压的周期相同,故B正确,C错误;

D.当粒子离开回旋加速器时;速度最大,有。

得。

与交流电压的大小无关;故D错误。

故选B。6、B【分析】【详解】

C.根据

可得乙线框进入磁场时的速度比甲线框进入磁场时速度大,线框所受的安培力为F=BIL

电动势为E=BLv

电流为

联立可得

分析可知乙在进入线圈过程中受到的安培力较大;因为两个线圈完全相同,所以故安培力对乙做的负功多,产生的热量多,重力做的功一部分转化为导线框的动能,一部分转化为导线框穿过磁场产生的热量,根据动能定理可知,甲落地速度比乙落地速度大,C错误;

D.根据电流定义式得

穿过磁场的过程中甲线框中通过的电荷量等于乙线框;D错误;

AB.下落过程中分析线框,根据动量定理得

线框穿过磁场时,安培力的冲量为

线框穿过磁场中通过的电荷量相等;故甲乙两过程安培力的冲量相等,又因为甲落地时间的速度大于乙落地时的速度,说明甲重力作用的时间更长,则乙先落地,故B正确,A错误。

故选B。7、D【分析】【分析】

【详解】

由图像得到,线圈两端的电压大小与时间成正比,即

由法拉第电磁感应定律可得

联立解得

均一定,则速度与时间成正比,所以火车做匀加速或匀减速直线运动;由图像可知;当火车依次通过线圈A;B时,其运动情况是加速、减速。

故选D。8、B【分析】【分析】

【详解】

在0﹣t时间内;线框从图示位置开始(t=0)转过90°的过程中,产生的感应电动势为:

E1=ω•R2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I1==.根据楞次定律判断可知;线框中感应电流方向沿逆时针.

在t﹣2t时间内;线框进入第3象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:

E2=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1;感应电流为:I2=3I1;

在2t﹣3t时间内;线框进入第4象限的过程中,回路电流方向为逆时针.回路中产生的感应电动势为:

E3=ω•R2+ω•R2=Bω•R2=3E1;感应电流为:I2=3I1;

在3t﹣4t时间内;线框出第4象限的过程中,回路电流方向为顺时针.回路中产生的感应电动势为:

E4=ω•R2;由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:I4=I1;故B正确.

故选B9、D【分析】【详解】

A.电子感应加速器是利用磁场产生电场对电子进行加速;故A错误;

B.真空冶炼炉的工作原理是炉内金属产生涡流而熔化;故B错误;

C.磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是辐射状磁场;不是匀强磁场,故C错误;

D.电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理;故D正确。

故选D。二、多选题(共9题,共18分)10、A:C:D【分析】【详解】

A.电路中感应电动势为。

故A错误;

B.电路中感应电流的大小为。

故B正确;

C.金属杆所受安培力的大小为。

故C错误;

D.金属杆的热功率为。

故D错误。

故选ACD。11、C:D【分析】【分析】

【详解】

A.电流表得示数为。

A错误;

B.电压表测量的是原线圈两端的电压;所以电压表的示数为。

B错误;

C.若L2断路;副线圈所在电路负载减小,输入功率减小,根据变压器原副线圈功率关系,输出功率减小,因发电机输出电压恒定,根据。

原线圈所在电路电流减小,所以L1变暗;根据。

原线圈两端电压增大,则副线圈两端电压也增大,L3变亮;C正确;

D.若将L1短路;则。

L2、L3两端电压为大于额定电压,灯泡被烧毁,副线圈中电流为0,则原线圈中电流也为0,输入功率为0,发电机输出功率为0,D正确。

故选CD。12、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.根据ab段电压的瞬时值表达式可知。

原线圈电压为U1=220V,由于原副线圈之比为:22:1,由公式

代入数值,计算得副线圈电压U2=10V;即小灯泡额定电压10V,故A错误;

B.由功率公式

代入数值得

故B正确;

C.滑动变阻器和灯泡并联,总电阻为

当滑片向d端移动时,滑动变阻器变大;则总电阻也变大,但是灯泡两端电压依然是额定电压,故C正确;

D.原副线圈匝数比没变;副线圈的电压不变,副线圈的电阻变大,则副线圈的功率减小,故变压器的输入功率减小,故D错误。

故选BC。13、C:D【分析】【详解】

A.粒子平行于MN的方向射入磁场后;根据题意可知,粒子向下偏转,根据左手定则可知,粒子带负电,A错误;

B.粒子源S距离MN相距可知SO与水平面的夹角为30°,根据几何关系可知到达收集板上O点的粒子在磁场中的速度偏转角为60°;B错误;

C.到达收集板在磁场中运动的最长时间的粒子在磁场中的偏转角最大,由几何关系可知,偏转角最大的为π,故到达收集板的粒子在磁场中运动的最长时间为

C正确;

D.带点粒子在磁场中运动有

整理得

到达收集板的粒子的速度最大值对应的轨道半径最大,即到达N的离子速度最大,由几何关系得

解得

故到达收集板的粒子的速度最大值为

D正确。

故选CD。14、B:D【分析】【详解】

A.由左手定则可知;粒子带负电,选项A错误;

B.由几何关系可知

解得

选项B正确;

C.根据

解得

选项C错误;

D.若粒子速度减小,则粒子的运动半径减小,但是粒子在磁场中运动的圆心角变大,因粒子的周期

不变,则由

则在该磁场区域的运动时间变大;选项D正确。

故选BD。15、B:D【分析】【详解】

AB.设材料的密度为电阻率为材料横截面积为线框边长为线框从静止释放到刚要进入磁场过程做自由落体运动,可知两线框刚进入磁场的速度相等,线框刚进入磁场产生的电动势为

电流为

安培力为

对线框根据牛顿第二定律可得

解得

同理可得当线框速度为线圈的加速度为

可知两线框在磁场中的加速度始终相等;与线框的粗细无关,说明两个线框在磁场中的运动情况完全一样,故两线框的速度始终相等,两线框进入磁场所用的时间相同,A错误,B正确;

C.线框在进入磁场过程的速度为时,线框在磁场中受到的安培力大小为

可知粗线框受到安培力始终比细线框受到的安培力大;由于两个线框进入磁场所用的时间相同,故粗线框受到的安培力冲量比细线框受到的安培力冲量大,C错误;

D.线框在磁场中受到的安培力大小为

可知粗线框受到安培力始终比细线框受到的安培力大;由于两个线框进入磁场所通过的位移相等,故粗线框受到的安培力做功比细线框受到的安培力做功大,根据功能关系可知,粗线框产生的焦耳热比细线框产生的焦耳热大,D正确;

故选BD。16、B:C:D【分析】【详解】

A.棒进入磁场后切割磁感线产生感应电动势回路产生感应电流,金属棒在磁场中受安培力作用,做减速运动,做加速运动,感应电流

由于速度减小而速度增大,感应电流减小,所受安培力减小,由牛顿第二定律可知,的加速度减小,做加速度减小的加速运动;故A错误;

B.在离开磁场时速度最大,组成系统动量守恒,可得

由题意可得

解得最大速度为

故B正确;

C.对由动量定理可得

对由动量定理可得

流过的电量

联立解得

故C正确;

D.根据能量守恒定律可得系统产生的焦耳热

解得

故D正确。

故选BCD。17、A:C:D【分析】【详解】

B.导体棒P由CE处释放后,P棒受到向左的安培力减速,Q受到向右的安培力加速运动,回路电流相同,两棒所受安培力等大反向,两棒组成的系统动量守恒,导体棒P经过CE后,导体棒P在安培力作用下做减速运动,导体棒Q做加速运动,由动量守恒得

由题可知当时

此时两棒产生的电动势相同,回路中电流为0,两棒加速度均为0,当P、Q速度为时,此时放上第三个棒,干路中电流为

P、Q两棒加速度为

B错误;

A.当时,Q棒的速度第一次达到最大,此时另一导体棒(设为M)滑上导轨,此后M棒减速,P、Q两棒在安培力作用下加速,导体棒P的速度最小为A正确;

C.导体棒M中的电流为P;Q中的2倍;M受到的安培力与导体棒P、Q受到的安培力的合力等大反向,导体棒M、P、Q组成的系统动量守恒,当三者共速时另导体棒(设为N)滑上导轨后,四个导体棒所受合外力仍为0,系统动量守恒,C正确;

D.每滑上一个导体棒,Q棒都会加速,则Q棒的速度可以达到根据动量定理得

解得

D正确。

故选ACD。18、B:C:D【分析】【详解】

A.由图乙可知I的变化周期为4s;选项A错误;

B.做出正弦交流电的电流图线如图虚线所示;

当输入电流为正弦交变电流时

由图可知,电流有效值要小于选项B正确;

C.由楞次定律可知0~1s和1~2s流过灯泡的电流方向相同;选项C正确;

D.由图像可知在前2s内电流I的变化率恒定;由此产生的磁通量的变化率也是恒定的,选项D正确;

故选BCD。三、填空题(共7题,共14分)19、略

【分析】【详解】

[1]ab棒匀速切割磁感线产生的动生电动势为:

ab棒作为等效电源,不计内阻,则外电路为两电阻R并联,有:

由闭合电路的欧姆定律可得干路电流:

[2]ab棒因通电而在匀强磁场中受到安培力,其大小为

[3]棒两端的电压为路端电压,但内阻不计,则大小等于电动势【解析】2A0.2N1V20、略

【分析】【分析】

【详解】

当圆形铝环加速度为零时,有最大速度圆形铝环电阻为此时安培力

由平衡条件可知得【解析】21、略

【解析】①.正弦②.正弦式电流22、略

【分析】【详解】

电压增加10倍,则电流减小为原来的1/10,根据输电线消耗的功率公式P=I2R;可得前后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比为100:1;

根据变压器的匝数与电压成正比,可得.【解析】①.100:1②.180023、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】0.201024、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当球第一次摆到最低点时;悬线的张力恰好为零,说明小球在最低点受到的洛伦兹力竖直向上,根据左手定则知小球带负电。

[2]若小球第一次到达最低点速度大小为v,则由动能定律可得mgL=mv2

小球摆动过程只有重力做功,机械能守恒,小球第二次到达最低点速度大小仍为v,由圆周运动规律及牛顿第二定律可知第二次经过最低点时F-qvB-mg=m

综上解出F=6mg【解析】带负电6mg25、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]粒子在磁场中做匀速圆周运动;洛伦兹力提供向心力,由。

得。

即。

由已知

得。

粒子每穿过一次金属片;动能减少了。

该粒子最多穿过金属板的次数为次,约为5次。【解析】5四、作图题(共4题,共28分)26、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】27、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】28、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】29、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8分)30、略

【分析】【详解】

(1)[1]根据实验的电路图可知,电路中没有电压表,不能使用伏安法测量电阻值的变化,但电路中的电阻箱可以控制电流的变化,若电路中的电流值不变,则电路中的总电阻值也不变,所以在步骤(c)中,可以调节电阻箱,使电流表的示数仍为I,读出此时电阻箱的读数R2,则拉力敏感电阻丝的电阻增加量为

(2)[2]开始时滑环下不吊重物,则有

当挂重力为G的重物后,取AB中点处为研究对象,则此处受到三个力的作用,两个斜向上的拉力大小相等,与竖直方向之间的夹角也相等,则在竖直方向上有

在题图乙中,设直线的斜率为k,截距为b,则

联立可得

[3]由题图乙可知

代入数据得G=132N【解析】13231、略

【分析】【详解】

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