2024年华师大新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷_第1页
2024年华师大新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷_第2页
2024年华师大新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷_第3页
2024年华师大新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷_第4页
2024年华师大新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷_第5页
已阅读5页,还剩37页未读 继续免费阅读

下载本文档

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2024年华师大新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷302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、许多牛奶制品中被检测出化学原料三聚氰胺.在多种检测三聚氰胺的方法中有一种“酶标法检测”,这种检测方法使用的传感器,应为传感器中的哪一类()A.物理传感器B.化学传感器C.生物传感器D.温度传感器2、从发电站输出的功率为220kW,输电线的总电阻为5Ω,分别用1100V和11kV两种电压输电。两种情况下输电线上由电阻造成的功率损失之比为()A.1:100B.100:1C.1:10D.10:13、下列叙述正确的是()A.电磁炉与电饭锅的工作原理是完全相同的B.交流电动机突出的优点是通过改变输入电压很容易调节它的转速C.示波管的主要原理是阴极射线在磁场中能够偏转D.涡流金属探测仪可用于探测行李包中的枪支4、如图是重离子回旋加速器示意图,所谓重离子,是指重于2号元素氦并被电离的粒子。重离子回旋加速器的核心部分是两个相距很近的金属形盒,分别和高频交流电源相连接,在两个形盒的窄缝中产生匀强电场使重离子加速;则下列说法正确的是()

A.电场和磁场变化周期相同,交替进行使重离子加速B.呈电中性的粒子也能使用回旋加速器加速C.不改变其他条件只减小电场电压则重离子在形盒中运动时间变长D.保持形盒中磁场不变,要加速比荷较大的重离子所需的交流电源的周期一定较大5、在研究磁场对电流作用的实验中,将直导线换作一块厚度(ab边长)为d、宽度(bc边长)为l的半导体板。如图所示,当有电流I垂直于磁场方向通过半导体板时,连接在半导体板两侧的电压表指针发生偏转,说明半导体板两侧之间存在电压,这个电压叫做霍尔电压UH。用同种材料制成的不同规格的半导体板进一步实验;并在表格中记录了数据结果。后来由于某种原因表格的第一行有些污渍导致有些内容看不清楚了,请你用学过的物理知识并结合表格数据,判断表格中第二列和第三列可能分别是哪个物理量()

外加磁场B/T霍尔电压UH/V11.0×10-32.0×10-44.0×10-11.4×10-221.0×10-34.0×10-44.0×10-17.0×10-331.0×10-32.0×10-42.0×10-17.0×10-3

A.第二列为板的宽度lB.第二列为通入的电流强度IC.第三列为板的厚度dD.第三列为通入的电流强度I6、如图所示为交流发电机的示意图,两磁极之间可视为磁感应强度为B的匀强磁场。矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为r,线圈绕轴以角速度逆时针匀速转动,外电阻为R;线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。下列说法正确的是()

A.线圈转到图甲位置时,穿过线圈的磁通量为NBSB.线圈转到图乙位置时,穿过线圈的磁通量的变化率为C.线圈转到图丙位置时,外电路中交流电流表的示数为D.线圈转到图丁位置时,电流的方向从D流向C7、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=11∶2,保险丝R1的电阻为2Ω。若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压,要求通过保险丝的电流(有效值)不超过5A,加在电容器两极板的电压不超过50V,则滑动变阻器接入电路的阻值可以为()

A.20ΩB.10ΩC.5ΩD.1Ω评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)8、教学用发电机能够产生正弦式交变电流.利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P,若发电机线圈的转速变为原来的则()

A.电流表A的读数变为IB.R消耗的功率变为PC.电压表V的读数变为UD.通过R的交变电流频率不变9、某个粒子分析装置的简化示意图如图所示,在垂直纸面向外的匀强磁场(未画出)中,有一圆心为O、半径为R的圆形无磁场区域,在圆形边界的P点处有一粒子发射源,可在图示范围的方向上在纸面内随机向磁场区域发射速度大小相同的粒子,在圆经过P点的直径上,固定一长度为的荧光挡板,粒子击中荧光挡板后被吸收并发出荧光。已知与直径延长线的夹角为粒子的质量为m,电荷量为q。不计粒子的重力和粒子间的相互作用,当粒子的速度为时;下列说法正确的是()

A.所有进入圆形区域的粒子均垂直击中荧光挡板B.荧光挡板上粒子打到的区域长度为R,且击中荧光挡板的粒子的位置均匀分布C.粒子在磁场中运动的最长时间为D.粒子在无磁场区域运动的最长时间为10、如图所示,半径为的圆形区域位于正方形的中心,圆心为与正方形中心重合.圆形区域内、外有垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度大小相等、方向相反.一质量为电荷量为的带正电粒子以速率沿纸面从点平行于边沿半径方向射入圆形磁场,并从点射出,且恰好没射出正方形磁场区域,粒子重力忽略不计,已知磁感应强度大小为则()

A.粒子由点运动到点时速度偏转角为B.正方形区域的边长为C.粒子再次回到点时所经历的时间为D.粒子再次回到点时所经历的时间为11、如图甲所示,在空间存在一个变化的电场和一个变化的磁场,电场的方向水平向右(图甲中由B到C),场强大小随时间变化情况如图乙所示;磁感应强度方向垂直于纸面、大小随时间变化情况如图丙所示。在t=1s时,从A点沿AB方向(垂直于BC)以初速度v0射出第一个粒子,并在此之后,每隔2s有一个相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出,并恰好均能击中C点,若AB=BC=l,且粒子由A运动到C的运动时间小于1s。不计重力和空气阻力,对于各粒子由A运动到C的过程中;以下说法正确的是()

A.电场强度E0和磁感应强度B0的大小之比为3v0:1B.第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比为1:2C.第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比为π:2D.第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1:512、如图所示,均匀导线框abc为边长为L的正三角形,有界匀强磁场宽为2L,导线框从磁场左边界开始向右做匀速直线运动穿过有界磁场,直至恰好完全穿出。此过程中,关于回路产生的感应电流I、ab两端的电势差施加的外力F及回路产生的电功率P随时间t的变化关系中(规定电流逆时针为正),下列图像中正确的是()

A.B.C.D.13、如图所示,相距为L的两条足够长的平行金属导轨右端连接有一定值电阻R,整个装置被固定在水平地面上,整个空间存在垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B,两根质量均为m,电阻都为R,与导轨间的动摩擦因数都为μ的相同金属棒MN、EF垂直放在导轨上.现在给金属棒MN施加一水平向左的作用力F,使金属棒MN从静止开始以加速度a做匀加速直线运动,若重力加速度为g;导轨电阻不计,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.则下列说法正确的是()

A.使金属棒MN从静止开始运动到金属棒EF开始运动的过程中,两金属棒的发热量不相等B.使金属棒MN从静止开始运动到金属棒EF开始运动所经历的时间为tC.若金属棒MN从静止开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T,则此过程中流过电阻R的电荷量为D.若金属棒MN从静止开始运动到金属棒EF开始运动经历的时间为T,则当金属棒EF开始运动时,水平拉力F的瞬时功率为P=(ma+3μmg)aT14、如图所示,U形光滑金属导轨水平放置在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,导轨间距为L,在导轨右端连接有一个阻值为R的定值电阻.有一根长为L的导体棒ab与固定在O点的绝缘轻弹簧相连后垂直放置在导轨上,弹簧原长时导体棒ab在图中的虚线位置.现施外力将弹簧压缩一定的距离后松开,导体棒ab在导轨上往复运动最后停在虚线处.已知弹簧初始被压缩时储存的弹性势能为Ep,在运动过程中导体棒ab与导轨始终接触良好,导体棒ab的电阻r=R;导轨电阻不计,则下列说法中正确的是()

A.导体棒ab在运动过程中能产生交变电流B.定值电阻产生的总热量为弹性势能EP的一半C.导体棒ab向右运动时安培力做负功,向左运动时做正功D.导体棒ab全程克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)15、如图中,竖直放置的直导线旁有一通电的环形线圈,其环面与直导线在同一平面。当导线通以电流I时,环形线圈向右平移,则环形线圈里电流的方向是________(选填“逆时针”或“顺时针”),直导线受到环形线圈的作用力方向是_________。16、两块长5d、相距d的水平平行金属板,板间有垂直于纸面的匀强磁场.一大群电子从平行于板面的方向、以相等大小的速度v从左端各处飞入(图).粒子带电量为e,质量为m,为了不使任何电子飞出;板间磁感应强度的最小值为_____

.17、如图所示为电容式位移传感器的示意图,物体沿左右方向运动时,电容将发生变化.如果实验测量出电容器的电容变大,那么被测物体向______运动(填写“左”或“右”);如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料,当物体沿左右方向运动时,传感器的灵敏度___________.(填写“变大”“不变”或“变小”,灵敏度定义为电容器电容变化量的大小与物体位置坐标化量大小之比.)

18、涡流:当线圈中的______随时间变化时,线圈附近的任何导体中都会产生感应电流,用图表示这样的感应电流,就像水中的旋涡,所以把它叫作______,简称______。19、判断下列说法的正误。

(1)传感器可以把非电学量转化为电学量。(____)

(2)光敏电阻的阻值随光照的强弱而变化,光照越强电阻越大。(____)

(3)热敏电阻一般用半导体材料制作,导电能力随温度的升高而增强,但灵敏度低。(____)

(4)电阻应变片能够把物体的形变情况转变为电阻的变化。(____)20、如图甲、乙所示电容器的电容都是电感都是图甲中开关K先接a,充电结束后将K扳到b;图乙中开关K先闭合,稳定后断开。将两图中LC回路开始电磁振荡的时刻作为计时起点,则时刻,的上极板正在_________(选填“充电”或“放电”),带_________(选填“正电”或“负电”),中的电流方向向_________(选填“左”或“右”),磁场能正在_________(选填“增大”或“减小”)。

21、电磁波在真空中的传播速率为___________m/s。波长为0.6μm的电磁波,频率为__________Hz;电磁波谱的排列是:无线电波。微波____________。可见光、紫外线、X射线、γ射线。22、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___________。

23、如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈总电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动,角速度ω=20rad/s,外电路电阻R=4Ω;求:

(1)转动过程中感应电动势的最大值_________;

(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°时的瞬时感应电动势_____________;

(3)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势_____________;

(4)交变电压表的示数_______________;评卷人得分四、作图题(共4题,共28分)24、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。

25、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。

26、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。

27、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2题,共8分)28、在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中;可拆变压器如图所示;

(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16V

B.即使副线圈不接用电器;原线圈也不能长时间通电。

C.为使接触良好;通电时应用手直接捏紧裸露的接线柱。

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)某小组探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系:可拆变压器如图所示,铁芯B可以安装在铁芯A上形成闭合铁芯。将原、副线圈套在铁芯A的两臂上,匝数分别选择n1=800匝,n2=200匝,原线圈与12V正弦式交流电源相连,用理想电压表测得输出电压U2=2V,输出电压测量值明显小于理论值,可能的原因是________

A.原线圈匝数n1少于800匝。

B.副线圈匝数n2多于200匝。

C.副线圈阻值较大。

D.铁芯B没有安装在铁芯A上。

(3)如图所示,b端是一理想变压器副线圈中心抽头,开始时单刀双掷开关置于a端,开关S断开。原线圈c、d两端加正弦交流电,下列说法正确的是________

A.将可变电阻R调大,则R两端电压变小。

B.闭合开关S,则R1两端电压变小。

C.当单刀双掷开关由a拨向b时;副线圈电流的频率变小。

D.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变大29、国家有关酒驾的裁量标准如下:。驾驶员血液酒精含量≥20mg/100mL,≤80mg/100mL≥80mg/100mL行为定性饮酒驾驶醉酒驾驶

酒精检测仪是交警执法时通过呼气来检测司机饮酒多少的检测工具。现有一个酒精检测仪的主要元件“酒精气体传感器”,其阻值随气体酒精浓度变化的情况如表。R/Ω6040302010气体酒精浓度/(mg·m-3)05090140360

(1)请根据表中数据在图乙中描绘出“R—气体酒精浓度”的关系曲线___________。

(2)已知人体血液酒精浓度是所呼出气体酒精浓度的2200倍。若测得某司机小明,经过气体酒精浓度测试,显示呼气酒精浓度为120mg/m3,则司机小明应该是属于___________驾驶,此时R的阻值为___________Ω。

(3)现有一个电源,电动势为4.5V,内阻约为1Ω;电压表V,量程为3V,内阻约为2000Ω;电流表A,量程为3A,内阻约为5Ω;滑动变阻器R1,阻值0~50Ω;滑动变阻器R2,阻值0~500Ω;开关、导线若干。若要用以上器材和上述“酒精气体传感器”组成一个测定气体酒精浓度的电路,该电路只使用一个电表,且正常工作时,被测气体酒精浓度若为0,则电表指针满偏。且该电路可以在电源老化,内阻变大的情况下,通过调节变阻器,保证被测气体酒精浓度为0时,电表指针仍能满偏。则该电路应选用的电表是___________(填字母代号,下同),应选用的滑动变阻器是___________。请在图丙虚线框中完成设计电路图___________。

评卷人得分六、解答题(共3题,共9分)30、如图所示,绝缘斜面倾角为30°,与绝缘水平面相接,斜面上有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度水平面有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度.在斜面和水平面上铺设如图所示的轨道,是用单位长度电阻为的材料制成的导轨,金属导轨与沿斜面平行放置,上端分别与连接,下端刚好在斜面底端,分别与光滑绝缘材料制成的平滑连接,且为足够长的金属导轨,轨道段和段平行,间距为间接的电阻.现将一有效电阻为的金属棒PQ垂直导轨静置于绝缘段上,将另一单位长度电阻为的导体棒MN从轨道上端的O点开始,在沿斜面的拉力作用下以的速度匀速下滑,滑至处时撤去拉力,导体棒MN运动到水平段与PQ相碰,碰后粘在一起向前运动,不计MN、PQ与轨道间的摩擦,运动过程中MN始终保持与和垂直,导体棒经处时无能量损失.已知导体棒MN的质量金属棒PQ质量金属导轨的电阻不计,导体棒MN始终与轨道良好接触.

(1)导体棒MN在段下滑时,判断M、N的电势高低,并求经过MN的电流大小;

(2)求MN与PQ碰后向右滑行的距离;

(3)求在导体棒MN运动的整个过程中,回路中产生的焦耳热.31、如图所示的xOy直角坐标系中,在以y轴上的A点为圆心、半径为R的圆形区域内,分布着垂直于纸面向外的匀强磁场。在圆形区域外有一对金属极板P、Q平行正对放置,Q板处于x轴上,两板的长度和间距均为R,极板间围成的区域内分布着垂直于纸面向内的匀强磁场,两个磁场的磁感应强度大小相同。在原点O处的粒子源向纸面内第一象限的各个方向不断射出电荷量为质量为m的粒子,射出时速度大小均为粒子经过圆形区域后速度方向均平行于x轴,最上方的粒子贴近P板射入两板之间。粒子经极板间的磁场再次偏转,碰到P板的粒子都被吸收使P板带电,Q板通过接地带上与P板等量的异种电荷。当两板间的电压达到稳定后;撤去极板间的磁场。此后粒子继续射入。假设极板带电后仅在两板之间的区域产生匀强电场,对区域外的影响可忽略不计。不计粒子的重力及它们之间的相互作用。

(1)求磁场的磁感应强度B的大小;

(2)设粒子从处射出的方向与轴正方向的夹角为试讨论撤去右侧磁场后,粒子最终落在极板上或从极板间右侧离开时的动能与的关系。

32、如图所示,两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上,斜面与水平面之间的夹角轨道上端接一只阻值为的电阻器,在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度两轨道之间的距离为且轨道足够长,电阻不计。现将一质量为有效电阻为的金属杆ab放在轨道上;且与两轨道垂直,然后由静止释放,求:

(1)金属杆ab下滑过程中可达到的最大速率;

(2)金属杆ab达到最大速率以后,电阻器R每秒内产生的电热。

参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、C【分析】【详解】

检测三聚氰胺的方法为酶标法;所以其原理应该是利用了生物酶,故应为生物传感器;

A.物理传感器;与结论不相符,选项A错误;

B.化学传感器;与结论不相符,选项B错误;

C.生物传感器;与结论相符,选项C正确;

D.温度传感器;与结论不相符,选项D错误;

故选C.2、B【分析】【分析】

【详解】

输电线上由电阻造成的功率损失为

可得

B正确。

故选B。3、D【分析】【分析】

【详解】

A.电磁炉是利用电磁感应的涡流进行加热;电饭锅是利用电流的热效应进行加热,A错误;

B.直流电动机突出的优点是通过改变输入电压很容易调节它的转速;而交流电动机的转速与定子转动频率;磁极对数有关,B错误;

C.示波管的主要原理是阴极射线在电场中能够偏转;C错误;

D.利用涡流;当行李中有枪支时,会有电磁感应效应,故可探测出枪支,D正确。

故选D。4、C【分析】【详解】

A.洛伦兹力不对粒子做功;只有电场对粒子加速,所以电场变化,磁场不变化,故A错误;

B.呈电中性的粒子不受电场力作用;所以不能加速,故B错误;

C.重离子在电场中加速的最大动能为(为加速次数)

在磁场中最大半径为

所以越小,加速次数就越多,重离子在形盒中运动时间就长;故C正确;

D.粒子在磁场中的运动周期为

且等于交变电场的周期;所以比荷越大,周期越小,故D错误。

故选C。5、B:C【分析】【详解】

最后稳定后,电荷在电磁场中做匀速运动,因此

前后面间的霍尔电压①

而电流强度微观表达式②

由①②联立得

若电流强度I恒定不变,可知霍尔电压仅仅与B、d有关,与其它因素无关,第二列与第三列只能是d、l、I三个物理量中的两个。从数据发现第四列的外加磁场B和第三列的比值恰好与第五列霍尔电压成正比,因此第三列应该厚度d,而这种情况下,应是电流强度保持不变,因此第二列应是电流强度I;因此BC正确,AD错误。

故选BC。6、B【分析】【详解】

A.线圈转到图甲位置时,其穿过线圈的磁通量为

故A项错误;

B.线圈转到图乙位置时,感应电动势为

解得

故B项正确;

C.电流表示数显示的为有效值,所以有

故C项错误;

D.线圈转到图丁位置时,根据楞次定律可知,线框中的电流方向为即电流方向应该是从C流向D;故D项错误。

故选B。7、B【分析】【详解】

由图乙可知,原线圈电压的最大值为220V,则有效值为220V;由电压与匝数关系可得:

可得U2=40V

通过保险丝的电流(有效值)不超过5A,则滑动变阻器的最小值

当电容器上电压最大值为50V时,其有效值最大为

由串联电路的特点可得

可得Rmax=17Ω

可知滑动变阻器接入电路的阻值6Ω≤R2≤17Ω

故ACD错误;B正确;

故选B。二、多选题(共7题,共14分)8、A:C【分析】【详解】

AC.线圈在匀强磁场中匀速转动,设线圈的面积为S,磁场的磁感应强度为B,线圈转动的角速度为则产生的最大电动势为

原线圈两端的电压等于电动势的有效值为

设原、副线圈的匝数比为k,则副线圈两端的电压为

当发电机线圈的转速变为原来的时,角速度变为原来的可知原线圈两端电压和副线圈两端电压变为原来的即电压表的读数变为根据欧姆定律

可知副线圈的输出电流变为原来的根据变流比可知,原线圈的输入电流变为原来的即电流表A的读数变为故AC正确;

B.根据功率公式

可知,R消耗的功率变为原来的即故B错误;

D.根据

得转速和频率的关系式f=n

可知转速变为原来的则频率变为原来的即通过R的交流电频率为原来的故D错误。

故选AC。9、A:D【分析】【详解】

A.粒子在磁场中运动的轨道半径为

则从P点射出的某一粒子运动的轨迹如图,由几何关系可知,四边形O′MOP为菱形,可知O′M水平,则从M点进入圆形区域的粒子速度竖直向下;垂直击中荧光挡板,选项A正确;

B.沿着PG方向射出的粒子设到挡板上的位置最远,由几何关系可知,最远点距离P点的距离为并且距离P点越近;粒子数量越多,粒子分布不均匀,选项B错误;

C.沿着PH方向射出的粒子在磁场中运动的时间最长,由几何关系可知在磁场中转过的角度为330°,则最长时间

选项C错误;

D.水平向左射出的粒子在无磁场区域运动的时间最长,为

选项D正确。

故选AD。10、A:C【分析】【详解】

粒子在磁场中做匀速圆周运动,运动轨迹如图所示,设轨迹半径为由洛仑兹力充当向心力可知解得由几何关系可知,粒子由点运动到点时速度偏转角为选项A正确;粒子在圆外正方形磁场中的轨迹半径为粒子恰好不从边射出,则有解得则正方形的边长选项B错误;粒子在圆形磁场中做圆周运动的周期在圆形磁场中运动时间粒子在圆形以外的区域做圆周运动的周期在圆形以外的磁场中运动时间则再次回到点的时间选项C正确,D错误.

11、B:C:D【分析】【详解】

A.在t=1s时,空间区域存在匀强磁场,粒子做匀速圆周运动,如图所示;由牛顿第二定律得qv0B0=

粒子的轨道半径,R=l,则B0=

带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,竖直方向l=v0t

水平方向l=at2

其中

而E0=

故A错误;

B.第一个粒子和第二个粒子运动的加速度大小之比

故B正确;

C.第一个粒子的运动时间t1=T=

第二个粒子的运动时间t2=

第一个粒子和第二个粒子运动的时间之比t1:t2=π:2

故C正确;

D.第二个粒子,由动能定理得qE0l=Ek2-Ek2=

第一个粒子的动能Ek1=第一个粒子和第二个粒子通过C的动能之比为1:5;故D正确。

故选BCD。

12、A:D【分析】【详解】

A.线框进入磁场过程,切割磁感线的有效长度先均匀增大,后均匀减小,故产生的感应电动势和感应电流先均匀增大,后均匀减小,感应电流方向为逆时针,进入阶段图像正确;整个线框完全在磁场中运动阶段,回路磁通量不变,产生的总电动势和感应电流为零,第二阶段图像也正确;出磁场阶段切割磁感线的有效长度仍先均匀增大,后均匀减小,故产生的感应电动势和感应电流先均匀增大,后均减小,感应电流方向为顺时针,第三阶段图像正确;故A正确。

B.线框完全在磁场阶段,虽然回路产生的总电动势为零,但ab和bc均切割磁感线,各自产生的感应电动势不为零,故ab两端的电势差不为零;故B错误。

C.外力和安培力相等,根据

由于导线框匀速穿过有界磁场;可知产生安培力阶段过程,切割磁感线的有效长度与时间是一次函数关系,故外力与时间是二次函数关系,应该为曲线,故C错误;

D.回路产生的电功率为

可知功率与切割磁感线的有效长度为二次函数变化关系;而切割磁感线的有效长度与时间是一次函数关系,故功率与时间是二次函数关系,应该为曲线,且进出两段完全相同,完全在磁场中无感应电流,无电功率,故D正确。

故选AD。13、A:B:D【分析】【详解】

A.由于MN棒切割磁感线,产生感应电动势,相当于电源,通过MN的电流是EF电流的2倍,根据焦耳定律可知,MN的发热量是EF的4倍;故A正确;

B.以EF为研究对象,设EF刚开始运动时其电流大小为I,则通过MN的电流为2I,由题有BIL=μmg

根据闭合电路欧姆定律得E=2I(R+0.5R)=3IR

又E=BLvv=at

联立解得

故B正确;

C.MN棒在T时间内通过的位移为x=

根据法拉第电磁感应定律,有

及闭合电路欧姆定律,有

且电量表达式,有△Φ=BLx

则得通过MN棒的电量为

由于两棒的电阻都为R,则此过程中流过电阻R的电荷量为

故C错误;

D.金属棒EF开始运动时,由BIL=μmg

得I=

金属棒MN所受的安培力大小为F安=B∙2IL

以MN为研究对象,根据牛顿第二定律得F-μmg-F安=ma

拉力的功率为P=Fv

又v=aT

解得P=(ma+3μmg)aT

故D正确。

故选ABD。14、A:B:D【分析】【详解】

A.导体棒ab在运动过程中;因不断则往复运动,切割磁感线则能产生交变电流,选项A正确;

B.整个过程中弹簧的弹性势能转化为整个电阻上的焦耳热,因r=R,则定值电阻产生的总热量为弹性势能EP的一半;选项B正确;

C.导体棒ab运动时安培力方向始终与运动方向相反;即总是做负功,选项C错误;

D.导体棒ab全程克服安培力做的功等于回路中产生的焦耳热;选项D正确.

【点睛】

此题关键是知道电磁感应现象中的能量转化关系;系统总的机械能,也就是开始的弹性势能最终转化为整个电路的电能;电磁感应的过程就是克服安培力做功的过程,最后产生的电能转化成焦耳热.三、填空题(共9题,共18分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]直导线中的电流方向由下向上,根据安培定则,导线右侧区域磁感应强度方向向内,环形线圈被直导线排斥向右平移,依据左手定则与右手螺旋定则,可知,环形线圈里电流的方向逆时针;依据牛顿第三定律,可知,环形线圈被直导线排斥向右平移,那么直导线受到环形线圈的作用方向是向左。【解析】顺时针水平向右16、略

【分析】【分析】

根据公式可得电子的轨道半径越大;磁场强度越小,而当电子刚好从下极板射出时半径最大,根据几何知识和半径公式分析解题。

【详解】

电子射入磁场时所受洛伦兹力向下,都向下偏转,显然从贴着上极板A点射入的电子最容易从右侧或左侧穿出,所以以该电子为研究对象,若半径足够大,恰好从下极板C点处射出,对应的半径为由几何关系得:

解得:

根据半径公式可知磁感应强度越大,电子的轨道半径越小,所以当粒子刚好从下极板射出时的磁场最小,最小为:

解得:

【点睛】

本题考查了粒子在磁场中的偏转问题,关键是找出磁场最小时的临界条件,可从公式入手。【解析】17、略

【分析】【详解】

[1][2]根据电容的决定式若电容器的电容变大,一定是插入的电介质多了,所以被测物体向左移动.如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料,当物体沿左右方向运动时,移动相同距离时,电容器的变化量变大,即传感器的灵敏度变大.【解析】左变大18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】电流涡电流涡流19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】正确。

错误错误。

正确20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]先由周期公式求出。

那么时刻是开始振荡后的再看与题图甲对应的图像(以上极板带正电为正)和与题图乙对应的图像(以LC回路中有逆时针方向电流为正),如图所示,图像都为余弦函数图像。在时刻,从题图甲对应的图像看出;上极板正在充电,且带正电荷;

[3][4]从题图乙对应的图像看出,中的电流向左;正在增大,所以磁场能正在增大。

【解析】充电正电左增大21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]电磁波在真空中的传播速率为3.0×108m/s;

[2]波长为0.6μm的电磁波,频率为

[3]电磁波谱的排列是:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。【解析】①.3.0②.5.0③.红外线22、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6mg23、略

【分析】【详解】

(1)感应电动势的最大值

(2)由图示位置转起,感应电动势为

带入角度得

(3)由图示位置转过90°角的过程中,磁通量的变化为

所用的时间为

根据法拉第电磁感应定律得

(4)电压表测的是路端电压的有效值,所以示数为

解得【解析】10V5V四、作图题(共4题,共28分)24、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】25、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】26、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】27、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2题,共8分)28、略

【分析】【详解】

(1)[1]A.“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中;必须使用交流电源,故A错误;

B.为了用电安全;即使副线圈不接用电器,原线圈也不能长时间通电,故B正确;

C.为了用电安全;通电时不可以用手直接捏紧裸露的接线柱,故C错误;

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,故D正确。

故选BD。

(2)[2]AB.根据电压比可知,输出电压应为

若原线圈匝数n1少于800匝或副线圈匝数n2多于200匝;都会导致输出电压偏大,故AB错误;

C.由上式知;副线圈阻值不影响输出电压,故C错误;

D.若铁芯B没有安装在铁芯A上;造成了漏磁,原线圈的磁通量并没有完全通过副线圈,会导致输出电压偏小,故D正确。

故选D。

(3)[3]A.将可变电阻R调大,根据变压比可知,副线圈电

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