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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年上外版选择性必修2物理上册阶段测试试卷479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、LC振荡电路在t1和t2时刻自感线圈中磁感线方向和电容器中极板带电情况如图所示,若则()

A.在t1时刻电容器正充电B.在t2时刻电容器两极板间电场正在增强C.在t1时刻电路中电流正在减小D.在t2时刻自感线圈中磁场正在增强2、如图,软铁环上绕有M、N两个线圈,线圈M与电源、开关S相连,线圈N与电阻R连接成闭合电路。下列说法正确的是()

A.闭合S的瞬间,通过电阻R的电流方向为a到bB.闭合S一段较长时间后,电阻R中仍有感应电流流过C.断开S的瞬间,通过电阻R的电流方向为a到bD.断开S的瞬间,电阻R中没有感应电流流过3、如图所示,圆心角为的扇形区域MON内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,P点为半径OM的中点。现有比荷大小相等的两个带电粒子a、b,以不同的速度先后从P点沿ON方向射入磁场,并分别从M、N两点射出磁场。不计粒子所受重力及粒子间相互作用。粒子a、b在磁场中运动过程;下列说法正确的是()

A.粒子a带正电,粒子b带负电B.粒子a在磁场中的运动时间短C.粒子a、b的加速度大小之比为1:5D.粒子a、b的速度大小之比为5:14、一长直铁芯上绕有一固定线圈M,铁芯右端与一木质圆柱密接,木质圆柱上套有一闭合金属环N,N可在木质圆柱上无摩擦移动.M连接在如图所示的电路中,其中R为滑线变阻器,和为直流电源;S为单刀双掷开关.下列情况中,可观测到N向左运动的是()

A.在S断开的情况下,S向a闭合的瞬间B.在S断开的情况下,S向b闭合的瞬间C.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向c端移动时D.在S已向a闭合的情况下,将R的滑动头向d端移动时5、在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M相接,如图4所示.导轨上放一根导线ab;磁感线垂直于导轨所在平面.欲使M所包围的小闭合线圈N产生顺时针方向的感应电流,则导线的运动可能是[]

A.匀速向右运动B.加速向右运动C.匀速向左运动D.加速向左运动6、如图所示,竖直平面内有一金属环,半径为a,总电阻为R(指拉直时两端的电阻),磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过环平面,在环的最高点A用铰链连接长度为2a、电阻为R的导体棒AB,AB由水平位置紧贴环面摆下(与环接触良好),当摆到竖直位置时,B点的线速度为v,则此时AB两端的电压为()

A.2BavB.BavC.D.7、利用半导体二极管的单向导电性,可以对交变电流进行整流,将交变电流变为直流,一种简单的整流电路如图甲所示,ab为交变电流信号输入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。信号输入后,电阻R两端输出的电压信号如图乙所示;则关于该输出信号,下列说法正确的是()

A.频率为100HzB.电压有效值为C.一个标有“90V,30μF”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作D.若电助理R=10Ω,则1min内R产生的热量为1.5×104J8、如图所示,一自耦变压器(可看做理想变压器)输入端间加一正弦式交流电压,在输出端间接灯泡和滑动变阻器.转动滑片可以改变副线圈的匝数,移动滑片可以改变接入电路电阻的阻值.则().

A.只将顺时针转动,灯泡变亮B.只将逆时针转动,灯泡变亮C.只将向上移动,灯泡变亮D.只将向下移动,灯泡变亮评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)9、在一周期性变化的匀强磁场中有一圆形闭合线圈,线圈平面与磁场垂直,如图甲所示,规定图中磁场方向为正.已知线圈的半径为r、匝数为N,总电阻为R,磁感应强度的最大值为B0,变化周期为T;磁感应强度按图乙所示变化.则下列说法正确的是()

A.该线圈0~电流的大小为B.该线圈0~电流的大小为C.该线圈在一个周期T内线圈产生的焦耳热为D.该线圈在一个周期T内线圈产生的焦耳热为10、如图1所示,水平地面上边长为L的正方形区域,埋有与地面平行的金属管线。为探测金属管线的位置、走向和埋覆深度,先让金属管线载有电流,然后用闭合的试探小线圈P(穿过小线圈的磁场可视为匀强磁场)在地面探测,如图2所示,将暴露于地面的金属管接头接到电源的一端,将接地棒接到电源的另一端,这样金属管线中就有沿管线方向的电流,使线圈P在直线上的不同位置保持静止时(线圈平面与地面平行),线圈中没有感应电流,将线圈P静置于A处,当线圈平面与地面平行时,线圈中有感应电流,当线圈平面与射线成角且保持静止时,线圈中感应电流消失。下列说法正确的是(已知)()

A.金属管线沿走向B.图2中的电源为电压恒定并且较大的直流电源C.金属管线的埋覆深度为D.线圈P在A处,当它与地面的夹角为53°时,P中的感应电流可能最大11、如图所示是一种自动控制水温的装置,P、Q是加热电路的两个触头,M、N是热敏电阻的两个触头;则下列说法正确的是()

A.P、Q应接在a、b之间B.P、Q应接在c、d之间C.M、N应接在e、f之间D.M、N应接在c、d之间12、远距离输电线路简化如图所示,电厂输送电功率不变,变压器均为理想变压器,图中标示了电压和电流,其中输电线总电阻为R;则()

A.B.输电线损失的电功率为C.提高输送电压U2,则输电线电流I2减小D.电厂输送电功率为U2I213、如图所示,一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力),自A点以初速度v0射入半径为R的圆形匀强磁场,磁场方向垂直于纸面,速度方向平行于CD,CD为圆的一条直径,粒子恰好从D点飞出磁场,A点到CD的距离为则()

A.磁感应强度为B.磁感应强度为C.粒子在磁场中的飞行时间为D.粒子在磁场中的飞行时间为14、超级高铁(Pneumatic.Tubes)是一种以“真空钢管运输”为理论核心的交通工具,具有超高速、高安全、低能耗、噪声小、污染小等特点,2017年8月中国航天科工公司启动时速1000公里的“高速飞行列车”研发项目,后续还将研制最大运行速度2000公里和4000公里的超级高速列车,如图甲是中国超级高铁模型效果图;在管道中固定着两根平行金属导轨和两导轨间距为图乙是超级高铁列车的纵向截面图,为截面半径为R的圆,列车质量为m,在列车底盘前端固定有间距为L与导轨垂直的两根相同导体棒a和b,每根导体棒的电阻均为r,导轨电阻不计。车站前管道内导轨间依次分布着磁感应强度大小均为B、宽度均为L且方向垂直导轨平面的匀强磁场,且相邻区域磁场方向相反,当列车进站时,列车以速度从图丙所示位置开始减速,管道内稀薄空气阻力及与轨道间摩擦均可忽略不计,列车刹车距离大于下列说法正确的是()

A.列车将减速前进距离停止B.当列车前进距离时,列车速度大小为C.当列车前进距离L时,列车速度大小为D.当列车前进距离时,列车加速度大小为15、如图所示,坐标系平面为光滑水平面,现有一长为宽为的线框在外力作用下,沿轴正方向以速度做匀速直线运动,空间存在竖直方向的磁场,磁感应强度规定竖直向下为磁感应强度正方向,线框电阻为在时刻恰好在轴处;则下列说法正确的是()

A.外力是沿轴正方向的恒力B.在时,外力大小C.通过线框的瞬时电流D.经过线框中产生的电热16、如图所示;平行板电容器与灯泡串联,接在交流电源上,灯泡正常发光,则下列说法错误的是()

A.把电介质插入电容器,灯泡一定变亮B.把电容器两极板间距离增大,灯泡一定变亮C.把电容器两极板间距离减小,灯泡一定变亮D.使交流电频率增大,灯泡变暗评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)17、如图所示,长度L=0.4m,电阻Rab=0.1Ω的导体ab沿光滑导线框向右做匀速运动。运动速度v=5m/s。线框中接有R=0.4Ω的电阻。整个空间有磁感应强度B=0.1T的匀强磁场,磁场方向垂直于线框平面。其余电阻不计。电路abcd中相当于电源的部分是____;_____相当于电源的正极。导线所受安培力大小F=____,电阻R上消耗的功率P=____。

18、从发电站输出的功率为某一定值P,输电线的总电阻为R保持不变;分别用110V

和11kV两种电压输电.忽略变压器损失的电能,则这两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为____________,输电线上由电阻造成的功率损失之比为___________.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、互感现象应用:利用互感现象可以把能量由一个线圈传递到______,如变压器就是利用______制成的.21、一矩形闭合线圈,长a,宽b,通过电流I,放在均匀磁场中,磁场方向与线圈平面平行,如右图所示,磁感应强度大小为B。则该线圈所受到磁力矩大小为______。

22、质谱仪。

(1)质谱仪构造:主要构件有加速______、偏转______和照相底片。

(2)运动过程(如图)

(3)带电粒子经过电压为U的加速电场加速,______=mv2

(4)垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,做匀速圆周运动,r=可得r=______

(5)分析:从粒子打在底片D上的位置可以测出圆周的半径r,进而可以算出粒子的______23、图甲为交流发电机示意图,磁场可视为水平方向的匀强磁场,线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动,电阻R=4Ω,线圈电阻r=1Ω。从图示位置开始计时,输出的交变电压随时间变化的图象如图乙所示。则电动势瞬时值的表达式为______V;若只将线圈转动的角速度变为原来2倍时,电动势的最大值为______V,有效值为________V。

评卷人得分四、作图题(共4题,共24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4题,共36分)28、某实验小组选择使用铂丝自制热敏电阻,首先测试铂丝的温度特性。所用器材除了置于温控室(图中虚线区域)中的铂丝还有下列器材:

A.电源E(6V;0.5Ω)

B.电流表A(量程50mA)

C.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)

D.滑动变阻器(最大阻值为10Ω)

E.滑动变阻器(最大阻值为100Ω)

F.单刀单掷开关和单刀双掷开关

实验时,先按图甲连接好电路,再将温控室的温度t升至将与1端接通,调节滑动变阻器的滑片位置,使电流表读数为某一值保持滑动变阻器的滑片位置不变,将置于最大值,将与2端接通,调节使电压表读数仍为记下此时的读数。逐步降低温控室的温度t到再测得4组t和的对应值;如表所示。

40

80

120

160

200

115.5

130.9

146.1

161.1

175.9

(1)滑动变阻器应选用________(填器材前字母);

(2)在图乙的坐标纸上根据所描数据点,做出图线;(______)

(3)按照图甲实验时,某温度下电阻箱的相应读数如图丙所示,该读数为________Ω,则此时温控室的温度为________

(4)实验室制备乙烯时,需要将温度控制在某实验小组为此设计如图丁所示自动控温装置,设置温度在时,通过线圈M的电流达到30mA,衔铁被吸引,触点N闭合,加热器工作;已知线圈M直流电阻不计。利用该铂丝作为热敏元件,为达上述要求,图丁中应调整变阻箱为________Ω。

29、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示(虚线框内的连接没有画出)。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压继电器线圈用漆包线绕成,其电阻当线圈中的电流大于等于50mA时;继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。

(1)由图乙可知,当环境温度为40℃时,热敏电阻阻值为___________

(2)由图乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻阻值将___________,继电器的磁性将___________(均选填“增大”;“减小”或“不变”)。

(3)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱___________相连。(均选填“A”或“B”)。

(4)请计算说明,环境温度在___________范围内时,警铃报警。30、某研究性学习小组的同学,为检测某工厂排放污水的情况,制作了一个简易的电磁流量计,如图甲所示。该装置为中空的长方形管道,长、宽、高分别为a=20cm,b=c=10cm,左右两端开口,与排污管道联通。流量计的上下底面为绝缘体,前后两个侧面为导体,并分别固定两个电极M、N。在垂直于底面的方向加一竖直向下的匀强磁场,已知磁感应强度为B=0.8T。当含有正负离子的污水从左向右流经该装置时,M、N两电极间将产生电势差U。

(1)若使用多用电表的电压挡测量M、N电极间的电势差,则与图甲中M相连的应是多用电表的___________色表笔(选填“红”或“黑”)。

(2)某次测量时,使用了多用电表250mV量程的直流电压挡,表盘示数如图乙所示,则M、N电极间的电势差U=___________mV。

(3)若多用电表使用直流电压挡时,可近似视为理想电压表,则根据(2)中测得的电压值,可估算出污水的速度为___________m/s(结果保留2位有效数字)。

(4)现把多用电表的换挡开关旋至量程适当的直流电流挡,把红、黑表笔正确接至M、N两个电极,测得电流值为I=50μA,并已知此时多用电表的内阻为r=200Ω。假定污水的流速恒定并且充满流量计的长方形管道,由此可估算出污水的电阻率ρ=___________Ω·m。31、某实验小组用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”;可拆变压器如图所示。

(1)以下给出的器材中,本实验需要用到的是___________;。A.干电池B.学生电源C.实验室用电压表D.多用电表

(2)关于本实验,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.因为使用的电压较低;通电时可直接用手接触裸露的导线进行连接。

C.实验时可以保持原线圈电压;匝数不变;改变副线圈的匝数,探究副线圈匝数对副线圈电压的影响。

D.变压器开始正常工作后;通过铁芯导电将电能从原线圈传递到副线圈。

(3)某次实验中,用匝数匝和匝的线圈实验,测量的数据如下表所示,下列说法中正确的是___________;。Ua/V1.802.803.804.90Ub/V4.006.018.029.98

A.原线圈的匝数为na,用较粗导线绕制B.副线圈的匝数为na;用较细导线绕制。

C.原线圈的匝数为nb,用较细导线绕制D.副线圈的匝数为nb;用较粗导线绕制。

(4)为了减小能量传递过程中的损失,铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。作为横挡的铁芯Q的硅钢片应按照下列哪种方法设计___________。

A.B.C.D.评卷人得分六、解答题(共4题,共8分)32、如图所示;某发电站通过燃烧煤来发电。发电站通过升压器;输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户,发电机输出功率是120kW,输出电压是240V,升压器原、副线圈的匝数之比为1∶50,输电线的总电阻为10Ω,用户需要的电压为220V。则:

(1)输电线上损失的电功率为多少?

(2)降压器原、副线圈的匝数比为多少?33、如图甲所示,匝的线圈(图中只画了2匝),电阻其两端与一个的电阻相连;线圈内有指向纸内方向的磁场。线圈中的磁通量按图乙所示规律变化。

(1)求电阻R两端的电压U;

(2)若将电阻R换成一个的电容器,磁通量仍按此规律变化,求电容器上的电量q;

(3)再将电容器换成一个电动机,电动机的额定电压为18V,磁通量仍按此规律变化,此时,电动机恰正常工作,求此电动机的实际功率P。

34、带电粒子的荷质比是一个重要的物理量。某中学物理兴趣小组设计了一个实验;探究电场和磁场对电子运动轨迹的影响,以求得电子的荷质比,实验装置如图所示。

①他们的主要实验步骤如下:

A.首先在两极板M1M2之间不加任何电场;磁场;开启阴极射线管电源,发射的电子束从两极板中央通过,在荧屏的正中心处观察到一个亮点;

B.在M1M2两极板间加合适的电场:加极性如图所示的电压,并逐步调节增大,使荧屏上的亮点逐渐向荧屏下方偏移,直到荧屏上恰好看不见亮点为止,记下此时外加电压为U。请问本步骤的目的是什么?

C.保持步骤B中的电压U不变,对M1M2区域加一个大小、方向合适的磁场B;使荧屏正中心处重现亮点,试问外加磁场的方向如何?

②根据上述实验步骤,同学们正确地推算出电子的荷质比与外加电场,磁场及其他相关量的关系为一位同学说,这表明电子的荷质比大小将由外加电压决定,外加电压越大则电子的荷质比越大,你认为他的说法正确吗?为什么?35、如图甲所示,绝缘轻杆将一个N=100匝的矩形线圈固定在竖直平面内,悬点P为AB边中点。矩形线圈水平边AB=CD=5cm,竖直边AD=BC=4cm,E、F分别为AD和BC边的中点,在EF上方有一个垂直纸面的匀强磁场。矩形线圈的质量m=0.1kg、电阻为R=1Ω,取如图所示的磁场方向为正方向,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示。(已知g=10m/s2)

(1)求在t=0.1s时轻杆对线圈的作用力大小;

(2)求线圈中感应电流的有效值。

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】【详解】

AC.从题图可看出两个时刻螺线管处的电流都是从左向右穿过螺线管,由于电流方向是正电荷运动方向,时刻正电荷是从左极板流出然后穿过螺线管;正处于放电状态,只要是放电,振荡电流就是增大的,故AC错误;

B.时刻,电流从左向右通过螺线管,而右极板带正电,说明正电荷正往右极板上聚集,所以时刻电容器在充电;随着极板上电荷增多,两级间电场增强,故B正确;

D.由于充电过程中振荡电流总是减小的;故线圈中磁场在减弱,故D错误。

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

A.闭合S的瞬间,M线圈内部产生向上的磁场,则N线圈内部磁场向下增加,则感应电流的磁场向上,由安培定则可得感应电流为由b到a。则A错误。

B.闭合S一段较长时间后,线圈中的磁通量不变,则在电阻R中不会有感应电流流过;选项B错误;

CD.断开S的瞬间,M线圈内部向上的磁场减小,则N线圈内部磁场向下减小,则感应电流的磁场向下,由安培定则可得感应电流为由a到b。则C正确;D错误。

故选C。3、C【分析】【详解】

A.带电粒子a从M点射出,由左手定则可知,粒子a带负电,带电粒子b从N点射出,由左手定则可知,粒子b带正电;故A错误;

B.两粒子的运动轨迹如图所示。

由图可知,粒子a在磁场中运动时的偏转角大于粒子b的偏转角,由公式

可知,粒子a在磁场中的运动时间长;故B错误;

CD.设由几何关系可知

解得

由公式

由牛顿第二定律得加速度得

故C正确;D错误。

故选C。4、C【分析】【详解】

试题分析:由楞次定律的第二种描述:“来拒去留”可知要使N向左运动;通过N的磁通量应减小;而A;B中由断开到闭合过程中磁通量均增大,故AB错误;

若将移动滑动头;则向c端移动时,滑动变阻器接入电阻增大,则电路中电流减小,磁通量减小,故会使N左移,故C正确;

而D中向d移动时;滑动变阻器接入电阻减小时,故电路中电流增大,磁场增大,故会使N右移,故D错误;

故选C

考点:楞次定律;

点评:楞次定律有两种描述:“增反减同”和“来拒去留”,后者判断导体的运动更有效,应学会应用.5、D【分析】导线ab匀速向右或匀速向左运动时,导线ab产生的感应电动势和感应电流恒定不变,大线圈M产生的磁场恒定不变,穿过小线圈N中的磁通量不变,没有感应电流产生.故AC错误.导线ab加速向右运动时,导线ab中产生的感应电动势和感应电流增大,由右手定则判断出ab电流方向由a→b,根据安培定则判断可知:M产生的磁场方向:垂直纸面向里,穿过N的磁通量增大,由楞次定律判断得知:线圈N产生逆时针方向的感应电流,故B错误.导线ab加速向左运动时,导线ab中产生的感应电动势和感应电流增加,由右手定则判断出来ab电流方向由b→a,根据安培定则判断可知:M产生的磁场方向:垂直纸面向外,穿过N的磁通量增大,由楞次定律判断得知:线圈N产生顺时针方向的感应电流.故D正确.故选D.6、D【分析】【详解】

导体棒摆到竖直位置时,产生的电动势大小为

分析可知此时电路相当于金属环左半边和右半边并联后与导体棒串联,两边金属环并联后的电阻为

两端的电压为路端电压,有

故选D。7、D【分析】【详解】

A.由图乙可知;该电压的周期为0.02s,故频率为。

50HzA不符合题意;

B.由图可知前半个周期内的最大电压V;后半个周期没有电压,根据电流的热效应知,一个周期内电阻产生的热量。

得电压有效值为50V;B不符合题意;

C.电容器两端的瞬时电压不应超过标称电压;C不符合题意;

D.电阻R产生的热量应使用电压的有效值进行计算;故产生的热量为。

D符合题意。

故选D。8、B【分析】【详解】

理想变压器原副线圈电压之比等于匝数之比,即只将P顺时针转动,原线圈匝数n1不变,副线圈匝数n2减小,原线圈两端电压不变,则副线圈电压减小,而即灯泡变暗;同理可知将P逆时针转动时,灯泡变亮;灯泡L与滑动变阻器R并联,若只是移动滑片Q,灯泡两端电压不变,灯泡亮度不变.故选B.二、多选题(共8题,共16分)9、A:C【分析】【详解】

AB.在0~内感应电动势:磁通量的变化:ΔΦ=B0πr2

解得:E=

线圈中感应电流的大小:I==

在0~和T~T两个时间段内产生的热量相同,有Q1=Q3=I2R·

故A正确;B错误;

CD.在~时间内产生的热量:Q2=I2R·

一个周期内产生的总热量:Q=Q1+Q2+Q3=

故C正确;D错误。

故选AC。10、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

A.由题意可知,线圈P在直线上的不同位置保持静止(线圈平面与地面平行),线圈中没有感应电流,说明穿过线圈的磁通量不变,则金属管线沿走向;故A正确。

B.由题意可知;当线圈静止时存在感应电流,则说明线圈产生的磁场为变化的,故电流一定是变化的,故B错误。

C.线圈平面与射线成角时,线圈中感应电流消失,说明B点的磁场方向与AC成角,则由几何关系可知,埋覆深度d与长度的关系为

解得深度

故C正确。

D.P在A处,与地面夹角成时;线圈P与磁场方向相互垂直,则此时磁通量的最大,磁通量的变化率最大,故感应电流可能最大,故D正确。

故选ACD。11、A:C【分析】【详解】

P、Q应该分别接在触头a、b之间,同时,M、N应该分别接e、f,其工作原理是当水温升高时,热敏电阻阻值减小,电磁铁中电流增大,吸引力增大,使衔铁被吸下,a、b断开,使加热装置停止加热;当水温降低到一定程度时,热敏电阻温度减小,电磁铁中电流减小,吸引力减小,衔铁被弹簧拉上去,使a、b之间连接;加热装置开始加热,从而实现控制水温。

故选AC。12、C:D【分析】【详解】

A.由于输电线总电阻为R,输电线上有电压降U线<U2

根据欧姆定律得

故A错误;

B.输电线上有功率损失

故B错误;

C.根据P=UI

知在输送功率不变的情况下,增大U2,I2减小;故C正确;

D.理想变压器不改变电功率U2I2=U1I1

故电厂输送电功率为U2I2;故D正确。

故选CD。13、A:C【分析】【详解】

粒子在磁场中做匀速圆周运动;画出运动轨迹,如图所示:

AB.A点到CD的距离则:∠OAQ=60°,∠OAD=∠ODA=15°,∠DAQ=75°

则∠AQD=30°,∠AQO=15°

粒子的轨道半径:

粒子在磁场中做匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:

解得:

故A正确B错误;

CD.粒子在磁场中转过的圆心角:α=∠AQD=30°

粒子在磁场中做圆周运动的周期为:

粒子在磁场中的运动时间为:

故C正确D错误。

故选:AC。14、B:D【分析】【详解】

A.对列车由动量定理得

所以

联立得

解得列车的减速距离为

故A错误;

BC.当列车行进s(s<2L)时,安培力对一根导体棒的冲量为

由动量定理

故当列车前进距离时,解得此时列车的速度大小为

故B正确;

当列车前进距离L时,解得此时列车速度大小为

故C错误;

D.当列车前进距离时;解得此时列车速度大小为。

此时导体棒切割磁感线产生的感应电动势

回路中的感应电流

列车受到的安培力

由牛顿第二定律得

解得

故D正确。

故选BD。15、B:D【分析】【分析】

【详解】

A.由于磁场非均匀变化,由法拉第电磁感应定律可知,线框切割磁感线产生的感应电动势是变化的,故安培力为变力,要保持其匀速运动,外力应随之变化;不是恒力,A错误;

B.时,线框左、右两边的磁感应强度大小均为方向相反,据右手定则可知,产生的感应电动势叠加后大小为。

据闭合电路欧姆定律可得。

要保持线框匀速运动;则拉力等于安培力,即。

B正确;

C.由于线框左、右两边正好相隔磁场变化的半个周期,故产生的电动势总是方向相同,经过的位移为时时产生的瞬时感应电动势为。

瞬时电流为。

C错误;

D.由于线框产生的瞬时电流按余弦规律变化;可知感应电流的有效值为。

故产生的电热为。

D正确。

故选BD。16、B:D【分析】【分析】

【详解】

A.由公式。

可知介质板插入电容器中;电容增大,由公式。

可知容抗减小;灯泡将变亮,故A正确,不符合题意;

B.由公式。

可知把电容器极板间距增大;电容减小,由公式。

可知容抗增大;灯泡将变暗,故B错误,符合题意;

C.由公式。

可知把电容器两极板间距离减小;电容增大,由公式。

可知容抗减小;灯泡将变亮,故C正确,不符合题意;

D.增大交变电流的频率;容抗减小,灯泡将变亮,故D错误,符合题意。

故选BD。三、填空题(共7题,共14分)17、略

【分析】【分析】

本题考查电磁感应定律的应用。

【详解】

[1]导体ab切割磁感线;在电路中充当电源。

[2]根据法拉第右手定则,电流方向由b向a。电源内部电流由负极流向正极;故a端相当于电源的正极。

[3]安培力

[4]电阻R上消耗的功率【解析】aba端0.016N0.064W18、略

【分析】【详解】

根据电流I=P/U,线路上损失的电压U线=IR=

110V输电线电压损失U线1=PR/U1

11KV输电线电压损失U线2=PR/U2

故U线1:U线2=U2:U1=100:1;

输电线上的功率损失P线=I2R=

110V输电线的功率损失P线1=

11KV输电线的功率损失P线2=

故P线1:P线2==10000:1.【解析】100:110000:119、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】【分析】

【详解】

略【解析】①.另一个线圈②.互感现象21、略

【分析】【详解】

线圈上下两边与磁场平行,不受安培力作用,左右两边与磁场垂直,受到安培力大小均为

则该线圈所受到磁力矩大小

解得【解析】abIB22、略

【解析】电场磁场qU比荷23、略

【分析】【详解】

[1]根据图像可得,输出的交变电压的最大值

线圈转动产生的电动势最大值

周期

从图示位置开始计时,则电动势瞬时值的表达式

[2]根据

只将线圈转动的角速度变为原来2倍时,电动势的最大值V

[3]有效值【解析】25四、作图题(共4题,共24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4题,共36分)28、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]此电路是分压是电路,为了便于操作控制,滑动变阻器选择阻值较小的即D

(2)[2]图线如图所示。

(3)[3]电阻箱的读数

[4]电阻箱的读数时由图可知对应的温度为

(4)[5]温度为时,的阻值为根据。

解得。

【解析】D113.535(34~36)34.7(34.0~36.0)29、略

【分析】【详解】

(1)[1]由图乙可知,当环境温度为40℃时,热敏电阻阻值为

(2)[2][3]由图乙可知;当环境温度升高时,热敏电阻阻值将减小,则继电器电流增大,磁性增大。

(3)[4]由于继电器的下触点接触;上触点分离,警铃响。所以图甲中警铃的接线柱C应与接线柱B相连。

(4)[5]当线圈中的电流大于等于50mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响。根据欧姆定律

此时温度为80℃,则环境温度大于等于80℃时,警铃报警。【解析】70减小增大B大于等于80℃30、略

【分析】【详解】

(1)根据左手定则,N端聚集正电荷,电势较高;M端聚集负电荷,电势较低,故M端接黑表笔。

(2)由题图可知;250mV挡,每小格为5mV,故读

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