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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年沪科版选择性必修2物理上册月考试卷5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总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,图中电表均为理想电表,R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小),L1和L2是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图所示的正弦交流电压下列说法正确的是()

A.若L1的灯丝烧断后,电压表的示数会变小B.电压表的示数为11VC.交流电压的频率为100HzD.当照射R的光强增大时,电流表的示数变大2、图示为交流发电机模型的示意图。位于磁场中的矩形导线框abcd可绕过其对称轴的轴线(图中虚线)转动。已知在t=0时刻,线框的平面与磁场方向垂直(即图示位置),并从此位置开始以恒定的角速度绕转轴沿逆时针方向转动。若规定通过电阻的电流从e到f为正,则下列i﹣t图象正确的是()

A.B.C.D.3、如图所示,用电阻率为ρ、横截面积为S、粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,边均与边成60°角,框架与一电动势为E;内阻忽略不计的电源相连接。垂直于竖直框架平面有磁感应强度大小为B、方向水平向里的匀强磁场;则框架受到安培力的合力的大小和方向为()

A.竖直向上B.竖直向上C.竖直向下D.竖直向下4、带电粒子(不计重力)在电场或磁场中运动的应用实例如图所示;下列判断正确的有()

A.甲图中,带电粒子从磁场中获得能量,动能不断增大B.乙图中,一束等离子体喷入AB之间的磁场,电阻R上会有电流从上往下通过C.丙图中,速度为的带电粒子从P水平射入,能做匀速直线运动从Q射出D.丁图中,带电粒子的比荷越大,在磁场中运动的半径越小,打在屏S上距P点的距离越小5、目前,世界上正在研究一种新型发电机叫磁流体发电机,立体图如图甲所示,侧视图如图乙所示,其工作原理是燃烧室在高温下将气体全部电离为电子与正离子,即高温等离子体,高温等离子体经喷管提速后以速度进入矩形发电通道,发电通道有垂直于喷射方向的匀强磁场(图乙中垂直纸面向里),磁感应强度大小等离子体在发电通道内发生偏转,这时两金属薄板上就会聚集电荷,形成电势差。已知发电通道从左向右看长宽高等离子体的电阻率电子的电荷量不计电子和离子的重力以及微粒间的相互作用;则以下判断正确的是()

A.发电机的电动势为2500VB.若电流表示数为16A,则1s内打在下极板的电子有1010个C.当外接电阻为12Ω时,电流表的示数为5AD.当外接电阻为8Ω时,发电机输出功率最大6、如图所示,在竖直平面内有一个两边平行相距为L的光滑导轨,导轨顶端接有一个电阻R,电阻两端并有一个理想电压表,导轨间存在一个垂直于纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,磁场宽度为2h,现有一个质量为m,电阻也为R的金属棒,从距磁场上边界为h处自由下落;导轨进入磁场后恰好做匀速直线运动并穿过匀强磁场.在从导轨自由下落到穿过磁场的过程中,下列说法正确的是()

A.导体棒在穿过磁场的过程中,电压表的示数为B.导体棒在穿过磁场的过程中,电阻R产生的热量为mghC.导体棒在穿过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为10CD.导体棒在穿过磁场的过程中,克服安培力做功为mgh7、下列关于静电场与磁场的应用;正确的是()

A.图甲为示波器的示波管,要使荧光屏中间的亮斑向上移动,需要使竖直偏转板中上极板的电势低于下极板的电势B.图乙为静电除尘装置,静电除尘是为了防止静电产生的危害C.图丙是用线圈电阻产生的焦耳热来进行金属的冶炼D.图丁是磁流体发电机示意图,由图可判断通过电阻的电流方向向上8、关于家庭电路,下列说法中正确的是()A.在家庭电路中,所有电器一般是串联连接B.洗衣机、电冰箱等家用电器使用三孔插座,是为了节约用电C.我国家庭电路采用的是电压为220V的交流电D.保险丝是为了防止电路发生断路9、如图,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动。滑动触头P上下移动时可改变输出电压,副线圈接有定值电阻R;从图示位置开始计时,下列判断正确的是()

A.电流表测得的是电流最大值B.感应电动势的瞬时值表达式为e=NBS•sintC.P向上移动时,电流表示数变大D.P向上移动时,变压器原线圈的功率变大评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)10、回旋加速器的工作原理如图甲所示,置于真空中的正对的D形金属盒Ⅰ和Ⅱ半径均为两盒间狭缝的间距为磁感应强度为的匀强磁场与盒面垂直,被加速粒子的质量为电荷量为加在狭缝间的方波型电压如图乙所示。粒子在时间内,从处均匀地飘入狭缝;视初速度为零。下列说法正确的是()

A.粒子每次在D形金属盒Ⅰ中运动时间不同B.粒子每次在D形金属盒Ⅰ中运动时间相同C.粒子射出时的动能与成正比D.粒子射出时的动能与无关11、如图(a)所示,一个半径为r1、匝数为n、电阻值为R的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路,导线的电阻不计。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的图像如图(b)所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0,下列关于0~t1时间内的分析正确的是()

A.R1中电流的方向由a到bB.电流的大小为C.线圈两端的电压为D.通过电阻R1的电荷量为12、如图所示,直角坐标系在水平面内,z轴竖直向上,坐标原点O处固定一带正电的点电荷,空间中存在竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场,质量为m、带电量为的小球A,绕z轴做匀速圆周运动。小球A的速度大小为小球与坐标原点的距离为r,O点和小球A的连线与z轴的夹角重力加速度g、m、q、r均已知,则下列说法正确的是()

A.从上往下看,小球A沿逆时针方向转动B.O处的点电荷在A运动的圆周上各处产生的电势和场强都相同C.小球A与点电荷之间的库仑力大小为D.时,所需磁场的磁感应强度B最小13、如图所示;在正交的匀强电场和磁场的区域内(磁场水平向内),有一离子恰能沿直线飞过此区域(不计离子重力)

A.不管离子带何种电,E方向都向下B.若增大离子电量,离子将向上偏转C.若增大离子电量,离子将向下偏转D.若增大离子电量,离子不偏转继续沿直线飞过14、如图所示,在光滑绝缘水平面上有一边长为a的单匝正方形金属线框,线框以大小为v0的初速度进入磁感应强度大小为B、方向竖直向下、宽度为3a的匀强磁场,到达位置3时速度恰好为0。在此过程中,下列关于线框的速度v随线框移动的时间t、距离x的变化图像以及线框的MN边的电势差UMN随线框移动的距离x的变化图像;正确的是()

A.B.C.D.15、如图所示,处在垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场中的矩形线框以恒定的角速度绕对角线转动。已知长为长为线框电阻为在时刻线框平面与纸面重合;下列说法正确的是()

A.矩形线框产生的感应电动势的有效值为B.矩形线框转过半周时,通过线框的瞬时电流为零C.矩形线框转动一周时,通过线框的电荷量为D.矩形线框从图示位置转动半周过程中产生的热量为16、有关接入交流电的元件,下列说法正确的是()A.频率越大的交流电越容易通过电容器B.最大耐压为的电容器可以接入的照明电路中C.电流互感器其原线圈的匝数远超过副线圈的匝数D.电压互感器其原线圈的匝数远超过副线圈的匝数评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)17、磁电式电流表

(1)原理:安培力与电流的关系。通电线圈在磁场中受到___________而偏转,线圈偏转的角度越大,被测电流就___________,根据指针的___________;可以知道被测电流的方向。

(2)构造:___________、___________;螺旋弹簧、指针、极靴。

(3)特点:极靴与铁质圆柱间的磁场沿半径方向,线圈无论转到什么位置,它的平面都跟磁感线平行,且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小___________。

(4)优点:灵敏度高,可以测出___________的电流。

缺点:线圈的导线很细,允许通过的电流___________

(5)如图所示,已知导体棒中通有电流I,导体棒长度为l,磁场磁感应强度为B,当导体棒按下面几种方式放置时,写出导体棒所受安培力的大小,并写出安培力的方向。_______、______、______、_______。

18、输电线的总电阻为R,输送电功率为P。现用电压U来输电,输电线上的电流为________,输电线上损失的功率为________。如果用2U电压来输电,则输电线上的电流为________,输电线上损失的功率为________。两次损失的功率之比为________。19、按照波长从长到短依次排列为无线电波、_____、可见光、_____、X射线、γ射线,不同的电磁波由于具有不同的_____具有不同的特性。20、温度传感器的核心元件是________,它具有将________转化为________的性质。21、导体棒中带电粒子的定向移动形成电流;电流可以从宏观和微观两个角度来认识,安培力与洛伦兹力也有宏观与微观的对应关系。

如图所示,静止不动的匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向竖直向下。一段直导体棒长为L,横截面积为S,单位体积的自由电荷个数为n,自由电荷的电荷量为导体棒中通有恒定电流,自由电荷的定向移动速率为(本题中两问均认为始终不变)。导体棒水平放置处于磁场中(垂直于磁感应强度)。

(1)若导体棒相对磁场静止,电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,在宏观上表现为导体棒所受的安培力。按照这个思路,请你由安培力的表达式推导出洛伦兹力大小的表达式。()

(2)概念学习中,类比与比较是常用的学习方法。我们已经知道,垂直于匀强磁场磁感线的通电导线所受的安培力由此,我们用来定义磁感应强度。同样,运动方向垂直于匀强磁场磁感线的带电粒子所受的洛伦兹力由此也可用洛伦兹力来定义磁感应强度,定义式是_________,把该定义式与电场强度的定义式进行对比,两个定义式(而非物理量)的差别在于:__________________

22、电视显像管的工作原理。

(1)构造:如图所示,由电子枪、__________和荧光屏组成。

(2)原理。

①电子枪__________。

②电子束在磁场中__________。

③荧光屏被电子束撞击发光。

(3)扫描:在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁场,其方向、强弱都在__________;使得电子束打在荧光屏上的光点从上向下;从左向右不断移动。

(4)偏转线圈:使电子束偏转的磁场是由__________产生的。23、目前世界上正在研究的一种新型发电机叫磁流体发电机,图表示它的发电原理:将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电和带负电的微粒,而从整体上来说呈电中性)喷入磁场,由于等离子体在磁场力的作用下运动方向发生偏转,磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷,从而在两板间产生电压.请你判断:在图示磁极配置的情况下,金属板______(选填“A”或“B”)的电势较高,若A、B两板相距为d,板间的磁场按匀强磁场处理,磁感应强度为B,等离子体以速度v沿垂直于磁场的方向射入磁场,这个发电机的电动势是__________。

24、如图所示,厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面之间会产生电势差,这种现象称为霍尔效应。达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势________下侧面的电势(“高于”“低于”或“等于”):假设该导体每立方米有n个自由电子,电子的电荷量为e,测得电势差大小为U,则导体的电流强度I=________。评卷人得分四、作图题(共4题,共24分)25、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。

26、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。

27、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。

28、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21分)29、图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤;其中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,拉力传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变,拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化,再经过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),从而完成将重物的重力变换为电信号的过程。

小明找到了一根拉力敏感电阻丝RL;其阻值随拉力变化的图象如图乙所示,小明设计了合适的电路图并按图制成了一个简易“吊秤”。实验室提供了如下器材:

电源E(电动势为15V;内阻约2Ω);

灵敏毫安表(量程为10mA;内阻约50Ω);

滑动变阻器R(最大阻值为10kΩ);

RL接在A、B两接线柱之间;通过光滑绝缘小滑环可将重物吊起;

开关S和导线若干。

(1)请在图丙中帮助小明将设计的实验电路图补充完整________。

(2)小明根据设计好的电路图;连接好实验电路,完成下列操作:

a.滑环下不吊重物时,调节滑动变阻器,当电流表为某一合适示数时,读出电流表的示数I1;

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,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电流表的示数I2。

设RL­F图象的斜率为k,待测重物的重力G的表达式为G=_____________(用物理量的符号表示)。

(3)小明在实验的过程中不慎将灵敏毫安表烧坏,现手头只有量程为2mA、内阻(标称值)为200Ω的电流表,还有定值电阻R1(50Ω)、定值电阻R2(10Ω)可供选择,为了使实验顺利进行,小明决定改装电流表,将2mA的量程扩大至10mA,小明改装的方法是电流表应该和定值电阻________(选填“串联”或“并联”),且定值电阻应选择________(在空格内填写字母代号)。

(4)由于量程为2mA、内阻为200Ω的电流表内阻的真实值比标称值略大,导致改装后的电流表示数与真实示数相比______(选填“偏大”或“偏小”),应该使选择的定值电阻阻值适当______(选填“增大”“减小”或“不变”)。30、如图是“研究电磁感应现象”的实验装置:

(1)将图中所缺导线补充完整,连成实验电路______。

(2)下列能引起灵敏电流表指针偏转的操作是______。

A.开关闭合和断开的瞬间。

B.闭合开关后;线圈A在B中上下移动。

C.开关保持闭合;且不改变变阻器滑片的位置。

D.断开开关后;将变阻器的滑片向右移动。

(3)电路连接正确之后(A在B中),闭合开关时发现灵敏电流表的指针向左偏了一下。若保持其他不变,仅将滑动变阻器滑片迅速向左移动,电流表的指针将______(选填“向右偏”或“向左偏”):若将线圈A从线圈B中迅速拨出时,电流表的指针将______(选填“向右偏”或“向左偏”)31、某同学为探究光敏电阻阻值随光照强度变化的关系,设计了如图(a)所示的电路。所用器材有:置于暗箱(图中虚线区域)中的光敏电阻小灯泡和刻度尺;阻值为R的定值电阻;理想电压表V;电动势为E、内阻为r的电源;开关S;导线若干。

实验时,先按图(a)连接好电路,然后改变暗箱中光源到光敏电阻的距离d,记录电压表的示数U,获得多组数据如下表:。d/cm8.5010.0012.0013.5015.0017.0018.5020.00U/mV271.0220.0180.0156.7144.9114.094.889.5

回答下列问题:

(1)光敏电阻阻值与电压表示数U的关系式为______(用E、r,R、U表示)。

(2)依据实验结果可推断:光敏电阻的阻值随着光照强度的减小而______(填“增大”或“减小”)。

(3)该同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能,光照强度大时屏幕变亮,反之变暗。他设想利用光敏电阻的特性,实现“有光照射光敏电阻时,小灯泡变亮;反之变暗”的功能,设计了如图(b)所示电路,则电路中______(填“”或“”)为光敏电阻;另一个为定值电阻。

(4)如图(c)所示为工厂流水生产线上利用光敏电阻特性,信号处理系统自动计数的示意图,其中为光敏电阻,为定值电阻,那么当有光照射时,信号处理系统获得______(填“高电压”或“低电压”),信号处理系统每获得一次______(填“高电压”或“低电压”)就记数一次。参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、D【分析】【详解】

A.当Ll的灯丝烧断后,变压器的输入电压不变,根据变压比公式,输出电压也不变,故电压表读数不变,故A错误;

B.原线圈接入电压的最大值是220V,所以原线圈接入电压的有效值是U=220V;理想变压器原;副线圈匝数比为20:1,所以副线圈电压是11V,所以V的示数为11V,故B错误;

C.原线圈接入如图乙所示,T=0.02s,所以频率为

故C错误;

D.R阻值随光强增大而减小,根据

知副线圈电流增加;副线圈输出功率增加,根据能量关系,原线圈输入功率也增加,原线圈电流增加,所以A的示数变大,故D正确;

故选D。2、C【分析】【分析】

【详解】

线圈在t=0时刻,线圈处于中性面位置,此时产生的感应电动势为零,形成的感应电流为零,根据楞次定律和安培定则可知在前时间内,形成的电流由a指向b,故流过电阻的电流由f到e;与规定的正方向相反。

故选C。3、A【分析】【详解】

根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向,如图

设电路abcd上的电阻为3r,由几何关系得,ad段的长度为2L,所以ad上的电阻为2r;

abcd上的电流

ad上的电流

ab、bc、cd上各段的安培力

ad上各段的安培力

各段受到的力中,F1和F3在左右方向的分量大小相等,方向相反,相互抵消,所以线框受到的合外力F=F4+F1cos60°+F2+F3cos60°=

则可得

方向竖直向上.

故选A。4、D【分析】【详解】

A.在回旋加速器中;洛仑兹力不做功,带电粒子在电场中获得能量,动能增大,故A错误;

B.乙图中,一束等离子体喷入AB之间的磁场,根据左手定则,带正电的离子向下偏转打在下极板上,下极板带正电,带负电的离子打在上极板上,上极板带负电,电阻R上会有电流从下往上通过;故B错误;

C.带电粒子从P射入做匀速直线运动时,电场力与洛伦兹力相互平衡,则有

解得

故C错误;

D.带电粒子在加速电场中,根据动能定理可得

解得

在磁场中,由洛伦兹力提供向心力可得

解得

可知带电粒子的比荷越大,在磁场中运动的半径越小,打在屏S上距P点的距离越小;故D正确。

故选D。5、D【分析】【详解】

A.由等离子体所受的电场力和洛伦兹力平衡得qvB0=

则得发电机的电动势为E=B0dv=1000V

故A错误;

B.由电流的定义可知代入数据解得n=1020个

故B错误;

C.发电机的内阻为r=ρ=8Ω

由闭合电路欧姆定律I==50A

故C错误;

D.当电路中内、外电阻相等时发电机的输出功率最大,此时外电阻为R=r=8Ω

故D正确。

故选D。6、B【分析】【详解】

A.导体棒下降h时的速度

导体棒在穿过磁场的过程中产生的电动势

电压表的示数为

故A错误。

B.导体棒在穿过磁场的过程中,重力做功转化为导体棒与电阻R上的焦耳热,因导体棒的电阻与电阻R的电阻值相等,所以电阻R上产生的热量

故B正确;

C.导体棒在穿过磁场的过程中,通过电阻R的电荷量为

因为具体的物理量不知道,所以通过R的电量不一定是10C.故C错误。

D.导体棒在穿过磁场的过程中,重力做功与安培力做功的和为0,所以导体棒克服安培力做功为2mgh。故D错误。

故选B。7、D【分析】【详解】

A.图甲为示波器的示波管;要使荧光屏中间的亮斑向上移动,需要使电子受向上的电场力,即使竖直偏转板中上极板的电势高于下极板的电势,故A错误;

B.图乙为静电除尘装置;静电除尘是利用了静电,故B错误;

C.图丙是用根据高频交流电产生涡流使金属发热来进行金属的冶炼;故C错误;

D.图丁是磁流体发电机示意图;由图可判断正离子偏向下极板,则下极板电势高,通过电阻的电流方向向上,故D正确。

故选D。8、C【分析】【详解】

A.在家庭电路中;所有电器一般是并联连接,A错误;

B.洗衣机;电冰箱等家用电器使用三孔插座是用来接地线的;防止金属外壳漏电,B错误。

C.我国家庭电路采用的是电压为220V的交流电;C正确;

D.保险丝是为了防止电路发生短路;D错误。

故选C。9、B【分析】【分析】

【详解】

A.电流表测得的是电流有效值;故A错误;

B.图示位置中线圈处于中性面,从图示位置计时,感应电动势的瞬时值表达式为

故B正确;

C.P向上移动R不变时,副线圈匝数减小,根据理想变压器的变压比公式

可得输出电压降低;故电流表示数变小,故C错误;

D.P向上移动时;输出电压降低,电流减小,根据理想变压器电流与匝数关系可知,变压器原线圈的电流也减小,所以功率变小,故D错误。

故选B。二、多选题(共7题,共14分)10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB.粒子每次在金属盒Ⅰ中运动时间均为半个周期;

与速度无关;A错误,B正确;

CD.粒子运动半径为时;有。

且。

解得。

与无关;C错误,D正确。

故选BD。11、B:D【分析】【详解】

AB.由题图分析可知,0~t1时间内,由法拉第电磁感应定律有

面积为S=πr22,由闭合电路欧姆定律有

联立以上各式解得,通过电阻R1上的电流大小为

由楞次定律可知,通过电阻R1上的电流方向为由b到a;故A项错误,B项正确;

C.线圈两端的电压大小为U=I1·2R=

故C项错误;

D.通过电阻R1的电荷量为q=I1t1=

故D项正确。

故选BD。12、A:C:D【分析】【详解】

A.空间中存在竖直向下的匀强磁场B;小球的向心力由库仑力在运动轨迹半径方向的分力和洛伦兹力提供,根据左手定则可知,从上往下看小球只能沿逆时针方向做匀速圆周运动,故A正确;

B.O处的点电荷在A运动的圆周上各处产生的电势都相同;场强大小相等,方向不同,故B错误;

C.对小球A受力分析如图所示,洛伦兹力F2沿水平方向,库仑力F1沿着O→B方向。

在竖直方向,根据平衡条件得

解得

所以小球A与点电荷之间的库仑力大小为故C正确;

D.水平方向根据牛顿第二定律得

其中

解得

时,B取值最小值;故D正确。

故选ACD。13、A:D【分析】【详解】

在复合场中对带电粒子进行正确的受力分析,在不计重力的情况下,离子在复合场中沿水平方向直线通过故有:若粒子带正电,则受洛伦兹力向上,而电场力向下,所以电场强度的方向向下;若带负电,则受洛伦兹力向下,而电场力向上,所以电场强度的方向向下,因此A正确;由知:离子的速度与电荷自身无关,故增大离子电量,离子不偏转继续沿直线运动,BC错误,D正确.

【点睛】

此为速度选择器,粒子离子在复合场中沿水平方向直线通过故有若粒子带正电,则受洛伦兹力向上,而电场力向下,若带负电,则受洛伦兹力向下,而电场力向上,由此可正确解答结果;本题考查了速度选择器的工作原理,速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的,故速度选择器只能选择速度而不能选择电性.14、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.对线框受力分析可知:线框的合力即为安培力。由于线框在进入磁场与离开磁场时;做减速运动,可得电动势减小,由闭合电路欧姆定律可得电流减小,则线框所受安培力减小,由牛顿第二定律可知线框的加速度减小,故速度与时间不是线性关系,故A错误;

B.线框在进入磁场与离开磁场的过程中有感应电流产生,而全部在磁场中时,没有感应电流产生,设线框的位移为由动量定理可得

电荷量的表达式为

联立可得

由题意知线框到达位置3时速度恰好为0,可得

设刚全部进入磁场时的速度大小为则有

可解得

线框全部在磁场中运动时;不产生电流,线框做匀速直线运动,故B正确;

CD.线框进入磁场时,线框的右边切割相当于电流,根据右手定则电流为逆时针,M点电势高于N点电势,根据法拉第电磁感应定律与闭合电路欧姆可得

刚开始进入时则

刚全部进入时,结合前面的分析有

全部在磁场中运动时,左右两边都切割,故电动势为

结合前面的分析即可排除D;故C正确,D错误。

故选BC。15、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A.矩形线框转动产生的正弦交流电的最大电动势。

有效值为。

故A正确;

B.转过半周;此时线框平面与磁场垂直,磁通量最大,感应电动势为零,瞬时电流为零,B正确;

C.转过一周,通过线圈的磁通量的变化量为则由可知流过横截面的电荷量为零;C错误;

D.线框从题图所示位置转过半周过程中产生的热量为。

D正确;

故选ABD。16、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.电容器对交流电有阻碍作用;根据。

可知频率越高;容抗越小,所以电容器对于高频交变电流的阻碍作用小于它对低频交变电流的阻碍作用,故A正确;

B.电容器的耐压值为交流电的最大值;220V照明电路电压的最大值为311V,大于250V,该电容器不能接入照明电路中,故B错误;

C.电流与匝数成反比;电流互感器原线圈匝数少于副线圈匝数,故C错误;

D.电压互感器是降压变压器;把高电压转换成安全电压,其原线圈的匝数远超过副线圈的匝数,故D正确。

故选AD。三、填空题(共8题,共16分)17、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2][3]原理:安培力与电流的关系。通电线圈在磁场中受到安培力而偏转;线圈偏转的角度越大,被测电流就越大,根据指针的偏转方向,可以知道被测电流的方向。

(2)[4][5]构造:磁铁;线圈、螺旋弹簧、指针、极靴。

(3)[6]特点:极靴与铁质圆柱间的磁场沿半径方向;线圈无论转到什么位置,它的平面都跟磁感线平行,且线圈左右两边所在处的磁感应强度大小相同。

(4)[7][8]优点:灵敏度高;可以测出很弱的电流。

缺点:线圈的导线很细;允许通过的电流很弱。

(5)[9]磁场和电流垂直,所以安培力为

方向:垂直导线斜向下。

[10]磁场和电流垂直,所以安培力为

方向:垂直纸面斜向外。

[11]磁场和电流垂直,所以安培力为

方向:垂直导线斜向上。

[12]磁场和电流平行,安培力等于零【解析】安培力越大偏转方向磁铁线圈相同很弱很弱垂直导线斜向下垂直纸面斜向外垂直导线斜向上018、略

【分析】【详解】

略【解析】4∶119、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.红外线②.紫外线③.波长(频率)20、略

【分析】【详解】

[1][2][3]温度传感器的核心元件是热敏电阻,它具有将温度转化为电阻的性质。【解析】①.热敏电阻②.温度③.电阻21、略

【分析】【详解】

(1)[1]导线受安培力的大小为

长L的导线内的总的带电粒子数为

电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和,变现为导线所受的安培力,即

联立可以推导出洛伦兹力的表达式为

(2)[2][3]用洛伦兹力来定义磁感应强度,定义式为

两个定义式(而非物理量)的差别在于:磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量,它的方向是小磁针静止时N极的受力方向;电场强度是描述电场力的性质的物理量,它的方向与正电荷的受力方向相同。【解析】磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量,它的方向是小磁针静止时N极的受力方向;电场强度是描述电场力的性质的物理量,它的方向与正电荷的受力方向相同22、略

【分析】【详解】

略【解析】偏转线圈发射电子偏转不断变化两对线圈23、略

【分析】【详解】

[1].根据左手定则;正离子向上偏,负离子向下偏,A板聚集正电荷,电势高。

[2].最终电荷处于平衡有:

解得电动势E=Bdv.【解析】ABdv24、略

【分析】【详解】

[1]导体的电子定向移动形成电流,电子的运动方向与电流方向相反,电流方向向右,则电子向左运动,由左手定则判断,电子会偏向A端面,板上出现等量的正电荷,电场线向上,所以侧面A的电势低于下侧面的电势;

[2]最终电子处于平衡状态;则电场力与洛伦兹力平衡,则有:

则:

根据电流的微观表达式可知导体中通过的电流为:

【解析】低于四、作图题(共4题,共24分)25、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】26、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】27、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】28、略

【分

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