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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年苏科新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷200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、下列图像中不属于交流电的有()A.B.C.D.2、如图所示,光滑平行金属导轨水平放置,M、P间接一电阻R,金属棒垂直导轨放置,金属棒和导轨的电阻均不计,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。时对金属棒施加水平向右的拉力F,使金属棒由静止开始做匀加速直线运动。下列关于金属棒的电流i、电量q、拉力F及R中的焦耳热Q随时间或位移变化的图象不正确的是()

A.B.C.D.3、如图所示,某同学在深圳湾公园内沿海边一条直线跑道从东往西骑行,该地磁场水平分量由南到北,竖直分量向下。自行车车把为直把、金属材质,辐条也为金属材质,只考虑自行车在地磁场中的电磁感应现象,下列结论正确的是(图中B点在轮轴,A点在轮缘)。()

A.图所示辐条中A点电势与B点电势相等B.图所示辐条中A点电势低于B点电势C.自行车左右把手中电势相等D.自行车左把手电势低于右把手电势4、回旋加速器的工作原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆金属盒,处于与盒面垂直的匀强磁场中,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加速器中被加速。下列说法正确的是()

A.带电粒子在D形盒内被磁场不断地加速B.交流电源的周期等于带电粒子做圆周运动的周期C.两D形盒间电势差U越大,带电粒子离开D形盒时的动能越大D.加速次数越多,带电粒子离开D形盒时的动能越大5、下图中交流电源的电压(有效值)与直流电源的电压相同,四个灯泡完全相同,L的直流电阻不计。当电路达到稳定时,灯泡亮度最暗的是()A.B.C.D.6、如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S,匝数为n,线圈总电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴以角速度ω匀速转动,若外电路电灯电阻恒为R;电压表为理想交流电表。在线圈由平行于磁场方向位置转过90°的过程中,下面说法正确的是()

A.图示位置为感应电流为零的位置B.电灯两端的电压为C.电灯中产生的焦耳热为D.当线圈由平行于磁场方向位置转过90°时,流过线圈的电流为7、在宁波市中学生科技发明展上;有如图所示的自制实验装置。两个线圈A;B之间没有导线相连,线圈A与手机的音频输出端连接,线圈B与音响连接。把线圈A插入线圈B时,音响发出由手机输出的声音了。下列说法错误的是()

A.该实验原理和变压器的工作原理相同B.线圈B中的电流可能是交流电C.将B线圈互换,音响的播放效果不变D.在A线圈中插入铁芯,音响的播放效果将会更好评卷人得分二、多选题(共6题,共12分)8、如图,一连接理想变压器的电路图如图所示,图中的R1、R2阻值相同,电流表A、电压表V均为理想表,输入电压恒定,开关S闭合前后电流表A的示数分别为I1和I2,电压表V的示数分别为U1和U2;则。

A.B.C.D.9、温度传感器是空调温度自动调节的重要元件,温度传感器中热敏电阻阻值随温度升高而减小。如图所示电路,热敏电阻和一个电阻串联后,加5V电压,分压后的采样电压加到CPU输入端,通常采用25℃时的阻值为标称值,对应CPU的采样电压(输入电压)设计为电源电压的一半,温度变化,则CPU端输入电压U也随之变化。CPU根据电压的变化决定空调的工作状态;则(  )

A.当环境温度升高时,CPU的输入电压增大B.当环境温度降低时,CPU的输入电压增大C.若取26℃时的阻值为标称值,R的阻值应该调整增大D.若取26℃时的阻值为标称值,R的阻值应该调整减小10、水平面上放置两个互相平行的足够长的金属导轨,间距为d,电阻不计,其左端连接一阻值为R的电阻。导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。质量为m、长度为d、阻值为R、与导轨接触良好的导体棒MN以初速度垂直导轨水平向右运动直到停下。不计一切摩擦;则下列说法正确的是()

A.导体棒的初始加速度大小为B.整个过程中,导体棒的平均速度等于C.整个过程中,电阻R上产生的焦耳热为D.导体棒在导轨上运动的最大距离为11、两个有界匀强磁场宽度均为L,磁感应强度大小相等,磁场方向如图所示,有一电阻均匀的、边长为L的等腰直角三角形金属线框在垂直于磁场边界的外力F作用下匀速通过整个磁场区域;线框平面始终与磁场垂直,初始时刻,三角形金属线框的前端恰处在磁场左边界处,规定线框中的逆时针电流方向为正,垂直纸面向里的磁通量方向为正方向,则在穿过磁场的整个过程中,下列线框中的感应电流和穿过线框中的磁通量随位移变化的图像中可能正确的是()

A.B.C.D.12、在如图甲所示的电路中,电阻R的阻值为10Ω。电压表和电流表均为理想电表;变压器为理想变压器,在变压器原线圈两端输入如图乙所示的电压,电压表的示数为25V,下列说法正确的是()

A.该变压器原线圈两端电压的有效值为55VB.该变压器原、副线圈的匝数之比为22:5C.电流表的示数为5.5A.D.若增大电阻R的阻值,变压器原线圈的输入功率减小13、下列说法中正确的是()A.动圈式扬声器也可以当作话筒使用B.利用光敏电阻可以对流水线上的产品计数C.用半导体材料制作的热敏电阻的阻值随温度升高而变大D.霍尔元件可以把电学量转化为磁学量评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)14、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_____

.15、有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为300Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计;试分析:

。压力F/N

0

50

100

150

200

250

300

电阻R/Ω

300

280

260

240

220

200

180

(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式R=___________Ω;

(2)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的最大称量值为___________N;

(3)如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度,则该测力显示器的刻度___________。(选填“均匀”或“不均匀”)16、一小水电站,输出的电功率为20kW,输电线上总电阻为0.5Ω。如果先用200V电压输送,输电线上损失的电功率为____________。后改用2×103V电压输送,则输送电压提高后,输电线上损失的电功率为____________。17、洛伦兹力。

(1)定义:______在磁场中受到的力.

(2)与安培力的关系:通电导线在磁场中受到的安培力是______的宏观表现.18、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.19、如图甲所示,矩形线框ABCD(C端被B端遮住,D端被A端遮住)以AD边为轴逆时针匀速转动,角速度为已知AB和CD边长为L1,BC和AD边长为L2,匀强磁场磁感应强度为B;线框只有一匝。从线圈经过中性面(图中虚线位置)时开始计时,并规定此后四分之一周期内电流沿正方向。

(1)转动中___________(哪一条或哪几条)边切割磁感线;

(2)转动中,BC边的速率是___________。

(3)t时刻(图中实线位置),线框平面与中性面的夹角是_________,BC边的速度与磁场夹角是___________。

(4)t时刻,BC边中的电动势eBC=___________,线框中的电动势e=___________。

(5)如果线框共n匝,并用S表示线框的面积(也就是)。则t时刻线框中的电动势e=___________,其最大值是Em=___________。

(6)在乙图中画出e-t图线________。20、如图甲所示,匝数n=100,边长l=0.1m的正方形线框置于匀强磁场中,从图示位置开始计时,让线框绕垂直磁场方向的轴匀速转动,通过线框的磁通量随时间变化的图像如图乙所示。在t1=0.02s和t2=0.04s时,线框中感应电流的方向_______(填“相同”或“相反”);匀强磁场的磁感应强度为_______T;线框中感应电动势的有效值为_______V;线框中感应电动势的瞬时值表达式为_______。

21、可见光:可见光的波长在________nm之间。评卷人得分四、作图题(共4题,共8分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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6分)26、发光晶体二极管是家用电器上指示灯的一种电子元件,它的电路符号如甲图所示。正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流I的数据,并记录在下表中。UD/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I/mA00.92.34.36.813.019.024.028.037.0

(1)在乙图中的虚线内画出该同学的实验电路图___________。所用的实验器材有:量程为5V的电压表V,其内阻约为10kΩ;量程为50mA的电流表mA,内阻约为100Ω;直流电源E;滑动变阻器R;开关S;导线若干;

(2)在丙图中的方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线___________,并由此判断,该二极管的电阻随所加电压的增大而___________(填“增大”或“减小”);

(3)上述测量发光晶体二极管电阻的电路是___________(填“纯电阻”或“非纯电阻”)电路。已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V,现用6V稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试运用伏安特性曲线计算R的阻值为___________Ω(取整数)。

27、某学习小组在探究变压器原;副线圈电压和匝数关系的实验中;采用了可拆式变压器,铁芯B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,如图所示:

(1)下列说法正确的是______

A.为保证实验安全;原线圈应接低压直流电源。

B.变压器中铁芯是整块硅钢。

C.保持原线圈电压及匝数不变;可改变副线圈的匝数,研究副线圈的匝数对输出电压的影响。

D.变压器正常工作后;电能由原线圈通过铁芯导电输送到副线圈。

(2)实验过程中,变压器的原、副线圈选择不同的匝数,利用多用电表测量相应电压,记录如下,由数据可知一定是______线圈的匝数(填“原”或“副”)

根据表格中的数据,在实验误差允许的范围内,可得出原副线圈两端电压与匝数的关系:______。匝匝

(3)学习小组观察实验室中一降压变压器的两个线圈的导线,发现导线粗细不同,结合以上实验结论,应将较细的线圈作为______线圈。(填“原”或“副”)28、霍尔效应是电磁基本现象之一,近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展.如图1所示,在一矩形半导体薄片的P,Q间通入电流I,同时外加与薄片垂直的磁场B,在M,N间出现电压UH,这个现象称为霍尔效应,UH称为霍尔电压,且满足UH=k式中d为薄片的厚度,k为霍尔系数.某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数.

(1)若该半导体材料是空穴(可视为带正电粒子)导电,电流与磁场方向如图1所示,该同学用电压表测量UH时,应将电压表的“+”接线柱与______(填“M”或“N”)端通过导线相连.

(2)已知薄片厚度d=0.40mm,该同学保持磁感应强度B=0.10T不变,改变电流I的大小,测量相应的UH值,记录数据如下表所示.根据表中数据在图2中画出UH—I图线,利用图线求出该材料的霍尔系数为______×10-3V·m·A-1·T-1(保留2位有效数字).

(3)该同学查阅资料发现,使半导体薄片中的电流反向再次测量,取两个方向测量的平均值,可以减小霍尔系数的测量误差,为此该同学设计了如图3所示的测量电路,S1,S2均为单刀双掷开关,虚线框内为半导体薄片(未画出).为使电流从Q端流入,P端流出,应将S1掷向________(填“a”或“b”),S2掷向________(填“c”或“d”).为了保证测量安全,该同学改进了测量电路,将一合适的定值电阻串联在电路中.在保持其它连接不变的情况下,该定值电阻应串联在相邻器件________和________(填器件代号)之间.

评卷人得分六、解答题(共3题,共12分)29、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。

30、小稳受回旋加速器的启发,设计了如图1所示的“回旋变速装置”。两相距为d的平行金属栅极板M、N,板M位于x轴上,板N在它的正下方。两板间加上如图2所示的幅值为U0的交变电压,周期板M上方和板N下方有磁感应强度大小均为B、方向相反的匀强磁场。粒子探测器位于y轴处,仅能探测到垂直射入的带电粒子。有一沿x轴可移动、粒子出射初动能可调节的粒子发射源,沿y轴正方向射出质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子。t=0时刻,发射源在(x;0)位置发射一带电粒子。忽略粒子的重力和其它阻力,粒子在电场中运动的时间不计。

(1)若粒子只经磁场偏转并在y=y0处被探测到;求发射源的位置和粒子的初动能;

(2)若粒子两次进出电场区域后被探测到,求粒子发射源的位置x与被探测到的位置y之间的关系。

31、如图(甲)所示,两根间距为L的平行光滑的金属导轨MN和PQ,电阻不计,左端向上弯曲,其余部分水平;水平导轨左右两端各有宽度为d、磁感应强度都为B的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ区域磁场方向竖直向上,Ⅱ区域磁场方向竖直向下;有两根质量均为m、电阻均为R的金属棒a、b与导轨垂直放置,b棒置于磁场区域Ⅱ的中点C、D处,并用卡扣卡住(未画出),当b棒受到一定大小的水平外力时,卡扣就会松开。a棒从离水平导轨高度为h的弯曲导轨上静止释放,当a棒进入磁场区域Ⅰ时,C、D处卡扣刚好松开。求:

(1)C、D处的卡扣刚好松开时,b棒受到安培力F0大小;

(2)若a棒从高度小于h的某处由静止释放,a棒穿出磁场区域Ⅰ时的速度为进入磁场Ⅰ时速度的一半,求a棒与b棒刚要相碰时速度大小;

(3)若a棒从高度大于h,的某处由静止释放,使其以速度v0进入磁场区域Ⅰ,经过时间t1,a棒从磁场Ⅰ穿出时的速度大小为请在图(乙)所示坐标系中大致画出t1时间内两棒的速度大小随时间变化的图像,并求此过程b棒运动的距离。

参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、B【分析】【分析】

【详解】

交流电的特点是大小;方向随时间做周期性的变化;B图方向没有随时间变化,不属于交流电,B正确。

故选B。2、D【分析】【详解】

A.导体棒做匀加速运动,产生的感应电动势为

感应电流为

其中为导体棒在两导轨间的宽度,可见电流强度i与时间成正比,图象是过原点的直线;故A正确,不符合题意;

B.由

可知q-x图象应为过原点的直线;故B正确,不符合题意;

C.由牛顿第二定律得

化简得

则图象应为一次函数图象;故C正确,不符合题意;

D.导体切割磁感线中产生的焦耳热

由静止做匀加速直线运动则有

代入化简得

热量随位移的图象不是正比例函数图象;故D错误,符合题意。

故选D。3、B【分析】【详解】

AB.辐条切割水平方向磁场分量,根据右手定则可知A点电势低于B点电势;故A错误,B正确;

CD.自行车车把切割竖直方向磁场分量;根据右手定则可知自行车左把手电势高于右把手电势,故CD错误。

故选B。4、B【分析】【详解】

A.带电粒子在D形盒内被电场不断地加速;在磁场中动能不变,选项A错误;

B.交流电源的周期等于带电粒子做圆周运动的周期;这样才能保证粒子每经过D型盒间隙时均能被电场加速,选项B正确;

CD.由

可得带电粒子离开D形盒时的动能

则最大动能与两D形盒间电势差U无关;与加速次数无关,选项CD错误;

故选B。5、D【分析】【分析】

【详解】

A.电容与灯泡串联;电容有容抗,对交流电有阻碍作用,故灯泡两端的电压低于电源电压;

B.电容与灯泡并联;直流电不能通过电容器,故灯泡两端的电压等于电源电压;

C.电感与灯泡串联;电感有感抗,对交流电有阻碍作用,故灯泡两端的电压低于电源电压;

D.电感与灯泡并联;由于电感的直流电阻不计,稳定时灯泡被短路,灯泡两端的电压为零;

对比可知;B图的灯最亮,A;C图的灯较暗,D图的灯不亮,故灯泡最暗的是D图,D正确。

故选D。6、C【分析】【分析】

【详解】

A.图示位置磁通量为零;但磁通量的变化率最大,产生的感应电动势最大,故感应电流不为零,A错误;

B.由题意可知,线圈转动过程产生的为正弦交流电,电动势的最大值为

有效值为

故电灯两端的电压为

B错误;

C.回路电流为

电灯中产生的焦耳热为

其中

联立解得

C正确;

D.当线圈由平行于磁场方向位置转过90°时;线圈处于中性面,此时磁通量最大,感应电动势为零,故流过线圈的电流为零,D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

A.该实验原理是A线圈中电流变化时;在B线圈中感应出感应电流,从而音响发声,属于互感,与变压器的工作原理相同,故A正确;

B.若线圈A的电流为正弦交流电;则线圈B的电流也为正弦交流电,所以线圈B中感应电流有可能是交流电,故B正确;

C.A;B两个线圈的匝数明显不同;根据电压与匝数成正比可知,将A、B线圈互换,感应电压变化,音响的播放效果变化,故C错误;

D.在A线圈中插入铁芯;增加了磁感应强度,能够增大感应电压,所以音响的播放效果将会更好,故D正确。

说法错误的故选C。二、多选题(共6题,共12分)8、B:C【分析】【详解】

设输入电压为U,原、副线圈匝数分别为n1、n2;开关S闭合前,由变压器原、副线圈两端电压之比等于匝数比即

电流

开关S闭合后,由于副线圈两端电压与负载无关,所以

电流

所以

故选BC.9、B:D【分析】【分析】

【详解】

A.环境温度升高时;热敏电阻阻值减小,根据串联分压的规律可知热敏电阻分压减小,则CPU的输入电压减小,故A错误;

B.环境温度降低时;热敏电阻阻值增大,同理可知热敏电阻分压增大,CPU的输入电压增大,故B正确;

CD.若取26℃时的阻值为标称值,则热敏电阻的标称值减小,为了满足CPU的采样电压(输入电压)设计为电源电压的一半,所以R的阻值也应该调整减小;故C错误,D正确。

故选BD。10、A:D【分析】【详解】

A.根据题意可知,导体棒初始运动时,感应电动势为

可知电路中感应电流为

导体棒受到的安培力为

根据牛顿第二定律解得导体棒的初始加速度大小为

故A正确;

B.整个过程中,假设加速度不变,导体棒做匀减速运动,根据平均速度公式可知,导体棒的平均速度为

实际运动过程中,由于导体棒的速度减小,导体棒受到的安培力逐渐减小,则加速度逐渐减小,则导体棒的平均速度

故B错误;

C.整个运动过程中,设整个电路产生的焦耳热为根据能量守恒定律有

则电阻R上产生的焦耳热为

故C错误;

D.整个运动过程中,根据动量定理有

根据安培力公式可知

设导体棒在导轨上运动的最大距离为又有

联立解得

故D正确。

故选AD。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB.在0~L过程中,由右手定则可知感应电流方向为逆时针,且电流大小线性增大,在L~2L过程中;电流为顺时针方向,且电流大小线性增大,故A错误,B正确;

CD.在0~L过程中,根据

则可知C错误;D正确。

故选BD。12、A:D【分析】【分析】

【详解】

A.设变压器原线圈两端电压的有效值为U1,由电流热效应

解得

选项A正确;

B.电压表的示数为副线圈两端电压,即U2=25V,由

解得线圈匝数比为11:5;选项B错误;

C.副线圈电流为

联立解得

选项C错误;

D.若增大电阻R的阻值,由

可知;副线圈功率减小,变压器的输入功率等于输出功率,故变压器原线圈的输入功率减小,选项D正确。

故选AD。13、A:B【分析】【详解】

A.动圈式扬声器在外界作用下振动;带动线圈运动,引起磁通量变化,产生感应电流,把声音信号变成电信号,故A正确;

B.利用光敏电阻可以通过遮光情况对流水线上的产品计数;故B正确;

C.用半导体材料制成的热敏电阻;其阻值随温度升高而变小的,称为负温度系数热敏电阻;阻值随温度升高而变大的,称为正温度系数热敏电阻。所以半导体材料制作的热敏电阻的阻值随温度升高不一定是变大的,故C错误;

D.霍尔元件可以把磁学量转化为电学量;故D错误。

故选AB。三、填空题(共8题,共16分)14、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】15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)通过表中数据可得。

故R与F成线性变化关系;设它们的关系为。

R=kF+b代入数据得。

(2)由题意,上的电压为5V,通过的电流为。

利用。

R=300-0.4F可求得。

(3)由。

R=kF+b可得。

即该测力显示器的刻度不均匀。【解析】不均匀16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]用200V电压输送,输电线上损失的电功率为

[2]改用2×103V电压输送,则输送电压提高后,输电线上损失的电功率为【解析】①.5000W②.50W17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】运动电荷洛伦兹力18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】不断变化19、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]转动中BC边切割磁感线;

(2)[2]BC边的速率

(3)[3]t时刻(图中实线位置),线框平面与中性面的夹角是

[4]BC边的速度与磁场夹角是

(4)[5]t时刻,BC边中的电动势eBC=

[6]线框中的电动势e=

(5)[7]t时刻线框中的电动势

[8]其最大值是

(6)[9]e-t图线如图所示。

【解析】BC20、略

【分析】【详解】

[1]由

可知曲线斜率的正负代表感应电动势的方向,在t1=0.02s和t2=0.04s时图像的斜率的正负号相反;说明这两个时刻的电动势方向相反,即感应电流方向相反。

[2]由乙图可知通过线框的磁通量的最大值为

代入数据得B=4T

[3]由乙图可知线圈转动的周期T=0.04s,转动的角速度为

线圈在转动过程中产生的感应电动势的最大值

故线圈中感应电动势的有效值为

[4]从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值表达式为【解析】相反421、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】400~760四、作图题(共4题,共8分)22、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】23、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】24、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】25、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3题,共6分)26、略

【分析】【详解】

(1)[1]同时测定二极管上的电流和电压时;由欧姆定律分析表格中的每一组数据,可以看出发光二极管的电阻是变化的,变化的范围大约在100Ω~500Ω之间。故电流表的内阻对测量影响较大,利用电流表外接法误差小。而测量数据应从0开始,用滑动变阻器分压式接法,才能得到足够多的数据,电路图如图所示。

(2)[2]用表格提供的数据在方格纸上描点,画出I-U图线如图丙中的曲线所示。

[3]因I-U图像的斜率的倒数表示电阻;由此判断,该二极管的电阻随所加电压的增大而减小。

(3)[4][5]发光晶体二极管虽是非线性元件,但是纯电阻,故满足欧姆定律。根据I-U图线,当二极管的工作电压为2.7V时,工作电流约为26mA,串联电阻上分到电压应为3.3V,故应串联的电阻为【解析】①.②.③.减小④.纯电阻⑤.27、略

【分析】【详解】

(1)[1]A.变压器改变的是交流电压;因此原线圈不能接低压直流电源,选项A错误;

B.因为变压器的工作原理是电磁感应;如果变压器铁芯是用整块铁芯,则在电磁的作用下,会产生很大的涡流发热,当热量达到一定程度时,会损坏铁芯和线圈,故不能用整块硅钢,选项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,改变副线圈匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响,选项C正确;

D.变压器的工作原理是电磁感应现象;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,而不是靠铁芯导电来传输电能,选项D错误。

故选C。

(2)[2]为保证实验安全,实验中要求原线圈匝数大于副线圈匝数,故由数据可知一定是副线圈的匝数;

[3]由表可知,原、副线圈两端电压与匝数成正比,则

(3)[4]理想变压器的输入功率等于输出功率,因为是降压变压器,所以副线圈的电压小于原线圈的电压,而功率又相等,所以副线圈的电流大于原线圈的电流,为了减

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