




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2025年沪教版选择性必修二物理下册阶段测试试卷851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、如图所示为一个单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时产生的正弦式交变电流的波形图;若只将线圈的转速变为原来的2倍,则()
A.峰值变为20AB.周期变为0.4sC.转速变为100r/sD.提高转速前,在t=0.05s到t=0.1s时间内,穿过线圈的磁通量逐渐增大2、图甲为一小型发电机的示意图;发电机线圈内阻为1Ω,灯泡L的电阻为9Ω,电压表为理想交流电压表.发电机产生的电动势e随时间t按图乙的正弦规律变化,则。
A.0.01s时穿过线圈的磁通量为零B.线圈转动的角速度为50rad/sC.电压表的示数为10VD.灯泡L的电功率为9W3、一种新型保险柜安装有声纹锁;只有主人说出事先设定的暗语才能打开,别人即使说出暗语也打不开锁。这种声纹锁辨别主人声音的依据是()
A.音调B.音色C.响度D.声速4、浮桶式灯塔模型如图甲;其由带空腔的磁体和一个连着灯泡的线圈组成,磁体在空腔产生的磁场如图乙所示,磁体通过支柱固磁体定在暗礁上,线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,则浮桶线圈()
A.当海面平静时,灯泡稳定发光B.当海水水平匀速流动时,灯泡稳定发光C.海水上下震荡幅度越大,灯泡发光越亮D.海水上下震荡速度越快,灯泡发光越亮5、某实验装置可利用电场和磁场来控制带电粒子的运动,其简化示意图如图1所示。初速度为v0的质子沿平行于板面的方向从两板左侧中间位置射入偏转电场,离开偏转电场后直接进入匀强磁场。已知质子的电荷量为q,质量为m,偏转电场两板间的距离、两极板的长度均为d,匀强磁场的区域足够大,两板间的电压UMN随时间变化的图像如图2,由于粒子在偏转电场区域运动时间极短,粒子通过此区域时,可认为电场是不变的匀强电场,不计粒子的重力、粒子间的相互作用力和空气阻力。质子均能从MN板间飞出;进入磁场,下列说法正确的是()
A.质子进入磁场的速度越大,则质子在磁场中运动的时间越短B.质子进入磁场的速度越大,质子进入磁场的入射点与出射点间的距离越大C.无论质子从磁场的何位置进入磁场,质子在磁场边界的入射点与出射点间的距离不变D.当MN板间电压为-2U0时,质子在磁场中运动的时间最长6、如图半径为R的半圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场.一质量为m、带电量为-q且不计重力的粒子,以速度v沿与半径AO夹角θ=30°的方向从A点垂直磁场射入,最后粒子从圆弧MN上射出;则。
磁感应强度的大小不可能为()
A.B.C.D.7、如图所示,直导线与矩形金属线框位于同一竖直平面内,中通有如图所示(向上)方向的电流,在中电流减小的过程中;下列选项正确的是()
A.穿过线框的磁感线垂直纸面向外B.线框中的磁通量不变C.边感应电流的方向为D.边受到的安培力方向向上8、一个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落;进入一水平的匀强磁场区域,然后穿出磁场区域继续下落,如图所示,则()
A.若线圈进入磁场过程是匀速运动,则离开磁场过程也是匀速运动B.若线圈进入磁场过程是加速运动,则离开磁场过程也是加速运动C.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程是加速运动D.若线圈进入磁场过程是减速运动,则离开磁场过程也是减速运动评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)9、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10、如图所示,某同学为探究带电粒子“约束”问题。构想了向里的匀强磁场区域,磁感应强度为B,边界分别是半径为R和2R的同心圆,O为圆心,A为磁场内在圆弧上的点且OP=PA。若有一粒子源垂直磁场方向在纸面内的360°发射出比荷为的带负电粒子;速度连续分布且无相互作用,不计其重力,sin37°=0.6。对粒子源的位置和被约束相关量的说法正确的是()
A.在A时,被磁场约束的粒子速度最大值B.在O时,被磁场约束的粒子速度最大值C.在O时,被磁场约束的粒子每次经过磁场时间最大值D.在P时,被磁场约束的粒子速度最大值11、如图所示,在半径为R的圆形区域内有匀强磁场(包括边界),磁感应强度为B,方向垂直于圆平面(未画出).一群不计重力的不同正离子以较大的相同速率v0,由P点在纸平面内沿不同方向射入磁场中发生偏转后,又飞出磁场,已知所有粒子在磁场中的轨道半径r=R,则下列说法正确的是:()
A.离子飞出磁场时的动能一定相等B.离子飞出磁场时的速率一定相同C.由Q点飞出的离子在磁场中运动的时间最长D.沿PQ方向射入的离子飞出时偏转角最大12、如图,平行金属导轨由水平部分和倾斜部分组成,倾斜部分是两个竖直放置的四分之一光滑圆弧导轨,圆弧半径为水平部分是两段均足够长但不等宽的光滑导轨,且水平导轨与圆弧导轨在处平滑连接。整个装置处于范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场中,磁场区域远大于导轨面积,磁感应强度两根完全相同的导体棒MN、PQ的质量均为长度为电阻均为若PQ固定,现给导体棒MN一个大小为2m/s、竖直向下的初速度,同时对其施加外力F,使其恰好沿圆弧导轨从最高点匀速率下滑,导体棒刚到达瞬间,撤去外力F的作用,不计导轨电阻,导体棒MN、PQ与导轨一直接触良好。重力加速度取3;下列判断正确的是()
A.导体棒MN从圆弧导轨最高点下滑到的过程中,外力F对MN做的功为B.导体棒MN从圆弧导轨最高点下滑到的过程中,MN上产生的焦耳热为C.导体棒MN从圆弧导轨最高点下滑到时,MN两端点的电压为6VD.若MN到达位置时释放PQ,此时到两棒运动稳定时通过回路的电荷量为13、如图所示,方向水平的匀强磁场中有一竖直放置的矩形线圈,线圈绕其竖直对称轴OO′匀速转动。若使线圈转动的角速度变为原来的2倍;则与角速度变化前相比()
A.线圈经过中性面时磁通量的变化率不变B.线圈每转一圈产生的焦耳热变为原来的4倍C.线圈感应电动势的最大值变为原来的倍D.线圈中感应电流的频率变为原来的2倍14、如图是远距离输电的原理图,其中升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1、U2,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3、U4,假设发电厂输出电压U1恒定不变;输电线的电阻不可忽略,变压器均为理想变压器。下列说法正确的是()
A.保持输送功率不变,增大输送电压U2,输电线上损耗的功率减小B.用电高峰时用户负载增加,U2增大C.用电高峰时用户负载增加,U3增大D.用电高峰时用户负载增加,U4减小15、如图所示,边长为l1、l2的单匝矩形线框abcd处在磁感应强度为B的匀强磁场中,线框可绕轴OO′转动,轴OO′与磁场垂直,线框通过连接装置与理想变压器、小灯泡连接为如图所示的电路.已知小灯泡L1、L2额定功率均为P,正常发光时电阻均为R.当开关闭合,线框以一定的角速度匀速转动时,灯泡L1正常发光,电流表A示数为I;当开关断开时,线框以另一恒定的角速度匀速转动,灯泡L1仍正常发光,线框电阻、电流表A内阻不计;以下说法正确的是。
A.断开开关S时,电流表示数为2IB.变压器原、副线圈的匝数比为C.当开关闭合时线框转动的角速度为D.当开关断开时线框转动的角速度为16、高压特高压输电是减小电能损失的有效方法,我国在这方面已经走到了世界前列。如图所示为远距离输电的示意图,图中变压器均为理想变压器,输电线总电阻用户可等效为图中的滑动变阻器。已知用户额定电压为正常情况下用户消耗的总功率为下列说法正确的是()
A.变压器的输入功率为B.滑动变阻器的阻值C.升压变压器匝数比D.当滑动变阻器触头向上滑动时,输电效率升高评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)17、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_____
.18、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.)
19、研究表明,提高电磁波的______,增大电磁波的能量,电磁波传播的距离就越远。20、LC振荡电路的放电;充电过程。
(1)电容器放电:由于线圈的______作用,放电电流不会立刻达到最大值,而是由零逐渐增大,同时电容器极板上的电荷逐渐______。放电完毕时,极板上的电荷量为零,放电电流达到______。该过程电容器的______全部转化为线圈的______。
(2)电容器充电:电容器放电完毕时,由于线圈的______作用,电流并不会立刻减小为零,而要保持原来的方向继续流动,并逐渐减小,电容器开始______,极板上的电荷逐渐______,电流减小到零时,充电结束,极板上的电荷最多.该过程中线圈的______又全部转化为电容器的______。21、如图所示,当交流电源的电压有效值是220V,频率为50Hz时,三盏电灯的亮度相同,当电源电压不变只将交流电源的频率改为100Hz时,则各灯亮度变化情况为a灯____,b灯____,c灯____。(均选填“变亮”“变暗”或“不变”)
22、正方形导线框处于匀强磁场中;磁场方向垂直框平面,磁感应强度随时间均匀增加,变化率为k.导体框质量为m;边长为L,总电阻为R,在恒定外力F作用下由静止开始运动.导体框在磁场中的加速度大小为__________,导体框中感应电流做功的功率为_______________.
23、两条平行且足够长的金属导轨置于磁感应强度为B的匀强磁场中,B的方向垂直导轨平面。两导轨间距为L,左端接一电阻R,其余电阻不计。长为2L的导体棒ab如图所示放置,开始时ab棒不导轨垂直,在ab棒绕a点紧贴导轨以角速度顺时针旋转90°的过程中,通过电阻R的电流方向为_________(填“由上到下”或者“由下到上”);电动势的最大值为_________;通过电阻R的电荷量是_________。
24、如图所示是常用电器中电源的滤波装置,当输入端含有直流分、交流高频成分和低频交流成分的电流时,则输出端应是___________.
评卷人得分四、作图题(共4题,共28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2题,共20分)29、某同学想通过实验探究一个热敏电阻的特性。
(1)为探究热敏电阻的特性,设计了如图甲所示的电路,R0为电阻箱,R为热敏电阻,开关S、S1、S2先断开,滑动变阻器的滑片移到最___________(选填“左”或“右”)端。
(2)实验时,温控室的温度为t0,闭合S、S1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表有合适的示数I0,现断开S1闭合S2,滑动变阻器的滑片不动,调节电阻箱R0的阻值R0=90Ω时,电流表的示数也为I0,则此室温的热敏电阻值为___________Ω。多次改变温控室的温度,重复上述实验过程,测得多组热敏电阻在不同温度t下对应的电阻值R,作出R-t图像,如图乙所示,室温t0为___________℃。
(3)把这个热敏电阻接入如下丙图所示的电路中,可以制作温控报警器。已知电源电压为9V,内阻r=2Ω,R2=50Ω;当图中的电流表A达到或超过0.5A时,便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为80℃,图中R1阻值为___________Ω(保留2位有效数字)。
30、为了测一个自感系数很大的线圈L的直流电阻RL;实验室提供以下器材:
待测线圈L(阻值约为5Ω);
电流表A1(量程3.0A,内阻r1约为0.2Ω);
电流表A2(量程0.6A,内阻r2=1.0Ω);
滑动变阻器R1(0~10Ω);
电压表V(量程3V;内阻约为2kΩ);
电阻箱R2(0~99.9Ω);
电源E(电动势E约为3V;内阻很小);
单刀单掷开关S1、S2;导线若干。
(1)某实验小组按如图(a)所示的电路测量线圈L的直流电阻RL。实验主要步骤如下:
①按电路图连接好电路,断开开关S1、S2,滑动变阻器R1的滑片移动________(填“左”或者“右”)端;
②闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器R的滑片至适当位置,记下电流表A2的示数为I2,电压表V的示数为U,线圈L的直流电阻的测量值的计算式为RL=________;
③测量完后,应先断开开关________,再断开开关________(以上两空填S1或S2)其理由是________;
(2)若只提供一个开关S1,为避免自感现象对电表的影响,经讨论,同学们认为可以利用两个电流表和一个电阻箱达到测量的目的。图(b)方框中已画了部分电路,请根据你的设计,在方框中完成电路图________。
评卷人得分六、解答题(共4题,共20分)31、如图,一倾角为的光滑固定斜面的顶端放有质量的U型导体框,导体框的电阻忽略不计;一电阻的金属棒的两端置于导体框上,与导体框构成矩形回路与斜面底边平行,长度初始时与相距金属棒与导体框同时由静止开始下滑,金属棒下滑距离后进入一方向垂直于斜面的匀强磁场区域,磁场边界(图中虚线)与斜面底边平行;金属棒在磁场中做匀速运动,直至离开磁场区域。当金属棒离开磁场的瞬间,导体框的边正好进入磁场,并在匀速运动一段距离后开始加速。已知金属棒与导体框之间始终接触良好,磁场的磁感应强度大小重力加速度大小取求:
(1)金属棒在磁场中运动时所受安培力的大小;
(2)金属棒的质量以及金属棒与导体框之间的动摩擦因数;
(3)导体框匀速运动的距离。
32、如图所示为一实验装置的剖面图,左侧为电压可以控制的加速电场。在加速电场右侧有相距为d、长也为d的两平行金属板构成的区域,区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B,磁场的右边界与荧光屏P之间的距离为2d。荧光屏中点O与加速电极上两小孔S1、S2位于两板的中轴线上。在中轴线正下方d位置有另一块荧光屏Q,两块荧光屏的宽度均为2d。现从S1连续注入质量为m、电荷量为+q且初速可视为零的粒子,经的加速电场后从小孔S2射出再经磁场偏转后,打到荧光屏Q上。不计带电粒子的重力与各粒子间的相互作用。求:
(1)带电粒子打到荧光屏Q的具体位置;
(2)若撤去两平行金属板间的磁场,加上平行纸面且垂直两金属板、电场强度为E0的匀强电场,判断能否使粒子打到荧光屏Q的同一点;
(3)若撤去两平行金属板间的磁场,在ABD区域加上磁感强度大小和方向与两平行金属板间磁场皆相同的磁场,加速电压的数值可在区间中调节,粒子打在荧光屏Q上的距A的最远距离和荧光屏P上的分布区间。
33、如图所示,无限大的xOy平面内,在y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,在y轴右侧有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。y轴上S(0)处有一粒子源,在坐标平面内先后向磁场中与+y方向夹角为30°~150°范围内发射粒子,粒子的质量为m、电荷量为+q,所有粒子第一次经磁场偏转后均可同时从O点进入电场。不计粒子重力及粒子间相互作用。
(1)求从S发出粒子的最小速度v;
(2)若最先从粒子源射出的粒子,经过一次电场偏转,恰好运动到S点。求电场强度的大小
(3)若电场强度E为(2)中的4倍,最小速度的粒子从粒子源射出后第三次经过y轴的位置为P点,最先射出的粒子从粒子源射出后第三次经过y轴的位置为Q点,求PQ之间的距离。
34、如图所示,自行车车轮半径车轮与轮轴之间均匀地连接有4根金属条,每根金属条中间分别接有小灯泡,阻值均为在自行车支架上装有强磁铁,形成了磁感应强度方向垂直于纸面向外的“扇形”匀强磁场,圆心角自行车匀速前进的速度(等于车轮边缘相对轴的线速度);不计其他电阻和车轮厚度,并忽略磁场边缘效应。
(1)当其中一根金属条进入磁场时,指出上感应电流的方向,并求ab中感应电流的大小;
(2)连续骑行过程中,求中感应电流的有效值。(结果可用分数表示)
参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、A【分析】【详解】
图像可知电流的瞬时表达式可表示为(A),则峰值为10A,周期为0.2s,转速
AB.当转速变2倍;则角速度变2倍,周期变一半,变为0.1s,峰值变2倍,即峰值变为20A,A符合题意,B不符合题意;
C.转速变为10r/s;C不符合题意;
D.提高转速前,在t=0.05s到t=0.1s时间内;电流逐渐增大,穿过线圈的磁通量逐渐减小,但变化得快,D不符合题意。
故选A。2、D【分析】【详解】
A项:0.01s时电动势为零;所以此时穿过线圈的磁通量最大,故A错误;
B项:由图乙可知,周期为0.0.2s,由公式故B错误;
C项:电动势的有效值为由闭合电路欧姆定律得:
故C错误;
D项:由公式故D正确.
故选D.3、B【分析】【详解】
因为每个人的发声音色不同;而声纹锁是依据音色来进行判断的,只能按照设定的音色打开,所以主人说出事先设定的暗语就能打开,故B正确,ACD错误。
故选B。4、D【分析】【详解】
A.当海面平静时;线圈静止不动,不切割磁感线,不产生电动势,灯泡不亮,故A错误;
B.当海水水平匀速流动时;线圈不切割磁感线,不产生电动势,灯泡不亮,故B错误;
CD.线圈随海水上下震荡,切割磁感线产生的电动势
可知:电动势的大小与海水上下震荡速度有关,与震荡幅度无关,v越大,E越大;则灯泡发光越亮,故C错误,D正确。
故选D。5、C【分析】【详解】
AD.质子在偏转电场中做类平抛运动,则有
所以质子在磁场中运动的时间为
故AD错误;
BC.质子进入磁场的运动轨迹如图所示。
质子在磁场边界的入射点与出射点间的距离为
所以
由此可知;无论质子从磁场的何位置进入磁场,质子在磁场边界的入射点与出射点间的距离不变,与质子进入磁场的速度大小无关,故B错误,C正确。
故选C。6、B【分析】【详解】
当粒子轨迹恰好与MN相切时,为临界条件,粒子轨迹如图所示,根据几何知识可得故解得又知道解得若使粒子从圆弧MN上射出,故即故B不可能.
【点睛】
本题考查了粒子在磁场中的运动,关键是找出临界条件,找到圆心位置,由几何关系求半径,由洛伦兹力提供向心力得到磁感应强度,这是带电粒子在磁场中运动经常用到的解题思路.7、D【分析】【详解】
AB.由右手螺旋定则可知,直导线在其右侧产生的磁场方向垂直纸面向里,且中电流减小;则原磁场磁感应强度减小,穿过线框中的磁通量减小,故AB错误;
C.由于原磁场磁感应强度减小,根据楞次定律可知线框感应电流产生的磁场阻碍原磁场磁通量的减小,故感应磁场的方向垂直纸面向里,根据右手螺旋定则可知,线框中感应电流的方向为顺时针,则边感应电流的方向为故C错误;
D.根据感应电流的方向以及左手定则可知,磁感应强度方向垂直纸面向里,则边受到的安培力方向向上;故D正确。
故选D。8、D【分析】【分析】
【详解】
A.线圈从高处自由下落;以一定的速度进入磁场,会受到重力和安培力。线圈全部进入磁场后只受重力,在磁场内部会做一段加速运动,所以线圈出磁场时的速度要大于进磁场的速度。若线圈进入磁场过程是匀速运动,说明重力等于安培力,离开磁场时安培力大与重力,就会做减速运动.故A错误;
B.若线圈进入磁场过程是加速运动;说明重力大于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力与重力大小关系无法确定,故B错误;
CD.若线圈进入磁场过程是减速运动;说明重力小于安培力,离开磁场时安培力变大,安培力仍然大于重力,所以也是减速运动.故C错误;D正确;
故选D。二、多选题(共8题,共16分)9、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。10、A:C:D【分析】【详解】
A.粒子最大运动半径为
由运动半径
解得
故A正确;
BC.设粒子运动半径为如图甲所示。
在中
则
得
则
由
解得
故C正确;B错误;
D.如图乙所示。
在中
得
由运动半径
解得
故D正确。
故选ACD。11、B:C【分析】【分析】
带电粒子在磁场中垂直于磁场方向运动时,洛伦兹力提供向心力,即则有:根据这一规律结合匀速圆周运动规律分析即可;
【详解】
A.由
可知,当r、v相同时,比荷相同;但是质量不一定相同,则动能不一定相同,故A错误;
B.粒子在磁场中做圆周运动;速率不变,故B正确;
CD.由圆的性质可知,轨迹圆与磁场圆相交,当轨迹圆的弦长最大时偏向角最大,离子圆周运动的最大弦长为PQ,故由Q点飞出的粒子圆心角最大,所对应的时间最长,此时粒子一定不会沿PQ射入;故C正确,D错误;
故选BC.12、B:D【分析】【详解】
A.以导体棒MN开始运动的时刻为计时零点,MN沿圆弧轨道下滑过程中的角速度为则时刻其速度方向与竖直方向的夹角为
则导体棒MN产生的感应电动势为
其中
则可知e随时间t成正弦规律变化,所以感应电动势的有效值为
MN从最高点下滑到的过程中,所经历的时间为
其中
根据焦耳定律可知,导体棒MN沿圆弧导轨下滑的过程中回路中产生的总焦耳热为
根据功能关系得
解得
由于导体棒MN接入电阻与PQ的电阻之比为
则MN上产生的焦耳热与总热量之比为
解得
故A错误;B正确;
C.导体棒MN从圆弧导轨最高点下滑到时,感应电动势为
所以两端点的电压为
因此MN两端点的电压为
故C错误;
D.释放PQ并运动足够长时间后,设MN和PQ的速度大小为和此时回路产生的感应电流为0,MN和PQ产生的感应电动势大小相等,方向相反,所以有
对MN和PQ,取向右为正方向,根据动量定理可得
根据电流的定义可得
其中
联立解得
故D正确。
故选BD。13、A:D【分析】【详解】
A.线圈经过中性面时磁通量的变化率为零;则角速度变大,磁通量的变化率不变,选项A正确;
BC.根据Em=nBSω可知,角速度加倍,则感应电动势最大值变为原来的2倍,有效值变2倍,转一圈的时间减半,根据可知;线圈每转一圈产生的焦耳热变为原来的2倍,选项BC错误;
D.根据可知;线圈中感应电流的频率变为原来的2倍,选项D正确。
故选AD。14、A:D【分析】【分析】
【详解】
A.保持输送功率不变,增大输送电压U2;根据。
P=UI可知;输电线上的电流减小,根据。
P损=I2线R可知;输电线上损耗的功率减小,选项A正确;
BCD.升压变压器的次级电压U2是由初级电压U1和匝数比决定的,则用电高峰时用户负载增加,U2不变;由于输电线上的电流会变大,则输电线上损失的电压变大,则根据。
U3=U2-U线可知,U3减小;根据。
可知,U4减小;选项BC错误,D正确。
故选AD。15、B:D【分析】【分析】
【详解】
由于小灯泡功率为可得。
由于。
断开开关S时,小灯泡正常发光,电流不变,故变压器原线圈电流仍为由于。
可得当开关闭合时线框转动的角速度为。
当开关断开时两个小灯泡总功率为原线圈电流不变;则原线圈输入功率为。
可得当开关断开时线框转动的角速度为。
综上分析可知;AC错误,BD正确.
故选BD.16、B:D【分析】【分析】
【详解】
A.当用户端正常工作消耗的总功率为时,降压变压器副线圈中的电流为
由理想变压器的工作原理可知
得
输电线上的损失功率为
则变压器的输入功率为
A错误。
B.根据公式
得滑动变阻器得阻值为
B正确。
C.由
得,升压变压器原线圈两端电压为
则升压变压器中的电流为
则升压变压器原副线圈的匝数之比
C错误。
D.发电厂的输电效率为
当滑动变阻器触头向上滑动时,输电电流增大减小;则输电效率增加,D正确。
故选BD。三、填空题(共8题,共16分)17、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】18、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19、略
【分析】【详解】
[1]研究表明,提高电磁波的频率,增大电磁波的能量,电磁波传播的距离就越远。【解析】频率20、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】①.自感②.减少③.最大值④.电场能⑤.磁场能⑥.自感⑦.反向充电⑧.增多⑨.磁场能⑩.电场能21、略
【分析】【详解】
[1][2][3]频率变大,电容器容抗减小,又电压不变,故a灯变亮;频率变大,电感线圈的电感变大,又电压不变,故b灯变暗;频率的变化对电阻R无影响,故c灯亮度不变。【解析】变亮变暗不变22、略
【分析】【详解】
试题分析:导体框四个边所受安培力的合力为零,故可知其在磁场中的加速度为导体框中的电流为故感应电流做功的功率为
考点:欧姆定律、电功率、电磁感应定律【解析】23、略
【分析】【详解】
[1][2].由右手定则可知,通过电阻R的电流方向为由上到下;电动势的最大值为
[3].第一阶段:平均电动势
通过R的电荷量
第二阶段ab棒脱离导轨后,电路中没有电流.所以总电量:【解析】由上到下24、略
【分析】【分析】
电路的输入端输入的电流既有直流成份;又有交流低频成分和交流高频成分,要只把交流的低频成分输送到下一级,该电路要隔掉直流,通低频,阻高频,根据电感和电容的特性进行判断.
【详解】
C1在此的功能为通交流,隔直流,使直流能到达下一级电路,叫隔直电容;L在此的功能为通直流、阻交流,通低频,阻高频,将低频的交流成分送到下一级,叫低频扼流圈,自感系数很大,C2与输出电路并联,起到通高频,阻低频,使高频成分能通过,低频成分到达下一级,C2又叫高频旁路电容;因此输出端为直流.
【点睛】
本题考查电感、电容对交流电的导通和阻碍的作用,根据它们的特性和电路要求进行分析.【解析】直流四、作图题(共4题,共28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20分)29、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)[1]为保护用电器的使用安全;滑动变阻器的滑片移到最左边,确保闭合开关瞬间,流过电表的电流为零。
(2)[2]试验中;用电阻箱代替热敏电阻,二者阻值相等。
[3]在乙图中找到纵轴坐标为90Ω的图线上对应的横轴坐标为30℃。
(3)[4]在乙图中读出环境温度为80℃时热敏电阻的阻值为30Ω;根据闭合电路欧姆定律有。
带入数据;得。
【解析】左90302030、略
【分析】【详解】
(1)①[1]接通电路之前;为了保证安全,滑动变阻器接入电路部分应最大,所以滑片移动到最右端。
②[2]利用伏安法测电阻
③[3][4][5]如果先断开S1再断开S2,则电感线圈、电流表A2、电压表V组成一个回路,线圈有断电自感现象,形成较大的自感电动势,有可能烧坏电压表,所以应先断开S2再断开S1。
(2)[6]电路如图所示,设A1的读数为I1,A2的读数为I2,电箱的读数为R2,则电感线圈的电阻可表示为
【解析】右S2S1若先断开S1,则由于断电自感现象,有可能烧坏电压表六、解答题(共4题,共20分)31、略
【分析】【详解】
(1)根据题意可得金属棒和导体框在没有进入磁场时一起做匀加速直线运动,由动能定理可得
代入数据解得
金属棒在磁场中切割磁场产生感应电动势,由法拉第电磁感应定律可得
由闭合回路的欧姆定律可得
则导体棒刚进入磁场时受到的安培力为
(2)金属棒进入磁场以后因为瞬间受到安培力的作用,根据楞次定律可知金属棒的安培力沿斜面向上,之后金属棒相对导体框向上运动,因此金属棒受到导体框给的沿斜面向下的滑动摩擦力,因匀速运动,可有
此时导体框向下做匀加速运动,根据牛顿第二定律可得
设磁场区域的宽度为x
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。
最新文档
- 湖北省圆创教育教研中心2025届高三三月联合测评语文试题及答案
- 初级中学教师教学能力试题及答案
- 班级环境美化与维护计划
- 生产任务调配计划
- 市场定位与产品发展策略计划
- 急诊科心理干预措施研究计划
- 班级家庭作业的优化方案计划
- 高中美术选修课开设策略计划
- 四年级品德与社会下册 第二单元 生产与生活 2 从电视机的变化说起教学设计 新人教版
- 全面掌握陪诊师考试的试题及答案
- 7不甘屈辱 奋勇抗争-圆明园的诉说(教学设计)-部编版道德与法治五年级下册
- GB/T 20424-2025重有色金属精矿产品中有害元素的限量规范
- 2024年黑龙江省水利投资集团招聘笔试真题
- 2025年长沙轨道交通职业学院单招综合素质考试题库完美版
- 2025美国急性冠脉综合征(ACS)患者管理指南解读课件
- 国家开放大学电大《国际私法》形考任务1-5题库及答案
- 统编历史七年级下册(2024版)第7课-隋唐时期的科技与文化【课件】f
- 脑脊液检查11课件
- 医院股东章程范本
- 全国河大版(三起)小学信息技术第二册第3单元第9课《我是小导游-调整幻灯片版式》教学设计
- 2025年江苏省高职单招《职测》高频必练考试题库400题(含答案)
评论
0/150
提交评论