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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年湘师大新版选择性必修2物理下册月考试卷含答案考试试卷考试范围: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、如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1,原线圈接在u=Umcos(t+)的交流电源上,副线圈接一定值电阻R0和滑动变阻器R,电流表、电压表均为理想交流电表。当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动时;下列说法中正确的是()

A.电流表A1、A2的示数之比为2∶1B.电压表V1、V2的示数之比为1∶2C.滑动变阻器R消耗的功率可能先增大后减小D.原线圈的输入功率可能减小2、如图所示,金属棒ab置于水平放置的光滑框架cdef上,棒与框架接触良好,匀强磁场垂直于ab棒斜向下。从某时刻开始磁感应强度均匀减小,同时施加一个水平方向上的外力F使金属棒ab保持静止,则F()

A.方向向右,且为恒力B.方向向右,且为变力C.方向向左,且为变力D.方向向左,且为恒力3、实验室经常使用的电流表是磁电式仪表,这种电流表的构造如图甲所示,蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的,当线圈通以如图乙所示的电流(a端垂直纸面向里,b端垂直纸面向外);下列说法正确的是()

A.该磁场是匀强磁场B.线圈转动时,螺旋弹簧被扭动阻碍线圈转动C.当线圈转到图乙所示的位置时,b端受到的安培力方向向上D.当线圈转到图乙所示的位置时,安培力的作用使线圈沿逆时针方向转动4、如图所示;磁性转速表是利用电磁驱动原理工作的。下列说法正确的是()

A.在电磁驱动的过程中,其他形式能转化为机械能B.铝盘中产生感应电流,因受洛伦兹力作用而转动C.永久磁体和铝盘应装在同一转轴上,两者同速动D.永久磁体和铝盘应装在同一转轴上,两者转动方向相反5、下列关于物理思想方法的叙述中正确的是A.理想化模型是把实际问题理想化,略去次要因素,突出主要因素,例如质点、点电荷、光滑面、位移等都是理想化模型B.重心、分力与合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,通常采用先保持质量不变研究加速度和力的关系.再保持力不变研究加速度与质量的关系,这应用了微元法D.根据加速度定义式当△t趋近于零时,就可以表示物体在某时刻的瞬时加速度,该定义应用了控制变量法6、某输电线路简化如图,交流发电机的线圈电阻忽略不计,输出电压u=Umsinωt,输电线的等效总电阻为r=5Ω,纯电阻用电器R1和R2的额定电压均为220V、阻值均为10Ω,其余电阻不计。两理想变压器T1、T2的原副线圈匝数分别为n1=350匝、n2=n3=3500匝,n4可调。S断开,调节n4=350匝时,用电器R1正常工作,此时输电线上损耗的功率为P1;闭合S,调节变压器T2的副线圈,当其匝数为N时,用电器R1又能正常工作,此时变压器T2原线圈的电压为U3、输电线上损耗的功率为P2。则()

A.Um=220VB.U3=2200VC.N<350匝D.P2>4P17、1912年劳埃等人根据理论预见,并用实验证实了X射线与晶体相遇时能发生衍射现象,证明了X射线具有电磁波的性质,成为X射线衍射学的第一个里程碑。X射线衍射分析是利用晶体形成的X射线衍射图样,对物质进行内部原子在空间分布状况的结构分析方法。X射线衍射的原理是:由于晶体内部规则排列的原子间距离与X射线波长具有相同数量级,所以将一定波长的X射线照射到晶体时,就会得到明显的X射线衍射图样。衍射图样在空间分布的方位和强度,与晶体微观结构密切相关。根据以上材料和所学的知识,下列说法正确的是()A.一定波长的X射线照射到非晶体时,也会得到明显的衍射图样B.一定波长的X射线分别照射到食盐和石墨晶体上,得到的衍射图样在空间中分布的方位和强度不同C.一定波长的射线照射到晶体时,也会得到明显的衍射图样D.X射线能在磁场中偏转,可应用于通信、广播及其他信号传输评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)8、如图,是某种正弦式交变电压的波形图;由图可确定该电压的()

A.周期是0.01sB.最大值是311VC.有效值是220VD.表达式为u=220sin100πt(V)9、如图所示,在x轴的上方有方向向下的匀强电场,在x轴的下方有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,一带正电的粒子(不计重力)在电场中P点以v0的初速度平行于x轴正方向射出,一段时间后进入磁场,然后又从磁场中射出。若粒子第一次从进入磁场到离开磁场的距离为d,在磁场中运动的时间为t。则以下判定正确的是()

A.v0越大,粒子在磁场中运动的时间t越短B.v0越大,粒子在磁场中运动的时间t越长C.v0越大,粒子在磁场中运动的距离d越长D.粒子在磁场中运动的距离d与v0大小无关10、如图所示,一根长1m左右的空心铝管竖直放置(图甲),同样竖直放置一根长度相同但有竖直裂缝的铝管(图乙)和一根长度相同的空心塑料管(图丙)。把一枚小磁体从上端管口放入管中后,小磁体最终从下端管口落出。小磁体在管内运动时,均没有跟管内壁发生摩擦。设小磁体在甲、乙、丙三条管中下落的时间分别为t1、t2、t3;则下列关于小磁体在三管中下落的说法正确的是()

A.甲管、乙管和丙管都会产生感应电流B.小磁体完全进入甲管后,甲管中没有感应电流产生C.t1最大D.t2>t311、水平固定放置的足够长的光滑平行导轨,电阻不计,间距为左端连接的电源电动势为内阻为质量为的金属杆垂直静放在导轨上,金属杆处于导轨间部分的电阻为整个装置处在磁感应强度大小为方向竖直向下的匀强磁场中如图所示。闭合开关;金属杆由静止开始沿导轨做变加速运动直至达到最大速度,则下列说法正确的是()

A.金属杆的最大速度等于B.此过程中通过金属杆的电荷量为C.此过程中电源提供的电能为D.此过程中金属杆产生的热量为12、如图所示,三个完全相同的半圆形光滑轨道竖直放置,分别处在真空、匀强磁场和匀强电场中,轨道两端在同一高度上。三个相同的带正电小球同时从轨道左端最高点由静止开始沿轨道运动,P、M、N分别为轨道的最低点;则下列有关判断正确的是()

A.小球第一次到达轨道最低点的速度关系vP=vM>vNB.小球第一次到达轨道最低点时对轨道的压力关系FM>FP>FNC.小球从开始运动到第一次到达轨道最低点所用的时间关系tP<tM<tND.三个小球到达轨道右端的高度都不相同,但都能回到原来的出发点位置13、如图所示,竖直放置的平行金属导轨之间接有定值电阻金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦,棒与导轨的电阻均不计,整个装置放在匀强磁场内,磁场方向与导轨平面垂直,棒在竖直向上的恒力作用下加速上升的一段时间内;下列判断正确的是()

A.与安培力做的功的代数和等于棒的机械能增加量B.与安培力做的功的代数和等于棒的动能增加量C.克服重力做的功等于棒的重力势能的增加量D.克服安培力做的功等于电阻上放出的热量14、如图所示,两根足够长的光滑金属导轨平行放置,轨道间距为L,与水平面的夹角均为电阻不计。两根相同的金属棒P、Q垂直导轨放置在同一位置,金属棒电阻均为R,质量均为m。整个装置处于垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。某时刻先由静止释放金属棒P,当P在轨道上运动的位移为x时速度达到最大,此时立即释放金属棒Q,取重力加速度为g,整个运动过程中导体棒与导轨接触良好,下列说法正确的是()

A.释放金属棒Q之前,金属棒P的运动时间为B.释放金属棒Q之前,金属棒P上产生的热量为C.最终两金属棒之间的距离保持不变D.最终两金属棒之间的距离越来越大15、如图所示,光滑平行导轨倾斜放置,导轨平面倾角为θ=30°,导轨间距为L,导轨上端接有阻值为R的定值电阻,整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B,一根金属棒放在导轨上,由静止释放,同时给金属棒施加一个沿导轨平面向下的拉力,使金属棒以大小为a=0.5g的加速度向下做匀加速运动,g为重力加速度,金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好,不计导轨和金属棒的电阻,金属棒运动t时间时,金属棒两端的电压U、t时间内通过电阻R的电量q、拉力做功的瞬时功率P、电阻R产生的焦耳热Q随时间变化正确的是()

A.B.C.D.16、关于电磁波谱,下列说法中正确的是()A.X射线对生命物质有较强的作用,过量的X射线辐射会引起生物体的病变B.γ射线是波长最短的电磁波C.紫外线的频率比紫光低D.在电磁波谱中,穿透能力最强的是X射线评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)17、理想变压器:没有______的变压器叫作理想变压器,它是一个理想化模型。18、如图所示,是一个按正弦规律变化的交变电流的图像,则该交变电流的周期是_________s,电流的有效值是______A。

19、两个带电粒子,以相同的速度垂直磁感线飞入匀强磁场,它们的质量之比是电荷之比是它们所受的磁场力之比是______。20、一段直导线在垂直于均匀磁场的平面内运动。已知导线绕其一端以角速度转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势相同,那么,导线的长度为__________________。21、如图所示,矩形线圈一边长为d,另一边长为a,电阻为R,当它以速度V匀速穿过宽度为L,磁感应强度为B的匀强磁场过程中,若L__________,通过导线横截面的电荷量为__________;若L>d,产生的电能为__________,通过导线横截面的电荷量为__________.

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、自感系数与线圈的______、______、______,以及是否有______等因素有关.24、如图所示,是一个按正弦规律变化的交变电流的图像,则该交变电流的周期是_________s,电流的有效值是______A。

评卷人得分四、作图题(共4题,共8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6分)29、常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成,其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F,则弹簧钢发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩。应变片采用半导体材料制成,其阻值与长度成正比。给上、下应变片提供相等且恒定不变的电流,上应变片两端电压为下应变片两端电压为传感器把这两个电压的差值输出,用来反映力F的大小。半导体应变片的阻值随温度会发生变化;其变化情况如图乙所示。为消除气温变化对测量精度的影响,需分别给上;下应变片串联一合适的电阻,进行温度补偿。串联合适的电阻后,测量结果不再受温度影响。

(1)力F越大,弹簧钢的弯曲程度越______(选填“大”或“小”),传感器输出的电压U越______(选填“大”或“小”);

(2)外力为时,上、下应变片的电阻分别是外力为时,上、下应变片的电阻分别是若则从大到小的排列是______;

A.B.

C.D.

(3)如果未进行温度补偿,自由端受到相同的力F作用,该传感器下应变片两端的电压冬天比夏天______(选填“大”或“小”);

(4)进行温度补偿时,给下应变片串联的电阻最合适的是下列选项图中的______。

A.B.C.D.30、传感器和计算机、通信技术成为现代信息技术的三大基础,被公认为是物联网的核心技术,将改变现在和未来的世界。压敏电阻是制造压力传感器的一种核心元件,小李同学利用压敏电阻自制了一台电子秤,电路图如图甲所示。所用压敏电阻的阻值与所受压力的大小之间的关系如图乙所示,压力在以内时图线为直线。制作电子秤首先需要精确测量不受外界压力时压敏电阻的阻值然后根据所学电路知识在电流表刻度处标记相应的压力值,即可制成一台电子秤。所用器材如下:

压敏电阻(不受外界压力时,阻值在之间)

恒压电源(输出电压恒定,电动势)

电压表V(量程内阻约为)

电流表A(量程50mA,内阻)

滑动变阻器(阻值范围)

开关及导线若干。

请完成下列问题:

(1)为了尽量准确测量电路中点应与____________(填“”或“”)点相连。

(2)闭合开关将滑动变阻器接入电路部分的阻值从最大值逐渐调小,当电流表A的示数为时,电压表V的示数为则________

(3)断开开关调节滑动变阻器使电流表A满偏;并在此处标记压力值为零。令滑动变阻器阻值保持不变,在电流表A的25mA刻度处应标记压力值为___________N。31、(1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图甲为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图。由图可知,这种热敏电阻在温度上升时导电能力_____(选填“增强”或“减弱”);相对金属热电阻而言;热敏电阻对温度变化的响应更敏感;

(2)利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图乙所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U-I关系图线;

a.实验室提供的器材有:电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0~10Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0~100Ω)、电动势为6V的电源(不计内阻)、小灯泡、电键、导线若干。该同学做实验时,滑动变阻器选用的是_____(选填“A”或“B”);请在图丙的方框中完成该实验的电路图__________________;

b.将该小灯泡接入如图丁所示的电路中,已知电流传感器的示数为0.3A,电源电动势为3V。则此时小灯泡的电功率为_____W,电源的内阻为_____Ω。(各保留两位有效数字)评卷人得分六、解答题(共4题,共36分)32、如图所示,一台有两个副线圈的理想变压器,原线圈匝数n1=1100匝,接入电压U1=220V的电路中.

(1)要求在两个副线圈上分别得到电压U2=6V,U3=110V,它们的匝数n2、n3分别为多少?

(2)若在两副线圈上分别接上“6V;20W”;“110V,60W”的两个用电器,原线圈的输入电流为多少?

33、如图所示,在光滑绝缘水平面上,存在两个相邻的相同矩形区域CDMN和NMHG,CD=NM=GH=2d、CN=NG=d.区域CDMN中存在方向竖直向下的匀强磁场B1,区域MMHG中存在方向竖直向上的匀强磁场B2。不可伸长的轻质细线,一端固定于O点,另一端拴有一个质量为的绝缘小球a。拉紧细线使小球a从距离桌面高h的位置静止释放,当小球a沿圆弧运动至悬点正下方位置时,与静止于该处的带正电小球b发生正碰,碰后小球a向左摆动,上升的最大高度为小球b从CD边界中点P垂直进入CDMN区域,已知小球b质量为m,带电量为+q,且始终保持不变,重力加速度为g。则。

(1)通过计算判断a、b两小球的碰撞是否为弹性碰撞;

(2)若B1=B2=B,要使b小球能从NG边界射出,求B的取值范围;

(3)若区域CDMN中磁感应强度B1=方向仍竖直向下。将区域NMHG中磁场改为匀强电场,电场方向水平且由N指向M。是否存在一个大小合适的场强使小球b恰由H点离开电场区域,若存在请算出场强E的大小;不存在请说明理由。

34、如图甲所示,在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoy,x轴沿水平方向.第二象限内有一水平向右的场强为E1的匀强电场,第一、四象限内有一正交的场强为E2竖直向上的匀强电场和磁感应强度为B的匀强交变磁场,匀强磁场方向垂直纸面.从A点以v0=4m/s竖直向上射出一个比荷为的带正电的小球(可视为质点),并以v1=8m/s的速度从y轴上的C点水平向右进入第一象限,且在第一象限内刚好沿圆弧作圆周运动.取小球从C点进入第一象限的时刻为t=0,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g="10"m/s2.求:

(1)小球从A点运动到C点的时间t1和匀强电场E2的场强;

(2)x轴上有一点D,OD=OC,若带电粒子在通过C点后的运动过程中不再越过y轴且沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0和磁场的变化周期T0.35、如图所示,MN、PQ为间距L=0.5m足够长的平行导轨,NQ⊥MN.导轨平面与水平面间的夹角θ=37°,NQ间连接有一个R=5Ω的电阻.有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为B0=1T.将一根质量为m=0.05kg的金属棒ab紧靠NQ放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨与金属棒的电阻均不计.现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与NQ平行.已知金属棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5,当金属棒滑行至cd处时已经达到稳定速度,cd距离NQ为s=2m.试解答以下问题:(g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)当金属棒滑行至cd处时回路中的电流多大?

(2)金属棒达到的稳定速度是多大?

(3)当金属棒滑行至cd处时回路中产生的焦耳热是多少?

(4)若将金属棒滑行至cd处的时刻记作t=0,从此时刻起,让磁感应强度逐渐减小,可使金属棒中不产生感应电流,则磁感应强度B应怎样随时间t变化(写出B与t的关系式)参考答案一、选择题(共7题,共14分)1、C【分析】【详解】

B.根据原副线圈电压与匝数成正比得

故B错误;

A.理想变压器输入功率和输出功率相等可得

故A错误;

C.当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻值逐渐减小,由于输入电压不变,所以输出电压也不变,则滑动变阻器R消耗的功率

则,当

时,滑动变阻器R消耗的功率最大,故滑动变阻器R消耗的功率可能先增大后减小;也可能一直增大,故C正确;

D.由于理想变压器输入功率和输出功率相等,理想变压器输入功率随着输出功率的变化而变化,副线圈两端电压不变,副线圈回路电阻变小,副线圈电流变大,则输出功率

变大;变压器输入功率变大,故D错误。

故选C。2、C【分析】【分析】

【详解】

根据楞次定律,B减小时,磁通量Φ减小,为阻碍Φ减小,ab产生向右运动的趋势,故外力F方向向左。再根据电磁感应定律

B均匀减小,故不变,E不变,I不变。则F安=BIL均匀减小,根据平衡可知,F为变力。

故选C。3、B【分析】【详解】

A.由图乙可知;该磁场是辐向磁场,辐向分布,不是匀强磁场,故A错误;

B.线圈转动时;螺旋弹簧被扭动从而产生弹力,而弹力方向与扭动方向相反,从而阻碍线圈的转动,故B正确;

CD.由左手定则可知,当线圈转到图乙所示的位置时,a端受到的安培力方向向上,b端受到的安培力方向向下;安培力的作用使线圈沿顺时针方向转动,故CD错误。

故选B。4、A【分析】【详解】

A.在电磁驱动的过程中;其他形式能转化为机械能,故A正确;

B.铝盘中产生感应电流;因受安培力作用而转动,故B错误;

CD.磁性转速表的原理是:永久磁铁安装在转轴上;当转轴转动时带动永久磁铁转动,在铝盘中将产生感应电流,使铝盘受到安培力作用而转动,从而使指针发生偏转,所以永久磁铁和铝盘不能装在同一转轴上,并且铝盘产生的感应电流阻碍永久磁铁的转动,两者转动方向相同,由于铝盘一定与永久磁铁存在相对运动才能产生感应电流,所以两者转速不同,故CD错误。

故选A。5、B【分析】【详解】

理想化模型是把实际问题理想化,略去次要因素,突出主要因素,例如质点、点电荷、光滑面等都是理想化模型,但是位移是物理概念,不属于理想模型,选项A错误;重心、分力与合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想,选项B正确;在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,通常采用先保持质量不变研究加速度和力的关系.再保持力不变研究加速度与质量的关系,这应用了控制变量法,选项C错误;根据加速度定义式当△t趋近于零时,就可以表示物体在某时刻的瞬时加速度,该定义应用了极限法,选项D错误;故选B.6、D【分析】【详解】

A.S断开时,副线圈的电压为220V、电流为22A,其原线圈的电压为2200V、电流为2.2A,输电线损耗的电压为功率为P1=24.2W,副线圈的电压为2211V,原线圈的电压为221.1V,所以故A错误;

BCD.S闭合后,对如果不变,则原、副线圈的电压均减小,需要将变大()才能使副线圈电压变回到220V,此时副线圈电流为44A,所以原线圈中电流大于4.4A,电压小于2200V,故输电线损耗的功率故BC错误,D正确。

故选D。7、B【分析】【详解】

A.由于非晶体短程有序;长程无序,一定波长的X射线照射到非晶体时,不能得到明显的衍射图样,A错误;

B.根据题意可知一定波长的X射线分别照射到食盐和石墨晶体上;得到的衍射图样在空间中分布的方位和强度不同,B正确;

C.射线的波长比X射线的波长短,则一定波长的射线照射到晶体时;不能得到明显的衍射图样,C错误;

D.X射线不带电;不能在磁场中偏转,D错误。

故选B。二、多选题(共9题,共18分)8、B:C【分析】【分析】

【详解】

由图知:最大值Um=311V,有效值周期T=0.02s表达式选BC.9、A:D【分析】【详解】

AB.带电粒子在匀强磁场的运动轨迹如图所示,带电粒子在竖直方向上的速度不变,粒子与磁场边界的夹角θ满足

粒子的v0越大,θ越小;粒子在磁场中转过的圆心角也越小,粒子在磁场中运动的时间越短,故A正确,B错误;

CD.粒子在磁场中运动的半径R

在磁场中运动的距离

为定值;故C错误,D正确。

故选AD。

10、C:D【分析】【详解】

AB.由于甲管形成闭合电路;当小磁体通过时,会产生感应电流;乙管没有形成闭合电路,但当小磁体靠近或远离铝管时,会形成小面积的涡流,因此也会产生感应电流但强度比甲管的弱;丙管不会产生电磁感应现象,因此甲管和乙管会产生感应电流,丙管不会产生感应电流,故AB错误;

C.根据“来拒去留”;甲管中感应电流最强,因此甲管的小磁体下落得最慢,运动时间最长,故C正确;

D.乙管中会产生感应电流,也会对小磁体产生“来拒去留”的效果,因此下落的时间t2>t3

故D正确。

故选CD。11、B:D【分析】【详解】

A.金属杆向右运动切割磁感应线产生的感应电动势与电源电动势方向相反,随着速度增大,感应电动势增大,回路中的总电动势减小,回路中的电流减小,金属杆受到的安培力减小,金属杆做加速度逐渐减小的加速运动,最后匀速运动;金属杆速度最大时,产生的感应电动势大小为则有

解得金属杆的最大速度为

故A错误;

B.从开始运动到速度最大的过程中,以向右为正方向,对金属杆根据动量定理,有

联立解得此过程中通过金属杆的电荷量为

故B正确;

C.此过程中电源提供的电能为

故C错误;

D.金属杆最后的动能为

根据能量守恒定律,系统产生的焦耳热为

此过程中金属杆产生的热量为

故D正确。

故选BD。12、A:B【分析】【分析】

【详解】

A.在第二图中;因为洛仑兹力总是垂直于速度方向,故洛仑兹力不做功;球下落时只有重力做功,故第一;二图两次机械能均守恒,故两次球到最低点的速度相等。

第三图中;小球下滑的过程中电场力做负功,重力做正功,所以小球在最低点的速度小于前两个图中的速度,故A正确;

B.小球在最低点时,第一图中重力和支持力的合力提供向心力,而第二图中是重力、支持力和洛伦兹力的合力提供向心力,所以小球受到的支持力大小不相等,对轨道的压力也不相等;三图中由于电场力对小球做负功,故小球到达N点时的速度小于前2图中的速度;而在竖直方向上,重力和支持力的合力充当向心力,故三图中压力最小,故B正确;

C.第一图和第二图比较可得;小球下滑的速度相等,故。

tP=tM而由B中分析可知,三图中速度小于前两图中的对应位置的速度,故tN最小;故C错误;

D.第一;二两图中;洛伦兹力不做功,只有重力做功,动能和重力势能之间转换,故这小球在右端都能到达高度相同;第三个图中,小球向左运动过程中电场力做负功,故第三个小球上升的高度较小,故D错误。

故选AB。13、A:C:D【分析】【详解】

A.除重力以外其它力做功等于机械能的增量,可知与安培力做功的代数和等于棒的机械能增加量;故A正确;

B.合力做功等于动能的增加量,即安培力和重力做功的代数和等于棒动能的增加量;故B错误;

CD.由功能关系可知,克服重力做功等于棒重力势能的增加量,克服安培力做的功等于等于整个电路中电阻产生的热,棒与导轨的电阻均不计,则克服安培力做的功等于电阻上放出的热量;故CD正确。

故选ACD。14、A:C【分析】【详解】

A.金属棒P达到最大速度时满足

解得

由动量定理

其中

解得

选项A正确;

B.释放金属棒Q之前,金属棒P上产生的热量为

选项B错误;

CD.金属棒P达到最大速度时,释放金属棒Q,则P的加速度

Q的加速度

则aP<aQ

两棒的速度差逐渐减小,随着的减小,P的加速度增加,Q的加速度减小,当速度差减为零时,两者的加速度相等,均为gsinθ;则最终两棒的距离保持不变,选项C正确,D错误。

故选AC。15、A:C【分析】【详解】

A.由题意可知金属棒两端的电压等于产生的电动势:

因为金属棒向下做匀加速运动;故金属棒两端的电压与时间成正比,故A正确;

B.根据:

可得:

可知通过电阻R的电量q与t成二次函数关系;故B错误;

C.因为金属棒向下做匀加速运动,根据牛顿第二定律有:a=0.5g

又因为:

联立可得:

拉力做功的瞬时功率为:

可知与t2成正比关系;故C正确;

D.电阻R产生的焦耳热根据焦耳定律有:

可知Q与t2不成一次函数关系;故D错误。

故选AC。16、A:B【分析】【分析】

【详解】

A.X射线对生命物质有较强的作用;过量的X射线辐射会引起生物体的病变,选项A正确;

B.γ射线是波长最短的电磁波;选项B正确;

CD.在电磁波谱中从无线电波到γ射线;波长逐渐减小,频率逐渐增大,紫外线的频率比紫光高,在电磁波谱中γ射线的穿透能力最强,选项CD错误。‍

故选AB。三、填空题(共8题,共16分)17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】能量损失18、略

【分析】【详解】

[1]由图可知;该交变电流的周期是0.20s;

[2]由图可知,该交变电流的最大值为电流的有效值【解析】0.201019、略

【分析】【详解】

根据公式f=Bqv可得磁场力跟粒子的质量无关,当以相同速度垂直射入磁场时,两粒子的磁场力之比等于电荷量之比,所以为1︰2。【解析】1︰220、略

【分析】【详解】

[1]导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势为

导线绕其一端以角速度转动时的电动势为

联立得【解析】21、略

【分析】【分析】

根据公式E=Blv求出线圈切割磁感线产生的感应电动势;由闭合电路欧姆定律求出感应电流,即可由焦耳定律求出线圈产生的电能,由q=It求解电量.

【详解】

线圈进入磁场的过程中,产生的感应电动势为:E=Bav,

由闭合电路欧姆定律得感应电流:

如果:L通过导体截面的电荷量为

如果:L>d,由焦耳定律得,线圈产生的电能为

通过导体截面的电荷量为.【解析】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】【分析】

【详解】

略【解析】大小形状匝数铁芯24、略

【分析】【详解】

[1]由图可知;该交变电流的周期是0.20s;

[2]由图可知,该交变电流的最大值为电流的有效值【解析】0.2010四、作图题(共4题,共8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3题,共6分)29、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]力F越大,弹簧钢的弯曲程度越大,上、下两应变片的长度差越大,则传感器输出的电压U越大。

(2)[3]外力为时,上、下应变片的电阻分别是此时外力为时,上、下应变片的电阻分别是此时若则从大到小的排列是

(3)[4]施加相同的力时,冬天比夏天下应变片的电阻改变量大,所以该传感器下应变片两端的电压冬天比夏天大。

(4)[5]原半导体应变片的阻值随温度升高而减小;所以补偿电阻的阻值应随温度升高而增大,再结合图乙知。

故选B。【解析】①.大②.大③.D④.大⑤.B30、略

【分析】【详解】

(1)[1]由于电流表A的内阻已知,虽然也不应采用电流表外接法,因为电压表内阻未知,会给测量带来误差。如果采用电流表内接法则可以更精确地测量电路中点应与点相连。

(2)[2]闭合开关由欧姆定律可得

解得

(3)[3]断开开关电流表A满偏时,滑动变阻器

在电流表A的示数为25mA时,则有

根据图乙可知此时压力【解析】12030031、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]由图1所示图象可知;热敏电阻阻值随温度升高而减小,由此可知,这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强。

(2)[2]a.为方便实验操作;滑动变阻器可以选A;

[3]小灯泡电阻较小;电流传感器应采用外接法,描绘小灯泡伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,电路图如图所示。

[4]b.由图乙可知,通过灯泡的电流是0.3A时,灯泡两端电压是2.3V,则灯泡功率

[5]电源电动势是3V,过点(0.3A

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