江蘇省南通市天星湖中學(xué)高二物理上學(xué)期期中試題（選修）（含解析）.doc

2015-2016學(xué)年江蘇省南通市天星湖中學(xué)高二（上）期中物理試卷（選修）一、單選題（本大題共6小題，共18分，每小題只有一個選項符合題意）1關(guān)于磁場對通電直導(dǎo)線的作用力，下列說法中正確的是（）a通電直導(dǎo)線跟磁場方向平行時作用力最小，但不為零b通電直導(dǎo)線跟磁場方向垂直時作用力最大c作用力的方向與磁場方向可能相同d通電直導(dǎo)線跟磁場方向不垂直時肯定無作用力2如圖，當(dāng)滑動變阻器的滑片p向上端移動時，則電表示數(shù)的變化情況是（）av1減小，v2 增大，a增大bv1增大，v2減小，a增大cv1增大，v2增大，a減小dv1減小，v2減小，a減小3水平桌面上有一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵如圖所示，當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速運動時，下列判斷正確的是（）a鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面壓力增大b鋁環(huán)有擴張的趨勢，對桌面壓力增大c鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面壓力減小d鋁環(huán)有擴張的趨勢，對桌面壓力減小4兩個電阻r1=8，r2=2并聯(lián)在電路中，欲使兩個電阻消耗的電功率相等，可行的辦法是（）a用一個阻值為2的電阻與r2串聯(lián)b用一個阻值來6的電阻與r2串聯(lián)c用一個阻值為6的電阻與r1串聯(lián)d用一個阻值為2的電阻與r1串聯(lián)5某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻r1、r2的電壓與電流的關(guān)系如圖所示用此電源和電阻r1、r2組成電路r1、r2可以同時接入電路，也可以單獨接入電路為使電源輸出功率最大，可采用的接法是（）a將r1、r2串聯(lián)后接到電源兩端b將r1、r2并聯(lián)后接到電源兩端c將r1單獨接到電源兩端d將r2單獨接到電源兩端6邊長為a的閉合金屬正三角形框架，完全處于垂直于框架平面的勻強磁場中，現(xiàn)把框架勻速拉出磁場，如圖所示，則選項中圖象規(guī)律與這一過程相符合的是（）abcd二、多選題（本大題共5小題，每小題5分，共25分）7如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場（b）和勻強電場（e）組成的速度選擇器，然后粒子通過平板s上的狹縫p，進入另一勻強磁場（b），最終打在ala2上下列表述正確的是（）a粒子帶負電b所有打在ala2上的粒子，在磁場b中運動時間都相同c能通過狹縫p的帶電粒子的速率等于d粒子打在ala2上的位置越靠近p，粒子的比荷越大8磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)如圖所示，平行金屬板之間有一個很強的磁場，將一束含有大量正、負帶電粒子的等離子體，沿圖中所示方向噴入磁場圖中虛線框部分相當(dāng)于發(fā)電機把兩個極板與用電器相連，則（）a用電器中的電流方向從a到bb用電器中的電流方向從b到ac若只增強磁場，發(fā)電機的電動勢增大d若只增大噴入粒子的速度，發(fā)電機的電動勢增大9如圖所示，正方形線框的邊長為l，電容器的電容為c正方形線框的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，當(dāng)磁感應(yīng)強度以k為變化率均勻減小時，則（）a線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為kl2b電壓表沒有讀數(shù)ca點的電勢高于b點的電勢d電容器所帶的電荷量為零10如圖所示電路，電表都是理想表，r2=r當(dāng)閉合電鍵s，觸片p向左滑動過程中，四塊電表的讀數(shù)均發(fā)生變化，設(shè)在滑動過程中a1，a2，v1，v2的同一時刻讀數(shù)分別是i1，i2，u1，u2；電表示數(shù)的變化量的絕對值分別是i1，i2，u1，u2，那么下列說法正確的是（）aa1減小，a2減小bv1增大，v2減小c、均為定值d電源的輸出功率在減小，效率在降低11如圖所示，水平傳送帶帶動兩金屬桿勻速向右運動，傳送帶右側(cè)與兩光滑平行金屬導(dǎo)軌平滑連接，導(dǎo)軌與水平面間夾角為30，兩虛線ef、gh之間有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為b，磁場寬度為l，兩金屬桿的長度和兩導(dǎo)軌的間距均為d，兩金屬桿a、b質(zhì)量均為m，兩桿與導(dǎo)軌接觸良好當(dāng)金屬桿a進入磁場后恰好做勻速直線運動，當(dāng)金屬桿a離開磁場時，金屬桿b恰好進入磁場，則（）a金屬桿b進入磁場后做加速運動b金屬桿b進入磁場后做勻速運動c兩桿在穿過磁場的過程中，回路中產(chǎn)生的總熱量為d兩桿在穿過磁場的過程中，回路中產(chǎn)生的總熱量為mgl三、實驗題探究題（本大題共2小題，每個空2分，作圖4分共24分）12某課外活動小組，探究小燈泡的伏安特性曲線，實驗所用的器材有：小燈泡（2.5v，0.3a），電壓表v（量程3v，15v），電流表a（量程0.6a，3.0a），滑動變阻器 r（阻值05），電源，電鍵，導(dǎo)線若干，測量時要求小燈泡兩端電壓從0開始變化；（1）先粗測小燈泡的電阻，將多用電表面板上旋鈕旋到（填 r1擋、r10擋、r100擋、r1k擋），將兩表筆短接，并調(diào)零，將紅、黑表筆分別與小燈泡兩極相接觸，測得小燈泡的阻值如圖1所示，其讀數(shù)為（2）圖2是一位同學(xué)做實驗時的連線情況，在閉合電鍵進行實驗之前，請指出該同學(xué)的實驗操作中存在的不正當(dāng)之處，、13（16分）（2015秋南通校級期中）測定某電阻絲的電阻率”實驗（1）實驗中，用螺旋測微器測量一種電阻值很大的電阻絲直徑，刻度位置如圖1所示，則電阻絲的直徑是cm（2）用多用電表的歐姆擋粗測這種電阻絲的阻值：已知此電阻絲的阻值約為幾十千歐，下面給出了實驗操作步驟a旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)s，使其尖端對準交流500v擋，并拔出兩表筆b將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，而后斷開兩表筆c將兩表筆分別連接到被測電阻絲的兩端，測出阻值后，斷開兩表筆d旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)s，使其尖端對準歐姆擋的某一擋位合理的實驗步驟順序是：（填寫相應(yīng)的字母）旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)其尖端應(yīng)對準的歐姆擋位是；根據(jù)該擋位和表中指針所示位置，電阻絲的阻值約為（3）用電流表和電壓表較精確測定此電阻絲的阻值，實驗室提供下列可選用的器材：電壓表v（量程3v，內(nèi)阻約50k）電流表a1（量程200a，內(nèi)阻約200）電流表a2（量程5ma，內(nèi)阻約20）電流表a3（量程0.6a，內(nèi)阻約1）滑動變阻器r（最大阻值1k）電源e（電源電壓為4v）開關(guān)s、導(dǎo)線a在所提供的電流表中應(yīng)選用（填字母代號）；b在圖3虛線框中畫出測電阻的實驗電路；（4）分別用l、d、rx表示電阻絲的長度、直徑和阻值，則電阻率表達式為=四、計算題（本大題共4小題，共53分）14（12分）（2012濟南一模）如圖所示，在空間中存在垂直紙面向外，寬度為d的有界勻強磁場一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子自下邊界的p點處以速度v沿與下邊界成=30角的方向垂直射入磁場，恰能垂直于上邊界射出，不計粒子重力，題中d、m、q、v均為已知量則（1）粒子帶何種電荷？（2）磁場磁感應(yīng)強度為多少？15（15分）（2015秋南通校級期中）如圖甲所示，在一個正方形金屬線圈區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度b隨時間變化的勻強磁場，磁場的方向與線圈平面垂直金屬線圈所圍的面積s=200cm2，匝數(shù)n=1000，線圈電阻r=1.0線圈與電阻r構(gòu)成閉合回路，電阻r=4.0勻強磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的情況如圖乙所示，求：（1）在t=2.0s時刻，通過電阻r的感應(yīng)電流的大小；（2）在t=5.0s時刻，電阻r消耗的電功率；（3）06.0s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量16（13分）（2015春巫溪縣校級期末）如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置，傾角為37，寬度為0.5m，電阻忽略不計，其上端接一小燈泡，電阻為1一導(dǎo)體棒mn垂直于導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為0.2kg，接入電路的電阻為1，兩端與導(dǎo)軌接觸良好，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為0.5在導(dǎo)軌間存在著垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為0.8t將導(dǎo)體棒mn由靜止釋放，運動一段時間后，小燈泡穩(wěn)定發(fā)光，求此后導(dǎo)體棒mn的運動速度以及小燈泡消耗的電功率分別為是多少？（重力加速度g取10m/s2，sin37=0.6）17（13分）（2015秋南通校級期中）如圖所示，在x軸上方有一勻強電場，場強大小為e，方向豎直向下在x軸下方有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度為b，方向垂直于紙面向里在x軸上有一點p，離原點距離為a現(xiàn)有一帶電量為+q，質(zhì)量為m的粒子，不計重力，從0xa區(qū)間某點由靜止開始釋放后，能經(jīng)過p點試求：（1）釋放瞬間粒子的加速度；（2）釋放點的坐標x、y應(yīng)滿足的關(guān)系式？2015-2016學(xué)年江蘇省南通市天星湖中學(xué)高二（上）期中物理試卷（選修）參考答案與試題解析一、單選題（本大題共6小題，共18分，每小題只有一個選項符合題意）1關(guān)于磁場對通電直導(dǎo)線的作用力，下列說法中正確的是（）a通電直導(dǎo)線跟磁場方向平行時作用力最小，但不為零b通電直導(dǎo)線跟磁場方向垂直時作用力最大c作用力的方向與磁場方向可能相同d通電直導(dǎo)線跟磁場方向不垂直時肯定無作用力【考點】安培力的計算【分析】本題考查了產(chǎn)生條件、大小與方向，當(dāng)電流方向與磁場平行時不受安培力，根據(jù)左手定則可知安培力的方向與磁場垂直引用公式f=bil時，注意要求磁場與電流垂直，若不垂直應(yīng)當(dāng)將導(dǎo)線沿磁場與垂直與磁場分解，因此垂直時安培力最大【解答】解：通電導(dǎo)體受安培力的條件為導(dǎo)線與磁場有一定夾角，當(dāng)通電直導(dǎo)線與磁場方向平行時，導(dǎo)線不受安培力作用，當(dāng)導(dǎo)線與磁場方向垂直時，安培力最大，最大值為f=bil，根據(jù)左手定則可知安培力的方向與磁場垂直，故acd錯誤，b正確故選b【點評】本題屬于基礎(chǔ)題目，考查了安培力的產(chǎn)生、大小與方向，要正確判斷安培力方向應(yīng)熟練應(yīng)用左手定則2如圖，當(dāng)滑動變阻器的滑片p向上端移動時，則電表示數(shù)的變化情況是（）av1減小，v2 增大，a增大bv1增大，v2減小，a增大cv1增大，v2增大，a減小dv1減小，v2減小，a減小【考點】閉合電路的歐姆定律【專題】恒定電流專題【分析】當(dāng)滑動變阻器的滑片向上端移動時，變阻器接入電路的電阻增大，并聯(lián)部分的電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析總電流的變化及路端電壓的變化，即可知v1的變化由歐姆定律分析電壓表v2示數(shù)的變化及并聯(lián)部分電壓的變化，即可判斷通過電阻r2的電流的變化，根據(jù)總電流的變化，再分析a示數(shù)的變化【解答】解：當(dāng)滑動變阻器的滑片向上端移動時，變阻器接入電路的電阻增大，變阻器與定值電阻并聯(lián)的總電阻增大，外電路總電阻增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析可知總電流i變小，電源的內(nèi)電壓變小，路端電壓u變大，即v1增大電阻r1的電壓變小，則并聯(lián)部分的電壓增大，可知電壓表v2示數(shù)增大，所以電阻r2的電流增大，因總電流變小，所以a示數(shù)減小故c正確，abd錯誤故選：c【點評】本題是電路的動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要從局部到整體，再到局部，按順序進行分析即可3水平桌面上有一閉合鋁環(huán)，在鋁環(huán)軸線上方有一條形磁鐵如圖所示，當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速運動時，下列判斷正確的是（）a鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面壓力增大b鋁環(huán)有擴張的趨勢，對桌面壓力增大c鋁環(huán)有收縮的趨勢，對桌面壓力減小d鋁環(huán)有擴張的趨勢，對桌面壓力減小【考點】楞次定律【分析】解本題時應(yīng)該掌握：楞次定律的理解、應(yīng)用在楞次定律中線圈所做出的所有反應(yīng)都是阻礙其磁通量的變化如：感應(yīng)電流磁場的磁通量、面積、速度、受力等【解答】解：根據(jù)楞次定律可知：當(dāng)條形磁鐵沿軸線豎直向下迅速移動時，閉合導(dǎo)體環(huán)內(nèi)的磁通量增大，因此線圈做出的反應(yīng)是面積有收縮的趨勢，同時將遠離磁鐵，故增大了和桌面的擠壓程度，從而使導(dǎo)體環(huán)對桌面壓力增大，選項a正確，bcd錯誤故選：a【點評】本題從力、運動的角度考察楞次定律，思維含量高，考察角度新穎4兩個電阻r1=8，r2=2并聯(lián)在電路中，欲使兩個電阻消耗的電功率相等，可行的辦法是（）a用一個阻值為2的電阻與r2串聯(lián)b用一個阻值來6的電阻與r2串聯(lián)c用一個阻值為6的電阻與r1串聯(lián)d用一個阻值為2的電阻與r1串聯(lián)【考點】電功、電功率；串聯(lián)電路和并聯(lián)電路【專題】恒定電流專題【分析】由公式p=可知要想使兩個電阻消耗的電功率相等，必須給r2降低兩端的電壓，串聯(lián)一個電阻分壓【解答】解：兩電阻并聯(lián)，由p=p=可知p1：p2=r2：r1=1：4，要使這兩個電阻消耗的電功率相等，只能減小p2為原來的；只要使r2兩端的電壓減半（r2不變），電功率就可以減小為原來的 ，所以串聯(lián)一個等值電阻（2）即可故選a【點評】解決本題的關(guān)鍵，要使這兩個電阻消耗的電功率相等，只能電功率大的減小，靈活運用p=是關(guān)鍵5某一電源的路端電壓與電流的關(guān)系和電阻r1、r2的電壓與電流的關(guān)系如圖所示用此電源和電阻r1、r2組成電路r1、r2可以同時接入電路，也可以單獨接入電路為使電源輸出功率最大，可采用的接法是（）a將r1、r2串聯(lián)后接到電源兩端b將r1、r2并聯(lián)后接到電源兩端c將r1單獨接到電源兩端d將r2單獨接到電源兩端【考點】閉合電路的歐姆定律；電功、電功率【專題】恒定電流專題【分析】由電源的ui圖線縱橫截距讀出電源的電動勢，由斜率求出電源的內(nèi)阻由電阻的ui圖線求出電阻再分別求出四種情況下電源的輸出功率進行選擇【解答】解：由圖象得到：電源的電動勢為e=3v，內(nèi)阻為r=0.5，r1單獨接到電源兩端輸出功率為p出1=1.5v3a=4.5w，r2單獨接到電源兩端輸出功率則為p出2=2v2a=4w由電阻的伏安特性曲線求出 r1=0.5、r2=1，當(dāng)將r1、r2串聯(lián)后接到電源兩端利用歐姆定律可得電路電流i串=1.5a，此時電源的輸出功率p串=i串2（r1+r2）=3.75w兩電阻并聯(lián)時，r并=利用歐姆定律可得電路電流i并=a=3.6a，此時電源的輸出功率p并=ei并i并2r=4.32w所以將r1單獨接到電源兩端時電源的輸出功率最大故選c【點評】這是直流電中的電路問題，可以應(yīng)用數(shù)學(xué)知識分析得到：當(dāng)電源的內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，直接選擇c6邊長為a的閉合金屬正三角形框架，完全處于垂直于框架平面的勻強磁場中，現(xiàn)把框架勻速拉出磁場，如圖所示，則選項中圖象規(guī)律與這一過程相符合的是（）abcd【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；安培力【專題】電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題【分析】根據(jù)感應(yīng)電動勢公式推導(dǎo)其與距離關(guān)系的表達式，再推導(dǎo)感應(yīng)電流、外力和外力功率的表達式，進行分析選擇【解答】解：a、b感應(yīng)電動勢e=blv=b2xtan30v=，則e與x成正比故a錯誤，b正確 c、線框勻速運動f外=f安=bil，i=，e=blv，得到f外=，l= 則f外=，b、r、v一定，則f外x2故c錯誤 d、外力的功率p外=f外v=，p外x2 故c錯誤故選：b【點評】圖象往往根據(jù)公式推導(dǎo)解析式來選擇本題關(guān)鍵是推導(dǎo)安培力與距離的關(guān)系二、多選題（本大題共5小題，每小題5分，共25分）7如圖，一束帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場（b）和勻強電場（e）組成的速度選擇器，然后粒子通過平板s上的狹縫p，進入另一勻強磁場（b），最終打在ala2上下列表述正確的是（）a粒子帶負電b所有打在ala2上的粒子，在磁場b中運動時間都相同c能通過狹縫p的帶電粒子的速率等于d粒子打在ala2上的位置越靠近p，粒子的比荷越大【考點】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理【專題】帶電粒子在磁場中的運動專題【分析】粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，根據(jù)帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向判斷電荷的電性根據(jù)平衡求出粒子經(jīng)過速度選擇器的速度通過帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)，根據(jù)半徑的大小判斷粒子比荷的大小【解答】解：a、帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則，知該粒子帶正電故a錯誤b、所有打在ala2上的粒子，在磁場b中做勻速圓周運動，運動的時間等于t=，t=，則t=，與帶電粒子的比荷有關(guān)故b錯誤c、粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡，有：qe=qvb則v=故c正確d、經(jīng)過速度選擇器進入磁場b的粒子速度相等，根據(jù)知，粒子打在ala2上的位置越靠近p，則半徑越小，粒子的比荷越大故d正確故選cd【點評】解決本題的關(guān)鍵知道粒子在速度選擇器中做勻速直線運動，在磁場中做勻速圓周運動8磁流體發(fā)電是一項新興技術(shù)如圖所示，平行金屬板之間有一個很強的磁場，將一束含有大量正、負帶電粒子的等離子體，沿圖中所示方向噴入磁場圖中虛線框部分相當(dāng)于發(fā)電機把兩個極板與用電器相連，則（）a用電器中的電流方向從a到bb用電器中的電流方向從b到ac若只增強磁場，發(fā)電機的電動勢增大d若只增大噴入粒子的速度，發(fā)電機的電動勢增大【考點】霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用【專題】帶電粒子在磁場中的運動專題【分析】本題的關(guān)鍵是動態(tài)分析過程，先根據(jù)左手定則判斷出正離子（或負離子）受到的洛倫茲力方向，從而判斷出金屬板電勢的高低，進一步分析離子除受洛倫茲力外還受到電場力，最終二者達到平衡，得出結(jié)論【解答】解：首先對等離子體進行動態(tài)分析：開始時由左手定則判斷正離子所受洛倫茲力方向向上（負離子所受洛倫茲力方向向下），則正離子向上板聚集，負離子則向下板聚集，兩板間產(chǎn)生了電勢差，即金屬板變?yōu)橐浑娫?，且上板為正極下板為負極，所以通過用電器的電流方向從a到b，故a正確b錯誤；此后的正離子除受到向上的洛倫茲力f外還受到向下的電場力f，最終兩力達到平衡，即最終等離子體將勻速通過磁場區(qū)域，因f=qvb，f=q，則qvb=q，解得e=bdv，所以電動勢e與速度v及磁場b成正比，所以c、d正確故選acd【點評】正確受力分析和運動過程分析是解決動力學(xué)問題的關(guān)鍵，先根據(jù)左手定則判斷等離子體的正離子（或負離子）所受洛倫茲力的方向，從而知道金屬板的電勢高低，進一步受力分析結(jié)合牛頓第二定律可得出最終等離子體做勻速直線運動，根據(jù)洛倫茲力等于電場力即可得出結(jié)論9如圖所示，正方形線框的邊長為l，電容器的電容為c正方形線框的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，當(dāng)磁感應(yīng)強度以k為變化率均勻減小時，則（）a線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為kl2b電壓表沒有讀數(shù)ca點的電勢高于b點的電勢d電容器所帶的電荷量為零【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；閉合電路的歐姆定律【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合【分析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢大小電容器充電完畢后電路中沒有電流，電壓表則沒有讀數(shù)由楞次定律判斷電勢的高低電容器的電量不為零【解答】解：a、由法拉第電磁感應(yīng)定律注意有效面積，得：e=kl2，故a錯誤b、磁場均勻減弱，線圈產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢，電容器充電完畢后電路中沒有電流，電壓表則沒有讀數(shù)故b正確c、由楞次定律可知，感應(yīng)電動勢方向沿順時針，則a 點的電勢高于b點的電勢，電勢差為感應(yīng)電動勢故c正確d、線圈產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢給電容器充電，則電容器的電量不為零故d錯誤故選：bc【點評】本題運用法拉第定律e=時要注意s是有效面積，不是線圈的總面積要理解電壓表的核心是電流表，沒有電流，電壓表指針不偏轉(zhuǎn)，則沒有讀數(shù)10如圖所示電路，電表都是理想表，r2=r當(dāng)閉合電鍵s，觸片p向左滑動過程中，四塊電表的讀數(shù)均發(fā)生變化，設(shè)在滑動過程中a1，a2，v1，v2的同一時刻讀數(shù)分別是i1，i2，u1，u2；電表示數(shù)的變化量的絕對值分別是i1，i2，u1，u2，那么下列說法正確的是（）aa1減小，a2減小bv1增大，v2減小c、均為定值d電源的輸出功率在減小，效率在降低【考點】閉合電路的歐姆定律；電功、電功率【專題】恒定電流專題【分析】理想電流表內(nèi)阻不計，當(dāng)作導(dǎo)線處理電壓表測量外電壓弄清電路的結(jié)構(gòu)當(dāng)滑動觸頭p向左滑動時，接入電路的增大電阻，可根據(jù)歐姆定律判斷電路中電流、電壓的變化；根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，分析電源的輸出功率如何變化【解答】解：a、當(dāng)觸片p向左滑動過程中，導(dǎo)致電阻變大，則總電阻變大，總電流變小，即a2減小；因內(nèi)電壓變小，那么外電壓增大，由于電阻r3電壓減小，即v2示數(shù)減小，則v1的示數(shù)增大，因此通過電阻r2的電流在增大，則流過a1的電流在減小，故ab正確；c、由圖可知，=r3+r，=r3均為定值，故c正確；d、根據(jù)推論：外電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大，由題意，外電阻大于電源內(nèi)阻，則知，當(dāng)變阻器的滑動觸頭p向左移動時，外電路總電阻增大，電源輸出的電功率減小，而電源的供電效率=外電阻增大，路端電壓u增大，電源的供電效率提高故選：abc【點評】本題抓住兩個關(guān)鍵：（1）=r；（2）由i總=i1+i中三個量的變化情況確定絕對值ii總同時本題電路動態(tài)分析問題，按局部到整體，再局部分析電壓、電流的變化利用推論分析電源輸出功率的變化11如圖所示，水平傳送帶帶動兩金屬桿勻速向右運動，傳送帶右側(cè)與兩光滑平行金屬導(dǎo)軌平滑連接，導(dǎo)軌與水平面間夾角為30，兩虛線ef、gh之間有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為b，磁場寬度為l，兩金屬桿的長度和兩導(dǎo)軌的間距均為d，兩金屬桿a、b質(zhì)量均為m，兩桿與導(dǎo)軌接觸良好當(dāng)金屬桿a進入磁場后恰好做勻速直線運動，當(dāng)金屬桿a離開磁場時，金屬桿b恰好進入磁場，則（）a金屬桿b進入磁場后做加速運動b金屬桿b進入磁場后做勻速運動c兩桿在穿過磁場的過程中，回路中產(chǎn)生的總熱量為d兩桿在穿過磁場的過程中，回路中產(chǎn)生的總熱量為mgl【考點】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化【專題】電磁感應(yīng)功能問題【分析】根據(jù)兩棒的受力情況相同，分析可知金屬桿b進入磁場后應(yīng)做勻速運動；根據(jù)能量守恒定律求解兩桿在穿過磁場的過程中回路中產(chǎn)生的總熱量【解答】解：a、b據(jù)題可知，金屬桿a進入磁場后恰好做勻速直線運動，所受的安培力與重力沿斜面向下的分力大小相等，由于b棒進入磁場時速度與a進入磁場時的速度相同，所受的安培力相同，所以兩棒進入磁場時的受力情況相同，則b進入磁場后所受的安培力與重力沿斜面向下的分力也平衡，所以也做勻速運動故a錯誤，b正確c、d兩桿穿過磁場的過程中都做勻速運動，根據(jù)能量守恒定律得知：回路中產(chǎn)生的總熱量為q=2mgsin30l=mgl故c錯誤，d正確故選：bd【點評】本題關(guān)鍵要抓住兩棒受力情況的相似性，判斷出運動情況的相似性，再運用能量守恒定律求解產(chǎn)生熱量三、實驗題探究題（本大題共2小題，每個空2分，作圖4分共24分）12某課外活動小組，探究小燈泡的伏安特性曲線，實驗所用的器材有：小燈泡（2.5v，0.3a），電壓表v（量程3v，15v），電流表a（量程0.6a，3.0a），滑動變阻器 r（阻值05），電源，電鍵，導(dǎo)線若干，測量時要求小燈泡兩端電壓從0開始變化；（1）先粗測小燈泡的電阻，將多用電表面板上旋鈕旋到r1擋（填 r1擋、r10擋、r100擋、r1k擋），將兩表筆短接，并調(diào)零，將紅、黑表筆分別與小燈泡兩極相接觸，測得小燈泡的阻值如圖1所示，其讀數(shù)為5（2）圖2是一位同學(xué)做實驗時的連線情況，在閉合電鍵進行實驗之前，請指出該同學(xué)的實驗操作中存在的不正當(dāng)之處，電流表應(yīng)采用外接法、滑片應(yīng)置于右端【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線【專題】實驗題；定性思想；圖析法；恒定電流專題【分析】（1）用歐姆表測電阻應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)（2）根據(jù)燈泡電阻與電表內(nèi)阻關(guān)系確定滑動變阻器的接法，為保護電路安全，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于分壓電路分壓為零的位置【解答】解：（1）燈泡電阻很小，約為幾歐姆，用歐姆表測電阻時將多用電表面板上旋鈕旋到r1擋，由圖示表盤可知，歐姆表讀數(shù)為：51=5；（2）燈泡電阻約為5，電流表內(nèi)阻很小，約為零點幾歐姆，電壓表內(nèi)阻很大，約為幾千歐姆，甚至幾萬歐姆，電壓表內(nèi)阻遠大于燈泡電阻，電流表應(yīng)采用外接法；由圖示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路安全，閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于右端；故答案為：（1）r1擋；5；（2）電流表應(yīng)采用外接法；滑片應(yīng)置于右端【點評】本題考查了歐姆表的實驗方法、歐姆表讀數(shù)、實驗電路分析，描繪燈泡伏安特性曲線實驗，要注意滑動變阻器與電流表的接法，當(dāng)電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值時電流表應(yīng)采用外接法13（16分）（2015秋南通校級期中）測定某電阻絲的電阻率”實驗（1）實驗中，用螺旋測微器測量一種電阻值很大的電阻絲直徑，刻度位置如圖1所示，則電阻絲的直徑是0.0642cm（2）用多用電表的歐姆擋粗測這種電阻絲的阻值：已知此電阻絲的阻值約為幾十千歐，下面給出了實驗操作步驟a旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)s，使其尖端對準交流500v擋，并拔出兩表筆b將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度，而后斷開兩表筆c將兩表筆分別連接到被測電阻絲的兩端，測出阻值后，斷開兩表筆d旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)s，使其尖端對準歐姆擋的某一擋位合理的實驗步驟順序是：dbca（填寫相應(yīng)的字母）旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)其尖端應(yīng)對準的歐姆擋位是1k；根據(jù)該擋位和表中指針所示位置，電阻絲的阻值約為3.2104（3）用電流表和電壓表較精確測定此電阻絲的阻值，實驗室提供下列可選用的器材：電壓表v（量程3v，內(nèi)阻約50k）電流表a1（量程200a，內(nèi)阻約200）電流表a2（量程5ma，內(nèi)阻約20）電流表a3（量程0.6a，內(nèi)阻約1）滑動變阻器r（最大阻值1k）電源e（電源電壓為4v）開關(guān)s、導(dǎo)線a在所提供的電流表中應(yīng)選用a1（填字母代號）；b在圖3虛線框中畫出測電阻的實驗電路；（4）分別用l、d、rx表示電阻絲的長度、直徑和阻值，則電阻率表達式為=【考點】測定金屬的電阻率【專題】實驗題；定量思想；實驗分析法；恒定電流專題【分析】（1）螺旋測微器固定刻度最小分度為1mm，可動刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數(shù)包括半毫米數(shù)，由可動刻度讀出毫米的小數(shù)部分（2）明確多用電表的使用方法，掌握萬用表的讀數(shù)方法，即電阻的測量值=指針指示值倍率（3）由，求得電流值選擇電流表，根據(jù)電壓表、電流表與待測電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表外接法，精確測定此電阻絲的阻值，要求測量值盡可能多，故采用分壓法（4）由電阻定律公式變形即可求得電阻率的表達式【解答】解：（1）讀數(shù)為0.5mm+14.20.01mm=0.642mm=0.0642cm，（2）使用多用電表測電阻時，首先要選擇檔位，然后進行歐姆調(diào)零；再進行測量；測量完成后要斷開開關(guān)，將旋鈕打到off檔或交流電壓最高檔；故步驟為：dbca；因電阻很大，故應(yīng)選擇1k檔位；多用電表的讀數(shù)方法為指針示數(shù)與檔位的乘積；故電阻的阻值r=321000=32000（3）a、由，得：i100ua，故電流表選a1b、精確測定此電阻絲的阻值，滑線變阻器用分壓，由，電流表用內(nèi)接法；電路圖如圖所示 （4）由得=故答案為：（1）0.0642 （2）dbca；1k；3.2104（3）a、a1 b、如圖所示；（4）【點評】本題考查電阻率的測量實驗，對于實驗電路所用器材的要求能熟練掌握，明確各儀器正確讀數(shù)的方法；電表的內(nèi)外接法，變阻器的分壓與限流式的區(qū)別要弄清楚四、計算題（本大題共4小題，共53分）14（12分）（2012濟南一模）如圖所示，在空間中存在垂直紙面向外，寬度為d的有界勻強磁場一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子自下邊界的p點處以速度v沿與下邊界成=30角的方向垂直射入磁場，恰能垂直于上邊界射出，不計粒子重力，題中d、m、q、v均為已知量則（1）粒子帶何種電荷？（2）磁場磁感應(yīng)強度為多少？【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力【專題】帶電粒子在磁場中的運動專題【分析】根據(jù)粒子偏轉(zhuǎn)方向結(jié)合左手定則判斷粒子的電性；畫出軌跡，由幾何知識確定半徑，然后由牛頓第二定律列方程求b的大小【解答】解：（1）粒子在磁場中運動軌跡如圖所示，粒子向上偏轉(zhuǎn)，由左手定則可判斷粒子帶正電（2）粒子在磁場中運動軌跡如圖所示，設(shè)圓周運動半徑為r，由幾何關(guān)系可得：rcos 30=d由洛倫茲力提供向心力得：qvb=m由以上兩式可解得：b=；答：（1）粒子帶正電；（2）磁場磁感應(yīng)強度為b=【點評】考查牛頓第二定律、勻速圓周運動的周期公式，并與幾何關(guān)系綜合解題，注意畫出軌跡確定出半徑是本題突破口15（15分）（2015秋南通校級期中）如圖甲所示，在一個正方形金屬線圈區(qū)域內(nèi)，存在著磁感應(yīng)強度b隨時間變化的勻強磁場，磁場的方向與線圈平面垂直金屬線圈所圍的面積s=200cm2，匝數(shù)n=1000，線圈電阻r=1.0線圈與電阻r構(gòu)成閉合回路，電阻r=4.0勻強磁場的磁感應(yīng)強度隨時間變化的情況如圖乙所示，求：（1）在t=2.0s時刻，通過電阻r的感應(yīng)電流的大?。唬?）在t=5.0s時刻，電阻r消耗的電功率；（3）06.0s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量【考點】法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合【分析】（1）由圖讀出磁通量的變化率，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求出感應(yīng)電動勢，由歐姆定律求解感應(yīng)電流的大?。?）用同樣的方法求出t=5.0s時刻，通過電阻r的感應(yīng)電流的大小，即可求得其電功率（3）根據(jù)焦耳定律分別求出04.0s時間內(nèi)和4.0s6.0s時間內(nèi)的熱量，再求總和【解答】解：（1）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，04.0s時間內(nèi)線圈中磁通量均勻變化，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流t1=2.0s時的感應(yīng)電動勢為：e1=n=1000200104=1v根據(jù)閉合電路歐姆定律，閉合回路中的感應(yīng)電流為：i1=a=0.2a （2）在46s時間內(nèi)有：e2=n=1000200104v=4v則5s時的電流為：i2=0.8a在t=5.0s時刻，電阻r消耗的電功率為：p=r=0.824=2.56w（3）根據(jù)焦耳定律，04.0s內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量為：q1=i12（r+r）t1=0.22（1+4）4=0.8 j 在4.0s6.0s時間內(nèi)閉合電路中產(chǎn)生的熱量為：q2=i22（r+r）t2=0.82（1+4）2=6.4j故06.0s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量為：q=q1+q2=0.8+6.4=7.2j答：（1）在t=2.0s時刻，通過電阻r的感應(yīng)電流的大小為0.2a；（2）在t=5.0s時刻，電阻r消耗的電功率為2.56w；（3）06.0s內(nèi)整個閉合電路中產(chǎn)生的熱量為7.2j【點評】本題是電磁感應(yīng)與電路知識簡單的綜合當(dāng)穿過回路的磁通量均勻變化時，回路中產(chǎn)生恒定電流，可以用焦耳定律求解熱量16（13分）（2015春巫溪縣校級期末）如圖所示，足夠長平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置