2023-2024學年四川省涼山州西昌市高二下學期期中檢測物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1西昌市2023-2024學年度下期期中檢測高二物理注意事項：1．本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，試題卷6頁，答題卡2頁。全卷滿分為100分，考試時間75分鐘。2．答題前考生務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米的黑色簽字筆填寫在答題卡上，己位置上，其他試題用0.5毫米黑色簽字筆書寫在答題卡對應題框內(nèi)，不得超越題框區(qū)域。3．將條形碼粘貼在答題卡的指定位置，選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡對應題目標號的考試結(jié)束后將答題卡收回。第Ⅰ卷選擇題（共43分）一、選擇題（本題共10小題，共43分。1~7小題只有一個選項正確，每小題4分；8~10小題有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分）1.無線充電是近年發(fā)展起來的新技術(shù)。如圖所示，該技術(shù)通過發(fā)射線圈和接收線圈傳輸能量。手機的內(nèi)置接收線圈可以直接放在無線充電基座上進行充電，下列關(guān)于無線充電的說法正確的是（）A.無線充電過程主要利用了電磁感應原理B.在充電過程中只有電能間的相互轉(zhuǎn)化C.無線充電基座可以對所有手機進行充電D.無線充電基座可以用穩(wěn)恒直流電源充電【答案】A【解析】A．無線充電過程主要利用互感現(xiàn)象來實現(xiàn)能量傳遞的，故A正確；B．充電時線圈中有電流，根據(jù)電流的熱效應，可知線圈會發(fā)熱，有電能損失，故B錯誤；C．如果手機內(nèi)沒有接收線圈，則無線充電基座不可以對手機進行充電，故C錯誤；D．如果無線充電基座用穩(wěn)恒直流電源供電，則接收線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流，無法對手機充電，故D錯誤。2.下列情景中，關(guān)于通電導線在磁場中所受安培力的方向判斷正確的是（）A.如圖甲所示，通電導線靜止，磁場垂直紙面向里B.如圖乙所示，磁場與豎直方向的夾角為，電流方向垂直紙面向里C.如圖丙所示，磁場豎直向上，導軌水平放置D.如圖丁所示，導體棒靜止，磁場豎直向上【答案】B【解析】A．如圖甲所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力向上，選項A錯誤；B．如圖乙所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力垂直B斜向右上方，選項B正確；C．如圖丙所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力水平向右，選項C錯誤；D．如圖丁所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力方向應該水平向右，不是沿斜面向上，選項D錯誤；故選B。3.我國是全球唯一掌握超特高壓技術(shù)國家，在全球超特高壓領域，中國的標準就是全世界唯一的標準。如圖所示是遠距離高壓輸電示意圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。下列說法正確的是（）A.若用戶用電功率增加，升壓變壓器的輸出電壓將增大B.若用戶用電功率增加，降壓變壓器的輸入電壓將增大C.若輸電功率一定，采用特高壓輸電可減少輸電線上損耗的功率D.若輸電功率一定，采用特高壓輸電會降低輸電效率【答案】C【解析】A．若用戶用電功率增加，由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，A錯誤；B．若用戶用電功率增加，則輸電功率增加，輸電線上的電流變大，輸電線的分壓變大，故降壓變壓器的輸入電壓變小，B錯誤；CD．若輸電功率一定，根據(jù)可得輸電的效率為可知采用特高壓輸電可減少輸電線上的電流，可減少輸電線上損耗的功率，增大輸電的效率，C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示是演示自感現(xiàn)象的電路圖，L為電感線圈，是三個完全相同的燈泡。實驗時，閉合開關(guān)，燈逐漸變亮，而另一個相同的燈立即變亮，最終的亮度比的亮度更亮。下列說法正確的是（）A.閉合瞬間，燈逐漸變亮B.若斷開時，燈逐漸熄滅C.若斷開時，燈閃亮后再逐漸熄滅D.滑動變阻器接入電路的電阻值與的電阻值相同【答案】C【解析】A．閉合瞬間，燈在干路上，干路立刻有電流通過，故立即變亮，故A錯誤；B．若斷開時，干路電流瞬間為零，故燈立即熄滅，故B錯誤；C．穩(wěn)定時的亮度比的亮度更亮，通過的電流比的電流大，斷開S瞬間，電感線圈L、燈、燈和R構(gòu)成回路，電流從同一值開始緩慢減小至為零，故燈閃亮后再逐漸熄滅，故C正確；D．穩(wěn)定時的亮度比的亮度更亮，通過的電流比的電流大，滑動變阻器接入電路的電阻值比的電阻值大，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，一根長為1.25m的無縫空心鋁管豎直放置，把一枚磁性比較強的小圓柱形永磁體從鋁管上端放入管口，磁體直徑略小于鋁管的內(nèi)徑。讓磁體從管口處由靜止下落，在下落的過程中始終沒有跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生接觸，重力加速度g取。有關(guān)磁體在鋁管中下落的過程，下列說法可能正確的是（）A.磁體經(jīng)0.5s穿出鋁管B.磁體受到鋁管中渦流的作用力方向先向上后向下C.磁體一直做加速運動D.磁體的機械能先增大后減小【答案】C【解析】AB．因為是無縫空心鋁管，所以磁體下落時會產(chǎn)生電磁感應，故會出現(xiàn)渦流，根據(jù)楞次定律可知會產(chǎn)生阻力，阻礙磁體的下落。開始時，速度較小，阻力小于重力，合力向下，當速度逐漸增大時，磁體所受阻力也增大，加速度減小。因為磁體受到鋁管中渦流的作用力方向一直向上，所以小球的運動時間一定比自由落體時的時間長，故AB錯誤；C．磁體可能沒有達到最大速度就穿過了鋁管，一直做加速運動，故C正確；D．由于一直存在阻力做負功，所以磁體的機械能一直減小，故D錯誤。故選C。6.如圖所示的交變電流由正弦交變電的一半和反向脈沖電組合而成，則這種交變電流的有效值為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設交流電電流的有效值為I，周期為T，電阻為R，則根據(jù)有效值的定義可得解得故選C。7.如圖所示，先后以恒定的速度和把一個正方形金屬線框水平拉出有界勻強磁場區(qū)域，且，則在先后兩種情況（）A.通過線框某截面的電荷量之比B.線框中的感應電流之比C.線框中產(chǎn)生的熱量之比D.線框中的感應電動勢之比【答案】D【解析】D．根據(jù)可知線圈中感應電動勢之比為選項D正確；B．根據(jù)可知，線框中的感應電流之比選項B錯誤；A．根據(jù)線框某截面的電荷量之比選項A錯誤；C．根據(jù)線框中產(chǎn)生的熱量之比選項C錯誤；故選D。8.矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，取3.14。下列結(jié)論正確的是（）A.在和時，電動勢最大B.在和時，電動勢改變方向C.電動勢的最大值是D.在時，磁通量變化率最大，其值為【答案】CD【解析】A．在和時，磁通量最大，線圈位于中性面位置，感應電動勢為零，故A錯誤；B．在t=0.2s和t=0.4s時，磁通量為零，線圈垂直于中性面，感應電動勢最大，電動勢不改變方向，故B錯誤；C．根據(jù)圖像可知BS=0.2WbT=0.4s故電動勢的最大值Em=NBSω=NBS=50×0.2×=50πV=157V故C正確；D．t=0.4s時，磁通量為0，磁通量的變化率最大，由Em=得=3.14Wb/s故D正確。故選CD。9.關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是（）A.圖甲是回旋加速器示意圖，帶電粒子獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)B.圖乙是磁流體發(fā)電機的示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極C.圖丙是速度選擇器的示意圖，若帶正電的粒子（不計重力）能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器，則帶負電的粒子（不計重力）不能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器D.圖丁是質(zhì)譜儀的示意圖，粒子打在底片上的位置越靠近狹縫S說明粒子的比荷越小【答案】AB【解析】A．圖甲是回旋加速器的示意圖，根據(jù)可得最大動能則帶電粒子獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)，故A正確；B．圖乙是磁流體發(fā)電機的示意圖，根據(jù)左手定則可知，帶正電的粒子偏向B極板，則可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極，故B正確；C．圖丙是速度選擇器的示意圖，若帶正電的粒子（不計重力）能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器，則則則帶負電的粒子（不計重力）只要速度為，也能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器，故C錯誤；D．圖丁是質(zhì)譜儀的示意圖，進入磁場的粒子速度相同，根據(jù)可得粒子打在底片上的位置越靠近狹縫S，則r越小，說明粒子的比荷越大，故D錯誤。故選AB。10.一有界區(qū)域內(nèi)，存在著方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁感應強度大小分別為B和2B，磁場寬度均為L，如圖所示。邊長為L的正方形導線框abcd的bc邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的x軸，且坐標原點在磁場的左邊界上，t=0時刻開始線框沿x軸正方向勻速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，導線框受向左的安培力為正方向，四個邊電阻均相等。下列關(guān)于感應電流i或?qū)Ь€框受的安培力F或b、a兩點電勢差Uba隨時間t的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.【答案】ACD【解析】正方形導線框進入第一個磁場過程中，只有bc邊切割磁感線，由右手定則可知，電流方向為逆時針方向，大小為b、a兩點的電勢差為正方形導線框所受安培力為由左手定則可知，安培力方向水平向左，正方形導線框進入第二個磁場過程中，ad邊在第一個磁場中切割磁感線，bc邊在第二個磁場中切割磁感線，由右手定則可知，電流方向為順時針，大小為由于電流方向為順時針則b點電勢低于a點電勢，b、a兩點的電勢差為正方形導線框所受安培力為由左手定則可知，兩邊所受安培力方向都水平向左，正方形導線框出第二個磁場過程中，只有ad邊在第二個磁場中切割磁感線，由右手定則可知，電流方向為逆時針方向，大小為b、a兩點的電勢差為正方形導線框所受安培力為由左手定則可知，安培力方向水平向左，故ACD正確，B錯誤。第Ⅱ卷非選擇題（共57分）二、實驗題（每空2分，11題8分，12題8分，共計16分）11.某同學學完變壓器的工作原理后，利用如圖甲所示的可拆卸變壓器探究變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。請回答下列問題：（1）變壓器的工作原理是（）A.電流的磁效應 B.通電導線間的相互作用 C.電磁感應現(xiàn)象（2）某同學組裝好變壓器，原線圈接“0”、“16”，副線圈接“0”、“4”，將交流電壓表的旋鈕置于交流檔10V處，并將交流電壓表接在原線圈兩端，示數(shù)如圖丙所示，則副線圈輸出電壓的理論值為______，而考慮到實際，副線圈輸出電壓的實際值可能為______（兩空均填序號）。A.1.8V B.1.5V C.2.0V D.2.5V（3）由以上分析可知，該變壓器為降壓變壓器，如果該變壓器可視為理想變壓器，則變壓器的原線圈應用______（“較粗”或“較細”）導線（已知原、副線圈導線一個較粗，一個較細）?！敬鸢浮浚?）C（2）AB（3）較細【解析】（1）變壓器的工作原理是電磁感應現(xiàn)象。原線圈通過交流電，產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場通過副線圈，在副線圈產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象。故選C；（2）由于交流電壓擋為10V，則電壓表的讀數(shù)為7.2V，又由題意可知，原副線圈的匝數(shù)比為n可得副線圈電壓的理論值故選A；考慮到實際，變壓器在正常工作時應有能量損失，則有解得副線圈輸出電壓的實際值為故選B；（3）理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，因為是降壓變壓器，所以副線圈的電壓小于原線圈的電壓，而功率又相等，所以副線圈的電流大于原線圈的電流，為了減少功率損失，根據(jù)電阻定律可知副線圈應用較粗的導線繞制，故應將較細的線圈作為原線圈。12.某興趣小組在探究感應電流的產(chǎn)生條件和影響感應電流方向的因素的實驗中，分別進行以下探究。（1）圖a中，將條形磁鐵從圖示位置先向上，后向下移動一小段距離，出現(xiàn)的現(xiàn)象是______。A.燈泡A、B均不發(fā)光 B.燈泡A、B交替短暫發(fā)光C.燈泡A短暫發(fā)光、燈泡B不發(fā)光 D.燈泡A不發(fā)光、燈泡B短暫發(fā)光（2）通過實驗得知：當電流從圖b中電流計的正接線柱流入時指針向右偏轉(zhuǎn)；則當磁體______（選填“向上”或“向下”）運動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。（3）為進一步探究影響感應電流方向的因素，該小組設計了如圖c的電路。在閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片應移至最______（選填“左”或“右”）端。若開關(guān)閉合瞬間，指針向左偏轉(zhuǎn)，則將鐵芯從線圈P中快速抽出時，觀察到電流計指針______。（選填“不偏轉(zhuǎn)”或“向左偏轉(zhuǎn)”或“向右偏轉(zhuǎn)”）【答案】（1）B（2）向上（3）左向右偏轉(zhuǎn)【解析】（1）條形磁鐵向上移動一小段距離，穿過螺線管的磁感線減少，向下移動一小段距離，穿過螺線管的磁感線增加，移動方向不同，產(chǎn)生的感應電流方向不同，根據(jù)二極管具有單向?qū)щ娦钥芍獰襞軦、B交替短暫發(fā)光。故選B。（2）當磁體向上運動時，穿過螺旋管的磁通量為豎直向下的減少，根據(jù)楞次定律，可知線圈中的感應電流產(chǎn)生的磁場豎直向下，根據(jù)右手螺旋定則可知電流從正接線柱流入，指針向右偏；故磁體向上運動。（3）[1]閉合開關(guān)瞬間，電路中電流增多，電磁鐵的磁性增強，穿過螺線管的磁感線增多，會產(chǎn)生感應電流，為了防止產(chǎn)生的感應電流過大燒壞電流表，閉合開關(guān)前需要將滑動變阻器的滑片移到最左端。[2]開關(guān)閉合瞬間，穿過螺線管的磁通量增多，根據(jù)題意可知指針向左偏轉(zhuǎn)，所以將鐵芯從線圈P中快速抽出時，穿過螺線管的磁通量減少，觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。三、解答題（13題8分，14題15分，15題18分，共計41分。解題時需寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)據(jù)計算的題目，需寫出最終結(jié)果和單位，只有最后答案的不得分）13.一個正方形線圈的匝數(shù)為10，邊長為20cm，線圈總電阻為1Ω，線圈繞OO′軸以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示，勻強磁場的磁感應強度為0.5T，則：（π取3.14）（1）該線圈產(chǎn)生的電動勢的峰值、電流的峰值分別是多少？（2）寫出感應電動勢隨時間變化的表達式。（3）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過60°時，感應電動勢的瞬時值是多大？【答案】（1）6.28V；6.28A；（2）e＝6.28cos10πt(V)；（3）3.14V【解析】（1）電動勢的峰值為Em＝NBSω＝10×0.5×0.22×10πV＝6.28V由歐姆定律可得，電流的峰值為（2）感應電動勢的瞬時值表達式為e＝Emcosωt＝6.28cos10πt(V)（3）線圈轉(zhuǎn)過60°，感應電動勢的瞬時值為e＝Emcos60°＝3.14V14.如圖所示，有一對平行金屬板，兩板相距d，電壓為U，兩板之間勻強磁場的磁感應強度大小為，方向與金屬板面平行并垂直于紙面向里。平行金屬板右側(cè)圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻強磁場，圓心為O，半徑為R，磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里。一正離子沿平行于金屬板面，從A點垂直于磁場的方向射入平行金屬板間，沿直線射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)域邊界上的F點射出。已知與夾角，不計離子重力。求：（1）離子速度v的大??；（2）離子的比荷；（3）離子在圓形磁場區(qū)域中運動時間t?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)題意可知離子在平行金屬板間做直線運動，則有可得離子的速度大小為（2）離子進入磁場的運動軌跡如圖所示由幾何關(guān)系可得解得離子的軌道半徑為由洛倫茲力提供向心力可得聯(lián)立解得離子的比荷為（3）離子在圓形磁場區(qū)域中運動時間為聯(lián)立解得15.如圖所示，兩根完全相同的金屬導軌平行固定，導軌間距，不計導軌電阻。導軌由三部分組成，MM＇左側(cè)部分光滑（MM＇為傾斜部分水平末端），MG、M＇G＇在水平面內(nèi)，GH、G′H′部分是四分之一光滑圓軌道，G＇剛好在圓心O正上方，所有交接處平滑連接。HH＇間串聯(lián)的電阻，PP＇GG＇區(qū)域有磁感應強度大小，方向豎直向上的矩形勻強磁場。PP＇、GG＇間距，M＇G＇、MG長度，兩導體棒a、b質(zhì)量均為，電阻分別為，。a、b與金屬導軌水平部分滑動摩擦因數(shù)。初始時刻b靜止在MM＇處，將a從距水平面高的導軌上水平靜止釋放，a沿導軌滑下后與b在MM＇處發(fā)生彈性碰撞，b最終從GG＇處以1m/s的速度水平飛出，運動過程中導體棒與導軌始終垂直并接觸良好，重力加速度。求：（1）a、b碰后b桿的速度大小v1；（2）b在水平軌道上運動過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱QR；（3）b從MM＇運動到GG＇位置的時間t?！敬鸢浮浚?）4m/s；（2）0.6875J；（3）2s【解析】（1）對a棒在斜導軌運動過程用動能定理a、b棒碰撞過程動量守恒由于a、b棒發(fā)生彈性碰撞所以碰撞過程動能滿足解得（2）碰后b棒在滑動摩擦力作用下從MM＇減速到PP＇，設b到達PP＇的速度為v2，根據(jù)動能定理得b棒在磁場內(nèi)運動過程能量守恒b棒在磁場中運動時其等效電路圖如圖所示a與電阻R并聯(lián)后電阻a與電阻R上產(chǎn)生的總焦耳熱為電阻R上產(chǎn)生的總焦耳熱為解得（3）對b進入磁場前分析有解得對b在磁場內(nèi)運動t2時間用動量定理，設向右為正根據(jù)電路特征有解得總時間為西昌市2023-2024學年度下期期中檢測高二物理注意事項：1．本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，試題卷6頁，答題卡2頁。全卷滿分為100分，考試時間75分鐘。2．答題前考生務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米的黑色簽字筆填寫在答題卡上，己位置上，其他試題用0.5毫米黑色簽字筆書寫在答題卡對應題框內(nèi)，不得超越題框區(qū)域。3．將條形碼粘貼在答題卡的指定位置，選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡對應題目標號的考試結(jié)束后將答題卡收回。第Ⅰ卷選擇題（共43分）一、選擇題（本題共10小題，共43分。1~7小題只有一個選項正確，每小題4分；8~10小題有多個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯或不答的得0分）1.無線充電是近年發(fā)展起來的新技術(shù)。如圖所示，該技術(shù)通過發(fā)射線圈和接收線圈傳輸能量。手機的內(nèi)置接收線圈可以直接放在無線充電基座上進行充電，下列關(guān)于無線充電的說法正確的是（）A.無線充電過程主要利用了電磁感應原理B.在充電過程中只有電能間的相互轉(zhuǎn)化C.無線充電基座可以對所有手機進行充電D.無線充電基座可以用穩(wěn)恒直流電源充電【答案】A【解析】A．無線充電過程主要利用互感現(xiàn)象來實現(xiàn)能量傳遞的，故A正確；B．充電時線圈中有電流，根據(jù)電流的熱效應，可知線圈會發(fā)熱，有電能損失，故B錯誤；C．如果手機內(nèi)沒有接收線圈，則無線充電基座不可以對手機進行充電，故C錯誤；D．如果無線充電基座用穩(wěn)恒直流電源供電，則接收線圈的磁通量不變，不能產(chǎn)生感應電流，無法對手機充電，故D錯誤。2.下列情景中，關(guān)于通電導線在磁場中所受安培力的方向判斷正確的是（）A.如圖甲所示，通電導線靜止，磁場垂直紙面向里B.如圖乙所示，磁場與豎直方向的夾角為，電流方向垂直紙面向里C.如圖丙所示，磁場豎直向上，導軌水平放置D.如圖丁所示，導體棒靜止，磁場豎直向上【答案】B【解析】A．如圖甲所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力向上，選項A錯誤；B．如圖乙所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力垂直B斜向右上方，選項B正確；C．如圖丙所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力水平向右，選項C錯誤；D．如圖丁所示，根據(jù)左手定則可知，通電導線受安培力方向應該水平向右，不是沿斜面向上，選項D錯誤；故選B。3.我國是全球唯一掌握超特高壓技術(shù)國家，在全球超特高壓領域，中國的標準就是全世界唯一的標準。如圖所示是遠距離高壓輸電示意圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。下列說法正確的是（）A.若用戶用電功率增加，升壓變壓器的輸出電壓將增大B.若用戶用電功率增加，降壓變壓器的輸入電壓將增大C.若輸電功率一定，采用特高壓輸電可減少輸電線上損耗的功率D.若輸電功率一定，采用特高壓輸電會降低輸電效率【答案】C【解析】A．若用戶用電功率增加，由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，A錯誤；B．若用戶用電功率增加，則輸電功率增加，輸電線上的電流變大，輸電線的分壓變大，故降壓變壓器的輸入電壓變小，B錯誤；CD．若輸電功率一定，根據(jù)可得輸電的效率為可知采用特高壓輸電可減少輸電線上的電流，可減少輸電線上損耗的功率，增大輸電的效率，C正確，D錯誤。故選C。4.如圖所示是演示自感現(xiàn)象的電路圖，L為電感線圈，是三個完全相同的燈泡。實驗時，閉合開關(guān)，燈逐漸變亮，而另一個相同的燈立即變亮，最終的亮度比的亮度更亮。下列說法正確的是（）A.閉合瞬間，燈逐漸變亮B.若斷開時，燈逐漸熄滅C.若斷開時，燈閃亮后再逐漸熄滅D.滑動變阻器接入電路的電阻值與的電阻值相同【答案】C【解析】A．閉合瞬間，燈在干路上，干路立刻有電流通過，故立即變亮，故A錯誤；B．若斷開時，干路電流瞬間為零，故燈立即熄滅，故B錯誤；C．穩(wěn)定時的亮度比的亮度更亮，通過的電流比的電流大，斷開S瞬間，電感線圈L、燈、燈和R構(gòu)成回路，電流從同一值開始緩慢減小至為零，故燈閃亮后再逐漸熄滅，故C正確；D．穩(wěn)定時的亮度比的亮度更亮，通過的電流比的電流大，滑動變阻器接入電路的電阻值比的電阻值大，故D錯誤。故選C。5.如圖所示，一根長為1.25m的無縫空心鋁管豎直放置，把一枚磁性比較強的小圓柱形永磁體從鋁管上端放入管口，磁體直徑略小于鋁管的內(nèi)徑。讓磁體從管口處由靜止下落，在下落的過程中始終沒有跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生接觸，重力加速度g取。有關(guān)磁體在鋁管中下落的過程，下列說法可能正確的是（）A.磁體經(jīng)0.5s穿出鋁管B.磁體受到鋁管中渦流的作用力方向先向上后向下C.磁體一直做加速運動D.磁體的機械能先增大后減小【答案】C【解析】AB．因為是無縫空心鋁管，所以磁體下落時會產(chǎn)生電磁感應，故會出現(xiàn)渦流，根據(jù)楞次定律可知會產(chǎn)生阻力，阻礙磁體的下落。開始時，速度較小，阻力小于重力，合力向下，當速度逐漸增大時，磁體所受阻力也增大，加速度減小。因為磁體受到鋁管中渦流的作用力方向一直向上，所以小球的運動時間一定比自由落體時的時間長，故AB錯誤；C．磁體可能沒有達到最大速度就穿過了鋁管，一直做加速運動，故C正確；D．由于一直存在阻力做負功，所以磁體的機械能一直減小，故D錯誤。故選C。6.如圖所示的交變電流由正弦交變電的一半和反向脈沖電組合而成，則這種交變電流的有效值為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】設交流電電流的有效值為I，周期為T，電阻為R，則根據(jù)有效值的定義可得解得故選C。7.如圖所示，先后以恒定的速度和把一個正方形金屬線框水平拉出有界勻強磁場區(qū)域，且，則在先后兩種情況（）A.通過線框某截面的電荷量之比B.線框中的感應電流之比C.線框中產(chǎn)生的熱量之比D.線框中的感應電動勢之比【答案】D【解析】D．根據(jù)可知線圈中感應電動勢之比為選項D正確；B．根據(jù)可知，線框中的感應電流之比選項B錯誤；A．根據(jù)線框某截面的電荷量之比選項A錯誤；C．根據(jù)線框中產(chǎn)生的熱量之比選項C錯誤；故選D。8.矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，取3.14。下列結(jié)論正確的是（）A.在和時，電動勢最大B.在和時，電動勢改變方向C.電動勢的最大值是D.在時，磁通量變化率最大，其值為【答案】CD【解析】A．在和時，磁通量最大，線圈位于中性面位置，感應電動勢為零，故A錯誤；B．在t=0.2s和t=0.4s時，磁通量為零，線圈垂直于中性面，感應電動勢最大，電動勢不改變方向，故B錯誤；C．根據(jù)圖像可知BS=0.2WbT=0.4s故電動勢的最大值Em=NBSω=NBS=50×0.2×=50πV=157V故C正確；D．t=0.4s時，磁通量為0，磁通量的變化率最大，由Em=得=3.14Wb/s故D正確。故選CD。9.關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是（）A.圖甲是回旋加速器示意圖，帶電粒子獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)B.圖乙是磁流體發(fā)電機的示意圖，可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極C.圖丙是速度選擇器的示意圖，若帶正電的粒子（不計重力）能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器，則帶負電的粒子（不計重力）不能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器D.圖丁是質(zhì)譜儀的示意圖，粒子打在底片上的位置越靠近狹縫S說明粒子的比荷越小【答案】AB【解析】A．圖甲是回旋加速器的示意圖，根據(jù)可得最大動能則帶電粒子獲得的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)，故A正確；B．圖乙是磁流體發(fā)電機的示意圖，根據(jù)左手定則可知，帶正電的粒子偏向B極板，則可以判斷出B極板是發(fā)電機的正極，A極板是發(fā)電機的負極，故B正確；C．圖丙是速度選擇器的示意圖，若帶正電的粒子（不計重力）能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器，則則則帶負電的粒子（不計重力）只要速度為，也能自左向右沿直線勻速通過速度選擇器，故C錯誤；D．圖丁是質(zhì)譜儀的示意圖，進入磁場的粒子速度相同，根據(jù)可得粒子打在底片上的位置越靠近狹縫S，則r越小，說明粒子的比荷越大，故D錯誤。故選AB。10.一有界區(qū)域內(nèi)，存在著方向分別垂直于光滑水平桌面向下和向上的勻強磁場，磁感應強度大小分別為B和2B，磁場寬度均為L，如圖所示。邊長為L的正方形導線框abcd的bc邊緊靠磁場邊緣置于桌面上，建立水平向右的x軸，且坐標原點在磁場的左邊界上，t=0時刻開始線框沿x軸正方向勻速通過磁場區(qū)域，規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，導線框受向左的安培力為正方向，四個邊電阻均相等。下列關(guān)于感應電流i或?qū)Ь€框受的安培力F或b、a兩點電勢差Uba隨時間t的變化規(guī)律正確的是（）A. B.C. D.【答案】ACD【解析】正方形導線框進入第一個磁場過程中，只有bc邊切割磁感線，由右手定則可知，電流方向為逆時針方向，大小為b、a兩點的電勢差為正方形導線框所受安培力為由左手定則可知，安培力方向水平向左，正方形導線框進入第二個磁場過程中，ad邊在第一個磁場中切割磁感線，bc邊在第二個磁場中切割磁感線，由右手定則可知，電流方向為順時針，大小為由于電流方向為順時針則b點電勢低于a點電勢，b、a兩點的電勢差為正方形導線框所受安培力為由左手定則可知，兩邊所受安培力方向都水平向左，正方形導線框出第二個磁場過程中，只有ad邊在第二個磁場中切割磁感線，由右手定則可知，電流方向為逆時針方向，大小為b、a兩點的電勢差為正方形導線框所受安培力為由左手定則可知，安培力方向水平向左，故ACD正確，B錯誤。第Ⅱ卷非選擇題（共57分）二、實驗題（每空2分，11題8分，12題8分，共計16分）11.某同學學完變壓器的工作原理后，利用如圖甲所示的可拆卸變壓器探究變壓器原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系。請回答下列問題：（1）變壓器的工作原理是（）A.電流的磁效應 B.通電導線間的相互作用 C.電磁感應現(xiàn)象（2）某同學組裝好變壓器，原線圈接“0”、“16”，副線圈接“0”、“4”，將交流電壓表的旋鈕置于交流檔10V處，并將交流電壓表接在原線圈兩端，示數(shù)如圖丙所示，則副線圈輸出電壓的理論值為______，而考慮到實際，副線圈輸出電壓的實際值可能為______（兩空均填序號）。A.1.8V B.1.5V C.2.0V D.2.5V（3）由以上分析可知，該變壓器為降壓變壓器，如果該變壓器可視為理想變壓器，則變壓器的原線圈應用______（“較粗”或“較細”）導線（已知原、副線圈導線一個較粗，一個較細）?！敬鸢浮浚?）C（2）AB（3）較細【解析】（1）變壓器的工作原理是電磁感應現(xiàn)象。原線圈通過交流電，產(chǎn)生變化的磁場，變化的磁場通過副線圈，在副線圈產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象。故選C；（2）由于交流電壓擋為10V，則電壓表的讀數(shù)為7.2V，又由題意可知，原副線圈的匝數(shù)比為n可得副線圈電壓的理論值故選A；考慮到實際，變壓器在正常工作時應有能量損失，則有解得副線圈輸出電壓的實際值為故選B；（3）理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，因為是降壓變壓器，所以副線圈的電壓小于原線圈的電壓，而功率又相等，所以副線圈的電流大于原線圈的電流，為了減少功率損失，根據(jù)電阻定律可知副線圈應用較粗的導線繞制，故應將較細的線圈作為原線圈。12.某興趣小組在探究感應電流的產(chǎn)生條件和影響感應電流方向的因素的實驗中，分別進行以下探究。（1）圖a中，將條形磁鐵從圖示位置先向上，后向下移動一小段距離，出現(xiàn)的現(xiàn)象是______。A.燈泡A、B均不發(fā)光 B.燈泡A、B交替短暫發(fā)光C.燈泡A短暫發(fā)光、燈泡B不發(fā)光 D.燈泡A不發(fā)光、燈泡B短暫發(fā)光（2）通過實驗得知：當電流從圖b中電流計的正接線柱流入時指針向右偏轉(zhuǎn)；則當磁體______（選填“向上”或“向下”）運動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。（3）為進一步探究影響感應電流方向的因素，該小組設計了如圖c的電路。在閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片應移至最______（選填“左”或“右”）端。若開關(guān)閉合瞬間，指針向左偏轉(zhuǎn)，則將鐵芯從線圈P中快速抽出時，觀察到電流計指針______。（選填“不偏轉(zhuǎn)”或“向左偏轉(zhuǎn)”或“向右偏轉(zhuǎn)”）【答案】（1）B（2）向上（3）左向右偏轉(zhuǎn)【解析】（1）條形磁鐵向上移動一小段距離，穿過螺線管的磁感線減少，向下移動一小段距離，穿過螺線管的磁感線增加，移動方向不同，產(chǎn)生的感應電流方向不同，根據(jù)二極管具有單向?qū)щ娦钥芍獰襞軦、B交替短暫發(fā)光。故選B。（2）當磁體向上運動時，穿過螺旋管的磁通量為豎直向下的減少，根據(jù)楞次定律，可知線圈中的感應電流產(chǎn)生的磁場豎直向下，根據(jù)右手螺旋定則可知電流從正接線柱流入，指針向右偏；故磁體向上運動。（3）[1]閉合開關(guān)瞬間，電路中電流增多，電磁鐵的磁性增強，穿過螺線管的磁感線增多，會產(chǎn)生感應電流，為了防止產(chǎn)生的感應電流過大燒壞電流表，閉合開關(guān)前需要將滑動變阻器的滑片移到最左端。[2]開關(guān)閉合瞬間，穿過螺線管的磁通量增多，根據(jù)題意可知指針向左偏轉(zhuǎn)，所以將鐵芯從線圈P中快速抽出時，穿過螺線管的磁通量減少，觀察到電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。三、解答題（13題8分，14題15分，15題18分，共計41分。解題時需寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)據(jù)計算的題目，需寫出最終結(jié)果和單位，只有最后答案的不得分）13.一個正方形線圈