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…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年仁愛科普版選擇性必修2物理上冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識(shí)點(diǎn);考試時(shí)間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級(jí):______考號(hào):______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共7題,共14分)1、磁電式電流表是常用的電學(xué)實(shí)驗(yàn)器材。如圖所示;電表內(nèi)部由線圈;磁鐵極靴、圓柱形.軟鐵螺旋彈簧等構(gòu)成。下列說法正確的是()

A.極靴與圓柱形軟鐵之間為勻強(qiáng)磁場(chǎng).B.當(dāng)線圈中電流方向改變時(shí),線圈受到的安培力方向不變C.通電線圈通常繞在鋁框上,主要因?yàn)殇X的電阻率小,可以減小焦耳熱的產(chǎn)生D.在運(yùn)輸時(shí).通常把正、負(fù)極接線柱用導(dǎo)線連在一起,是應(yīng)用了電磁阻尼的原理2、如圖所示,I和II是一對(duì)異名磁極,ab為放在其間的金屬棒。ab和cd用導(dǎo)線連成一個(gè)閉合回路。當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí),cd導(dǎo)線受到向下的磁場(chǎng)力。由此可知()

A.b點(diǎn)電勢(shì)高于a點(diǎn)電勢(shì)B.I是S極C.cd中電流方向是由d到cD.當(dāng)ab棒向左運(yùn)動(dòng)時(shí),ab棒受到向左的磁場(chǎng)力3、如圖所示是一理想的自耦變壓器,A、B端接交流電源,C、D端接負(fù)載電阻R,P為滑動(dòng)觸頭,當(dāng)P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),下列結(jié)論正確的是()

A.R兩端的電壓下降,電流減小B.R兩端的電壓升高,電流增大C.R兩端的電壓升高,電流減小D.R消耗的功率不變4、如圖甲所示,絕緣的水平桌面上放置一金屬圓環(huán),在圓環(huán)的正上方放置一個(gè)螺線管,在螺線管中通入如圖乙所示的電流,電流從螺線管a端流入為正;下列說法正確的是()

A.從上往下看,0~1s內(nèi)圓環(huán)中的感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向B.2s時(shí)圓環(huán)中的感應(yīng)電流大于0.5s時(shí)感應(yīng)電流C.金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流變化周期為2sD.1s時(shí)金屬圓環(huán)所受安培力最大5、如圖所示,傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,將定值電阻、電容器和電源在導(dǎo)軌上端分別通過開關(guān)S1、S2、S3與導(dǎo)軌連接;勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直斜面向下,初始時(shí)刻導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌靜止,已知導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒電阻不計(jì),則下列敘述正確的是()

A.S1閉合,S2、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒的a—t圖像如圖1B.S2閉合,S1、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒的a—t圖像如圖2C.S1、S2、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒Δt后閉合開關(guān)S1,導(dǎo)體棒的v—t圖像可能如圖3D.S1、S2、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒Δt后閉合開關(guān)S3,導(dǎo)體棒的v—t圖像一定如圖46、下圖表示磁感強(qiáng)度B,電流強(qiáng)度I和磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力F三者方向的相互關(guān)系中,正確的是()A.B.C.D.7、現(xiàn)代科學(xué)研究中常用到高速電子,電子感應(yīng)加速器就是利用感生電場(chǎng)加速電子的設(shè)備。電子感應(yīng)加速器主要由上、下電磁鐵磁極和環(huán)形真空室組成。當(dāng)電磁鐵繞組通以變化的電流時(shí),產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),穿過真空室所包圍的區(qū)域內(nèi)的磁通量也隨時(shí)間變化,這時(shí)真空室空間內(nèi)就產(chǎn)生渦旋電場(chǎng),電子將在渦旋電場(chǎng)作用下得到加速。如圖所示(上部分為側(cè)視圖、下部分為真空室的俯視圖),若電子被“約束”在半徑為R的圓周上運(yùn)動(dòng),當(dāng)電磁鐵繞組通有圖中所示的電流時(shí)()

A.若電子沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),保持電流的方向不變,當(dāng)電流增大時(shí),電子將加速B.若電子沿順時(shí)針運(yùn)動(dòng),保持電流的方向不變,當(dāng)電流增大時(shí),電子將加速C.若電子沿逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),保持電流的方向不變,當(dāng)電流減小時(shí),電子將加速D.被加速時(shí)電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變?cè)u(píng)卷人得分二、多選題(共8題,共16分)8、單匝矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng);轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng),若線圈所圍面積里磁通量隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,則其中錯(cuò)誤的是()

A.線圈中O時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B.線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零C.線圈中D時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D.線圈中O至D時(shí)間內(nèi)平均感電動(dòng)勢(shì)為0.4V9、下列對(duì)無線電廣播要對(duì)電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法正確的是()A.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)B.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快C.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長(zhǎng)才能不變D.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波才能把我們要告知對(duì)方的信號(hào)有效地傳遞出去10、如圖區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于紙面向里,和是兩平行邊界,區(qū)域?qū)挾葹閐。許多質(zhì)量為電荷量為的粒子以相同速率,沿紙面內(nèi)各個(gè)方向,由邊界上的點(diǎn)射入磁場(chǎng),入射速度大小為不考慮粒子間相互影響;不計(jì)粒子重力,磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng),則()

A.粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為B.粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為C.粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為D.粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為11、如圖所示,長(zhǎng)方形abcd長(zhǎng)寬e、f分別是ad、bc的中點(diǎn),以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度一群不計(jì)重力、質(zhì)量電荷量的帶電粒子以速度從左右兩側(cè)沿垂直ad和bc方向射入磁場(chǎng)區(qū)域(不考慮邊界粒子);則以下正確的是()

A.從ae邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在ab邊B.從ed邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在bf邊C.從bf邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在ae邊D.從fc邊射入的粒子,全部從d點(diǎn)射出12、如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有1和2兩個(gè)質(zhì)子在同一平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),軌道半徑軌道相切于點(diǎn),用分別表示1、2兩個(gè)質(zhì)子的周期、線速度、向心加速度以及各自從經(jīng)過點(diǎn)算起到第一次通過圖中虛線所經(jīng)歷的時(shí)間;則()

A.B.C.D.13、磁流體發(fā)電機(jī)的原理如圖所示,現(xiàn)持續(xù)將一束速度為v的等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和負(fù)電的微粒,而整體呈中性)垂直于磁場(chǎng)方向噴入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,在相距為d、寬為a、長(zhǎng)為b的兩平行金屬板A、B間便產(chǎn)生電壓。如果把上、下板和一電流表及阻值為R電阻連接,上、下板就是一個(gè)直流電源的兩極。穩(wěn)定時(shí)電流表的示數(shù)為I;等離子體在兩板間可認(rèn)為均勻分布,忽略邊緣效應(yīng),不計(jì)等離子體的重力和電流表的內(nèi)阻,下列判斷正確的是()

A.B板相當(dāng)于電源的負(fù)極B.B板兩端的電壓U=BdvC.兩板間等離子體的電阻率D.若增大B兩板間的距離,電流表的示數(shù)可能不變14、如圖所示為一小型交流發(fā)電的示意圖,兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。匦尉€框ABCD匝數(shù)n=100,面積線圈內(nèi)阻線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度.矩形線框通過滑環(huán)與的電阻相連;電壓表為理想電表.則下列說法正確的是()

A.從圖示位置開始,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式B.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°時(shí),電壓表示數(shù)為零C.該交流電可以直接加在最大電壓為200V的用電器上D.在0.5s的時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為750J15、關(guān)于波的現(xiàn)象,下列說法正確的有()A.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知,變化的磁場(chǎng)一定會(huì)產(chǎn)生電磁波B.聲波和電磁波由空氣進(jìn)入水中,聲波的波長(zhǎng)變長(zhǎng)而電磁波的波長(zhǎng)變短C.波源沿直線勻速靠近一靜止接收者,則接收者接收到波信號(hào)的頻率會(huì)比波源頻率高E.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以削弱反射光的干擾E.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí),往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以削弱反射光的干擾評(píng)卷人得分三、填空題(共8題,共16分)16、如圖所示,相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì)。MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R。整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌所在平面(指向圖中紙面內(nèi))。現(xiàn)對(duì)MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v做勻速運(yùn)動(dòng)。令U表示MN兩端電壓的大小,則U=____。

17、我國(guó)《道路交通安全法》規(guī)定駕駛員的血液酒精含量達(dá)到20mg/m3(含20mg/m3)屬于酒駕,達(dá)到80mg/m3(含80mg/m3)屬于醉駕。只要酒駕就屬于違法行為,可能被處以行政拘留或者罰款。半導(dǎo)體型呼氣酒精測(cè)試儀采用氧化錫半導(dǎo)體作為傳感器。如圖甲所示是該測(cè)試儀的原理圖,圖中電源電動(dòng)勢(shì)為4.8V,內(nèi)阻可忽略不計(jì):電壓表V量程為5V,內(nèi)阻很大;定值電阻R1的阻值為60Ω;實(shí)驗(yàn)測(cè)得酒精氣體傳感器R2的電阻值隨酒精氣體濃度變化的關(guān)系曲線如圖乙所示。

(1)醉駕時(shí)R2的阻值小于等于________Ω;

(2)按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表,則酒精氣體濃度為0的刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為_________V處。

18、實(shí)際應(yīng)用中的開放電路,線圈的一端用導(dǎo)線與_________相連,這條導(dǎo)線叫作地線;線圈的另一端與高高地架在空中的_________相連。19、兩類變壓器。

副線圈的電壓比原線圈的電壓低的變壓器叫作______變壓器;副線圈的電壓比原線圈的電壓高的變壓器叫作______變壓器。20、某化工廠的排污管末端安裝了如圖所示的流量計(jì),測(cè)量管由絕緣材料制成,其長(zhǎng)為L(zhǎng)、直徑為D,左右兩端開口,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向下,在前、后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面a、c固定有金屬板作為電極。污水充滿管口從左向右流經(jīng)測(cè)量管時(shí),a、c兩端電壓為U,顯示儀器顯示污水流量Q(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積)。則a側(cè)電勢(shì)比c側(cè)電勢(shì)____(選填“高”或“低”),若污水從右側(cè)流入測(cè)量管,顯示器顯示為負(fù)值,將磁場(chǎng)反向則顯示為____(選填“正”或“負(fù)”)值。

21、質(zhì)子和α粒子由靜止出發(fā)經(jīng)過同一加速電場(chǎng)加速后,沿垂直磁感線方向進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng),則它們?cè)诖艌?chǎng)中的速度大小之比為________;軌道半徑之比為________;周期之比為________。22、如圖為矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的正弦交流電的電流隨時(shí)間變化的圖像。由圖像可知:電流的最大值為____A;有效值為____A;交流電的周期為____s;線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為____rad/s;電流強(qiáng)度的瞬時(shí)值表達(dá)式為i=____A。

23、我們的生產(chǎn)和生活中離不開交變電流。

(1)如圖甲所示,KLMN是一個(gè)單匝豎直的矩形導(dǎo)線框,KL邊水平,線框面積為S,全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框繞豎直固定軸按俯視的逆時(shí)針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在KL邊與磁場(chǎng)方向夾角為(圖示位置)時(shí):

①線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的大小為____________;

②導(dǎo)線框中的電流方向是___________(選填“KNMLK”或“KLMNK”);

(2)交變電流可以從發(fā)電站輸送到用戶,但輸電線的電阻不可忽略,因此在輸電線上會(huì)損失一部分功率。某發(fā)電廠利用總電阻R=100Ω的線路向外輸送電能,輸送功率P=300kW,輸電電壓U=10kV,請(qǐng)你求出導(dǎo)線上損失的功率___________;

(3)如圖乙所示電路中,L是標(biāo)有“12V12W”字樣的小燈泡,R是標(biāo)有“10Ω1A”字樣的滑動(dòng)變阻器。交流電源的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式u=28sin100πt(V)。請(qǐng)你通過計(jì)算說明,能否通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常工作。_________。

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共12分)24、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向。

25、要在居民樓的樓道安裝一個(gè)插座和一個(gè)電燈;電燈由光敏開關(guān)和聲敏開關(guān)控制,光敏開關(guān)在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開;聲敏開關(guān)在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合,無聲音時(shí)自動(dòng)斷開。在下圖中連線,要求夜間且有聲音時(shí)電燈自動(dòng)亮,插座隨時(shí)可用。

26、在“探究楞次定律”的實(shí)驗(yàn)中;某同學(xué)記錄了實(shí)驗(yàn)過程的三個(gè)情境圖,其中有兩個(gè)記錄不全,請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。

27、如圖所示:當(dāng)條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時(shí),圓環(huán)向右偏離,試在圖中標(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________.評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共12分)28、小明利用熱敏電阻設(shè)計(jì)了一個(gè)“過熱自動(dòng)報(bào)警電路”,如圖甲所示。將熱敏電阻安裝在需要探測(cè)溫度的地方,當(dāng)環(huán)境溫度正常時(shí),繼電器的上觸點(diǎn)接觸,下觸點(diǎn)分離,指示燈亮;當(dāng)環(huán)境溫度超過某一值時(shí),繼電器的下觸點(diǎn)接觸,上觸點(diǎn)分離,警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓繼電器線圈用漆包線繞成,其電阻為當(dāng)線圈中的電流大于等于時(shí);繼電器的銜鐵將被吸合,警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。

(1)由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí),熱敏電阻阻值為_________

(2)由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),熱敏電阻阻值將________,繼電器的磁性將_______(均選填“增大”;“減小”或“不變”)。

(3)圖甲中警鈴的接線柱C應(yīng)與接線柱_______相連。(均選填“”或“”)。

(4)請(qǐng)計(jì)算說明,環(huán)境溫度在_________范圍內(nèi)時(shí),警鈴報(bào)警。29、利用光敏電阻作為傳感器;借助電磁開關(guān),可以實(shí)現(xiàn)路燈自動(dòng)在白天關(guān)閉,黑夜打開。某同學(xué)利用如下器材制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的路燈自動(dòng)控制裝置。

A.勵(lì)磁線圈電源B.路燈電源C.路燈燈泡LD.定值電阻

E.光敏電阻F.電磁開關(guān)G.導(dǎo)線;開關(guān)等。

(1)電磁開關(guān)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示。1、2兩接線柱接勵(lì)磁線圈(電磁鐵上繞的線圈),3、4兩接線柱分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接,相當(dāng)于路燈的開關(guān)。當(dāng)流過勵(lì)磁線圈的電流大于某個(gè)值時(shí),電磁鐵吸合鐵片,彈簧片和觸點(diǎn)分離,3、4斷開,路燈熄滅。該同學(xué)首先用多用電表的歐姆擋測(cè)量勵(lì)磁線圈的電阻,將選擇開關(guān)置于“×1”擋,調(diào)零后測(cè)量時(shí)的示數(shù)如圖丙所示,則勵(lì)磁線圈的電阻約為________Ω。

(2)圖乙為光敏電阻的阻值隨照度的變化關(guān)系(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng),照度越大,單位為lx)。從圖中可以看出,光敏電阻的阻值隨照度的增大而________(選填“減小”“不變”或“增大”)。

(3)如圖丁所示,請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線,將該同學(xué)設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制電路補(bǔ)充完整________。

(4)已知?jiǎng)?lì)磁線圈電源(內(nèi)阻不計(jì)),定值電阻若設(shè)計(jì)要求當(dāng)流過勵(lì)磁線圈的電流為0.05A時(shí)點(diǎn)亮路燈,則此時(shí)的照度約為________lx。30、某小組的同學(xué)做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)。

(1)首先按圖甲①所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn);再按圖甲②所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)。進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)的目的是____________。

A.檢查電流計(jì)測(cè)量電路的電流是否準(zhǔn)確。

B.檢查干電池是否為新電池。

C.推斷電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。

(2)接下來,用圖乙所示的裝置做實(shí)驗(yàn)。圖乙中螺線管上的粗線標(biāo)示的是導(dǎo)線的繞行方向。某次實(shí)驗(yàn)中在條形磁鐵插入螺線管的過程中,觀察到電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn),說明螺線管中的電流方向(從上往下看)是沿___________(選填順時(shí)針或逆時(shí)針)方向。

(3)下表是該小組設(shè)計(jì)的記錄表格的一部分,表中完成了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄,還有一項(xiàng)需要推斷的實(shí)驗(yàn)結(jié)果未完成,請(qǐng)幫助該小組完成,填入表中的橫線上(選填豎直向上或豎直向下)。操作N極朝下插入螺線管從上往下看的平面圖(B0表示原磁場(chǎng),即磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng))原磁場(chǎng)通過螺線管磁通量的增減增加感應(yīng)電流的方向沿逆時(shí)針方向感應(yīng)電流的磁場(chǎng)B′的方向______________31、某同學(xué)了解到,給大貨車“稱重”利用了壓阻應(yīng)變片元件,當(dāng)改變對(duì)壓阻應(yīng)變片壓力時(shí),其阻值發(fā)生變化,這種效應(yīng)稱為“壓阻效應(yīng)”。現(xiàn)用如圖(a)所示的電路研究某壓阻應(yīng)變片的壓阻效應(yīng),己知的阻值變化范圍為幾歐姆到幾十歐姆,所用電源的電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻忽略不計(jì)。除圖(a)中的器材外,實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材可供選擇:

A.電壓表V(量程為內(nèi)阻約為)

B.電流表(量程為內(nèi)阻)

(1)為盡量減少測(cè)量誤差,圖(a)中的未知電表M選擇電流表而不選擇電壓表V,請(qǐng)說明理由:______。

(2)圖(a)中的未知電表M選擇電流表給電阻加上一定的壓力后,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器記下電流表和電流表的讀數(shù)分別為和可得______(用題目中給定的字母符號(hào)表示)。

(3)該同學(xué)用提供的器材設(shè)計(jì)了如圖(b)所示電路,想把電流表改成簡(jiǎn)單壓力表,即直接在電流表盤上對(duì)應(yīng)電流位置處標(biāo)上壓力大小,若與壓力F的函數(shù)關(guān)系為(單位均取國(guó)際單位);回答下列問題:

①該同學(xué)通過調(diào)節(jié)圖(b)中的滑動(dòng)變阻器當(dāng)電流表的讀數(shù)為時(shí),在此刻度處標(biāo)上則此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為______(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字),之后保持阻值不變,在電流表表盤上對(duì)應(yīng)電流位置處標(biāo)上壓力F的刻度,則該壓力表盤的刻度線______(選填“均勻”或“不均勻”);

②根據(jù)上述壓力表的標(biāo)定方法,此壓力表能測(cè)得的壓力最大值為______N(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。評(píng)卷人得分六、解答題(共3題,共9分)32、如圖,一段橫截面積為長(zhǎng)為的直導(dǎo)線,單位體積內(nèi)有個(gè)自由電子,電子電量為該導(dǎo)線通有電流時(shí),假設(shè)自由電子定向移動(dòng)的速率均為將導(dǎo)線放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且電流方向與垂直。導(dǎo)線所受安培力大小為導(dǎo)線內(nèi)自由電子所受洛倫茲力大小的總和為

(1)求時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電流;

(2)推導(dǎo)

33、如圖所示,圓形區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一電荷量為q,質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑AC的方向射入磁場(chǎng),射入點(diǎn)到直徑AC的距離為磁場(chǎng)區(qū)域半徑的一半,粒子從D點(diǎn)射出磁場(chǎng)時(shí)的速率為v;不計(jì)粒子的重力.求:

(1)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(2)圓形區(qū)域中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑。

34、某村在較遠(yuǎn)的地方建立了一座小型水電站;發(fā)電機(jī)的輸出功率為200kW,輸出電壓為500V,輸電導(dǎo)線的總電阻為10Ω,導(dǎo)線上損耗的電功率為4kW,該村的用電電壓是220V.

(1)輸電電路如圖所示;求升壓變壓器的原;副線圈的匝數(shù)比;

(2)如果該村某工廠用電功率為140kW,則該村還可以裝“220V40W”的電燈多少盞。

參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A.極靴與圓柱間的磁場(chǎng)是均勻地輻向分布;并不是勻強(qiáng)磁場(chǎng),故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;

B.當(dāng)線圈中電流方向改變時(shí);磁場(chǎng)方向不變,所以線圈受到的安培力方向發(fā)生改變,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;

C.用金屬鋁做線圈框架;主要的原因有:1;鋁不導(dǎo)磁,用鋁做框架可以減小對(duì)磁場(chǎng)的影響,保證儀表的準(zhǔn)確性更高。2、鋁材料較輕、電阻率較小,能更好地利用電磁阻尼現(xiàn)象,使指針迅速停下來。故C選項(xiàng)錯(cuò)誤;

D.運(yùn)輸過程中由于振動(dòng)會(huì)使指針不停擺動(dòng);可能會(huì)使指針損壞。將接線柱用導(dǎo)線連在一起,相當(dāng)于把表的線圈電路組成閉合回路,在指針擺動(dòng)過程中線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流,利用電磁阻尼原理,阻礙指針擺動(dòng),防止指針因撞擊而變形,故D選項(xiàng)正確。

故選D。2、B【分析】【分析】

【詳解】

對(duì)cd導(dǎo)線,根據(jù)左手定則,cd中電流方向是由c到d,對(duì)ab棒,根據(jù)右手定則,I是S極,a點(diǎn)為等效電源正極,所以b點(diǎn)電勢(shì)低于a點(diǎn)電勢(shì),根據(jù)左手定則,ab棒受到向右的磁場(chǎng)力。

故選B。3、A【分析】【分析】

變壓器。

【詳解】

當(dāng)P向上滑動(dòng)時(shí),原線圈的匝數(shù)增大,則副線圈的電壓減小,R兩端的電壓下降,電流減小,根據(jù)

知R消耗的功率減小;A正確,BCD錯(cuò)誤。

故選A。

【點(diǎn)睛】

本題考查了變壓器的電壓與匝數(shù)成正比,難點(diǎn)在于理解線圈匝數(shù)的變化,當(dāng)P向上滑動(dòng)時(shí),原線圈的匝數(shù)增大,則副線圈的電壓減小,R兩端的電壓下降。4、B【分析】【分析】

【詳解】

A.從上往下看;0~1s內(nèi)螺線管在圓環(huán)中產(chǎn)生的磁場(chǎng)向上,磁通量增大,根據(jù)楞次定律,在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向,A錯(cuò)誤;

B.2s時(shí)圖像的斜率最大;螺線管中的電流變化最快,在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大,B正確;

C.金屬圓環(huán)中感應(yīng)電流變化周期等于螺線管中電流變化的周期;都等于4s,C錯(cuò)誤;

D.1s時(shí)螺線管中的電流等于零;不產(chǎn)生磁場(chǎng),對(duì)金屬環(huán)無作用力,金屬圓環(huán)不受安培力,D錯(cuò)誤。

故選B。5、C【分析】【詳解】

A.S1閉合,S2、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與電阻構(gòu)成回路,根據(jù)E=BLv,F(xiàn)安=BIL=ma

解得

可知隨著導(dǎo)體棒速度的增加;導(dǎo)體棒的加速度逐漸減小,A錯(cuò)誤;

B.S2閉合,S1、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與電容器構(gòu)成回路,穩(wěn)定時(shí)有E=BLv

電容器極板電荷量為Q=CU=CE

電路電流為

導(dǎo)體棒受到的安培力為F安=BIL=CB2L2a

根據(jù)牛頓第二定律可得mgsinθ-F安=ma

解得

可知穩(wěn)定時(shí)導(dǎo)體棒的加速度保持不變;B錯(cuò)誤;

C.S1、S2、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒Δt后閉合開關(guān)S1,可知閉合開關(guān)S1瞬間導(dǎo)體棒的速度為v=gsinθ·Δt

導(dǎo)體棒受到的安培力大小為

若F安<mgsinθ

可知導(dǎo)體棒繼續(xù)向下加速;隨著速度的增加,安培力增大,加速度減小,當(dāng)安培力與重力沿斜面向下的分力平衡時(shí),導(dǎo)體棒做勻速直線運(yùn)動(dòng),C正確;

D.S1、S2、S3斷開,由靜止釋放導(dǎo)體棒Δt后閉合開關(guān)S3,若Δt極小,則導(dǎo)體棒可近似認(rèn)為加速時(shí)間為零,分析可知閉合開關(guān)S3后,導(dǎo)體棒所受安培力向下,一段時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒速度逐漸增大,即導(dǎo)體棒的v—t圖像并不一定如圖4;D錯(cuò)誤。

故選C。6、C【分析】【詳解】

A.由左手定則可知;安培力應(yīng)豎直向上,故A錯(cuò)誤;

B.由左手定則可知;安培力應(yīng)水平向左,故B錯(cuò)誤;

C.由左手定則可知,磁場(chǎng)B、電流I和磁場(chǎng)對(duì)電流作用力F三者方向關(guān)系正確;故C正確;

D.由左手定則可知;安培力應(yīng)垂直向里,故D錯(cuò)誤。

故選C。7、A【分析】【分析】

【詳解】

ABC.當(dāng)電磁鐵繞組通有圖中所示的電流時(shí);由安培定則知,將產(chǎn)生向上的磁場(chǎng),當(dāng)電磁鐵繞組中電流增大時(shí),根據(jù)楞次定律和安培定則可知,這時(shí)真空室空間內(nèi)將產(chǎn)生順時(shí)針方向的渦旋電場(chǎng),電子沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),電子將加速,故A正確,BC錯(cuò)誤。

D.由于電子被“約束”在半徑為R的圓周上運(yùn)動(dòng),由

知;電子加速后,電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期減小,故D錯(cuò)誤。

故選A。二、多選題(共8題,共16分)8、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.由圖知t=0時(shí)刻圖象切線斜率最大;磁通量的變化率為最大,則由法拉第電磁感應(yīng)定律得知:此刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,故A正確;

BC.在D時(shí)刻切線斜率為零;磁通量的變化率為零,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零。故B正確C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得:圈中0到D時(shí)間內(nèi)平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

故D正確。

故選CD。9、A:D【分析】【詳解】

調(diào)制是把低頻信號(hào)加到高頻電磁波上增強(qiáng)發(fā)射能力;也就是把含有信息的電磁波加載到高頻電磁波上,易于向外發(fā)射.

A.調(diào)制是把低頻信號(hào)加到高頻電磁波上增強(qiáng)發(fā)射能力;頻率變大;即輻射本領(lǐng)變強(qiáng),符合題意;

B.電磁波的波速接近光速;傳播速度不變,不符合題意;

C.根據(jù)可知;速度不變的情況下,頻率改變,則波長(zhǎng)必然改變,不符合題意;

D.要把電磁波有效發(fā)射出去,必須有足夠高的頻率,經(jīng)過調(diào)制之后的波具有較高頻率,從而把我們要告知對(duì)方的信息有效傳遞出去,符合題意.10、A:D【分析】【詳解】

粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)洛倫茲力提供向心力

解得

周期為

AB.如圖。

由幾何關(guān)系可知,當(dāng)粒子在O點(diǎn)的速度方向垂直CD邊界時(shí),粒子軌跡恰好與MN相切,此時(shí)軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最大,為粒子恰好在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期,粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng),最長(zhǎng)時(shí)間為

A正確;B錯(cuò)誤;

CD.粒子在磁場(chǎng)區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短時(shí)軌跡如圖。

由幾何關(guān)系可知故粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

C錯(cuò)誤;D正確。

故選AD。11、B:D【分析】【詳解】

根據(jù)牛頓第二定律得

解得

A.如果矩形區(qū)域全部存在磁場(chǎng),則從e點(diǎn)射入的粒子,將從b點(diǎn)射出,但是磁場(chǎng)限定在半圓區(qū)域,則粒子離開磁場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng),所以粒子會(huì)從bf射出。因此從ae邊射入的粒子,有部分靠近e點(diǎn)射入的粒子從bf邊射出。A錯(cuò)誤;

B.從d點(diǎn)射入的粒子,將從f點(diǎn)射出,所以從ed邊射入的粒子,將都從bf邊射出。B正確;

C.從f點(diǎn)射入的粒子,將從d點(diǎn)射出,所以從bf邊射入的粒子,將有部分從ed邊射出。C錯(cuò)誤;

D.因?yàn)檐壍腊霃降扔诖艌?chǎng)半徑,所以從fc邊射入的粒子,會(huì)發(fā)生磁聚焦,全部從d點(diǎn)射出。D正確。

故選BD。12、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A.對(duì)于1、2兩個(gè)質(zhì)子,其相同,又

在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,則

選項(xiàng)A正確;

B.根據(jù)

可得

且則

選項(xiàng)B錯(cuò)誤;

C.由

選項(xiàng)C正確;

D.兩質(zhì)子的周期相同,由題圖知質(zhì)子1從經(jīng)過點(diǎn)算起到第一次通過圖中虛線所轉(zhuǎn)過的圓心角比質(zhì)子2的小,由

選項(xiàng)D正確。

故選ACD。

【規(guī)律總結(jié)】

比荷相同的帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由轉(zhuǎn)過的角度確定,13、A:C【分析】【詳解】

A.根據(jù)左手定則可知;正電荷向上偏轉(zhuǎn),負(fù)電荷向下偏轉(zhuǎn),故A板相當(dāng)于電源的正極,B板相當(dāng)于電源的負(fù)極,A正確;

B.當(dāng)平衡時(shí)有:

解得電源的電動(dòng)勢(shì)為:

而兩板間的電壓相當(dāng)于路端電壓,由于電阻的存在,所以兩板間的電壓B錯(cuò)誤;

C.穩(wěn)定時(shí),根據(jù)閉合回路歐姆定律可得:

又:

聯(lián)立解得:

C正確;

D.若增大A;B兩板間的距離;則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)增大,電流增大,電流表示數(shù)增大,D錯(cuò)誤。

故選AC。14、A:D【分析】【詳解】

A.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

圖示位置線圈平面垂直于中性面,從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí),線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為

A正確;

B.電壓表示數(shù)為交流電壓的有效值;所以電壓表示數(shù)不為零,B錯(cuò)誤;

C.該交流電電壓最大值為超過用電器的最大電壓200V,C錯(cuò)誤;

D.線圈和R組成閉合電路,電路中電流的有效值為

則在0.5s的時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為

D正確。

故選AD。15、B:C:E【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論可知;變化的電場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng),變化的磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng),故A錯(cuò)誤;

B.聲波和電磁波由空氣進(jìn)入水中,頻率保持不變,而聲波波速變大,電磁波波速變小,由波長(zhǎng)、頻率和波速之間的關(guān)系

可知;聲波的波長(zhǎng)變長(zhǎng)而電磁波的波長(zhǎng)變短,故B正確;

C.波源沿直線勻速靠近一靜止接收者;兩者距離減小,產(chǎn)生多普勒效應(yīng),則接收者接收到波信號(hào)的頻率會(huì)比波源頻率高,故C正確;

D.在照相機(jī)的鏡頭前涂有一層增透膜,其厚度應(yīng)為入射光在鏡頭材料中波長(zhǎng)的故D錯(cuò)誤;

E.拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí);玻璃有反光,所以往往在鏡頭前加一個(gè)偏振片以削弱反射光的干擾,使照片清晰,故E正確。

故選BCE。三、填空題(共8題,共16分)16、略

【分析】【詳解】

[1]感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得,電路中的電流大小為

MN兩端電壓的大小為【解析】BLv17、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]醉駕時(shí)血液酒精含量達(dá)到80mg/m3,由圖可知,R2的阻值小于等于30Ω;

(2)[2]按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表,則酒精氣體濃度為0時(shí),電阻R2阻值最大為60Ω;此時(shí)。

則刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為2.40V處;【解析】302.418、略

【解析】①.大地②.天線19、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.降壓②.升壓20、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)左手定則可知,正離子向a側(cè)偏轉(zhuǎn),則儀器顯示a側(cè)電勢(shì)比c側(cè)電勢(shì)高;

[2]若污水從右側(cè)流入測(cè)量管,則磁場(chǎng)力使得正離子偏向c側(cè),則c端電勢(shì)高,顯示器顯示為負(fù)值,將磁場(chǎng)反向,則磁場(chǎng)力使得正離子偏向a側(cè),則顯示為正值。【解析】高正21、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】∶11∶1∶222、略

【分析】【分析】

本題考查根據(jù)交流電的圖像分析交流電的相關(guān)物理量。

【詳解】

如圖所示,交流電解析式為

[1]電流最大值為5A;

[2]電流有效值為

[3]交流電周期為0.10s;

[4]線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為rad/s;

[5]瞬時(shí)值表達(dá)式為【解析】50.123、略

【分析】【詳解】

(1)[1]從垂直中性面開始計(jì)時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為當(dāng)線圈平面與垂直中性面夾角為時(shí),即

[2]圖中的位置,線框的向右的磁通量增大,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)才方向向左,所以感應(yīng)電流的方向?yàn)?/p>

(2)[3]輸電電流為

導(dǎo)線上損失的功率

(3)[4]電源電壓的有效值為

小燈泡正常工作時(shí)兩端電壓為12V,正常工作時(shí)電流為

此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻值

小燈泡正常工作時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值小于其最大阻值,所以通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡能正常工作【解析】能四、作圖題(共4題,共12分)24、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則,畫出通過電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向如圖所示。

【解析】25、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中“要在居民樓的樓道安裝一個(gè)插座和一個(gè)電燈”可知;本題考查交流電的常識(shí),根據(jù)開關(guān)作用和交流電接線常識(shí),進(jìn)行連接電路圖。

【詳解】

晚上;天黑光控開關(guān)閉合,有人走動(dòng)發(fā)出聲音,聲控開關(guān)閉合,燈亮,說明兩個(gè)開關(guān)不能獨(dú)立工作,只有同時(shí)閉合時(shí),燈才亮,即兩個(gè)開關(guān)和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路;根據(jù)安全用電的原則可知,開關(guān)控制火線,開關(guān)一端接火線,一端接燈泡頂端的金屬點(diǎn),零線接燈泡的螺旋套;三孔插座通常的接線方式是面對(duì)插座,上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線;電路圖如下圖所示。

【解析】26、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個(gè)圖可知:當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過程中;電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),則有:線圈中向下的磁場(chǎng)增強(qiáng),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量增加,感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上,則指針向右偏,記錄完整。

第二個(gè)圖指針向左偏;說明感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下,與磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向相反,則線圈中磁場(chǎng)增強(qiáng),故磁鐵向下運(yùn)動(dòng),如圖。

第三個(gè)圖指針向右偏;說明感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上,與磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向相同,則線圈中磁場(chǎng)減弱,故磁鐵向上運(yùn)動(dòng),如圖。

【解析】27、略

【分析】【詳解】

當(dāng)條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時(shí);導(dǎo)線線圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反減同可知,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向順時(shí)針(從右向左看),如圖所示:

【解析】如圖所示五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共12分)28、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]由圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度為時(shí);

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