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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(yè),總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè),總=sectionpages11頁(yè)2025年北師大版選擇性必修2物理下冊(cè)月考試卷601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5題,共10分)1、如圖所示的振蕩電路中,某時(shí)刻電容器上下極板帶電情況和線圈中的磁場(chǎng)方向如圖所示;則此時(shí)()
A.線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)在增大B.電容器兩端電壓正在增大C.磁場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能D.在電容器內(nèi)放入絕緣物質(zhì),可以減小電路的振蕩頻率2、電磁波在傳播時(shí),不變的物理量是()A.振幅B.頻率C.波速D.波長(zhǎng)3、電阻R;電容C與一線圈連成閉合回路;條形磁鐵靜止于線圈的正上方,N極朝下,如圖所示.現(xiàn)使磁鐵開(kāi)始自由下落,在N極接近線圈上端的過(guò)程中,流過(guò)R的電流方向和電容器極板的帶電情況是。
A.從a到b,上極板帶正電B.從a到b,下極板帶正電C.從b到a,上極板帶正電D.從b到a,下極板帶正電4、現(xiàn)代汽車中有一種防抱死系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱ABS),該系統(tǒng)有一個(gè)自動(dòng)檢測(cè)車速的裝置,用來(lái)控制車輪的轉(zhuǎn)動(dòng),其原理如圖所示:鐵質(zhì)齒輪P與車輪同步轉(zhuǎn)動(dòng),右側(cè)緊靠有一個(gè)繞有線圈的條形磁體,磁體的左端是S極,右端是N極,M是一個(gè)電流檢測(cè)器.當(dāng)車輪帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這時(shí)由于鐵齒靠近或離開(kāi)線圈時(shí),使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化,導(dǎo)致線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電流.這個(gè)脈沖電流信號(hào)經(jīng)放大后去控制制動(dòng)機(jī)構(gòu),可有效地防止車輪制動(dòng)時(shí)被抱死.在齒A從圖中所示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)到虛線位置過(guò)程中,M中的感應(yīng)電流方向?yàn)椤?/p>
A.—直從右向左B.—直從左向右C.先從右向左,后從左向右D.先從左向右,后從右向左5、關(guān)于物理學(xué)史,下列說(shuō)法正確的是()A.安培找到了判斷感應(yīng)電流方向的方法B.楞次發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并最早提出了“場(chǎng)”的概念D.麥克斯韋預(yù)言并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在評(píng)卷人得分二、多選題(共8題,共16分)6、圖甲所示的電路中電阻螺線管匝數(shù)匝,橫截面積螺線管導(dǎo)線總電阻穿過(guò)螺線管的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按圖乙所示規(guī)律變化,磁感應(yīng)強(qiáng)度向下為正方向;下列說(shuō)法正確的是()
A.通過(guò)電阻中的電流方向是從到B.感應(yīng)電流的大小是C.內(nèi)通過(guò)電阻的電荷量為D.點(diǎn)的電勢(shì)為7、為演示斷電自感現(xiàn)象,用小燈泡、帶鐵芯的電感線圈L和定值電阻R等元件組成如圖甲所示的電路。閉合開(kāi)關(guān)待電路穩(wěn)定后,電路中兩支路的電流分別為和如圖乙反映斷開(kāi)開(kāi)關(guān)前后的一小段時(shí)間內(nèi)電路中的電流隨時(shí)間變化的關(guān)系。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后()
A.自感線圈所在支路的電流如曲線a所示B.自感線圈所在支路的電流如曲線b所示C.小燈泡先突然變亮再逐漸熄滅D.小燈泡逐漸變暗直至熄滅8、如圖甲所示,某邊界為abcd、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感強(qiáng)度大小為方向垂直于abcd所在平面且周期性變化(周期T可根據(jù)需要調(diào)整)如圖乙所示,設(shè)垂直abcd平面向里為磁感強(qiáng)度的正方向。現(xiàn)有一電子在時(shí)刻由a點(diǎn)沿ab方向射入磁場(chǎng)區(qū),已知電子的質(zhì)量為m,帶電量為e,其中f點(diǎn)在dc邊上距d點(diǎn)距離為g點(diǎn)在bc邊上距b點(diǎn)距離為關(guān)于電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),以下說(shuō)法正確的是()
A.要想讓電子沿bc方向經(jīng)過(guò)c點(diǎn),調(diào)整磁場(chǎng)變化周期T,電子的速度大小可能是B.要想讓電子沿cd方向經(jīng)過(guò)d點(diǎn),調(diào)整磁場(chǎng)變化周期T,電子的速度大小可能是C.要想讓電子經(jīng)過(guò)f點(diǎn),調(diào)整磁場(chǎng)變化周期T,電子的速度大小可能是D.只要磁場(chǎng)變化周期電子一定可以到達(dá)g點(diǎn)9、如圖所示的半徑為的半圓內(nèi)部沒(méi)有磁場(chǎng),半圓外部部分空間有垂直于半圓平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(未畫(huà)出),比荷為的帶電粒子(不計(jì)重力)從直線上任意一點(diǎn)以同樣的速率垂直于射向圓弧邊界,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)一次后都能經(jīng)過(guò)直徑上的點(diǎn);下列說(shuō)法正確的是()
A.磁場(chǎng)方向垂直半圓平面向里B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為C.半圓外部磁場(chǎng)的最小面積為D.若磁場(chǎng)面積足夠大,帶電粒子從點(diǎn)沿任意方向以同樣的速率射入磁場(chǎng),粒子一定垂直穿過(guò)10、某興趣小組為了研究圓柱體鐵芯的渦流熱功率,構(gòu)建了如圖所示的分析模型,用電阻率為ρ的硅鋼薄片繞成一個(gè)內(nèi)徑為r、厚度為d、高度為h的圓筒,其中d=r。沿平行于圓柱體軸線方向存在磁感應(yīng)強(qiáng)度的磁場(chǎng)。則此硅鋼薄片中()
A.產(chǎn)生渦流的電阻為B.瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為C.感應(yīng)電流的有效值為D.發(fā)熱功率為11、如圖甲所示,50匝矩形閉合導(dǎo)線框.ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框電阻不計(jì).線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的正弦交變電壓圖象如圖乙所示.把該交變電壓加在圖丙中理想變壓器的P、Q兩端.已知變壓器的原線圈I和副線圈Ⅱ的匝數(shù)比為5:1,交變電流表為理想電表,電阻R=其他各處電阻不計(jì),以下說(shuō)法正確的是。
A.t=0.1s時(shí),電流表的示數(shù)為0B.副線圈中交變電流的頻率為5HzC.線框面積為m2D.0.05s線圈位于圖甲所示位置12、如圖所示,矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路。線圈在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的bc邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)只分布在bc邊的左側(cè),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,線圈面積為S,轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω,匝數(shù)為N;線圈電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是()
A.將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí),燈泡變亮B.電容器的電容C變大時(shí),燈泡變暗C.圖示位置時(shí),穿過(guò)矩形線圈的磁通量最大D.若線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?ω,則變壓器原線圈電壓的有效值為NBSω13、在圖(a)所示的交流電路中,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,均為固定電阻,各電表均為理想電表。已知原線圈與串聯(lián)后接入如圖(b)所示的正弦交流電壓,電流表的示數(shù)為下列說(shuō)法正確的是()
A.左端電路接入的交流電電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為B.通過(guò)電流的最大值為C.電壓表的示數(shù)為D.電源的輸出功率為評(píng)卷人得分三、填空題(共7題,共14分)14、如圖所示,一線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng),線圈匝數(shù)是10匝。在此過(guò)程中,線圈中的磁通量將____(選填“增大”或“減小”)。若上述過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間為0.2s,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為8V,則線圈中的磁通量變化了_____Wb。
15、駐極體話筒由內(nèi)部的駐極體________感受聲波,其工作電壓為_(kāi)_______V。16、一小水電站,輸出的電功率為20kW,輸電線上總電阻為0.5Ω。如果先用200V電壓輸送,輸電線上損失的電功率為_(kāi)___________。后改用2×103V電壓輸送,則輸送電壓提高后,輸電線上損失的電功率為_(kāi)___________。17、互感現(xiàn)象應(yīng)用:利用互感現(xiàn)象可以把能量由一個(gè)線圈傳遞到______,如變壓器就是利用______制成的.18、面積S=0.1m2的100匝矩形線框abcd,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,t=0時(shí)刻線框位于水平面,磁場(chǎng)方向與水平面夾角θ=角(如圖所示),當(dāng)線框以ab為軸以角速度ω=π(rad/s)順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)過(guò)程中,線框產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)____V
19、實(shí)驗(yàn):探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件。
探究一:如圖甲實(shí)驗(yàn)中,讓導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中保持相對(duì)靜止時(shí)或者平行于磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí),無(wú)論磁場(chǎng)多強(qiáng),閉合電路中都______電流,當(dāng)導(dǎo)體ab做______運(yùn)動(dòng)時(shí);閉合回路中有電流產(chǎn)生。
探究二:如圖乙,當(dāng)螺線管A的電流不變時(shí),螺線管B所在的回路中沒(méi)有電流產(chǎn)生;當(dāng)螺線管A的電流______時(shí),螺線管B所在回路中就有了電流。20、如圖甲所示,一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置,線圈的兩端接一只小燈泡,在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場(chǎng);已知線圈的匝數(shù)n=100匝,總電阻r=1.0Ω,所圍成矩形的面積S=0.04m2,小燈泡的電阻R=9.0Ω,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為_(kāi)________,小燈泡消耗的電功率為_(kāi)_______,在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的時(shí)間內(nèi),通過(guò)小燈泡的電荷量為_(kāi)_______,圖中橫坐標(biāo)為時(shí),小燈泡的電壓為_(kāi)_______。
評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題,共28分)21、在圖中畫(huà)出或說(shuō)明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向。
22、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(kāi)關(guān)和聲敏開(kāi)關(guān)控制,光敏開(kāi)關(guān)在天黑時(shí)自動(dòng)閉合,天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi);聲敏開(kāi)關(guān)在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合,無(wú)聲音時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)。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。
23、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(guò)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。
24、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8分)25、為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場(chǎng)所使用光控開(kāi)關(guān)控制路燈照明系統(tǒng)。光控開(kāi)關(guān)的核心部件是光敏電阻,光敏電阻是阻值隨著光的照度變化而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng)照度越大,照度單位為1x)。某光敏電阻在不同照度下的阻值如下表:
。照度/1x
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
阻值/
75
40
28
23
20
18
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D甲的坐標(biāo)系中描繪出光敏電阻阻值隨照度變化的曲線。(__)
(2)現(xiàn)提供如下器材:
上述光敏電阻(符號(hào));
直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3V;內(nèi)阻不計(jì));
定值電阻
開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干;
某同學(xué)利用上述器材設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單電路如圖乙所示,當(dāng)1、2兩端所加電壓等于或大于2V時(shí),控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)照明系統(tǒng)。若要求天色漸暗當(dāng)照度降低至1.0(1x)時(shí)啟動(dòng)照明系統(tǒng),電路中1、2兩端應(yīng)接在______兩端(填或R),定值電阻R應(yīng)選用______(填或)。26、在一次科技創(chuàng)新活動(dòng)中,某同學(xué)制作了一個(gè)可用電流表測(cè)量小孔深度的深度尺。原理如圖:R1是一根長(zhǎng)20cm、阻值20Ω的均勻電阻絲,輕彈簧左端固定,右端連接金屬滑片P和硬質(zhì)直桿,用手柄推直桿向右移動(dòng)進(jìn)入小孔可以測(cè)出小孔深度L?;琍恰好處于a端,被測(cè)深度為0。閉合S,向右推直桿,使滑片P滑到b端,調(diào)節(jié)電阻箱使電流表恰好滿偏。已知電源電動(dòng)勢(shì)E=6V,內(nèi)阻r=1Ω,電流表的量程為內(nèi)阻不計(jì),P與接觸良好。
(1)電阻箱R2接入電路的阻值為_(kāi)_______Ω;
(2)電流表的刻度標(biāo)示為測(cè)量深度的深度值時(shí),深度值的分布是________(填“均勻”或“不均勻”)的;
(3)5cm的深度值應(yīng)標(biāo)記在電流表刻度值為_(kāi)_______A的位置;
(4)要通過(guò)線性圖象直觀反映電流表示數(shù)I與深度L的關(guān)系,可作下列哪個(gè)圖象(____)
A.B.C.D.I-L
(5)若電源電動(dòng)勢(shì)6V不變,電源內(nèi)阻因長(zhǎng)時(shí)間使用變成n倍(n為已知值且1<n<10),僅需調(diào)節(jié)電阻箱阻值為kR2,又可以正常使用該深度尺,則題中k=________。27、“額溫槍”被大量應(yīng)用于排查高溫患者;其原理是通過(guò)傳感器接收紅外線得出感應(yīng)溫度數(shù)據(jù)。某同學(xué)為了研究額溫槍中某導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的元件Z做實(shí)驗(yàn),測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律。
(1)他應(yīng)選用下列哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)_________________;
A.B.
C.D.
(2)為了進(jìn)一步驗(yàn)證“額溫槍”測(cè)溫的準(zhǔn)確性,該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖甲所示電路,已知電源電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻忽略不計(jì),熱敏電阻的阻值與溫度的關(guān)系如圖乙所示。閉合電鍵后發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為0.45V,則熱敏電阻此時(shí)的溫度為_(kāi)_____________℃(保留1位小數(shù))。
28、污水中有大量的正、負(fù)離子,某污水質(zhì)量檢測(cè)組在某化工廠的排污管末端安裝了如圖甲所示的流量計(jì),用此裝置測(cè)量污水的流速和等效電阻。測(cè)量管由絕緣材料制成,其直徑為D,左右兩端開(kāi)口,勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上(未畫(huà)出)、大小為在前后兩個(gè)內(nèi)側(cè)面上固定有豎直正對(duì)的金屬板作為電極(未畫(huà)出,電阻不計(jì)),金屬板電極與開(kāi)關(guān)電阻箱和靈敏電流計(jì)連接;管道內(nèi)始終充滿污水,污水以恒定的速度自左向右通過(guò)。
(1)先利用圖乙中的電路測(cè)量靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)過(guò)程包含以下步驟:
A.反復(fù)調(diào)節(jié)和使的示數(shù)仍為的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,此時(shí)的讀數(shù)為
B.合上開(kāi)關(guān)
C.分別將和的阻值調(diào)至最大。
D.合上開(kāi)關(guān)
E.調(diào)節(jié)使的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,記下此時(shí)的示數(shù)
①正確的操作步驟順序是___________;②測(cè)出靈敏電流計(jì)內(nèi)阻為_(kāi)__________。
(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量測(cè)量管的直徑D,如圖丙所示,讀數(shù)___________
(3)圖甲中與A極相連的是靈敏電流計(jì)的___________(填“正”或“負(fù)”)接線柱。
(4)閉合圖甲中的開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記下電阻箱接入電路的阻值R與相應(yīng)靈敏電流計(jì)的讀數(shù)I,繪制圖像,如圖丁所示,則污水的流速為_(kāi)__________,接入電路的等效電阻為_(kāi)__________。(用題中的字母a、b、c、B、D、表示)評(píng)卷人得分六、解答題(共4題,共40分)29、光滑矩形斜面GHNM的傾角為α,在其上放置一矩形金屬線框ABCD,AB邊的邊長(zhǎng)為l1,BC邊的邊長(zhǎng)為l2,線框的電阻為R,質(zhì)量為m,斜面上矩形OPHG區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于斜面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0,如果線框在恒力F作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(開(kāi)始時(shí)刻,CD與NM重合),已知線框進(jìn)入磁場(chǎng)最初一段時(shí)間是勻速的,且線框的AB邊始終平行于MN,重力加速度為g,求:
(1)線框進(jìn)入磁場(chǎng)前的加速度大小;
(2)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度大??;30、如圖所示,質(zhì)量為m=50g,長(zhǎng)L=10cm的銅棒,用長(zhǎng)度相等的兩根輕軟導(dǎo)線懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)線跟銅棒的接觸良好,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T。當(dāng)導(dǎo)線中通入某恒定電流后,銅棒恰好偏離豎直方向37°而靜止。(g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)恒定電流的方向;
(2)銅棒中所通恒定電流的大??;
(3)兩根軟導(dǎo)線各自的拉力大小。
31、如圖所示,直角三角形邊長(zhǎng)為0.2m,三角形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于三角形所在的平面向里,緊挨著邊的右側(cè)是兩塊長(zhǎng)為0.2m的平行金屬板,上極板帶負(fù)電,下極板帶正電,上下兩板間的距離與三角形邊長(zhǎng)相等。板間勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為時(shí)刻,質(zhì)量為帶電量為的粒子從邊中點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng),進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)帶電粒子的初速度為然后從邊中點(diǎn)垂直于邊進(jìn)入平行板間,經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后,落在下極板延長(zhǎng)線上的點(diǎn)(未畫(huà)出)。求:
(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?/p>
(2)點(diǎn)到A點(diǎn)距離以及帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與它在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比;
(3)平行板向右平移0.5m,其他條件不變,要保證帶電粒子還落在點(diǎn);板間場(chǎng)強(qiáng)要變?yōu)槎啻蟆?/p>
32、如圖所示,平行U形導(dǎo)軌傾斜放置,傾角為θ=37°,導(dǎo)軌間的距離L=1.0m,電阻R=0.8導(dǎo)軌電阻不計(jì)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,質(zhì)量m=0.5kg.電阻r=0.2的金屬棒ab垂直置于導(dǎo)軌上?,F(xiàn)用沿軌道平面且垂直于金屬棒的大小為F=7.0N的恒力,使金屬棒ab從靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌向上滑行,已知當(dāng)ab棒滑行s=0.8m后保持速度不變,并且金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)畫(huà)出金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖并求出勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大?。?/p>
(2)金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻R上的功率;
(3)金屬棒從靜止起到剛開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量為多少?
參考答案一、選擇題(共5題,共10分)1、D【分析】【分析】
【詳解】
ABC.由電路可知;電容器正在放電,則電流的變化率正在減小,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在減小,電容器帶電量減小,則兩端的電壓在減小,電場(chǎng)能正在轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能;選項(xiàng)ABC錯(cuò)誤;
D.在電容器內(nèi)放入絕緣物質(zhì),則電容器的電容變大,根據(jù)
可知;可以減小電路的振蕩頻率,選項(xiàng)D正確。
故選D。2、B【分析】【分析】
【詳解】
離波源越遠(yuǎn);振幅越小,電磁波在不同介質(zhì)中的波速不一樣,波長(zhǎng)也不一樣。頻率是由發(fā)射電磁波的波源決定的,與介質(zhì)無(wú)關(guān)。
故選B。3、D【分析】【分析】
【詳解】
由圖知,穿過(guò)線圈的磁場(chǎng)方向向下,在磁鐵向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,線圈的磁通量在增大,故感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上,再根據(jù)右手定則可判斷,流過(guò)R的電流從b到a,電容器下極板帶正電,所以A、B、C錯(cuò)誤,D正確.4、D【分析】【詳解】
當(dāng)鐵齒靠近磁鐵時(shí)被磁化,磁場(chǎng)方向向右,先是A下面的齒離開(kāi),穿過(guò)線圈的磁通量向右減小,接著A齒靠近,穿過(guò)線圈的磁通量向右增加,所以感應(yīng)電流磁場(chǎng)先向右再向左,根據(jù)安培定則判斷感應(yīng)電流方向先從左向右,后從右向左,ABC錯(cuò)誤D正確5、C【分析】【詳解】
A.楞次找到了判斷感應(yīng)電流方向的方法;A錯(cuò)誤;
B.安培發(fā)現(xiàn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有作用力;叫安培力,B錯(cuò)誤;
C.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并最早提出了“場(chǎng)”的概念;C正確;
D.麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在;赫茲通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在,D錯(cuò)誤。
故選C。二、多選題(共8題,共16分)6、A:C:D【分析】【詳解】
A.由楞次定律可以判斷出螺線管中電流方向從下向上,通過(guò)電阻的電流方向是從到選項(xiàng)A正確;
B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有
由圖知
代入數(shù)據(jù)解得
由閉合電路歐姆定律得
因此感應(yīng)電流的大小是恒定的;選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.由電量的公式
選項(xiàng)C正確;
D.在外電路
順著電流方向電勢(shì)降低,因的電勢(shì)等于零,那么點(diǎn)的電勢(shì)為D正確。
故選ACD。7、A:C【分析】【詳解】
AB.?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)前后的一小段時(shí)間內(nèi),通過(guò)自感線圈的電流方向是不變的,則自感線圈所在支路的電流如曲線a所示;選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;
CD.由圖可知;斷開(kāi)開(kāi)關(guān)之前通過(guò)線圈的電流大于通過(guò)小燈泡的電流,則斷開(kāi)開(kāi)關(guān)后,線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流減小,線圈相當(dāng)電源,由于線圈;電阻和燈泡重新組成回路,則小燈泡先突然變亮再逐漸熄滅,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。
故選AC。8、A:D【分析】【詳解】
A.要想讓電子沿bc方向經(jīng)過(guò)c點(diǎn);可能的軌跡如圖所示。
根據(jù)牛頓第二定律有
解得
故調(diào)整磁場(chǎng)變化周期T,電子的速度大小可能是故A正確;
B.要想讓電子沿cd方向經(jīng)過(guò)d點(diǎn);軌跡如圖所示。
根據(jù)牛頓第二定律有
解得
故調(diào)整磁場(chǎng)變化周期T,電子的速度大小不可能是故B錯(cuò)誤;
C.要想讓電子經(jīng)過(guò)f點(diǎn);軌跡如圖所示。
根據(jù)幾何知識(shí)可知
解得
根據(jù)牛頓第二定律有
解得
故調(diào)整磁場(chǎng)變化周期T,電子的速度大小不可能是故C錯(cuò)誤;
D.電子到達(dá)g點(diǎn);軌跡如圖所示。
根據(jù)幾何知識(shí)可知
解得
根據(jù)牛頓第二定律有
解得
電子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的周期為
由幾何知識(shí)可知圓心角為電子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
則有
解得
故D正確。
故選AD。9、B:C【分析】【分析】
【詳解】
運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。
A.因?yàn)榱W硬荒艽_定帶何種電荷;所以磁場(chǎng)方向無(wú)法確定。A錯(cuò)誤;
B.根據(jù)幾何關(guān)系得四邊形OACD為菱形,所以帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為B正確;
C.磁場(chǎng)范圍如圖中藍(lán)色虛線與黑色半圓所圍范圍。
根據(jù)幾何關(guān)系,圖中紅色虛線是軌跡圓的圓心軌跡,則磁場(chǎng)面積為以半徑為2的半圓面積;即。
C正確;
D.帶電粒子從點(diǎn)與左側(cè)邊界以任意小于90°方向入射;根據(jù)對(duì)稱性,可知粒子回到邊界時(shí)與邊界不垂直。D錯(cuò)誤。
故選BC。10、A:C【分析】【詳解】
A.根據(jù)電阻定律可知
故A正確;
B.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知
故B錯(cuò)誤;
C.感應(yīng)電流的有效值為
故C正確;
D.根據(jù)功率的計(jì)算公式可知,發(fā)熱功率為
故D錯(cuò)誤;
故選AC。11、B:C【分析】【詳解】
原線圈中電壓的有效值根據(jù)解得U2=2V,故副線圈中的電流電流表的電流為I1,則解得I1=0.4A,故A錯(cuò)誤;交流電的周期T=0.2s,故交流電的頻率f==5Hz,故B正確;根據(jù)Em=nBSω可知故C正確;0.05s時(shí)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,線圈平面與中性面垂直,故D錯(cuò)誤;故選BC.
【點(diǎn)睛】
解決本題的關(guān)鍵掌握交流電電動(dòng)勢(shì)峰值的表達(dá)式,以及知道峰值與有效值的關(guān)系,知道原副線圈電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系.12、C:D【分析】【詳解】
A.在圖中將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí);原線圈的匝數(shù)變大,根據(jù)變壓比,故輸出的電壓變小,燈泡變暗,故A錯(cuò)誤;
B.電容器的電容C變大時(shí);電容對(duì)電流的阻礙作用變小,故燈泡變亮,故B錯(cuò)誤;
C.圖示位置時(shí),線圈的ab邊與磁感線方向垂直;線圈處于中性面,故穿過(guò)矩形線圈的磁通量最大,故C正確;
D.若線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?ω,且線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周只有半周產(chǎn)生感應(yīng)電壓,在這半周中,電壓的最大值是2NBSω,設(shè)變壓器原線圈電壓的有效值為U,則
即U=NBSω
故D正確。
故選CD。13、A:C【分析】【分析】
【詳解】
A.根據(jù)圖(b)可得交流電的周期,及峰值電動(dòng)勢(shì)
角速度為
左端電路接入的交流電瞬時(shí)值表達(dá)式為
所以A正確;
B.根據(jù)歐姆定律可得,副線圈的電壓有效值為
副線圈的電壓最大值為
通過(guò)電流的最大值為
所以B錯(cuò)誤;
C通過(guò)副線圈的電流的有效值為
C.根據(jù)理想變壓器原副線圈的電壓關(guān)系可得
電壓表的示數(shù)為
所以C正確;
D.根據(jù)理想變壓器原副線圈的電壓關(guān)系可得,原線圈的電流為
電源的輸出功率為
所以D錯(cuò)誤;
故選AC。三、填空題(共7題,共14分)14、略
【分析】【詳解】
[1]勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)線圈與磁場(chǎng)垂直時(shí),磁通量
線圈從左側(cè)進(jìn)入磁場(chǎng)面積變大;故磁通量增大;
[2]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律
故有【解析】增大0.1615、略
【分析】【詳解】
[1][2]駐極體話筒由內(nèi)部的駐極體塑料薄膜感受聲波,其工作電壓為3~6V?!窘馕觥竣?塑料薄膜②.3~616、略
【分析】【分析】
【詳解】
[1]用200V電壓輸送,輸電線上損失的電功率為
[2]改用2×103V電壓輸送,則輸送電壓提高后,輸電線上損失的電功率為【解析】①.5000W②.50W17、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】①.另一個(gè)線圈②.互感現(xiàn)象18、略
【分析】【詳解】
[1]矩形線圈abcd如圖所示放置,此時(shí)通過(guò)線圈的磁通量為Φ1=BSsinθ①
當(dāng)規(guī)定此時(shí)穿過(guò)線圈為正面,則當(dāng)線圈繞ab軸轉(zhuǎn)90°角時(shí);穿過(guò)線圈反面;
則其的磁通量Φ2=-BScosθ②
線框產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)③
由①②③式解得,線框產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)為【解析】2.8V19、略
【分析】【分析】
【詳解】
略【解析】沒(méi)有切割磁感線變化20、略
【分析】【詳解】
[1]由圖像知,線圈中產(chǎn)生的交變電流的周期
所以
[2]電流的最大值
有效值
則小燈泡消耗的電功率
[3]在時(shí)間內(nèi),根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得,電動(dòng)勢(shì)的平均值
平均電流
流過(guò)燈泡的電荷量
代入解得
[4]因磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按如圖乙所示的規(guī)律變化,那么線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式e=Emcosωt
當(dāng)時(shí)e=8cos60°(V)=4V
根據(jù)閉合電路歐姆定律可以得
則小燈泡兩端的電壓為U=3.6V【解析】8V2.88W4×10-3C3.6V四、作圖題(共4題,共28分)21、略
【分析】【詳解】
根據(jù)左手定則,畫(huà)出通過(guò)電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向如圖所示。
【解析】22、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(kāi)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(kāi)關(guān)閉合,有人走動(dòng)發(fā)出聲音,聲控開(kāi)關(guān)閉合,燈亮,說(shuō)明兩個(gè)開(kāi)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(kāi)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(kāi)關(guān)控制火線,開(kāi)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】23、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(guò)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(shuō)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(shuō)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】24、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8分)25、略
【分析】【分析】
【詳解】
(1)[1]由圖采用描點(diǎn)法作出電阻與光照的圖象;由圖可知;電阻的阻值隨光照的增強(qiáng)而非線性減?。?/p>
(2)[2][3]根據(jù)電路原理圖可知,控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)照明系統(tǒng),給1、2兩端提供電壓,要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0(lx)時(shí)啟動(dòng)照明系統(tǒng),即此時(shí)光敏電阻阻值為20kΩ,1、2兩端接RP兩端,若此時(shí)1、2兩端電壓為2V,電源電動(dòng)勢(shì)為3V,所以應(yīng)加上一個(gè)分壓電阻,分壓電阻阻值為10kΩ,即選用R1?!窘馕觥縍PR126、略
【分析】【詳解】
(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知。
解得。
R2=9Ω(2)[2]根據(jù)閉合電路歐姆定律可知。
令R1接入電路的長(zhǎng)度x,由題意可得R1接入電路的長(zhǎng)度與小孔深度L的關(guān)系為。
而R1電阻絲單位長(zhǎng)度(1cm)的阻值為1Ω
所以接入電路部分的R1阻值為。
通過(guò)上面I和R1兩個(gè)表達(dá)式可知I和L非線性關(guān)系;即用電流表的刻度標(biāo)示為測(cè)量深度的深度值時(shí),深度值的分布是不均勻的。
(3)[3]當(dāng)深度值為5cm時(shí),R1接入電路的阻值為15Ω
代入閉合電路歐姆定律。
解出電流的值為0.24A。
(4)[4]通過(guò)閉合電路歐姆定律,并結(jié)合R1的表達(dá)式;得到。
所以要通過(guò)線性圖象直觀反映電流表示數(shù)I與深度L的關(guān)系;需要將上式變形為。
故選A。
(5)[5]若內(nèi)阻發(fā)生變化時(shí),仍想要正常使用該深度尺,即上問(wèn)中的關(guān)系式不變。
內(nèi)阻沒(méi)有變化時(shí)。
內(nèi)阻變化后。
想要不變;通過(guò)比較得。
解得。
【解析】9不均勻0.24A27、略
【分析】【詳解】
(1)[1]元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過(guò)程中的變化規(guī)律;故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法;又由于電阻較小,故應(yīng)該采用安培表外接法。
故選A。
(2)[2]當(dāng)電壓為0.45V時(shí),由上面的公式
可得
代入數(shù)據(jù)可得
由R-t圖像,對(duì)應(yīng)的溫度為【解析】A40.0##40.1##40.228、略
【分析】【詳解】
(1)[1][2]本實(shí)驗(yàn)是用半偏法測(cè)電流表內(nèi)阻。為保護(hù)電路,閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將變阻器阻值調(diào)至最大,合上開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)使待測(cè)靈敏電流計(jì)滿偏,記下此時(shí)的示數(shù)就等于靈敏電流計(jì)的滿偏電流值;再合上開(kāi)關(guān)反復(fù)調(diào)節(jié)和使的示數(shù)仍為的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半,此時(shí)的電流之和等于即等于的滿偏電流,也即的電流相等,故
因此正確的順序?yàn)镃BEDA。
(2)[3]游標(biāo)卡尺讀數(shù)由主尺讀數(shù)加游標(biāo)尺讀數(shù),從主尺讀出整毫米刻度,從游標(biāo)尺讀出對(duì)齊的刻度數(shù)再乘以游標(biāo)卡尺的精度,由圖讀得直徑為
(3)[4]由左手定則可得正離子往C處電極方向運(yùn)動(dòng)、負(fù)離子往A處電極方向運(yùn)動(dòng),所以與A處電極相連的是靈敏電流計(jì)的負(fù)接線柱。
(4)[5][6]由磁流體發(fā)電機(jī)的原理知,污水中正負(fù)粒子在洛倫茲力作用下向兩處電極偏轉(zhuǎn),在兩極處形成電場(chǎng),直到電場(chǎng)力與洛倫茲力達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,有
得電源電動(dòng)勢(shì)為
由歐姆定律可得
其中為污水的電阻,所以
由圖像可得斜率
縱截距
解得【解析】CBEDA3.035
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