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…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年牛津上海版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點;考試時間:120分鐘學校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共9題,共18分)1、如圖,正三角形的三條邊都與四相切,在圓形區域內有垂直紙面向外的勻強磁場,質子P()和氦核Q()都從頂點A沿∠BMC的角平分線方向射入磁場,質子P()從C點離開磁場,核Q()從相切點D離開磁場,不計粒子重力,則質子和氦核的入射速度大小之比為()

A.6:1B.3:1C.2:1D.3:22、如圖,相同材質和規格的“∠”形金屬導軌與金屬棒MN接觸良好,MN⊥OP,整個框架平面與磁場方向垂直,處于磁感應強度為B的勻強磁場中。現將MN以速度v沿圖示方向從O點開始勻速向右拉,∠POQ=下列圖象中E為回路中感應電動勢,I為回路電流,F為所加外力,P為回路電功率,t為金屬棒運動的時間。金屬棒在磁場中運動的過程中;正確的圖象是()

A.B.C.D.3、兩圓環A;B置于同一水平面上;其中A為均勻帶正電的絕緣環,B為導體環,當A以如圖所示的方向繞中心轉動的角速度發生變化時,B中產生的感應電流有()

A.A的轉速減小,B中產生逆時針方向的電流B.A的轉速增大,B中產生順時針方向的電流C.A的轉速增大,B中產生逆時針方向的電流D.無法判斷B中產生的感應電流4、如圖所示;額溫槍因其具有快速;無接觸測溫的特點,廣泛應用在各類新型冠狀病毒防控場所.額溫槍核心部件的傳感器是()

A.位移傳感器B.聲音傳感器C.力傳感器D.紅外溫度傳感器5、如圖,矩形abcd的長ad=0.6m,寬ab=0.3m,o、e分別是ad、bc的中點,以o、e為圓心有兩個半徑均為R=0.3m的四分之一圓弧,區域obedo內有方向垂直紙面向里的勻強磁場(邊界上無磁場),磁感應強度B=0.25T。一群不計重力、質量m=3×10-9kg、電荷量q=2×10-5C的帶正電粒子垂直于ad邊以v=5×102m/s的速度射入磁場區域。下列判斷正確的是()

A.所有粒子射出磁場時的速度方向都平行B.所有粒子在磁場中運動的時間都相等C.從od邊射入的粒子,出射點都在e點D.從ao邊射入的粒子,出射點都在b點6、如圖所示,電源電動勢為E,內阻為r,滑動變阻器最大電阻為R,開關K閉合.兩平行金屬極板a、b間有勻強磁場,一帶負電的粒子(不計重力)以速度v水平勻速穿過兩極板.下列說法正確的是。

A.保持開關閉合,滑片P的位置不動,將b板向下移動,粒子可能從a板邊緣射出B.保持開關閉合,滑片P向下移動,粒子可能從a板邊緣射出C.將開關斷開,粒子將繼續沿直線勻速射出D.若增大帶電粒子帶電量,粒子將向b板偏轉7、長直導線固定在絕緣水平面上,通有如圖所示電流,矩形金屬線框ABCD放在長直導線右側水平面上,AB與長直導線平行,金屬棒MN垂直放在金屬線框上,并與AB平行;用力使金屬棒在金屬線框上向右平移,金屬線框不動,則下列判斷正確的是()

A.MN中有從M到N的感應電流B.AB邊受到向右的安培力C.CD邊受到向左的安培力D.AD邊和BC邊不受安培力作用8、實驗室里的交流發電機可簡化為如圖所示的模型,正方形線圈在水平勻強磁場中,繞垂直于磁感線的OO′軸勻速轉動。今在發電機的輸出端接一個電阻R和理想電壓表,并讓線圈每秒轉25圈,讀出電壓表的示數為10V。已知R=10Ω;線圈電阻忽略不計,下列說法正確的是()

A.線圈平面與磁場平行時刻,線圈中的瞬時電流為零B.電阻R上的熱功率等于5WC.流過電阻R的電流最大值為D.從線圈平面與磁場平行開始計時,線圈中感應電流瞬時值表達式為9、如圖所示,圖甲是旋轉磁極式交流發電機簡化圖,其矩形線圈在勻強磁場中不動,線圈匝數為10匝,內阻不可忽略。產生勻強磁場的磁極繞垂直于磁場方向的固定軸OO′(O′O沿水平方向)勻速轉動,線圈中的磁通量隨時間按如圖乙所示正弦規律變化。線圈的兩端連接理想變壓器,理想變壓器原、副線圈的匝數比n1∶n2=2∶1,電阻R1=R2=8Ω。電流表示數為1A。則下列說法不正確的是()

A.abcd線圈在圖甲所在的面為非中性面B.發電機產生的電動勢的最大值為10VC.電壓表的示數為10VD.發電機線圈的電阻為4Ω評卷人得分二、多選題(共9題,共18分)10、圖示為交流發電機的原理示意圖;將矩形線框置于豎直向下的勻強磁場中,通過導線與靈敏電流表相連,線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉軸勻速轉動,圖中線框平面處于豎直面內,下列說法正確的是()

A.線框通過圖中位置時,產生的電動勢最大B.線框通過圖中位置時,穿過線框的磁通量最大C.線框通過圖中位置時,通過電流表的電流瞬時值最大D.若線框轉動的角速度增大,那么通過電流表的電流的有效值可能不變11、某線圈在勻強磁場中勻速轉動,穿過它的磁通量Φ隨時間的變化規律可用如圖表示;那么在圖中()

A.t1和t3時刻,穿過線圈磁通量的變化率最大B.t2時刻,穿過線圈的磁通量變化率為零C.t3時刻,線圈中的感應電動勢為零D.t4時刻,線圈中的感應電動勢達到最大值12、如圖所示,等腰梯形ABCD的各邊長度關系為CD=2AB=2AD=2L,在梯形區域內(包括邊界)有與紙面垂直的勻強磁場。大量帶負電的同種粒子以不同的速率從A點沿AB方向射入,粒子從BC、CD、AD邊射出的位置分別記為動點P、Q、M。不考慮粒子間的相互作用及粒子的重力;下列說法正確的是()

A.勻強磁場的方向為垂直紙面向里B.從P點射出的粒子轉過的圓心角C.DQ兩點間的最小距離為D.從M點射出的粒子射出的方向與M位置無關13、一款健身車如圖甲所示,圖乙是其主要結構部件,金屬飛輪A和金屬前輪C可繞同一轉軸轉動,飛輪A和前輪C之間有金屬輻條,輻條長度等于飛輪A和前輪C的半徑之差;腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動,從而帶動前輪C在原位置轉動,在室內就可實現健身。已知飛輪A的半徑為腳踏輪B的半徑為前輪C的半徑為整個前輪C都處在方向垂直輪面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場中.將阻值為R的電阻的a端用導線連接在飛輪A上,b端用導線連接前輪C邊緣。健身者腳蹬腳踏輪B使其以角速度順時針轉動;轉動過程不打滑,電路中其他電阻忽略不計,下列說法正確的是()

A.電阻a端的電勢低于b端的電勢B.金屬前輪邊緣組成的圓形閉合回路的磁通量一直不變C.電阻R的熱功率與成正比D.兩端電壓為14、如圖所示,固定在水平面上的半徑為r的金屬圓環內存在方向豎直向上、磁感應強度大小為B的勻強磁場。長為l的金屬棒,一端與圓環接觸良好,另一端固定在豎直導電轉軸上,隨軸以角速度勻速轉動。在圓環的A點和電刷間接有阻值為R的電阻和電容為C、板間距為d的平行板電容器,有一帶電微粒在電容器極板間處于靜止狀態。已知重力加速度為g,不計其他電阻和摩擦,下列說法正確的是()

A.棒產生的電動勢為B.微粒的電荷量與質量之比為C.電阻消耗的電功率為D.電容器所帶的電荷量為15、間距為L、足夠長的兩條光滑導軌水平平行放置,在虛線M、N和P、Q間有垂直導軌平面的勻強磁場,兩磁場的磁感應強度大小相等,方向相反,四條虛線間的距離也為L。正方形導線框ABCD,邊長同樣為L,其AB、CD邊與導軌接觸良好,導線框以速度v0向磁場區域運動;在沒有任何其他外界作用下,恰能穿過磁場區域。在導線框分別穿過兩磁場區域的過程中,下列說法正確的是()

A.平均感應電動勢均為零B.導線框中產生的電能相同C.增大v0,安培力的沖量也將增大D.導線框速度的變化量相同16、如圖所示,在光滑絕緣水平桌面上有一正方形區域,區域內有豎直向上的勻強磁場。在桌面上有一邊長為L的正方形閉合剛性導線框導線框在外力F的作用下,沿對角線的方向以速度勻速運動,時刻,其四個頂點恰好在磁場各邊界中點。下列圖像中能正確反映邊產生的感應電動勢E、線框中的感應電流i、外力F的大小、線框的電功率P隨時間t變化規律的是()

A.B.C.D.17、如圖所示為自行車車頭燈發電機的結構示意圖。轉動軸的一端裝有一對隨軸轉動的磁極,另一端裝有摩擦小輪。線圈繞在固定的U形鐵芯上,自行車車輪轉動時,通過摩擦小輪帶動磁極轉動,使線圈中產生正弦式交變電流,給車頭燈供電。已知自行車車輪的半徑為r,摩擦小輪的半徑為線圈的匝數為n,橫截面積為S,總電阻為磁極在線圈處產生的磁場可視為勻強磁場,其磁感應強度大小為B,車頭燈的電阻恒為R,當車輪轉動的角速度為時,假設摩擦小輪與車輪之間沒有相對滑動,下列說法正確的是()

A.摩擦小輪的角速度與車輪轉動的角速度大小相等B.車頭燈兩端的電壓為C.車頭燈的電功率與自行車速度的平方成正比D.線圈的匝數越多,穿過線圈的磁通量的變化率越小,則產生的感應電動勢越大18、某同學研究遠距離輸電的電路如圖所示,a、b端接入電壓為的交流電源,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,且已知三個電阻消耗的功率相同,電表均為理想交流電表,則()

A.升壓變壓器的砸數比為B.電壓表的示數小于C.若R1短路,電流表示數將變大D.若斷路,電壓表示數將減小評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)19、如圖所示,已知水平放置的光滑金屬導軌寬度為l,處在與導軌平面垂直的勻強磁場中,磁感應強度大小為B,導軌兩端各接有一電阻R,其余電阻不計,導體棒在導軌上以速度υ勻速向右運動,則棒中感應電流方向為______,維持棒做勻速運動的外力的大小為___________.

20、如圖所示,用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒,銅棒所在的虛線框范圍內有垂直紙面的勻強磁場,棒中通入自左向右的電流.當棒靜止時,每個彈簧的拉力大小均為F1,若將棒中電流反向但不改變電流大小,當棒靜止時,每個彈簧的拉力大小均為F2,且F2>F1,則磁場的方向為_________,安培力的大小為______________.

21、變壓器是根據電磁感應原理工作的,所以變壓器只能改變________(填“直流”或“交流”)電的電壓,在遠距離送電中,導線上會有電能損失,損失的電能主要由電流的熱效應引起,在輸電功率一定時,輸電電壓越________(填“高”或“低”),電能損失就越小。22、光敏電阻在被光照射時______發生變化,光敏電阻能夠把光照強弱這個光學量轉換為_____這個電學量。23、實際應用中的開放電路,線圈的一端用導線與_________相連,這條導線叫作地線;線圈的另一端與高高地架在空中的_________相連。24、如圖,長度為l的直導線ab在均勻磁場中以速度移動,直導線ab中的電動勢為_______。

25、如圖所示,在垂直紙面向里的勻強磁場中,有一段彎成直角的金屬導線abc,且ab=bc=L0,通有電流I,磁場的磁感應強度為B,若要使該導線靜止不動,在b點應該施加一個力F0,則F0的方向為______;B的大小為________.26、平行金屬板M、N其上有一內壁光滑的絕緣圓筒與N板相切,切點處有一小孔S.圓筒內有垂直圓筒截面方向的勻強磁場,磁感應強度為B.電子與孔S及圓心O在同一直線上.M板內側中點處有一質量為m,電荷量為e的靜止電子,經過M、N間電壓為U的電場加速后射入圓筒,在圓筒壁上碰撞5次后,恰好沿原路返回到出發點.(不考慮重力,設碰撞過程中無動能損失)電子到達小孔S時的速度大小為__________________;電子在磁場中運動的時間__________________.

27、由r=和T=可得T=帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的周期與軌道半徑和運動速度______.評卷人得分四、作圖題(共4題,共32分)28、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

29、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈;電燈由光敏開關和聲敏開關控制,光敏開關在天黑時自動閉合,天亮時自動斷開;聲敏開關在有聲音時自動閉合,無聲音時自動斷開。在下圖中連線,要求夜間且有聲音時電燈自動亮,插座隨時可用。

30、在“探究楞次定律”的實驗中;某同學記錄了實驗過程的三個情境圖,其中有兩個記錄不全,請將其補充完整。

31、如圖所示:當條形磁鐵向右靠近通電圓環時,圓環向右偏離,試在圖中標出圓環中的電流方向___________.評卷人得分五、解答題(共3題,共24分)32、如圖,紙面內有一平面直角坐標系xOy,直角三角形AOB內存在磁感應強度大小B1=0.25T、方向垂直紙面向外的勻強磁場(圖中未畫出),B點在y軸上,θ=37°,A、B兩點間的距離x1=7cm,直線AO下方存在方向沿紙面與OA垂直斜向上電場強度為E1的勻強電場,第一象限存在場強大小E2=×106V/m、方向與AO平行斜向下的勻強電場,一比荷為=2×108C/kg的帶電粒子(不計重力)從x軸上的M點由靜止開始運動,垂直OA從P點第一次進入磁場中,均恰好不從AB、OB邊射出磁場,粒子第一次離開磁場時立即僅將磁感應強度大小調為B2=0.375T;sin37°=0.6,求:

(1)粒子在磁場中運動的速率v;

(2)OA下方勻強電場的電場強度大小E1以及粒子從M點開始運動到剛好進入y軸右側電場所用的時間t;

(3)粒子離開第一象限過x軸時位置的橫坐標。

33、如圖甲所示,在傾角為的光滑斜面上,有一質量為矩形金屬導體框ACDE,其中AC、DE長為電阻均為AE、CD足夠長且電阻不計,AC與斜面底邊平行。另外有一導體棒MN質量為長為電阻也為平行于AC放置在導體框上,其上方有兩個垂直斜面的立柱阻擋,導體棒MN與導體框間的動摩擦因數在MN下方存在垂直斜面向上、磁感應強度的勻強磁場,MN上方(含MN處)存在沿斜面向上、大小也為的勻強磁場。時刻在DE邊給導體框施加一個沿斜面向上的拉力F,導體框在向上運動過程中,測得導體棒MN兩端電壓隨時間變化關系如圖乙所示,經過2s后撤去拉力,此過程中拉力做功導體棒MN始終與導體框垂直且緊靠立柱。求:

(1)前2s內金屬導體框的加速度大小;

(2)前2s內拉力F與時間t的變化關系;

(3)在拉力作用這段時間內;棒MN產生的焦耳熱。

34、我國第三艘航母已裝備最先進的電磁彈射技術,即采用電磁的能量來推動艦載機起飛的新型技術。某興趣小組根據所學的物理原理進行電磁彈射設計,其工作原理可以簡化為下述模型。如圖所示,在水平甲板上有兩根長直平行軌道PQ和MN,軌道間有等間距分布垂直軌道平面的勻強磁場區域,有磁場和無磁場區域寬均為L=0.5m,磁感應強度大小B=1T。裝載有模型飛機的往復車,其底部固定著繞有N=10匝相同的閉合矩形金屬線圈,可在導軌上運動,并且與導軌絕緣(往復車及模型飛機圖中未畫出)。每個矩形線圈abcd垂直軌道的邊長且磁場區域寬度與矩形線圈ad的邊長相同。當磁場沿導軌方向向右運動時,線圈會受到向右的磁場力,帶動往復車沿導軌運動。已知往復車及線圈的總質量M=20kg,模型飛機的質量m=30kg,每匝線圈的電阻若磁場以加速度從t=0時刻開始由靜止開始沿水平向右做勻加速運動來啟動往復車,往復車在運動過程中所受阻力視為恒力,且為重力的0.2倍,當時,往復車可視為開始做勻加速運動,當時,磁場停止運動,同時模型飛機解鎖飛離往復車,當時往復車停止運動。不考慮飛機解鎖對往復車速度的影響;求:

(1)往復車啟動的時刻

(2)往復車達到的最大速度

(3)往復車從開始到停止運動過程中電路消耗的焦耳熱(結果保留2位有效數字)。

參考答案一、選擇題(共9題,共18分)1、A【分析】【詳解】

設三角形的邊長為L,根據幾何關系可以得到磁場圓的半徑為質子進入磁場時的運動軌跡如圖所示。

由幾何關系可求得

氦核進入磁場時的運動軌跡如圖所示;

由幾何關系可得:

粒子在磁場中時洛倫茲力提供的向心力即

結合兩個粒子的軌跡半徑可求得質子和氦核的入射速度大小之比為6:1,故A正確,BCD錯誤。2、A【分析】【分析】

【詳解】

t時間內,金屬棒MN勻速運動的位移為

回路中MN有效切割長度為

A.回路中感應電動勢為

則電動勢與時間成正比;故A正確;

B.設單位長度的電阻為R,由閉合電路歐姆定律可知,回路中的電流為

即回路中的電流恒定;故B錯誤;

C.由平衡可知,外力F與棒所受安培力等大反向,則

即外力與時間正正比;故C錯誤;

D.由能量守恒可知,回路中的功率等于外力的功率即為

即回路中的功率與時間成正比;故D錯誤。

故選A。3、C【分析】【分析】

【詳解】

AD.若A的轉速減小;因A為均勻帶正電的絕緣環,依據右手螺旋定則,原磁場向里,且大小減小,由楞次定律可知,B導體環中感應電流產生的內部磁場向里,由右手螺旋定則可知,B導體環中感應電流為順時針方向,故AD錯誤;

BC.若A的轉速增大;因A為均勻帶正電的絕緣環,依據右手螺旋定則,原磁場向里,且大小增大,由楞次定律可知,B導體環中感應電流產生的內部磁場向外,由右手螺旋定則可知,B導體環中感應電流為逆時針方向,故B錯誤,C正確。

故選C。4、D【分析】【詳解】

額溫槍核心部件的傳感器是紅外溫度傳感器。

故選D。5、D【分析】【詳解】

C.粒子進入磁場后做勻速圓周運動,根據洛倫茲力提供向心力:

得:

因,從邊射入的粒子,形成以為半徑的圓弧,從點射入粒子的從點出去;

同理從之間射入的其他粒子,到邊界處速度均豎直向上,因邊界上無磁場,之間所有粒子全部通過點,C錯誤;

ABD.從邊射入的粒子先做一段時間的直線運動,設某一個粒子在點進入磁場,其圓心為,如圖所示:

根據幾何關系,可知虛線的四邊形是菱形,則粒子的出射點一定是從點射出。同理可知,從邊射入的粒子,出射點全部從點射出,但射出的速度方向并不相同,根據運動軌跡可知,從邊射入的粒子在磁場中運動的圓心角不相同,所以運動時間不相同,AB錯誤,D正確。

故選D。6、B【分析】【詳解】

A.帶負電的粒子(不計重力)以速度v水平勻速穿過兩極板.所以電場力和洛侖茲力平衡,開關閉合,滑片P的位置不動,極板間電壓不變,將b板向下移動,板間距變大,根據可知,板間場強變小,電場力變小,粒子向b板偏轉;故A錯誤.

B.保持開關閉合,滑片P向下移動,回路總電阻變大,電流變小,內阻和定值電阻上的分壓變小,滑動變阻器上的分壓變大,電容器兩端電壓變大,場強變大,電場力變大,粒子向上偏轉,可能從a板邊緣射出;故B正確.

C.將開關斷開;電容器放電,電場消失,則電場力不存在,導致粒子將一定向下偏轉,故C錯誤.

D.帶負電的粒子(不計重力)以速度v水平勻速穿過兩極板

與粒子帶電量無關,故D錯誤.7、B【分析】【詳解】

A.根據安培定則可知導線右側的磁感應強度方向垂直紙面向里,根據右手定則可知MN中有從N到M的感應電流;故A錯誤;

BCD.根據前面分析可知,AB中有從A到B的感應電流,DC中有從D到C的感應電流,根據左手定則可知AB邊和CD邊都受到向右的安培力,AD和BC中有電流且處于磁場中;則也會受到安培力的作用,故B正確,CD錯誤。

故選B。8、C【分析】【詳解】

A.線圈平面與磁場平行時;線圈與中性面垂直時,感應電電動勢為大,故線圈中的瞬時電流最大,故A錯誤;

B.電壓表的示數為有效值,電阻R上的熱功率等于

故B錯誤;

C.流過電阻R的電流有效值為

因是正弦式交變電流,所以流過電阻R的電流最大值為

故C正確;

D.由線圈每秒轉25圈,可知

角速度

從線圈平面與磁場平行開始計時,線圈中感應電流瞬時值表達式為

故D錯誤。

故選C。9、C【分析】【詳解】

A.線圈位于中性面時;磁通量最大,由圖甲可知,此時的磁通量最小,為峰值面,故A正確不符合題意;

B.由圖乙知

角速度為

電動勢的最大值

故B正確不符合題意;

C.根據歐姆定律以及變壓器原副線圈電壓關系的

解得U1=8V;故C錯誤符合題意;

D.由閉合電路的歐姆定律得

解得r=4Ω

故D正確不符合題意。

故選C。二、多選題(共9題,共18分)10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

ABC.圖中位置此時線框處于峰值面;速度方向與電場方向垂直,產生的電動勢最大,由閉合電路歐姆定律可得,通過電流表的電流瞬時值最大,此時穿過線框的磁通量最小,為零,故AC正確,B錯誤;

D.若線框轉動的角速度增大;則產生的感應電動勢的有效值增大,由閉合電路歐姆定律可得,通過電流表的電流有效值增大,故D錯誤。

故選AC。11、C:D【分析】【詳解】

AC.t1和t3時刻;穿過線圈的磁通量最大,但磁通量的變化率為零,線圈中的感應電動勢為零,故A錯誤,C正確;

B.t2時刻;穿過線圈的磁通量變化率最大,故B錯誤;

D.t4時刻;穿過線圈的磁通量變化率最大,線圈中的感應電動勢最大,故D正確。

故選CD。12、A:D【分析】【詳解】

A.根據左手定則可知,在A點洛倫茲力方向豎直向下;所以勻強磁場的方向為垂直紙面向里。A正確;

B.粒子從BC射出的臨界條件是與BC相切,則速度的偏轉角為所以從P點射出的粒子轉過的圓心角B錯誤;

C.當粒子的軌跡與邊CD相切時,切點距D點最近,該距離為

此時粒子從AD邊射出,所以DQ兩點間沒有最小距離。C錯誤;

D.根據對稱性;從同一直線邊界射入與射出的粒子,其速度方向與邊界的夾角對稱,與位置無關。D正確。

故選AD。13、A:B:D【分析】【詳解】

A.根據題意,由右手定則可知,前輪C順時針轉動過程中,金屬輻條切割磁感線,金屬輻條中產生由飛輪A指向前輪C的電流,則電阻a端的電勢低于b端的電勢;故A正確;

B.根據題意可知;整個前輪C都處在方向垂直輪面向里,則前輪C順時針轉動過程中,金屬前輪邊緣組成的圓形閉合回路的磁通量一直不變,故B正確;

CD.根據題意可知,腳踏輪B和飛輪A通過鏈條傳動,由公式可知,腳踏輪B以角速度順時針轉動,則飛輪A轉動的角速度為

輻條切割磁感線產生的感應電動勢為

由于其它電阻不計,則電阻兩端電壓等于感應電動勢,則電阻R的熱功率為

則電阻R的熱功率與成正比;故C錯誤,D正確。

故選ABD。14、A:B【分析】【詳解】

A.棒繞端點轉動產生的電動勢為

故A正確;

B.電容器并聯在外電阻R兩端,則電容器兩端的電壓為

根據平衡條件

所以微粒的電荷量與質量之比為

故B正確;

C.電阻消耗的電功率為

故C錯誤;

D.電容器所帶的電荷量

故D錯誤。

故選AB。15、A:D【分析】【詳解】

A.導線框分別穿過兩磁場區域的過程中;磁通量的變化量都為0,所以它們的平均感應電動勢均為零,A正確;

B.導線框分別穿過兩磁場區域的過程中;受到安培力的作用均做減速運動,安培力越來越小,但是位移相同,所以安培力做的功不一樣,因為電磁感應中克服安培力做功把動能轉化為電能,所以導線框中產生的電能不相同,B錯誤;

C.由電磁感應定律可得

解得

導線框只受安培力作用,設安培力的沖量為I,電荷量為q,可得

解得

兩個過程磁通量的變化量相同;安培力的沖量相同,與速度無關,C錯誤;

D.導線框分別穿過兩磁場區域的過程中,由動量定理

上面分析可知安培力的沖量一樣;則兩個過程導線框速度的變化量相同,D正確。

故選AD16、B:C【分析】【分析】

【詳解】

ABC.過程分析如圖。

第一段時間從初位置到MN離開磁場,圖甲表示該過程的任意一個位置,切割磁感線的有效長度為M1A與N1B之和,即為長度的2倍;此時電動勢為。

設線框的電阻為R;則線框中的感應電流為。

i-t圖象為過原點的傾斜直線;線框受到的外力為。

圖象是開口向上的拋物線。

第二段時間如圖乙所示,線框的右端M2N2剛好出磁場時,左端Q2P2恰好與MP共線,此后一段時間內有效長度不變,一直到線框的左端與MN重合,這段時間內感應電流不變,安培力大小不變,則外力F不變。

最后一段時間如圖丙所示,從勻速運動至M2N2開始計時;有效長度為。

電動勢為。

感應電流為。

線框受到的外力為。

圖像是開口向上的拋物線。由過程分析可知,電動勢E開始時與時間成正比;故A錯誤,BC正確;

D.第一過程中線框的電功率為。

圖像是開口向上的拋物線;第二過程電流不變;安培力不變,速度不變,則功率不變;第三過程中線框的電功率為。

圖像是開口向上的拋物線;故D錯誤。

故選BC。17、B:C【分析】【詳解】

AB.因為摩擦小輪與車輪之間沒有相對滑動,所以它們的線速度相等,即

所以摩擦小輪的角速度

車頭燈發電機產生的電動勢最大值為

所以車頭燈兩端的電壓為

故A錯誤;B正確;

C.車頭燈兩端的電壓U與車輪轉動的角速度成正比,而車輪行進的速度

所以車頭燈兩端的電壓U與自行車速度成正比,根據車頭燈的電功率

所以車頭燈的電功率與自行車速度的平方成正比;C正確;

D.線圈的匝數越多;穿過線圈的磁通量的變化率越大,則產生的感應電動勢越大,D錯誤。

故選BC。18、B:C【分析】【詳解】

A.令

三個電阻消耗的功率相同,則有

則有

根據變壓器原副線圈匝數比電流之間的關系可得

由題意可得升壓變壓器的砸數比為

A錯誤;

B.根據變壓器的工作原理

又因為

解得

電壓表的示數即可知電壓表的示數小于B正確;

C.若R1短路,則

降壓變壓器的原線圈電壓變大,副線圈的電壓也將升高,從而使得降壓變壓器的電流增大,根據電流與變壓器匝數的關系

可知,當降壓變壓器副線圈中的電流增升壓變壓器原線圈的電流也增加,即R1短路;電流表示數將變大,C正確;

D.若斷路,此時電壓表的示數為

解得

可知

由此可以判定,斷路;電壓表示數將變大,D錯誤。

故選BC。三、填空題(共9題,共18分)19、略

【分析】【詳解】

[1].由右手定則可知,ab中的感應電流從b到a;

[2].感應電動勢:E=Blv

電路電阻

維持棒做勻速運動的外力F=F安

聯立解得:【解析】從b到a20、略

【分析】【詳解】

(1)因為電流反向時,彈簧秤的讀數所以可以知道電流自左向右時,導體棒受到的磁場力方向向上,根據左手定則可以確定磁場的方向為垂直紙面向里;

(2)令銅棒的重力為G,安培力的大小為F,則由平衡條件得:①

當電流反向時,磁場力變為豎直向下,此時同樣根據導體棒平衡有:②

由①和②可得:

棒的重力

安培力F的大小【解析】垂直紙面向里21、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]變壓器是根據電磁感應原理工作的;所以變壓器只能改變交流電的電壓;

[2]在遠距離送電中,導線上會有電能損失,損失的電能主要由電流的熱效應引起,在輸電功率一定時,根據

可知,輸電電壓越高,電能損失就越小。【解析】交流高22、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】電阻電阻23、略

【解析】①.大地②.天線24、略

【分析】【詳解】

導線以圖示方向運動,不切割磁感線,所以ab中的電動勢為零。【解析】025、略

【分析】根據左手定則判得安培力的方向垂直ac的連線斜向下,因為導線受力平衡,故F=F0,方向垂直ac斜向上或方向沿∠abc的平分線方向,導線在磁場內有效長度為該通電導線受到安培力大小為:解得磁感應強度大小為:.【解析】方向沿∠abc的平分線方向26、略

【分析】【詳解】

[1].設加速后獲得的速度為v,根據

解得:

[2].電子在圓筒壁上碰撞5次后,恰好沿原路返回到出發點,軌跡如圖;電子的周期

電子在磁場中運動的時間【解析】27、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】無關四、作圖題(共4題,共32分)28、略

【分析】【詳解】

根據左手定則,畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】29、略

【分析】【分析】

根據題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知;本題考查交流電的常識,根據開關作用和交流電接線常識,進行連接電路圖。

【詳解】

晚上;天黑光控開關閉合,有人走動發出聲音,聲控開關閉合,燈亮,說明兩個開關不能獨立工作,只有同時閉合時,燈才亮,即兩個開

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