高級中學名校試卷PAGEPAGE1儋州2024—2025學年度第二學期高二第一次月考物理試題時間：90分鐘本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答題卷上。第Ⅰ卷（選擇題共44分）一、單項選擇題：本題共8個小題，每題3分，共24分。下列各題四個選項中只有一個選項符合題意，請選出。不選、多選或錯選均不得分。1.運用分子動理論的相關(guān)知識，判斷下列說法正確的是（）A.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B.某氣體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NAC.陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃運動是布朗運動D.生產(chǎn)半導體器件時需要在純凈的半導體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴散來完成【答案】D【解析】A．氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，還與分子平均速率有關(guān)，故A錯誤；B．由于分子的無規(guī)則運動，氣體的體積可以占據(jù)很大的空間，故不能用摩爾體積除以分子體積得到阿伏加德羅常數(shù)，故B錯誤；C．布朗運動的微粒非常小，肉眼是看不到的，陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃運動是機械運動，不是布朗運動，故C錯誤；D．擴散可以在固體中進行，生產(chǎn)半導體器件時需要在純凈的半導體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴散來完成，故D正確。故選D。2.一個帶正電的粒子（重力不計），以水平向右的初速度進入如圖所示的勻強磁場和勻強電場區(qū)域時會向下偏轉(zhuǎn)，則欲使粒子在電磁場中恰能沿水平直線運動，則應采用的方法是（）A.增大電場強度 B.增大電荷量C.增大磁感應強度 D.減小入射速度【答案】C【解析】粒子受向上的洛倫茲力和向下的電場力，因粒子向下偏轉(zhuǎn)，則電場力大于洛倫茲力，要想使粒子在電磁場中恰能沿水平直線運動，則qvB=qE即Bv=E則需要減小電場力或增加洛倫茲力，即減小電場強度，或增加磁感應強度，或增加入射速度，改變電荷量對該問題無影響。故選C。3.如圖所示是變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負載變化時輸入電壓不會有大的波動（的示數(shù)不變）。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當用電器增加時，相當于R的值減小（滑動片向下移）。如果變壓器上的能量損失可以忽略，當用戶的用電器增加時，圖中各表的讀數(shù)變化情況說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)不變 B.電流表的示數(shù)變大C.電壓表的示數(shù)變大 D.電壓表的示數(shù)變大【答案】B【解析】則因初級電壓U1不變，則根據(jù)可知，次級電壓U2不變；當用戶的用電器增加時，相當于R減小，則次級電流變大，電流表的示數(shù)變大，則R0電壓變大，電壓表的示數(shù)變?。灰虼渭夒娏鱅2變大，則根據(jù)可知初級電流I1變大，即電流表的示數(shù)變大。4.法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗如圖所示。軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，則下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合瞬間，線圈M中電流在鐵環(huán)中產(chǎn)生的磁感線是逆時針方向的B.開關(guān)閉合瞬間，線圈N所在的回路中感應電流方向是順時針的C.開關(guān)斷開瞬間，軟鐵環(huán)中的磁場迅速減弱，線圈N中的磁通量減小D.開關(guān)斷開瞬間，線圈N中感應電流的磁場與原磁場方向相反【答案】C【解析】A．開關(guān)閉合瞬間，由安培定則可知線圈M中的電流在鐵環(huán)中產(chǎn)生的磁感線是順時針方向的，故A錯誤；B．開關(guān)閉合瞬間，線圈N中的磁場方向豎直向下，且磁通量增大，由楞次定律可知，N中的感應電流方向是逆時針的，B錯誤；C．開關(guān)斷開瞬間，軟鐵環(huán)中的磁場迅速減弱，線圈N中的磁通量減小，C正確；D．由楞次定律可知開關(guān)斷開瞬間，線圈N中感應電流的磁場與原磁場方向相同，D錯誤。故選C。5.在自感課堂引入中，三位同學合作完成了一個驚奇小實驗：他們手拉手與一節(jié)電動勢為1.5V的干電池、若干導線、一個開關(guān)、一個有鐵芯且匝數(shù)較多的線圈按圖所示方式連接，實驗過程中人會有觸電的感覺。下列說法正確的是（）A.只有閉合開關(guān)瞬間，人才有觸電的感覺 B.只有開關(guān)斷開瞬間，人才有觸電的感覺C.開關(guān)閉合和斷開瞬間，人都有觸電的感覺 D.開關(guān)斷開瞬間，流過人的電流方向為【答案】B【解析】A．當開關(guān)閉合后，多匝線圈與同學們并聯(lián)，由于電源為1.5V的新干電池，所以電流很小。同學沒有觸電感覺，故A錯誤；BC．當斷開開關(guān)時，多匝線圈產(chǎn)生自感電動勢，該電動勢比干電池的電動勢大得多，加在人的兩端，則人會有觸電的感覺，選項B正確，C錯誤；D．當斷開開關(guān)時，多匝線圈產(chǎn)生自感電動勢阻礙原電流的減小，線圈中電流方向向右不變，流過人的電流從右向左即從Q向P，故D錯誤。故選B。6.A、B兩閉合圓形導線環(huán)用相同規(guī)格的導線制成，它們的半徑之比rA∶rB＝2∶1，在兩導線環(huán)包圍的空間內(nèi)存在一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于兩導線環(huán)所在的平面，如圖所示．在磁場的磁感應強度隨時間均勻增大的過程中，下列說法正確的是（）A.兩導線環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應電動勢相等B.A環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應電動勢大于B環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應電動勢C.流過A、B兩導線環(huán)的感應電流的大小之比為1∶4D.流過A、B兩導線環(huán)的感應電流的大小之比為1∶1【答案】A【解析】AB.某一時刻穿過A、B兩導線環(huán)的磁通量均為穿過磁場所在區(qū)域面積上的磁通量，設磁場區(qū)域的面積為S，則Φ＝BS，由（S為磁場區(qū)域面積），對A、B兩導線環(huán)，有，所以A正確，B錯誤；7.如圖所示，金屬棒ab質(zhì)量為m，通過電流為I，處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與導軌平面夾角為θ，ab靜止于寬為L水平導軌上。下列說法正確的是（）A.金屬棒受到的安培力大小為B.金屬棒受到的摩擦力大小為C.若只改變電流方向，金屬棒對導軌的壓力將增大D.若只增大磁感應強度B后，金屬棒對導軌的壓力將增大【答案】C【解析】A．該題中的磁感應強度B雖然與導軌平面的夾角為θ，但是B仍然與電流I的方向是垂直的，故安培力的大小為故A錯誤；B．由于棒是靜止的，其剖面受力圖如圖所示摩擦力的大小應該與安培力在水平方向上的分力大小相等，則有故B錯誤；C．若只改變電流方向，則安培力的方向會改變，由左手定則可知，安培力變成斜向下作用在金屬棒上，故使得金屬棒對軌道的壓力會增大，故C正確；D．若只增大磁感應強度B后，安培力的方向仍然是斜左上，大小會增大，故會減小金屬棒對軌道的壓力，故D錯誤。故選C。8.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B，兩帶電量為q（q>0）的帶電粒子M、N，速率分別為和，均從圓形邊界上的C點，正對圓心方向射入磁場，則兩粒子在磁場中運動的時間之比為（）A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.3∶1【答案】A【解析】題意知帶電粒子M、N速率分別為、，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有可得可知帶電粒子M、N的軌跡圓半徑分別為設粒子M、N掃過的圓心角分別為，則幾何關(guān)系有聯(lián)立以上解得則粒子M、N在磁場中運動的時間之比為故選A。二、多項選擇題：本題共5個小題，每題5分，共25分。下列各題四個選項中有多個選項符合題意，請選出。全選對的得5分，選對但不全的得3分，不選、多選、錯選的不得分。9.以下四個裝置中都涉及到電磁場的具體應用，根據(jù)所學知識，關(guān)于這些裝置的說法正確的是（）A.圖1中增加加速電壓可以使帶電粒子獲得更大的動能B.圖2中當A、B極板的正對面積增大時，回路中電流增大C.圖3中打到照相底片上的帶電粒子距離射入點越遠，粒子比荷越大D.圖4中要使帶電粒子做直線運動，粒子只能從左側(cè)水平運動到右側(cè)【答案】BD【解析】A．粒子出D形盒時動能最大，根據(jù)解得可知對于同一個粒子，增大磁感應強度B和加速器最大半徑可以增大其最大速度，從而增大其動能，故A錯誤；B．當帶電粒子在兩極板間所受電場力和洛倫茲力等大反向時將勻速直線運動，兩極板的電勢差U達到穩(wěn)定，則有解得根據(jù)電阻定律有可知當A、B極板的正對面積S增大時，其電阻會減小，回路電壓不變，則電流增大，故B正確；C．帶電粒子在加速電場中時有帶電粒子在磁場中，有由洛倫茲力提供向心力聯(lián)立解得可知打到照相底片上的帶電粒子距離射入點越遠，即r越大，粒子比荷越小，故C錯誤；D．圖4可知，要使帶電粒子做直線運動，則電場力與洛倫茲力需等大反向，粒子只能從左側(cè)水平運動到右側(cè)，故D正確。故選BD。10.物理學家霍爾于1879年在實驗中發(fā)現(xiàn)，當電流垂直于磁場通過導體或半導體材料左右兩個端面時，在材料上下兩個端面之間產(chǎn)生電勢差。這一現(xiàn)象被稱為霍爾效應，利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖所示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，已知該元件的載流子為自由電子，下列說法中正確的是（）A.C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢B.增大通入電流I，C、D兩側(cè)面電勢差保持不變C.形成電勢差是因載流子受到磁場力而偏轉(zhuǎn)D.電勢差穩(wěn)定時，是因靜電力與磁場力達到平衡【答案】CD【解析】A．因為該元件的載流子為自由電子，根據(jù)左手定則可知，電子偏向C側(cè)面，即C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢，故A錯誤；BCD．隨著電子在極板上不斷積聚，兩板間形成的電勢差逐漸變大，則電子受電場力逐漸變大，當靜電力與磁場力相等時達到平衡，此時兩板間的電勢差穩(wěn)定不變；設CD端面的距離為a，上下厚度為b，則根據(jù)，可得則增大通入電流I，C、D兩側(cè)面電勢差變大，故B錯誤，CD正確；故選CD。11.將一個分子P固定在O點，另一個分子Q從圖中的A點由靜止釋放，兩分子之間的作用力與間距關(guān)系的圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A.分子Q由A運動到C的過程中，先加速再減速B.分子Q在C點時分子勢能最小C.分子Q在C點時加速度大小為零D.分子Q由A點釋放后運動到C點左側(cè)的過程中，加速度先增大后減小再增大【答案】BCD【解析】A．分子Q由A運動到C的過程中，兩分子一直受吸引力作用，分子一直做加速運動，選項A錯誤；B．分子Q由A運動到C的過程中，分子引力一直做正功，動能增加，分子勢能減小，在C點的分子勢能最小，選項B正確；C．分子Q在C點時受到的分子力為零，故Q在C點時加速度大小為零，選項C正確；D．分子Q由A點釋放后運動到C點左側(cè)的過程中，分子力先是吸引力先增后減，然后到C點左側(cè)時分子力為斥力逐漸變大，故加速度先增大后減小再增大，選項D正確。故選BCD。12.光滑水平面上有一寬度為2L的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向豎直向下，俯視圖如圖所示。在緊靠磁場邊界處，有一邊長為L的正六邊形導體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力使線框以速度v向右勻速穿過該磁場區(qū)域，以圖中線框右端初始位置為坐標原點，電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，安培力向右為正。則以下關(guān)于線框中的感應電動勢E、所受安培力F隨水平位移變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】AB．根據(jù)楞次定律可知線框進入磁場過程中，電流方向沿逆時針，線框出磁場過程中，電流沿順時針方向，則感應電動勢先正，后負；設六邊形的內(nèi)角為，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知可知進、出磁場時，電動勢先均勻增大，當有效長度達到后保持不變，再逐漸減小，電動勢變化如圖A，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知，安培力方向向左；根據(jù)安培力公式根據(jù)數(shù)學方法求導可知，初始時圖像斜率逐漸增大，故C正確，D錯誤；故選AC。13.如圖所示，兩根足夠長、電阻不計且相距L=0.2m的平行金屬導軌固定在傾角θ=的絕緣斜面上，頂端接有一盞額定電壓U=4V的小燈泡，兩導軌間有一磁感應強度大小B=5T、方向垂直斜面向上的勻強磁場．今將一根長為L、質(zhì)量為m=0.2kg、電阻r=1.0Ω的金屬棒垂直于導軌放置在頂端附近無初速度釋放，金屬棒與導軌接觸良好，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，已知金屬棒下滑到速度穩(wěn)定時，小燈泡恰能正常發(fā)光，重力加速度g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，則（）A.金屬棒剛開始運動時的加速度大小為3m/s2B.金屬棒剛開始運動時的加速度大小為4m/s2C.金屬棒穩(wěn)定下滑時的速度大小為9.6m/sD.金屬棒穩(wěn)定下滑時的速度大小為4.8m/s【答案】BD【解析】AB．金屬棒剛開始運動時初速度為零，不受安培力作用，由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcosθ=ma代入數(shù)據(jù)得a=4m/s2故A錯誤，B正確；CD．設金屬棒穩(wěn)定下滑時速度為v，感應電動勢為E，回路中的電流為I，由平衡條件得mgsinθ=BIL＋μmgcosθ由閉合電路歐姆定律得由法拉第電磁感應定律得E=BLv，聯(lián)立解得v＝4.8m/s故C錯誤，D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共56分）三、實驗題：本題共兩個小題，其中14題8分，15題8分，共16分。14.小南同學為驗證變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系，將兩個線圈套在一閉合的回形鐵芯上，其連接的實驗電路如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）左邊鐵芯上的線圈應連到學生電源的________（選填“直流”或“交流”）輸出。（2）僅減少右邊鐵芯上的線圈匝數(shù)，燈泡相比于減少匝數(shù)前，將________（選填“變亮”或“變暗”），這說明燈泡兩端的電壓________（選填“變大”或“變小”）。（3）在某次實驗中，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為1600和400，測得原線圈兩端的電壓為36V，則副線圈兩端的電壓可能是________。A.144V B.101.5V C.25.4V D.8.8V【答案】（1）交流（2）變暗變?。?）D【解析】（1）變壓器利用電磁感應原理傳輸電能或電信號，需要采用交流電，所以線圈應連到學生電源的交流輸出端上。（2）[1][2]將與燈泡相連的線圈拆掉部分，其余裝置不變，由于解得輸出電壓變小，燈泡兩端電壓變小，所以燈泡亮度將變暗。（3）根據(jù)理想變壓器的電壓關(guān)系得解得V因為變壓器存在各種損耗，所以副線圈電壓應低于9V。故選D。15.某同學在實驗室用油膜法測油酸分子直徑，實驗主要步驟如下：①向體積V油=6mL的油酸中加酒精，直至總量達到V總=104mL；②用注射器吸?、僦杏退峋凭芤海阉坏我坏蔚氐稳胄×客仓?，當?shù)稳雗=75滴時，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個數(shù)N，小方格的邊長為L=1cm。根據(jù)以上信息，回答下列問題：（1）一滴油酸酒精溶液中含有油酸的體積為_____m3；油膜面積為_____m2；油酸分子直徑為_____m；（以上結(jié)果均保留1位有效數(shù)字）（2）若滴入75滴油酸酒精溶液的體積不足1mL，則最終的測量結(jié)果將偏_____（選填“大”或“小”）?！敬鸢浮浚?）8×10－121×10－28×10－10（2）大【解析】（1）[1]每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積V=×mL=8×10－6mL=8×10－12m3[2]油膜面積S=111×1cm2=111cm2≈1×10－2m2[3]油酸分子的直徑m=8×10－10m（2）[4]若滴入75滴油酸酒精溶液的體積不足1mL，則代入計算的純油酸的體積偏大，可知測量值偏大。四、計算題：本題共3個小題，其中16題10分，17題14分，18題16分，共40分。要求有相應的解題過程，只寫最后答案的不給分。16.某家用小夜燈工作電路如下圖所示，已知小夜燈規(guī)格為“5W，0.1A”，電源電壓為，變壓器可視為理想變壓器。小夜燈正常發(fā)光時，求：（1）小夜燈內(nèi)部變壓器原、副線圈匝數(shù)比。（2）流過變壓器原線圈的電流。【答案】（1）（2）【解析】（1）由題意得：原線圈電壓有效值V根據(jù)理想變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)之比的關(guān)系有（2）根據(jù)理想變壓器原、副線圈電流與匝數(shù)之比的關(guān)系有解得17.如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數(shù)n=100匝的矩形線圈，邊長分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞軸以50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，線圈和外部20Ω的電阻R相連接，已知線圈繞軸轉(zhuǎn)動，t=0時刻為圖示位置，求：（1）交變電流感應電動勢的瞬時值表達式；（2）電阻R上所消耗的電功率是多少；（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過R的電量是多少?！敬鸢浮浚?）（2）40W（3）【解析】（1）根據(jù)瞬時值表達式代入數(shù)據(jù)解得（V）（2）電動勢的有效值為V由閉合電路歐姆定律得電阻R上所消耗的電功率為（3）由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過R上的電量為18.如圖所示，直角坐標系Oxy位于豎直平面內(nèi)。在第三象限存在沿x軸正方向、大小為E的勻強電場；在第四象限存在垂直紙面向外的、大小為B的勻強磁場，以及沿豎直方向、大小也為E的勻強電場?，F(xiàn)有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球，從圖中M點（0，l）處以初速度沿x軸正方向拋出，小球經(jīng)過x軸上的N點（2l，0）進入第四象限，小球進入第四象限后恰能做勻速圓周運動。已知第一次進入第三象限時速度方向與y軸正方方向成45°角，不計空氣阻力，求：（1）重力加速度g的大小及小球運動到N點時的速度大小；（2）E和B的大小；（3）小球拋出后第四次經(jīng)過y軸時對應位置坐標，以及從拋出到運動至該點所花時間?！敬鸢浮浚?），（2），（3）位置坐標（0，－12l），【解析】（1）小球從M到N做平拋運動，x方向有y方向有解得，在N點有：（2）小球在第四象限中受重力、電場力和洛倫茲力，其能做勻速圓周運動，則解得其運動軌跡如下圖所示，可得：又洛倫茲力提供向心力有解得（3）小球從拋出到第四次到y(tǒng)軸的過程中，在第四象限做圓周運動，在第三象限做勻變速直線運動在第四象限做圓周運動，在第三象限做類平拋運動，水平方向有豎直方向上有所以可見待求位置坐標為（0，－12l）時間儋州2024—2025學年度第二學期高二第一次月考物理試題時間：90分鐘本試卷分為第Ⅰ卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。第Ⅰ卷和第Ⅱ卷都答在答題卷上。第Ⅰ卷（選擇題共44分）一、單項選擇題：本題共8個小題，每題3分，共24分。下列各題四個選項中只有一個選項符合題意，請選出。不選、多選或錯選均不得分。1.運用分子動理論的相關(guān)知識，判斷下列說法正確的是（）A.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B.某氣體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NAC.陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃運動是布朗運動D.生產(chǎn)半導體器件時需要在純凈的半導體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴散來完成【答案】D【解析】A．氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)，還與分子平均速率有關(guān)，故A錯誤；B．由于分子的無規(guī)則運動，氣體的體積可以占據(jù)很大的空間，故不能用摩爾體積除以分子體積得到阿伏加德羅常數(shù)，故B錯誤；C．布朗運動的微粒非常小，肉眼是看不到的，陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃運動是機械運動，不是布朗運動，故C錯誤；D．擴散可以在固體中進行，生產(chǎn)半導體器件時需要在純凈的半導體材料中摻入其他元素，這可以在高溫條件下利用分子的擴散來完成，故D正確。故選D。2.一個帶正電的粒子（重力不計），以水平向右的初速度進入如圖所示的勻強磁場和勻強電場區(qū)域時會向下偏轉(zhuǎn)，則欲使粒子在電磁場中恰能沿水平直線運動，則應采用的方法是（）A.增大電場強度 B.增大電荷量C.增大磁感應強度 D.減小入射速度【答案】C【解析】粒子受向上的洛倫茲力和向下的電場力，因粒子向下偏轉(zhuǎn)，則電場力大于洛倫茲力，要想使粒子在電磁場中恰能沿水平直線運動，則qvB=qE即Bv=E則需要減小電場力或增加洛倫茲力，即減小電場強度，或增加磁感應強度，或增加入射速度，改變電荷量對該問題無影響。故選C。3.如圖所示是變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負載變化時輸入電壓不會有大的波動（的示數(shù)不變）。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當用電器增加時，相當于R的值減?。ɑ瑒悠蛳乱疲Ｈ绻儔浩魃系哪芰繐p失可以忽略，當用戶的用電器增加時，圖中各表的讀數(shù)變化情況說法正確的是（）A.電流表的示數(shù)不變 B.電流表的示數(shù)變大C.電壓表的示數(shù)變大 D.電壓表的示數(shù)變大【答案】B【解析】則因初級電壓U1不變，則根據(jù)可知，次級電壓U2不變；當用戶的用電器增加時，相當于R減小，則次級電流變大，電流表的示數(shù)變大，則R0電壓變大，電壓表的示數(shù)變??；因次級電流I2變大，則根據(jù)可知初級電流I1變大，即電流表的示數(shù)變大。4.法拉第最初發(fā)現(xiàn)電磁感應現(xiàn)象的實驗如圖所示。軟鐵環(huán)上繞有M、N兩個線圈，則下列說法正確的是（）A.開關(guān)閉合瞬間，線圈M中電流在鐵環(huán)中產(chǎn)生的磁感線是逆時針方向的B.開關(guān)閉合瞬間，線圈N所在的回路中感應電流方向是順時針的C.開關(guān)斷開瞬間，軟鐵環(huán)中的磁場迅速減弱，線圈N中的磁通量減小D.開關(guān)斷開瞬間，線圈N中感應電流的磁場與原磁場方向相反【答案】C【解析】A．開關(guān)閉合瞬間，由安培定則可知線圈M中的電流在鐵環(huán)中產(chǎn)生的磁感線是順時針方向的，故A錯誤；B．開關(guān)閉合瞬間，線圈N中的磁場方向豎直向下，且磁通量增大，由楞次定律可知，N中的感應電流方向是逆時針的，B錯誤；C．開關(guān)斷開瞬間，軟鐵環(huán)中的磁場迅速減弱，線圈N中的磁通量減小，C正確；D．由楞次定律可知開關(guān)斷開瞬間，線圈N中感應電流的磁場與原磁場方向相同，D錯誤。故選C。5.在自感課堂引入中，三位同學合作完成了一個驚奇小實驗：他們手拉手與一節(jié)電動勢為1.5V的干電池、若干導線、一個開關(guān)、一個有鐵芯且匝數(shù)較多的線圈按圖所示方式連接，實驗過程中人會有觸電的感覺。下列說法正確的是（）A.只有閉合開關(guān)瞬間，人才有觸電的感覺 B.只有開關(guān)斷開瞬間，人才有觸電的感覺C.開關(guān)閉合和斷開瞬間，人都有觸電的感覺 D.開關(guān)斷開瞬間，流過人的電流方向為【答案】B【解析】A．當開關(guān)閉合后，多匝線圈與同學們并聯(lián)，由于電源為1.5V的新干電池，所以電流很小。同學沒有觸電感覺，故A錯誤；BC．當斷開開關(guān)時，多匝線圈產(chǎn)生自感電動勢，該電動勢比干電池的電動勢大得多，加在人的兩端，則人會有觸電的感覺，選項B正確，C錯誤；D．當斷開開關(guān)時，多匝線圈產(chǎn)生自感電動勢阻礙原電流的減小，線圈中電流方向向右不變，流過人的電流從右向左即從Q向P，故D錯誤。故選B。6.A、B兩閉合圓形導線環(huán)用相同規(guī)格的導線制成，它們的半徑之比rA∶rB＝2∶1，在兩導線環(huán)包圍的空間內(nèi)存在一正方形邊界的勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直于兩導線環(huán)所在的平面，如圖所示．在磁場的磁感應強度隨時間均勻增大的過程中，下列說法正確的是（）A.兩導線環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應電動勢相等B.A環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應電動勢大于B環(huán)內(nèi)所產(chǎn)生的感應電動勢C.流過A、B兩導線環(huán)的感應電流的大小之比為1∶4D.流過A、B兩導線環(huán)的感應電流的大小之比為1∶1【答案】A【解析】AB.某一時刻穿過A、B兩導線環(huán)的磁通量均為穿過磁場所在區(qū)域面積上的磁通量，設磁場區(qū)域的面積為S，則Φ＝BS，由（S為磁場區(qū)域面積），對A、B兩導線環(huán)，有，所以A正確，B錯誤；7.如圖所示，金屬棒ab質(zhì)量為m，通過電流為I，處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與導軌平面夾角為θ，ab靜止于寬為L水平導軌上。下列說法正確的是（）A.金屬棒受到的安培力大小為B.金屬棒受到的摩擦力大小為C.若只改變電流方向，金屬棒對導軌的壓力將增大D.若只增大磁感應強度B后，金屬棒對導軌的壓力將增大【答案】C【解析】A．該題中的磁感應強度B雖然與導軌平面的夾角為θ，但是B仍然與電流I的方向是垂直的，故安培力的大小為故A錯誤；B．由于棒是靜止的，其剖面受力圖如圖所示摩擦力的大小應該與安培力在水平方向上的分力大小相等，則有故B錯誤；C．若只改變電流方向，則安培力的方向會改變，由左手定則可知，安培力變成斜向下作用在金屬棒上，故使得金屬棒對軌道的壓力會增大，故C正確；D．若只增大磁感應強度B后，安培力的方向仍然是斜左上，大小會增大，故會減小金屬棒對軌道的壓力，故D錯誤。故選C。8.如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B，兩帶電量為q（q>0）的帶電粒子M、N，速率分別為和，均從圓形邊界上的C點，正對圓心方向射入磁場，則兩粒子在磁場中運動的時間之比為（）A.2∶1 B.1∶2 C.1∶1 D.3∶1【答案】A【解析】題意知帶電粒子M、N速率分別為、，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有可得可知帶電粒子M、N的軌跡圓半徑分別為設粒子M、N掃過的圓心角分別為，則幾何關(guān)系有聯(lián)立以上解得則粒子M、N在磁場中運動的時間之比為故選A。二、多項選擇題：本題共5個小題，每題5分，共25分。下列各題四個選項中有多個選項符合題意，請選出。全選對的得5分，選對但不全的得3分，不選、多選、錯選的不得分。9.以下四個裝置中都涉及到電磁場的具體應用，根據(jù)所學知識，關(guān)于這些裝置的說法正確的是（）A.圖1中增加加速電壓可以使帶電粒子獲得更大的動能B.圖2中當A、B極板的正對面積增大時，回路中電流增大C.圖3中打到照相底片上的帶電粒子距離射入點越遠，粒子比荷越大D.圖4中要使帶電粒子做直線運動，粒子只能從左側(cè)水平運動到右側(cè)【答案】BD【解析】A．粒子出D形盒時動能最大，根據(jù)解得可知對于同一個粒子，增大磁感應強度B和加速器最大半徑可以增大其最大速度，從而增大其動能，故A錯誤；B．當帶電粒子在兩極板間所受電場力和洛倫茲力等大反向時將勻速直線運動，兩極板的電勢差U達到穩(wěn)定，則有解得根據(jù)電阻定律有可知當A、B極板的正對面積S增大時，其電阻會減小，回路電壓不變，則電流增大，故B正確；C．帶電粒子在加速電場中時有帶電粒子在磁場中，有由洛倫茲力提供向心力聯(lián)立解得可知打到照相底片上的帶電粒子距離射入點越遠，即r越大，粒子比荷越小，故C錯誤；D．圖4可知，要使帶電粒子做直線運動，則電場力與洛倫茲力需等大反向，粒子只能從左側(cè)水平運動到右側(cè)，故D正確。故選BD。10.物理學家霍爾于1879年在實驗中發(fā)現(xiàn)，當電流垂直于磁場通過導體或半導體材料左右兩個端面時，在材料上下兩個端面之間產(chǎn)生電勢差。這一現(xiàn)象被稱為霍爾效應，利用霍爾效應制作的霍爾元件，廣泛應用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖，磁感應強度為B的勻強磁場垂直于霍爾元件的工作面向下，通入圖所示方向的電流I，C、D兩側(cè)面會形成電勢差，已知該元件的載流子為自由電子，下列說法中正確的是（）A.C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢B.增大通入電流I，C、D兩側(cè)面電勢差保持不變C.形成電勢差是因載流子受到磁場力而偏轉(zhuǎn)D.電勢差穩(wěn)定時，是因靜電力與磁場力達到平衡【答案】CD【解析】A．因為該元件的載流子為自由電子，根據(jù)左手定則可知，電子偏向C側(cè)面，即C側(cè)面電勢低于D側(cè)面電勢，故A錯誤；BCD．隨著電子在極板上不斷積聚，兩板間形成的電勢差逐漸變大，則電子受電場力逐漸變大，當靜電力與磁場力相等時達到平衡，此時兩板間的電勢差穩(wěn)定不變；設CD端面的距離為a，上下厚度為b，則根據(jù)，可得則增大通入電流I，C、D兩側(cè)面電勢差變大，故B錯誤，CD正確；故選CD。11.將一個分子P固定在O點，另一個分子Q從圖中的A點由靜止釋放，兩分子之間的作用力與間距關(guān)系的圖象如圖所示，則下列說法正確的是（）A.分子Q由A運動到C的過程中，先加速再減速B.分子Q在C點時分子勢能最小C.分子Q在C點時加速度大小為零D.分子Q由A點釋放后運動到C點左側(cè)的過程中，加速度先增大后減小再增大【答案】BCD【解析】A．分子Q由A運動到C的過程中，兩分子一直受吸引力作用，分子一直做加速運動，選項A錯誤；B．分子Q由A運動到C的過程中，分子引力一直做正功，動能增加，分子勢能減小，在C點的分子勢能最小，選項B正確；C．分子Q在C點時受到的分子力為零，故Q在C點時加速度大小為零，選項C正確；D．分子Q由A點釋放后運動到C點左側(cè)的過程中，分子力先是吸引力先增后減，然后到C點左側(cè)時分子力為斥力逐漸變大，故加速度先增大后減小再增大，選項D正確。故選BCD。12.光滑水平面上有一寬度為2L的有界勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向豎直向下，俯視圖如圖所示。在緊靠磁場邊界處，有一邊長為L的正六邊形導體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力使線框以速度v向右勻速穿過該磁場區(qū)域，以圖中線框右端初始位置為坐標原點，電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，安培力向右為正。則以下關(guān)于線框中的感應電動勢E、所受安培力F隨水平位移變化的圖像正確的是（）A. B.C. D.【答案】AC【解析】AB．根據(jù)楞次定律可知線框進入磁場過程中，電流方向沿逆時針，線框出磁場過程中，電流沿順時針方向，則感應電動勢先正，后負；設六邊形的內(nèi)角為，根據(jù)法拉第電磁感應定律可知可知進、出磁場時，電動勢先均勻增大，當有效長度達到后保持不變，再逐漸減小，電動勢變化如圖A，故A正確，B錯誤；CD．根據(jù)楞次定律的“來拒去留”可知，安培力方向向左；根據(jù)安培力公式根據(jù)數(shù)學方法求導可知，初始時圖像斜率逐漸增大，故C正確，D錯誤；故選AC。13.如圖所示，兩根足夠長、電阻不計且相距L=0.2m的平行金屬導軌固定在傾角θ=的絕緣斜面上，頂端接有一盞額定電壓U=4V的小燈泡，兩導軌間有一磁感應強度大小B=5T、方向垂直斜面向上的勻強磁場．今將一根長為L、質(zhì)量為m=0.2kg、電阻r=1.0Ω的金屬棒垂直于導軌放置在頂端附近無初速度釋放，金屬棒與導軌接觸良好，金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，已知金屬棒下滑到速度穩(wěn)定時，小燈泡恰能正常發(fā)光，重力加速度g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8，則（）A.金屬棒剛開始運動時的加速度大小為3m/s2B.金屬棒剛開始運動時的加速度大小為4m/s2C.金屬棒穩(wěn)定下滑時的速度大小為9.6m/sD.金屬棒穩(wěn)定下滑時的速度大小為4.8m/s【答案】BD【解析】AB．金屬棒剛開始運動時初速度為零，不受安培力作用，由牛頓第二定律得mgsinθ－μmgcosθ=ma代入數(shù)據(jù)得a=4m/s2故A錯誤，B正確；CD．設金屬棒穩(wěn)定下滑時速度為v，感應電動勢為E，回路中的電流為I，由平衡條件得mgsinθ=BIL＋μmgcosθ由閉合電路歐姆定律得由法拉第電磁感應定律得E=BLv，聯(lián)立解得v＝4.8m/s故C錯誤，D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共56分）三、實驗題：本題共兩個小題，其中14題8分，15題8分，共16分。14.小南同學為驗證變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系，將兩個線圈套在一閉合的回形鐵芯上，其連接的實驗電路如下圖所示?；卮鹣铝袉栴}：（1）左邊鐵芯上的線圈應連到學生電源的________（選填“直流”或“交流”）輸出。（2）僅減少右邊鐵芯上的線圈匝數(shù)，燈泡相比于減少匝數(shù)前，將________（選填“變亮”或“變暗”），這說明燈泡兩端的電壓________（選填“變大”或“變小”）。（3）在某次實驗中，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為1600和400，測得原線圈兩端的電壓為36V，則副線圈兩端的電壓可能是________。A.144V B.101.5V C.25.4V D.8.8V【答案】（1）交流（2）變暗變?。?）D【解析】（1）變壓器利用電磁感應原理傳輸電能或電信號，需要采用交流電，所以線圈應連到學生電源的交流輸出端上。（2）[1][2]將與燈泡相連的線圈拆掉部分，其余裝置不變，由于解得輸出電壓變小，燈泡兩端電壓變小，所以燈泡亮度將變暗。（3）根據(jù)理想變壓器的電壓關(guān)系得解得V因為變壓器存在各種損耗，所以副線圈電壓應低于9V。故選D。15.某同學在實驗室用油膜法測油酸分子直徑，實驗主要步驟如下：①向體積V油=6mL的油酸中加酒精，直至總量達到V總=104mL；②用注射器吸?、僦杏退峋凭芤?，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當?shù)稳雗=75滴時，測得其體積恰好是V0=1mL；③先往淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻地撒在水面上；④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形