德州市武城二中高二下学期月考物理试卷（6月份）

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2015—2016学年山东省德州市武城二中高二（下）月考物理试卷（6月份）一、选择题（本题共10小题，1-6题为单选题，7—10题为多选题,每小题4分，共40分）1．如图所示，在两个等量负点电荷形成的电场中，o点是两电荷连线的中点，a、b是该线上的两点，c、d是两电荷连线中垂线上的两点,acbd为一菱形．若将一负粒子（不计重力且不影响原电场分布)从c点匀速移动到d点,电场强度用E,电势用φ来表示．则下列说法正确的是（）A．φa一定小于φo，φo一定大于φcB．Ea一定大于Eo，Eo一定大于EcC．负粒子的电势能一定先增大后减小D．施加在负粒子上的外力一定先减小后增大2．某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．则在运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能Ek和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是（)A． B． C． D．3．如图所示，线圈A内有竖直向上的磁场,磁感应强度B随时间均匀增大；等离子气流（由高温高压的等电量的正、负离子组成）由左方连续不断的以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中．发现两直导线a、b互相吸引，由此可以判断，P1、P2两极板间的匀强磁场的方向为()A．垂直纸面向外 B．垂直纸面向里 C．水平向左 D．水平向右4．如图所示，理想变压器原线圈接交流电源和理想交流电流表，副线圈接热水器和抽油烟机，原、副线圈的匝数比为4：l，副线圈上电压的瞬时值u=220sin100πt（V)．开关S断开时,电流表示数是lA；开关S闭合时，电流表示数是1。25A．下列说法正确的是（）A．交流电源输出电压的最大值是55VB．交流电源输出电压的最大值是880VC．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是1100WD．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是220W5．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图象如图线b所示．以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是()A．线圈先后两次转速之比为1：2B．交流电a的电压瞬时值u=10sin0。4πtVC．交流电b的最大值为VD．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量为零6．在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界,左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0～t0时间内，导线框中(）A．没有感应电流B．感应电流方向为逆时针C．感应电流大小为D．感应电流大小为7．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=T．单匝矩形线圈的面积S=1m2，电阻不计,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．线圈通过电刷与理想变压器原线圈相接,A为交流电流表．调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈的匝数比为1：2时，副线圈电路中标有“36V36W"的灯泡正常发光．以下判断正确的是（）A．电流表的示数为1AB．矩形线圈产生电动势的有效值为18VC．从中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律为e=18sin90πt（V）D．若矩形线圈的转速增大,为使灯泡仍能正常发光,应将P适当下移8．匀强磁场方向垂直纸面,规定垂直纸面向里的方向为正,磁感应强度B随时间t变化规律如图甲所示．在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内,如图乙所示．令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、F2、F3分别表示I1、I2、I3时，金属环上很小一段受到的安培力．则（）A．I1沿逆时针方向，I2沿顺时针方向B．I2沿逆时针方向，I3沿顺时针方向C．F2方向背离圆心向外,F3方向指向圆心D．F1方向指向圆心，F2方向指向圆心9．如图所示，在一矩形区域内,不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t．若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场，带电粒子仍以原来的初速度入射,粒子飞出磁场时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的（)A．带电粒子的比荷B．带电粒子在磁场中运动的周期C．带电粒子的初速度D．带电粒子在磁场中运动的半径10．如图所示，同一竖直面内的正方形导线框a、b的边长均为l,电阻均为R,质量分别为2m和m．它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端,在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面的匀强磁场区域．开始时，线框b的上边与匀强磁场的下边界重合,线框a的下边到匀强磁场的上边界的距离为l．现将系统由静止释放，当线框b全部进入磁场时,a、b两个线框开始做匀速运动．不计摩擦和空气阻力，则（）A．a、b两个线框匀速运动的速度大小为B．线框a从下边进入磁场到上边离开磁场所用时间为C．从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中,线框a所产生的焦耳热为mglD．从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中，两线框共克服安培力做功为2mgl二、实验题（本题共2小题,第11题6分，第12题9分,共15分）11．如图甲为多用电表的示意图，现用它测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：（1）调节，使电表指针停在指针对准的“0”刻线（填“电阻”或“电流”）．(2）将选择开关旋转到“Ω"档的位置．（填“×1”、“×10”、“×100”或“×1k"）（3）将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，并将两表笔短接,调节,使电表指针对准的“0”刻线（填“电阻"或“电流”）．（4)将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为Ω．（5）测量完毕，将选择开关旋转到“OFF”位置．12．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．(1)应该选择的实验电路是图1中的（选项“甲”或“乙"）．（2）现有电流表（0~0。6A）、开关和导线若干，以及以下器材:A．电压表(0~15V）B．电压表(0~3V）C．滑动变阻器（0~50Ω）D．滑动变阻器（0～500Ω）实验中电压表应选用；滑动变阻器应选用．（选填相应器材前的字母）(3）如图2所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图，由图线可知,该电池的电动势E=V，电池的内电阻r=Ω．（4)实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化．图3的各示意图中正确反映P﹣U关系的是．三、计算题（本题共2小题，第13题14分，第14题各16分，共30分）13．如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100,电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：（1)交流发电机产生的电动势最大值；（2）电路中电压表的示数;（3）R上的热功率．14．如图所示，两平行导轨间距L=0.1m，足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ=30°，垂直斜面方向向上的磁场磁感应强度B=0。5T，水平部分没有磁场．金属棒ab质量m=0.005kg、电阻r=0。02Ω,运动中与导轨始终接触良好,并且垂直于导轨．电阻R=0。08Ω，其余电阻不计．当金属棒从斜面上离地高h=1。0m以上的任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x都是1.25m．取g=10m/s2，求:（1）金属棒在斜面上的最大速度；（2）金属棒与水平面间的动摩擦因数;（3）从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量．四、【选修3—3】15．下列说法正确的是（）A．空气的绝对湿度大，相对湿度一定大B．同一温度下,氮气分子的平均动能一定大于氧气分子的平均动能C．荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果D．有一分子a从无穷远处靠近固定不动的分子b，当a、b间分子力为零时,它们具有的分子势能一定最小E．一定质量的理想气体等温膨胀,一定吸收热量16．如图所示，内壁光滑长度为4l、横截面积为S的汽缸A、B，A水平、B竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p0的环境中,活塞C、D的质量及厚度均忽略不计．原长3l、劲度系数的轻弹簧,一端连接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O点．开始活塞D距汽缸B的底部3l．后在D上放一质量为的物体．求：（1）稳定后活塞D下降的距离；（2）改变汽缸内气体的温度使活塞D再回到初位置，则气体的温度应变为多少?

2015-2016学年山东省德州市武城二中高二(下）月考物理试卷（6月份）参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题,1-6题为单选题，7-10题为多选题，每小题4分，共40分）1．如图所示,在两个等量负点电荷形成的电场中，o点是两电荷连线的中点，a、b是该线上的两点,c、d是两电荷连线中垂线上的两点,acbd为一菱形．若将一负粒子（不计重力且不影响原电场分布）从c点匀速移动到d点，电场强度用E，电势用φ来表示．则下列说法正确的是（）A．φa一定小于φo，φo一定大于φcB．Ea一定大于Eo，Eo一定大于EcC．负粒子的电势能一定先增大后减小D．施加在负粒子上的外力一定先减小后增大【考点】电场线；电场强度．【分析】A、B为两个等量的负点电荷，其连线中垂线上电场强度方向沿中垂线指向O，沿着电场线电势降落,负粒子在电势低处电势能大，在电势高处电势能小．【解答】解：A、沿着电场线电势降落可知φc＞φo＞φa，A项错误；B、o点合场强为零，故Ea＞Eo，Ec＞Eo，B项错误；C、负粒子在电势低处电势能大，在电势高处电势能小，可判断出C项正确;D、粒子沿cd匀速移动，受力平衡，外力在大小上等于其所受的静电力,而沿cd方向,但电场强度大小无法判断,因此外力如何变化无法得知，故D项错误．故选：C2．某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计．则在运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能Ek和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是（）A． B． C． D．【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场线；电势．【分析】根据电场线的分布,可确定电场强度的方向与大小，根据电荷在电场中受到的电场力可知加速度大小的变化．由电场线的来确定电势的变化，再由电荷的电性与电势高低来确定电势能的变化．【解答】解：A、由图可知,从O到A点，电场线由疏到密,电场强度先减小后增大，方向不变，因此电荷受到的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大,故A错误,B正确；C、沿着电场线方向电势降低，而电势与位移的图象的斜率表示电场强度，因此C错误；D、Ek与x的图象斜率与a有关，而a与电场强度E有关，即为Ek=，因电场强度先减小后增大，则斜率也先减小后增大，故D错误；故选:B．3．如图所示，线圈A内有竖直向上的磁场，磁感应强度B随时间均匀增大；等离子气流(由高温高压的等电量的正、负离子组成）由左方连续不断的以速度v0射入P1和P2两极板间的匀强磁场中．发现两直导线a、b互相吸引，由此可以判断,P1、P2两极板间的匀强磁场的方向为(）A．垂直纸面向外 B．垂直纸面向里 C．水平向左 D．水平向右【考点】楞次定律；带电粒子在混合场中的运动．【分析】根据楞次定律判断出流经导线a的电流方向，然后根据流经导线的电流同向时相互吸引，反向时相互排斥判断导线b的电流的方向向下．等离子流通过匀强磁场时，正离子向上偏转,负离子向下偏转，因此将在b中形成向下的电流,由左手定则判定磁场的方向．【解答】解:线圈A中磁场的方向向上增强时，由楞次定律可知，感应电流的磁场的方向向下，感应电流的方向在线圈的外侧向左，电流的方向盘旋向上,所以导线a中的电流方向向下．根据同向电流相互吸引可知，b中的电流方向也向下．b中电流方向向下说明极板P1是电源的正极，则正电荷在磁场中向上偏转，根据左手定则可知，P1、P2两极板间的匀强磁场的方向垂直于纸面向里．故选:B4．如图所示，理想变压器原线圈接交流电源和理想交流电流表，副线圈接热水器和抽油烟机，原、副线圈的匝数比为4:l，副线圈上电压的瞬时值u=220sin100πt（V）．开关S断开时，电流表示数是lA；开关S闭合时，电流表示数是1。25A．下列说法正确的是(）A．交流电源输出电压的最大值是55VB．交流电源输出电压的最大值是880VC．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是1100WD．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是220W【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率．【分析】根据表达式可求出交变电流的峰值由电压与匝数成正比可求出交流电源的电压最大值．由W=Pt可以求出抽油烟机消耗的功率【解答】解：A、B、电源输出电压的最大值为4u=880V,则AB错误C、D、开关S断开时，电流表示数是I1=lA，则通过热水器的电流为4I1=4A，S闭合时，电流表示数是1.25A，则副线圈的电流为4×1.25A=5A，则抽油烟机的电流为5﹣4=1A，则功率P=UI=220×1=220W，则C错误，D正确．故选：D5．如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图象如图线b所示．以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是()A．线圈先后两次转速之比为1：2B．交流电a的电压瞬时值u=10sin0.4πtVC．交流电b的最大值为VD．在图中t=0时刻穿过线圈的磁通量为零【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率;交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】由图读出电压最大值Um,周期T，由ω=求出，写出交流电a的瞬时值表达式．由周期关系求出转速关系．t=0时刻电压为零，由法拉第电磁感应定律分析磁通量．【解答】解：A、由图可知,周期Ta=0.4S，Tb=0。6s，则线圈先后两次转速之比na:nb=Tb:Ta=3：2．故A错误．B、由图电压最大值Um=10V，周期Ta=0。4S，ω==5πrad/s，交流电压的瞬时值表达式为u=Umsinωt=10sin5πtV．故B错误．C、由电动势的最大值Em=NBSω，则两个电压最大之值比Uma：Umb=ωa:ωb=3:2，则交流电b电压的最大值为V．故C正确．D、t=0时刻U=0，根据法拉第定律，磁通量变化率为零，而磁通量最大．故D错误．故选C6．在半径为r、电阻为R的圆形导线框内，以直径为界，左、右两侧分别存在着方向如图甲所示的匀强磁场．以垂直纸面向外的磁场为正，两部分磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律分别如图乙所示．则0～t0时间内，导线框中（）A．没有感应电流B．感应电流方向为逆时针C．感应电流大小为D．感应电流大小为【考点】法拉第电磁感应定律；电磁感应中的能量转化．【分析】根据楞次定律可知感应电流的方向；由法拉第电磁感应定律，结合电源的串联特征，并依闭合电路欧姆定律，则可求解．【解答】解：A、根据楞次定律可知,左边的导线框的感应电流是顺时针，而右边的导线框的感应电流也是顺时针，则整个导线框的感应电流方向顺时针，故AB错误；C、由法拉第电磁感应定律，因磁场的变化，导致导线框内产生感应电动势,结合题意可知，产生感应电动势正好是两者之和,即为E=2×；再由闭合电路欧姆定律，可得感应电流大小为I==,故C错误，D正确；故选：D．7．如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=T．单匝矩形线圈的面积S=1m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．线圈通过电刷与理想变压器原线圈相接，A为交流电流表．调整副线圈的滑动触头P,当变压器原、副线圈的匝数比为1：2时,副线圈电路中标有“36V36W"的灯泡正常发光．以下判断正确的是（）A．电流表的示数为1AB．矩形线圈产生电动势的有效值为18VC．从中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律为e=18sin90πt(V）D．若矩形线圈的转速增大，为使灯泡仍能正常发光，应将P适当下移【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系；交流发电机及其产生正弦式电流的原理．【分析】由小灯泡正常发光,得到变压器的输出电压和输出电流，然后结合变压比公式和变流比公式求解变压器的输入电压和电流，最后结合发电机的电动势公式e=NBSωsinωt分析．【解答】解:A、小灯泡正常发光，故变压器的输出电流为：I2=1A；根据变流比公式:=，解得：I1=0.5A；故A错误；B、小灯泡正常发光，故变压器的输出电压为36V,根据变压比公式，解得：U1=18V；故矩形线圈产生电动势的有效值为18V；故B正确；C、矩形线圈产生电动势的最大值为18V，根据公式Em=NBSω，解得：ω===90πrad/s;故从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律e=Emsinωt=18sin90πtV;故C正确；D、若矩形线圈转速增大，根据公式Em=NBSω，感应电动势的最大值增加,故有效值也增加;为使灯泡仍能正常发光,应该减小变压比,故应将P适当上移；故D错误;故选：BC．8．匀强磁场方向垂直纸面，规定垂直纸面向里的方向为正,磁感应强度B随时间t变化规律如图甲所示．在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内，如图乙所示．令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流，F1、F2、F3分别表示I1、I2、I3时，金属环上很小一段受到的安培力．则（）A．I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B．I2沿逆时针方向,I3沿顺时针方向C．F2方向背离圆心向外,F3方向指向圆心D．F1方向指向圆心，F2方向指向圆心【考点】楞次定律；闭合电路的欧姆定律．【分析】应用楞次定律可以判断出感应电流方向，由左手定则可以判断出电流所受安培力方向，从而即可求解．【解答】解：A、由图甲所示可知,oa段，磁场垂直于纸面向里，穿过圆环的磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I1沿逆时针方向，在ab段磁场向里,穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流I2沿顺时针方向，故A正确；B、由图甲所示可知，在ab段磁场向里,穿过圆环的磁通量减少，由楞次定律可知，感应电流I2沿顺时针方向，在bc段,磁场向外，磁通量增加,由楞次定律可知，感应电流I3沿顺时针方向，故B错误；CD、由左手定则可知,oa段电流受到的安培力F1方向指向圆心，ab段安培力F2方向背离圆心向外,bc段，安培力F3方向指向圆心,故C正确,D错误；故选：AC．9．如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t．若加上磁感应强度为B、垂直纸面向外的匀强磁场,带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出磁场时偏离原方向60°,利用以上数据可求出下列物理量中的（)A．带电粒子的比荷B．带电粒子在磁场中运动的周期C．带电粒子的初速度D．带电粒子在磁场中运动的半径【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动;牛顿第二定律；向心力．【分析】带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力，使粒子做匀速圆周运动．从而可推导出轨道半径公式与周期公式,由题中运动的时间与磁感应强度可求出粒子的比荷，由于圆磁场的半径未知，所以无法求出轨道半径，也不能算出粒子的初速度．【解答】解:A、由带电粒子在磁场中运动的偏转角可知，带电粒子运动轨迹所对的圆心角为60°,由几何关系得磁场宽度d=rsin60°=sin60°，由于未加磁场时：d=vt，解得:=,故A正确B、已经求出比荷，由T=可以求出粒子的周期，故B正确C、粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qvB=m，r=，根据向右条件无法求出粒子的初速度，也无法求出粒子轨道半径，故CD错误；故选：AB．10．如图所示，同一竖直面内的正方形导线框a、b的边长均为l,电阻均为R，质量分别为2m和m．它们分别系在一跨过两个定滑轮的轻绳两端，在两导线框之间有一宽度为2l、磁感应强度大小为B、方向垂直竖直面的匀强磁场区域．开始时，线框b的上边与匀强磁场的下边界重合，线框a的下边到匀强磁场的上边界的距离为l．现将系统由静止释放，当线框b全部进入磁场时，a、b两个线框开始做匀速运动．不计摩擦和空气阻力，则(）A．a、b两个线框匀速运动的速度大小为B．线框a从下边进入磁场到上边离开磁场所用时间为C．从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中，线框a所产生的焦耳热为mglD．从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中，两线框共克服安培力做功为2mgl【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律．【分析】当b刚全部进入磁场时，系统开始做匀速运动,分别对两线框列平衡方程，可得线框受到安培力大小，继而求得感应电流大小，根据欧姆定律和法拉第电磁感应定律可得系统匀速运动的速度大小,即可求得线框通过磁场的时间．当左、右两线框分别向上、向下运动2l的距离时,两线框等高，根据能量守恒得系统机械能的减少等于产生的总焦耳热．根据功能关系求解两线框组成的系统克服安培力做的功．【解答】解：A、设两线框刚匀速运动的速度为v,此时轻绳上的张力为T，则对a有:T=2mg﹣BIl①对b有:T=mg…②I=…③E=Blv…④则：v=…⑤故A错误；B、线框a从下边进入磁场后,线框a通过磁场时以速度v匀速运动，设线框a通过磁场的时间为t，则:t==…⑥，故B正确．C、从开始运动到线框a全部进入磁场的过程中，线框a只在a匀速进入磁场的过程中产生焦耳热，设为Q，由功能关系可得：2mgl﹣mgl=Q所以:Q=mgl．故C正确；D、设两线框从开始运动至a全部进入磁场的过程中，两线框共克服安培力做的功为W，此过程中左、右两线框分别向上、向下运动2l的距离，对这一过程，由能量守恒定律有：4mgl=2mgl+3mv2+W…⑦解⑤⑥得：W=2mgl﹣．故D错误．故选：BC二、实验题（本题共2小题，第11题6分，第12题9分，共15分）11．如图甲为多用电表的示意图,现用它测量一个阻值约为20Ω的电阻，测量步骤如下：（1)调节调零螺丝，使电表指针停在指针对准电流的“0”刻线（填“电阻”或“电流”）．（2)将选择开关旋转到“Ω"档的×1位置．（填“×1”、“×10"、“×100”或“×1k”）（3）将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔，并将两表笔短接,调节调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0"刻线（填“电阻”或“电流”）．（4）将红、黑表笔分别与待测电阻两端相接触，若电表读数如图乙所示,该电阻的阻值为19.0Ω．（5）测量完毕，将选择开关旋转到“OFF"位置．【考点】用多用电表测电阻．【分析】使用多用电表测电阻时，要先对多用电表进行机械调零，使指针指针电流（电压）表的零刻度线上；然后选择合适的档位,进行欧姆调零，再测电阻；欧姆表指针示数与对应档位的乘积是欧姆表示数．【解答】解:（1）调节调零螺丝，使电表指针停在电流、电压公共的“0”刻线．（2）将选择开关旋转到“Ω”挡的×1位置．（3）将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣"插孔，并将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮，使电表指针对准电阻的“0”刻线．（4）由图乙所示可知，电阻的阻值19.0×1=19。0Ω．故答案为：（1）调零螺丝，电流；（2）×1；（3）调零旋钮，电阻；（4）19。012．利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻．要求尽量减小实验误差．（1）应该选择的实验电路是图1中的甲（选项“甲”或“乙”)．（2）现有电流表（0～0。6A）、开关和导线若干，以及以下器材：A．电压表（0～15V)B．电压表(0～3V）C．滑动变阻器（0~50Ω）D．滑动变阻器（0～500Ω)实验中电压表应选用B；滑动变阻器应选用C．（选填相应器材前的字母）（3)如图2所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图，由图线可知，该电池的电动势E=1。5V，电池的内电阻r=0。63Ω．(4）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化．图3的各示意图中正确反映P﹣U关系的是C．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）分析图示电路结构，明确实验误差情况，从而选择合理的电路；（2）根据电源电动势选择电压表,为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器；（3）根据电源的U﹣I图象进行分析,根据数学规律可求出电源电动势与内阻；（5)根据电源的输出功率规律可明确对应的实验图象．【解答】解：（1)干电池内阻较小，而电流表内阻与电源内阻接近,故为了减小实验误差,应选题甲所示电路图；(2)一节干电池电动势约为1.5V，为了准确，电压表应选B；为方便实验操作，滑动变阻器选择较小的C即可；(3）由图示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值是1.5,则电源电动势E=1.5V,电源内阻：r==0。63Ω;(4)电压表测量路端电压，其示数随滑动变阻器的阻值增大而增大；而当内阻和外阻相等时，输出功率最大；此时输出电压为电动势的一半．外电路断开时,路端电压等于电源的电动势，此时输出功率为零；故符合条件的图象应为C．故答案为：(1）甲（2）BC（3）1。50.63（4）C三、计算题(本题共2小题,第13题14分，第14题各16分，共30分）13．如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100，电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表．在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：（1）交流发电机产生的电动势最大值；（2)电路中电压表的示数；(3）R上的热功率．【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系．【分析】交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω，根据Φ﹣t图线得出周期T以及角速度．从而求出感应电动势的最大值；交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω，交流电压表显示的是路端电压有效值，通过电阻的电量为，根据电阻R上的热功率p=I2R求解线圈转一圈，R上产生的焦耳热．【解答】解：（1）由磁通量Φ随时间t图象得出周期T=0.0628s，线圈转动的角速度ω==100rad/s感应电动势最大值Em=nBSω由图可知Φm=BS=0.02Wb所以感应电动势的最大值是Em=200V．（2）根据正弦交变电流电压的最大值是有效值的倍,所以电路中电压表的示数U=R=90V;（3）根据焦耳定律得：线圈转一圈,R上产生的热功率P=I2R=R=×90=180W；答:（1）交流发电机产生的电动势最大值为200V；（2）电路中电压表的示数为90V；（3）R上的热功率为180W．14．如图所示，两平行导轨间距L=0.1m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接，倾斜部分与水平面的夹角θ=30°，垂直斜面方向向上的磁场磁感应强度B=0。5T，水平部分没有磁场．金属棒ab质量m=0。005kg、电阻r=0.02Ω，运动中与导轨始终接触良好，并且垂直于导轨．电阻R=0。08Ω,其余电阻不计．当金属棒从斜面上离地高h=1。0m以上的任何地方由静止释放后，在水平面上滑行的最大距离x都是1。25m．取g=10m/s2，求：（1）金属棒在斜面上的最大速度；（2）金属棒与水平面间的动摩擦因数；(3）从高度h=1。0m处滑下后电阻R上产生的热量．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；动能定理；焦耳定律．【分析】（1）到达水平面之前已经开始匀速运动mgsinθ=F，F=BIL，根据闭合电路的欧姆定律，由欧姆定律求出电流，然后求出最大速度v．（2）金属棒在水平面做匀减速运动，有v2=2ax，解出加速度a．金属棒在摩擦力作用下做匀减速运动f=ma，可解得摩擦力f．摩擦力f=μmg，可解得动摩擦因数．（3）下滑的过程中，由动能定理可求出安培力做的功，安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热W=Q,然后求出电阻R上产生的热量【解答】解:(1）金属棒在斜面上有最大运动速度，说明到达水平面之前已经开始匀速运动，设最大速度为v，感应电动势为：E=BLv,感应电流为:I=，安培力为：F=BIL匀速运动时，沿斜面方向上受力有:mgsinθ=F联立并代入数据解得：v=1.0m/s（2)在水平面上滑动时，滑动摩擦力为:f=μmg金属棒在摩擦力作用下做匀减速运动,由牛顿第二定律有：f=ma金属棒在水平面做匀减速运动，由运动学公式有：v2=2ax联立并代入数据解得：μ=0。04(3）下滑的过程中，由动能定理可得：mgh﹣W=mv2，安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热，即为：W=Q电阻R上产生的热量：QR=Q，代入数据解得:QR=0．38J．答：（1）棒在斜面上的最大速度为1m/s．（2）水平面的滑动摩擦因数为0。04．（3）从高度h=1。0m处滑下后电阻R上产生的热量为0.38J．四、【选修3-3】15．下列说法正确的是(）A．空气的绝对湿度大，相对湿度一定大B．同一温度下，氮气分子的平均动能一定大于氧气分子的平均动能C．荷叶上的小水滴呈球形，这是表面张力使液面收缩的结果D．有一分子a从无穷远处靠近固定不动的分子b，当a、b间分子力为零时，