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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2024年北师大版选择性必修2物理上册阶段测试试卷451考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共9题,共18分)1、2016年底以来;共享单车风靡全国各大城市,如图所示,单车的车锁内集成了嵌入式芯片;GPS模块和SIM卡等,便于监控单车在路上的具体位置。用户仅需用手机上的客户端软件扫描二维码,即可自动开锁,骑行时手机APP上能实时了解单车的位置;骑行结束关锁后APP就显示计时、计价、里程等信息。此外,单车能够在骑行过程中为车内电池充电,满足定位和自动开锁等过程中的用电。根据以上信息判断下列说法正确是()

A.单车的位置信息是借助北斗卫星导航系统准确定位的B.由手机APP上的显示信息,不能求出骑行的路程C.单车是利用电磁感应原理实现充电的D.单车在被骑行过程中受到地面的摩擦力表现为阻力2、将一段通电直导线放置在匀强磁场中,通电直导线受到的安培力不正确的是()A.B.C.D.3、如图所示,一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一质量为m、电荷量为q的负电荷(重力忽略不计)以速度v沿正对着圆心O的方向射入磁场,从磁场中射出时速度方向改变了角。磁场的磁感应强度大小为()

A.B.C.D.4、如图所示,a和b是从A点以相同的速度垂直磁场方向射入匀强磁场的两个粒子运动的半圆形轨迹,已知两个粒子带电荷量相同,且不计重力的影响,则由此可知()

A.两粒子均带正电,质量之比B.两粒子均带负电,质量之比C.两粒子均带正电,质量之比D.两粒子均带负电,质量之比5、回旋加速器在现代科技中有重要的应用,是获得高能粒子的重要途径。如图是回旋加速器的示意图,交变电压的大小和频率保持不变,匀强磁场的磁感应强度大小可以调节。用该装置分别对均带正电的粒子a和粒子b加速。已知粒子a与b的质量之比为k,电荷量之比为n,则分别加速粒子a和粒子b时,磁场的磁感应强度之比以及粒子a和粒子b的最大动能之比分别为(不考虑相对论效应)()

A.nB.kC.D.6、图示装置叫质谱仪,最初是由阿斯顿设计的,是一种测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。其工作原理如下:一个质量为m、电荷量为g的离子,从容器A下方的小孔飘入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为0,然后经过沿着与磁场垂直的方向,进入磁感应强度为B的匀强磁场中;最后打到照相的底片D上。不计离子重力。则()

A.离子进入磁场时的速率为B.离子在磁场中运动的轨道半径为C.离子在磁场中运动的轨道半径为D.若a、b是两种同位素的原子核,从底片上获知a、b在磁场中运动轨迹的直径之比是则a、b的质量之比为7、如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在时间内;直导线中电流方向向上,下列说法正确的是()

A.时间内,线框内感应电流方向为顺时针,线框有扩张趋势B.时间内,线框内感应电流方向为顺时针,线框有收缩趋势C.时间内,线框内感应电流方向为逆时针,线框有扩张趋势D.时间内,线框内感应电流方向为逆时针,线框有收缩趋势8、如图所示的电路中,点O和相距极近但不接触,金属杆OC和以虚线为对称轴分别绕O点和点反向转动,且角速度大小均恒为两金属杆每次转到虚线和时均会等速率反弹。C和处安装小环,将足够长的光滑水平金属杆穿在两小环间,水平杆可在OC和的带动下上下移动,除定值电阻(阻值为R)外不计其它电阻,图中半圆区域内存在垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B,金属杆OC和的长度均为l;电流表A为理想电表.下列说法正确的是()

A.该装置产生交流电的周期为B.交流电流表的示数为C.该交流电的一个周期内,流过定值电阻的电荷量为D.该交流电的一个周期内,定值电阻产生的焦耳热为9、下列关于物理现象及其在科技中的应用的说法正确的是()A.交流感应电动机是利用电磁驱动的原理工作的B.穿过线圈的磁通量为0,感应电动势一定为0C.自感现象是收音机中“磁性天线”工作的基础D.磁电式电流表中,极靴与铁质圆柱间产生的是匀强磁场评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)10、如图所示,线圈M和线圈P绕在同一铁芯上;则()

A.当合上开关S的瞬间,线圈P中没有感应电流B.当合上开关S的瞬间,线圈P中有感应电流C.当断开开关S的瞬间,线圈P中没有感应电流D.当断开开关S的瞬间,线圈P中有感应电流11、如图为1831年8月29日法拉第发现感应电流时所用装置的示意图:竖直放置的软铁环上绕有A、B两个线圈。实验后,他在日记中写到“把线圈A的两端接到电池上,立刻对小磁针产生了明显的扰动,之后小磁针又回到原来的位置上。在断开线圈A与电池的连接时,小磁针又受到了扰动。”根据上述信息,下列说法正确的是()

A.线圈A所在回路的电流产生的磁场扰动了小磁针B.线圈B所在回路的电流产生的磁场扰动了小磁针C.断开和闭合开关的瞬间,小磁针的偏转方向相同D.断开和闭合开关的瞬间,小磁针的偏转方向相反12、如图所示,导电物质为电子的霍尔元件样品置于磁场中,表面与磁场方向垂直,图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后;三个电表都有明显示数,下列说法正确的是()

A.通过霍尔元件的磁场方向向下B.接线端2的电势高于接线端4的电势C.仅将电源E1、E2反向接入电路,电压表的示数不变D.若适当减小R1、,则增大R2电压表示数一定增大13、如图所示,相距为d的两水平线和分别是水平向里的匀强磁场的边界,磁场的磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为质量为m,电阻为R,将线框在磁场上方高h处由静止释放,ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等.则在线框全部穿过磁场的过程中()

A.ab边刚进入磁场时ab两端的电势差为B.感应电流所做功为C.感应电流所做功为D.线框最小速度为14、如图所示,一水平方向的匀强磁场,磁场区域的高度为h,磁感应强度为B.质量为m、电阻为R、粗细均匀的矩形线圈,ab=L,bc=h,该线圈从cd边离磁场上边界高度处自由落下,不计空气阻力,重力加速度为g,设cd边始终保持水平,则()

A.cd边刚进入磁场时速度大小B.cd边刚进入磁场时其两端电压C.线圈穿过磁场的时间D.线圈穿过磁场过程中,回路中产生的热量15、图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为交流电流表,线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动;从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是()

A.电流表的示数为10AB.线圈转动的角速度为50πrad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D.0.02s时线圈的磁通量最大16、如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,线圈的两端与滑动变阻器R连接,当R=10Ω时,交流电压表示数为10V。图乙是穿过矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象;线圈电阻不能忽略,下列说法正确的是()

A.0.02s时,R两端的电压瞬时值为零B.电阻R上的电功率为10WC.R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10cos100πt(V)D.当滑动变阻器触头向下滑动时,电压表示数变小17、在图示电路中,理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1,电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为4Ω。已知通过R4的电流i4=2sin100πtA;下列说法正确的是()

A.a、b两端电压的频率可能为100HzB.a、b两端电压的有效值为56VC.若a、b两端电压保持不变,仅减小R2的阻值,则R1消耗的电功率减小D.若a、b两端电压保持不变,仅减小R1的阻值,则R2两端的电压增大评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)18、在“探究影响感应电流方向的因素”实验中,某同学忘记记录图中甲乙丙丁四种情况中磁铁的运动情况,请你在每一个图中用箭头标记一下与感应电流方向相匹配的磁铁的运动方向_________________。

19、在电子技术中,从某一装置输出的交变电流常常既有高频成分又有低频成分。要把低频成分输送到下一级装置,可用如图所示电路,其中电容C叫______,通过它的是______(选填“高频”或“低频”),它的电容一般较______(选填“大”或“小”),对高频容抗较______(选填“大”或“小”)。20、如图甲、乙所示电容器的电容都是电感都是图甲中开关K先接a,充电结束后将K扳到b;图乙中开关K先闭合,稳定后断开。将两图中LC回路开始电磁振荡的时刻作为计时起点,则时刻,的上极板正在_________(选填“充电”或“放电”),带_________(选填“正电”或“负电”),中的电流方向向_________(选填“左”或“右”),磁场能正在_________(选填“增大”或“减小”)。

21、电磁波的调制:在电磁波发射技术中,使载波随各种_________而改变的技术。调制分为调幅和调频。

(1)调幅(AM):使高频电磁波的_________随信号的强弱而改变的调制方法。

(2)调频(FM):使高频电磁波的_________随信号的强弱而改变的调制方法。22、如图,长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动,直导线ab中的电动势为_______。

23、如图甲所示,一个固定的矩形线圈abcd的匝数n=500,线圈面积S=100cm2,线圈的总电阻r=1Ω,线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻,把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中的感应电流为___________A,流过R的电流方向为___________(选填“向上”或“向下”)

24、判断下列说法的正误。

(1)质谱仪工作时,在电场和磁场确定的情况下,同一带电粒子在磁场中的半径相同。____

(2)因不同原子的质量不同,所以同位素在质谱仪中的轨迹半径不同。____

(3)利用回旋加速器加速带电粒子,要提高加速粒子的最终速度,应尽可能增大磁感应强度B和D形盒的半径R。____

(4)增大两D形盒间的电压,可以增大带电粒子所获得的最大动能。____25、质谱仪。

(1)质谱仪构造:主要构件有加速______、偏转______和照相底片。

(2)运动过程(如图)

(3)带电粒子经过电压为U的加速电场加速,______=mv2

(4)垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中,做匀速圆周运动,r=可得r=______

(5)分析:从粒子打在底片D上的位置可以测出圆周的半径r,进而可以算出粒子的______评卷人得分四、作图题(共4题,共12分)26、在图中画出或说明图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向。

27、要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯;电灯由光敏开关和声敏开关控制,光敏开关在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;声敏开关在有声音时自动闭合,无声音时自动断开。在下图中连线,要求夜间且有声音时电灯自动亮,插座随时可用。

28、在“探究楞次定律”的实验中;某同学记录了实验过程的三个情境图,其中有两个记录不全,请将其补充完整。

29、如图所示:当条形磁铁向右靠近通电圆环时,圆环向右偏离,试在图中标出圆环中的电流方向___________.评卷人得分五、实验题(共3题,共30分)30、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示。将热敏电阻安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器与上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器与下触点接触,上触点分离,警铃响。图甲中继电器的供电电压继电器线圈用漆包线绕成,其电阻为当线圈中的电流大于等于时;继电器的衔铁将被吸合,警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。

(1)由图乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻阻值将___________,继电器的磁性将___________(均选填“增大”;“减小”或“不变”)。

(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱___________相连。(均选填“”或“”)。

(3)请计算说明,环境温度在大于___________℃时,警铃报警。31、在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中;可拆变压器如图所示。

(1)观察变压器的铁芯,它的结构和材料是:_________;

A.整块硅钢铁芯B.整块不锈钢铁芯C.绝缘的铜片叠成D.绝缘的硅钢片叠成。

(2)观察两个线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数_________;(填“多”或“少”)

(3)以下给出的器材中,本实验需要用到的是_________;(填字母)

A.干电池B.学生电源

C.实验室用电压表D.多用电表。

(4)为了保证安全,低压交流电源的电压不要超过_________;(填字母)

A.2VB.12VC.50V

(5)在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间,用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为3.0V,则原线的输入电压可能为_________;(填字母)

A.1.5VB.6.0VC.7.0V

(6)等效法;理想模型法是重要的物理学方法;合理采用物理学方法会让问题变得简单,这体现了物理学科“化繁为简”之美。

理想变压器是一种理想化模型。如图所示,心电图仪(将心肌收缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器,其输出部分可以等效为左侧虚线框内的交流电源和定值电阻串联)与一理想变压器的原线圈连接,一可变电阻R与该变压器的副线圈连接,原副线圈的匝数分别为(右侧虚线框内的电路也可以等效为一个电阻)。在交流电源的电压有效值不变的情况下,在调节可变电阻R的过程中,当_________时,R获得的功率最大。

32、如图甲所示,是某种材料制成的电阻随摄氏温度变化的图象,若用该电阻与电池(电动势内阻不计)、电流表(量程为内阻不计)、电阻箱串联起来;连接成如图乙所示的电路,用该电阻做测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。

(1)该热敏电阻最有可能的是由____________制作而成的(选填字母)

A;金属合金材料B、半导体硅材料C、塑料材料。

(2)电流刻度逐渐变大,材料所处环境对应的温度在___________;(选填"变大”或“变小”)

(3)若电阻箱阻值当电流为时对应的温度数值为________评卷人得分六、解答题(共3题,共6分)33、如图所示,一台有两个副线圈的理想变压器,原线圈匝数n1=1100匝,接入电压U1=220V的电路中.

(1)要求在两个副线圈上分别得到电压U2=6V,U3=110V,它们的匝数n2、n3分别为多少?

(2)若在两副线圈上分别接上“6V;20W”;“110V,60W”的两个用电器,原线圈的输入电流为多少?

34、进入21世纪以来,航空航天技术得到了突飞猛进的发展,实现火箭回收利用,是一项前沿技术和热点技术。火箭对地碰撞力很大,为了减缓回收时碰撞,一种方案是在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两部分:①缓冲滑块,由高强绝缘材料制成,其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈②火箭主体包括绝缘光滑缓冲轨道和超导线圈(图中未画出),超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时,滑块立即停止运动,此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用,火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度,从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时,火箭主体的速度大小为v,经过时间t火箭着陆,速度恰好为零。线圈的电阻为R,其余电阻忽略不计,边长为d,火箭主体质量为M,匀强磁场的磁感应强度大小为B,重力加速度为g;一切摩擦阻力不计。求:

(1)缓冲滑块刚停止运动时;线圈产生的电动势;

(2)缓冲滑块刚停止运动时;火箭主体的加速度大小;

(3)火箭主体的速度从v减到零的过程中系统产生的电能。

35、2022年6月17日,我国第三艘航母“福建舰”正式下水,“福建舰“配备了目前世界上最先进的“电磁弹射”系统。“电磁弹射”系统的具体实现方案有多种,并且十分复杂。某学校物理兴趣小组同学经过研究,设计了一种可实现“两架战斗机”连续发射的“电磁弹射”系统,简化的物理模型如图所示,电源和一对足够长平行金属导轨P、Q分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势内阻不计,两条足够长的导轨相距且水平放置处于磁感应强度的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下,电容器的电容现将一质量为的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内,分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电,充电结束后,再将K置于b;两金属滑块会在电磁力的驱动下运动。它们在导轨上滑动时与导轨保持垂直并接触良好,两金属滑块的电阻相同,开始时两金属滑块均静止在导轨上。不计导轨和电路其他部分的电阻,不计电容器充;放电过程中电磁辐射和导轨产生的磁场对滑块的作用,忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。求两金属滑块最终速度的大小。

参考答案一、选择题(共9题,共18分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A.单车的位置信息是借助GPS卫星导航系统准确定位的。A错误;

B.由手机APP上的显示的里程即是骑行的路程。B错误;

C.单车是利用电磁感应原理实现充电的。C正确;

D.单车在被骑行过程中;驱动轮的摩擦力表现为动力。D错误。

故选C。2、A【分析】【详解】

A.由左手定则可知;通电直导线受到的安培力应向下,A错误,符合题意;

BCD.由左手定则可知;图中三段通电指导线所受的安培力方向正确,BCD正确,不符合题意。

故选A。3、B【分析】【详解】

轨迹图;如图所示。

有几何关系可知

根据

可知

故选B。4、B【分析】【详解】

AC.两粒子进入磁场后均向下偏转,可知在A点均受到向下的洛伦兹力;由左手定则可知,两个粒子均带负电,AC错误;

BD.在磁场中由洛伦兹力提供向心力,则有

因两粒子进入磁场的速度相同,电荷量也相同,又在同一磁场中运动,故

B正确;D错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

设粒子的质量为m,由于粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期等于交变电压的周期,根据

所以加速粒子a与加速粒子b时,磁场的磁感应强度之比

当粒子动能最大时,粒子做圆周运动的半径最大等于D形盒的半径R,则最大速度

所以a、b两粒子的最大速度大小相等,根据

可知

故选B。6、C【分析】【详解】

离子在电场中加速有

解得

在磁场中偏转有

解得

同位素的电量一样,其质量之比为

故选C。7、D【分析】【分析】

【详解】

AB.在时间内;直导线电流方向向上,根据安培定则,知导线左侧磁场的方向垂直纸面向外,电流逐渐减小,则磁场逐渐减弱,根据楞次定律,金属线框中产生逆时针方向的感应电流,且线框面积有扩张的趋势,故AB错误;

CD.同理可知,时间内;感应电流方向为逆时针,线框有收缩趋势,故C错误,D正确。

故选D。8、B【分析】【详解】

A.根据题意可知,金属杆OC和与水平金属杆围成的区域中磁通量的表达式为

故而回路中的电动势为

因两金属杆每次转到虚线和时均会等速率反弹,所以电动势的周期为故A错误;

B.交流电压的有效值为

则电流表的示数为故B正确;

C.一个周期内;回路的磁通量变化量为零,故而电荷量为零,C错误;

D.一个周期内,定值电阻的焦耳热为

故D错误。

故选B。9、A【分析】【详解】

A.交流感应电动机是利用电磁驱动的原理工作的;故A正确;

B.穿过线圈的磁通量为0;感应电动势最大,故B错误;

C.收音机中“磁性天线”工作是利用互感现象;故C错误;

D.磁电式电流表内部的蹄形磁铁的极靴与圆柱铁芯间的磁场是均匀辐向分布的,故D错误;二、多选题(共8题,共16分)10、B:D【分析】【分析】

【详解】

闭合开关S的瞬间,线圈M中有电流通过,电流产生磁场,穿过线圈P的磁通量增大,线圈P中产生感应电流;断开开关S的瞬间,线圈M中电流消失,电流产生的磁场消失,穿过线圈P的磁通量减小,线圈P中产生感应电流。

故选BD。11、B:D【分析】【详解】

AB.当断开和闭合开关的瞬间;线圈A中电流发生变化,使得穿过线圈B的磁通量发生变化,则在线圈B中产生感应电流,线圈B所在回路的电流产生的磁场扰动了小磁针,选项A错误,B正确;

CD.断开和闭合开关的瞬间;使得穿过线圈B的磁通量发生变化情况相反,产生的感应电流方向相反,小磁针的偏转方向相反,选项C错误,D正确。

故选BD。12、A:C【分析】【详解】

A.根据右手螺旋定则铁芯上面有N极;则通过霍尔元件的磁场方向向下,所以A正确;

B.通过霍尔元件的电流方向由1指向3;则电子运动方向由3指向1,由左手定则电子所受洛伦兹力指向2所以电子跑到2端,接线端2的电势低于接线端4的电势,所以B错误;

C.仅将电源E1、E2反向接入电路;电压表的示数不变,所以C正确;

D.根据霍尔元件的工作原理有

解得电压表示数

磁感应强度B的大小由左边电路中的电流决定,当减小R1时,电流增大B增大,则电压表示数增大,电子定向移动的速度由右边的电路电流决定,右边电流增大增大,则增大R2时;右边电流减小,所以电压表示数减小,则D错误;

故选AC。13、C:D【分析】【详解】

A.进入磁场前,线框做自由落体运动,则有:

得线框的速度:

ab边产生的感应电动势:

ab两端的电势差为路端电压:

故A错误.

B.在线框全部穿过磁场的过程中,线框只受重力和安培力,又有ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等,则根据动能定理可得,线框进入磁场感应电流所做的负功大小等于线框下降d重力所做的功,所以,线框进入磁场感应电流所做的负功大小等于ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等,其产生的感应电动势也相等,感应电流也相等,所以安培力也相等,即两状态线框的受力完全相同,初速度也相同,所以,线框穿出磁场和进入磁场两过程感应电流所做的功相等,所以,在线框全部穿过磁场的过程中,感应电流所做的功为故B错误,C正确;

D.线框进入磁场感应电流所做的负功大小等于即线框在进入磁场过程中一直在减速,完全进入磁场后只受重力,加速下落,穿出磁场时,又减速下落,因为ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度恰好相等,线框穿出磁场和进入磁场两过程感应电流所做的功相等,所以,线框速度最小时为线框刚刚穿出磁场时,由动能定理可得:

解得:

故D正确。14、C:D【分析】【详解】

A.由题意可知,线圈从开始运动到cd边进入磁场时做自由落体运动,故cd边刚进入磁场时速度大小满足解得

故A不符合题意.

B.cd边刚进入磁场时其两端电压

解得:

故B不符合题意.

C.cd边刚进入磁场时受安培力

所以线圈匀速穿过磁场,所用时间

故C符合题意.

D.回路中产生的热量等于重力势能的减少量,即Q=2mgh.故D符合题意.15、A:C【分析】【详解】

A.电流表显示的是交变电流的有效值,即=10A

故A正确;

B.从题中图像可知,交变电流的周期T=2×10-2s,则rad/s

故B错误;

C.0.01s时;线圈转过了半个周期,此时感应电流最大,电动势最大,此时线圈平面与磁场方向平行,故C正确;

D.0.02s时感应电流最大;电动势最大,此时线圈平面与磁场方向平行,则磁通量为0,故D错误。

故选AC。16、B:C【分析】【详解】

A.0.02s时穿过线圈的磁通量为零,磁通量变化率最大,感应电动势最大,此时R两端的电压瞬时值不为零;故A错误;

B.电压表的读数为R两端的电压,电阻R上的电功率

故B正确;

C.根据乙图可知,线圈从平行于磁场方向开始转动,故R两端的电压u随时间t变化的关系为余弦函数,R两端电压的最大值Um=U=10V

角速度

所以R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10cos100πt(V)

故C正确;

D.当滑动变阻器触头向下滑动时,R增大;总电流减小,内电压减小,路端电压增大,电压表示数增大,故D错误。

故选BC。17、B:D【分析】【详解】

A.通过的电流则角速度

频率为

变压器不会改变交流电的频率,故两端电压的频率为50Hz;故A错误;

B.通过的电流最大值为则有效值为

根据并联电路的规律可知,通过的电流有效值为2A,副线圈的输出电流:

根据变流比可知,原线圈的输入电流

两端电压为

副线圈两端电压

根据变压比可知,原线圈的输入电压

则两端电压

故B正确;

C.若两端电压保持不变,仅减小的阻值,根据闭合电路欧姆定律可知,副线圈的输出电流增大,根据变流比可知,原线圈的输入电流增大,则消耗的电功率增大;故C错误;

D.若两端电压保持不变,仅减小的阻值,则原线圈输入电压增大,根据变压比可知,副线圈输出电压增大,则两端的电压增大;故D正确;

故选BD。三、填空题(共8题,共16分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

根据楞次定律可知;甲图中螺线管上端为N极,则磁铁向下运动;乙图中螺线管上端为S极,则磁铁向下运动;丙图中螺线管上端为S极,则磁铁向上运动;丁图中螺线管上端为N极,则磁铁向上运动。如图所示;

【解析】19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]图中电容C叫高频旁路电容。

[2][3][4]电容器的容抗电路要把低频成分输送到下一级,C的作用是“通高频、阻低频”,所以通过它的是高频,它的电容一般较小,对高频容抗较小。【解析】高频旁路电容高频小小20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]先由周期公式求出。

那么时刻是开始振荡后的再看与题图甲对应的图像(以上极板带正电为正)和与题图乙对应的图像(以LC回路中有逆时针方向电流为正),如图所示,图像都为余弦函数图像。在时刻,从题图甲对应的图像看出;上极板正在充电,且带正电荷;

[3][4]从题图乙对应的图像看出,中的电流向左;正在增大,所以磁场能正在增大。

【解析】充电正电左增大21、略

【解析】①.信号②.振幅③.频率22、略

【分析】【详解】

导线以图示方向运动,不切割磁感线,所以ab中的电动势为零。【解析】023、略

【分析】【详解】

[1]根据法拉第电磁感应定律有

再根据闭合电路欧姆定律有

[2]根据楞次定律可判断流过R的电流方向为向上。【解析】向上24、略

【解析】①.正确②.正确③.正确④.错误25、略

【解析】电场磁场qU比荷四、作图题(共4题,共12分)26、略

【分析】【详解】

根据左手定则,画出通过电导线I所受磁场力的方向如图所示。

【解析】27、略

【分析】【分析】

根据题中“要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯”可知;本题考查交流电的常识,根据开关作用和交流电接线常识,进行连接电路图。

【详解】

晚上;天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,只有同时闭合时,灯才亮,即两个开关和灯泡是三者串联后连入电路;根据安全用电的原则可知,开关控制火线,开关一端接火线,一端接灯泡顶端的金属点,零线接灯泡的螺旋套;三孔插座通常的接线方式是面对插座,上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线;电路图如下图所示。

【解析】28、略

【分析】【分析】

【详解】

由第一个图可知:当条形磁铁的N极插入线圈过程中;电流计的指针向右偏转,则有:线圈中向下的磁场增强,感应电流的磁场阻碍磁通量增加,感应电流的磁场方向向上,则指针向右偏,记录完整。

第二个图指针向左偏;说明感应电流的磁场方向向下,与磁铁在线圈中的磁场方向相反,则线圈中磁场增强,故磁铁向下运动,如图。

第三个图指针向右偏;说明感应电流的磁场方向向上,与磁铁在线圈中的磁场方向相同,则线圈中磁场减弱,故磁铁向上运动,如图。

【解析】29、略

【分析】【详解】

当条形磁铁向右靠近圆环时;导线线圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反减同可知,线圈中产生感应电流的方向顺时针(从右向左看),如图所示:

【解析】如图所示五、实验题(共3题,共30分)30、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]分析图乙图像发现:温度升高时;热敏电阻阻值减小。根据欧姆定律,热敏电阻阻值减小,电路中电流就会增大,电磁铁的磁性就会增大。

(2)[3]因当环境温度超过某一值时;继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响,所以警铃的接线柱C应与接线柱B连,指示灯的接线柱D应与接线柱A相连。

(3)[4]当线圈中的电流I=50mA=0.05A时;继电器的衔铁将被吸合,警铃报警控制电路的总电阻。

热敏电阻。

由图乙可知;此时。

所以当温度

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