江苏省盐城市七校联盟2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题（含答案）

第第页江苏省盐城市七校联盟2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题一、单选题：本大题共10小题，共40分。1．石墨是碳原子按图甲排列形成的，其微观结构为层状结构。图乙为石墨烯的微观结构，单碳层石墨烯是单层的石墨，厚1毫米的石墨大概包含大约三百万层石墨烯。石墨烯是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型材料。则（）A．石墨中的碳原子静止不动B．碳原子的直径大约为3×10-9mC．石墨烯碳原子间只存在分子引力D．石墨烯的熔解过程中，碳原子的平均动能不变2．以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是（）A．甲图是LC振荡电路，电路中电容器的电容C一定时，线圈L的自感系数越大，振荡电路的频率越大B．乙图是每隔30sC．图丙为分子力与分子间距离关系图，分子间距从r0D．丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属3．传感器在日常生活中有着广泛的应用，它的种类多种多样，其性能也各不相同。以下有关传感器的说法不正确的是（）A．非触摸式自动水龙头（自动感应水龙头）应用的传感器是压力传感器B．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开或关，是光传感器的应用C．空调在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，是温度传感器的应用D．电熨斗够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，能控制电路的通断4．如图所示是“巴罗轮”的示意图，下边缘浸入水银槽中的铝盘置于蹄形磁铁的磁场中，可绕转轴转动，当转轴、水银槽分别与电源的正负极相连时，铝盘开始转动，下列说法中不正确的是（）A．铝盘绕顺时针方向转动B．只改变磁场方向，铝盘的转动方向改变C．只改变电流方向，铝盘的转动方向改变D．同时改变磁场方向与电流方向，铝盘的转动方向不变5．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，下列说法错误的是（）A．通过霍尔元件的磁场方向向下B．接线端2的电势低于接线端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、增大R2，则电压表示数一定增大6．如图，在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U形金属导轨，导轨平面与磁场垂直。金属杆PQ置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS，一圆环形金属框T位于回路围成的区域内，线框与导轨共面。现让金属杆PQ突然向右运动，在运动开始的瞬间，关于感应电流的方向，下列说法正确的是()A．PQRS中沿顺时针方向，T中沿逆时针方向B．PQRS中沿顺时针方向，T中沿顺时针方向C．PQRS中沿逆时针方向，T中沿逆时针方向D．PQRS中沿逆时针方向，T中沿顺时针方向7．如图所示，边长为L的正三角形abc区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，同种粒子每次都从a点沿与ab边成30°的方向垂直射入磁场，初速度大小为v时，粒子从ac边距a点13A．一定带负电B．初速度为2v时，出射位置距a点23C．初速度为2v时，在磁场中运动的时间变短D．射入磁场的速度足够大，能从bc边的中点射出8．如图所示的电路中，A、B、C是三个相同的灯泡，L是自感线圈，其电阻与灯泡电阻相等，电键S先闭合然后再断开，则（）A．S闭合后，A立即亮而B、C慢慢亮B．S闭合后，B、C立即亮而A慢慢亮C．S断开后，B、C先变亮然后逐渐变暗D．S断开后，A先变亮然后逐渐变暗9．如图甲所示，导线框ABCD绕OO'垂直于磁场的轴OO'匀速转动，产生的交变电动势的图像如图乙所示。线框通过可变电阻A．变压器原线圈的输入电压的表达式为UB．变压器原、副线圈的匝数比为1∶4C．可变电阻R1越大，则RD．图甲中导线框ABCD所处位置的磁通量变化率最大10．如图所示，一根足够长的光滑绝缘杆MN，与水平面的夹角为37∘，固定在竖直平面内，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场充满杆所在的空间，杆与磁场方向垂直。质量为m的带电小环沿杆下滑到图中的P处时，对杆有垂直杆向下的压力作用，压力大小为0.4mg。已知小环的电荷量为q，重力加速度大小为g，sinA．小环带正电B．小环滑到P处时的速度大小vC．当小环的速度大小为v=mgD．当小环与杆之间没有正压力时，小环到P的距离L=二、实验题：本大题共2小题，共15分。11．某挂扇内的一种自耦调压器的结构示意图如图所示，它可用来调整挂扇的转速，某同学要测量这种自耦调压器线圈的总匝数。（1）在B、C端接入u=62A．3.28V B．6.00V C．11.48V D．12V（2）若忽略漏磁、热损等影响，在A、B端接入电压有效值为U的交流电，用电压表测量出A、C两端的电压，触头P沿顺时针方向绕过n匝的过程中，电压表的示数由U1变为U2，则该自耦调压器的线圈总匝数为。12．用油膜法估测分子直径的实验步骤如下：A.向浅盘中倒入适量的水，并向水面均匀地散入痱子粉B.将1mL纯油酸加入酒精中，得到2×10C.把玻璃板放在方格纸上，计算出薄膜的面积SD.将配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下50滴溶液的体积E.把一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓F.按照得到的数据，估算出油酸分子的直径（1）上述步骤中，正确的顺序是（填步骤前的字母）。（2）如图所示为描出的油膜轮廓，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，油膜的面积约为m2（3）已知50滴溶液的体积为2mL，估算油酸分子的直径约为m（保留两位有效数字）。三、计算题：本大题共4小题，共45分。13．如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着矩形线圈，匝数n=9，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过电流时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂再达到新的平衡。（1）导出用已知量和可测量n、m、L、I计算B的表达式．（2）当L=10.0cm，I=0.10A，m=8.78g时，磁感应强度是多少?14．光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距为L=l.0m，与水平面之间的夹角α=30∘，匀强磁场的磁感应强度B=2.0T垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R=2.0Ω的电阻，其他电阻不计，质量m=2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，如图所示，现用恒力F=18N沿导轨平面向上拉金属杆ab，t=0时由静止开始运动。取g=10m/s(1)金属杆速度为2.0m/s时的加速度大小；(2)金属杆的最大速度；(3)当t=1.0s时，金属杆移动的距离为x=1.47m，则在这一过程中电阻R产生的热量是多少。15．如图所示，水平金属圆环的半径为L，匀质导体棒OP的长度为2L，导体棒OP、电阻R1、电阻R2的阻值都为R0，电路中的其他电阻不计。导体棒OP绕着它的一个端点O以大小为ω的角速度匀速转动，O点恰好为金属圆环的圆心，转动平面内还有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B，导体棒OP转动过程中始终与金属圆环接触良好。求金属棒OP转动一周的过程中，求：（1）电阻R1上产生的焦耳热；（2）通过电阻R1的电荷量；（3）导体棒两端的电势差。16．芯片制造中，离子注入是一道重要的工序。如图是一部分离子注入工作原理示意图。从离子源A处飘出带正电的离子初速度不计，经匀强电场加速后，从P点以速度v沿半径方向射入圆形磁分析器，磁分析器中存在垂直于纸面向外的匀强磁场B1（1）求加速电场的电压U；（2）求圆形磁分析器的半径r；（3）若在控制区加上垂直于纸面向里磁场B2，其磁感应强度大小沿ad方向按B2=B0

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．石墨中的碳原子是运动的，故A错误；B．由意义可知单层的距离为d=1×C．石墨烯碳原子间不仅存在分子引力，同时也存在分子斥力，故C错误；D．石墨烯是晶体，在熔解过程中，温度不变，故碳原子的平均动能不变，故D正确。故选D。

【分析】一、固体分子动理论固体中的原子（或分子）在平衡位置附近做热振动，不是静止的。温度越高，振动越剧烈。二、原子尺寸估算已知厚度1mm包含约3×106层石墨烯→每层厚度：原子直径与层间距同数量级，大约为10-¹⁰m（0.1 nm量级）。选项B中3×10-9 m（3 nm）远大于实际碳原子直径三、分子间作用力分子（或原子）间同时存在引力和斥力，平衡位置时合力为零。石墨烯碳原子间通过共价键结合，不是简单的分子引力，但题中“分子引力”泛指吸引力，且强调“只存在分子引力”忽略了斥力。四、晶体熔化特点石墨烯是晶体，熔化过程中温度保持不变（熔点）。温度不变→分子平均动能不变（平均动能只与温度有关）。熔化吸收的热量用于增加分子势能（克服分子间作用力）。五、易错点提醒误认为固体中原子静止（实际上永远在做热运动）。原子尺寸估算时单位换算错误（1 mm=10-3 m，除以3×106）。忽略分子间同时存在引力和斥力。混淆晶体熔化时温度不变（平均动能不变）与非晶体熔化时温度变化。2．【答案】C【解析】【解答】A．在LC振荡电路，根据频率公式可以得出电磁振荡的频率为f=根据表达式可以得出：C一定时，L越大，振荡电路的频率f越小，故A错误；B．布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，看得见的是固体颗粒，不是固体颗粒分子，所以布朗运动不是分子的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，故B错误；C．图丙为分子力与分子间距离关系图，分子间距从r0D.真空冶炼炉的工作原理是电磁感应现象中的涡流，当炉外线圈通入高频交流电时，由于金属内部磁通量发生改变，根据电磁感应条件可以得出炉内金属产生大量涡流（不是线圈中产生涡流），涡流在金属内流动产生焦耳热从而冶炼金属，故D错误。故选C。

【分析】利用电磁振荡的频率可以判别振动电路的频率大小变化；布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的运动，看得见的是固体颗粒，不是固体颗粒分子，所以布朗运动不是分子的运动；分子间距从r03．【答案】A【解析】【解答】A．利用红外线的热效应可以制成多种开关，本题所涉及的水龙头和智能门就是这一应用的体现，是利用光传感器而制成的。故A错误，符合题意；B．办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关，是由于人体会发出红外线，当传感器探测到人体发出的红外线后，门会自动打开，是光传感器的应用。故B正确，不符合题意；C．空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，这是因为空调机使用温度传感器。故C正确，不符合题意；D．电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器，这种传感器作用是控制电路的通断，原理是不同的金属膨胀系数不同。故D正确，不符合题意。故选A。

【分析】一、传感器类型与工作原理光传感器：检测光信号（如可见光、红外线、紫外线等），常用于自动开关、计数、避障等。红外感应：利用物体发出的红外线辐射，如自动水龙头、自动门（感应人体红外热辐射）。温度传感器：检测温度变化，如双金属片、热敏电阻、热电偶等。双金属片：利用不同金属膨胀系数不同，温度变化时弯曲，控制电路通断（电熨斗、空调温控）。压力传感器：检测压力或形变，如电子秤、汽车安全气囊触发。二、常见应用辨析非触摸式自动水龙头：通常利用红外传感器（检测人手反射或发出的红外信号），不是压力传感器。自动门：利用红外或微波传感器探测人体移动，属于光传感器或运动传感器。空调温度控制：内置温度传感器（如热敏电阻），达到设定温度后停止制冷/加热。电熨斗控温：使用双金属片温度传感器，温度过高时弯曲断开电路。三、易混淆点误将红外感应归类为压力传感器（红外属于光/热辐射传感器）。混淆光传感器与运动传感器（自动门常用红外或微波，属于光或无线电波传感器）。温度传感器种类多样，双金属片是其中一种机械式温控元件。4．【答案】A【解析】【解答】A.铝盘、水银与电源构成一个闭合回路，铝盘中有电流，由左手定则可知：铝盘受到的安培力与盘的半径垂直，且沿逆时针方向，则铝盘沿逆时针方向转动，故A不正确，符合题意；B.只改变磁场的方向，由左手定则可知，铝盘受到的安培力方向将与开始时相反，所以铝盘的转动方向改变．故B正确，不符合题意；C.电流方向反向，由左手定则可知，安培力方向反向，铝盘的转动方向反向，故C正确，不符合题意；D.由左手定则可知，将电流及磁场方向同时改变，铝盘受力方向不变，铝盘的转动方向不变，故D正确，不符合题意。

故选A。

【分析】一、安培力与电动机原理通电导体在磁场中受力（安培力）是电动机的基本原理。公式：（、、互相垂直时）。方向：左手定则（磁感线穿掌心，四指电流方向，拇指受力方向）。二、电流方向与磁场方向对安培力方向的影响单独改变电流方向→安培力方向反向。单独改变磁场方向→安培力方向反向。同时改变电流和磁场方向→安培力方向不变（两次反向抵消）。三、巴罗轮（单极电机）工作分析铝盘、水银槽、电源构成闭合回路：电流从转轴→铝盘径向→盘边缘→水银槽→电源负极。磁场方向：蹄形磁铁间磁场近似径向（从圆心向外或向里）。铝盘中电流沿径向，磁场垂直盘面（径向或轴向需根据图判断），安培力沿切向→产生转矩使铝盘转动。五、易错点提醒误认为铝盘转动是靠洛伦兹力（实际是安培力，因铝盘中有电流）。磁场方向与电流方向关系分析错误（必须明确磁场方向、电流方向、受力方向三者空间关系）。同时改变磁场和电流方向时，误以为转动方向也会改变（实际不变）。5．【答案】D【解析】【解答】A．当开关S1、S2闭合后，已知左侧线圈的电流方向，根据安培定则可判断出左侧线圈产生的磁场方向向上，经铁芯后在霍尔元件处的磁场方向向下，故A正确；B．通过霍尔元件的磁场方向向下，根据右边回路可以得出1端电势高于3端电势，霍尔元件内部导电物质运动方向从3到1，根据左手定则可以得出负电荷向右偏转，导电物质偏向接线端2，导电物质为电子，接线端2的电势低于接线端4的电势，故B正确；

C．仅将电源E1、E2反向接入电路，磁场反向，电流反向，霍尔元件中导电物质受到的洛伦兹力方向不变，电压表的示数不变，故C正确；D．若适当减小R1，电流产生的磁场增强，通过霍尔元件的磁场增强；增大R2，流过霍尔元件的电流减弱；根据霍尔元件产生电压的表达式可知U=k可能减小，电压表示数可能减小，故D不正确。

本题选不正确的，故选：D。

【分析】利用安培定则可以判别磁场的方向；利用磁场的方向结合电子的运动方向可以判别电子的偏转方向，进而比较电势的高低；利用磁场反向，电流反向，霍尔元件中导电物质受到的洛伦兹力方向不变，电压表的示数不变；适当减小R1，电流产生的磁场增强，通过霍尔元件的磁场增强；增大R2，流过霍尔元件的电流减弱；根据霍尔元件产生电压的表达式可知电压表的读数不一定增大。6．【答案】D【解析】【解答】当PQ突然向右运动，导体切割磁感线，已知速度的方向及磁场的方向垂直于纸张向内，根据右手定则，可知电流由Q流向P，PQRS中电流沿逆时针方向，根据安培定则可以得出PQRS中的电流产生的磁场向外增强，原磁场方向又垂直于纸张向内，根据磁感应强度的叠加可以得出T中的合磁场向里减弱，根据楞次定律“增反减同”可知T的感应电流产生的磁场应指向纸面内，根据安培定则可以得出T中感应电流方向为顺时针。故ABC错误，D正确。故选D。

【分析】利用左手定则可以判别PQ产生的电流方向，结合安培定则可以判别感应电流产生的磁场方向，利用磁场的叠加可以判别T内磁场的磁通量变化，结合楞次定律可以判别T的感应电流方向。7．【答案】B【解析】【解答】A．由左手定则可知，粒子带正电，故A错误；B．由题意可知，初速度大小为v时，粒子从ac边距a点13L处射出磁场，则粒子运动的半径为r＝1当初速度为2v时，则由r＝mvqB，可知粒子的运动半径变为原来的2倍，即r'＝2因粒子入射方向不变，由图可知出射位置距a点23C．由图可知，无论粒子的速度是v还是2v时，粒子在磁场中的偏转角均为60°，根据t=θD．因bc边的中点在粒子的入射方向上，则粒子不可能从bc边的中点射出，故D错误。故选B。

【分析】一、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动洛伦兹力提供向心力：，半径公式：（当、、不变时）。二、圆心、半径与轨迹的几何确定入射方向与边界夹角：粒子从a点垂直磁场边界（与ab边成30°）射入，即入射速度方向已知。出射点确定圆心：初速为时，半径，从ac边上距a点处射出。作入射速度垂线（即过a点垂直于入射方向），再作出射点速度垂线（即ac边的垂线），两垂线交点为圆心。由此可画出轨迹圆弧，并确定偏转角。几何关系：正三角形边长为，结合半径与边的关系可推算圆心角。三、偏转角与运动时间时间公式：运动时间由圆心角θ决定，与速度无关（前提是轨迹在同一磁场区域且从同一边界射出）。初速为时，圆心角可算出（通常为60°或120°等），初速变为时，半径变为，但若入射方向不变且仍从ac边射出，圆心角相同→时间不变。四、边界约束与最大速度从某边界中点射出的条件：轨迹半径需满足特定几何关系，若出射点在中点，圆心必在相应中垂线上。本题中bc边的中点在粒子入射方向的直线上（因为a点与bc中点连线沿入射方向），但洛伦兹力使粒子偏转，不可能沿直线运动到bc中点，除非半径无穷大（速度无穷大）趋近直线，但磁场区域有限，粒子在到达bc前已从ac或ab边射出，故不可能从bc中点射出。五、左手定则判断电性磁场垂直纸面向外（⊙⊙），粒子进入后偏转方向用左手定则判断。根据已知轨迹（从ac边射出）可推知粒子偏转方向，进而确定电性（本题为正电）。

六、易错点提醒误认为速度增大时间一定变短（时间由圆心角决定，与速度无关）。误以为半径增大就能从任意位置射出（需满足几何边界条件）。电性判断错误（左手定则掌心应对准磁场方向，四指指向速度方向，拇指为正电荷受力方向）。8．【答案】B【解析】【解答】AB．S闭合后，B、C立即亮，由于灯泡A与自感线圈串联，线圈会阻碍电流的增大，所以A慢慢变亮，故A错误，B正确；CD．S断开后，由于线圈的作用阻碍电流的减小，所以A慢慢变暗，因为线圈电阻与灯泡电阻相等，所以在开关闭合时通过灯泡BC和A的电流大小相等，所以当开关断开后线圈与A、B、C构成闭合回路，此时B、C不会先变亮，而是逐渐变暗，故CD错误。故选B。

【分析】一、电感线圈在电路中的特性自感现象：线圈对电流变化有阻碍作用。电流变化时：电流增加时：自感电动势阻碍电流增加→电流缓慢上升。电流减少时：自感电动势阻碍电流减少→电流缓慢下降。二、开关闭合时的暂态过程不含电感的支路：B、C与电源直接构成回路（无电感），通电瞬间立即亮。含电感的支路：A与线圈L串联，电流不能突变→A逐渐变亮。最终稳定时，线圈L的直流电阻与灯泡电阻相等，各支路电流相等，亮度相同。三、开关断开时的暂态过程开关断开瞬间，线圈L产生自感电动势，阻碍电流减小。线圈L与A、B、C构成闭合回路，电流从原来线圈中的电流开始逐渐减小（不会反向）。关键：稳定时通过L和A的电流等于通过B、C的电流（因电阻相等，并联分流相同），所以断开后B、C不会出现“先变亮”的现象，而是与A一起逐渐变暗。四、易错点辨析1、误以为断开后B、C先变亮：

如果线圈电阻远小于灯泡电阻，稳定时线圈电流很大，断开瞬间线圈放电电流可能大于原来B、C的电流，导致B、C先闪亮再熄灭。

但本题明确“线圈电阻与灯泡电阻相等”，稳定时各支路电流相等，断开后放电电流等于原来电流，不会出现闪亮。2、误以为断开后A先变亮：

自感电动势维持原电流方向，A中电流方向不变，大小从原值逐渐减小，不会“先变亮”。9．【答案】D【解析】【解答】A．根据欧姆定律可以得出电阻R1上的电压有效值为U根据交变电动势图像可以得出电动势的峰值为Em=282U已知周期T=0.02s，根据周期和角频率的关系可以得出ω=可知变压器原线圈的输入电压的表达式为U选项A错误；B．根据原副线圈的电压有效值可以得出变压器原、副线圈的匝数比为n选项B错误；C．根据匝数之比可以得出次级电流为I根据欧姆定律可以得出灯泡电阻为R根据欧姆定律可以得出变压器等效电阻为R将R等看做电源的内阻，R1看做外电路，则当R1=R等时R1功率最大，则可变电阻R1越大，则RD．图甲中导线框ABCD所处位置由于此时磁通量为0，此时切割的有效速度最大所以感应电动势最大，则磁通量变化率最大，选项D正确。故选D。

【分析】利用欧姆定律可以求出电阻的有效电压，结合分压关系可以原线圈电压的峰值，结合周期的大小可以求出输入电压的表达式；利用原副线圈的电压之比可以求出匝数之比；利用匝数之比可以求出输出电流的大小，结合欧姆定律可以求出等效电阻的大小，当等效电阻和R1阻值相等时，R1的输出功率最大；利用线圈的位置可以判别电动势瞬时值最大则磁通量变化率最大。10．【答案】D【解析】【解答】A．根据题意，假如没有磁场，由平衡条件及牛顿第三定律可知，小环对杆的压力大小为FNB．设小环滑到P处时的速度大小为vP，在P处，小环的受力如图所示根据平衡条件得qvPB+CD．在小环由P处下滑到P'处的过程中，对杆没有压力，此时小环的速度大小为v'，则在P'处，小环的受力如图所示由平衡条件得qv'B=mgcos37°，变形解得v'=4mg故选D。

【分析】一、洛伦兹力与左手定则公式：方向判断（左手定则）：掌心对准磁场方向（本题垂直纸面向里），四指指向正电荷运动方向（速度方向），拇指方向为正电荷受力方向。负电荷受力方向与正电荷相反。二、垂直斜面方向的力平衡小环沿光滑绝缘杆下滑，在垂直杆方向无加速度。垂直杆方向的力：重力分力：（方向垂直杆向下），杆的支持力（方向垂直杆向上）。洛伦兹力（方向垂直杆，由速度方向和电荷正负决定）。平衡方程：（假设洛伦兹力垂直杆向上，带正电时成立）三、无压力条件（N=0）当支持力时，洛伦兹力完全抵消重力分力：解得：，此为无压力时的速度。四、动能定理求距离从初始位置到无压力位置，只有重力做功（洛伦兹力不做功）。设初始速度为​，无压力位置速度为：，代入已知速度关系可求下滑距离s。五、电荷正负判断已知压力→洛伦兹力垂直杆向上，速度沿杆向下，磁场向里：若正电荷，左手定则得洛伦兹力向上→合理。若负电荷，洛伦兹力向下→压力会更大，不合题意。六、易错辨析洛伦兹力不做功：只改变速度方向，不改变速度大小，但垂直杆方向的平衡会影响支持力。无压力条件：速度需达到距离计算：利用动能定理时，注意重力做功沿杆的分量是11．【答案】（1）C（2）nU【解析】【解答】（1）由题可知，原线圈输入交流电的有效值为U触头P正好在A、B的中间，则原、副线圈的匝数比n1:n2=1:2故选C。（2）若忽略漏磁、热损等影响，设总匝数为N，电压表示数为U1时，该自耦调压器副线圈的匝数为N1，则由题意得UU1=NN1自耦变压器只有一个线圈，输入与输出共用部分绕组。电压与匝数成正比仍然成立，即，但这里的、是线圈公共部分与总匝数的关系。

2.第一问核心考点考查理想变压器与实际有损耗情况的区分。已知输入电压（B–C间）为12V（有效值），P在A–B中点→理想情况输出电压应为12V（因为匝数相等）。但实际由于漏磁、线圈电阻等损耗，输出电压略小于12V。

考点：理想模型与实际测量值的差异。

3.第二问核心考点利用“电压与匝数成正比”的线性关系，测量总匝数。输入电压固定U加在总线圈两端或部分线圈两端，移动触头改变匝数，测量输出电压的变化量，列出比例方程。导出公式：，其中是P移动的匝数，​、是移动前后电压表示数，是输入电压有效值。

考点：自耦变压器的匝数与电压的线性关系。用微小变化量（移动n匝）消除未知初始位置的影响。实验方法测定线圈总匝数。

4.常见易错点混淆输入端与测量端，导致匝数比例错。忽略损耗影响（第一问）而误选理想值12V。第二问推导时，没有注意输入电压接在哪两端，导致比例关系错误。（1）由题可知，原线圈输入交流电的有效值为U触头P正好在A、B的中间，则原、副线圈的匝数比n若该自耦调压器为理想变压器，根据原、副线圈的变压比可知U解得副线圈两端的电压U考虑到有漏磁、热损等影响，则副线圈所测得的电压应小于12V，可能为11.48V。故选C。（2）若忽略漏磁、热损等影响，设总匝数为N，电压表示数为U1时，该自耦调压器副线圈的匝数为N1，则由题意得UU1解得N=12．【答案】BDAECF；0.022m2【解析】【解答】（1）实验应该配置油酸酒精溶液，然后记录溶液的体积，接下来在浅盘里倒水，散入痱子粉，接着把油酸酒精溶液滴在水面上，记录油膜的轮廓，最后计算薄膜的面积，进而求出分子的直径，所以正确的顺序是BDAECF。（2）根据描出的油膜轮廓，计算得出共有55格，坐标纸中正方形小方格的边长为20mm，根据方格的面积和个数可以得出油膜面积为S=55×4根据油酸酒精溶液的浓度可以得出1滴油酸酒精溶液中含油酸的体积为V=利用体积和表面积的比值可以得出油酸分子直径为d=VS=2×13．【答案】解：（1）根据平衡条件：有mg=2nBIL得B=（2）根据以上公式，代入数据，则有B=【解析】【分析】1.电流天平的实验原理利用通电线圈在磁场中受安培力，通过天平力矩平衡测量磁感应强度。天平平衡时，安培力的力矩与砝码重力的力矩相等。2.电流反向法的关键作用初始时线圈可能受重力、天平不等臂等因素影响，但电流反向法可以消除这些系统误差。两次平衡（电流方向相反）的砝码质量之差，只与两倍安培力有关：其中是电流反向时需要增加（或减少）的砝码质量。3.安培力的计算线圈有匝，每匝受力为（假设只有一条水平边在匀强磁场中有效受力）。总安培力：，方向由左手定则判断，与电流方向、磁场方向垂直。14．【答案】解：(1)设金属杆的速度为v时，加速度为a，电动势为E，电路中电流为I，则有E=BLv，I=ER根据牛顿第二定律可知F−联立各式整理得a=代入数据解得当v=2.0m/s时加速度a=2(2)当a=0时有最大速度，所以由(1)的分析可知a=代入数据解得vm(3)根据q=It可得1s时间内通过回路的电量为q=当t=1.0s，根据动量定理有即Ft−mg代入数据解得v=2.53m/sQ=Fx−mgx代入数据得Q=5.36J【解析】【分析】一、电磁感应与动力学的综合1、动生电动势计算公式：，方向：右手定则（电源内部电流方向）2、安培力的分析与计算大小：，方向：左手定则，总是阻碍相对运动（楞次定律的力学表现）3、牛顿第二定律的应用沿导轨方向建立方程：关键点：加速度随速度变化，属于变加速运动。二、金属杆的收尾速度（最大速度）当时达到最大速度：物理意义：安培力与外力、重力分力平衡。三、动量定理在电磁感应中的应用1、变力冲量的处理安培力冲量：重要性：将难以直接计算的关系转化为位移的关系。2、动量定理方程，用于求某一时刻的速度或位移。

四、能量转化与守恒1、功能关系其中：（恒力做功）（重力做功），​：回路总焦耳热2、焦耳热的分配若电路中只有电阻，则全部焦耳热产生于。若有多