1.本試卷滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。
2.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上，并按規(guī)定貼好條形碼。
一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。
1. 關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說法中正確的是（ ）
A. 變化的電場(chǎng)一定在周圍空間產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)
B. 各種頻率的電磁波在真空中以不同的速度傳播
C. 電磁波和機(jī)械波都依賴于介質(zhì)才能傳播
D. 麥克斯韋首先預(yù)言了電磁波的存在，赫茲最先用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在
2. 如圖所示的電路中，燈泡A1和A2的規(guī)格相同。先閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)電阻R，使兩個(gè)燈泡的亮度相同，再調(diào)節(jié)電阻R1，使它們都正常發(fā)光，然后斷開開關(guān)S。下列說法正確的是（ ）
A. 斷開開關(guān)S后，A1燈閃亮后熄滅
B. 斷開開關(guān)S瞬間，A1燈電流反向
C. 斷開開關(guān)后，電路中的電能來自于線圈儲(chǔ)存的磁場(chǎng)能
D. 重新接通電路，A1和A2同時(shí)亮起，然后A1燈逐漸熄滅
3. 如圖所示，一圓形線圈內(nèi)通有順時(shí)針方向的恒定電流I。在其正下方的光滑絕緣水平面上，一個(gè)正方形金屬框從A點(diǎn)以大小為v的初速度向右滑行，經(jīng)過B點(diǎn)（與A點(diǎn)關(guān)于虛線對(duì)稱）后繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（ ）
A. 恒定電流I在圓形線圈軸線上產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向外
B. 向右滑行的正方形金屬框內(nèi)磁通量不變化
C. 正方形金屬框運(yùn)動(dòng)過程中，有感應(yīng)電流產(chǎn)生
D. 向右滑行的正方形金屬框內(nèi)磁通量先垂直紙面向外，后垂直紙面向里
4. 如圖甲所示，螺線管匝數(shù)，橫截面積，電阻，螺線管外接一個(gè)阻值的電阻，電阻的一端b接地。現(xiàn)有一方向平行于螺線管軸線向左的磁場(chǎng)穿過螺線管，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則（ ）
A. 在時(shí)間內(nèi)，R中有電流從a流向b
B. 在時(shí)穿過螺線管的磁通量為
C. 在時(shí)間內(nèi)，通過R的電流大小為
D. 在時(shí)間內(nèi)，R兩端電壓
5. 如圖甲所示為一交變電壓隨時(shí)間變化的圖像，每個(gè)周期內(nèi)，前二分之一周期電壓按正弦規(guī)律變化，后二分之一周期電壓恒定。若將此交流電連接成如圖乙所示的電路，電阻R阻值為50Ω，則（ ）
A. 理想電壓表讀數(shù)為50V
B. 理想電流表讀數(shù)為0.8A
C. 電阻R消耗的電功率為45W
D. 電阻R在50秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2025J
6. 如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置原理圖，環(huán)形管內(nèi)存在垂直于紙面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（環(huán)形管的寬度非常小），質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子可在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。A、B為兩塊中心開有小孔且小孔距離很近的平行極板，原來電勢(shì)均為零，每當(dāng)帶電粒子經(jīng)過A板剛進(jìn)入A、B之間時(shí)，A板電勢(shì)升高到，B板電勢(shì)仍保持為零，粒子在兩板間的電場(chǎng)中得到加速，每當(dāng)粒子離開B板時(shí)，A板電勢(shì)又降為零，粒子在電場(chǎng)中通過一次次加速使得動(dòng)能不斷增大，而在環(huán)形區(qū)域內(nèi)，通過調(diào)節(jié)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可使粒子運(yùn)行半徑R不變。已知極板間距遠(yuǎn)小于R，則下列說法正確的是（ ）
A. 環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里
B. 粒子在繞行的整個(gè)過程中，A板電勢(shì)變化的頻率越來越大
C. 粒子從A板小孔處由靜止開始在電場(chǎng)力作用下加速，繞行N圈后回到A板時(shí)的速度大小為
D. 粒子繞行第5圈時(shí)，環(huán)形區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為
7. 如圖所示，在軸上方存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，在平面內(nèi)，從原點(diǎn)處與軸正方向成角），以速率發(fā)射一個(gè)帶正電的粒子（重力不計(jì)），則下列說法正確的是（ ）
A. 若一定，越大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短
B. 若一定，越大，則粒子離開磁場(chǎng)的位置距點(diǎn)越近
C. 若一定，越大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短
D. 若一定，越大，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的角速度變大
二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)或不選的得0分。
8. 圖為高壓輸電的原理圖，由于輸電距離長(zhǎng)，輸電線上必然產(chǎn)生電能損耗。相比傳統(tǒng)輸電的鋼芯鋁絞線，新型的碳纖維軟鋁導(dǎo)線除了具有重量輕、強(qiáng)度大、耐腐蝕等優(yōu)勢(shì)外，還能有效減小傳輸電阻。下圖中兩個(gè)變壓器均視為理想變壓器，在發(fā)電廠輸出功率和輸出電壓U1都不改變的條件下，若將輸電線由傳統(tǒng)導(dǎo)線更換成電阻更小的新型碳纖維軟鋁導(dǎo)線，下列敘述正確的是（ ）
A. 兩輸電線左端電壓U2減小
B. 兩輸電線右端電壓U3增大
C. 輸電線上電流不變
D. 輸電線上損耗的能量減小
9. 如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是（ ）
A. 原線圈的輸入功率為B. 電流表的讀數(shù)為
C. 電壓表的讀數(shù)為D. 通過電阻的交變電流頻率是
10. 如圖所示為某汽車上的加速度電容傳感器的俯視圖。質(zhì)量塊左、右側(cè)分別連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧，彈簧與電容器固定在外框上，質(zhì)量塊可帶動(dòng)電介質(zhì)相對(duì)于外框無摩擦左右移動(dòng)，電容器與供電電源連接，并串聯(lián)計(jì)算機(jī)的信號(hào)采集器。下列說法正確的是（ ）
A. 電介質(zhì)插入極板間越深，則電容器電容越大
B. 在汽車向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧處于拉伸狀態(tài)
C. 汽車向左勻速直線運(yùn)動(dòng)過程中電路中有電流
D. 在汽車向右做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)過程中，電路中有逆時(shí)針方向的充電電流
11. 如圖所示，三個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向外、向里和向外，磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，在磁場(chǎng)區(qū)域的左側(cè)邊界處，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場(chǎng)方向垂直?，F(xiàn)用垂直磁場(chǎng)邊界的水平力F使線框以速度v勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，規(guī)定電流沿逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢(shì)E為正，磁感線垂直紙面向里時(shí)的磁通量為正值，水平力F向右為正。下列能反映線框中的磁通量、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、水平力F和電功率P隨時(shí)間t的變化規(guī)律的圖像是（ ）
A. B.
C. D.
三、實(shí)驗(yàn)題：本題共1小題，前兩空每空2分，后兩空每空3分，共10分。
12. 某同學(xué)利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的汽車低油位報(bào)警裝置。
（1）該同學(xué)首先利用多用電表歐姆“×100”擋粗測(cè)該熱敏電阻在常溫下的阻值，示數(shù)如圖甲所示，則此時(shí)熱敏電阻的阻值為RT=_________Ω。
（2）該同學(xué)為了進(jìn)一步探究該熱敏電阻阻值隨溫度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻R0=2.0kΩ，則在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最_________（選填“左”或“右”）端；在某次測(cè)量中，若毫安表A1的示數(shù)為2.25mA，A2的示數(shù)為1.50mA，兩電表可視為理想電表，則熱敏電阻的阻值為_________kΩ。
（3）該同學(xué)利用此熱敏電阻設(shè)計(jì)汽車低油位報(bào)警裝置如圖丁所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，定值電阻R=1.8kΩ，長(zhǎng)為=50cm的熱敏電阻下端緊靠在油箱底部，不計(jì)報(bào)警器和電源的內(nèi)阻。已知流過報(bào)警器的電流I≥2.4mA時(shí)報(bào)警器開始報(bào)警，若測(cè)得報(bào)警器報(bào)警時(shí)油液內(nèi)熱敏電阻的溫度為30°，油液外熱敏電阻的溫度為70°，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距離約為___________cm。
四、解答題：本題共3小題，共42分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
13. 如圖所示，線圈面積為0.05m2，共100匝，線圈總電阻為1Ω，與阻值為R=9Ω的外電阻相連，線圈在B=T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的OO′軸以轉(zhuǎn)速n=300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)，求：
（1）線圈轉(zhuǎn)過s時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值；
（2）線圈轉(zhuǎn)過s的過程中，通過電阻的電荷量；
（3）線圈勻速轉(zhuǎn)一周外力做的功。
14. 如圖所示，無限長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌位于水平面內(nèi)，間距，導(dǎo)軌左端處接有阻值的電阻，空間中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下。質(zhì)量、有效電阻的導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，某時(shí)刻開始受到大小為、方向向右的水平外力作用，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)通過導(dǎo)體棒的電荷量為時(shí)，已經(jīng)開始做勻速運(yùn)動(dòng)，之后撤去外力，導(dǎo)體棒最終靜止。導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，線框的電阻不計(jì)，不計(jì)摩擦及空氣阻力。求：
（1）導(dǎo)體棒向右勻速運(yùn)動(dòng)的速度大?。?br>（2）撤去外力到最終靜止的過程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）導(dǎo)體棒從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)的過程中，通過導(dǎo)體棒的電荷量為時(shí)，導(dǎo)體棒的位移。
15. 如圖所示，xOy平面直角坐標(biāo)系中第一象限存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫出），第二象限存在沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E0，第四象限交替分布著沿-y方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)、磁場(chǎng)的寬度均為L(zhǎng)，邊界與y軸垂直，電場(chǎng)強(qiáng)度，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B、2B、3B……，其中。一質(zhì)量為m、電量為+q的粒子從點(diǎn)M（-L，0）以平行于y軸的初速度v0進(jìn)入第二象限，恰好從點(diǎn)N（0，2L）進(jìn)入第一象限，然后又垂直x軸進(jìn)入第四象限，多次經(jīng)過電場(chǎng)和磁場(chǎng)后軌跡恰好與某磁場(chǎng)下邊界相切。不計(jì)粒子重力，求：
（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E0的大?。?br>（2）粒子在第四象限中第二次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度大小及方向（方向用與y軸負(fù)方向夾角的正弦表示）；
（3）粒子在第四象限中能到達(dá)距x軸的最遠(yuǎn)距離。

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