1．（4分）某交流電壓為u＝6sin314t（V），則（ ）
A．用此交流電作打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源時(shí)，打點(diǎn)周期為0.2s
B．把額定電壓為6V的小燈泡接到此電源上，小燈泡正常發(fā)光
C．把額定電壓為6V的小燈泡接到此電源上，小燈泡將被燒毀
D．耐壓6V的電容器也可以直接接在此電源上
2．（4分）如圖所示，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻不計(jì)，a、b、c是三個(gè)相同的小燈泡，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，c燈立即亮，a燈逐漸亮，b燈立即亮但亮度不變
B．開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，c燈立即亮，a燈逐漸亮，b燈立即亮但亮度會(huì)變暗
C．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，c燈立即熄滅，b閃暗一下后逐漸熄滅，a逐漸熄滅
D．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，c燈立即熄滅，b閃亮一下后逐漸熄滅，a逐漸熄滅
3．（4分）如圖所示，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉(zhuǎn)，不考慮電子本身的重力。設(shè)兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。欲使電子沿直線從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域中通過(guò)，只采取下列措施，其中可行的是（ ）
A．適當(dāng)增大電場(chǎng)強(qiáng)度E
B．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B
C．適當(dāng)增大加速電場(chǎng)的寬度
D．適當(dāng)增大加速電壓U
4．（4分）一定質(zhì)量的氣體，在恒溫下體積膨脹，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．氣體分子的總數(shù)目將增多
B．氣體分子的平均速率將減小
C．氣體的壓強(qiáng)將減小
D．容器壁受到的氣體分子的平均沖力將增大
5．（4分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)過(guò)兩個(gè)狀態(tài)變化過(guò)程，先后到達(dá)狀態(tài)b和狀態(tài)c，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．從a到b的過(guò)程中，氣體從外界吸熱
B．從a到b的過(guò)程中，氣體的內(nèi)能增加
C．從b到c的過(guò)程中，氣體的壓強(qiáng)減小
D．從b到c的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功
6．（4分）如圖所示，匝數(shù)為200的線框垂直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為20cm2．若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.04s時(shí)間內(nèi)由0.1T增加到0.6T，則穿過(guò)線框的磁通量變化量和線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為（ ）
A．10﹣3Wb；5VB．10﹣4Wb；4VC．10﹣3Wb；4VD．10﹣4Wb；5V
7．（4分）2011年春節(jié)期間，按照公安部統(tǒng)一部署，全國(guó)各大中城市進(jìn)行了大規(guī)模集中整治酒駕行動(dòng)．據(jù)統(tǒng)計(jì)酒駕違法者比往年同期下降了40%．執(zhí)法交警所使用的酒精測(cè)試儀主要元件是一種氧化物半導(dǎo)體傳感器．這種具有N型導(dǎo)電性的氧化物的電阻會(huì)隨其周?chē)鷼怏w濃度的變化而變化．這種傳感器的電阻與酒精氣體的濃度c成反比，在如圖所示的簡(jiǎn)化原理圖中，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是（ ）
A．U越大，表示c越小，但c與U不成反比
B．U越大，表示c越小，與U成反比
C．U越大，表示c越大，但C與U不成正比
D．U越大，表示c越大，c與U成正比
二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
（多選）8．（5分）如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊連在滑環(huán)L上，導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。關(guān)于其工作原理，下列分析正確的是（ ）
A．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量最大
B．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流最大
C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量最小
D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流最小
（多選）9．（5分）下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A．液體溫度越高，懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈
B．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中固體顆粒的分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的
D．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的
E．當(dāng)分子間距增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小
（多選）10．（5分）如圖為某小型水電站的電能輸送示意圖．已知輸電線的總電阻R＝10Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4：1，電阻R0＝11Ω．若T1、T2均為理想變壓器，T2的副線圈兩端電壓表達(dá)式為u＝220sin100πtV，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為100Hz
B．通過(guò)R0的電流有效值為20A
C．升壓變壓器T1的輸入功率為4650W
D．若R0的電阻減小，發(fā)電機(jī)的輸出功率也減小
（多選）11．（5分）如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在一方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)范圍為兩導(dǎo)軌間且寬度為d的矩形區(qū)域，導(dǎo)軌的右端接有一阻值為R的電阻，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，將一阻值為r，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場(chǎng)的右邊界處，已知導(dǎo)體棒兩端與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．電阻R的最大電流為
B．流過(guò)電阻R的電荷量為
C．導(dǎo)體棒兩端的最大電壓為BL
D．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為（mgh﹣μmgd）
三、實(shí)驗(yàn)題（每空3分，共計(jì)18分）
12．（6分）某小組用如圖甲所示的可拆變壓器探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系。
（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)組裝的變壓器如圖乙所示。將原線圈接在學(xué)生電源上，用多用電表測(cè)量副線圈的電壓，下列操作正確的是 。
A．原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋
B．原線圈接直流電壓，電表用交流電壓擋
C．原線圈接交流電壓，電表用直流電壓擋
D．原線圈接交流電壓，電表用交流電壓擋
（2）某小組探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系時(shí)，在鐵芯上原、副線圈接入的匝數(shù)分別為n1＝800和n2＝200，原線圈兩端與正弦式交流電源相連，用交流電壓表測(cè)得原、副線圈兩端的電壓分別為10V和0.8V，這與其他小組的正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論明顯不一致。對(duì)于這個(gè)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)論出現(xiàn)明顯偏差的原因，最有可能的是 。
A．副線圈的匝數(shù)太少
B．副線圈的電阻太小
C．原線圈的匝數(shù)太多，電阻過(guò)大
D．沒(méi)有將鐵芯B安裝在鐵芯A上
13．（6分）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，線圈上導(dǎo)線繞法，如圖所示．已知當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．
（1）將磁鐵N極向下從線圈L上方豎直插入L時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將 偏轉(zhuǎn)（選填“向左”“向右”或“不”）．
（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì) b點(diǎn)電勢(shì)（填“高于”、“等于”或“低于”）．
14．（6分）如圖，在汽油內(nèi)燃機(jī)的氣缸里，當(dāng)溫度為47℃時(shí)，混合氣體（可視為理想氣體）的體積為9.0×10﹣4m3，壓強(qiáng)為1.0×105Pa。壓縮沖程移動(dòng)活塞使混合氣體的溫度升高，體積減小到1.5×10﹣4m3，壓強(qiáng)增大到1.2×106Pa。汽油內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程階段，汽缸內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能 （填“增加”、“減少”、“不變”）；汽油內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，汽缸內(nèi)混合氣體的溫度為 攝氏度（T＝273+t）。
四、解答題
15．（12分）如圖所示，可沿缸壁自由滑動(dòng)的活塞（厚度不計(jì)）把導(dǎo)熱性能良好的豎直圓筒形氣缸內(nèi)的理想氣體分成A、B兩部分?；钊o止時(shí)與氣缸底部的間距為氣缸高度h的，A部分氣體的壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)p0．已知B部分氣體的質(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為，其中g(shù)為重力加速度大小。整個(gè)系統(tǒng)始終處于恒溫狀態(tài)，現(xiàn)將氣缸底部的閥門(mén)K打開(kāi)，將B部分氣體緩慢放出一些，當(dāng)活塞下移h時(shí)關(guān)閉閥門(mén)K．求關(guān)閉閥門(mén)時(shí)。
（i）B部分氣體的壓強(qiáng)pB；
（ii）B部分氣體剩下的質(zhì)量m′。
16．（12分）如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)ab＝cd＝50cm，bc＝ad＝20cm，匝數(shù)N＝100，線圈的總電阻r＝0.20Ω，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.050T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速n＝50r/s。線圈兩端通過(guò)電刷E，F(xiàn)與阻值R＝4.8Ω的定值電阻連接。計(jì)算時(shí)π取3。
（1）從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；
（2）求此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率；
（3）求從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)T時(shí)間通過(guò)電阻R的電荷量。
17．（10分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系第I象限中有磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.20T方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶正電粒子以速率v＝25m/s從x軸上P點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入。已知速度v與x軸的夾角θ＝30°，P到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離L＝0.25m，粒子所帶電荷量q＝3.0×10﹣15C，質(zhì)量m＝6.0×10﹣18kg，π＝3.14，不計(jì)粒子重力，求：
（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；
（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。
2023-2024學(xué)年湖南省株洲市炎陵縣高二（下）期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1．（4分）某交流電壓為u＝6sin314t（V），則（ ）
A．用此交流電作打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源時(shí)，打點(diǎn)周期為0.2s
B．把額定電壓為6V的小燈泡接到此電源上，小燈泡正常發(fā)光
C．把額定電壓為6V的小燈泡接到此電源上，小燈泡將被燒毀
D．耐壓6V的電容器也可以直接接在此電源上
【答案】B
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值與有效值的關(guān)系，知道燈泡所標(biāo)明的電壓表示有效值．掌握正弦式交流電的表達(dá)式U＝Umsinωt．
2．（4分）如圖所示，L是自感系數(shù)較大的線圈，其直流電阻不計(jì)，a、b、c是三個(gè)相同的小燈泡，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，c燈立即亮，a燈逐漸亮，b燈立即亮但亮度不變
B．開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，c燈立即亮，a燈逐漸亮，b燈立即亮但亮度會(huì)變暗
C．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，c燈立即熄滅，b閃暗一下后逐漸熄滅，a逐漸熄滅
D．開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，c燈立即熄滅，b閃亮一下后逐漸熄滅，a逐漸熄滅
【答案】B
【點(diǎn)評(píng)】本題考查含自感線圈的閉合電路的動(dòng)態(tài)分析，注意自感線圈對(duì)電流變化的影響，及閉合回路動(dòng)態(tài)分析時(shí)的“串反并同”特點(diǎn)即可得到結(jié)果。
3．（4分）如圖所示，從S處發(fā)出的熱電子經(jīng)加速電壓U加速后垂直進(jìn)入相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，發(fā)現(xiàn)電子流向上極板偏轉(zhuǎn)，不考慮電子本身的重力。設(shè)兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。欲使電子沿直線從電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域中通過(guò)，只采取下列措施，其中可行的是（ ）
A．適當(dāng)增大電場(chǎng)強(qiáng)度E
B．適當(dāng)減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B
C．適當(dāng)增大加速電場(chǎng)的寬度
D．適當(dāng)增大加速電壓U
【答案】D
【點(diǎn)評(píng)】本題是綜合性較強(qiáng)的題目，物體的運(yùn)動(dòng)分成兩個(gè)階段：在電場(chǎng)中的加速和在復(fù)合場(chǎng)中的勻速直線運(yùn)動(dòng)．在解題時(shí)要注意過(guò)程分析和受力分析。
4．（4分）一定質(zhì)量的氣體，在恒溫下體積膨脹，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．氣體分子的總數(shù)目將增多
B．氣體分子的平均速率將減小
C．氣體的壓強(qiáng)將減小
D．容器壁受到的氣體分子的平均沖力將增大
【答案】C
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是掌握分子動(dòng)理論、氣態(tài)方程和分子平均速率的因素。
5．（4分）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)過(guò)兩個(gè)狀態(tài)變化過(guò)程，先后到達(dá)狀態(tài)b和狀態(tài)c，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．從a到b的過(guò)程中，氣體從外界吸熱
B．從a到b的過(guò)程中，氣體的內(nèi)能增加
C．從b到c的過(guò)程中，氣體的壓強(qiáng)減小
D．從b到c的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功
【答案】C
【點(diǎn)評(píng)】本題主要是考查一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)方程之圖象問(wèn)題，關(guān)鍵是弄清楚圖象表示的物理意義、根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合熱力學(xué)第一定律進(jìn)行分析。
6．（4分）如圖所示，匝數(shù)為200的線框垂直放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為20cm2．若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度在0.04s時(shí)間內(nèi)由0.1T增加到0.6T，則穿過(guò)線框的磁通量變化量和線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)分別為（ ）
A．10﹣3Wb；5VB．10﹣4Wb；4VC．10﹣3Wb；4VD．10﹣4Wb；5V
【答案】A
【點(diǎn)評(píng)】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用，要注意明確磁通量、磁通量的變化量以及磁通量的變化率三間的區(qū)別和聯(lián)系．
7．（4分）2011年春節(jié)期間，按照公安部統(tǒng)一部署，全國(guó)各大中城市進(jìn)行了大規(guī)模集中整治酒駕行動(dòng)．據(jù)統(tǒng)計(jì)酒駕違法者比往年同期下降了40%．執(zhí)法交警所使用的酒精測(cè)試儀主要元件是一種氧化物半導(dǎo)體傳感器．這種具有N型導(dǎo)電性的氧化物的電阻會(huì)隨其周?chē)鷼怏w濃度的變化而變化．這種傳感器的電阻與酒精氣體的濃度c成反比，在如圖所示的簡(jiǎn)化原理圖中，電壓表示數(shù)U與酒精氣體濃度c之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是（ ）
A．U越大，表示c越小，但c與U不成反比
B．U越大，表示c越小，與U成反比
C．U越大，表示c越大，但C與U不成正比
D．U越大，表示c越大，c與U成正比
【答案】C
【點(diǎn)評(píng)】本題考查運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析物理問(wèn)題的能力，歐姆定律是解題的基本規(guī)律．
二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。
（多選）8．（5分）如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊連在滑環(huán)L上，導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)滑環(huán)和電刷保持與外電路的連接。關(guān)于其工作原理，下列分析正確的是（ ）
A．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量最大
B．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流最大
C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量最小
D．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到跟中性面垂直的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流最小
【答案】AC
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查了發(fā)電機(jī)的工作原理。要知道發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的。感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的方向有關(guān)，能夠通過(guò)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，判斷線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流放向的變化。
（多選）9．（5分）下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A．液體溫度越高，懸浮顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈
B．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中固體顆粒的分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
C．液體中的擴(kuò)散現(xiàn)象是由于液體的對(duì)流形成的
D．?dāng)U散現(xiàn)象是由物質(zhì)分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的
E．當(dāng)分子間距增大時(shí)，分子間的引力和斥力都減小
【答案】ADE
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了布朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象、分子間的相互作用力等知識(shí)點(diǎn)。這種題型屬于基礎(chǔ)題，只要善于積累，難度不大。
（多選）10．（5分）如圖為某小型水電站的電能輸送示意圖．已知輸電線的總電阻R＝10Ω，降壓變壓器T2的原、副線圈匝數(shù)之比為4：1，電阻R0＝11Ω．若T1、T2均為理想變壓器，T2的副線圈兩端電壓表達(dá)式為u＝220sin100πtV，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．發(fā)電機(jī)中的電流變化頻率為100Hz
B．通過(guò)R0的電流有效值為20A
C．升壓變壓器T1的輸入功率為4650W
D．若R0的電阻減小，發(fā)電機(jī)的輸出功率也減小
【答案】BC
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓、電流與匝數(shù)比的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出功率、功率損失和降壓變壓器的輸入功率之間的關(guān)系．
（多選）11．（5分）如圖所示，CD、EF是兩條水平放置的阻值可忽略的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，在水平導(dǎo)軌的左側(cè)存在一方向垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)范圍為兩導(dǎo)軌間且寬度為d的矩形區(qū)域，導(dǎo)軌的右端接有一阻值為R的電阻，左端與一彎曲的光滑軌道平滑連接，將一阻值為r，質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒從彎曲軌道上h高處由靜止釋放，導(dǎo)體棒最終恰好停在磁場(chǎng)的右邊界處，已知導(dǎo)體棒兩端與水平導(dǎo)軌接觸良好，且動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．電阻R的最大電流為
B．流過(guò)電阻R的電荷量為
C．導(dǎo)體棒兩端的最大電壓為BL
D．電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為（mgh﹣μmgd）
【答案】BD
【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點(diǎn)是分析安培力作用下導(dǎo)體棒的平衡問(wèn)題，根據(jù)平衡條件列出方程；另一條是能量，分析涉及電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題，根據(jù)動(dòng)能定理、功能關(guān)系等列方程求解．
三、實(shí)驗(yàn)題（每空3分，共計(jì)18分）
12．（6分）某小組用如圖甲所示的可拆變壓器探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系。
（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)組裝的變壓器如圖乙所示。將原線圈接在學(xué)生電源上，用多用電表測(cè)量副線圈的電壓，下列操作正確的是 D 。
A．原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋
B．原線圈接直流電壓，電表用交流電壓擋
C．原線圈接交流電壓，電表用直流電壓擋
D．原線圈接交流電壓，電表用交流電壓擋
（2）某小組探究變壓器原、副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系時(shí)，在鐵芯上原、副線圈接入的匝數(shù)分別為n1＝800和n2＝200，原線圈兩端與正弦式交流電源相連，用交流電壓表測(cè)得原、副線圈兩端的電壓分別為10V和0.8V，這與其他小組的正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論明顯不一致。對(duì)于這個(gè)小組實(shí)驗(yàn)結(jié)論出現(xiàn)明顯偏差的原因，最有可能的是 D 。
A．副線圈的匝數(shù)太少
B．副線圈的電阻太小
C．原線圈的匝數(shù)太多，電阻過(guò)大
D．沒(méi)有將鐵芯B安裝在鐵芯A上
【答案】（1）D；（2）D。
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確變壓器的工作原理，同時(shí)要結(jié)合變壓器的變壓比公式列式分析，同時(shí)要注意明確誤差原因。
13．（6分）在“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，線圈上導(dǎo)線繞法，如圖所示．已知當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．
（1）將磁鐵N極向下從線圈L上方豎直插入L時(shí)，靈敏電流計(jì)的指針將 向左 偏轉(zhuǎn)（選填“向左”“向右”或“不”）．
（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，a點(diǎn)電勢(shì) 高于 b點(diǎn)電勢(shì)（填“高于”、“等于”或“低于”）．
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【點(diǎn)評(píng)】熟練應(yīng)用安培定則與楞次定律是正確解題的關(guān)鍵；要掌握安培定則與楞次定律的內(nèi)容．
14．（6分）如圖，在汽油內(nèi)燃機(jī)的氣缸里，當(dāng)溫度為47℃時(shí)，混合氣體（可視為理想氣體）的體積為9.0×10﹣4m3，壓強(qiáng)為1.0×105Pa。壓縮沖程移動(dòng)活塞使混合氣體的溫度升高，體積減小到1.5×10﹣4m3，壓強(qiáng)增大到1.2×106Pa。汽油內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程階段，汽缸內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能 增加 （填“增加”、“減少”、“不變”）；汽油內(nèi)燃機(jī)在壓縮沖程結(jié)束時(shí)，汽缸內(nèi)混合氣體的溫度為 367 攝氏度（T＝273+t）。
【答案】增加；367
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了理想氣體狀態(tài)方程，注意當(dāng)氣體的狀態(tài)參量都發(fā)生變化時(shí)，則滿足理想氣體狀態(tài)方程。
四、解答題
15．（12分）如圖所示，可沿缸壁自由滑動(dòng)的活塞（厚度不計(jì)）把導(dǎo)熱性能良好的豎直圓筒形氣缸內(nèi)的理想氣體分成A、B兩部分?；钊o止時(shí)與氣缸底部的間距為氣缸高度h的，A部分氣體的壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)p0．已知B部分氣體的質(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為，其中g(shù)為重力加速度大小。整個(gè)系統(tǒng)始終處于恒溫狀態(tài)，現(xiàn)將氣缸底部的閥門(mén)K打開(kāi)，將B部分氣體緩慢放出一些，當(dāng)活塞下移h時(shí)關(guān)閉閥門(mén)K．求關(guān)閉閥門(mén)時(shí)。
（i）B部分氣體的壓強(qiáng)pB；
（ii）B部分氣體剩下的質(zhì)量m′。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是對(duì)活塞利用平衡求出封閉氣體的壓強(qiáng)，然后判斷做何種變化過(guò)程，選擇合適的氣體實(shí)驗(yàn)定律或理想氣體狀態(tài)方程列式求解即可。
16．（12分）如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)ab＝cd＝50cm，bc＝ad＝20cm，匝數(shù)N＝100，線圈的總電阻r＝0.20Ω，線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.050T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速n＝50r/s。線圈兩端通過(guò)電刷E，F(xiàn)與阻值R＝4.8Ω的定值電阻連接。計(jì)算時(shí)π取3。
（1）從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；
（2）求此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率；
（3）求從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)T時(shí)間通過(guò)電阻R的電荷量。
【答案】（1）從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為e＝150sin100πt；
（2）此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率為2.16×103W；
（3）從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)T時(shí)間通過(guò)電阻R的電荷量為0.2C
【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是要能夠區(qū)分交流的有效值、瞬時(shí)值、最大值和平均值，求解電表讀數(shù)用有效值，求解電量用平均值．
17．（10分）如圖所示，在直角坐標(biāo)系第I象限中有磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.20T方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶正電粒子以速率v＝25m/s從x軸上P點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入。已知速度v與x軸的夾角θ＝30°，P到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離L＝0.25m，粒子所帶電荷量q＝3.0×10﹣15C，質(zhì)量m＝6.0×10﹣18kg，π＝3.14，不計(jì)粒子重力，求：
（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；
（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【點(diǎn)評(píng)】本題考查帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，關(guān)鍵是知道向心力來(lái)源，根據(jù)牛頓第二定律列式，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)軌跡，結(jié)合結(jié)合關(guān)系列式分析。
聲明：試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布日期：2025/1/6 20:18:52；用戶：秦子政；郵箱：13669037329；學(xué)號(hào)：41037197題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
B
D
C
C
A
C

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