安徽省六安市舒城晓天中学2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试题

( 班级： 姓名： 成绩 ： 装 订 13、 （6分 线 )晓天中学2025年春学期第一次质量检测 高二物理（答题卷） 一、单选题（每小题4分，共40分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二、多选题（每小题6分，全部选对得6分，漏选得3分，错选或不选得0分，共30分） 11 12 13 14 15 3． 实验题（每空2分，满分6分） 16．电表G为指针在中央的灵敏电流表，如图甲所示，把电表G连接在直流电路中时出现的偏转情况。现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，请完成下列填空。 （1）图（a）中灵敏电流计指针将向 　 　偏转（填“左”或“右”）。 （2）图（b）中磁铁下方的极性是 　 　（填“N极”或“S极”）。 （3）图（c）中磁铁的运动方向是 　 　（填“向上”或“向下”）。 四．解答题（共3小题，第17题8分，第18题9分，第20题7分，共24分） 17．如图所示，两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内其间距L＝0.2m，磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场垂直导轨平面向下，两导轨之间连接的电阻R＝4.8Ω，在导轨上有一金属棒ab，其接入电路的电阻r＝1.2Ω，金属棒与导轨垂直且接触良好，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v＝12m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长。求： （1）金属棒ab产生的感应电动势； （2）水平拉力的大小F。 18．如图所示，直角坐标系xOy平面内，第一、四象限存在垂直纸面向里但大小不同的两种匀强磁场，第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场E（大小未知）。质量为m、电荷量为﹣q（q＞0）的粒子从x轴负半轴M点与x轴正方向成60°射入电场，经电场偏转后以速度v0从点N垂直y轴进入第一象限，经过一段时间后从x轴上P点（未画出）以与x轴正方向成60°夹角的速度进入第四象限，粒子恰好不能进入第三象限。已知N点的坐标为（0，L），粒子的重力忽略不计。求： （1）电场强度E的大小； （2）第一象限匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）带电粒子从M点出发到第二次到达y轴的总时间。 19．“强夯机”是在建筑工程中对松土压实处理的机器，其中一种为吊重锤击式，如图所示。重锤的质量m＝1.0×104kg，从离地h＝5m高处自由下落，重锤夯土历时Δt＝0.5s，然后陷在土中。取g＝10m/s2，不计空气阻力。求： （1）重锤自由下落的时间t和刚落地时的速度大小v； （2）重锤对松土的平均作用力大小F。 第 1 页 共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 班级： 姓名： 成绩 ： 装 订 13、 （6分 线 ) ( 晓天中学 2025年春 学期 第一次阶段 质量检测 高 二物理 （试题卷） ) 命题范围： 选择性必修二 + 选择性必修一第一章第一、二节 一．选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分） 1．如图所示，固定的水平长直导线中通有恒定电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行。线框由静止释放，在下落过程中（　　） A．由于线框的速度增大，穿过线框的磁通量可能不变 B．线框中一定有顺时针方向的感应电流 C．线框所受合外力的方向可能向上 D．线框的机械能守恒 2．如图所示，a、b两个圆环放在绝缘水平面上，a由绝缘材料制成，上面均匀分布有正电荷，b为金属圆环，让a环绕圆心O在水平面内按箭头所示方向沿顺时针做加速转动，b环保持静止，则下列判断正确的是（　　） A．圆环b中没有感应电流 B．圆环b中有沿顺时针方向的感应电流 C．圆环b有扩张的趋势 D．圆环b有向左滑动的趋势 3．如图所示为一台小型发电机示意图，磁场为水平方向。若线圈绕着转轴OO’做匀速圆周运动，当线圈转到如图所示的水平位置时，下列判断正确的是（　　） A．通过线圈的磁通量最大 B．此时线圈恰好经过中性面 C．线圈中产生的电动势最大 D．此时交流电流正好改变方向 4．如图甲、乙所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则（　　） A．在电路甲中，断开S后，A将立即熄灭 B．在电路乙中，断开S后，A将逐渐变暗 C．在电路乙中，断开S后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗 D．在电路甲中，断开S后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗 5．安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈’线圈中通有变化的电流。如果金属物品通过安检门，金属中会被感应出涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警，关于这个安检门的以下说法正确的是（　　） A．安检门能检查出毒贩携带的毒品 B．安检门能检查出旅客携带的水果刀 C．如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门也能正常工作 D．安检门工作时，主要利用了电流的热效应原理 6．如图所示，螺线管B置于闭合金属圆环A的轴线上，当B中通过的电流减小时（　　） ①环A有缩小的趋势 ②环A有扩张的趋势 ③螺线管B有缩短的趋势 ④螺线管B有伸长的趋势． A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 7．abc三根导线垂直穿过纸面，在纸面构成一个正三角形。导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图所示。过c点的导线所受安培力的方向（　　） A．与ab边垂直，指向左边 B．与ab边垂直，指向右边 C．与ab边平行，竖直向上 D．与ab边平行，竖直向下 8．如图所示，一水平导线通以电流I，导线上方有一电子，初速度方向与电流垂直，关于电子的运动情况，下列说法正确的是（　　） A．沿路径b运动，电子距离导线越远运动半径越小 B．沿路径b运动，电子距离导线越远运动半径越大 C．沿路径a运动，电子距离导线越远运动半径越大 D．沿路径a运动，电子距离导线越远运动半径越小 9．质量为0.2kg的玩具小车，速度由向左的3m/s变为向右的5m/s，取向左为正方向，则小车的动能变化量和动量变化量分别为（　　） A．1.6J，0.4kg•m/s B．3.4J，0.4kg•m/s C．1.6J，﹣1.6kg•m/s D．3.4J，﹣1.6kg•m/s 10．对于质量一定的物体，下列说法正确的是（　　） A．速度不变，动量可能改变 B．速度不变，动能可能改变 C．动量变化，动能一定变化 D．动能变化，动量一定变化 二．多选题（本题共5小题，每小题6分，全部选对得6分，漏选得3分，多选或错选不得分，共30分） 11．近年来，无线门铃逐渐在各大城市流行。图甲为某款无线门铃按钮，这款门铃可以自己发电，不需要连接外电源。其“自发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。下列说法正确的是（　　） A．按下按钮过程，螺线管上有从P到Q方向的电流 B．按住按钮不动，P端电势较高 C．松开按钮过程，螺线管上的导线P端电势较高 D．按下和松开按钮过程，螺线管产生的感应电动势大小一定相等 12．荡秋千是一项同学们喜欢的体育活动。如图所示，两根金属链条（可视为导体）将一根金属棒ab悬挂在固定的金属架cd上，静止时金属棒ab水平且沿东西方向，已知当地的地磁场方向自南向北斜向下与竖直方向成45°角，现让金属棒ab随链条摆起来，通过能量补给的方式可使链条与竖直方向的最大偏角保持45°不变，则下列说法中正确的是（　　） A．当ab棒自北向南经过最低点时，电流从c流向d B．当链条与竖直方向成45°角时，回路中感应电流一定为零 C．当ab棒自南向北摆动的过程中，回路中的磁通量先减小再增加 D．当ab棒自南向北经过最低点时，ab棒受到的安培力的方向水平向南 13．如图所示，变压器为理想变压器，a、b、c、d为4个完全相同的灯泡，在MN间接入有效值不变的交流电压，开关S闭合时，4个灯泡亮度相同。下列说法正确的是（　　） A．变压器原、副线圈的匝数比为2：1 B．交流电压的有效值为此时一个灯泡电压的3倍 C．开关S断开时，灯泡c变亮 D．开关S断开时，灯泡a的亮度不变 14．交流电压表和交流电流表的测量量程有限，不能直接接在大电压或大电流的电路中使用，但可以利用互感器来实现测量。如图甲和乙是两个互感器的原理图，下列说法正确的是（　　） A．图甲是电压互感器，表中测量的电压比线路中的电压小 B．图甲是电流互感器，表中测量的电流比线路中的电流大 C．图乙是电压互感器，表中测量的电压比线路中的电压大 D．图乙是电流互感器，表中测量的电流比线路中的电流小 15．如图甲所示，理想变压器的原线圈匝数n1＝350匝，副线圈匝数n2＝70匝，电阻R＝20Ω，是理想交流电压表，原线圈加上如图乙所示的交流电，则下列说法正确的是（　　） A．加在原线圈上交流电压瞬时值的表达式为u＝20sin（100πt）V B．原线圈电流的有效值为0.04A C．在t＝0.01s时，电压表的示数为0 D．电阻R上消耗的电功率为0.8W 3． 实验题（每空2分，满分6分） 16．电表G为指针在中央的灵敏电流表，如图甲所示，把电表G连接在直流电路中时出现的偏转情况。现把它与一个线圈串联，将磁铁从线圈上方插入或拔出，请完成下列填空。 （1）图（a）中灵敏电流计指针将向 　 　偏转（填“左”或“右”）。 （2）图（b）中磁铁下方的极性是 　 　（填“N极”或“S极”）。 （3）图（c）中磁铁的运动方向是 　 　（填“向上”或“向下”）。 四．解答题（共3小题，第17题8分，第18题9分，第20题7分，共24分） 17．如图所示，两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内其间距L＝0.2m，磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场垂直导轨平面向下，两导轨之间连接的电阻R＝4.8Ω，在导轨上有一金属棒ab，其接入电路的电阻r＝1.2Ω，金属棒与导轨垂直且接触良好，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v＝12m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长。求： （1）金属棒ab产生的感应电动势； （2）水平拉力的大小F。 18．如图所示，直角坐标系xOy平面内，第一、四象限存在垂直纸面向里但大小不同的两种匀强磁场，第二象限存在沿y轴正方向的匀强电场E（大小未知）。质量为m、电荷量为﹣q（q＞0）的粒子从x轴负半轴M点与x轴正方向成60°射入电场，经电场偏转后以速度v0从点N垂直y轴进入第一象限，经过一段时间后从x轴上P点（未画出）以与x轴正方向成60°夹角的速度进入第四象限，粒子恰好不能进入第三象限。已知N点的坐标为（0，L），粒子的重力忽略不计。求： （1）电场强度E的大小； （2）第一象限匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）带电粒子从M点出发到第二次到达y轴的总时间。 9．“强夯机”是在建筑工程中对松土压实处理的机器，其中一种为吊重锤击式，如图所示。重锤的质量m＝1.0×104kg，从离地h＝5m高处自由下落，重锤夯土历时Δt＝0.5s，然后陷在土中。取g＝10m/s2，不计空气阻力。求： （1）重锤自由下落的时间t和刚落地时的速度大小v； （2）重锤对松土的平均作用力大小F。 第 1 页 共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 晓天中学2025年春学期第一次质量检测 高二物理答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B C C B C B C C D 一．选择题（共10小题） 1．【分析】根据右手螺旋定则判断出直导线周围的磁场方向，离导线越远，磁场越弱，根据楞次定律判断感应电流的方向，再通过左手定则判断线框所受的安培力的合力方向。 【解答】解：AB、根据右手螺旋定则，知直导线下方的磁场方向垂直纸面向里，线框由静止释放，穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律知，感应电流的方向为顺时针方向。故A错误，B正确。 C、线框向下做加速运动，整体受到的合外力的方向向下。故C错误。 D、在下降的过程中，除重力做功以外，有安培力做功，所以线框的机械能不守恒。故D错误。 故选：B。 【点评】解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，以及知道机械能守恒的条件。 同时在C选项中，根据左手定则，上边所受的安培力方向向上，下边所受的安培力方向向下，由于上边所处的磁场强，所以上边所受的安培力大小大于下边所受的安培力大小，所以线框所受安培力的合力方向竖直向上；但线框向下做加速运动，整体受到的合外力的方向向下。 2．【分析】明确a转动时会形成等效电流，根据安培定则可知等效电流产生的磁场方向，再对b分析，明确其中磁通量的变化判断感应电流的方向，并同时根据楞次定律的“增缩减扩”和“来拒去留”的结论分析b的运动情况。 【解答】解：AB、a带正电荷，在a绕圆心O在水平面内按箭头所示方向沿顺时针做加速转动时，会产生顺时针并逐渐增大的等效电流，由安培定则可知，在b线圈中产生垂直纸面向外并增强的磁场，所以b线圈中磁通量增大，根据楞次定律可知，b中产生顺时针方向的感应电流，故A错误，B正确； C、根据楞次定律可知，b为了减小磁通量的增加有缩小的趋势，故C错误； D、根据楞次定律可知，b为了减小磁通量的增加有向右运动的趋势，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查楞次定律的应用，要注意能正确利用“增缩减扩”和“来拒去留”的结论分析线圈的运动和缩扩现象。 3．【分析】图中的位置时，线圈与磁场平行，此时磁通量最小，而穿过线圈的磁通量的变化率最大，感应电动势最大，电流方向在中性面处发生变化。 【解答】解：A、图中的线圈与磁场平行，此时磁通量最小为零，故A错误； B、中性面与磁场方向垂直，但此时线圈与磁场平行，线圈恰好经过与中性面垂直的平面，故B错误； C、此时磁通量的变化率最大，线圈中产生的电动势最大，故C正确； D、电流方向在中性面处发生变化，此时线圈恰好经过与中性面垂直的平面，电流方向不改变，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查交流电的产生，要解决此题，需要掌握发电机的制作原理，知道发电机是根据电磁感应原理制成的，明确感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关；能根据楞次定律或右手定则判断电流的方向，要注意明确中性面及垂直于中性面时感应电动势的大小；会用楞次定律判断感应电流的方向。 4．【分析】自感电动势总是阻碍电流的变化。线圈中的电流增大时，产生自感电流的方向跟原电流的方向相反，抑制增大；线圈中的电流减小时，产生自感电流的方向跟原电流的方向相同，抑制减小，并与灯泡构成电路回路。 【解答】解：AD、在电路甲中流过线圈L的电流与流过灯泡的电流是相等的，断开S，由于线圈阻碍电流变小，导致灯泡A将逐渐变暗，故AD错误； BC、在电路乙中，由于电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，所以电路中的电流稳定时通过灯泡的电流比线圈的电流小，断开S时，线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，此时线圈与灯泡A以及电阻R组成自感回路，电流从开始时流过线圈的电流开始变小，导致A先变得更亮，然后逐渐变暗。故B错误，C正确。 故选：C。 【点评】线圈中电流变化时，线圈中产生感应电动势；线圈电流增加，相当于一个瞬间电源接入电路，线圈左端是电源正极。当电流减小时，相当于一个瞬间电源，线圈右端是电源正极。 5．【分析】明确电磁感应定律的应用，知道安检门中接有线圈，线圈中通以交变电流，在空间产生交变的磁场，金属物品会产生感应电流，反过来，金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流。 【解答】解：A、安检门利用涡流探测人身上携带的金属物品原理是：线圈中交变电流产生交变的磁场，会在金属物品产生交变的感应电流，而金属物品中感应电流产生的交变磁场会在线圈中产生感应电流，引起线圈中交变电流发生变化，从而被探测到。则安检门不能检查出毒贩携带的毒品，故A错误； B、安检门能检查出旅客携带的水果刀，故B正确； C、根据工作原理可知，如果“门框”的线圈中通上恒定电流，安检门不能正常工作，故C错误； D、安检门工作时，主要利用了电磁感应原理，没有采用电流的热交应，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查电磁感应在生活中的应用实例，知道金属探测器利用了涡流，实质是一种特殊的电磁感应原理。 6．【分析】线圈B中电流I减小，B中电流产生的磁场减弱，应用楞次定律阻碍磁通量变化分析A环的受力情况；根据同向电流相互吸引，异向电流相互排斥判断螺线管相邻两匝线圈间的力． 【解答】解：①、②、当B中通过的电流逐渐变小时，电流产生的磁场逐渐变弱，故穿过A的磁通量变小，为阻碍磁通量变小，环A有收缩的趋势，故①正确，②错误； ③、④、螺线管B电流变小，每匝线圈产生的磁场减弱，线圈间的引力变小，螺线管B有扩张的趋势，故③错误，④正确； 故选：C。 【点评】螺线管每匝线圈相当于磁铁，两匝线圈相对应的面极性相反，每匝线圈相互吸引，当线圈电流减小时，磁性减弱，螺线管伸长；正确理解楞次定律即可正确解题． 7．【分析】先根据同向电流相互吸引判断出导线a、b对导线c的作用力方向，然后根据平行四边形定则可以得到导线c受到的安培力方向。 【解答】解：根据两通电直导线之间的作用力的方向可知，当两通电导线电流方向相反时，其两导线间的作用力方向相反，由此可知其导线c受到的安培力如图所示 再根据平行四边形定则可以知道，c导线所受安培力的合力方向为水平向右，即垂直ab边指向右边，故B正确，ACD错误。 故选B。 【点评】两个大小相等的力的合力方向在这两个力的夹角的角平分线上。 8．【分析】根据右手螺旋定则，可判断通电导线上方的磁场方向；由左手定则，可判断电子受到的洛伦兹力方向，即电子的偏转方向；由洛伦兹力提供向心力，可得到圆周运动半径与磁感应强度的关系，结合不同位置处的磁感应强度的大小，可判断其圆周运动轨迹的半径变化。 【解答】解：根据右手螺旋定则，可判断通电导线上方的磁场方向为垂直纸面向里；由左手定则，可判断电子受到的洛伦兹力方向向右，即电子的偏转方向向右，即路径a； 由洛伦兹力提供向心力，可qvB＝m，解得r＝，离导线越远，磁感应强度越小，则电子的运动半径越大，故C正确，ABD错误。 故选：C。 【点评】本题考查带电粒子受洛伦兹力的运动情况，需要结合右手螺旋定则和左手定则综合判断，注意通电导线周围的磁场并非匀强磁场，越靠近通电导线，磁场越强。 9．【分析】根据动能变化量和动量变化量的公式求解。 【解答】解：取向左为正方向，小车的初速度为v0＝3m/s，末速度为v1＝﹣5m/s，小车的动能变化量为 代入数据得：ΔEk＝1.6J 动量变化量为 Δp＝mv1﹣mv0 代入数据得：Δp＝﹣1.6kg•m/s 故ABD错误，C正确。 故选：C。 【点评】本题主要是考查动能的变化、动量的变化的计算，知道速度变化量、动量变化量都是矢量，动能变化量是标量。 10．【分析】根据动量表达式p＝mv，动能表达式Ek＝mv2可判定其大小的判定，动量为矢量，注意其方向的变化，动能为标量，只有大小没有方向。 【解答】解：AB．根据p＝mv，Ek＝mv2可知，对于质量一定的物体，速度不变，其大小方向都不变，则动量动能都不发生变化，故AB错误； CD．动量是矢量，动能是标量。对于质量一定的物体，若仅是动量的方向发生改变，即速度方向发生变化，则动能不变；但动能变化，其速度大小一定发生变化，则动量一定变化，故C错误，D正确； 故选：D。 【点评】本题主要考查了动量和动能，解题关键是掌握动量和动能的表达式，以及标矢性。 二．多选题（共5小题） 11．【分析】按压和松开按键过程，会导致线圈内磁场变化，产生感应电动势，根据楞次定律判断感应电流的方向，从而判断电势的高低；当按下和松开按钮过程，时间不一定相等，则磁通量的变化率不一定相等。 【解答】解：A、由图乙所示可知，按下按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左增加，由楞次定律可知，螺线管上产生的感应电流从P流向Q，故A正确； B、按住按钮不动，穿过螺线管的磁通量不变，则螺线管无感应电动势产生，则上导线两端PQ间无电势差，故B错误； C．松开按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左减小，由楞次定律可知，螺线管上产生的感应电流从Q流向P，螺线管上的导线P端电势较高，故C正确； D．按下和松开按钮过程，按压按钮与松开按钮的速度不一定相等，时间不一定相等，则磁通量的变化率不一定相等，根据法拉第电磁感应定律可知螺线管产生的感应电动势大小不一定相等，故D错误。 故选：AC。 【点评】明确电磁感应的概念，知道线圈中磁通量变化，才会产生感应电动势，闭合回路电路中才有电流产生。 12．【分析】根据右手定则可判断电流方向；ab棒来到了最高点，其速度为0，不产生感应电动势，左手定则判断安培力方向。 【解答】解：A．当ab棒自北向南经过最低点时，结合磁场方向，由右手定则知ab棒上的电流方向自a向b，金属架上的电流方向则为自c到d，故A正确； B．当链条与竖直方向成45°角时，ab棒来到了最高点，其速度为0，不产生感应电动势，回路中感应电流一定为零，故B正确； C．如图所示 当ab棒自南向北摆动的过程中，穿过闭合回路abcd的磁通量一直减小，故C错误； D．当ab棒自南向北经过最低点时，结合磁场方向，由左手定则知安培力的方向与水平向南的方向成45°斜向下，而不是方向水平向南，故D错误。 故选：AB。 【点评】本题属于左手定则和右手安培定则的应用，判断力的方向用左手，判断其它物理量的方向用右手 13．【分析】根据理想变压器电流与匝数比的关系求出原、副线圈的匝数比，求出变压器等效电阻，开关S断开时，次级电阻变大，则等效电阻变大，据此分析。 【解答】解：AB．设每个灯泡的电流为I，电压为U，则初级电流为I，次级电流为2I，可得变压器原、副线圈的匝数比为 变压器初级电压 可得交流电压的有效值U有效＝4U 故A正确，B错误； CD．根据欧姆定律，变压器等效电阻为 开关S断开时，次级电阻变大，则等效电阻变大，两个灯泡上的电压减小，初级电流减小，灯泡a的亮度变暗，则变压器初级电压变大，次级电压变大，则灯泡c变亮，故C正确，D错误。 故选：AC。 【点评】本题主要考查了原线圈含负载的理想变压器，关键是掌握理想变压器电压与匝数比、电流与匝数比的关系。 14．【分析】电压互感器与电流互感器也和变压器一样，是应用了互感现象，满足电压比等于匝数比，电流比等于匝数倒数比。 【解答】解：AB．根据甲和乙两个互感器的原理图，可知图甲互感器并联接入电路，应为电压互感器，根据变压器的原理 可知，表中测量的电压比线路中的电压小，故A正确，B错误； CD．图乙互感器串联接入电路，应为电流互感器，根据变压器电流与线圈匝数的关系 可知，表中测量的电流比线路中的电流小，故C错误，D正确。 故选：AD。 【点评】本题考查了变压器的特点，要知道电流表需要串联在电路中，电压表要并联在电路中，根据变压比和变流比分析。 15．【分析】由图乙可知交流电压最大值Um＝20V，周期T＝0.02秒，可由周期求出角速度的值，则可得交流电压u的表达式 u＝Umsinωt（V），根据电压与匝数程正比，功率公式即可得出结论． 【解答】解：A、由图乙可知交流电压最大值Um＝20V，周期T＝0.02秒，ω＝＝100π，所以u＝20sin（100πt）V，故A正确； B、电压表的示数为电路的有效电压的大小，U1＝20V，根据电压与匝数成正比解得：U2＝4V，副线圈的电流为I＝＝＝0.2A，电流与匝数成反比，所以原线圈电流的有效值为0.04A，故B正确； C、电压表示数为有效值是4V，C错误； D、电阻R上消耗的电功率P＝＝0.8W，故D正确。 故选：ABD。 【点评】根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压比与匝数比的关系，是解决本题的关键． 三．实验题（共1小题） 16．【分析】根据磁铁的运动方向分析磁通量变化，由楞次定律确定感应电流方向，结合甲图可知：当电流从哪个接线柱流入时，指针向哪边偏转，由此判断指针偏转方向。 【解答】解：由图甲可知，电流从灵敏电流表的右接线柱流入，指针向右偏转。 （1）图（a）中原磁场向下，增大，根据楞次定律，感应电流的磁场向上，则电流从右接线柱流入，故指针向右偏转； （2）图（b）中指针向左偏转，则电流方向从左接线柱流入，根据安培定则可知感应电流的磁场的方向向下，条形磁铁向下运动，根据楞次定律可知磁铁下方为S极； （3）图（c）中指针向左偏转，则电流方向从左接线柱流入，根据安培定则可知感应电流的磁场的方向向下，与图中条形磁铁磁场的方向相反，根据楞次定律可知磁铁向上运动。 答：（1）右；（2）S极；（3）向上。 【点评】解决本题的关键掌握楞次定律判断感应电流的方向，基础题． 四．解答题（共3小题） 17．【分析】（1）由于金属棒在垂直磁场中做匀速运动，根据电磁感应定律，导体棒切割磁感线产生感应电动势。利用感应电动势的计算公式，可以确定电动势的大小。 （2）金属棒形成闭合回路后，会在电路中产生感应电流。该电流在磁场作用下受到安培力，根据安培力的计算公式，可以求出该力的大小。同时，由于金属棒匀速运动，外力需要恰好平衡安培力，因此可以利用力的平衡关系求出水平拉力的大小。 【解答】解：（1）设金属棒中感应电动势为：E＝BLv，解得：E＝1.2V （2）设过电阻R的电流大小为：，解得：I＝0.2A，因棒匀速运动，则外力等于安培力，有：F＝F安＝BIL，解得：F＝0.02N 答：（1）金属棒ab产生的感应电动势为1.2V。 （2）水平拉力的大小F为0.02N。 【点评】本题考查电磁感应中的动生电动势和安培力的平衡，涉及法拉第电磁感应定律、欧姆定律和安培力公式的综合应用。题目条件清晰，计算量适中，考察了对公式的理解及运用能力。解题过程中需明确电动势的产生机制，并注意力的平衡条件，保证金属棒匀速运动的受力分析正确。 18．【分析】（1）带电粒子在第二象限做类斜抛运动，结合平抛运动规律求解电场强度E的大小； （2）画出粒子运动轨迹，由几何知识求解带电粒子在第一象限做圆周运动的半径，根据洛伦兹力提供向心力求解第一象限匀强磁场的磁感应强度B的大小； （3）在磁场中根据轨迹圆心角结合运动周期求解时间，电场中根据类斜抛运动规律求解时间，各自时间相加即为总时间。 【解答】（1）带电粒子在第二象限做类斜抛运动，由逆向思维，从N到M点做类平抛运动，速度偏转角为 y＝L 解得 x方向上：x＝v0t y方向上： qE＝ma 联立解得 （2）带电粒子进入第一象限后，轨迹如图所示 由几何知识可知，带电粒子在第一象限做圆周运动的半径 r1＝2L 根据洛伦兹力提供向心力 解得 （3）由（1）可知，带电粒子在第二象限运动的时间 带电粒子在第一象限运动时，周期为 又因为速度偏转角为60°，运动时间 解得 进入第四象限后，由于粒子恰好不能进入第三象限，则在第四象限运动轨迹与y轴相切，速度偏转角为210°，轨迹如图所示 由几何知识可知 运动时间 解得 所以 答：（1）电场强度E的大小等于； （2）第一象限匀强磁场的磁感应强度B的大小等于； （3）带电粒子从M点出发到第二次到达y轴的总时间等于。 【点评】解决该题需要掌握粒子在电场和磁场中的运动情况，能正确做出其运动轨迹，能根据几何知识求解其圆周运动的半径。 19．【分析】（1）由于重锤下落过程为自由落体运动，故由自由落体运动的速度公式和位移公式进行计算； （2）重锤在松土过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，规定正方向之后使用动量定理进行计算。 【解答】解：（1）根据自由落体规律得 解得 刚落地时的速度为 v＝gt＝10m/s （2）重锤夯土过程根据动量定理得 0﹣mv＝﹣Ft+mgt 解得 F＝3×105N 故答案为：（1）重锤自由下落的时间t为1s，刚落地时的速度大小为10m/s； （2）重锤对松土的平均作用力大小为3×105N。 【点评】本题主要考查了自由落体运动中位移公式和速度公式的使用，同时也考查了动量定理，在使用动量定理的过程中，需注意由于动量为矢量，故在使用时，第一步需规定正方向再进行计算。 学科网（北京）股份有限公司 $$