精品解析：上海市长征中学2024-2025学年高二下学期期中物理试卷

长征中学2024学年第二学期高二物理期中考试（等级考） （试题卷） （满分100分，完卷时间60分钟，g取） 一、单选题 1. 关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（　　） A. 磁场的方向就是放在该点的一小段通电直导线电流的方向 B. 在磁场强的地方磁感线较密 C. 沿磁感线方向，磁场逐渐减弱 D. 磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，可以通过实验来模拟 【答案】B 【解析】 【详解】A．由安培定则可知，小段通电导线的所受安培力的方向与磁场方向垂直，A错误； BC．磁场的强弱用磁感线的疏密程度表示，B正确，C错误； D．磁感线是人为引入用来形象描述磁场的，并不是真实存在的，D错误。 故选B。 2. 法国物理学家安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流I和磁感应强度B的方向，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据安培定则，磁感应强度B的方向应为逆时针方向，故A错误； B．根据安培定则可知导线右边磁场垂直纸面向里，导线左边磁场垂直纸面向外，故B错误； C．根据安培定则，可知两根通电导线之间的磁感应强度B的方向如图所示，故C正确； D．根据安培定则，可知通电螺线管内部磁感应强度B的方向与图中所示方向相反，故D错误； 故选C。 3. 一个人站在阳台上，以相同的速率把三个质量相同的小球分别竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，直到三球落地，不计空气阻力，则三球（ ） A. 运动时间相同 B. 落地动量相同 C. 落地动能相同 D. 重力冲量相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．竖直方向上，根据匀变速直线运动位移与时间的关系可知，运动的时间不同，故A错误； B．小球落地时速度方向不同，则落地时动量不同，故B错误； C．小球运动过程只有重力做功，机械能守恒，重力做功相同，故落地时动能相同，故C正确； D．由于运动的时间不同，由可知，重力的冲量不同，故D错误。 故选C。 4. 如图，把一重力不计的通电直导线放在蹄形磁铁的正上方，导线可以自由转动，当导线中通入水平向右的电流I时，导线的运动情况是（从上往下看）（　　） A. 逆时针方向转动，同时下降 B. 逆时针方向转动，同时上升 C. 顺时针方向转动，同时下降 D. 顺时针方向转动，同时上升 【答案】A 【解析】 【详解】在导线两侧取两小段，左边一小段与右侧一小段所受安培力的方向如图甲所示 两段所受安培力方向相反，从上往下看，导线将逆时针转动，当转动90°时，导线所受的安培力方向向下，如图乙所示，所以导线的运动情况为逆时针转动，同时下降。 故选A。 5. 正电子是电子的反粒子，与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场，从P点发出两个电子和一个正电子，三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向垂直于纸面向外 B. 轨迹1对应的粒子运动速度越来越大 C. 轨迹3对应的粒子是正电子 D. 轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的小 【答案】D 【解析】 【详解】AC．根据题图可知，1和3粒子绕转动方向一致，则1和3粒子为电子，2为正电子，电子带负电且顺时针转动，根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里，故A、C错误； B．电子在云室中运行，洛伦兹力不做功，而粒子受到云室内填充物质的阻力作用，粒子速度越来越小，故B错误； D．带电粒子若仅在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可知 解得粒子运动的半径为 根据题图可知轨迹2对应的粒子运动的半径更小，速度更小，粒子运动过程中受到云室内物质的阻力的情况下，此结论也成立，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，a、b、c三个线圈是同心圆，b线圈上连接有直流电源和开关K，则下列说法正确的是（　　） A. K闭合电路稳定后，在断开K的一瞬间，线圈c中有感应电流，线圈a中没有感应电流 B. K闭合电路稳定后，在断开K的一瞬间，线圈a中有感应电流，线圈c中没有感应电流 C. 在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有扩张趋势 D. 在K闭合的一瞬间，线圈c中有顺时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 【答案】C 【解析】 【详解】AB．在K闭合电路稳定后，再断开K的一瞬间，穿过线圈a、c中的磁通量均发生变化，均有感应电流产生，故AB错误； CD．在K闭合的一瞬间，线圈b中有顺时针方向的瞬时电流，线圈a、c内磁场垂直纸面向里增大，根据楞次定律、右手螺旋定则和左手定则，可知线圈a、c中均有逆时针方向的瞬时电流，a有扩张的趋势,c有收缩的趋势，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图，两金属棒ab、cd分别置于两个异名磁极之间，组成闭合回路。能使cd棒受到向下磁场力的情况是（　　） ①磁极I为S极，磁极Ⅲ为S极，ab棒向左运动 ②磁极I为S极，磁极Ⅲ为S极，ab棒向右运动 ③磁极I为N极，磁极Ⅲ为N极，ab棒向左运动 ④磁极I为N极，磁极III为N极，ab棒向右运动 A. ①②④ B. ①②③④ C. ②④ D. ①③ 【答案】D 【解析】 【详解】磁极III为S极，则cd棒所处的磁场方向向左，使cd棒受到向下磁场力，根据左手定则可知，cd棒的电流方向为d指向c，所以ab棒的电流方向为由b指向a，当磁极I为S极时，ab棒所处的磁场方向竖直向上，由右手定则可得ab棒向左运动，所以①正确，②错误； 磁极III为N极，则cd棒所处的磁场方向向右，使cd棒受到向下磁场力，根据左手定则可知，cd棒的电流方向为c指向d，所以ab棒的电流方向为由a指向b，当磁极I为N极时，ab棒所处的磁场方向竖直向下，由右手定则可得ab棒向左运动，所以③正确，④错误； 故选D。 8. 如图甲所示，螺线管匝数，横截面积，螺线管导线电阻，电阻。螺线管内部区域可视为存在水平方向的匀强磁场，以水平向右为正方向，磁感应强度大小随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻的感应电流方向从到 B. 回路中感应电流逐渐增大 C. 电阻两端的电压为 D. 内回路中的电流为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，磁感应强度均匀增加，结合螺旋管的导线缠绕方向，可知通过螺线管的磁通量向右增加，由楞次定律和右手螺旋定则，可知通过电阻R的感应电流方向为从C到D，A错误； B．因为磁通量均匀增加，所以感应电动势恒定，感应电流恒定，B错误； D．根据法拉第电磁感应定律可知 根据闭合电路欧姆定律，可知内回路中的电流为 D正确； C．根据欧姆定律，可知电阻两端的电压为 C错误。 故选D。 9. 如图所示，一质量为、边长为的闭合的正方形金属线框位于有界匀强磁场的上方，线框的下边离磁场的上边界的高度为，磁场的宽度刚好等于线框的边长，线框由静止开始自由下落（不计空气阻力），结果线框以恒定的速率匀速穿越匀强磁场区域。若线框从更高的地方由静止释放，则穿越磁场的过程中，关于线框产生的焦耳热，已知重力加速度为g。正确的有（　　） A. B. C. D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】线框的下边离磁场的上边界的高度为，线框边刚进入磁场时线框开始匀速运动，则线框受到的安培力大小为mg，根据功能关系可知，线框在穿越匀强磁场的过程中产生的焦耳热Q为2mgL； 若线框从更高的地方由静止释放，则边刚进入磁场时线框做减速运动，根据功能关系有 解得 故选A。 10. 如图所示的实验电路中，L是自感线圈，R为定值电阻，电源内阻不可忽略。时闭合开关S，一段时间后断开开关，则电流传感器所记录的电流i随时间t变化的图像可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】闭合S瞬间，线圈中产生自感电动势，阻碍电流增加，则线圈相当于断路，此时通过电流传感器的电流最大；随线圈阻碍作用的减小，相当于电阻减小，使得外电路总电阻减小，根据闭合电路，可知总电流增大，又，则减小，通过电流传感器的电流逐渐减小；电路稳定后，外电路电阻不变，外电压不变，通过电流传感器的电流不变；断开开关S瞬间，由于自感现象，电感线圈阻碍电流减小，通过线圈L的电流此时从左向右流过电流传感器，与原来方向相反，且逐渐减小，故D正确。 故选D。 11. 图甲是使用220V正弦交变电源的手机无线充电装置，其工作原现如乙所示。其中S为探测开关，如果手机支持无线快充，则S与1接通，此时送电线和受电线圈的数比N1:N2=3:1,手机两端的电压为9V，充电功率为27W；送电线所接的电阻为R=40Ω，若把装置线圈视为理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 快速充电时，ab间输入功率为220W B. 快速充电时，受电线圈两端电压约为73.3V C. 快速充电时，ab端与手机两端端电压比为3:1 D. 快速充电时，送电线圈和受电线圈电流比为3:1 【答案】A 【解析】 【详解】C．ab端与手机两端电压比为 故C错误； D．快速充电时，送电线圈和受电线圈电流比为 故D错误； B．S与1接通，此时次级电流为 则初级电流为 此时初级电压为 次级电压为 故B错误； A．ab间输入功率为 故A正确。 故选A。 12. 绿色环保低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家，某家用交流充电桩的供电电路如图所示。已知总电源的输出电压为U1=250V，输电线的总电阻r=20Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=1：8，汽车充电桩的额定电压为U4=220V，额定功率为9.5kW。当汽车以额定电压充电时，下列说法中正确的是（　　） A. 通过输电线的电流为5A B. 电源的输出功率为10.5kW C. 输电线因发热而损失的功率为输送功率的4% D. 降压变压器原、副线圈的匝数之比为100：11 【答案】A 【解析】 【详解】D．总电源的输出电压为 U1=250V 又 得 当汽车以额定电压充电时，充电电流 又 得 又 得 联立得 解得 故D错误； A． 由 得 通过输电线的电流 故A正确； B．电源的输出功率为 故B错误； C．输电线因发热而损失的功率为输送功率 故C错误。 故选A。 二、填空题（每空2分，共26分） 13. 如图所示，有一通电直导线MN，其右侧有一边长为L的正方形线圈，导线与线圈在同一平面内，且导线与边平行，距离为L。导线中通以如图方向的电流，当线圈绕边转过的过程中，线圈中产生感应电流的方向为________方向（选填“顺时针”或“逆时针”）；当线圈绕边转过角度________时，穿过线圈中的磁通量最小。 【答案】 ①. 顺时针 ②. 或（n=1，2，3…） 【解析】 【详解】[1]根据安培定则知，导线MN右侧磁感线垂直纸面向里，线圈绕边转过的过程中，其磁通量减少，根据楞次定律得线圈上感应电流方向为adcba，即方向为顺时针方向。 [2] 从N看向M，根据几何关系可知，当线圈绕边逆时针转过角度时，如下图所示，由对称性知此时穿过线圈的部分磁通量相互抵消，所以此时磁通量最小，从此位置按相同方向再转过时效果相同；同理线圈顺时针转动时结果相同，所以 或（n=1，2，3…） 14. 如图，光滑绝缘水平面上一正方形线圈以某初速度滑过一有界匀强磁场。磁场宽度大于线圈宽度。线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量分别为和，产生的焦耳热分别为和，则______，______（均选填“<”、“=”或“>”）。 【答案】 ①. = ②. > 【解析】 【详解】[1]根据电荷量的计算公式可得 由于线圈滑入和滑出磁场的过程中穿过线圈磁通量的变化量ΔΦ相等，线圈电阻R相等，所以线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量 q1=q2 [2]设正方形线圈刚滑入磁场瞬间初速度为v1，完全进入磁场时速度为v，完全离开磁场时速度为v2，线圈的边长为L。 正方形线圈滑入磁场过程中，取向右为正方向，根据动量定理有 正方形线圈滑出磁场过程中，取向右为正方向，根据动量定理有 由于 则 mv-mv1=mv2-mv 解得 v1-v=v-v2 正方形线圈滑入磁场过程中产生的焦耳热为 正方形线圈滑出磁场过程中产生的焦耳热为 由于 v1+v＞v+v2 则有 Q1＞Q2 15. 100匝矩形线圈在匀强磁场中绕其垂直于磁场的一边匀速转动，产生如图所示的电动势。可知线圈转动的角速度__________rad/s。穿过线圈的磁通量最大值_________Wb（保留两位有效数字），此时的电动势值_________V。 【答案】 ①. ②. ③. 0 【解析】 【详解】[1]由图像可知，线圈转动的周期为0.02s，故线圈转动的角速度为 [2]根据线圈转动的感应电动势的最大瞬时值表达式为 整理得 [3]穿过线圈的磁通量为最大值时，其此刻的磁通量的变化率为0，故此时的感应电动势为0； 16. 如图所示，振荡电路中振荡电流的周期为，自振荡电流沿逆时针方向达到最大值时开始计时，当时，电容器正处于___________状态（选填“充电”或“放电”），这时电容器的上极板___________（选填“带正电”或“带负电”）。 【答案】 ①. 充电 ②. 带正电 【解析】 【详解】[1][2]以逆时针方向为电流的正方向，根据题意画出回路振荡电流的变化图像如图所示，结合图像 时刻设为图像中的P点，则该时刻电路正处于反向电流减小的过程中，所以电容器正处于反向充电状态，上极板带正电。 17. 一艘帆船在湖面上顺风行驶，在风力的推动下做速度的匀速直线运动，已知：该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力，帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过8秒钟才能恰好静止，该帆船的帆面正对风的有效面积为，帆船的总质量M约为600kg，当时的风速。若假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变，那么由此估算：帆船受到风的推力大小______N；空气的密度约为______。（两空均保留3位有效数字） 【答案】 ①. 375 ②. 1.25 【解析】 【详解】[1]风突然停止，船体只受到的阻力f做匀减速运动，则船体加速度大小 所以船体所受阻力为 帆船在匀速运动时受到风的推力和水的阻力而平衡，所以帆船受到风的推力大小 [2]在单位时间内，对吹入帆面的空气（柱）应用动量定理有 其中 解得 18. 电磁减震器是利用电磁感应原理的一种新型智能化汽车独立悬架系统，图为其简化的原理图，该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠的相同矩形线圈组成，滑动杆及线圈的总质量，每个矩形线圈abcd匝数匝，电阻值，ab边长，bc边长，该减震器在光滑水平面上以初速度向右进入磁感应强度大小、方向竖直向下的匀强磁场中，磁场范围是够大，不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响，则刚进入磁场时减震器的加速度大小为__________，滑动杆上至少需安装________个线圈才能使减震器完全停下来. 【答案】 ①. 20 ②. 13 【解析】 【详解】[1]线圈在磁场中受到安培力作用做减速运动，有 解得 解得 [2]设向右为正方向，对减震器进行分析，当第一个线圈恰好完全进入磁场时，设该过程所用时间为，此时减震器速度为，由动量定理得 即 代入数据得 第二个线圈完全进入磁场时，减震器的速度为 要想减震器的速度为0，则需要线圈的个数为 所以至少需要13 个。 三、解答题（共26分，19题第一问2分，其它小题每题4分） 19. 如图所示，一小型发电机内有n＝100匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B＝0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴逆时针转动，发电机线圈两端与的电阻构成闭合回路。（取3） （1）判断如图所示位置线圈中的电流方向； （2）写出从中性面开始计时电动势的瞬时值表达式； （3）线圈匀速转动10s，求电流通过电阻R产生的焦耳热。 【答案】（1）电流方向为DCBAD；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据右手定则可判断如图所示位置线圈中的电流方向为DCBAD。 （2）线圈中感应电动势的最大值 从中性面开始计时电动势的瞬时值表达式为 （3）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，电阻两端电压的有效值 经过电流通过电阻产生的焦耳热 解得 20. 悟乘坐地铁上学所使用的交通卡如图（a），内部含有一个7匝的感应线圈。刷卡的原理可简化为如图（b）所示，线圈内的磁场可视作匀强磁场，磁感应强度为B（垂直纸面向内为正）。地铁站闸机发出磁场信号的B-t变化规律如图（c）所示，线圈中会产生相应的电信号。每匝线圈面积均为，线圈的总电阻，线圈所连接的芯片的电阻，其余部分电阻不计。求： （1）0.2s时刻，电阻R上电流的方向； （2）0.05s时刻，线圈产生的感应电动势的大小； （3）00.4s内，电阻R产生的焦耳热； （4）0.40.5s内，通过电阻R的电荷量。 【答案】（1）N流向M；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）由B-t可知，到磁感应强度垂直纸面向内在减小，由楞次定律可知，0.2s时刻线圈内产生的感应方向为顺时针方向，电阻R上电流的方向从N流向M。 （2）在时间内，感应电动势大小相同，0.05s时刻，由电磁感应定律 （3）根据闭合电路欧姆定律，在时间内 由焦耳定律得 在时间内 内，电阻产生的焦耳热为 （4）根据 结合 及 联立可得内，通过电阻的电荷量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 长征中学2024学年第二学期高二物理期中考试（等级考） （试题卷） （满分100分，完卷时间60分钟，g取） 一、单选题 1. 关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（　　） A. 磁场的方向就是放在该点的一小段通电直导线电流的方向 B. 在磁场强的地方磁感线较密 C. 沿磁感线方向，磁场逐渐减弱 D. 磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，可以通过实验来模拟 2. 法国物理学家安培发现了关于电流周围产生的磁场方向问题的安培定律，根据安培定律，下列各图中，已标出电流I和磁感应强度B的方向，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 一个人站在阳台上，以相同的速率把三个质量相同的小球分别竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，直到三球落地，不计空气阻力，则三球（ ） A. 运动时间相同 B. 落地动量相同 C. 落地动能相同 D. 重力冲量相同 4. 如图，把一重力不计的通电直导线放在蹄形磁铁的正上方，导线可以自由转动，当导线中通入水平向右的电流I时，导线的运动情况是（从上往下看）（　　） A. 逆时针方向转动，同时下降 B. 逆时针方向转动，同时上升 C. 顺时针方向转动，同时下降 D. 顺时针方向转动，同时上升 5. 正电子是电子的反粒子，与电子质量相同、带等量正电荷。在云室中有垂直于纸面的匀强磁场，从P点发出两个电子和一个正电子，三个粒子运动轨迹如图中1、2、3所示。下列说法正确的是（　　） A. 磁场方向垂直于纸面向外 B. 轨迹1对应的粒子运动速度越来越大 C. 轨迹3对应的粒子是正电子 D. 轨迹2对应的粒子初速度比轨迹3的小 6. 如图所示，a、b、c三个线圈是同心圆，b线圈上连接有直流电源和开关K，则下列说法正确的是（　　） A. K闭合电路稳定后，在断开K的一瞬间，线圈c中有感应电流，线圈a中没有感应电流 B. K闭合电路稳定后，在断开K的一瞬间，线圈a中有感应电流，线圈c中没有感应电流 C. 在K闭合的一瞬间，线圈a中有逆时针方向的瞬时电流，有扩张趋势 D. 在K闭合的一瞬间，线圈c中有顺时针方向的瞬时电流，有收缩趋势 7. 如图，两金属棒ab、cd分别置于两个异名磁极之间，组成闭合回路。能使cd棒受到向下磁场力的情况是（　　） ①磁极I为S极，磁极Ⅲ为S极，ab棒向左运动 ②磁极I为S极，磁极Ⅲ为S极，ab棒向右运动 ③磁极I为N极，磁极Ⅲ为N极，ab棒向左运动 ④磁极I为N极，磁极III为N极，ab棒向右运动 A. ①②④ B. ①②③④ C. ②④ D. ①③ 8. 如图甲所示，螺线管匝数，横截面积，螺线管导线电阻，电阻。螺线管内部区域可视为存在水平方向的匀强磁场，以水平向右为正方向，磁感应强度大小随时间变化的图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻的感应电流方向从到 B. 回路中感应电流逐渐增大 C. 电阻两端的电压为 D. 内回路中的电流为 9. 如图所示，一质量为、边长为的闭合的正方形金属线框位于有界匀强磁场的上方，线框的下边离磁场的上边界的高度为，磁场的宽度刚好等于线框的边长，线框由静止开始自由下落（不计空气阻力），结果线框以恒定的速率匀速穿越匀强磁场区域。若线框从更高的地方由静止释放，则穿越磁场的过程中，关于线框产生的焦耳热，已知重力加速度为g。正确的有（　　） A. B. C. D. 无法判断 10. 如图所示的实验电路中，L是自感线圈，R为定值电阻，电源内阻不可忽略。时闭合开关S，一段时间后断开开关，则电流传感器所记录的电流i随时间t变化的图像可能为（　　） A. B. C. D. 11. 图甲是使用220V正弦交变电源的手机无线充电装置，其工作原现如乙所示。其中S为探测开关，如果手机支持无线快充，则S与1接通，此时送电线和受电线圈的数比N1:N2=3:1,手机两端的电压为9V，充电功率为27W；送电线所接的电阻为R=40Ω，若把装置线圈视为理想变压器，下列说法正确的是（　　） A. 快速充电时，ab间输入功率为220W B. 快速充电时，受电线圈两端电压约为73.3V C. 快速充电时，ab端与手机两端端电压比为3:1 D. 快速充电时，送电线圈和受电线圈电流比为3:1 12. 绿色环保低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家，某家用交流充电桩的供电电路如图所示。已知总电源的输出电压为U1=250V，输电线的总电阻r=20Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=1：8，汽车充电桩的额定电压为U4=220V，额定功率为9.5kW。当汽车以额定电压充电时，下列说法中正确的是（　　） A. 通过输电线的电流为5A B. 电源的输出功率为10.5kW C. 输电线因发热而损失的功率为输送功率的4% D. 降压变压器原、副线圈的匝数之比为100：11 二、填空题（每空2分，共26分） 13. 如图所示，有一通电直导线MN，其右侧有一边长为L的正方形线圈，导线与线圈在同一平面内，且导线与边平行，距离为L。导线中通以如图方向的电流，当线圈绕边转过的过程中，线圈中产生感应电流的方向为________方向（选填“顺时针”或“逆时针”）；当线圈绕边转过角度________时，穿过线圈中的磁通量最小。 14. 如图，光滑绝缘水平面上一正方形线圈以某初速度滑过一有界匀强磁场。磁场宽度大于线圈宽度。线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量分别为和，产生的焦耳热分别为和，则______，______（均选填“<”、“=”或“>”）。 15. 100匝矩形线圈在匀强磁场中绕其垂直于磁场的一边匀速转动，产生如图所示的电动势。可知线圈转动的角速度__________rad/s。穿过线圈的磁通量最大值_________Wb（保留两位有效数字），此时的电动势值_________V。 16. 如图所示，振荡电路中振荡电流的周期为，自振荡电流沿逆时针方向达到最大值时开始计时，当时，电容器正处于___________状态（选填“充电”或“放电”），这时电容器的上极板___________（选填“带正电”或“带负电”）。 17. 一艘帆船在湖面上顺风行驶，在风力的推动下做速度的匀速直线运动，已知：该帆船在匀速行驶的状态下突然失去风的动力，帆船在湖面上做匀减速直线运动，经过8秒钟才能恰好静止，该帆船的帆面正对风的有效面积为，帆船的总质量M约为600kg，当时的风速。若假设帆船在行驶的过程中受到的阻力始终恒定不变，那么由此估算：帆船受到风的推力大小______N；空气的密度约为______。（两空均保留3位有效数字） 18. 电磁减震器是利用电磁感应原理的一种新型智能化汽车独立悬架系统，图为其简化的原理图，该减震器由绝缘滑动杆及固定在杆上的多个相互紧靠的相同矩形线圈组成，滑动杆及线圈的总质量，每个矩形线圈abcd匝数匝，电阻值，ab边长，bc边长，该减震器在光滑水平面上以初速度向右进入磁感应强度大小、方向竖直向下的匀强磁场中，磁场范围是够大，不考虑线圈个数变化对减震器总质量的影响，则刚进入磁场时减震器的加速度大小为__________，滑动杆上至少需安装________个线圈才能使减震器完全停下来. 三、解答题（共26分，19题第一问2分，其它小题每题4分） 19. 如图所示，一小型发电机内有n＝100匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B＝0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴逆时针转动，发电机线圈两端与的电阻构成闭合回路。（取3） （1）判断如图所示位置线圈中的电流方向； （2）写出从中性面开始计时电动势的瞬时值表达式； （3）线圈匀速转动10s，求电流通过电阻R产生的焦耳热。 20. 悟乘坐地铁上学所使用的交通卡如图（a），内部含有一个7匝的感应线圈。刷卡的原理可简化为如图（b）所示，线圈内的磁场可视作匀强磁场，磁感应强度为B（垂直纸面向内为正）。地铁站闸机发出磁场信号的B-t变化规律如图（c）所示，线圈中会产生相应的电信号。每匝线圈面积均为，线圈的总电阻，线圈所连接的芯片的电阻，其余部分电阻不计。求： （1）0.2s时刻，电阻R上电流的方向； （2）0.05s时刻，线圈产生的感应电动势的大小； （3）00.4s内，电阻R产生的焦耳热； （4）0.40.5s内，通过电阻R的电荷量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $