精品解析：江西省宜春市第一中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

宜春一中2024-2025学年第二学期高二年级第一次月考 物理试卷 第I卷（选择题 共46分） 一、单选题 （本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 十四届全国人大一次会议于2023年3月5日在北京隆重召开，世界各地观众都能通过电视信号收看到大会实况。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验捕捉到了电磁波 B. 遥控器发出的红外线的频率比医院CT中的X射线的频率大 C. 电磁波在真空中的传播速度与频率有关，频率越高，传播速度越大 D. LC电路振荡电路发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性 【答案】D 【解析】 【详解】A．麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹通过实验捕捉到了电磁波，故A错误； B．遥控器发出的红外线的频率比医院CT中的X射线的频率小，故B错误； C．电磁波在真空中的传播速度为光速，大小一定，与频率无关，故C错误； D．LC电路振荡电路发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性，故D正确。 故选D。 2. 如图甲所示为悬浮在某液体中的一个碳微粒等时间内运动位置的变化图，如图乙所示为一定质量的氧气在不同温度下气体分子的速率分布图线。下列说法正确的是（　　） A. 图甲反映了碳原子在不停地做无规则运动，这种运动叫布朗运动 B. 图乙中，氧气装在同一绝热密闭容器中，曲线b对应的状态下对容器的压强更大 C. 图乙中，曲线a对应的温度比曲线b对应的温度高 D. 图乙中，曲线a与曲线b相比，a对应的速率大的分子数更多 【答案】B 【解析】 【详解】A．布朗运动是悬浮在液体或气体中的微小颗粒（宏观）所做的无规则运动，图甲反映的是悬浮在液体中的碳微粒的无规则运动，是碳微粒的布朗运动，不是碳原子的运动，故A错误； BCD．对于一定质量的气体，在绝热密闭容器中，体积不变，根据理想气体状态方程 温度越高，压强越大，由分子速率分布规律，温度越高，分子的平均速率越大，速率大的分子数占比越多，曲线越“矮胖”，图乙中曲线比曲线“矮胖”，说明曲线对应的温度更高，压强更大，速率大的分子数更多，故B正确，CD错误。 3. 有关下列四幅图的描述，正确的是（　　） A. 图1中， B. 图2中，匀速转动的线圈电动势正在增大 C. 图3中，电容器中电场的能量正在增大 D. 图4中，增大电容C，调谐频率增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，原线圈两端的电压为直流电压，变压器不能工作，故A错误； B．从图2所示位置转动至线框与磁感线垂直的过程中，逐渐转向中性面，因此线框中的电动势逐渐减小，故B错误； C．容器中电场强度方向竖直向上，因此下极板带正电，上极板带负电，根据线圈的磁场方向结合安培定则可知电流流向正极板，因此电容器正在充电，电场的能量正在增大，故C正确； D．根据电磁振荡的频率 可知增大电容C，调谐频率减小，故D错误。 故选C。 4. 如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由楞次定律“增反减同”可知回路框中感应电流方向为逆时针，根据左手定则可知左侧导体棒所受安培力斜向右上方，右侧导体棒所受安培力斜向左上方。 故选C。 5. 地球表面存在着不均匀磁场（磁场方向平行于地面），已知地球表面的磁感应强度为B，从地面起每升高l磁感应强度均匀减小。科学家设想用地磁场对飞行器的速度进行干扰，若在飞行器下方固定一个边长同为l的正方形单匝线框（线框面积不变），如图所示。已知线框的电阻阻值为R，当飞行器竖直降落至地面时速度为v（线框上下两边始终处于水平），则此时（　　） A. 线框受到的安培力向下 B. 线框中的电流为逆时针 C. 线框中的电流为 D. 线框受到的安培力为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由于地磁场分布不均匀，导线框上、下两边运动方向相同，下面导线所在位置的磁场更强，线框中的电流方向由下面导线决定，根据右手定则判断电流为逆时针方向，再根据左手定则判断，上、下两根导线的安培力方向相反，根据可知，两根导线的电流相同，下面导线所处的位置磁场更强，左右两根导线所受的安培力等大反向而平衡，线框整体所受安培力向上，A错误，B正确； CD．设地面处的磁感应强度为B，下面导线产生的电动势更大，则线框中的电动势为 此时电路中电流为 安培力为 C正确，D错误。 故选BC。 6. 调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，若经过元件调节后，加在调速电风扇上的电压U与时间t的关系图像如图所示为部分正弦曲线，已知调速电风扇线圈直流阻值为R，此时调速电风扇正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 B. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流等于 C. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 D. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流大于 【答案】A 【解析】 【详解】根据有效值的概念可知 解得 根据，可得通过调速电风扇的电流。 故选A。 7. 某无线充电接收器构造如图甲，为方便计算，简化模型如图乙所示。其中线圈为单匝，线圈的外圈半径为，内圈半径为，两端与整流电路相连，电阻不计。在垂直于线圈平面施加如图丙所示随时间变化的匀强磁场，设磁场垂直于纸面向外为正，则（　　） A. 时，内圈抽头的电势比外圈抽头的电势高 B. 外圈感应电动势约为内圈的3倍 C. 内圈的感应电动势约为0.36V D. 整流电路的输入电压约为0.4V 【答案】D 【解析】 【详解】A．时，根据楞次定律可知，应产生顺时针的感应电流，所以内圈抽头的电势比外圈抽头的电势低，故A错误； B．由法拉第电磁感应定律有 可知感应电动势与面积成正比，外圈半径是内圈半径的3倍，所以外圈感应电动势约为内圈的9倍，故B错误； CD．内圈的感应电动势约为 外圈感应电动势约为 则整流电路的输入电压约为，故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲为手机与基站及蓝牙耳机的通信示意图。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则甲波的频率大于乙波的频率 B. 图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。闭合开关S瞬间，B灯比A灯先亮，最后一样亮 C. 图丙为一款高空风车及其发电模块原理图。发电期间，线圈ab在某一时刻转至图示位置时，线圈磁通量为零，感应电动势最大 D. 图丁为麦克斯韦预言的电磁波的传播示意图。根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意可知甲波的波长大于乙波的波长，根据公式可知，甲波的频率小于乙波的频率，故A错误； B．图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈，闭合开关S瞬间，由于线圈自感现象，B灯比A灯先亮，最后一样亮，故B正确； C．图丙为一款高空风车及其发电模块原理图，发电期间，线圈在某一时刻转至图示位置时，线圈磁通量为零，但磁通量变化率最大，感应电动势最大，故C正确； D．根据麦克斯韦的电磁场理论，均匀变化的电场周围产生恒定的磁场，在均匀变化的磁场周围产生恒定的电场，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示为正弦交流电通过理想变压器对某家庭供电的电路图，线路电阻R较大。开关、均合上，各用电器均正常工作。某时突然发现指示灯L亮度增加，可能的原因是（　　） A. 电阻R变大 B. 开关断开 C. 输入电压U变小 D. 关闭了电视机 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电阻R变大，则副线圈总电流减小，通过指示灯L的电流减小，指示灯L亮度减小，故A错误； B．开关断开，则副线圈输出功率减小，副线圈总电流减小，电阻R两端电压减小，则指示灯L两端电压增大，指示灯L亮度增加，故B正确； C．输入电压U变小，则副线圈输出电压减小，副线圈总电流减小，通过指示灯L的电流减小，指示灯L亮度减小，故C错误； D．关闭了电视机，则副线圈输出功率减小，副线圈总电流减小，电阻R两端电压减小，则指示灯L两端电压增大，指示灯L亮度增加，故D正确。 故选BD。 10. 某同学利用传感器来制作简单的光控开关，模拟实现“天色暗到一定程度时让路灯自动开启，而在天明时自动熄灭”的功能。关于甲、乙两个电路设计，下列说法正确的是（　　） A. 电路甲可以实现“天暗自动开启，天明自动熄灭”的功能 B. 电路乙可以实现“天暗自动开启，天明自动熄灭”的功能 C. 电路甲中减小的电阻，可以使在光线更暗时自动开启 D. 电路乙中光线变暗，三极管基极b处的电势将降低 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电路甲，天暗时，光敏电阻阻值增大，光敏电阻分压增大，三极管基极b处输入高电平，三极管导通，LED发光，天亮时，光敏电阻阻值减小，光敏电阻分压减小，三极管基极b处输入低电平，三极管截止，LED不发光，故A正确； B．电路乙，天暗时，光敏电阻阻值增大，光敏电阻分压增大，三极管基极b处输入低电平，三极管截止，LED不发光，天亮时，光敏电阻阻值减小，光敏电阻分压减小，三极管基极b处输入高电平，三极管导通，LED发光，故B错误； C．电路甲中减小R1的电阻，由于LED在自动开启时三极管基极b处的电势不变，则LED在自动开启时光敏电阻阻值将减小，即LED在光线更亮时自动开启，故C错误； D．电路乙中光线变暗，光敏电阻阻值增大，光敏电阻分压增大，三极管基极b处的电势将降低，故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题 共54分） 三、实验题（共18分，每空2分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下： ①向体积V油=1mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总=500mL ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=100滴时，测得其体积恰好是V0=1mL ③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上 ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，形成单分子油膜层，稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状。 ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长a=20mm。 根据以上信息，回答下列问题：（数值结果均保留两位有效数字）。 （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V=_______mL；油酸薄膜的面积S约为_______m2； （2）油酸分子的直径d的计算公式为________，算得直径约为_________m。 【答案】（1） ①. ②. （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为 [2]根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，油膜形状占据的方格数大约为113个，故油膜面积为 【小问2详解】 [1]油酸分子的直径d的计算公式为 [2]代入数据可得 12. 热敏电阻应用广泛，某实验小组的同学们用如图甲所示的测量电路对某种热敏电阻的RT特性进行探究。 （1）实验小组采用如下步骤完成实验： ①按照测量电路图，请补充完整图乙中的实物连线__________； ②将温控装置内的温度t1调节为80℃； ③将滑动变阻器R0的滑片置于阻值最大处，将开关S2拨向1，闭合开关S1，调节R0，量程为0.6A的电流表的指针偏转如图丙所示，则电流表的读数I=__________A，断开开关S1、S2； ④将电阻箱的阻值调到__________（填“最大值”或“最小值”），将开关S2拨向2，闭合开关S1，调节电阻箱的阻值使得电流表的示数与③中示数相同，记录此时电阻箱的阻值R和温控装置的温度t，断开开关S1、S2； ⑤逐步降低温控装置的温度t2（20℃<t2<80℃），在每一温度下重复③④操作； ⑥根据实验数据描绘出R-t图像，得出结论：该热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 （2）应用该热敏电阻可以制作报警系统，电路图如图丁所示，开关c应与__________（填“a”或“b”）相连接；将滑动变阻器滑片向右移动，启动报警器时的温度__________（填“变高”“不变”或“变低”）。 【答案】（1） ①. ②. 0.36 ③. 最大值 （2） ①. a ②. 变低 【解析】 【小问1详解】 [1]按照测量电路图，实物连线如图所示 [2]电流表的最小刻度为0.02A，采用本位估读，故电流表读数为0.36A； [3]闭合开关S2前，为保护电路应将电阻箱的阻值调至阻值最大处。 【小问2详解】 [1]热敏电阻的阻值随温度升高而减小，故温度较高时，流经电磁铁的电流较大，电磁铁磁性增强，大到一定值时衔铁被吸合，此时报警器要工作，电路应闭合，故开关c应与a相连接； [2]将滑动变阻器滑片向右移动，连入阻值减小，达到与原来同样可报警的电流时，热敏电阻连入的电阻值要更大，而热敏电阻的阻值随温度升高而减小，故启动报警器时的温度变低。 四、解答题 （13题12分、 14题12分、15题12分共计36分） 13. 交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。一台小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度。为了用此发电机产生的交变电流带动两个标有“220V，11kW”字样的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器，电路如图所示。求： （1）发电机的输出电压有效值； （2）变压器原、副线圈的匝数比； （3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数。 【答案】（1）2200V；（2）；（3）10A 【解析】 【详解】（1）感应电动势的最大值为 则电动势有效值为 由于线圈内阻不计，则发电机的输出电压有效值为2200V。 （2）根据理想变压器电压比等于匝数比，可得变压器原、副线圈的匝数比为 （3）根据原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，则有 解得交流电流表的示数为 14. 在竖直平面内固定两光滑平行导体圆环，两圆环正对放置，圆环半径均为R=0.125m，相距1m。圆环通过导线与电源相连，电源的电动势E=3V，内阻不计。在两圆环上水平放置一导体棒，导体棒质量为0.06kg，接入电路的电阻r=1.5Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。开关S闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为，g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8。求： （1）导体棒静止在某位置时所受安培力的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度的大小； （3）断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点时对单个圆环的压力。 【答案】（1）0.8N；（2）0.4T；（3）0.54N，方向竖直向下 【解析】 【分析】 【详解】（1）导体棒静止时，受力分析如图所示 根据平衡条件得 代入数据解得导体棒所受安培力的大小：F=0.8N （2）由闭合电路欧姆定律，得 解得∶I=2A 由安培力的公式 F=BIL 得 解得∶B=0.4T （3）断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点，根据动能定理有 解得 导体棒在最低点时，由牛顿第二定律得 解得 FN=0.54N 由牛顿第三定律得∶导体棒对单个圆环的压力大小为0.54N，方向竖直向下 15. 如图所示，粗细均匀的金属棒和塑料棒长度均为，金属棒质量，电阻。两棒随水平传送带以恒定速度向右传送，离开传送带后进入光滑水平区域1，接着滑上一光滑固定的水平金属导轨，导轨相互平行且与平台边界垂直，间距也为两端连接了的电阻，导轨所在区域有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小，棒与导轨接触良好，始终与平台保持平行。两棒依次穿过磁场区域后，再经过光滑水平区域2，从距地面高度的平台上水平飞出落到地面上。已知金属棒落点与平台边界的水平距离。各边界均平滑连接，忽略导轨的电阻及空气阻力，取重力加速度。求： （1）金属棒刚进入磁场时的加速度大小； （2）金属棒穿过磁场的过程中，电阻产生的热量； （3）金属棒与塑料棒落点之间的水平距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 金属棒刚进入磁场时产生的感应电动势 根据闭合电路的欧姆定律可得 金属棒所受的安培力 根据牛顿第二定律，有 解得 【小问2详解】 金属棒经过区域2后水平飞出，根据平抛运动规律，有， 解得 由能量守恒定律，有 电阻产生的热量 解得 【小问3详解】 塑料棒经过磁场区域的过程中不产生感应电流，不受安培力作用，将匀速通过，有 金属棒和塑料棒的水平位移差为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜春一中2024-2025学年第二学期高二年级第一次月考 物理试卷 第I卷（选择题 共46分） 一、单选题 （本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 十四届全国人大一次会议于2023年3月5日在北京隆重召开，世界各地观众都能通过电视信号收看到大会实况。关于电磁波，下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦预言了电磁波的存在并通过实验捕捉到了电磁波 B. 遥控器发出的红外线的频率比医院CT中的X射线的频率大 C. 电磁波在真空中的传播速度与频率有关，频率越高，传播速度越大 D. LC电路振荡电路发射电磁波的两个重要条件是采用高频和开放性 2. 如图甲所示为悬浮在某液体中的一个碳微粒等时间内运动位置的变化图，如图乙所示为一定质量的氧气在不同温度下气体分子的速率分布图线。下列说法正确的是（　　） A. 图甲反映了碳原子在不停地做无规则运动，这种运动叫布朗运动 B. 图乙中，氧气装在同一绝热密闭容器中，曲线b对应的状态下对容器的压强更大 C. 图乙中，曲线a对应的温度比曲线b对应的温度高 D. 图乙中，曲线a与曲线b相比，a对应的速率大的分子数更多 3. 有关下列四幅图的描述，正确的是（　　） A. 图1中， B. 图2中，匀速转动的线圈电动势正在增大 C. 图3中，电容器中电场的能量正在增大 D. 图4中，增大电容C，调谐频率增大 4. 如图，水平面MN下方存在垂直纸面向里的匀强磁场，纸面为竖直平面。不可形变的导体棒ab和两根可形变的导体棒组成三角形回路框，其中ab处于水平位置框从MN上方由静止释放，框面始终在纸面内框落入磁场且ab未到达MN的过程中，沿磁场方向观察，框的大致形状及回路中的电流方向为（　　） A. B. C. D. 5. 地球表面存在着不均匀磁场（磁场方向平行于地面），已知地球表面的磁感应强度为B，从地面起每升高l磁感应强度均匀减小。科学家设想用地磁场对飞行器的速度进行干扰，若在飞行器下方固定一个边长同为l的正方形单匝线框（线框面积不变），如图所示。已知线框的电阻阻值为R，当飞行器竖直降落至地面时速度为v（线框上下两边始终处于水平），则此时（　　） A. 线框受到的安培力向下 B. 线框中的电流为逆时针 C. 线框中的电流为 D. 线框受到的安培力为 6. 调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，若经过元件调节后，加在调速电风扇上的电压U与时间t的关系图像如图所示为部分正弦曲线，已知调速电风扇线圈直流阻值为R，此时调速电风扇正常工作，下列说法正确的是（　　） A. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 B. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流等于 C. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流小于 D. 调速电风扇的额定电压为，通过调速电风扇的电流大于 7. 某无线充电接收器构造如图甲，为方便计算，简化模型如图乙所示。其中线圈为单匝，线圈的外圈半径为，内圈半径为，两端与整流电路相连，电阻不计。在垂直于线圈平面施加如图丙所示随时间变化的匀强磁场，设磁场垂直于纸面向外为正，则（　　） A. 时，内圈抽头的电势比外圈抽头的电势高 B. 外圈感应电动势约为内圈的3倍 C. 内圈的感应电动势约为0.36V D. 整流电路的输入电压约为0.4V 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 下列说法正确的是（ ） A. 图甲为手机与基站及蓝牙耳机的通信示意图。若基站与手机、手机与耳机之间通信的电磁波分别为甲波、乙波，则甲波的频率大于乙波的频率 B. 图乙中A、B是两个完全相同的白炽灯，L是自感系数很大、电阻可忽略不计的自感线圈。闭合开关S瞬间，B灯比A灯先亮，最后一样亮 C. 图丙为一款高空风车及其发电模块原理图。发电期间，线圈ab在某一时刻转至图示位置时，线圈磁通量为零，感应电动势最大 D. 图丁为麦克斯韦预言的电磁波的传播示意图。根据麦克斯韦的电磁场理论，在变化的电场周围一定产生变化的磁场，在变化的磁场周围一定产生变化的电场 9. 如图所示为正弦交流电通过理想变压器对某家庭供电的电路图，线路电阻R较大。开关、均合上，各用电器均正常工作。某时突然发现指示灯L亮度增加，可能的原因是（　　） A. 电阻R变大 B. 开关断开 C. 输入电压U变小 D. 关闭了电视机 10. 某同学利用传感器来制作简单的光控开关，模拟实现“天色暗到一定程度时让路灯自动开启，而在天明时自动熄灭”的功能。关于甲、乙两个电路设计，下列说法正确的是（　　） A. 电路甲可以实现“天暗自动开启，天明自动熄灭”的功能 B. 电路乙可以实现“天暗自动开启，天明自动熄灭”的功能 C. 电路甲中减小的电阻，可以使在光线更暗时自动开启 D. 电路乙中光线变暗，三极管基极b处的电势将降低 第II卷（非选择题 共54分） 三、实验题（共18分，每空2分） 11. “用油膜法估测分子的大小”的实验的方法及步骤如下： ①向体积V油=1mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总=500mL ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n=100滴时，测得其体积恰好是V0=1mL ③先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上 ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，形成单分子油膜层，稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状。 ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长a=20mm。 根据以上信息，回答下列问题：（数值结果均保留两位有效数字）。 （1）1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V=_______mL；油酸薄膜的面积S约为_______m2； （2）油酸分子的直径d的计算公式为________，算得直径约为_________m。 12. 热敏电阻应用广泛，某实验小组的同学们用如图甲所示的测量电路对某种热敏电阻的RT特性进行探究。 （1）实验小组采用如下步骤完成实验： ①按照测量电路图，请补充完整图乙中的实物连线__________； ②将温控装置内的温度t1调节为80℃； ③将滑动变阻器R0的滑片置于阻值最大处，将开关S2拨向1，闭合开关S1，调节R0，量程为0.6A的电流表的指针偏转如图丙所示，则电流表的读数I=__________A，断开开关S1、S2； ④将电阻箱的阻值调到__________（填“最大值”或“最小值”），将开关S2拨向2，闭合开关S1，调节电阻箱的阻值使得电流表的示数与③中示数相同，记录此时电阻箱的阻值R和温控装置的温度t，断开开关S1、S2； ⑤逐步降低温控装置的温度t2（20℃<t2<80℃），在每一温度下重复③④操作； ⑥根据实验数据描绘出R-t图像，得出结论：该热敏电阻的阻值随温度升高而减小。 （2）应用该热敏电阻可以制作报警系统，电路图如图丁所示，开关c应与__________（填“a”或“b”）相连接；将滑动变阻器滑片向右移动，启动报警器时的温度__________（填“变高”“不变”或“变低”）。 四、解答题 （13题12分、 14题12分、15题12分共计36分） 13. 交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。一台小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度。为了用此发电机产生的交变电流带动两个标有“220V，11kW”字样的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电动机之间接一个理想变压器，电路如图所示。求： （1）发电机的输出电压有效值； （2）变压器原、副线圈的匝数比； （3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数。 14. 在竖直平面内固定两光滑平行导体圆环，两圆环正对放置，圆环半径均为R=0.125m，相距1m。圆环通过导线与电源相连，电源的电动势E=3V，内阻不计。在两圆环上水平放置一导体棒，导体棒质量为0.06kg，接入电路的电阻r=1.5Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。开关S闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为，g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8。求： （1）导体棒静止在某位置时所受安培力的大小； （2）匀强磁场的磁感应强度的大小； （3）断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点时对单个圆环的压力。 15. 如图所示，粗细均匀的金属棒和塑料棒长度均为，金属棒质量，电阻。两棒随水平传送带以恒定速度向右传送，离开传送带后进入光滑水平区域1，接着滑上一光滑固定的水平金属导轨，导轨相互平行且与平台边界垂直，间距也为两端连接了的电阻，导轨所在区域有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小，棒与导轨接触良好，始终与平台保持平行。两棒依次穿过磁场区域后，再经过光滑水平区域2，从距地面高度的平台上水平飞出落到地面上。已知金属棒落点与平台边界的水平距离。各边界均平滑连接，忽略导轨的电阻及空气阻力，取重力加速度。求： （1）金属棒刚进入磁场时的加速度大小； （2）金属棒穿过磁场的过程中，电阻产生的热量； （3）金属棒与塑料棒落点之间的水平距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $