精品解析：福建厦门双十中学2025-2026学年度高二第二学期第一次阶段检测物理试题

2025-2026学年度高二第二学期物理第一次月考 （卷面分数：100分考试时间：75分钟） 一、单项选择题（每小题4分，共20分） 1. 下列四幅教材插图，属于电磁驱动应用的是（　　） A. 甲：选用铝框做磁电式电表骨架 B. 乙：利用真空冶炼炉来冶炼金属 C. 丙：转动把手时蹄形磁铁两极间的铝框随之同向转动 D. 丁：在运输灵敏电流表时用导线把两接线柱连在一起 【答案】C 【解析】 【详解】A．磁电式电表选用铝框做磁电式电表骨架是利用电磁阻尼，A错误； B．当炉外线圈通入高频交流电时，在铁块中会产生涡流，铁块中就会产生大量热量，从而冶炼金属，这是涡流的热效应，B错误； C．转动把手时蹄形磁铁两极间的铝框随之同向转动，这是电磁驱动，C正确； D．运输时要把灵敏电流计正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，D错误。 故选C。 2. 如图所示，匀强电场E的方向竖直向下，匀强磁场B1的方向垂直于纸面向里，匀强磁场B2的方向垂直于纸面向外，在S处有四个电荷量相同的带正电粒子甲、乙、丙、丁以不同的初速度垂直于场强E和磁感应强度B1的方向射入，四个粒子分别运动到图示的四个位置，不计粒子重力及粒子间的相互作用，下列关于粒子初速度和质量的说法正确的是（　　） A. B. v甲>v丙=v丁>v乙 C. m甲>m乙>m丙>m丁 D. m甲<m乙<m丙<m丁 【答案】B 【解析】 【详解】AB．粒子在正交的电场E和磁场B1中受电场力竖直向下，洛伦兹力竖直向上，当 即时沿直线通过正交电磁场，即v丙=v丁；当时粒子向上偏转，反之粒子向下偏转，即v甲最大，v乙最小，即v甲>v丙=v丁>v乙，A错误，B正确。 CD．在正交的电场E和磁场B1中粒子质量关系不确定，粒子丙、丁在磁场B2中由 可知运动半径 即粒子质量大，运动半径大，仅可以确定m丙＜m丁，CD错误。 故选B。 3. 如图所示，L是自感系数很大的线圈，电阻为R，A、B和C是三个相同的小灯泡，电阻也为R。下列判断正确的是（　　） A. 闭合开关S的瞬间，A、B、C灯同时亮 B. 闭合开关S一段时间后，A、B灯一样亮 C. 断开开关S的瞬间，a点的电势比b点高 D. 断开开关S的瞬间，C灯马上熄灭，A灯闪亮一下后再熄灭 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关S的瞬间，A、C灯同时亮，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的增大，所以B灯缓慢亮，故A错误； B．闭合开关S一段时间后，由于线圈的直流电阻为R，可知B灯支路电阻大于A灯电阻，则A灯电流大于B灯电流，A灯比B灯亮，故B错误； C．断开开关S的瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且方向由b点到a点，但线圈相当于电源的内阻，即b点为负极，a点为正极，所以a点的电势比b点高，故C正确； D．断开开关S的瞬间，由于线圈产生自感电动势阻碍通过线圈电流的减小，且与A、B灯构成回路，由于断开开关前通过线圈的电流小于A灯的电流，所以A灯不会闪亮一下，再熄灭，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，在绝缘粗糙且足够长的水平面MN上方同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q且带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN运动，经过时间t1到达C点，且在C点离开MN做曲线运动。A、C两点间距离为L，重力加速度为g，电场强度大小为，若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置，当小滑块运动到D点时撤去磁场，此后小滑块继续运动时间t回到水平面上的P点（P点未画出），不计空气阻力，已知小滑块在D点时的速度大小为v，则（　　） A. 小滑块从A运动到C的时间 B. 小滑块从A运动到C的整个过程因摩擦产生的热量 C. 小滑块刚到达P点的速度大小 D. D点与P点的高度差 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，小滑块在C点时洛伦兹力恰好等于重力，设小滑块在C点的速度为，则有 解得 若滑块做初速度为零的匀加速直线运动，则有 解得 但滑块做的并非初速度为零的匀加速直线运动，若粗糙水平面的动摩擦因数为，则根据牛顿第二定律有 随着速度的增大，洛伦兹力增大，摩擦力减小，加速度增大，而可知从A到C物块做的是加速度增大的加速运动，故A错误； B．设从A到C点滑块克服摩擦力做功为，根据动能定理有 解得 小滑块从A运动到C的整个过程因摩擦产生的热量等于克服摩擦力所做的功，即 故B错误； C．D为小滑块在电场力、洛伦兹力以及重力作用下运动过程中速度最大的位置，说明此时滑块受到的洛伦兹力方向与电场力和重力的合力方向正好相反，且大小相等，又由于 因此可知的方向与水平方向夹角为斜向右上方。撤去磁场后滑块在水平方向和竖直方向均做匀变速直线运动，沿水平方向 竖直方向 可得滑块到P点的速度大小为 故C正确； D．滑块到达D点后，竖直方向先做匀减速直线运动，当运动至最高点后，开始做匀加速直线运动，直至落地，设D点到最高点的高度差为，运动至最高点的时间为，则有 ， 解得 则D点与P点的高度差为 解得 故D错误。 故选C。 二、双项选择题（每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 5. 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　） A. 第5个线圈是不合格线圈 B. 第4个线圈是不合格线圈 C. 传送带向右运动 D. 传送带向左运动 【答案】BD 【解析】 【详解】由题图知第1、2、3、5、6个线圈位置均匀，则都发生了相对滑动，而第4个线圈没有向后滑动，则第4个线圈不闭合，没有产生感应电流，是不合格线圈，因线圈4相对传送带没有产生向右相对滑动，可知传送带向左运动。 故选BD。 6. 磁轴键盘的结构简图如图所示，永磁铁（N极在下）固定在按键上，长、宽、高分别为l、b、h的霍尔传感器（载流子为自由电子）通有由前向后的恒定电流I。当按键被按下时开始输入信号，当松开按键时输入信号停止。下列说法正确的是（　　） A. 按下按键后，传感器左表面的电势比右表面低 B. 按下按键的速度越快，霍尔电压越大 C. 要使该磁轴键盘更加灵敏，可以减小h D. 要使该磁轴键盘更加灵敏，可以增加b 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据左手定则可知，按下按键后，载流子（自由电子）向传感器左表面聚集，则传感器左表面的电势比右表面低，故A正确； BCD．最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡，有 因为 联立解得 可见按下按键的速度快慢，对霍尔电压没有影响，减小h，使该磁轴键盘更加灵敏，l、b对霍尔电压无影响，对该磁轴键盘的灵敏度无影响，故BD错误，C正确。 故选AC。 7. 如图所示，边长为L、电阻为R、匝数为N的正方形线框，绕OO′轴以角速度ω匀速转动，OO′为中轴线，其右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场，线框通过电刷与阻值为3R的定值电阻和可变变压器相连，副线圈接有阻值为R的定值电阻，原线圈和副线圈初始接入电路的匝数之比为3：1，副线圈的总匝数与原线圈的匝数相等。下列说法正确的是（　　） A. 线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为 B. 交流电压表的示数为 C. 滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大后变小 D. 若原、副线圈的匝数之比调节为2:1时，变压器的输入功率最大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．从图示计时，电动势的瞬时值表达式为 线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为，故A错误； B．电动势的最大值为 有效值为 副线圈电路中的电阻在原线圈电路中的等效电阻为 电压表的示数为，故B正确； C．当滑动触头向上滑动时，变压器原、副线圈的匝数比减小，则副线圈电路中的电阻在原线圈电路中的等效电阻变小，则在原线圈电路中的外电阻一直减小，但一直大于线圈的电阻，当外电阻大于电源内阻时，外电阻越大，电源的输出功率越小，外电阻越小，电源的输出功率越大，所以滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大，故C错误； D．若原、副线圈的匝数之比调节为2:1时，副线圈电路中的电阻在原线圈电路中的等效电阻为 把定值电阻3R看作电源内阻的一部分，当外电阻和内电阻相等时，电源的输出功率最大，所以当副线圈电路中的等效电阻和电源内阻相等时，变压器的输入功率最大，即变压器的输出功率最大，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示，以坐标原点为圆心、半径为R的区域内存在方向垂直平面向外的匀强磁场。磁场左侧有一平行轴放置的荧光屏，相距为的足够大金属薄板、平行于轴正对放置，K板中央有一小孔P，K板与磁场边界相切于P点，K、A两板间加有恒定电压，K板电势高于A板电势。紧挨A板内侧有一长为3d的线状电子源，其中点正对P孔。电子源可以沿平面向各个方向发射速率均为的电子，沿y轴进入磁场的电子，经磁场偏转后垂直打在荧光屏上。已知电子的质量为m，电荷量为e，磁场磁感应强度，不计电子重力及它们间的相互作用力。则（　　） A. K，A极板间的电压大小为 B. 所发射电子能进入P孔的电子源的长度为 C. 荧光屏上能有电子到达的区域长度为R D. 所有达到荧光屏的电子中在磁场中运动时间最短为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据题意，电子在磁场运动圆周，轨迹半径r=R，电子在磁场中运动时有 电子在AK间运动时有 解得 故A错误； B．如图 当速度方向平行x轴发射的电子刚好可以进入P，该电子就是电子源离中心点最远处发射的，设此处离中心点的距离为x，则 x=v0t 联立解得 所以满足条件的长度为 故B正确； C．由几何关系得，进入磁场的所有电子都平行x轴击中荧光屏能从P进入磁场的电子速度方向与OP的最大夹角为θ 解得 θ=30° 由几何关系得 y1=R+Rsinθ y2=R-Rsinθ 解得 L=y1-y2=R 故C正确； D．由前面分析可知，电子在磁场中转过的最小圆心角为 则所有达到荧光屏的电子中在磁场中运动时间最短为 故D正确。 故选BCD。 三、填空题（每空2分，共12分） 9. 无线话筒是一个将声信号转化为电信号并将信号发射出去的装置，其内部电路中有一部分是LC振荡电路，若话筒使用时，某时刻话筒中LC振荡电路的磁场方向如图所示，且电流正在减小，则电容器正在________（选填“充电”或“放电”），电容器上极板带__________（选填“正电”或“负电”）。 【答案】 ①. 充电 ②. 负电 【解析】 【详解】[1]LC振荡电路中，电流减小的过程是电容器充电的过程。 [2]根据安培定则，右手握住螺线管，大拇指指向螺线管内部向上的磁场方向，四指环绕方向即为回路电流方向，可判断出回路中电流流向电容器下极板，因此下极板带正电，上极板带负电。 10. 如图所示，匝数n=100匝、面积S=10cm2的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴以角速度ω=100rad/s匀速转动，并与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接入一只小灯泡L1，恰好正常发光，线框电阻不可忽略。则以图示位置为计时起点，线框中产生的感应电动势的表达式为___________；如果在小灯泡L1两端再并联一盏相同的小灯泡L2，则灯泡L1亮度将___________（填变暗、变亮、不变）。 【答案】 ①. ②. 变暗 【解析】 【详解】[1]以图示位置为计时起点，线框中产生的感应电动势的表达式 [2]如果在小灯泡L1两端再并联一盏相同的小灯泡L2，副线圈电阻变小，电流变大，则原线圈中的电流变大；由于线框电阻不可忽略，则线框内阻上的电压变大，原线圈的电压变小，相应副线圈的电压变小，所以灯泡L1两端电压变小，灯泡L1变暗。 11. 如图丙所示，两根平行、光滑的倾斜金属导轨相距L，与水平面间的夹角为 θ，有一根质量为m的金属杆ab垂直放在导轨上，与导轨接触良好，匀强磁场与导轨平面垂直。当杆中通有从b到a的电流为 I 时，杆恰好静止在斜面上，则匀强磁场的磁感应强度方向垂直于斜面向_____（填“上”或“下”），匀强磁场的磁感应强度大小B=_________（结果用题中的L、m、θ、I、重力加速度g表示）。 【答案】 ①. 上 ②. 【解析】 【详解】[1]金属杆静止在斜面上，根据平衡条件得知金属杆受到的安培力沿导轨向上，电流由b到a，则由左手定则判断可知B的方向垂直于斜面向上。 [2]由平衡条件得 解得 四、实验题（每空2分，共12分） 12. 利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： （1）除图中所示器材外，还需要的器材有（　　） A. 干电池 B. 低压交流电源 C. 直流电压表 D. 交流电压表 （2）下列说法正确的是（　　） A. 变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B. 变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能 C. 理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失 D. 变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 （3）实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流10V，副线圈接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（　　） A. 20.0V B. 15.0V C. 5.0V D. 4.0V 【答案】（1）BD （2）BC （3）D 【解析】 【小问1详解】 AB．变压器利用互感现象工作，只有输入交流电才能产生变化的磁通量，使副线圈感应出电动势，因此需要低压交流电源，不能用直流干电池，故A错误，B正确； CD．原线圈输入交流电压，副线圈输出交流电压，故应用交流电压表测量输入和输出电压，故C错误，D正确。 故选BD。 【小问2详解】 A．变压器的铁芯作用是导磁，依靠互感现象传输能量，不是通过铁芯导电输送电能，故A错误； B．变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈通过电磁感应将磁场能转化为电能，故B正确； C．理想变压器不漏磁、无能量损失，输入功率等于输出功率，故C正确； D．原线圈两端电压由外接电源决定，和副线圈是否接负载无关，故D错误。 故选BC。 【小问3详解】 对理想变压器，根据电压匝数关系 代入数据得理想情况副线圈电压 但实际实验中变压器存在漏磁、发热等能量损耗，副线圈实际电压一定小于，只有。 故选D。 13. 已知一热敏电阻当温度从升至时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用如图甲所示的测量电路探究热敏电阻阻值随温度变化的具体关系。 （1）实验时，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值，则热敏电阻的计算值______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值； （2）若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为4.5V和1.5mA，则此时热敏电阻的阻值为______k（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图乙所示。 （3）在温度为左右的环境中工作的自动恒温箱简图如图丙所示，箱内电阻，，，为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图像与图乙相同。当a、b端电压时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在______（保留2位有效数字） 【答案】（1）小于 （2）3.0 （3）28 【解析】 【小问1详解】 实验采用电流表外接法，由于电压表的分流作用，使得测量的电流值偏大，则根据欧姆定律可知，测得热敏电阻值比真实值小。 【小问2详解】 由欧姆定律可知热敏电阻的阻值 【小问3详解】 设电路路端电压为U，当时，则有 代入数据解得 由图乙可知，当时 五、解答题（共36分） 14. 如图所示，某小型发电站发电机输出的交变电压为300 V，输出的电功率为60 kW，用电阻为10 Ω的输电线向远处输电，要求输电线上损失的功率为输出电功率的0.6% ，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）。求： （1）输电线上的电流I2及U2 （2）降压变压器原副线圈的匝数比为多少。（结果用分数表示） 【答案】（1）6A；104V；（2） 【解析】 【详解】（1）升压变压器原线圈中的电流为 输电线上损失的功率为 根据 解得 则升压变压器的匝数比为 故 （2）降压变压器的输入电压为 则，降压变压器原副线圈的匝数比为 15. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨放在绝缘水平面上，导轨宽度为L，虚线右侧匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，虚线左侧匀强磁场的磁感应强度为2B，方向竖直向上，虚线两侧分别垂直导轨静止放置两根导体棒P、Q，长均为L，质量均为m，电阻均为R。现给Q向右的初速度，运动中P、Q与导轨始终垂直且接触良好，不计导轨的电阻，求： （1）P开始运动的加速度大小； （2）Q最终稳定时的速度大小； （3）P从开始运动到稳定时通过的电荷量和产生的焦耳热。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 Q开始运动时产生的感应电动势 P、Q构成的回路中的感应电流 对P进行分析，由牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 设Q最终速度为，P最终速度为，当时回路的电流为0，P，Q稳定时均做匀速直线运动，此时有 对Q进行分析，根据动量定理有 对P进行分析，根据动量定理有 解得， 【小问3详解】 对Q进行分析，根据动量定理有 根据电流的定义式有 解得 P、Q的电阻均为，通过的电流与时间均相同，则P、Q产生的热量也相同，根据能量守恒定律有 解得棒P产生的焦耳热 16. 如图所示，平面直角坐标系xOy的第二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场，在第一、四象限内，y轴与垂直x轴的MN之间（含MN）有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，在坐标为的P点，沿与y轴负方向成45°角斜向右下射出一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子的初速度大小为，粒子第一次经过y轴时速度方向与y轴负方向的夹角为60°，粒子第一次在磁场中运动的轨迹恰好与x轴和MN相切，不计粒子的重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）若仅将匀强磁场改为非匀强磁场，磁场方向不变，磁感应强度大小满足，要使粒子不从MN飞出磁场，k应满足的条件。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子第一次进磁场时速度大小为v，粒子在电场中沿平行y轴方向做匀速直线运动，因此 沿电场方向 根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 粒子第一次在电场中沿y轴负方向的位移 粒子第一次在电场中运动的时间 解得 粒子在磁场中的运动轨迹如图所示 设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r，粒子在磁场中做圆周运动轨迹与x轴相切，根据几何关系有 解得 根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 设MN到y轴的距离为，则 设粒子在变化后的磁场中运动的轨迹刚好与MN相切，则沿y轴方向根据动量定理有 即 即 解得 因此，要使粒子不从MN飞出磁场k应该满足的条件为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高二第二学期物理第一次月考 （卷面分数：100分考试时间：75分钟） 一、单项选择题（每小题4分，共20分） 1. 下列四幅教材插图，属于电磁驱动应用的是（　　） A. 甲：选用铝框做磁电式电表骨架 B. 乙：利用真空冶炼炉来冶炼金属 C. 丙：转动把手时蹄形磁铁两极间的铝框随之同向转动 D. 丁：在运输灵敏电流表时用导线把两接线柱连在一起 2. 如图所示，匀强电场E的方向竖直向下，匀强磁场B1的方向垂直于纸面向里，匀强磁场B2的方向垂直于纸面向外，在S处有四个电荷量相同的带正电粒子甲、乙、丙、丁以不同的初速度垂直于场强E和磁感应强度B1的方向射入，四个粒子分别运动到图示的四个位置，不计粒子重力及粒子间的相互作用，下列关于粒子初速度和质量的说法正确的是（　　） A. B. v甲>v丙=v丁>v乙 C. m甲>m乙>m丙>m丁 D. m甲<m乙<m丙<m丁 3. 如图所示，L是自感系数很大的线圈，电阻为R，A、B和C是三个相同的小灯泡，电阻也为R。下列判断正确的是（　　） A. 闭合开关S的瞬间，A、B、C灯同时亮 B. 闭合开关S一段时间后，A、B灯一样亮 C. 断开开关S的瞬间，a点的电势比b点高 D. 断开开关S的瞬间，C灯马上熄灭，A灯闪亮一下后再熄灭 4. 如图所示，在绝缘粗糙且足够长的水平面MN上方同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向水平向右，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，一质量为m、电荷量为q且带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN运动，经过时间t1到达C点，且在C点离开MN做曲线运动。A、C两点间距离为L，重力加速度为g，电场强度大小为，若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置，当小滑块运动到D点时撤去磁场，此后小滑块继续运动时间t回到水平面上的P点（P点未画出），不计空气阻力，已知小滑块在D点时的速度大小为v，则（　　） A. 小滑块从A运动到C的时间 B. 小滑块从A运动到C的整个过程因摩擦产生的热量 C. 小滑块刚到达P点的速度大小 D. D点与P点的高度差 二、双项选择题（每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 5. 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动。为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一有界匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈。通过观察图形，判断下列说法正确的是（　　） A. 第5个线圈是不合格线圈 B. 第4个线圈是不合格线圈 C. 传送带向右运动 D. 传送带向左运动 6. 磁轴键盘的结构简图如图所示，永磁铁（N极在下）固定在按键上，长、宽、高分别为l、b、h的霍尔传感器（载流子为自由电子）通有由前向后的恒定电流I。当按键被按下时开始输入信号，当松开按键时输入信号停止。下列说法正确的是（　　） A. 按下按键后，传感器左表面的电势比右表面低 B. 按下按键的速度越快，霍尔电压越大 C. 要使该磁轴键盘更加灵敏，可以减小h D. 要使该磁轴键盘更加灵敏，可以增加b 7. 如图所示，边长为L、电阻为R、匝数为N的正方形线框，绕OO′轴以角速度ω匀速转动，OO′为中轴线，其右侧空间存在磁感应强度大小为B、方向水平向右的匀强磁场，线框通过电刷与阻值为3R的定值电阻和可变变压器相连，副线圈接有阻值为R的定值电阻，原线圈和副线圈初始接入电路的匝数之比为3：1，副线圈的总匝数与原线圈的匝数相等。下列说法正确的是（　　） A. 线框从图示转过60°时，电动势的瞬时值为 B. 交流电压表的示数为 C. 滑动触头P向上移动时，电源的输出功率逐渐变大后变小 D. 若原、副线圈的匝数之比调节为2:1时，变压器的输入功率最大 8. 如图所示，以坐标原点为圆心、半径为R的区域内存在方向垂直平面向外的匀强磁场。磁场左侧有一平行轴放置的荧光屏，相距为的足够大金属薄板、平行于轴正对放置，K板中央有一小孔P，K板与磁场边界相切于P点，K、A两板间加有恒定电压，K板电势高于A板电势。紧挨A板内侧有一长为3d的线状电子源，其中点正对P孔。电子源可以沿平面向各个方向发射速率均为的电子，沿y轴进入磁场的电子，经磁场偏转后垂直打在荧光屏上。已知电子的质量为m，电荷量为e，磁场磁感应强度，不计电子重力及它们间的相互作用力。则（　　） A. K，A极板间的电压大小为 B. 所发射电子能进入P孔的电子源的长度为 C. 荧光屏上能有电子到达的区域长度为R D. 所有达到荧光屏的电子中在磁场中运动时间最短为 三、填空题（每空2分，共12分） 9. 无线话筒是一个将声信号转化为电信号并将信号发射出去的装置，其内部电路中有一部分是LC振荡电路，若话筒使用时，某时刻话筒中LC振荡电路的磁场方向如图所示，且电流正在减小，则电容器正在________（选填“充电”或“放电”），电容器上极板带__________（选填“正电”或“负电”）。 10. 如图所示，匝数n=100匝、面积S=10cm2的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴以角速度ω=100rad/s匀速转动，并与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接入一只小灯泡L1，恰好正常发光，线框电阻不可忽略。则以图示位置为计时起点，线框中产生的感应电动势的表达式为___________；如果在小灯泡L1两端再并联一盏相同的小灯泡L2，则灯泡L1亮度将___________（填变暗、变亮、不变）。 11. 如图丙所示，两根平行、光滑的倾斜金属导轨相距L，与水平面间的夹角为 θ，有一根质量为m的金属杆ab垂直放在导轨上，与导轨接触良好，匀强磁场与导轨平面垂直。当杆中通有从b到a的电流为 I 时，杆恰好静止在斜面上，则匀强磁场的磁感应强度方向垂直于斜面向_____（填“上”或“下”），匀强磁场的磁感应强度大小B=_________（结果用题中的L、m、θ、I、重力加速度g表示）。 四、实验题（每空2分，共12分） 12. 利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： （1）除图中所示器材外，还需要的器材有（　　） A. 干电池 B. 低压交流电源 C. 直流电压表 D. 交流电压表 （2）下列说法正确的是（　　） A. 变压器工作时，通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B. 变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能，在副线圈上将磁场能转化为电能 C. 理想变压器输入功率等于输出功率，没有能量损失 D. 变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 （3）实验中，图中变压器的原线圈接“0，800匝”接线柱，所接电源电压为交流10V，副线圈接“0，400匝”接线柱，则副线圈两端电压可能是（　　） A. 20.0V B. 15.0V C. 5.0V D. 4.0V 13. 已知一热敏电阻当温度从升至时阻值从几千欧姆降至几百欧姆，某同学利用如图甲所示的测量电路探究热敏电阻阻值随温度变化的具体关系。 （1）实验时，记录不同温度下电压表和毫安表的示数，计算出相应的热敏电阻阻值，则热敏电阻的计算值______（选填“大于”“等于”或“小于”）真实值； （2）若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为4.5V和1.5mA，则此时热敏电阻的阻值为______k（保留2位有效数字）。实验中得到的该热敏电阻阻值随温度t变化的曲线如图乙所示。 （3）在温度为左右的环境中工作的自动恒温箱简图如图丙所示，箱内电阻，，，为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图像与图乙相同。当a、b端电压时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当时，电压鉴别器会令开关S断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在______（保留2位有效数字） 五、解答题（共36分） 14. 如图所示，某小型发电站发电机输出的交变电压为300 V，输出的电功率为60 kW，用电阻为10 Ω的输电线向远处输电，要求输电线上损失的功率为输出电功率的0.6% ，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）。求： （1）输电线上的电流I2及U2 （2）降压变压器原副线圈的匝数比为多少。（结果用分数表示） 15. 如图所示，足够长的光滑平行金属导轨放在绝缘水平面上，导轨宽度为L，虚线右侧匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，虚线左侧匀强磁场的磁感应强度为2B，方向竖直向上，虚线两侧分别垂直导轨静止放置两根导体棒P、Q，长均为L，质量均为m，电阻均为R。现给Q向右的初速度，运动中P、Q与导轨始终垂直且接触良好，不计导轨的电阻，求： （1）P开始运动的加速度大小； （2）Q最终稳定时的速度大小； （3）P从开始运动到稳定时通过的电荷量和产生的焦耳热。 16. 如图所示，平面直角坐标系xOy的第二、三象限内有沿x轴正方向的匀强电场，在第一、四象限内，y轴与垂直x轴的MN之间（含MN）有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，在坐标为的P点，沿与y轴负方向成45°角斜向右下射出一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，粒子的初速度大小为，粒子第一次经过y轴时速度方向与y轴负方向的夹角为60°，粒子第一次在磁场中运动的轨迹恰好与x轴和MN相切，不计粒子的重力。求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）匀强磁场的磁感应强度大小； （3）若仅将匀强磁场改为非匀强磁场，磁场方向不变，磁感应强度大小满足，要使粒子不从MN飞出磁场，k应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $