精品解析：陕西榆林市米脂中学2025-2026学年高二第二学期第一次阶段检测物理试卷

中学高二第二学期第一次阶段检测 物理试卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、测试范围：第2—3章，人教版2019选择性必修第二册。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1. 关于感应电流的产生，下列说法正确的是（　　） A. 导体切割磁感线运动时，一定能产生感应电流 B. 电路中磁通量发生变化时，一定能产生感应电流 C. 闭合电路中，穿过电路的磁通量发生变化时，一定能产生感应电流 D. 闭合电路中，导体沿磁感线方向运动时，一定能产生感应电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．导体切割磁感线运动时，若导体未构成闭合电路的一部分，则无法形成感应电流，故A错误； B．磁通量变化是产生感应电流的必要条件之一，但若电路不闭合（如断开开关的回路），即使磁通量变化，也只产生感应电动势而无电流，故B错误； C．根据法拉第电磁感应定律：闭合电路中，磁通量变化必然引起感应电动势，从而在闭合回路中形成感应电流，故C正确； D．导体沿磁感线方向运动时，不切割磁感线，不产生感应电流，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，直导线固定于纸面内，一矩形线框，在纸面内从位置平移到位置的过程中，关于线框内产生的感应电流方向，下列叙述正确的是（　　） A. 一直逆时针 B. 顺时针→逆时针 C. 逆时针→顺时针→逆时针 D. 顺时针→逆时针→顺时针 【答案】D 【解析】 【详解】由安培定则得，恒定电流的直导线产生的磁场在导线左边的方向为垂直纸面向外，右边的磁场方向垂直纸面向里。当线圈向导线靠近时，磁场方向是垂直纸面向外，穿过线圈的磁通量变大，根据楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向。当线圈越过导线时到线圈中心轴与导线重合，磁场方向是垂直纸面向外，穿过线圈的磁通量的变小，则感应电流方向为逆时针方向。 当继续向右运动时，磁场方向是垂直纸面向里，穿过磁通量变大，由楞次定律可知，感应电流方向为逆时针方向。当远离导线时，磁场方向是垂直纸面向里，穿过线圈的磁通量变小，由楞次定律可知，感应电流方向为顺时针方向。 故选D。 3. R1、R2为两个完全相同的定值电阻，R1两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示，R2两端的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示，其中每段曲线都是四分之一正弦曲线，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比Q1∶Q2为（　　） A. 3∶1 B. C. D. 4∶3 【答案】A 【解析】 【详解】根据有效值的定义，设图甲电压的有效值为U1，则有 解得 设图乙电压的有效值为U1，则有 解得 接在阻值大小相等的电阻上，因此有 故选A。 4. 通电螺线管外套着a、b两个金属环。两个环的圆心在螺线管的轴线上，如图所示。闭合开关S，在移动滑动变阻器的滑动头P时，下列说法正确的（　　） A. 磁通量 B. a、b两环中感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向相同 C. 当P向右滑动时，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看） D. 当P向右滑动时，a、b两环的面积有缩小的趋势 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据通电螺线管产生的磁场的特点，结合安培定则可知，螺线管内磁场的方向向左，而螺线管外磁场的方向向右，由于螺线管外磁场的方向与螺线管内磁场的方向相反，所以环的横截面积越大，螺线管外的磁通量将螺线管内的磁通量抵消越多，所以 故A错误； B．没有说明滑片P移动方向的前提下，不能判断感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向是相同还是相反，故B错误； C．当滑动头P向右移动时，滑动变阻器的接入电路中的电阻值减小，电路中的电流变大，结合左手定则可知，穿过环的磁通量向左变大，根据楞次定律可知，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看），故C正确； D．当滑动头P向右移动时，穿过环的磁通量向左变大，根据楞次定律的推论可知，两环的面积变化都阻碍穿过环的磁通量增大，所以两环的面积都有扩张的趋势，故D错误。 故选C。 5. 交流发电机的示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，电阻R=5Ω，线圈电阻、电流表内阻不计。从图示位置开始计时，P、Q间输出的电压u随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电阻R中的电流方向每秒钟变化50次 B. t=0.005s时刻电流表示数为2A C. 图甲位置为中性面，感应电动势最小 D. 线圈转动的角速度为50rad/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．交流电的周期为0.02s，一个周期内电流方向改变2次，则每秒钟电流方向变化100次，故A错误； B．电流表示数为有效值，即，故B正确； C．图甲位置垂直于中性面，此时磁通量最小，感应电动势最大，故C错误； D．交流电的周期为0.02s，根据，线圈转动的角速度为，故D错误。 故选B。 6. 如图为某一新能源动力电池充电的供电电路图。配电设施的输出电压，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器。以下计算错误的是（　　） A. 升压变压器副线圈两端电压 B. 降压变压器原线圈两端电压 C. 通过输电线上的电流 D. 输电线的总电阻 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据，可得升压变压器副线圈两端电压，故A正确，不符合题意； B．根据，可得降压变压器原线圈两端电压，故B正确，不符合题意； CD．根据，可得通过输电线上的电流 根据 可得输电线的总电阻，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 7. 如图所示，间距为的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连接阻值为的电阻，磁感应强度大小为、足够大的匀强磁场与导轨平面垂直。质量为m、阻值为的金属棒ab垂直放在导轨上，且棒的两端始终与导轨接触良好。导轨的上端点P、M分别与横截面积为的匝线圈的两端连接，线圈的轴线与磁感应强度大小均匀变化的匀强磁场平行。开关K闭合后，金属棒ab恰能保持静止。已知重力加速度大小为g，其余部分电阻均不计。则由此可知（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度均匀减小 B. 流过电阻的电流为 C. 匀强磁场的磁感应强度的变化率为 D. 断开K之后，金属棒ab下滑的最大速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，开关K闭合后，金属棒ab恰能保持静止，则金属棒受竖直向上的安培力，大小等于金属棒的重力，保持不变，由左手定则可知，电流方向由，且大小不变，则线圈中电流方向为，由楞次定律可知，的磁感应强度均匀增加，故A错误； BC．设流过金属棒的电流为，由A分析可知 解得 由并联分流原理可得，流过电阻的电流为 由于线圈电阻不计，则金属棒两端电压等于线圈产生的感应电动势，则有 解得，故B错误，C正确； D．断开K之后，当金属棒所受合力为零时，速度最大，设最大速度为，则有 解得，故D错误。 故选C。 8. 如图甲所示，一个匝数的圆形导体线圈，总电阻，在线圈内存在面积为且垂直线圈平面的匀强磁场区域，外电路中灯、的电阻始终为6Ω（可忽略温度对电阻影响），L是自感系数很大、直流电阻可忽略的自感线圈。时刻闭合开关S，同时控制线圈内的磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙（取垂直线圈平面向外的磁场方向为正），则下列说法正确的是（　　） A. 0~8s通过灯L的电流方向始终为 B. 若时断开开关，灯会立马熄灭 C. 由于自感线圈的存在，灯的亮度始终比灯亮 D. 2~4s内灯产生的热量为3J 【答案】D 【解析】 【详解】A．0~8s磁感应强度B的变化率恒定，由楞次定律可判断感应电流的方向始终为，A错误； B．断开开关后，线圈与两灯一起构成一个自感回路，、不会立即熄灭，B错误； C．由于线圈的自感阻碍，灯后发光，逐渐变亮，由于线圈的电阻忽略不计，则最后两灯一样亮，C错误； D．根据达拉第电磁感应定律可得，电动势 ， 2~4s内灯产生的热量 D正确。 故选D。 9. 如图所示的交变电路中，两交流电表均为理想电表，副线圈有一滑动触头P可上下移动以调节副线圈的匝数，滑动变阻器R3的滑动触头Q可调节接入电路的电阻值，现在原线圈两端加一交流电压，则下列说法正确的是 A. 仅将P向下移动，V的示数减小，A的示数减小 B. 仅将P向下移动，原线圈的输入功率增大 C. 仅将Q向下移动，V的示数减小，A的示数减小 D. 仅将Q向下移动，原线圈的输入功率增大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．仅将P向下移动，则副线圈的匝数减小，由变压器的工作原理可知，副线圈的输出电压减小，输出电流减小，两电表的示数均减小，由可知输入电流减小，变压器的输入功率减小，故A正确，B错误； C．仅将Q向下移动，滑动变阻器接入电路的电阻值减小，总电阻减小，由于输出电压不变，则总电流增大，定值电阻R1两端的电压增大，电压表的示数减小，流过定值电阻R2的电流减小，所以流过电流表的电流增大，故C错误； D．输出电流增大，则输出功率增大，原线圈的输入功率增大，故D正确。 故选AD。 10. 如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针为线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。关于线框中的感应电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图像，下列选项正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由题图乙所示B­-t图像可知，0～1s时间内，B增大，增大，由楞次定律可知，线框中感应电流沿顺时针方向，为正值；1～2s磁通量不变，无感应电流；2～3s，B的方向垂直纸面向外，B减小，减小，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值；3～4s内，B的方向垂直纸面向里，B增大，增大，由楞次定律可知，感应电流沿逆时针方向，为负值，由于图像斜率大小相等，则电流大小相等，故B正确，A错误； CD．由左手定则可知，在0～1s和3~4s内，ad受到的安培力方向水平向右，是正值，1～2s无感应电流，没有安培力，2～3s时间内，安培力水平向左，是负值；安培力大小为F＝BIL，I、L不变，B均匀变化，则安培力F均匀变化，不是定值，故D错误，C正确。 故选BC。 二、实验题（本大题共2小题，共18分。第一小题8分，第二小题10分） 11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中： （1）为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系，除灵敏电流计、导线、定值电阻和开关这些器材之外，还需要______。（单选） A. 条形磁铁 B. 干电池 C. 变压器 D. 电子秤 （2）实验得出，电流由右接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转；如图甲所示，该同学将条形磁铁的N极向螺线管插入的过程中，发现指针______（选填“向左”或“向右”）偏转。 （3）如图乙所示，将第（2）问中的螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，电子秤的示数会______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）多次实验发现：感应电流产生的磁场，总是要______（选填“阻碍”或“阻止”）引起感应电流的磁通量的变化。 【答案】（1）B （2）向左 （3）变小 （4）阻碍 【解析】 【小问1详解】 为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系，除题中器材外，还需要直流电源（干电池）确定电流的方向。 故选B。 【小问2详解】 实验得出，电流由右接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转；如图甲所示，该同学将条形磁铁的N极向螺线管插入的过程中，穿过螺线管的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，螺线管中感应电流方向由下端流向上端，则电流由左接线柱流入灵敏电流计，所以灵敏电流计指针向左偏转。 【小问3详解】 如图乙所示，将第（2）问中的螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，穿过螺线管的磁通量向下减小，根据楞次定律可知，螺线管中感应电流方向由上端流向下端，根据安培定则可知，螺线管下端相当于N极，上端相当于S极，则螺线管受到向上的吸引力，电子秤的示数会变小。 【小问4详解】 多次实验发现：感应电流产生的磁场，总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 12. （1）为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，以下器材必须要选用的是_____。 A. 有闭合铁芯的原副线圈 B. 无铁芯的原副线圈 C. 直流电源 D. 多用电表低压交流电压挡 （2）补齐实验器材后，实验中保持原副线圈匝数不变，当原线圈接入电压增大，用多用电表测得副线圈两端电压_____。选填“增大”“减小”或“不变 （3）用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表： 根据测量数据可判断直接与电源相连的线圈是_____。填或 （4）某同学将原线圈接在交流电源上，将副线圈接在电压传感器可视为理想电压表上，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图甲所示，在时间内，该同学先断开开关，其后仅进行一项操作，再次闭合开关，得到之后的图像。该操作可能是_____。 A. 增加了交流电源的频率 B. 摆正并拧紧了松动的铁芯 C. 减少了副线圈的匝数 D. 增加了原线圈的匝数 （5）等效法、理想模型法是重要的物理思维方法，合理采用物理思维方法会让问题变得简单，这体现了物理学科“化繁为简”之美。图乙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为、，在交流电源的电压有效值和电阻确定的情况下，调节可变电阻R，当_____时，R可获得最大功率。 【答案】（1）AD （2）增大 （3） （4）B （5） 【解析】 【小问1详解】 AB．变压器是利用互感现象工作的，有闭合铁芯时，能大大增强原、副线圈之间的磁耦合，使实验效果更明显。如果使用无铁芯的原副线圈，磁场会有很大的漏磁导致实验误差较大，所以必须选用有闭合铁芯的原副线圈，A正确，B错误； C．变压器只能对交流电压进行变压，直流电源不能产生变化的磁场，无法在副线圈中产生感应电动势，所以不能用直流电源，C错误； D．要测量原、副线圈两端的交流电压，多用电表低压交流电压挡可以用来测量交流电压，所以需要选用，D正确。 故选AD。 【小问2详解】 根据变压器的变压比公式，当保持原副线圈匝数、不变时， 与成正比。当原线圈接入电压增大时，副线圈两端电压也会增大。 【小问3详解】 由题中数据可知， 因实际变压器有漏磁、发热现象，可知为原线圈，直接与电源相连。 【小问4详解】 A．增加交流电源的频率，根据变压器的原理，在匝数和原线圈电压不变的情况下，副线圈电压的最大值。虽然增大，但原线圈电压不变，匝数不变，磁通量变化率的最大值与匝数和原线圈电压有关，所以副线圈电压的有效值不变，A错误； B．摆正并拧紧了松动的铁芯，减少了漏磁使原、副线圈之间的磁耦合增强，副线圈的磁通量变化率增大，根据，副线圈产生的感应电动势增大，B正确； C．减少副线圈的匝数，由变压比可得， 减小，会减小，C错误； D．增加原线圈的而数，由可得， 增大，会减小，D错误。 故选B。 【小问5详解】 把变压器和R等效为一个电阻，当作电源内阻，当内外电阻相等，即时，输出功率最大，根据理想变压器电压与匝数比的关系 得 根据理想变压器电流与匝数比的关系 原线圈的等效电阻 当时，即 解得 三、解答题（本大题共3小题，共36分。第一小题10分，第二小题12分，第三小题14分） 13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数匝的矩形线圈，边长分别为和，内阻为，在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部的电阻相连接，已知线圈绕轴转动，时刻为图示位置，求： （1）交变电流感应电动势的最大值和有效值； （2）交变电流的感应电动势瞬时值表达式； （3）电压表和电流表示数； （4）电阻上所消耗的电功率是多少； （5）由图示位置转过的过程中，通过的电量是多少。 【答案】（1）， （2） （3）， （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 感应电动势的最大值公式为 其中线圈面积 代入数据得 正弦交流电的有效值 【小问2详解】 时刻线圈处于图示位置，线圈平面与磁感线平行，此时垂直切割磁感线，感应电动势达到最大值，故瞬时值表达式应采用余弦函数形式 代入数值可得 【小问3详解】 交流电表测量的是有效值。根据闭合电路欧姆定律，电路中电流的有效值 即电流表示数为。电压表测量路端电压，示数 【小问4详解】 电阻R上消耗的电功率使用有效值计算，公式为 代入数据得 【小问5详解】 由图示位置转过的过程中，磁通量的变化量 根据法拉第电磁感应定律和电流定义，通过的电量 代入数据得 14. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑直导轨、水平固定，其间距为，阻值的电阻接在导轨、端，质量的导体棒静止在导轨上，棒接入电路的电阻为，初始时棒离距离为。从0时刻开始，棒被锁定保持静止，给空间加入方向竖直向下的磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示；时，给棒一个向左的初速度，棒向左运动，最终停在导轨上。棒始终保持与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求： （1）内整个回路内产生的热量； （2）当棒的速度时，两点的电势差； （3）整个过程流过棒的电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意和图知线圈的磁场面积不变，磁感应强度均匀变大，根据法拉第电磁感应定律，有 由图乙知磁感应强度的变化率为 代入数据解得 回路中的感应电流 解得 根据焦耳定律 解得 【小问2详解】 由图乙知当金属棒的速度时，磁感应强度，金属棒切割磁感线产生的感应电动势 代入数据解得 根据右手定则，金属棒切割磁感线时点为高电势，所以两点的电势差 代入数据解得 【小问3详解】 当时，流过棒的电荷量 解得 当到金属棒停下时，假设时间为，平均电流为，根据动量定理 其中 解得 整个过程流过棒的电荷量 解得 15. 如图所示，光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。两导轨间距为，轨道足够长，电阻不计。金属棒和的质量分别为，，电阻分别为，。棒静止于轨道水平部分，现将棒从高处自静止沿弧形轨道下滑，通过点进入轨道的水平部分，已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，两棒始终不相碰，。求： （1）棒刚进入磁场时，棒的加速度； （2）从棒进入磁场到两棒共速的过程中，流过棒的电荷量； （3）从棒进入磁场到两棒共速的过程中，棒中产生的焦耳热。 【答案】（1），方向向右；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）棒沿弧形轨道下滑过程，根据机械能守恒有 代入数据解得 棒进入磁场瞬间感应电动势 根据闭合电路欧姆定律 对棒，根据牛顿第二定律 联立解得 由左手定则，可知棒所受安培力的方向向右，故加速度的方向向右。 （2）由动量守恒定律得 解得 对棒，应用动量定理有 解得 （3）a、棒在水平面内运动过程，设从棒进入磁场到两棒共速的过程中，两棒产生的焦耳热为，由能量守恒定律得 解得 根据焦耳定律可知棒产生的焦耳热为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 中学高二第二学期第一次阶段检测 物理试卷 （考试时间：75分钟，分值：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、测试范围：第2—3章，人教版2019选择性必修第二册。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8-10题有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 1. 关于感应电流的产生，下列说法正确的是（　　） A. 导体切割磁感线运动时，一定能产生感应电流 B. 电路中磁通量发生变化时，一定能产生感应电流 C. 闭合电路中，穿过电路的磁通量发生变化时，一定能产生感应电流 D. 闭合电路中，导体沿磁感线方向运动时，一定能产生感应电流 2. 如图所示，直导线固定于纸面内，一矩形线框，在纸面内从位置平移到位置的过程中，关于线框内产生的感应电流方向，下列叙述正确的是（　　） A. 一直逆时针 B. 顺时针→逆时针 C. 逆时针→顺时针→逆时针 D. 顺时针→逆时针→顺时针 3. R1、R2为两个完全相同的定值电阻，R1两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示，R2两端的电压随时间周期性变化的规律如图乙所示，其中每段曲线都是四分之一正弦曲线，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比Q1∶Q2为（　　） A. 3∶1 B. C. D. 4∶3 4. 通电螺线管外套着a、b两个金属环。两个环的圆心在螺线管的轴线上，如图所示。闭合开关S，在移动滑动变阻器的滑动头P时，下列说法正确的（　　） A. 磁通量 B. a、b两环中感应电流的磁场与螺线管内部磁感应强度方向相同 C. 当P向右滑动时，b环中的感应电流方向为顺时针方向（从左向右看） D. 当P向右滑动时，a、b两环的面积有缩小的趋势 5. 交流发电机的示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，电阻R=5Ω，线圈电阻、电流表内阻不计。从图示位置开始计时，P、Q间输出的电压u随时间t变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 电阻R中的电流方向每秒钟变化50次 B. t=0.005s时刻电流表示数为2A C. 图甲位置为中性面，感应电动势最小 D. 线圈转动的角速度为50rad/s 6. 如图为某一新能源动力电池充电的供电电路图。配电设施的输出电压，升压变压器原、副线圈的匝数比，降压变压器原、副线圈的匝数比。充电桩充电时的额定功率，额定电压，变压器均视为理想变压器。以下计算错误的是（　　） A. 升压变压器副线圈两端电压 B. 降压变压器原线圈两端电压 C. 通过输电线上的电流 D. 输电线的总电阻 7. 如图所示，间距为的两条平行光滑竖直金属导轨PQ、MN足够长，底部Q、N之间连接阻值为的电阻，磁感应强度大小为、足够大的匀强磁场与导轨平面垂直。质量为m、阻值为的金属棒ab垂直放在导轨上，且棒的两端始终与导轨接触良好。导轨的上端点P、M分别与横截面积为的匝线圈的两端连接，线圈的轴线与磁感应强度大小均匀变化的匀强磁场平行。开关K闭合后，金属棒ab恰能保持静止。已知重力加速度大小为g，其余部分电阻均不计。则由此可知（　　） A. 匀强磁场的磁感应强度均匀减小 B. 流过电阻的电流为 C. 匀强磁场的磁感应强度的变化率为 D. 断开K之后，金属棒ab下滑的最大速度为 8. 如图甲所示，一个匝数的圆形导体线圈，总电阻，在线圈内存在面积为且垂直线圈平面的匀强磁场区域，外电路中灯、的电阻始终为6Ω（可忽略温度对电阻影响），L是自感系数很大、直流电阻可忽略的自感线圈。时刻闭合开关S，同时控制线圈内的磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙（取垂直线圈平面向外的磁场方向为正），则下列说法正确的是（　　） A. 0~8s通过灯L的电流方向始终为 B. 若时断开开关，灯会立马熄灭 C. 由于自感线圈的存在，灯的亮度始终比灯亮 D. 2~4s内灯产生的热量为3J 9. 如图所示的交变电路中，两交流电表均为理想电表，副线圈有一滑动触头P可上下移动以调节副线圈的匝数，滑动变阻器R3的滑动触头Q可调节接入电路的电阻值，现在原线圈两端加一交流电压，则下列说法正确的是 A. 仅将P向下移动，V的示数减小，A的示数减小 B. 仅将P向下移动，原线圈的输入功率增大 C. 仅将Q向下移动，V的示数减小，A的示数减小 D. 仅将Q向下移动，原线圈的输入功率增大 10. 如图甲所示，闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。规定垂直纸面向外为磁场的正方向，顺时针为线框中感应电流的正方向，水平向右为安培力的正方向。关于线框中的感应电流i、ad边所受的安培力F随时间t变化的图像，下列选项正确的是（　　） A. B. C. D. 二、实验题（本大题共2小题，共18分。第一小题8分，第二小题10分） 11. 在“探究影响感应电流方向的因素”的实验中： （1）为明确灵敏电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系，除灵敏电流计、导线、定值电阻和开关这些器材之外，还需要______。（单选） A. 条形磁铁 B. 干电池 C. 变压器 D. 电子秤 （2）实验得出，电流由右接线柱流入时灵敏电流计指针向右偏转；如图甲所示，该同学将条形磁铁的N极向螺线管插入的过程中，发现指针______（选填“向左”或“向右”）偏转。 （3）如图乙所示，将第（2）问中的螺线管置于电子秤上，在条形磁铁的N极从螺线管拔出的过程中，电子秤的示数会______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）多次实验发现：感应电流产生的磁场，总是要______（选填“阻碍”或“阻止”）引起感应电流的磁通量的变化。 12. （1）为完成“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验，以下器材必须要选用的是_____。 A. 有闭合铁芯的原副线圈 B. 无铁芯的原副线圈 C. 直流电源 D. 多用电表低压交流电压挡 （2）补齐实验器材后，实验中保持原副线圈匝数不变，当原线圈接入电压增大，用多用电表测得副线圈两端电压_____。选填“增大”“减小”或“不变 （3）用匝数匝和匝的变压器，实验测量数据如下表： 根据测量数据可判断直接与电源相连的线圈是_____。填或 （4）某同学将原线圈接在交流电源上，将副线圈接在电压传感器可视为理想电压表上，观察到副线圈电压随时间变化的图像如图甲所示，在时间内，该同学先断开开关，其后仅进行一项操作，再次闭合开关，得到之后的图像。该操作可能是_____。 A. 增加了交流电源的频率 B. 摆正并拧紧了松动的铁芯 C. 减少了副线圈的匝数 D. 增加了原线圈的匝数 （5）等效法、理想模型法是重要的物理思维方法，合理采用物理思维方法会让问题变得简单，这体现了物理学科“化繁为简”之美。图乙中变压器为理想变压器，若原、副线圈的匝数分别为、，在交流电源的电压有效值和电阻确定的情况下，调节可变电阻R，当_____时，R可获得最大功率。 三、解答题（本大题共3小题，共36分。第一小题10分，第二小题12分，第三小题14分） 13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数匝的矩形线圈，边长分别为和，内阻为，在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部的电阻相连接，已知线圈绕轴转动，时刻为图示位置，求： （1）交变电流感应电动势的最大值和有效值； （2）交变电流的感应电动势瞬时值表达式； （3）电压表和电流表示数； （4）电阻上所消耗的电功率是多少； （5）由图示位置转过的过程中，通过的电量是多少。 14. 如图甲所示，两根足够长的平行光滑直导轨、水平固定，其间距为，阻值的电阻接在导轨、端，质量的导体棒静止在导轨上，棒接入电路的电阻为，初始时棒离距离为。从0时刻开始，棒被锁定保持静止，给空间加入方向竖直向下的磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示；时，给棒一个向左的初速度，棒向左运动，最终停在导轨上。棒始终保持与导轨垂直且接触良好，导轨电阻不计。求： （1）内整个回路内产生的热量； （2）当棒的速度时，两点的电势差； （3）整个过程流过棒的电荷量。 15. 如图所示，光滑平行金属导轨的水平部分处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度。两导轨间距为，轨道足够长，电阻不计。金属棒和的质量分别为，，电阻分别为，。棒静止于轨道水平部分，现将棒从高处自静止沿弧形轨道下滑，通过点进入轨道的水平部分，已知两棒在运动过程中始终保持与导轨垂直且接触良好，两棒始终不相碰，。求： （1）棒刚进入磁场时，棒的加速度； （2）从棒进入磁场到两棒共速的过程中，流过棒的电荷量； （3）从棒进入磁场到两棒共速的过程中，棒中产生的焦耳热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $