精品解析：江西抚州市崇仁县第一中学2025-2026学年高二下学期第二次阶段性物理学科作业

崇仁一中2026春季学期高二年级第二次阶段性物理学科作业 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．第Ⅰ卷的答案填在答题卷方框里，第Ⅱ卷的答案或解答过程写在答题卷指定处，写在试题卷上的无效。 2．答题前，务必将自己的“姓名”、“班级”和“准考证号”写在答题卷上。 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、选择题（本题共10小题；共计46分。1~7题只有一个选项符合题意，每小题4分，8~10题有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不作答的得0分） 1. 关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（　　） A. 微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B. γ射线穿透力很强，医学上常用它进行人体透视检查 C. 紫外线具有杀菌作用，医院常用紫外线进行消毒 D. 车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线 【答案】C 【解析】 【详解】A．微波炉是利用微波的频率与水分子固有频率接近，使水分子共振产生热量，并非利用红外线的热效应，故A错误； B．γ射线能量极高，对人体细胞损伤大，医学上用于人体透视的是穿透力适中的X射线，故B错误； C．紫外线的能量可破坏微生物的遗传物质结构，具有杀菌作用，医院常用紫外线进行环境消毒，故C正确； D．车站、机场透视行李箱的安检装置利用的是穿透力较强的X射线，红外线穿透能力弱，无法实现行李内部透视，故D错误。 故选C。 2. 有一种测定压力变化的传感器，其结构原理如图所示。A为固定电极板，B为可动电极板，可动电极板与固定电极板相距较近且两端固定，当待测压力施加在可动电极板上时，使可动电极板发生形变，从而改变其与固定电极板间的距离。两电极板通过灵敏电流计G和保护电阻R与电源相连，电源两端的电压恒定，已知电流计电流从哪个接线柱流入指针就偏向哪个接线柱。对于这个压力变化传感器的工作情况，下列说法中错误的是（　　） A. 当待测压力减小时，电流计的指针向左偏转 B. 当待测压力增大时，电流计的指针向左偏转 C. 当待测压力不变时，电流计的示数为零 D. 当待测压力为零时，电流计的示数为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．当待测压力减小时，电容器极板间的距离增大，根据，可知减小，结合，不变，则减小，电容器放电，电流计电流从“﹣”接线柱流入，指针向右偏转，故A错误； B．当待测压力增大时，电容器极板间的距离减小，根据，可知增大，结合，不变，则增大，电容器充电，电流计电流从“﹢”接线柱流入，指针向左偏转，故B正确； C．当待测压力不变时，电容不变，电容器不存在充放电过程，电流计无电流，示数为零，故C正确； D．当待测压力为零时，板B处于静止且电容器电容不变，电容器无充放电过程，电流计示数为零，故D正确。 由于本题选错误的，故选A。 3. 如图，示波管内存在垂直纸面向外的匀强磁场，则电子束进入示波管后（ ） A. 向纸里偏转 B. 向纸外偏转 C. 向下偏转 D. 向上偏转 【答案】D 【解析】 【详解】由左手定则可知，电子束受到的洛伦兹力竖直向上，则电子束向上偏转。 故选D。 4. 金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A. 此时穿过线圈的电流正在减小 B. 此时电容器中的电场能正在增加 C. 若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据图中磁场方向结合右手螺旋定则可知，此时电流方向沿顺时针方向，由下极板流向上极板，且下极板带正电，所以此时电容器正在放电，电容器两板间的电压正在减小，电容器中的电场能减小，线圈中磁场能增大，则电路中电流正在增大，故AB错误； CD．根据 可知若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期减小，若自感系数L和电容C都增大到原来的2倍，则其振荡周期变为原来的2倍，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，间距为L且足够长的金属导轨固定在水平面上，导轨电阻忽略不计，竖直向下的匀强磁场范围足够大，磁感应强度为B。导轨左端用导线连接阻值为R的定值电阻，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，与导轨接触良好。导体棒从导轨的最左端以速度v匀速向右运动的过程中（ ） A. 回路中的电流逐渐变大 B. 回路中电流方向沿顺时针（俯视） C. 导体棒两端的电压大小为 D. 导体R的发热功率先变大后变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．导体棒匀速运动切割磁感线，则可知产生的感应电动势为 由闭合电路的欧姆定律可得回路中的电流为 则可知回路中的电流不变，故A错误； B．根据楞次定律结合安培定则可知，回路中电流方向沿逆时针（俯视），故B错误； C．切割磁感线的导体相当于电源，则可知导体棒两端的电压即为路端电压，根据串联电路的特点可得导体棒两端的电压为 故C正确； D．导体R的发热功率为 导体R的发热功率不变，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，一矩形线圈垂直匀强磁场放置，边与磁场边界重合，从图示位置开始计时，线圈绕边以角速度绕图示方向匀速转动，下列图像能反映线圈中电流的变化情况的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】从图示位置开始计时，此时穿过线圈的磁通量最大，但变化率为零，瞬时电流为零，电流按正弦规律变化，转过圈到圈之间穿过线圈的磁通量一直为零，转过圈到1圈之间产生的感应电流方向与前圈的感应电流方向相反；之后感应电流按照以上规律变化。 故选B。 7. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，置于真空中的两个D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；金属盒内磁场磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源频率为f，粒子每次穿过狭缝时加速电压为U。若加速的粒子质量为m、电荷量为q。则下列说法正确的是（ ） A. 若只增大交流电压U，则粒子获得的最大速度增大 B. 若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大 C. 若只增大磁感应强度为B，则交流电源频率为f必须适当变小 D. 不同质量、相同电荷量的粒子都可以在同一加速器中正常加速 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，当粒子运动半径等于D形盒半径时速度最大，由牛顿第二定律得，解得粒子获得的最大速度 由此可知，最大速度与加速电压无关，故A错误； B．由  可知，若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大，故B正确； C．为了保证粒子每次经过狭缝都能被加速，交流电源的频率必须等于粒子在磁场中做圆周运动的频率，即  。若只增大磁感应强度，则交流电源频率必须适当增大，故C错误； D．由可知，粒子的回旋频率与比荷有关。不同质量、相同电荷量的粒子比荷不同，其回旋频率也不同，而加速器的电源频率是固定的，因此它们不能在同一加速器中正常加速，故D错误。 故选B。 8. 一电阻R接到如图甲所示的正弦式交流电源上，两端电压的有效值为U1，消耗的电功率为P1；若该电阻接到如图乙所示的方波交流电源上，两端电压的有效值为U2，消耗的电功率为P2.若甲、乙两图中的U0、T所表示的电压、周期是相同的，则下列说法正确的是（　　） A. U1∶U2=1∶ B. U1∶U2=1∶ C. P1∶P2=1∶5 D. P1∶P2=1∶2 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．甲图是正弦式交流电，则有 对乙图，结合有效值的定义有 解得 故，故A正确，B错误； CD．根据 可得，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 在如图所示的电路中，灯泡L1和L2完全相同，电源的内阻和线圈的电阻均可忽略，线圈L的自感系数较大，开关K处于断开状态，则下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关K瞬间，灯L1立即亮，灯L2不亮 B. 闭合开关K瞬间，灯L1、L2同时发光，接着灯L1更亮，灯L2变暗，最后灯L2熄灭 C. 电路稳定后再断开开关K的瞬间，灯L1立即熄灭，灯L2闪亮一下再熄灭 D. 电路稳定后再断开开关K的瞬间，灯L1、L2均闪亮一下再熄灭 【答案】BC 【解析】 【详解】K接通的瞬间，L所在支路中电流从无到有发生变化，因此，L中产生的自感电动势阻碍电流增加。由于自感系数较大，对电流的阻碍作用也就很强，所以K接通的瞬间L中的电流非常小，即干路中的电流几乎全部流过灯L2，所以灯L1、L2会同时亮；又由于L中电流逐渐稳定，感应电动势逐渐消失，灯L2逐渐变暗，线圈的电阻可忽略，对灯L2起到“短路”作用，因此灯L2最后熄灭。这个过程电路的总电阻比刚接通时小，由恒定电流知识可知，灯L1会更亮。稳定后K断开瞬间，线圈中产生自感电动势阻碍电流减小，线圈L相当电源，与灯L2组成回路，由于稳定时线圈的电流较大，则灯L2要闪亮一下再熄灭，灯L1立即熄灭。 故选BC。 10. 如图所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒为220 V、频率为50 Hz的正弦交流电源，副线圈回路接有标有“16 V 8 W”字样的小灯泡L、定值电阻 R 和标有“14 V 56 W”字样的交流电动机M。闭合开关S一段时间后，灯泡L正常发光，电动机正常运行，已知定值电阻阻值和电动机阻值相等。下列说法正确的是（　　） A. 原、副线圈的匝数比 B. 原线圈输入电流为4.5 A C. 副线圈输出交流电的频率为 D. 电动机 M 的机械功率不大于48 W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．副线圈电路中，灯泡与、的串联支路并联，正常发光，因此副线圈两端电压。根据理想变压器电压比​​ 代入解得，故A正确； B．电动机正常工作，额定电流 与串联，两端电压 因此的功率 副线圈总输出功率 理想变压器输入功率等于输出功率，即 原线圈电流，故B错误； C．理想变压器不改变交流电的频率，副线圈交流电频率等于原线圈，为，故C错误； D．由，结合题意得电动机内阻 电动机的机械功率为输入功率减去内阻热功率 即电动机机械功率等于，满足“不大于”的描述，故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 二、实验题：本题包括2小题，每空2分，共12分，把答案填写在题后括号内或横线上。 11. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，某同学利用如图甲所示可拆式变压器进行研究。 n1/匝 100 100 400 400 n2/匝 200 800 100 800 U1/V 1.60 1.60 5.20 5.20 U2/V 3.18 12.67 1.26 10.28 （1）实验过程中，变压器的原、副线圈选择不同的匝数，利用多用电表测量相应电压，记录如图乙，根据表格中的数据，在实验误差允许的范围内，可得出原、副线圈两端电压与匝数的关系为________（用n1、n2、U1和U2表示）。 （2）对于实验过程，下列说法中正确的有（　　） A. 本探究实验采用了控制变量法 B. 变压器工作时副线圈电流的频率与原线圈不相同 C. 因为实验所用电压较低，通电情况下可用手接触裸露的导线、接线柱 D. 测量原、副线圈的电压时，可用直流电压表 （3）通过分析实验数据发现，每次实验，变压器副线圈输出电压总比理论值小，下列可能的原因，你认为不正确的是（　　） A. 变压器线圈中有电流通过时会发热 B. 原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 C. 原线圈输入电压发生变化 D. 铁芯在交变磁场的作用下会发热 【答案】（1） （2）A （3）C 【解析】 【小问1详解】 对表格中每组数据计算对比可得，在实验误差允许范围内，原、副线圈的电压之比等于匝数之比，即 【小问2详解】 A．探究电压与匝数的关系时，实验中保持一个线圈匝数不变，改变另一个线圈匝数探究电压变化，采用了控制变量法，故A正确； B．变压器不改变交流电的频率，副线圈电流频率与原线圈频率相同，故B错误； C．无论电压高低，通电时都严禁接触裸露导线，保证实验安全，故C错误； D．变压器工作在交流电路中，原副线圈的电压都是交流电压，必须用交流电压表测量，故D错误。 故选A。 【小问3详解】 A．变压器线圈中有电流通过时会发热，会造成输出电压偏小，故A正确，不符合题意； B．漏磁导致磁场能量转移过程存在损失，会造成输出电压偏小，故B正确，不符合题意； C．原线圈输入电压是测量得到的已知量，计算理论值时已经代入实际测量的输入电压，因此输入电压变化不是输出电压偏小的原因，故C错误，符合题意； D．铁芯在交变磁场中涡流发热，会造成输出电压偏小，故D正确，不符合题意。 故选C。 12. 门窗防盗报警装置 （1）实验目的：当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯______；当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯_________。 （2）实验思路：可利用____________在磁场中的特性实现上述功能。如图所示，门的上沿嵌入一小块永磁体M，门框内与M相对的位置嵌入干簧管SA，并将干簧管接入报警电路。干簧管可将门与门框的相对位置这一非电学量转换为电路的_________。 【答案】 ①. 亮 ②. 灭 ③. 干簧管 ④. 通断 【解析】 【详解】（1）[1] [2] 实验目的：当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯亮；当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯灭。 （2）[3] [4] 实验思路：可利用干簧管在磁场中的特性实现上述功能。如图所示，门的上沿嵌入一小块永磁体M，门框内与M相对的位置嵌入干簧管SA，并将干簧管接入报警电路。干簧管可将门与门框的相对位置这一非电学量转换为电路的通断。 三、计算题：本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在垂直纸面向外的磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带负电粒子，从x轴上的P点垂直x轴射入磁场OP长度为L，并垂直于y轴离开磁场，不计粒子重力，求： （1）粒子在磁场中运动的速率v； （2）粒子在磁场中运动的时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 据题意和几何关系可得粒子在磁场中运动的半径 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力 解得 【小问2详解】 粒子在磁场中运动四分之一个周期，运动时间为 14. 一台小型发电机的构造示意图如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd以角速度ω=10πrad/s绕垂直于匀强磁场方向的轴OO′匀速转动，产生的交变电流向外电阻R=95Ω供电。已知矩形线圈的面积S=0.02m2、内阻r=5Ω，其余电阻不计，匀强磁场的磁感应强度大小，从图示位置开始计时，求： （1）发电机所产生的电动势的瞬时值表达式； （2）电阻R的热功率； （3）从图示位置开始，经过，通过线圈的磁通量的变化量大小。 【答案】（1） （2）0.475W （3） 【解析】 【小问1详解】 电动势的峰值 则电动势的瞬时值表达式 【小问2详解】 感应电动势的有效值 由闭合电路的欧姆定律可知，流经电阻R的电流有效值 定值电阻R的热功率 解得P=0.475 W 【小问3详解】 从图示位置开始，经过，线圈转过的角度 穿过线圈的磁通量的变化量大小 15. 如图所示，MN与PQ是两条水平放置且彼此平行的光滑金属导轨，导轨间距为，质量、电阻的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为，导轨左端接阻值的电阻，导轨电阻不计。时刻ab杆受水平拉力F的作用后由静止开始向右做匀加速运动，第4s末ab杆的速度为。求： （1）4s末ab杆受到的安培力的大小； （2）若时间内，电阻R上产生的焦耳热为2J，这段时间内水平拉力F做的功为多少； （3）若第4s末以后，拉力不再变化，且4s末至ab杆达到最大速度的过程中通过杆的电荷量，则该过程ab杆克服安培力做的功为多大。 【答案】（1）3.2N （2）34.5J （3）25.5J 【解析】 【小问1详解】 末杆产生的感应电动势 感应电流 末杆受到的安培力 【小问2详解】 由可得 所以 故时间内克服安培力做功为 对由动能定理得 解得 【小问3详解】 内杆运动的加速度 末由牛顿第二定律得 解得 杆最终匀速运动有 得 设杆从末至匀速运动前通过的位移为，通过杆的电荷量 解得 末至杆达到最大速度的过程，由动能定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 崇仁一中2026春季学期高二年级第二次阶段性物理学科作业 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间75分钟 注意事项： 1．第Ⅰ卷的答案填在答题卷方框里，第Ⅱ卷的答案或解答过程写在答题卷指定处，写在试题卷上的无效。 2．答题前，务必将自己的“姓名”、“班级”和“准考证号”写在答题卷上。 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、选择题（本题共10小题；共计46分。1~7题只有一个选项符合题意，每小题4分，8~10题有多个选项符合题意，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不作答的得0分） 1. 关于电磁波的特性和应用，下列说法中正确的是（　　） A. 微波炉利用红外线的热效应快速加热食物 B. γ射线穿透力很强，医学上常用它进行人体透视检查 C. 紫外线具有杀菌作用，医院常用紫外线进行消毒 D. 车站、机场安全检查时“透视”行李箱的安检装置利用的是红外线 2. 有一种测定压力变化的传感器，其结构原理如图所示。A为固定电极板，B为可动电极板，可动电极板与固定电极板相距较近且两端固定，当待测压力施加在可动电极板上时，使可动电极板发生形变，从而改变其与固定电极板间的距离。两电极板通过灵敏电流计G和保护电阻R与电源相连，电源两端的电压恒定，已知电流计电流从哪个接线柱流入指针就偏向哪个接线柱。对于这个压力变化传感器的工作情况，下列说法中错误的是（　　） A. 当待测压力减小时，电流计的指针向左偏转 B. 当待测压力增大时，电流计的指针向左偏转 C. 当待测压力不变时，电流计的示数为零 D. 当待测压力为零时，电流计的示数为零 3. 如图，示波管内存在垂直纸面向外的匀强磁场，则电子束进入示波管后（ ） A. 向纸里偏转 B. 向纸外偏转 C. 向下偏转 D. 向上偏转 4. 金属探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路，某时刻线圈中的磁场方向和电容器中的电场方向如图所示，则（　　） A. 此时穿过线圈的电流正在减小 B. 此时电容器中的电场能正在增加 C. 若LC振荡电路中的电感减小，则其振荡周期增大 D. 若自感系数和电容C都增大到原来的两倍，其振荡周期变为原来的2倍 5. 如图所示，间距为L且足够长的金属导轨固定在水平面上，导轨电阻忽略不计，竖直向下的匀强磁场范围足够大，磁感应强度为B。导轨左端用导线连接阻值为R的定值电阻，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，与导轨接触良好。导体棒从导轨的最左端以速度v匀速向右运动的过程中（ ） A. 回路中的电流逐渐变大 B. 回路中电流方向沿顺时针（俯视） C. 导体棒两端的电压大小为 D. 导体R的发热功率先变大后变小 6. 如图所示，一矩形线圈垂直匀强磁场放置，边与磁场边界重合，从图示位置开始计时，线圈绕边以角速度绕图示方向匀速转动，下列图像能反映线圈中电流的变化情况的是（　　） A. B. C. D. 7. 1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，置于真空中的两个D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略；金属盒内磁场磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，交流电源频率为f，粒子每次穿过狭缝时加速电压为U。若加速的粒子质量为m、电荷量为q。则下列说法正确的是（ ） A. 若只增大交流电压U，则粒子获得的最大速度增大 B. 若只增大D形金属盒半径，则粒子获得的最大速度增大 C. 若只增大磁感应强度为B，则交流电源频率为f必须适当变小 D. 不同质量、相同电荷量的粒子都可以在同一加速器中正常加速 8. 一电阻R接到如图甲所示的正弦式交流电源上，两端电压的有效值为U1，消耗的电功率为P1；若该电阻接到如图乙所示的方波交流电源上，两端电压的有效值为U2，消耗的电功率为P2.若甲、乙两图中的U0、T所表示的电压、周期是相同的，则下列说法正确的是（　　） A. U1∶U2=1∶ B. U1∶U2=1∶ C. P1∶P2=1∶5 D. P1∶P2=1∶2 9. 在如图所示的电路中，灯泡L1和L2完全相同，电源的内阻和线圈的电阻均可忽略，线圈L的自感系数较大，开关K处于断开状态，则下列说法正确的是（　　） A. 闭合开关K瞬间，灯L1立即亮，灯L2不亮 B. 闭合开关K瞬间，灯L1、L2同时发光，接着灯L1更亮，灯L2变暗，最后灯L2熄灭 C. 电路稳定后再断开开关K的瞬间，灯L1立即熄灭，灯L2闪亮一下再熄灭 D. 电路稳定后再断开开关K的瞬间，灯L1、L2均闪亮一下再熄灭 10. 如图所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒为220 V、频率为50 Hz的正弦交流电源，副线圈回路接有标有“16 V 8 W”字样的小灯泡L、定值电阻 R 和标有“14 V 56 W”字样的交流电动机M。闭合开关S一段时间后，灯泡L正常发光，电动机正常运行，已知定值电阻阻值和电动机阻值相等。下列说法正确的是（　　） A. 原、副线圈的匝数比 B. 原线圈输入电流为4.5 A C. 副线圈输出交流电的频率为 D. 电动机 M 的机械功率不大于48 W 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 二、实验题：本题包括2小题，每空2分，共12分，把答案填写在题后括号内或横线上。 11. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中，某同学利用如图甲所示可拆式变压器进行研究。 n1/匝 100 100 400 400 n2/匝 200 800 100 800 U1/V 1.60 1.60 5.20 5.20 U2/V 3.18 12.67 1.26 10.28 （1）实验过程中，变压器的原、副线圈选择不同的匝数，利用多用电表测量相应电压，记录如图乙，根据表格中的数据，在实验误差允许的范围内，可得出原、副线圈两端电压与匝数的关系为________（用n1、n2、U1和U2表示）。 （2）对于实验过程，下列说法中正确的有（　　） A. 本探究实验采用了控制变量法 B. 变压器工作时副线圈电流的频率与原线圈不相同 C. 因为实验所用电压较低，通电情况下可用手接触裸露的导线、接线柱 D. 测量原、副线圈的电压时，可用直流电压表 （3）通过分析实验数据发现，每次实验，变压器副线圈输出电压总比理论值小，下列可能的原因，你认为不正确的是（　　） A. 变压器线圈中有电流通过时会发热 B. 原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失 C. 原线圈输入电压发生变化 D. 铁芯在交变磁场的作用下会发热 12. 门窗防盗报警装置 （1）实验目的：当门窗紧闭时，蜂鸣器不响，指示灯______；当门窗被打开时，蜂鸣器发出声音警报，指示灯_________。 （2）实验思路：可利用____________在磁场中的特性实现上述功能。如图所示，门的上沿嵌入一小块永磁体M，门框内与M相对的位置嵌入干簧管SA，并将干簧管接入报警电路。干簧管可将门与门框的相对位置这一非电学量转换为电路的_________。 三、计算题：本大题共3小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，在平面直角坐标系xOy的第一象限内，存在垂直纸面向外的磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带负电粒子，从x轴上的P点垂直x轴射入磁场OP长度为L，并垂直于y轴离开磁场，不计粒子重力，求： （1）粒子在磁场中运动的速率v； （2）粒子在磁场中运动的时间t。 14. 一台小型发电机的构造示意图如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd以角速度ω=10πrad/s绕垂直于匀强磁场方向的轴OO′匀速转动，产生的交变电流向外电阻R=95Ω供电。已知矩形线圈的面积S=0.02m2、内阻r=5Ω，其余电阻不计，匀强磁场的磁感应强度大小，从图示位置开始计时，求： （1）发电机所产生的电动势的瞬时值表达式； （2）电阻R的热功率； （3）从图示位置开始，经过，通过线圈的磁通量的变化量大小。 15. 如图所示，MN与PQ是两条水平放置且彼此平行的光滑金属导轨，导轨间距为，质量、电阻的金属杆ab垂直跨接在导轨上，匀强磁场的磁感应强度方向垂直纸面向里，磁感应强度的大小为，导轨左端接阻值的电阻，导轨电阻不计。时刻ab杆受水平拉力F的作用后由静止开始向右做匀加速运动，第4s末ab杆的速度为。求： （1）4s末ab杆受到的安培力的大小； （2）若时间内，电阻R上产生的焦耳热为2J，这段时间内水平拉力F做的功为多少； （3）若第4s末以后，拉力不再变化，且4s末至ab杆达到最大速度的过程中通过杆的电荷量，则该过程ab杆克服安培力做的功为多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $