精品解析：四川成都市都江堰市青城山高级中学2025-2026学年高二下学期学业水平监测一物理试题

2024级高二下期学业水平监测一 物理 满分100分，时间75分钟 注意事项： 1、答题前，学生务必在答题卡上将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚，条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。 2、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3、结束后由监考老师将答题卡收回。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题：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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现？ A. 电阻定律 B. 库仑定律 C. 欧姆定律 D. 能量守恒定律 2. 如图1所示，竖直固定的螺线管线圈两端通过导线与一电阻相连，构成闭合回路。螺线管处于竖直方向的磁场中，磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示。磁场竖直向上为正方向，则通过电阻的电流，下列判断正确的是（　　） A. 时刻电流最大 B. 时间内电流方向为a→b C. 与时间内电流方向相反 D. 与时间内电流方向相同 3. 如图，在水平桌面上放置的金属导轨与一静止的空心铜棒形成闭合回路，将其正上方的强磁铁的Ｎ极向下靠近此回路的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 铜棒向左滚动 B. 回路中有顺时针方向电流（俯视） C. 铜棒对导轨的压力大小等于铜棒所受重力大小 D. 磁场力对磁铁做正功 4. 如图，两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱的球面上，已知其中一条光线从O点入射沿直线穿过玻璃，另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，，，则光在该玻璃材料中传播的速度为（已知真空中的光速为c）（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，L是自感系数很大、电阻几乎为0的线圈，A和B是两个规格相同的灯泡，电源内阻不计，电动势与灯泡额定电压大小相等，则（ ） A. 当开关S由断开变为闭合时，A、B 两个灯泡均逐渐变亮，最终两灯泡均正常发光 B. 当开关S由断开变为闭合时，A、B 两个灯泡均逐渐变亮，最终灯泡A比灯泡B亮 C. 当开关S由闭合变为断开时，A、B 两个灯泡均逐渐变暗，最后同时熄灭 D. 当开关S由闭合变为断开时，灯泡A立即熄灭；灯泡B由熄灭状态突然变亮，然后逐渐熄灭 6. 学校实验室有一台教学用发电机，输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的ab两端，闭合开关S，四只相同灯泡均正常发光，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲所示的交变电压瞬时值表达式为 B. 变压器原、副线圈的匝数比为1：3 C. 小灯泡的额定电压为9V D. 若断开开关S，灯泡变亮、变暗 7. 如图所示，边长L=0.2m的正方形金属线框abcd下方存在一个宽度也为L的匀强磁场区域，磁场边界水平，磁场方向垂直纸面向里。初始时，线框ab边距磁场上边界高度为h。将线框由静止释放，线框ab边进入磁场后立即开始做匀速运动。已知线框的质量为m=0.1kg，电阻为R=0.2Ω，磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小g取10m/s2，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 线框ab边刚进入磁场时，线框中的电流方向为adcba B. 线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为0.4J C. 线框ab边进入磁场时的速度大小为2m/s D. 线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为0.1C 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，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. 一个六边形导线框放在匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示，时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。则在0~5s时间内，下列描述线框中的感应电流I（规定顺时针方向为正方向）、ab边所受安培力F（规定垂直ab沿纸面向右为正方向）随时间t变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图甲所示，匝数为5的矩形金属线框绕垂直于磁感线的轴在匀强磁场中匀速转动，穿过金属线框的磁通量随时间变化的关系如图乙所示，金属线框的总电阻为，下列说法正确的是（　　） A. 时，金属线框处于中性面位置，产生的感应电动势最小 B. 金属线框中产生的感应电动势的最大值为 C. 金属线框中产生的感应电流的有效值为 D. 时间内，通过金属线框某横截面的电荷量为 10. 如图甲所示，水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨固定且间距为。空间中存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现将两根材料相同、横截面积不同、长度均为的金属棒分别静置在导轨上。现给棒一水平向右的初速度，其速度随时间变化的关系如图乙所示，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好。已知棒的质量为，电阻为。导轨电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 棒刚开始运动时，棒中的电流方向为 B. 棒的质量为 C. 在时间内，棒产生的热量为 D. 在时间内，通过棒的电荷量为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题，共16分。 11. 某兴趣小组用如图所示的可拆变压器进行“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验。 （1）关于变压器的工作原理和实验操作，下列说法正确的是（ ） A. 变压器工作时，铁芯中产生感应电流，将电能从原线圈输送到副线圈 B. 变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈将磁场能转化为电能 C. 理想变压器没有能量损失，输入功率等于输出功率 D. 变压器的铁芯是整块硅钢铁芯 （2）正确组装变压器后，记录数据如下： 原线圈（匝） 100 100 400 400 副线圈（匝） 200 800 200 800 原线圈电压（伏） 1.96 1.50 4.06 2.80 副线圈电压（伏） 3.90 11.8 2.00 5.48 通过分析实验数据可得出的实验结论是______。 （3）将电源接在原线圈的“0”和“8”接线柱之间，测得副线圈的“0”和“4”接线柱之间的电压为4.2V，则可推断原线圈的输入电压可能为（ ） A. 4.2V B. 7.0V C. 8.4V D. 8.8V （4）为了实验安全和测量准确，下列做法正确的是（ ） A. 为了人身安全，实验时应使用低压直流电源，电压不超过12V B. 连接好电路后，应先检查电路连接是否正确，再接通电源进行实验 C. 由于使用电压较低，通电时可以用手直接接触裸露的导线和接线柱 D. 测量电压时，为防止电表损坏，应先选用最大量程试测，再换用合适量程 12. 实验小组先用多用电表测量定值电阻的阻值，然后再测量一电源的电动势和内阻，实验器材有：待测定值电阻，待测电源、多用表、电阻箱、开关、导线若干。 （1）图甲为多用电表的示意图，其中S、T、K为三个可调节的部件。关于使用多用表测电阻，下列说法正确的是______；（填选项前的字母） A. 首先将部件K拨至合适挡位，然后再将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，测量完毕后将部件K拨至“OFF”挡 B. 每次更换欧姆挡后，必须先将红黑表笔短接，旋动部件S进行欧姆调零 C. 欧姆调零时，将两表笔短接，旋动部件T，使指针对准电阻的“0刻线” （2）将部件K旋到“”，正确操作后，若指针如图乙所示，则该定值电阻为______。 （3）测量电源电动势和内阻的电路如图丙所示，按照该电路图组装，将多用电表作为电压表接入电路中。调节电阻箱的阻值，读出多用电表对应的示数，测得多组和并记录。根据测得的多组数据，作出图线，如图丁所示，图线的纵轴截距为，横轴截距为，则电源的电动势______，内阻______（结果均用题中字母表示）。 四、解答题（共38分）其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，某个小水电站发电机的输出功率为1000kW，发电机的输出电压为500V。通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为R0=25Ω，用户端需求为240V、960kW。为满足发电机与用户需求的匹配，请你计算： （1）降压变压器输出的电流多大； （2）升压变压器输出的电流多大； （3）升压变压器的匝数比n1∶n2应等于多少？ 14. 如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上 有一根长为0.4m、质量为6×10-2kg的通电直导线，其电流大小I=1A，方向垂直纸面向外。导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度B每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中。设t=0时，B=0，g取10m/s2。求： （1）当t=0时通电导线对斜面的压力； （2）需要多长时间才能使斜面对导线的支持力变为零。 15. 如图所示，有一对与水平面夹角为的足够长平行倾斜粗糙导轨，两导轨间距，顶端间连一电阻，，在导轨与电阻构成的回路中有垂直轨道平面向下的匀强磁场，其磁感应强度大小。在导轨上横放一质量，电阻，长度也为的导体棒，导体棒与导轨始终接触良好，导体棒与导轨间动摩擦因素，又在导轨、的顶端通过导线连接一面积为，总电阻也为，匝数的带铁芯线圈（线圈中轴线沿竖直方向），在线圈内加上沿竖直方向，且均匀增加的磁场（图中未画出），连接线圈电路上的开关K处于断开状态。不计导轨电阻，取，，。求 （1）从静止释放导体棒，导体棒能达到的最大速度是多少； （2）导体棒从静止释放到稳定运行的这段时间内，流过电阻R的电荷量，那么导体棒下滑的距离x及R上产生的焦耳热是多少； （3）现闭合开关K，为使导体棒静止于倾斜导轨上，那么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率大小取值范围是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024级高二下期学业水平监测一 物理 满分100分，时间75分钟 注意事项： 1、答题前，学生务必在答题卡上将自己的姓名、准考证号、座位号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚，条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”。 2、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效。 3、结束后由监考老师将答题卡收回。 第Ⅰ卷（选择题） 一、单项选择题：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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现？ A. 电阻定律 B. 库仑定律 C. 欧姆定律 D. 能量守恒定律 【答案】D 【解析】 【详解】楞次定律指感应电流的磁场阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化,这种阻碍作用做功将其他形式的能转变为感应电流的电能,所以楞次定律的阻碍过程实质上就是能量转化的过程. 2. 如图1所示，竖直固定的螺线管线圈两端通过导线与一电阻相连，构成闭合回路。螺线管处于竖直方向的磁场中，磁感应强度B随时间t变化的关系如图2所示。磁场竖直向上为正方向，则通过电阻的电流，下列判断正确的是（　　） A. 时刻电流最大 B. 时间内电流方向为a→b C. 与时间内电流方向相反 D. 与时间内电流方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据法拉第电磁感应定律可得， 其中为图线的斜率，由图2可知，时刻图线的斜率为零，此时电流最小，为零，故A错误； B．时间内磁场正方向增大，根据楞次定律“增反减同”可知，感应磁场向下，根据安培定则可知，电流方向为a→b，故B正确； CD．时间内磁场正方向减小，根据楞次定律“增反减同”可知，感应磁场向上，根据安培定则可知，电流方向为b→a；同理，时间内磁场负方向增加，根据楞次定律“增反减同”可知，感应磁场向上，根据安培定则可知，电流方向为b→a，所以与时间内电流方向相同；与时间内电流方向相反，故CD错误。 故选B。 3. 如图，在水平桌面上放置的金属导轨与一静止的空心铜棒形成闭合回路，将其正上方的强磁铁的Ｎ极向下靠近此回路的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 铜棒向左滚动 B. 回路中有顺时针方向电流（俯视） C. 铜棒对导轨的压力大小等于铜棒所受重力大小 D. 磁场力对磁铁做正功 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据楞次定律“增缩减扩”可知，强磁铁的Ｎ极向下靠近此回路的过程中，回路中的磁通量增大，回路面积有减小的趋势，则铜棒向左滚动，故A正确； B．根据楞次定律“增反减同”可知，回路中向下的磁通量增大，产生向上的感应磁场，根据安培定则可知，回路中有逆时针方向电流（俯视），故B错误； C．感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，即磁铁靠近回路时会受到阻碍靠近的向上的排斥力，铜棒受到向下的排斥力，对导轨的压力大于重力，故C错误； D．磁铁受到的磁场力向上，与运动方向相反，则磁场力对磁铁做负功，故D错误。 故选A。 4. 如图，两束平行的细激光束，垂直于半圆柱玻璃的平面射到半圆柱的球面上，已知其中一条光线从O点入射沿直线穿过玻璃，另一条光线的入射点为A，穿过玻璃后两条光线交于P点。已知玻璃截面的圆半径为R，，，则光在该玻璃材料中传播的速度为（已知真空中的光速为c）（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】光路图如图所示 一条光线沿直线进入玻璃，在半圆面上的入射点为B，入射角为，折射角为，则 因 由几何关系可知 解得BP=R 根据外角等于不相邻两内角和可知折射角 由折射定律可得玻璃的折射率为 光在该玻璃材料中传播的速度为 故选D。 5. 如图所示，L是自感系数很大、电阻几乎为0的线圈，A和B是两个规格相同的灯泡，电源内阻不计，电动势与灯泡额定电压大小相等，则（ ） A. 当开关S由断开变为闭合时，A、B 两个灯泡均逐渐变亮，最终两灯泡均正常发光 B. 当开关S由断开变为闭合时，A、B 两个灯泡均逐渐变亮，最终灯泡A比灯泡B亮 C. 当开关S由闭合变为断开时，A、B 两个灯泡均逐渐变暗，最后同时熄灭 D. 当开关S由闭合变为断开时，灯泡A立即熄灭；灯泡B由熄灭状态突然变亮，然后逐渐熄灭 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当开关S由断开变为闭合时，由于线圈的自感作用，线圈在开关S闭合瞬间相当于断路，A、B两灯同时亮，随着线圈的自感作用减弱，线圈中电流增大，线圈的分流作用增大，B灯逐渐变暗直至熄灭，而这个过程外电路总电流增大，A灯亮度增大，故A错误，B错误； CD．当开关S由闭合变为断开时，A灯立即熄灭，线圈L中电流减小，产生自感电动势，感应电流流过B灯，B由熄灭状态突然变亮， 然后逐渐变暗，直至熄灭，故C错误，D正确。 故选D。 6. 学校实验室有一台教学用发电机，输出的交变电压如图甲所示，将其接在如图乙所示的理想变压器的ab两端，闭合开关S，四只相同灯泡均正常发光，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲所示的交变电压瞬时值表达式为 B. 变压器原、副线圈的匝数比为1：3 C. 小灯泡的额定电压为9V D. 若断开开关S，灯泡变亮、变暗 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中交变电压的最大值为，周期为0.02s，交流电的表达式为，故A错误； B．四个灯泡均正常发光，设通过L1的电流为I1，则通过原线圈的电流为I1，通过副线圈的电流为3I1，则原副线圈的匝数比为，故B错误； C．设灯泡正常发光的电压为UL，副线圈的电压为UL，根据 其中 代入数据得UL=9V，故C正确； D．断开开关S，负载电阻增大，副线圈电流减小，则原线圈电流减小，灯泡L1变暗，则原、副线圈两端电压增大，可知L2变亮，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，边长L=0.2m的正方形金属线框abcd下方存在一个宽度也为L的匀强磁场区域，磁场边界水平，磁场方向垂直纸面向里。初始时，线框ab边距磁场上边界高度为h。将线框由静止释放，线框ab边进入磁场后立即开始做匀速运动。已知线框的质量为m=0.1kg，电阻为R=0.2Ω，磁感应强度大小B=1T，重力加速度大小g取10m/s2，线框下落过程中ab边始终与磁场边界平行，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 线框ab边刚进入磁场时，线框中的电流方向为adcba B. 线框穿过磁场的过程中产生的焦耳热为0.4J C. 线框ab边进入磁场时的速度大小为2m/s D. 线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为0.1C 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，线框ab边刚进入磁场时，线框中的电流方向为abcda，故A错误； B．线框穿过磁场的过程中，根据能量守恒定律，有，故B正确； C．设线框ab边进入磁场时的速度大小为v1，根据平衡条件，有， 解得，故C错误； D．线框进入磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，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. 一个六边形导线框放在匀强磁场中，磁感应强度B随时间变化的图像如图乙所示，时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里。则在0~5s时间内，下列描述线框中的感应电流I（规定顺时针方向为正方向）、ab边所受安培力F（规定垂直ab沿纸面向右为正方向）随时间t变化的图像正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由图可知，内，线圈中磁通量的变化率相同，所以内电流的方向相同，由楞次定律可知，电路中电流方向为顺时针，即电流为正方向； 同理可知，磁通量不变，感应电流为零，内电路中的电流为逆时针，即为负方向，根据 ， 两段时间内电流强度大小相等，故A错误，B正确； CD．两段时间内电流强度大小相等，由 F＝BIL 可知，F与B成正比，根据左手定则可知，与内安培力方向向右，为正，与内安培力方向向左，为负，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示，匝数为5的矩形金属线框绕垂直于磁感线的轴在匀强磁场中匀速转动，穿过金属线框的磁通量随时间变化的关系如图乙所示，金属线框的总电阻为，下列说法正确的是（　　） A. 时，金属线框处于中性面位置，产生的感应电动势最小 B. 金属线框中产生的感应电动势的最大值为 C. 金属线框中产生的感应电流的有效值为 D. 时间内，通过金属线框某横截面的电荷量为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由图乙可知，时，穿过金属线框平面的磁通量最大，则金属线框处于中性面位置，产生的感应电动势最小，故A正确； B．金属线框中产生的感应电动势的最大值为，故B正确； C．金属线框中产生的感应电动势的有效值为 金属线框中产生的感应电流的有效值为，故C错误； D．时间内，通过金属线框某横截面的电荷量为，故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，水平面内有两根足够长的光滑平行金属导轨，导轨固定且间距为。空间中存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现将两根材料相同、横截面积不同、长度均为的金属棒分别静置在导轨上。现给棒一水平向右的初速度，其速度随时间变化的关系如图乙所示，两金属棒运动过程中，始终与导轨垂直且接触良好。已知棒的质量为，电阻为。导轨电阻可忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 棒刚开始运动时，棒中的电流方向为 B. 棒的质量为 C. 在时间内，棒产生的热量为 D. 在时间内，通过棒的电荷量为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．金属棒ab刚开始运动时，根据右手定则可知棒中的电流方向为c→d，故A错误； B．两金属棒组成的系统动量守恒 解得，故B正确； C．由于ab棒与棒质量之比为2:1，且它们的材料和长度相同，故横截面积之比为2:1，由得电阻之比为1:2，故ab棒与棒产生的热量之比为1:2，根据两棒组成的系统能量守恒有 时间内ab棒产生的热量，故C错误； D．对棒列动量定理有 又 则在时间内，通过棒的电荷量 故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题，共16分。 11. 某兴趣小组用如图所示的可拆变压器进行“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验。 （1）关于变压器的工作原理和实验操作，下列说法正确的是（ ） A. 变压器工作时，铁芯中产生感应电流，将电能从原线圈输送到副线圈 B. 变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈将磁场能转化为电能 C. 理想变压器没有能量损失，输入功率等于输出功率 D. 变压器的铁芯是整块硅钢铁芯 （2）正确组装变压器后，记录数据如下： 原线圈（匝） 100 100 400 400 副线圈（匝） 200 800 200 800 原线圈电压（伏） 1.96 1.50 4.06 2.80 副线圈电压（伏） 3.90 11.8 2.00 5.48 通过分析实验数据可得出的实验结论是______。 （3）将电源接在原线圈的“0”和“8”接线柱之间，测得副线圈的“0”和“4”接线柱之间的电压为4.2V，则可推断原线圈的输入电压可能为（ ） A. 4.2V B. 7.0V C. 8.4V D. 8.8V （4）为了实验安全和测量准确，下列做法正确的是（ ） A. 为了人身安全，实验时应使用低压直流电源，电压不超过12V B. 连接好电路后，应先检查电路连接是否正确，再接通电源进行实验 C. 由于使用电压较低，通电时可以用手直接接触裸露的导线和接线柱 D. 测量电压时，为防止电表损坏，应先选用最大量程试测，再换用合适量程 【答案】（1）BC （2）在误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比等于其匝数之比（） （3）D （4）BD 【解析】 【小问1详解】 A．铁芯的作用是导磁，不是导电；电能是通过互感传输，不是铁芯导电，A错误； B．该项所述是变压器的工作原理，即变压器工作时，原线圈将电能转化为磁场能，副线圈将磁场能转化为电能，B正确； C．理想变压器没有能量损失，输入功率等于输出功率，C正确； D．为防止产生涡流而损耗能量，变压器的铁芯采用绝缘的硅钢片叠成，D错误； 故选BC。 【小问2详解】 分析数据可知，在误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比等于其匝数之比（） 【小问3详解】 若是理想变压器，则变压器线圈两端的电压与匝数的关系为，当变压器的原线圈接“0”和“8”两个接线柱，副线圈接“0”和“4”两个接线柱时，可知原、副线圈匝数比为2:1，副线圈电压为4.2V，则原线圈电压应该为8.4V；实际操作中，不是理想变压器，需要考虑损失部分，则原线圈所接电压大于8.4V。故选D。 【小问4详解】 A．在实验中为了确保人身安全，需要使用低压交流电源，且电压不要超过12V，A项错误； B．为了确保安全，实验时，连接好电路后，应先检查电路连接是否正确，再接通电源进行实验，B项正确； C．即使使用电压较低，为了确保实验数据的可靠精确性，通电时也不能用手直接接触裸露的导线、接线柱，C项错误； D．为了测量电表的安全，测量电压时，先选用最大量程试测，再选用小一点的量程，确保精确度，D项正确。 故选BD。 12. 实验小组先用多用电表测量定值电阻的阻值，然后再测量一电源的电动势和内阻，实验器材有：待测定值电阻，待测电源、多用表、电阻箱、开关、导线若干。 （1）图甲为多用电表的示意图，其中S、T、K为三个可调节的部件。关于使用多用表测电阻，下列说法正确的是______；（填选项前的字母） A. 首先将部件K拨至合适挡位，然后再将红、黑表笔分别与待测电阻两端接触，测量完毕后将部件K拨至“OFF”挡 B. 每次更换欧姆挡后，必须先将红黑表笔短接，旋动部件S进行欧姆调零 C. 欧姆调零时，将两表笔短接，旋动部件T，使指针对准电阻的“0刻线” （2）将部件K旋到“”，正确操作后，若指针如图乙所示，则该定值电阻为______。 （3）测量电源电动势和内阻的电路如图丙所示，按照该电路图组装，将多用电表作为电压表接入电路中。调节电阻箱的阻值，读出多用电表对应的示数，测得多组和并记录。根据测得的多组数据，作出图线，如图丁所示，图线的纵轴截距为，横轴截距为，则电源的电动势______，内阻______（结果均用题中字母表示）。 【答案】（1）C （2）6.0或6 （3） ①. a ②. 【解析】 【小问1详解】 A．测量前应先旋动部件S进行机械调零，选项没有提，故A错误； BC．进行欧姆调零时旋动的是T，故B错误，C正确。 故选C。 【小问2详解】 如图乙，读数为6.0或6。 【小问3详解】 [1][2]由闭合电路的欧姆定律，有 整理可得 对照图丁，可知电动势 且 则内阻 四、解答题（共38分）其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示，某个小水电站发电机的输出功率为1000kW，发电机的输出电压为500V。通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为R0=25Ω，用户端需求为240V、960kW。为满足发电机与用户需求的匹配，请你计算： （1）降压变压器输出的电流多大； （2）升压变压器输出的电流多大； （3）升压变压器的匝数比n1∶n2应等于多少？ 【答案】（1）4kA （2）40A （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可得 代入数据，解得 【小问2详解】 损失的功率为 又因为 代入数据，解得I2=40A 【小问3详解】 根据 解得 则升压变压器的匝数比为 14. 如图所示，在倾角为37°的光滑斜面上 有一根长为0.4m、质量为6×10-2kg的通电直导线，其电流大小I=1A，方向垂直纸面向外。导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度B每秒增加0.4T、方向竖直向上的磁场中。设t=0时，B=0，g取10m/s2。求： （1）当t=0时通电导线对斜面的压力； （2）需要多长时间才能使斜面对导线的支持力变为零。 【答案】（1），方向垂直斜面向下 （2）5s 【解析】 【小问1详解】 时，，导线不受安培力，对导线受力分析：导线受重力、斜面支持力、轻绳拉力，沿垂直斜面方向合力为0，得：  代入数据：，， 得：  根据牛顿第三定律，导线对斜面的压力大小等于，即，方向垂直斜面向下 【小问2详解】 根据左手定则，电流垂直纸面向外、磁场竖直向上，可得安培力方向水平向左，大小为 当支持力为零时，导线仅受重力、拉力、安培力，三力平衡，列平衡方程： 竖直方向： 水平方向： 两式相除消去得：  代入数据：，， 得： 由题意，磁感应强度随时间变化关系为 因此：  15. 如图所示，有一对与水平面夹角为的足够长平行倾斜粗糙导轨，两导轨间距，顶端间连一电阻，，在导轨与电阻构成的回路中有垂直轨道平面向下的匀强磁场，其磁感应强度大小。在导轨上横放一质量，电阻，长度也为的导体棒，导体棒与导轨始终接触良好，导体棒与导轨间动摩擦因素，又在导轨、的顶端通过导线连接一面积为，总电阻也为，匝数的带铁芯线圈（线圈中轴线沿竖直方向），在线圈内加上沿竖直方向，且均匀增加的磁场（图中未画出），连接线圈电路上的开关K处于断开状态。不计导轨电阻，取，，。求 （1）从静止释放导体棒，导体棒能达到的最大速度是多少； （2）导体棒从静止释放到稳定运行的这段时间内，流过电阻R的电荷量，那么导体棒下滑的距离x及R上产生的焦耳热是多少； （3）现闭合开关K，为使导体棒静止于倾斜导轨上，那么在线圈中所加磁场的磁感应强度的方向及变化率大小取值范围是多少？ 【答案】（1）5m/s （2）6m，8.75J （3）竖直向下， 【解析】 【详解】（1）对棒受力分析，根据时 电流为 可知导体棒做加速度减小的加速运动，当导体棒加速度为0时，速度达到最大值，有 解得 （2）导体棒达到最大速度后匀速运动即达到稳定运行，设导体棒下滑的距离为x，整个电路产生的焦耳热为，根据，， 可得 解得 导体棒从释放到稳定运行的过程中，根据能量守恒 解得 则R上产生的焦耳热为 （3）设线圈中产生的感应电动势为，流过导体棒的电流为，对导体棒进行受力分析，导体棒静止，导体棒中通过的电流方向由e到f，当线圈产生得电动势较大时，导体棒有上滑的趋势，则摩擦力沿斜面向下，有 解得 此时，电路中的总电流为， 电动势为 解得 当线圈产生得电动势较小时，导体棒有下滑的趋势，则摩擦力沿斜面向上，有 解得 此时，电路中的总电流为， 解得 综上可得，由楞次定律可得，线圈中的磁场方向竖直向下。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $