精品解析：湖北十堰市丹江口市第二中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试卷

高二物理下学期6月月考 一、选择题。（每小题4分） 1. 关于下列各图，说法正确的是（　　） A. 图甲中实验现象说明薄板材料是非晶体 B. 图乙当分子间距离为时，分子力为零，分子势能最小 C. 图丙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 D. 图丁中，微粒越大单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中，实验现象说明薄板材料在导热性上具有各向同性，但薄板材料可能是非晶体，也可能是多晶体，故A错误； B．图乙当分子间距离为时，分子力为零，，分子势能最小，故B正确； C．图丙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图，故C错误； D．图丁中，微粒越小，单位时间内受到液体分子撞击次数越少，不平衡性越明显，布朗运动越明显，故D错误。 故选B。 2. 有甲、乙两种金属，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两种金属，只有甲发射光电子，其最大初动能为，下列说法正确的是（ ） A. 使用频率更小的光，可能使乙也发射光电子 B. 使用频率更小的光，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于 C. 频率不变，减弱光强，可能使乙也发射光电子 D. 频率不变，减弱光强，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于 【答案】B 【解析】 【详解】A．某频率的光不能使乙金属发生光电效应，说明此光的频率小于乙金属的截止频率，则换用频率更小的光不能发生光电效应，A错误； B．由光电效应方程可知频率越大最大初动能越大，换用频率更小的光最大初动能小于，B正确； C．频率不变则小于乙金属的截止频率，不会发生光电效应，C错误； D．由可知频率不变最大初动能不变，D错误。 故选B。 3. 如图所示，正六边形线框abcdef由六根导体棒连接而成，固定于匀强磁场中的线框平面与磁场方向垂直，线框顶点a、b与电源两端相连，其中ab棒的电阻为5R，其余各棒的电阻均为R，电源内阻及导线电阻忽略不计。S闭合后，线框受到的安培力大小为F。若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】S闭合后，ab棒与其余各棒并联，设电源电动势为E，则两支路的电流大小均为 ab棒受到安培力的大小为 其余各棒在磁场中的等效长度也为L，受到的安培力大小为 线框受到的安培力大小 若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小 故选A。 4. 在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流i随时间t变化的图线如图乙所示，规定通过P点的电流方向向右为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 0至0.5ms内，电容器C正在充电 B. 0.5ms至1ms内，电容器上极板带正电 C. 1ms至1.5ms内，Q点的电势比P点的电势高 D. 若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为4ms 【答案】C 【解析】 【详解】A．0至0.5ms内，由图乙可知，电流逐渐增大，则线圈中的磁场能增大，电容器中的电场能减小，电容器正在放电，故A错误； B．0.5ms至1ms内，由图乙可知，通过P点的电流向右且逐渐减小，则线圈中的磁场能减小，电容器中的电场能增大，电容器正在充电，电容器下极板带正电，故B错误； C．1ms至1.5ms内，由图乙可知，通过P点的电流向左且逐渐增大，则线圈中的磁场能增大，电容器中的电场能减小，电容器正在放电，电容器下极板带正电，上极板带负电，可知Q点的电势比P点的电势高，故C正确； D．根据 若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为，故D错误。 故选C。 5. 如图是某一线圈通过的交流电的电流—时间关系图像（前半个周期为正弦波形的），则一个周期内该电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设该电流的有效值为I，由 解得 故B正确。 故选B。 6. 如图所示，绝热的汽缸被一个绝热的活塞分成左、右两部分，活塞质量不计，活塞用销钉锁住，活塞与汽缸之间没有摩擦，汽虹左边装有一定质量的理想气体，右边为真空，现在拔去销钉，抽去活塞，让气体向右边的真空做绝热自由膨胀，下列说法正确的是（　　） A. 气体在向真空膨胀的过程中对外做功，气体内能减少 B. 气体在向真空膨胀的过程中，分子平均动能变小 C. 气体在向真空膨胀的过程中，气体内能增加 D. 若无外界的干预，气体分子不可能自发地退回到左边，使右边重新成为真空 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】ABC．气体在向右边的真空膨胀的过程中没有力的作用，所以气体不做功，即W=0，绝热过程，Q=0，根据热力学第一定律 可知 所以气体内能不变，温度不变，分子的平均动能不变，故ABC错误； D．无外界的干预，根据热力学第二定律可知，涉及热现象的宏观过程具有方向性，因此，气体分子不可能自发地退回到左边，使右边重新成为真空，故D正确。 故选D。 7. 航天服是保障航天员的生命活动和正常工作的个人密闭装备，其内密封有一定质量的气体（可视为理想气体）。某次对航天服进行性能测试过程中，航天服内气体经历了三种状态，其图像如图所示，A、B、C状态的体积比为。关于航天服内的气体，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数减少 B. 过程中，每个气体分子对航天服的撞击力都变大 C. 过程中外界对气体做的功大于过程中外界对气体做的功 D. 过程中气体放出的热量小于过程中气体放出的热量 【答案】D 【解析】 【详解】A．A→B过程中，温度不变，体积减小，根据玻意耳定律可知，压强增大，由于温度一定，则分子运动的平均速率一定，一个分子与航天服撞击的平均作用力一定，而压强增大，则单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数增多，故A错误； B．A→B过程中，气体压强是由于大量的气体分子无规则运动碰撞器壁产生的，是大量气体分子作用在航天服内壁单位面积上的平均撞击力增大，不是每个气体分子对航天服的撞击力都变大，故B错误； C．根据 A→B过程和B→C过程气体的相同，而A→B过程压强逐渐增大，B→C过程压强不变，所以B→C过程的压强较大，则A→B过程中外界对气体做的功小于B→C过程中外界对气体做的功，故C错误； D．A→B过程温度不变，所以内能不变，根据热力学第一定理 可知A→B过程中气体放出的热量等于外界对气体做的功；B→C过程温度降低，所以 可知B→C过程中气体放出的热量大于外界对气体做的功，结合C选项可知，A→B过程中气体放出的热量小于B→C过程中气体放出的热量，故D正确。 故选D。 二、多选题。（每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错得0分。） 8. 以下四幅图片中：图甲是励磁线圈的应用；图乙是回旋加速器工作原理示意图；图丙是多级直线加速器的原理示意图；图丁是质谱仪原理图，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 B. 图乙中，电场进行偏转，磁场进行加速 C. 图丙中，多级直线加速器一定比回旋加速器更有优势 D. 图丁中，粒子打在上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图甲中，通过励磁线圈的电流越大，磁场越大，由洛伦兹力提供向心力有 可得 可知，磁场越大，电子的运动径迹半径越小，故A正确； B．图乙中，电场进行加速，磁场进行偏转，故B错误； C．图丙中，粒子通过多级直线加速器加速，加速电压越大，粒子获得的能量越高，但要产生这种高压所需的技术要求很高，同时加速装置的长度也要很长，故多级直线加速器不一定比回旋加速器更有优势，故C错误； D．图丁中，通过速度选择器后，所有的粒子速度相同，进入磁场中，根据 解得 可知，粒子打在上的位置越靠近狭缝P，半径越小，粒子的比荷越大，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨和，与平行，是以O为圆心的圆弧导轨，圆弧左侧和扇形内有方向如图的匀强磁场，金属杆的O端与e点用导线相接，P端与圆弧接触良好，初始时，可滑动的金属杆静止在平行导轨上，若杆绕O点在匀强磁场区内从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（　　） A. 杆产生的感应电动势恒定 B. 杆受到的安培力不变 C. 杆做匀加速直线运动 D. 杆中的电流逐渐减小 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．OP转动切割磁感线产生的感应电动势为 因为OP匀速转动，所以杆OP产生的感应电动势恒定，故A正确； BCD．杆OP匀速转动产生的感应电动势产生的感应电流由M到N通过MN棒，由左手定则可知，MN棒会向左运动，MN棒运动会切割磁感线，产生电动势与原来电流方向相反，让回路电流减小，MN棒所受合力为安培力，电流减小，安培力会减小，加速度减小，故D正确，BC错误。 故选AD。 10. 一定质量的理想气体从状态a开始，第一次经绝热过程到状态b；第二次先经等压过程到状态c，再经等容过程到状态b。p-V图像如图所示。则（　　） A. a→b过程为等温变化过程 B. a→c→b过程比a→b过程气体对外界所做的功多 C. a→c过程，气体从外界所吸收的热量比气体对外所做的功多 D. 气体在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少 【答案】BC 【解析】 【详解】A．a→b为绝热过程，，气体体积膨胀对外界做功，，由热力学第一定律 得 即内能减小，温度降低，故A错误； B．由微元法可得p-V图像与横坐标围成的面积表示为气体做功的多少，由图像可知，a→c→b过程比a→b过程气体对外界所做的功多，故B正确； C．a→c过程等压膨胀，气体对外做功，，由理想气体状态方程知温度升高，内能增大，由 得 故气体从外界吸热大于对外做的功，故C正确； D．a→c过程，气体的压强相等，体积变大温度变大，分子的平均动能变大，分子撞击容器壁的动量变化量变大。由气体压强的微观解释可知，在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数多，故D错误。 故选BC。 三、实验题（11题8分，12题8分，13题12分，14题15分，15题17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向体积的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中配制好的酒精油酸溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是； ③先往边长为的浅盘里倒入深的水； ④用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液； ⑤待油酸薄膜形状稳定后，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； ⑥将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）在步骤________前（填写步骤的标号）缺少一个步骤，请补充完整：________________________； （2）如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为，试求： （i）油酸膜的面积是________（结果保留三位有效数字）； （ii）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________m（结果保留两位有效数字）。 （3）用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油酸的________。 A. 摩尔质量 B. 体积 C. 摩尔体积 D. 密度 【答案】（1） ①. ④ ②. 将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上 （2） ①. 132 ②. （3）C 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在步骤④前，应将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面上。 【小问2详解】 [1]油酸膜的体积为 计算油膜面积时，超过半格取整格，不到半格舍去，油酸膜的面积约。 [2]油酸分子的直径为 代入数据得 【小问3详解】 根据 则要测出阿伏加德罗常数，只需知道油酸的摩尔体积。 故选C。 12. 为探究影响感应电流方向的因素，“荀子实验小组”的同学们做了如下的实验。 （1）同学们首先用如图甲的实验装置进行探究，所用电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流表时，指针向右偏转。 将条形磁铁按如图甲方式极向下插入螺线管时，发现电流表的指针向右偏转。说明螺线管中感应电流在螺线管内部产生的磁场方向与条形磁铁在螺线管内部产生磁场方向_____（填“相同”或“相反”）； （2）同学们又用如图乙所示的器材进行探究。发现为了使小灯泡能短暂发光，应将如图所示的N极向下的条形磁铁快速_____（选填“向下插入”或“向上拔出”）。同学们还发现条形磁铁运动越快，小灯泡发光的亮度就越大，这说明感应电动势随_____（选填“通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大； （3）实验结束后，实验小组的同学们又结合教材中自感实验做了如下实验。如图丙所示，将两条支路分别接上电流传感器（可以测出电流大小，且内阻忽略不计），已知灯泡电阻不变且阻值为。闭合开关后，流过两个电流传感器的图像如图丁所示。由图可知： ①流过灯泡的电流是_____（选填“”或“”）； ②线圈的直流电阻_____（选填“大于”“等于”或“小于”）灯泡电阻。 【答案】（1）相反 （2） ①. 向下插入 ②. 磁通量的变化率 （3） ①. a ②. 大于 【解析】 【小问1详解】 将条形磁铁极向下插入螺线管时，发现电流计的指针向右偏转。说明感应电流方向为从经螺线管到，由安培定则可知，螺线管中感应电流产生的磁场方向向下，与条形磁铁在螺线管内部产生磁场方向相反。 【小问2详解】 [1]将条形磁铁极向下插入螺线管，则穿过螺线管的磁通量向下增大，感应电流磁场方向向上，根据安培定则，可知感应电流方向从下向上流经二极管，电路导通，灯泡发光。 [2]条形磁铁从初始位置到完全插入，磁通量的变化量相同，磁体运动的越快，则穿过线圈的磁通量就变化的越快，二极管发光的亮度就越大，说明回路中产生的感应电流越大，线圈两端产生的感应电动势越大，因此该实验说明感应电动势随磁通量变化率的增大而增大。 【小问3详解】 [1] 开关闭合瞬间，灯泡电流瞬间增大，线圈对电流阻碍作用逐渐减小，通过线圈电流逐渐增大，灯泡分流逐渐减小，所以流经灯泡电流是图像。 [2] 电路稳定后通过灯泡电流大于通过线圈电流，所以线圈电阻大于灯泡电阻。 四、计算题 13. 如图所示，、是竖直放置的光滑平行金属导轨，相距。上端接有的定值电阻，金属杆质量，电阻，其余电阻不计。整个装置在垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度。从轨道上端由静止开始下落，下落过程中始终与轨道保持良好接触，当杆下落时，达到最大速度。。求： （1）的最大速度； （2）从静止开始到达到最大速度的过程中，定值电阻上消耗的焦耳热； （3）从静止开始到达到最大速度的过程中，通过金属杆某横截面的电荷量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）匀速下落时速度达到最大，所受安培力与重力二力平衡，则有 又 解得杆的最大速度为 （2）从静止开始到达到最大速度的过程中，由能量守恒定律得 所以回路产生的总焦耳热为 定值电阻上产生的焦耳热为 （3）以静止开始到达到最大速度的过程中，通过金属杆某横截面的电荷量 联立解得 14. 某物理探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态时触动报警器。从状态到状态的过程中，气体内能增加了，大气压强，重力加速度取，求： （1）气体在状态时的压强； （2）气体由状态到状态的过程中，从外界吸收的热量； （3）达到状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比。 【答案】（1） （2）170J （3） 【解析】 【小问1详解】 气体在状态时，有 解得 气体由状态到状态过程中，气体的压强不变 由盖吕萨克定律有 解得 气体由状态到状态过程中，气体的体积不变，由查理定律有 解得 【小问2详解】 气体从状态到状态的过程中，气体对外做的功为 由热力学第一定律有 解得 【小问3详解】 活塞与卡口刚要分离时气体压强为 由（1）知 根据 解得 漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比 15. 如图甲所示为某小型水电站的发电机示意图，已知正方形线圈边长，匝数匝，线圈电阻不计；线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，转速；已知电动势最大值。 （1）求发电机中匀强磁场的磁感应强度大小； （2）从线圈在图甲所示位置开始计时，写出感应电动势随时间变化的函数表达式； （3）如图乙所示，将发电机通过升压变压器升压后向远处输电，发电机的输出功率为200kW，输电线的总电阻为4Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V，要求在输电线上损失的功率控制在10kW，则、的原副线圈匝数比和分别为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）， 【解析】 【详解】（1）线圈转动的角速度 由 得 （2）线圈与中性面位置垂直，则感应电动势随时间变化的函数表达式 （3）输电线上的电流 的输入电流 则原、副线圈匝数比 副线圈两端电压 原线圈两端电压 则原、副线圈匝数比 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二物理下学期6月月考 一、选择题。（每小题4分） 1. 关于下列各图，说法正确的是（　　） A. 图甲中实验现象说明薄板材料是非晶体 B. 图乙当分子间距离为时，分子力为零，分子势能最小 C. 图丙中，对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 D. 图丁中，微粒越大单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 2. 有甲、乙两种金属，甲的逸出功小于乙的逸出功。使用某频率的光分别照射这两种金属，只有甲发射光电子，其最大初动能为，下列说法正确的是（ ） A. 使用频率更小的光，可能使乙也发射光电子 B. 使用频率更小的光，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于 C. 频率不变，减弱光强，可能使乙也发射光电子 D. 频率不变，减弱光强，若仍能使甲发射光电子，则其最大初动能小于 3. 如图所示，正六边形线框abcdef由六根导体棒连接而成，固定于匀强磁场中的线框平面与磁场方向垂直，线框顶点a、b与电源两端相连，其中ab棒的电阻为5R，其余各棒的电阻均为R，电源内阻及导线电阻忽略不计。S闭合后，线框受到的安培力大小为F。若仅将ab棒移走，则余下线框受到的安培力大小为（　　） A. B. C. D. 4. 在如图甲所示的LC振荡电路中，通过P点的电流i随时间t变化的图线如图乙所示，规定通过P点的电流方向向右为正方向。下列说法正确的是（　　） A. 0至0.5ms内，电容器C正在充电 B. 0.5ms至1ms内，电容器上极板带正电 C. 1ms至1.5ms内，Q点的电势比P点的电势高 D. 若电容器C的电容加倍，则电流的周期将变为4ms 5. 如图是某一线圈通过的交流电的电流—时间关系图像（前半个周期为正弦波形的），则一个周期内该电流的有效值为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，绝热的汽缸被一个绝热的活塞分成左、右两部分，活塞质量不计，活塞用销钉锁住，活塞与汽缸之间没有摩擦，汽虹左边装有一定质量的理想气体，右边为真空，现在拔去销钉，抽去活塞，让气体向右边的真空做绝热自由膨胀，下列说法正确的是（　　） A. 气体在向真空膨胀的过程中对外做功，气体内能减少 B. 气体在向真空膨胀的过程中，分子平均动能变小 C. 气体在向真空膨胀的过程中，气体内能增加 D. 若无外界的干预，气体分子不可能自发地退回到左边，使右边重新成为真空 7. 航天服是保障航天员的生命活动和正常工作的个人密闭装备，其内密封有一定质量的气体（可视为理想气体）。某次对航天服进行性能测试过程中，航天服内气体经历了三种状态，其图像如图所示，A、B、C状态的体积比为。关于航天服内的气体，下列说法正确的是（　　） A. 过程中，单位时间内、单位面积上气体分子对航天服碰撞的次数减少 B. 过程中，每个气体分子对航天服的撞击力都变大 C. 过程中外界对气体做的功大于过程中外界对气体做的功 D. 过程中气体放出的热量小于过程中气体放出的热量 二、多选题。（每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错得0分。） 8. 以下四幅图片中：图甲是励磁线圈的应用；图乙是回旋加速器工作原理示意图；图丙是多级直线加速器的原理示意图；图丁是质谱仪原理图，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中，通过励磁线圈的电流越大，电子的运动径迹半径越小 B. 图乙中，电场进行偏转，磁场进行加速 C. 图丙中，多级直线加速器一定比回旋加速器更有优势 D. 图丁中，粒子打在上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大 9. 如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨和，与平行，是以O为圆心的圆弧导轨，圆弧左侧和扇形内有方向如图的匀强磁场，金属杆的O端与e点用导线相接，P端与圆弧接触良好，初始时，可滑动的金属杆静止在平行导轨上，若杆绕O点在匀强磁场区内从b到c匀速转动时，回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（　　） A. 杆产生的感应电动势恒定 B. 杆受到的安培力不变 C. 杆做匀加速直线运动 D. 杆中的电流逐渐减小 10. 一定质量的理想气体从状态a开始，第一次经绝热过程到状态b；第二次先经等压过程到状态c，再经等容过程到状态b。p-V图像如图所示。则（　　） A. a→b过程为等温变化过程 B. a→c→b过程比a→b过程气体对外界所做的功多 C. a→c过程，气体从外界所吸收的热量比气体对外所做的功多 D. 气体在状态a时比在状态c时单位时间内撞击在单位面积上的分子数少 三、实验题（11题8分，12题8分，13题12分，14题15分，15题17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向体积的油酸中加酒精，直至总量达到； ②用注射器吸取①中配制好的酒精油酸溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入滴时，测得其体积恰好是； ③先往边长为的浅盘里倒入深的水； ④用注射器往水面上滴一滴酒精油酸溶液； ⑤待油酸薄膜形状稳定后，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； ⑥将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓范围内小方格的个数N。 根据以上信息，回答下列问题： （1）在步骤________前（填写步骤的标号）缺少一个步骤，请补充完整：________________________； （2）如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为，试求： （i）油酸膜的面积是________（结果保留三位有效数字）； （ii）按以上实验数据估测出油酸分子的直径是________m（结果保留两位有效数字）。 （3）用油膜法测出分子直径后，要测出阿伏加德罗常数，只需知道油酸的________。 A. 摩尔质量 B. 体积 C. 摩尔体积 D. 密度 12. 为探究影响感应电流方向的因素，“荀子实验小组”的同学们做了如下的实验。 （1）同学们首先用如图甲的实验装置进行探究，所用电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流表时，指针向右偏转。 将条形磁铁按如图甲方式极向下插入螺线管时，发现电流表的指针向右偏转。说明螺线管中感应电流在螺线管内部产生的磁场方向与条形磁铁在螺线管内部产生磁场方向_____（填“相同”或“相反”）； （2）同学们又用如图乙所示的器材进行探究。发现为了使小灯泡能短暂发光，应将如图所示的N极向下的条形磁铁快速_____（选填“向下插入”或“向上拔出”）。同学们还发现条形磁铁运动越快，小灯泡发光的亮度就越大，这说明感应电动势随_____（选填“通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大； （3）实验结束后，实验小组的同学们又结合教材中自感实验做了如下实验。如图丙所示，将两条支路分别接上电流传感器（可以测出电流大小，且内阻忽略不计），已知灯泡电阻不变且阻值为。闭合开关后，流过两个电流传感器的图像如图丁所示。由图可知： ①流过灯泡的电流是_____（选填“”或“”）； ②线圈的直流电阻_____（选填“大于”“等于”或“小于”）灯泡电阻。 四、计算题 13. 如图所示，、是竖直放置的光滑平行金属导轨，相距。上端接有的定值电阻，金属杆质量，电阻，其余电阻不计。整个装置在垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度。从轨道上端由静止开始下落，下落过程中始终与轨道保持良好接触，当杆下落时，达到最大速度。。求： （1）的最大速度； （2）从静止开始到达到最大速度的过程中，定值电阻上消耗的焦耳热； （3）从静止开始到达到最大速度的过程中，通过金属杆某横截面的电荷量。 14. 某物理探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用横截面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度、活塞与容器底的距离的状态。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态。活塞保持不动，气体被继续加热至温度的状态时触动报警器。从状态到状态的过程中，气体内能增加了，大气压强，重力加速度取，求： （1）气体在状态时的压强； （2）气体由状态到状态的过程中，从外界吸收的热量； （3）达到状态后，由于意外导致容器开始缓慢漏气，漏气过程中容器内温度视为不变，求活塞与卡口刚要分离时，漏出的气体与容器内剩余气体的质量之比。 15. 如图甲所示为某小型水电站的发电机示意图，已知正方形线圈边长，匝数匝，线圈电阻不计；线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，转速；已知电动势最大值。 （1）求发电机中匀强磁场的磁感应强度大小； （2）从线圈在图甲所示位置开始计时，写出感应电动势随时间变化的函数表达式； （3）如图乙所示，将发电机通过升压变压器升压后向远处输电，发电机的输出功率为200kW，输电线的总电阻为4Ω，在用户端用降压变压器把电压降为220V，要求在输电线上损失的功率控制在10kW，则、的原副线圈匝数比和分别为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $