精品解析:广东惠州中学2025-2026学年高二年级第二学期4月阶段检测物理试题
2026-09-15
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内容正文:
惠州中学2025-2026学年高二年级第二学期4月月考
物 理
本试卷共_5_页,_15_小题,满分_100_分,考试用时_75_分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
2、作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁,不得折叠。
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,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于电磁现象的说法中,正确的是( )
A. 图甲中,转动蹄形磁铁时,原来静止的铝框不会随磁铁转动
B. 图乙中,金属线圈对条形磁铁的振动没有影响
C. 图丙中,两个相同的小磁体由静止穿过等长的铝管和塑料管所用时间相等
D. 图丁中,线圈通入高频交流电时,金属内部形成涡流产生大量热量使其熔化
【答案】D
【解析】
【详解】A.当摇动手柄使得蹄形磁铁转动时,根据电磁驱动原理可知,铝框会同方向转动,故A错误;
B.振动的条形磁铁在金属线圈中产生感应电流,感应电流对磁铁的相对运动有阻碍作用,使条形磁铁快速停下来,利用了电磁阻尼规律,故B错误;
C.穿过塑料管的小磁体,只受重力作用,做的是自由落体运动。穿过铝管的小磁体,由于磁体在铝管中运动的过程中,铝管产生感应电流,则小磁体受到重力和向上的电磁阻力作用,小磁体在铝管中运动的加速度小于重力加速度,所以小磁体在塑料管中的运动时间小于在铝管中的运动时间,故C错误;
D.真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时,由于电磁感应会在金属内部产生很大的涡流使金属产生大量热量使炉内金属熔化,从而冶炼金属,故D正确。
故选D。
2. 肿瘤电场治疗是一种使用低强度、中频交变电场治疗癌症的疗法,若某时刻在某区域形成如图所示的电场,下列说法正确的是( )
A. 电场中A点的电场强度大于B点的电场强度
B. 电场中A点的电势高于B点的电势
C. 负电子从A点运动到B点,电势能减小
D. 正电子沿虚线从B到A,电场力先做负功后做正功
【答案】C
【解析】
【详解】A.电场线越密集的位置电场强度越大,A点的电场线比B点稀疏,故A点的电场强度小于B点的电场强度,故A错误;
B.电场线与等势面垂直,过A点作等势面,交B点所在的电场线于C点,如图所示
则,因沿着电场线方向电势降低,所以,则,故B错误;
C.根据可知,负电荷在电势越高的位置电势能越小,因,则负电子在A点的电势能较大,所以负电子从A点运动到B点,电势能减小,故C错误;
D.正电子所受电场力方向与场强方向相同,正电子沿虚线从B到A,电场力与速度先成锐角后成钝角,所以电场力先做正功后做负功,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,灯泡A1和A2的规格完全相同,线圈L的电阻不计,下列说法中正确的是( )
A. 当接通电路时,A1和A2始终一样亮
B. 当接通电路时,A2先达到最大亮度,A1后达到最大亮度,最后两灯一样亮
C. 闭合电键电路稳定后断开电路时,A2立即熄灭、A1过一会才熄灭
D. 闭合电键电路稳定后断开电路时,A2突然闪亮一下再熄灭
【答案】B
【解析】
【详解】AB.开关闭合瞬间,线圈会产生自感电动势,阻碍自身电流的增大,因此所在支路电流逐渐增大,逐渐变亮;而所在支路没有电感,接通瞬间就有电流,因此一开始就达到最大亮度。 电路稳定后,线圈电阻不计,两个灯泡规格相同,两条并联支路电阻相等,因此两支路电流相等,最终两灯亮度相同,故A错误,B正确;
CD.电路稳定后,由于两支路电阻相等,因此通过和的电流大小相等。断开开关后,电源被切断,线圈自感维持原有电流,、、形成闭合的自感回路,两灯都会逐渐熄灭,不会立刻熄灭;同时流过的初始电流大小等于原来的电流,因此不会闪亮, 故CD错误。
故选B。
4. 利用如图所示电路研究电磁感应现象,闭合开关瞬间,电流表的指针向左偏转。电路稳定后,下列说法正确的是( )
A. 将铁芯从线圈A中拔出,电流表指针将向左偏转
B. 将线圈A从线圈B中拔出,电流表指针将向右偏转
C. 开关断开瞬间,电流表指针将向左偏转
D. 将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针将向左偏转
【答案】B
【解析】
【详解】A.闭合开关瞬间,线圈A的电流从无到有,线圈A产生的磁场强度增强,穿过线圈B的磁通量增加,此时电流表指针向左偏转。由此可得出规律:当穿过线圈B的磁通量增加时,电流表指针向左偏转;根据楞次定律,当穿过线圈B的磁通量减少时,会产生反向的感应电流,电流表指针向右偏转。将铁芯从线圈A中拔出,线圈A的磁场强度减弱,穿过线圈B的磁通量减少。根据规律,电流表指针向右偏转,故A错误;
B.将线圈A从线圈B中拔出,穿过线圈B的磁通量减少。根据规律,电流表指针向右偏转,故B正确;
C.开关断开瞬间,线圈A的电流从有到无,穿过线圈B的磁通量从有到无。根据规律,电流表指针向右偏转,故C错误;
D.滑动变阻器的滑片向右滑动,接入电路的电阻变大,线圈A的电流减小,线圈A的磁场强度减弱,穿过线圈B的磁通量减少。根据规律,电流表指针向右偏转,故D错误。
故选B。
5. 下图是示波管的原理图。如果两偏转电极都不加偏转电压,电子束将刚好打在荧光屏的中心处,形成亮斑。现有一电子以速度进入示波管,最后打在荧光屏中心点的竖直方向上,则下列说法正确的是( )
A. 若,则电子打在荧光屏中心位置下方
B. 若,则电子打在荧光屏中心位置上方
C. 若,则可以让电子向X方向偏转
D. 若,则可以让电子向X'方向偏转
【答案】B
【解析】
【详解】AB.若,则Y极板电势较高,电子经过YY'偏转电极时,受电场力向上,则打在荧光屏中心位置上方,A错误,B正确;
C D.若,则X'极板电势较高,则电子经过XX'偏转电极时电子向X'方向偏转;同理若,则可以让电子向X方向偏转,CD错误。
故选B。
6. 如图甲所示,匝数为2000,横截面积为的螺线管与定值电阻R连接,螺线管内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示(以向右为正方向)。已知螺线管导线的电阻为,定值电阻,下列说法正确的是( )
A. A点电势比C点电势低 B. 螺线管中产生的感应电动势为5V
C. 电阻R两端的电压为4V D. 电阻R上的电功率为
【答案】D
【解析】
【详解】 由图乙可知,螺线管内磁感应强度的变化率为
根据法拉第电磁感应定律,螺线管中产生的感应电动势为
电路的总电阻为
根据闭合电路欧姆定律有
A.由图乙可知,磁场方向向右且在增强,穿过螺线管的磁通量向右增大。根据楞次定律,感应电流的磁场方向应向左。再根据安培定则,可判断出流过电阻R的电流方向为从A到C。在电阻中,电流从高电势流向低电势,因此A点电势比C点电势高,故A错误;
B.螺线管中产生的感应电动势为4V,故 B错误;
C.电阻R两端的电压为,故C错误;
D.电阻R上的电功率为,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,在立方体的顶点和处分别固定有等量异种的点电荷,一根无限长的光滑水平绝缘细杆与边重合。一带负电的小环套在细杆上,从点开始向右运动,其经过、两点的动能分别为和。则( )
A. 小环在、两点受到的电场力相同
B. 小环经过、两点时的加速度相同
C.
D. 小环一定能沿杆向右运动到无穷远处
【答案】B
【解析】
【详解】A.如图所示
根据矢量合成可知,、的合力方向与、的合力方向不同,故A项错误;
B.由上述分析可知,小环在A点时的合外力为
所以其加速度为
方向沿BA方向,小环在B点时的合外力
所以其加速度为
方向沿BA方向,由库仑定律可知,所以两点的加速度相同,故B项正确;
C.从到,,所以,故C项错误;
D.不确定小环运动至电势最低点时动能是否减为零,无法确定小环能否沿杆运动到无穷远处,故D项错误。
故选B 。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分在每小题给出的四个选项中,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. 某同学设计了一个电容式风力传感器,如图所示,将电容器与静电计组成回路,可动电极在风力作用下向右移动,风力越大,移动距离越大(两电极始终不接触)。若移动时静电计上的电荷量可忽略,P点为极板间的一点,下列说法正确的是( )
A. 风力越大,电容器电容越大
B. 风力越大,极板间电场强度仍保持不变
C. 风力越大,P点的电势仍保持不变
D. 风力越大,静电计指针张角越大
【答案】AB
【解析】
【详解】A.平行板电容决定式为,减小,其他量不变,因此增大,故A正确;
B.极板间电场强度,结合
代入得
因此与无关,风力增大减小,仍保持不变,故B正确;
C.可动电极(左极板)接地,电势为,点到左极板的距离为,点电势
风力增大,左极板右移,位置不变,减小,不变,因此减小,故C错误;
D.静电计指针张角反映极板间电压,由,不变,增大,因此减小,张角变小,故D错误。
故选AB。
9. 如图甲是法拉第圆盘发电机原理图,图乙为从右向左看,金属圆盘顺时针转动侧视图,金属圆盘绕中心轴C匀速转动,圆盘半径为r,整个装置处在方向与轴线平行的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,圆盘中心C和圆盘边缘D处各有一个电刷与圆盘良好接触,外接一阻值为R的定值电阻,金属圆盘、导线、电刷电阻忽略不计、圆盘顺时针转动的角速度为ω,则下列说法正确的是( )
A. C点电势低于外边缘D的电势
B. 铜盘产生的感应电动势
C. 作用在圆盘圆心角区域(很小,可视为导体棒)上的安培力大小F与的关系式为
D. 若将此圆盘中心挖去半径为的同心圆,圆盘内边缘仍与电刷接触,其他条件不变,则感应电动势变为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由右手定则可知感应电流由边缘D向C流动,因为圆盘为电源部分,所以C点电势高于D点,故A错误;
B.铜盘产生的感应电动势,故B正确;
C.圆盘可视作多个扇形区域并联,对应的扇形区域可视为导体棒,每个导体棒上的电流为
其中电流
其中
所以安培力大小为,C正确;
D.铜盘产生的感应电动势
同理可求得挖去半径为的同心圆产生的电动势
故此圆盘挖去同心圆后,产生的电动势,故D错误。
故选BC。
10. 边长为L、匝数为 N、总电阻为r的正方形线框 abcd 处于磁感应强度大小为B、水平向右的匀强磁场中,线框以角速度ω绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动,理想变压器副线圈接阻值为4r的定值电阻,图中滑片 P 所在位置对应原、副线圈的匝数比 ,电压表、电流表均为理想交流电表。其他电阻不计,则下列说法正确的是( )
A. 图示位置,穿过线框的磁通量变化率最大
B. 理想电压表的示数为
C. 当滑片 P 向下移动时,定值电阻消耗的功率将减小
D. 当滑片 P 向上移动时,若电压表与电流表的示数变化量分别为、,则 变小
【答案】AC
【解析】
【详解】A.图示位置线框平面与磁场平行,线框与中性面垂直,通过线框的磁通量为0,磁通量的变化率最大,故A正确;
B.线框产生的感应电动势最大值
电动势有效值
副线圈电阻为,原副匝数比
副电阻等效到原线圈的阻值
电路总电阻
电压表测原线圈电压,故B错误;
C.初始时,把变压器和定值电阻等效为电阻
此时线框的电阻,定值电阻消耗的功率最大,则移动滑片P,定值电阻消耗的功率将减小,故C正确;
D.线框电动势有效值恒定,对原侧电路有,整理得
因此,可得
可知无论滑片P如何移动,大小不变,故D错误。
故选AC。
三、非选择题(本题共5小题,共54分。考生根据要求作答)
11. 用游标卡尺测量一段导体材料的长度,如图甲所示,读数是_______cm;再用螺旋测微器测其直径,如图乙所示,读数是_________mm。
【答案】 ①. 5.015 ②. 4.700
【解析】
【详解】[1]游标卡尺主尺读数为50mm,20分度游标卡尺精确度为0.05mm,第3条刻度线与主尺刻度线对齐,故游标尺读数为3×0.05mm=0.15mm,所以该材料的长度为50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm;
[2]螺旋测微器固定刻度部分读数为4.5mm,可动刻度部分读数为20.0×0.01mm=0.200mm,因此该材料直径为4.5mm+0.200mm=4.700mm。
12. 在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中,可拆变压器如图所示,标出的数值为线圈匝数。
(1)观察变压器的铁芯,它的结构和材料是_________。
A. 整块硅钢铁芯 B. 整块不锈钢铁芯
C. 绝缘的铜片叠成 D. 绝缘的硅钢片叠成
(2)观察两个线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数_________。(选填“多”或“少”)
(3)实验中将电源接在左线圈的“0”和“800”两个匝数的接线柱之间,用电表测得右线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V,则左线圈的输入电压可能为_________。
A. 1.5V B. 6.0V C. 9.0V
【答案】(1)D (2)少 (3)C
【解析】
【小问1详解】
变压器的铁芯,它的结构和材料是由绝缘的硅钢片叠成,故选D。
【小问2详解】
观察两个线圈的导线,发现粗细不同,根据
可知,匝数少的电流大,则导线越粗,导线粗的线圈匝数少。
【小问3详解】
若是理想变压器,则有变压器线圈两端的电压与匝数的关系
若变压器的原线圈接“0”和“800”两个接线柱,副线圈接“0”和“400”两个接线柱,可知原副线圈的匝数比为2∶1,副线圈的电压为3V,则原线圈的电压为
考虑到不是理想变压器,有漏磁等现象,则原线圈所接的电源电压大于6V,可能为9V,故选C。
13. 某同学在做“测量电池的电动势和内电阻”的实验时候,实验器材及参数如下:
被测干电池一节(约为);
电流表:量程,内电阻约
电流表:量程,内电阻约
电压表:量程,内电阻约
电压表:量程,内电阻约
滑动变阻器(阻值范围0~1kΩ,额定电流)
滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流)
电阻箱(阻值范围0~99999.9Ω),导线若干、开关
(1)选择合适器材实验,滑动变阻器应选用__________(选填“”或“”);
(2)根据实验电路图,把下图的实物图连线补充完整(在答题卡上作答有效);
(3)如下图所示为某次测量时电表的指针位置,则电压__________;
(4)根据实验数据画出电池的图像如下图所示,则该电池的电动势__________,内阻__________(保留3位有效数字);
(5)为了降低实验的系统性误差,根据已有实验器材设计不同的实验方案,下列哪种实验方案最合适__________(填标号)。
A. B. C.
【答案】(1)
(2) (3)1.35
(4) ①. 1.53 ②. 1.30 (5)C
【解析】
【小问1详解】
因电源电动势太小约为1.5V,而滑动变阻器阻值太大,若选择则回路中电流太小,移动滑动变阻器滑片时电流表示数变化也不明显,故应选。
【小问2详解】
连接实物图如图所示
【小问3详解】
电压表量程选择3V,则如图读数为1.35V。
【小问4详解】
[1][2]由闭合电路欧姆定律得,即
所以,图像的纵截距表示电动势,斜率的绝对值表示内阻。故电动势
内阻
【小问5详解】
AB.图A不知电流表内阻,图B不知干路电流,故均存在不可降低的系统误差,故AB错误;
C.图C操作步骤,先将单刀双掷开关旋至电流表,调节滑动变阻器至电压表示数至某值,保持滑动变阻器滑片不动,将单刀双掷开关旋至,调节阻值使电压表示数再次为,则此时的数值即为电流表的内阻,电流表内阻已知,即可降低实验的系统性误差,故C正确。
故选C。
四、解答题
14. 某山村附近有一条河流,现建成一座小型水电站,可满足村镇、小型企业的用电需求。水电站发电机的输出功率为,输出电压为。水电站到用户之间要进行远距离输电,两地间输电线的总电阻为,输电线上损耗的功率为发电机输出功率的,用户所需要的电压为,认为所用的变压器均为理想变压器。求:
(1)输电线上的电流;
(2)升压、降压变压器原、副线圈的匝数比。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
输电线上损耗的功率为
输电线上损耗的功率
解得
【小问2详解】
升压变压器输出电压为
故升压变压器原、副线圈匝数比为
输电线上损失的电压为
降压变压器的输入电压为
故降压变压器原、副线圈匝数比为
15. 如图所示,两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场,AB板间电势差为U0,质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场,然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场,已知CD两板间距为d,板长为,带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场,进入CD右侧的足够大范围的磁场,以CD的中心轴线右端为坐标原点,以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系,沿x轴放置足够长的粒子收集板P,粒子刚好能垂直打在收集板P上,不计粒子的重力。求:
(1)粒子进入偏转电场的速度大小;
(2)粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角;
(3)磁场的磁感应强度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
粒子从A到B的运动过程中,根据动能定理有
解得
【小问2详解】
在偏转电场中做类平抛运动,水平方向有
垂直极板方向有
设带电粒子进入磁场时速度方向与竖直方向的夹角为,根据几何关系有
联立解得
即
【小问3详解】
粒子进入磁场时的速度大小
粒子运动轨迹如图所示
粒子刚好能垂直打在收集板P上,由几何关系得
在磁场中运动时根据牛顿第二定律有
联立解得
16. 如图,在水平的虚线边界M、N之间存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场。正方形单匝导线框abcd的边长为h,ab边与边界M和N平行。现从距离M也为h的正上方静止释放导线框,运动过程中cd边与两虚线边界重合时的速度大小均为。已知导线框的质量为m、总电阻为R,重力加速度为g。忽略空气阻力,导线框始终在同一竖直面内下落且不发生转动。求:
(1)ab边刚进入磁场时,ab边所受安培力的大小;
(2)两边界M、N之间的竖直距离;
(3)cd边与M重合到cd边与N重合所用的时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当导线框的ab边与边界M重合时,由动能定理有
产生的感应电动势
感应电流
联立可得安培力
【小问2详解】
线框进入磁场的过程中,由动能定理有,
解得
设两虚线边界间的距离为h′,从线框刚入磁场到刚出磁场,由动能定理有
解得
【小问3详解】
对线框从cd边与M重合到cd边与N重合,由动量定理有
其中
联立解得
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惠州中学2025-2026学年高二年级第二学期4月月考
物 理
本试卷共_5_页,_15_小题,满分_100_分,考试用时_75_分钟。
注意事项:
1、答卷前,考生务必用黑色字迹钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
2、作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3、非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。
4、考生必须保持答题卡的整洁,不得折叠。
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,只有一项是符合题目要求的)
1. 下列关于电磁现象的说法中,正确的是( )
A. 图甲中,转动蹄形磁铁时,原来静止的铝框不会随磁铁转动
B. 图乙中,金属线圈对条形磁铁的振动没有影响
C. 图丙中,两个相同的小磁体由静止穿过等长的铝管和塑料管所用时间相等
D. 图丁中,线圈通入高频交流电时,金属内部形成涡流产生大量热量使其熔化
2. 肿瘤电场治疗是一种使用低强度、中频交变电场治疗癌症的疗法,若某时刻在某区域形成如图所示的电场,下列说法正确的是( )
A. 电场中A点的电场强度大于B点的电场强度
B. 电场中A点的电势高于B点的电势
C. 负电子从A点运动到B点,电势能减小
D. 正电子沿虚线从B到A,电场力先做负功后做正功
3. 如图所示,灯泡A1和A2的规格完全相同,线圈L的电阻不计,下列说法中正确的是( )
A. 当接通电路时,A1和A2始终一样亮
B. 当接通电路时,A2先达到最大亮度,A1后达到最大亮度,最后两灯一样亮
C. 闭合电键电路稳定后断开电路时,A2立即熄灭、A1过一会才熄灭
D. 闭合电键电路稳定后断开电路时,A2突然闪亮一下再熄灭
4. 利用如图所示电路研究电磁感应现象,闭合开关瞬间,电流表的指针向左偏转。电路稳定后,下列说法正确的是( )
A. 将铁芯从线圈A中拔出,电流表指针将向左偏转
B. 将线圈A从线圈B中拔出,电流表指针将向右偏转
C. 开关断开瞬间,电流表指针将向左偏转
D. 将滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表指针将向左偏转
5. 下图是示波管的原理图。如果两偏转电极都不加偏转电压,电子束将刚好打在荧光屏的中心处,形成亮斑。现有一电子以速度进入示波管,最后打在荧光屏中心点的竖直方向上,则下列说法正确的是( )
A. 若,则电子打在荧光屏中心位置下方
B. 若,则电子打在荧光屏中心位置上方
C. 若,则可以让电子向X方向偏转
D. 若,则可以让电子向X'方向偏转
6. 如图甲所示,匝数为2000,横截面积为的螺线管与定值电阻R连接,螺线管内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的图像如图乙所示(以向右为正方向)。已知螺线管导线的电阻为,定值电阻,下列说法正确的是( )
A. A点电势比C点电势低 B. 螺线管中产生的感应电动势为5V
C. 电阻R两端的电压为4V D. 电阻R上的电功率为
7. 如图所示,在立方体的顶点和处分别固定有等量异种的点电荷,一根无限长的光滑水平绝缘细杆与边重合。一带负电的小环套在细杆上,从点开始向右运动,其经过、两点的动能分别为和。则( )
A. 小环在、两点受到的电场力相同
B. 小环经过、两点时的加速度相同
C.
D. 小环一定能沿杆向右运动到无穷远处
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分在每小题给出的四个选项中,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. 某同学设计了一个电容式风力传感器,如图所示,将电容器与静电计组成回路,可动电极在风力作用下向右移动,风力越大,移动距离越大(两电极始终不接触)。若移动时静电计上的电荷量可忽略,P点为极板间的一点,下列说法正确的是( )
A. 风力越大,电容器电容越大
B. 风力越大,极板间电场强度仍保持不变
C. 风力越大,P点的电势仍保持不变
D. 风力越大,静电计指针张角越大
9. 如图甲是法拉第圆盘发电机原理图,图乙为从右向左看,金属圆盘顺时针转动侧视图,金属圆盘绕中心轴C匀速转动,圆盘半径为r,整个装置处在方向与轴线平行的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,圆盘中心C和圆盘边缘D处各有一个电刷与圆盘良好接触,外接一阻值为R的定值电阻,金属圆盘、导线、电刷电阻忽略不计、圆盘顺时针转动的角速度为ω,则下列说法正确的是( )
A. C点电势低于外边缘D的电势
B. 铜盘产生的感应电动势
C. 作用在圆盘圆心角区域(很小,可视为导体棒)上的安培力大小F与的关系式为
D. 若将此圆盘中心挖去半径为的同心圆,圆盘内边缘仍与电刷接触,其他条件不变,则感应电动势变为
10. 边长为L、匝数为 N、总电阻为r的正方形线框 abcd 处于磁感应强度大小为B、水平向右的匀强磁场中,线框以角速度ω绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动,理想变压器副线圈接阻值为4r的定值电阻,图中滑片 P 所在位置对应原、副线圈的匝数比 ,电压表、电流表均为理想交流电表。其他电阻不计,则下列说法正确的是( )
A. 图示位置,穿过线框的磁通量变化率最大
B. 理想电压表的示数为
C. 当滑片 P 向下移动时,定值电阻消耗的功率将减小
D. 当滑片 P 向上移动时,若电压表与电流表的示数变化量分别为、,则 变小
三、非选择题(本题共5小题,共54分。考生根据要求作答)
11. 用游标卡尺测量一段导体材料的长度,如图甲所示,读数是_______cm;再用螺旋测微器测其直径,如图乙所示,读数是_________mm。
12. 在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中,可拆变压器如图所示,标出的数值为线圈匝数。
(1)观察变压器的铁芯,它的结构和材料是_________。
A. 整块硅钢铁芯 B. 整块不锈钢铁芯
C. 绝缘的铜片叠成 D. 绝缘的硅钢片叠成
(2)观察两个线圈的导线,发现粗细不同,导线粗的线圈匝数_________。(选填“多”或“少”)
(3)实验中将电源接在左线圈的“0”和“800”两个匝数的接线柱之间,用电表测得右线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V,则左线圈的输入电压可能为_________。
A. 1.5V B. 6.0V C. 9.0V
13. 某同学在做“测量电池的电动势和内电阻”的实验时候,实验器材及参数如下:
被测干电池一节(约为);
电流表:量程,内电阻约
电流表:量程,内电阻约
电压表:量程,内电阻约
电压表:量程,内电阻约
滑动变阻器(阻值范围0~1kΩ,额定电流)
滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流)
电阻箱(阻值范围0~99999.9Ω),导线若干、开关
(1)选择合适器材实验,滑动变阻器应选用__________(选填“”或“”);
(2)根据实验电路图,把下图的实物图连线补充完整(在答题卡上作答有效);
(3)如下图所示为某次测量时电表的指针位置,则电压__________;
(4)根据实验数据画出电池的图像如下图所示,则该电池的电动势__________,内阻__________(保留3位有效数字);
(5)为了降低实验的系统性误差,根据已有实验器材设计不同的实验方案,下列哪种实验方案最合适__________(填标号)。
A. B. C.
四、解答题
14. 某山村附近有一条河流,现建成一座小型水电站,可满足村镇、小型企业的用电需求。水电站发电机的输出功率为,输出电压为。水电站到用户之间要进行远距离输电,两地间输电线的总电阻为,输电线上损耗的功率为发电机输出功率的,用户所需要的电压为,认为所用的变压器均为理想变压器。求:
(1)输电线上的电流;
(2)升压、降压变压器原、副线圈的匝数比。
15. 如图所示,两竖直平行金属板A、B间存在水平向右的加速电场,AB板间电势差为U0,质量为m、电荷量大小为q的带正电的粒子均由静止进入加速电场,然后沿水平金属板CD的中心轴线方向进入偏转电场,已知CD两板间距为d,板长为,带电粒子刚好从金属板C的右边缘射出电场,进入CD右侧的足够大范围的磁场,以CD的中心轴线右端为坐标原点,以CD的中心轴线方向为x轴建立坐标系,沿x轴放置足够长的粒子收集板P,粒子刚好能垂直打在收集板P上,不计粒子的重力。求:
(1)粒子进入偏转电场的速度大小;
(2)粒子出偏转电场时的速度与y轴正方向的夹角;
(3)磁场的磁感应强度大小。
16. 如图,在水平的虚线边界M、N之间存在垂直纸面向里的磁感应强度大小为B的匀强磁场。正方形单匝导线框abcd的边长为h,ab边与边界M和N平行。现从距离M也为h的正上方静止释放导线框,运动过程中cd边与两虚线边界重合时的速度大小均为。已知导线框的质量为m、总电阻为R,重力加速度为g。忽略空气阻力,导线框始终在同一竖直面内下落且不发生转动。求:
(1)ab边刚进入磁场时,ab边所受安培力的大小;
(2)两边界M、N之间的竖直距离;
(3)cd边与M重合到cd边与N重合所用的时间。
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