1、2012-2013学年河北省邢台一中高二第三次月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 发电的基本原理之一是电磁感应，发现电磁感应现象的科学家是 A安培 B赫兹 C法拉第 D奥斯特 答案： C 试题分析：英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象。 故选 C 考点：物理学史 点评：记住相关的基础知识对于解决此类识记性的题目有很大的帮助 如图所示，一闭合直角三角形线框以速度 v匀速穿过匀强磁场区域从 BC边进入磁场区开始计时，到 A点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况 (以逆时针方向为电流的正方向 )是如图所示中的 答案： A 试题分析：线框在磁场中运动切割磁感线而产生感应电流；由右手定则可得
2、出电流方向，由 可求出电动势的变化。 当线框运动时， BC 边开始切割磁感线，设 ,产生的电动势随时间变化规律为： ，由 可见线框内感应电流随时间均匀减小，由楞次定律可知感应电流为逆时针方向；当线框全部进入磁场后感应电流为零，当 BC 边由磁场右边界离开时，感应电流方向为顺时针方向，大小变化规律与进入时相同。 故选 A 考点：电磁感应中的图象问题 点评：电磁感应与图象结合的题目，应注意一些关键位置，找出转折点，可以采用 排除法地行分析判断。 电阻 R、电容 C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止于线圈的正上方， N极朝下，如图所示。现使磁铁开始自由下落，在 N 极接近线圈上端的过程中，流过 R的
3、电流方向和电容器极板的带电情况是 A从 a到 b，上极板带正电 B从 a到 b，下极板带正电 C从 b到 a，上极板带正电 D从 b到 a，下极板带正电 答案： D 试题分析：现使磁铁开始自由下落，在 N 极接近线圈上端的过程中，导致线圈的磁通量发生变化，从而产生感应电动势，线圈中出现感应电流，由楞次定律可判定电流的方向当线圈中有电动势后，对电阻来说通电后发热，对电容器来说要不断充电直至稳定 . 当磁铁 N 极向下运动时，导致向下穿过线圈的磁通量变大，由楞次定律可得，感应磁场方向与原来磁场方向相反，再由安培定则可得感应电流方向沿线圈盘旋而下，由于线圈相当于电源，则流过 R的电流方向是从 b到
4、a，对电容器充电下极板带正电 . 故选 D 考点：楞次定律的应用 点评：此题线圈相当于电源，则外电路的电流方向是从正极到负极，而内电 路则是从负极到正极，同时电容器在充电时电压随着电量增加而增大。 发电机的路端电压为 U，直接经电阻为 r的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为 P，则 ( ) A输电线上的电流为 P/U B输电线上的功率损失为 U2/ r C用户得到的功率为 P-( )2r D输电线上损失的电压为 答案： ACD 试题分析：此题考查了输电线上的功率损失和导线电阻、输电电压、导线上的电压损失、输电电流的关系 A、由题知输电导线的电流为 ；正确 B、输电线上的功率损失为 ；错
5、误 C、用户得到的功率为 ；正确 D、输电线上损失的电压为 ；正确 故选 ACD 考点：电能的输送 点评：当输送功率 P 一定时，输电电流 与输电电压 成反比，即 ，提高输送电压可以大幅度减少电能在输送过程中的损失 有两个输出电压相同的交流电源，第一个电源外接一个电阻 R1，第二个电源外接一个理想变压器，变压器的初级线圈匝数为 n1，次级线圈的匝数为 n2，变压器的负载为一个电阻 R2，测得两个电源的输出功率相等则此两电阻大小之比 R1 R2为 A B n1 n2 C n2 n1 D 答案： A 试题分析：由题知 的功率为 ,由理想变压器的电压与匝数的关系，有 两端电压为 ，知 的功率为 ，由
6、题知则 。 故选 A 考点：变压器 点评：注意理想变压器原副线圈输入输出功率相等。 如上图所示，表示一交流电的电流随时间而变化的图象。此交变电流的有效值是。 A B C D 答案： B 试题分析：由图象可知交变电流的周期，一个周期内分为两段，每一段均为恒定电流，根据焦耳定律即可得一个周期内交变电流产生的热量 由有效值的定义可得： ,带入数值可得,即此交变电流的有效值是 I=5A。 故选 B 考点：交变电流有效值得计算 点评：注意计算交变电流的有效值，要根据交变电流有效值的定义计算。 NTC热敏电阻器即负温度系数热敏电阻器，也就是指阻值随温度的升高而减小的电阻。负温度系数的热敏电阻 R2接入如下
7、图所示电路中， R1为定值电阻，L为小灯泡，当温度降低时（不考虑灯泡和定值电阻阻值随温度变化） A小灯泡变亮 B小灯泡变暗 C R1两端的电压减小 D电流表的示数增大 答案： AC 试题分析：负温度系数的热敏电阻的特性：温度升高，电阻减小根据温度下降， 电阻增大，确定并联部分电阻及总电阻的变化情况，可得出电流、电压的变化情况及灯泡亮度变化情况。 当温度降低时， 阻值增大，闭合电路总电阻增大，通过电源的电流减小，由可知 两端的电压减小，由 路端电压 U增大，小灯泡两端电压增大，小灯泡变亮。 故选 AC 考点：闭合电路动态分析 点评：本题的热敏电阻相当于滑动变动器，当温度变化时，其电阻发生变化通常
8、电路动态变化问题分析按 “部分 整体 部分 ”思路进行 如图所示电路，要使电阻 R1消耗的功率最大，应该把电阻 R2的阻值调节到( ) A R1 r B R1-r C r D 0 答案： D 试题分析：由题知电阻 是定值电阻，电阻保持不变，根据功率公式分析得知，当 I最大时， 消耗的功率最大由闭合电路欧姆定律得到，此时。 故选 D 考点：电功、电功率 点评：注意定值电阻消耗的功率与电流平方成正比。 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知 A该交流电的电压瞬时值的表达式为 u 100sin(25t)V B该交流电的频率为 25 Hz C该交流电的电压的有效值为 100 D若将该交流
9、电压加在阻值为 R 100 的电阻两端，则电阻消耗的功率是 50 W 答案： BD 试题分析：根据图象可知交流电的最大值以及周期等物理量，然后进一步可求出其瞬时值的表达式以及有效值等。 AB、可知交流电的最大值为 100V，周期为 0.04s，频率为 25Hz,则，所以，该交流电的电压瞬时值的表达式为 ；B正确 C、流电的电压的有效值为 ；错误 D、若将该交流电压加在阻值为 R 100 的电阻两端，则电阻消耗的功率是；正确 故选 BD 考点：正弦式交变电流的图象 点评：根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量，同时正确书写交流电的表达式。 运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的
10、作用，运动方向会发生偏转，这一点对地球上的生命来说有十分重要的意义。从太阳和其他星体发射出的高能粒子流，称为宇宙射线，在射向地球时，由于地磁场的存在改变了带电粒子的运动方向，对地球起到了保护作用，现有来自宇宙的一束电子流以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些电子在进入地球周围的空间时将 A相对于预定地点，稍向西偏转 B相对于预定地点稍向东偏转 C竖直向下沿直线射向地面 D相对于预定地点，稍向北偏转 答案： A 试题分析：根据地球磁场的分布，由左手定则可以判 断粒子的受力的方向，从而可以判断粒子的运动的方向。 据地球磁场的分布可知，赤道上空磁场由南向北，当一束电子垂直于地面向赤道时，
11、根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向西，所以粒子将向西偏转。 故选 A 考点：带电粒子在磁场中的运动 点评：掌握地磁场的分布情况是解题的关键，注意由左手定则判断粒子受力方向时，四指应指向正电荷的运动方向。 质子 ( H)、氘核 ( H)以同样速度垂直射入同一匀强磁场中，它们都作匀速圆周运动，设 r1、 r2为这两个粒子的运动轨道半径， T1、 T2是它们的运动周期，则下列关系式正确的是 A r1 r2， T1 T2 B r1 r2， T1 T2 C r1 r2， T1 T2 D r1 r2， T1 T 答案： B 试题分析：质子、氘核以同样速度垂直射入同一匀强磁场中，都做匀速圆周运动，洛伦
12、兹力提供向心力，轨迹半径为 可得，半径与这两粒子的质量与电量的比值成正比，即 ；由周期公式 可得，周期与这两粒子的质量与电量的比值成正比，即 。 故选 B 考点：带电粒子在磁场中的运动 点评：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由半径、周期公式进行分析。 下面说法正确的是 A自感电动势总是阻碍电路中原来的电流 B自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化 C电路中的电流越大，自感电动势越大 D电路中的电流变化量越大，自感电动势越大 答案： B 试题分析： AB、自感电动势的方向总是 “阻碍 ”引起自感电动势的电流的变化，由于在自感现象里，引起穿过线圈磁通量变化的原因是通过线圈自身的电
13、流发生变化，因此，自感电 势总是阻碍电路中原来电流变化； B正确 CD、自感电动势与电路中电流的变化率成正比，电流大电流的变化率不一定大，电流变化量大，自感电动势不一定大；错误 故选 B 考点：自感电 动势 点评：对 “阻碍 ”含义的正确理解是：当自感电动势是由于电流增加而引起时，自感电动势阻碍电流增加，自感电动势方向与原电流方向相反；当自感电动势是由于电流减少而引起时，自感电动势阻碍电流减小，自感电动势方向与原电流方向相同 实验题 在 “测定电源的电动势和内阻 ”的实验中，已连接好部分实验电路 (1)按如图甲所示的实验电路，把图乙中剩余的电路连接起来 (2)在图乙的电路中，为避免烧坏电表，闭
14、合开关前，滑动变阻器的滑片应置于_端 (选填 “A”或 “B”) (3如图是根据实验数据作出的 U-I图象，由图可知，电源的电动势 E_ V，内阻 r _ .（保留两位有效数字。） 答案： (1)见 (2) B (3) 1.5V 1.0 试题分析：（ 1）电路连接如下图。 （ 2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路中的阻值应该最大，故滑片应置于 B端。 （ 3）由图象可知，电源电动势为 1.5 V，内阻 考点：测定电源的电动势和内阻 点评：本题要注意求内阻时不能用 ，因为电压不是从零开始的，图线和横轴的交点不等于短路电流。 某同学用游标卡尺测量一圆柱体的长度 l，用螺旋测微器 测量圆柱体的直径d，
15、示数如图所示 由图可读出 l _cm， d _mm. 答案： .25cm； 6.860mm 试题分析：游标卡尺读数方法：首先读出游标尺 0刻线对应的主尺的整数部分读作 n毫米，然后读出游标尺第几个刻度线和主尺刻度线对齐，读作 m，最后读数为： (m+n0.05)mm，所以本题读作： 2.25cm； 螺旋测微器的读数包括两部分：大于 0 5mm 的刻度值由主尺读出，用 m 表示；小于 0 5mm的刻度值由旋轮 (即可动刻度 )读出，用 n表示，可动刻度要估读一位，则螺旋测微器所测量的值为 m+0 01n，单位为毫米，所以本题读作：6.860mm。 考点：仪器读数 点评：虽然游标卡尺度数反复要求，
16、但是总有学生掌握不住，希望学生掌握这种方法，不要死记硬背。 计算题 如图所示， MN 为金属杆，在竖直平面内贴着光滑金属导轨由静止下滑，导轨的间距 l=10cm，足够长的导轨上端接有电阻 R=0.4，金属杆电阻 r=0.1，导轨电阻不计，整个装置处于 B=0.5T的水平匀强磁场中若杆稳定下落时，每秒钟有 0.02J的重力势能转化为电能，求稳定下落时 MN 杆的下落速度 v=？答案： m/s 试题分析：由杆稳定下落 时，每秒钟有 0.02J的重力势能转化为电能 则 mgv=0.02W 又稳定时 mg=BIl 这时电流 这时电动势 E=Blv 解得 v=2m/s 考点：导体切割磁感线时的感应电动势
17、 点评：导体切割磁感线产生感应电动势时，切割磁感线的导体可等效于电源；导轨及电路电阻等效于外部电路，所以求得电动势后，电磁感应问题就转化为电路问题，应用闭合电路欧姆定律即可求解当 MN 匀速运动时，从能的转化与守恒角度看，重力做功消耗的机械能全部转化为回路中的电能，因而回路中的电功率应等于重力的机械功率。 如图所示，边长为 L的正 方形金属框，质量为 m，电阻为 R，用细线把它悬挂于一个有界的匀强磁场边缘，金属框的上半部处于磁场内，下半部处于磁场外磁场随时间变化规律为 B kt(k0)，已知细线所能承受的最大拉力为3mg，求从 t 0开始，经多长时间细线会被拉断？ 答案： 试题分析：由题意知
18、根据法拉第电磁感应定律知 当细线刚要断时 3mg mg+BIL I B kt 联立以上各式解得 考点：法拉第电磁感应定律的应用 点评：本题求感应电动势是根本，受力平衡是关键，安培力是桥梁。 图中左边有一对平行金属板，两板相距为 d，电压为 U，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为 B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里图中右边有一半径为 R、圆心为 O 的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为 B，方向垂直于纸面朝里一质量为 m的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径 EF 方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的 G点射出已知弧所对应的圆心角为 ，不计重力求 (1)离子速度 v的大小； (2)离子的电量 q=？ . 答案： (1) (2) 试题分析：带电粒子在磁 场中的运动轨迹分析如图所示 （ 1）由题设知，离子在平行金属板之间做匀速直线运动，则 又 由 式得 （ 2）在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动。则 由几何关系有 解得 考点：带电粒子在磁场中的运动 点评：本题是速度选择器和带电粒子在匀强磁场中运动的组合问题，可以列出带电粒子在磁场中做圆周运动洛伦兹力做向心力的表达式求解，根据几何关系求半径是解题关键。
