■山西省介休市第一中學(xué)

一、選擇題（1～7 題為單選題，8～10 題為多選題）

1.關(guān)于物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）。

A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系

B.法拉第在分析了許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)后提出，感應(yīng)電流應(yīng)具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化

C.回路中的磁場(chǎng)發(fā)生變化時(shí)產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，其本質(zhì)是變化的磁場(chǎng)能在其周圍空間激發(fā)感生電場(chǎng)，通過(guò)電場(chǎng)力對(duì)自由電荷做功實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化

D.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)，其本質(zhì)是導(dǎo)體中的自由電荷受到洛倫茲力作用，通過(guò)洛倫茲力對(duì)自由電荷做功實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化

2.如圖1 所示，一閉合金屬圓環(huán)用絕緣細(xì)繩懸掛在O點(diǎn)，將圓環(huán)拉離平衡位置并釋放，圓環(huán)擺動(dòng)過(guò)程中經(jīng)過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，則（ ）。

A.圓環(huán)向右穿過(guò)磁場(chǎng)后，不能擺至與出發(fā)時(shí)位置等高處

B.在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向相同

C.整個(gè)圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)后，感應(yīng)電流方向不變

D.圓環(huán)最終停止在最低點(diǎn)

3.2019年10月1日，偉大祖國(guó)70華誕，舉國(guó)歡慶，盛大閱兵儀式在京隆重舉行。當(dāng)空軍司令員丁來(lái)杭上將帶著領(lǐng)航梯隊(duì)駕機(jī)從天安門城樓上空飛過(guò)時(shí)場(chǎng)面極其震撼。當(dāng)飛行員駕機(jī)沿長(zhǎng)安街自東向西做飛行表演時(shí)，下列關(guān)于飛行員左右兩側(cè)機(jī)翼端點(diǎn)電勢(shì)高低的判斷正確的是（ ）。

A.飛行員右側(cè)機(jī)翼電勢(shì)低，左側(cè)機(jī)翼電勢(shì)高

B.飛行員右側(cè)機(jī)翼電勢(shì)高，左側(cè)機(jī)翼電勢(shì)低

C.飛行員左右兩側(cè)機(jī)翼電勢(shì)一樣高

D.條件不具備，無(wú)法判斷

4.如圖2甲所示為電熱毯的電路圖，電熱絲接在U=311sin（100πt）V 的交流電源上，電熱毯被加熱到一定溫度后，通過(guò)裝置P將輸入電壓變?yōu)槿鐖D2 乙所示的波形，使電勢(shì)毯進(jìn)入保溫狀態(tài)。若電熱絲電阻保持不變，則電熱毯處于保溫狀態(tài)時(shí)理想電壓表的讀數(shù)是（ ）。

A.220V

B.156V

C.110V

D.311V

5.如圖3所示，一足夠長(zhǎng)的光滑水平導(dǎo)軌與一理想變壓器的原線圈相連，導(dǎo)體棒ab放在導(dǎo)軌上并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，副線圈上連接有燈泡L和電容器C，其余一切電阻不計(jì)。下列說(shuō)法中正確的是（ ）。

A.若導(dǎo)體棒ab向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則燈泡L中有c→d的電流

B.若導(dǎo)體棒ab向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則電容器C下極板帶正電

C.若導(dǎo)體棒ab向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則燈泡L中有d→c的電流

D.若導(dǎo)體棒ab向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則電容器C上極板帶正電

6.在如圖4所示 的平面直角坐標(biāo)系中，平行四邊形金屬線框的兩條鄰邊長(zhǎng)度分別為a、2a，其銳角為60°，短邊與x軸間的夾角為30°。現(xiàn)讓線框從圖示位置沿x軸正方向勻速穿過(guò)寬度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)邊界與x軸垂直，方向垂直于坐標(biāo)系平面向里。如圖5所示四幅反映線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖像中正確的是（規(guī)定沿逆時(shí)針為電流的正方向）（ ）。

7.如圖6 所示，理想變壓器原線圈兩端接正弦式交變電流，副線圈兩端通過(guò)輸電線接一只燈泡和一只滑動(dòng)變阻器，輸電線的電阻不計(jì)。在將滑片P向上滑動(dòng)的過(guò)程中，下列判斷正確的是（ ）。

A.燈泡變亮

B.通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流變大

C.通過(guò)變壓器原線圈的電流變小

D.滑動(dòng)變阻器消耗的電功率變大

8.如圖7 甲所示，將阻值R=5Ω 的電阻接到內(nèi)阻不計(jì)的正弦式交變電流上，電流i隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖7 乙所示，理想電流表串聯(lián)在電路中測(cè)量電流的大小。下列說(shuō)法中正確的是（ ）。

A.電阻R兩端電壓隨時(shí)間變化規(guī)律的函數(shù)表達(dá)式為u=2.5sin（200πt）V

B.電阻R消耗的電功率為1.25 W

C.若此交變電流由一矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生（如圖8 所示），則當(dāng)線框的轉(zhuǎn)速提升一倍時(shí)，電流表的示數(shù)變?yōu)?A

D.若此交變電流由一矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生（如圖8 所示），則當(dāng)線框的轉(zhuǎn)速提升到原來(lái)的倍時(shí)，電流表的示數(shù)變?yōu)?A

9.如圖9所示，水平放置的粗糙U 形金屬框架左側(cè)接一個(gè)阻值為R0的電阻，放在垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)半徑為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的半圓形硬導(dǎo)體AC在水平向右的恒定拉力F作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)距離d后速度達(dá)到v，導(dǎo)體AC的電阻為r，其余電阻不計(jì)。下列說(shuō)法中正確的是（ ）。

A.導(dǎo)體AC速度達(dá)v時(shí)，其兩端電壓UAC=2BLv

B.導(dǎo)體AC速度達(dá)v時(shí)，其兩端電壓

C.在導(dǎo)體AC由靜止開始到速度達(dá)v的過(guò)程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q=Fd-

D.在導(dǎo)體AC由靜止開始到速度達(dá)v的過(guò)程中，通過(guò)電阻R0的電荷量

10.如圖10 所示，在水平桌面上放置兩相距為l的平行光滑導(dǎo)軌ab與cd，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌的a、c端相連。質(zhì)量為m、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放置并可沿導(dǎo)軌自由滑動(dòng)。整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B（圖中未畫出）。導(dǎo)體棒的中點(diǎn)系一不可伸長(zhǎng)的輕繩，輕繩繞過(guò)固定在桌邊的光滑輕滑輪后，與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連，輕繩處于拉直狀態(tài)?，F(xiàn)若從靜止開始釋放物塊，用h表示物塊下落的高度（物塊不會(huì)觸地），重力加速度為g，其他電阻不計(jì)，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）。

A.電阻R中的感應(yīng)電流方向由a到c

C.若h足夠大，則物塊下落的最大速度為

D.通過(guò)電阻R的電荷量為

二、非選擇題

（一）必考題

11.如圖11甲所示為一理想變壓器，a、b為原線圈接頭，c、d、e為副線圈接頭，原線圈接入的正弦式交變電流的uab-t圖像如圖11乙所示。若只在副線圈接頭c、e間接一只Rce=400Ω 的電阻，或只在副線圈接頭d、e間接一只Rde=225Ω 的電阻，則兩種情況下電阻消耗的電功率均為80 W。求：

（1）只在副線圈接頭c、e間接一只阻值為400Ω 的電阻時(shí)，原線圈中的電流I1。

（2）c、e和d、e間線圈的匝數(shù)比

12.如圖12 甲所示，平面直角坐標(biāo)系xOy的第一、第三象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，第三象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于坐標(biāo)系平面向里。半徑為l、圓心角為90°的扇形導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以角速度ω繞O點(diǎn)在坐標(biāo)系平面內(nèi)沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線框回路電阻為R。

（1）求導(dǎo)線框在剛進(jìn)入第一象限時(shí)所受安培力的大小和方向。

（2）在圖12乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖像（從OP邊剛進(jìn)入第一象限開始計(jì)時(shí)，且規(guī)定電流方向沿POQP為正）。

（3）求導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力對(duì)導(dǎo)線框做的功。

13.如圖13 所示，傾角θ=37°的足夠長(zhǎng)兩平行導(dǎo)軌頂端b、c間和底端a、d間分別連一定值電阻，其阻值R1=R2=2 Ω，兩導(dǎo)軌間距L=1 m。在由導(dǎo)軌與兩個(gè)電阻構(gòu)成的回路中有垂直于導(dǎo)軌平面向下的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=1T。在導(dǎo)軌上橫放一質(zhì)量m=1kg、電阻r=1Ω、長(zhǎng)度也為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ef，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。在導(dǎo)軌的頂端通過(guò)導(dǎo)線連接一面積S=0.5m2、總電阻r0=1Ω、匝數(shù)N=100的線圈（線圈的中軸線沿豎直方向），在線圈內(nèi)加上沿豎直方向，且均勻變化的磁場(chǎng)B2（圖中未畫出），連接線圈電路中的開關(guān)S處于斷開狀態(tài)，取g=10 m/s2，sin37°=0.6，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。

（1）由靜止釋放導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度是多少？

（2）若導(dǎo)體棒由靜止釋放到穩(wěn)定運(yùn)行之后的一段時(shí)間內(nèi)，電阻R1中產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.5J，則導(dǎo)體棒下滑的距離是多少？

（3）現(xiàn)閉合開關(guān)S，為使導(dǎo)體棒靜止在導(dǎo)軌上，線圈內(nèi)所加磁場(chǎng)的方向及磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率應(yīng)滿足什么條件？

（二）選考題

[選修3—4]

14.19世紀(jì)末，電磁波的發(fā)現(xiàn)為信息插上了飛翔的翅膀，它使得通信技術(shù)得到了飛速發(fā)展，大大加快了現(xiàn)代生活的節(jié)奏。下列關(guān)于電磁振蕩和電磁波的說(shuō)法中正確的是_____。

A.LC回路是電磁振蕩回路，不同于機(jī)械振動(dòng)，其振動(dòng)周期由回路本身的性質(zhì)決定

B.電磁波是橫波，而機(jī)械波既有橫波又有縱波

C.機(jī)械波和電磁波在傳播時(shí)都需要介質(zhì)D.電磁波不能發(fā)生干涉、衍射現(xiàn)象

E.電磁波由真空進(jìn)入介質(zhì)中，傳播速度變小，頻率不變

15.有一波源，它做周期為T、振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在介質(zhì)中形成波速為v的簡(jiǎn)諧橫波，波在時(shí)間內(nèi)傳播的距離為____，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)在時(shí)間內(nèi)通過(guò)的最大路程為____。

16.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，由單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期公式得g=。只要測(cè)出多組單擺的擺長(zhǎng)l和周期T，作出T2-l圖像，就可以求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。理論上T2-l圖像是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖像如圖14所示。

（1）造成圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因可能是_____。

（2）由圖像求出的重力加速度g=____m/s2（取π2=9.87）。

17.如圖15所示，AOB是截面為扇形的玻璃磚的橫截面，其頂角θ=60°?，F(xiàn)有一細(xì)束單色光在橫截面內(nèi)從OA邊上的E點(diǎn)沿垂直于OA的方向射入玻璃磚，光線直接到達(dá)AB面且恰好未從AB面射出。已知，光在真空中的傳播速度為c，試求：

（1）光在玻璃磚中的傳播速度。

（2）光第一次從OB邊射出時(shí)的折射角。

18.1801年，托馬斯·楊用雙縫干涉實(shí)驗(yàn)研究了光波的性質(zhì)。1834年，洛埃利用平面鏡同樣得到了楊氏干涉的結(jié)果（稱洛埃鏡實(shí)驗(yàn)）。洛埃鏡實(shí)驗(yàn)的基本裝置如圖16 所示，S為單色光源，M為一平面鏡，光屏和平面鏡垂直放置。

（1）用平面鏡成像作圖法畫出光源S經(jīng)平面鏡反射后的光與直接發(fā)出的光在光屏上相交的區(qū)域。

（2）調(diào)整光源S到平面鏡的垂直距離和到光屏的垂直距離分別為a和l，在光屏上形成干涉條紋。已知光的波長(zhǎng)為λ，寫出相鄰兩個(gè)亮條紋或暗條紋的中心間距Δx的表達(dá)式。