/本和兩部分?？荚嚂r間90分鐘，滿分100分?？忌鷳紫乳喿x答題卡上的文字信息，然后在答題卡上作答，在試題卷上作答無效。交卷時只交答題卡。第I卷一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第題只有一項符合題目要求，第題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.下列有關電磁現(xiàn)象的說法正確的是（）A.WiFi網絡信號的實質是X射線B.通電螺線管吸引鐵針是因為其產生了磁場C.磁鐵在鋁管中下落變慢是因為磁鐵有吸引鋁的磁性D.加油前觸摸靜電釋放器是為了導走加油機上的靜電B【詳解】A．WiFi無線網絡實質是一種短程無線傳輸技術，WiFi網絡信號屬于無線電波的一種，并不是X射線，故A錯誤；B．通電螺線管吸引鐵針是因為通電螺線管中的電流會產生磁場，故B正確；C．磁鐵在鋁管中下落變慢是因為磁鐵在下落過程中，鋁管中產生感應電流，阻礙了磁鐵的下落，這是電磁阻尼現(xiàn)象，故C錯誤；D．加油前觸摸靜電釋放器是為了導走人體由于摩擦產生的靜電，故D錯誤。故選B。2.如圖是一種延時繼電器的示意圖。鐵芯上有兩個線圈和。在斷開開關的時候，彈簧并不會立刻將銜鐵拉起而使觸頭（連接工作電路）離開，而是過一小段時間后才執(zhí)行這個動作。下列變化會影響延時效果的是（）A.電源正負極顛倒 B.線圈繞向反向C.線圈繞向反向 D.線圈不閉合D【詳解】A．電源正負極顛倒，只會改變線圈中電流的方向，而斷開開關時，延時效果是由線圈中的自感現(xiàn)象產生的，與電源正負極無關，所以不影響延時效果，A錯誤；B．線圈繞向反向，同樣只是改變線圈產生的磁場方向，在斷開開關時，主要是線圈的自感起延時作用，線圈繞向不影響線圈的自感，所以不影響延時效果，B錯誤；C．線圈繞向反向，只會改變線圈中自感電流的方向，自感電動勢的大小不變，對延時效果沒有影響，C錯誤；D．若線圈不閉合，就不會產生自感電流，那么在斷開開關時，沒有自感電流產生的磁場阻礙磁通量的減小，彈簧會立刻將銜鐵拉起，會影響延時效果，D正確。故選D。3.如圖所示，紙面內有一單匝圓環(huán)，半徑為。虛線正方形為圓的內接正方形，在正方形區(qū)域內存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應強度大小為。、為過圓心的轉軸，與正方形上下邊垂直，過正方形的對角線。則（）A.圖示位置穿過圓環(huán)的磁通量為B.圓環(huán)繞軸轉過時，穿過圓環(huán)的磁通量為C.圓環(huán)繞軸轉過的過程中，穿過圓環(huán)的磁通量減小了D.圓環(huán)繞軸轉過的過程中，穿過圓環(huán)的磁通量減小了D【詳解】A．圖示位置，磁場區(qū)域是正方形，穿過圓環(huán)的磁通量，不是，A錯誤；B．圓環(huán)繞軸轉過時，圓環(huán)與磁場方向平行，垂直于磁場方向的有效面積為0，則穿過圓環(huán)的磁通量，B錯誤；C．圓環(huán)繞軸轉過的過程中，磁通量變化量，不是，C錯誤；D．圓環(huán)繞軸轉過前，磁通量；轉過后，圓環(huán)與磁場方向平行，磁通量，磁通量減小了，D正確。故選D。4.上海中心大廈頂部的阻尼器確保了整棟大廈在臺風中的穩(wěn)定。阻尼器簡化原理如圖所示，當樓體在風力作用下擺動時，攜帶有永磁體的質量塊由于慣性產生反向擺動，在金屬地板內產生渦流，從而使大廈減振減擺。則（）A.渦流由外部電源產生B.地板電阻率越大，產生渦流越大C.永磁體擺動速率越大，產生渦流越大D.阻尼器最終將機械能轉化為電勢能C【詳解】A．永磁體擺動時，在金屬底板內產生變化的磁場，從而在金屬底板內產生渦流，渦流由變化的磁場產生，故A錯誤；B．地板電阻率越大，即電阻越大，產生渦流越小，故B錯誤；C．永磁體擺動速率越大，在金屬底板內產生的磁場變化得越快，產生渦流越大，故C正確；D．金屬底板內由于產生渦流而發(fā)熱，故阻尼器最終將機械能轉化為內能，故D錯誤。故選C。5.某電路如圖所示，電源電動勢，內阻，電阻，。開關閉合后，電動機恰好正常工作。已知電動機額定電壓，線圈電阻。則電動機正常工作時的輸出功率為（）A. B. C. D.B【詳解】開關閉合后，電路中的總電流為通過電阻的電流為通過電動機的電流為故電動機正常工作時的輸出功率為故選B。6.哈密南一鄭州特高壓直流輸電工程被譽為“電力絲綢之路”。為減小高電壓引起的能量損耗，輸電線路上采用圖甲所示的六分裂鋁絞線，圖乙為其截面示意圖。導線由間隔棒隔離在正六邊形的頂點上，點為正六邊形的中心；每根導線中電流大小方向均相同，且在點的磁感應強度大小均為，則（）A.點磁感應強度最大B.M、N處的導線在點產生的合磁場磁感應強度大小為C.處的導線在點產生的合磁場磁感應強度大小為D.處的導線在點產生的合磁場磁感應強度大小為C【詳解】A．根據對稱性可知，關于O點對稱的兩根導線在O點產生的磁感應強度為零，即O點的磁感應強度為零，故A錯誤；B．處的導線在點產生的磁感應強度大小均為B，方向互成，故O點的磁感應強度大小為，故B錯誤；C．處的導線在點產生的磁感應強度大小均為B，方向互成，故O點的磁感應強度大小為，故C正確；D．處的導線在點產生的磁感應強度與處的導線在點產生的合磁感應強度等大反向，故處的導線在點產生的合磁場磁感應強度大小為0，故D錯誤。故選C。7.如圖甲所示，在xOy平面內有一平行四邊形OABC，平行四邊形邊長OA=5m，AB=3m，∠AOC=53°?？臻g內存在一平行于該平面的勻強電場，在x軸上由O點到A點的電勢φ隨x的變化關系如圖乙所示。將試探電荷q由O點移動到C點與由O點移動到A點，電場力做功均為W。已知sin53°=0.8，則（）A.電場強度大小為1V/mB.電場方向從O指向CC.OB之間電勢差UOB=3VD.試探電荷q由O點移動到B點電場力做功為WA【詳解】AB．將試探電荷q由O點移動到C點與由O點移動到A點，電場力做功相等，則AC連線為等勢線，又OA=5m，AB=3m，∠AOC=53°，則OC垂直于AC，則電場強度的方向由C指向O，其大小為故A正確，B錯誤；C．OB之間電勢差故C錯誤；D．試探電荷q由O點移動到B點電場力做功為故D錯誤。故選A。8.如圖所示，在水平桌面上有一絕緣木板，木板上固定一關于直線對稱的50匝心形導線圈，線圈與木板的總質量。導線圈與直線交于、兩點，兩點間的距離。直線左、右兩側分別加上水平方向勻強磁場，磁感應強度大小相等、方向相反且與垂直。導線圈中通入順時針方向的電流時，水平桌面所受木板壓力恰好為零。重力加速度大小取，則磁感應強度大小為（）A. B. C. D.5TB【詳解】題意可知MN左右部分心形導線圈的有效長度均為l，左右部分線圈受到的安培力均向上且大小相等，由于水平桌面所受木板壓力恰好為零，對木板、線圈整體，由平衡條件有代入題中數據，解得磁感應強度大小故選B。9.如圖所示，矩形線圈面積為S，匝數為，線圈電阻為，在磁感應強度為的勻強磁場中繞軸以角速度勻速轉動，外電路電阻為。當線圈由圖示位置轉過的過程中（）A.通過電阻的電荷量為B.通過電阻的電荷量為C.通過電阻電流的有效值為D.通過電阻電流的有效值為BC【詳解】AB．線圈由圖示位置轉過的過程中，，,聯(lián)立得故A錯誤，B正確；CD．線圈轉動產生的電動勢的有效值為，故故C正確，D錯誤。故選BC。10.如圖為振蕩電路，為電路上一點。某時刻線圈中的磁場及電容器兩極板所帶的電荷如圖所示，則（）A.此時刻電容器內電場強度正在減小B.此時刻通過點的電流方向由左向右C.若只在線圈中插入鐵芯，振蕩電路的頻率將增大D.若只增大電容器極板間距離，振蕩電路的頻率將增大AD【詳解】AB．根據右手螺旋定則可知此時刻通過點的電流方向由右向左，故電容器正在放電，兩極板上的電荷量正在減小，電容器內電場強度正在減小，故A正確，B錯誤；CD．根據可知，若只在線圈中插入鐵芯，即增大，振蕩電路的頻率將減小，若只增大電容器極板間距離，根據可知減小，即振蕩電路的頻率將增大，故C錯誤，D正確。故選AD。11.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數比，原線圈通入正弦式交流電，副線圈連接有光敏電阻、小燈泡和定值電阻。已知光敏電阻所受光照變強時，電阻值變小，電流表和電壓表均為理想交流電表。則（）A.電壓表示數之比為B.電流表示數之比為C.所受光照變強，小燈泡將變亮D.所受光照變強，電流表示數變大BD【詳解】A．理想變壓器原、副線圈兩端的電壓之比等于匝數之比，即，電壓表的示數等于原線圈兩端的電壓，電壓表的示數小于副線圈兩端的電壓，故電壓表示數之比大于，故A錯誤；B．電流表分別測量理想變壓器原、副線圈中的電流，故電流表示數之比等于匝數的反比，即，故B正確；CD．理想變壓器原線圈兩端電壓恒定，匝數比一定，則副線圈兩端電壓也恒定，當所受光照變強，電阻值變小，光敏電阻R與小燈泡L并聯(lián)的電阻減小，分得的電壓也減小，故小燈泡將變暗，電流表示數變大，電流表示數也變大，故C錯誤，D正確。故選BD。12.某無線充電接收器構造如圖甲，為方便計算，簡化模型如圖乙所示。其中線圈的外圈半徑為，內圈半徑為，兩端與整流電路相連，電阻不計。在垂直于線圈平面施加如圖丙所示隨時間變化的勻強磁場，設磁場垂直于紙面向外為正，則（）A.時，內圈抽頭電勢比外圓抽頭的電勢低B.外圈感應電動勢約為內圈的3倍C.內圈的感應電動勢約為D.整流電路的輸入電壓約為AC【詳解】A．在電源內部電流方向是從低電勢流向高電勢，根據楞次定律可知，在t=0.01s時，內圈抽頭的電勢比外圈抽頭的電勢低，A正確；BC．根據法拉第電磁感應定律可得內圈產生的感應電動勢為，外圈產生的感應電動勢大小為，所以外圈感應電動勢約為內圈的9倍，B錯誤，C正確；D．整流電路的輸入電壓約為，D錯誤。故選AC。第II卷二、實驗題：本題共2小題，共16分。請把分析結果填在答題卡上或按題目要求作答。13.某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗電路，觀察電容器的充、放電過程，同時測量電容器的電容。電路中的電流傳感器可顯示電流隨時間的變化。電路圖中直流電源電動勢、內阻不計，為單刀雙擲開關，為定值電阻，為電容器。（1）先將與“1”端相連，此時電容器處于___________過程（選填“充電”或“放電”），電路穩(wěn)定后，再將與“2”端相連。電流隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。（2）圖乙中陰影部分的面積___________（選填“>”、“<”或“=”）；（3）已知圖乙中陰影部分的面積為，則該電容器的電容為___________。（1）充電（2）=（3）0.05【小問1詳解】與“1”端相連，電容器兩極板與電源相連，此時電容器處于充電過程?！拘?詳解】圖乙中陰影部分的面積表示充電過程中通過電流傳感器的電荷量，面積表示放電過程中通過電流傳感器的電荷量，故?！拘?詳解】充電完成后電容器所帶電荷量為電容器兩極板間的電壓為故該電容器的電容為14.某同學想測量兩節(jié)干電池組成電池組電動勢（約）和內電阻，有下列器材可供選用：A.電流表：量程，內阻約為B.電流表：量程，內阻約為C.電壓表V：量程3V，內阻約D.滑動變阻器，額定電流E.定值電阻：阻值約為F.定值電阻：阻值約為G.待測電池組、開關、導線（1）為了保證安全，通過干電池的電流不能超過，實驗時要選擇一個定值電阻接入電路，為了在安全的基礎上讓測量范圍盡量大一些，測量盡可能準確，定值電阻應選用___________，電流表應選用___________。（均填器材前的字母代號）（2）為減小實驗誤差，請以筆代線，將圖甲中實驗器材間的連線補充完整________。（3）實驗時調節(jié)滑動變阻器得到若干組電壓表讀數和電流表讀數，該同學根據數據作出圖像如圖乙所示。由圖像可得，該電池組的電動勢___________，內阻___________。（結果均保留三位有效數字）（1）①E②.A（2）（3）①.##2.93##2.94##2.96##2.97②.1.90【小問1詳解】[1][2]通過干電池電流不超過，故電路中的總電阻不小于，為了在安全的基礎上讓測量范圍盡量大一些，定值電阻應選，即E；為了使測量盡可能準確，電流表應選，即A?！拘?詳解】因電流表內阻的準確值未知，為減小實驗誤差，將圖甲中實驗器材間的連線補充完整如圖所示【小問3詳解】[1][2]由閉合電路歐姆定律知由圖乙可得，該電池組的電動勢為（均可）內阻為三、計算題：本題共4小題，共36分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫最后答案的不能得分，有數值計算的題，答案中必須寫出數值和單位。15.如圖所示，固定在水平地面上的光滑絕緣斜面長度為，傾角，斜面底端和頂端分別固定帶電量為和的兩個點電荷。已知重力加速度大小為，靜電力常量為，求：（1）斜面中點位置的電場強度大?。唬?）若一帶電量為的小物塊（可視作質點）恰能靜止在斜面的中點，求小物塊的質量。（1）（2）【小問1詳解】由點電荷的場強公式，+3Q在斜面中點的場強方向沿斜面向下，大小為在斜面中點的場強方向沿斜面向上，大小為因此斜面中點的電場強度為解得【小問2詳解】由力的平衡條件得解得16.如圖所示，兩根光滑平行金屬導軌固定在絕緣水平面上，間距，虛線左側為圓弧導軌、右側為水平導軌，兩段導軌平滑連接。水平導軌足夠長，且右端連接一定值電阻。右側有豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小。長度略大于的導體棒從圓弧導軌上距離水平面高度處由靜止釋放，運動過程中始終與導軌垂直且接觸良好。已知導體棒質量，接入電路的電阻。不計導軌電阻，重力加速度大小取，求：（1）剛進入磁場時加速度的大小；（2）整個過程電阻產生的熱量。（1）（2）【小問1詳解】導體棒在圓弧軌道下滑的過程，由機械能守恒定律得解得剛進入磁場時的速度大小為剛進入磁場時由法拉第電磁感應定律可得電動勢為由閉合電路歐姆定律可得由牛頓第二定律得聯(lián)立解得剛進入磁場時加速度的大小【小問2詳解】由能量守恒，整個過程產生的總熱量為電阻產生的熱量為解得17.如圖甲所示平面處于周期性變化的電場中，電場方向與軸平行，取軸正方向為電場正方向，電場強度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示，其中為已知量。一不計重力的帶電粒子，在時刻，以初速度沿軸正方向