《教师资格《高中物理学科知识与教学能力》热学、电磁学.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《教师资格《高中物理学科知识与教学能力》热学、电磁学.docx(58页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、教师资格高中物理学科知识与教学能力热学、电磁学第二节 热学(江南博哥)1 单选题 一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p一lV图线如图所示,变化顺序由abcda图中ab线段的延长线过坐标原点,cd线段与P轴垂直,如线段与lV轴垂直,气体在此状态变化过程中( )。A.ab,压强减小、温度不变、体积增大B.bc,压强增大、温度降低、体积减小C.cd,压强不变、温度升高、体积减小D.da,压强减小、温度升高、体积不变正确答案:A 参考解析:由图象可知,ab过程,气体压强减小而体积增大,气体的压强与体积倒数成正比则压强与体积成反比,气体发生的是等温变化,故A正确;bc过程,压强p变大体积v变大,由
2、理想气体状态方程可知气体温度升高,故B错误;cd过程,气体压强P不变体积v变小,由理想气体状态方程可知气体温度降低,故C错误;da过程,气体体积v不变,压强p减小,由理想气体状态方程可知气体温度降低,故D错误。2 单选题 足球的容积为V,足球内已有的气体与外部大气的温度相同,压强等于大气压强p0,现再从球外取体积为V的空气充人球内,使足球内的压强增大到P,设足球容积保持不变,充气过程气体温度不变,则y为( ).A.AB.BC.CD.D正确答案:B 参考解析:3 单选题 如图固定的导热气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体。现用力使活塞缓慢地向上移动。用p、y、E和EK分别表示封闭气体的压强、体积、
3、内能和气体分子的平均动能,n表示单位体积内的气体分子数,图中a、d为双曲线,设环境温度不变。不能正确反映上述过程的是( )。A.AB.BC.CD.D正确答案:C 参考解析:气缸和活塞导热性能良好,气缸内气体温度与环境温度相同,所以气体发生等温变化,所以pV图象是双曲线,故A正确。气缸内气体温度与环境温度相同,保持环境温度不变,气体的内能保持不变。故B正确。温度是分子平均动能变化的标志。所以该气体分子的平均动能不变,故C错误。一定质量的理想气体,It=NV(N为所有气体的分子数),所以nV图象是双曲线故D正确。4 单选题 如图所示,固定容器及可动活塞P都是绝热的,中间有一导热的固定隔板B,B的两
4、边分别盛有气体甲和乙。现将活塞p缓慢地向B移动一段距离,已知气体的温度随其内能的增加而升高,则在移动P的过程中( )。A.外力对乙做功;甲的内能不变B.外力对乙做功;乙的内能不变C.乙传递热量给甲;乙的内能增加D.乙的内能增加;甲的内能不变正确答案:C 参考解析:由于甲乙系统和外界是绝热的,因此不能和外界进行热交换,甲乙内能的变化只能通过外界做功引起。当活塞缓慢地向B移动一段距离时,乙气体体积减小,外界对乙做功,其内能增加,温度升高,然后通过隔板B将热量传递给甲一部分,最终甲乙内能都增加,故ABD错误C正确。5 单选题 以下说法正确的是()。A.温度越低时,布朗运动越明显B.扩散现象表明分子在
5、永不停息地运动C.当分子间的距离增大时,分子间的引力增大,分子间的斥力减小D.一定质量的理想气体,在等温膨胀过程中,气体分子的平均动能减小正确答案:B 参考解析:布朗运动是分子热运动的间接反映,温度越高,布朗运动越明显,A项错误。扩散现象表明分子在永不停息地做无规则运动,B项正确。当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力同时减小,C项错误。等温膨胀过程中温度不变,气体分子的平均动能不变,D项错误。6 单选题 恒星向外辐射的能量来自其内部发生的各种热核反应。核反应方程为24He+24He48Be+y,以下说法不正确的是()。A.该核反应为聚变反应B.热核反应中有质量亏损C.热核反应会放出巨大能量
6、D.由于核反应中质量数守恒,所以质量也是守恒的正确答案:D 参考解析:题干中两个轻核反应生成一个重核,属于核聚变反应。核反应释放出巨大的能量,有质量亏损。故A、B、C三项正确,D项错误。7 单选题 一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温变化,其pv图像如图,孔对应的图线上有A、B两点,表示气体的两个状态,则( )。A.T1时气体分子的平均动能比T2时气体分子的平均动能大B.A到B的过程中,气体分子的平均动能增加C.A到B的过程中,气体分子向外界放出热量D.A到B的过程中,气体分子从外界吸收热量正确答案:D 参考解析:温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大,根据,V相同时
7、,P越大,r越大,故T2T1,所以T1时气体分子的平均动能小于T2时气体分子的平均动能,A项错误。从A到B过程中,温度不变,气体分子的平均动能不变,B项错误。A到B过程中,体积变大,气体对外做功,温度不变,则内能不变,根据热力学第一定律U=W+Q,气体一定从外界吸热,C项错误,D项正确。8 单选题 有一绝热容器,中间用隔板分成两部分,左侧是理想气体,右侧是真空。现将隔板抽掉,让左侧的气体自由膨胀到右侧直到平衡,在此过程中( )。A.气体对外做功,温度不变,内能减小B.气体对外做功,温度不变,内能不变C.气体不做功,温度不变,内能不变D.气体不做功,温度不变,内能减小正确答案:C 参考解析:绝热
8、系统,气体自由膨胀到右侧,气体不做功,没有发生热传递,温度不变,内能不变,体积变大,压强变小。9 单选题 北京奥运会场馆周围8090的路灯利用太阳能发电技术,90的洗浴热水采用全玻璃真空太阳能集热技术。太阳能产生于太阳内部所发生的一系列核聚变反应。下列反应是核聚变反应的是()。A.B.C.D.正确答案:A 参考解析:核聚变反应是两个轻核结合成质量更大的核的反应故本题选A。10 单选题 科学家发现在月球上含有丰富的。它是一种高效、清洁、安全的核聚变燃料其参与的一种核聚变反应的方程式为关于聚变,下列表述正确的是()。A.聚变反应不会释放能量B.聚变反应产生了新的原子核C.聚变反应没有质量亏损D.目
9、前核电站都采用23He聚变反应发电正确答案:B 参考解析:核反应都有质量亏损,并释放出巨大的能量,A、C两项错误。此反应产生了新核,B项正确。目前核电站所用的核聚变反应用的是氘和氚的聚变反应,D项错误。11 单选题 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B的过程中,它对外界做功为形,外界向它传递的热量为Q。此过程中形与Q满足的关系是()。A.Q=WB.QWC.Q0,Q0,W0,Q0,W0C.E0,Q0,W0D.E0,Q0,W0。内能的增量E=0,根据Q=E+W可知Q0。19 单选题 下列说法正确的是()。A.B.C.D.正确答案:C 参考解析:由质量数守恒和电荷数守恒知X是电子,A项错
10、误。衰变生成的是氦原子核,是质子,B项错误。核聚变是质量较轻的核聚合成质量较大的核,C项正确。核裂变是质量较大的核分裂成质量较轻的核,这里放出的是电子,是衰变,D项错误。20 单选题 图1为高中物理某教科书的一个实验,该实验在物理教学中用于帮助学生学习的物理知识是()。A.能量守恒定律B.热和内能C.自燃D.功和内能正确答案:D 参考解析:迅速压下筒中的活塞,压缩气体做功,气体内能增加,温度升高,棉花燃烧,这属于功和内能一节的实验。21 单选题 理想气体做卡诺循环,热源温度为127,每一循环吸入热量480J,放给冷却器热量420J,则冷却器的温度为()。A.77B.67C.79D.36正确答案
11、:A 参考解析:卡诺热机的效率解得x=77。22 单选题 如图6所示是一定质量理想气体的pV图像。若其状态经ABCA过程,且AB为等容过程,BC为等压过程,CA为等温过程,则对该气体在A、B、C三个状态时的描述,正确的是()。A.气体分子的平均速率vAvBvCB.单位体积内气体的分子数nA=nBFB,FBFCD.气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞的次数NANB,NANC正确答案:D 参考解析:由图像可知,CA为等温变化,TA=TC,AB为等容过程,又由于,pApB,由查理定律可知TATB,则可知TA=TCTB,所以分子的平均速率vA=vCvB,A项错误。根据图像可知,VA=VBVC,则单位
12、体积的分子数关系为nA=nBnC,B项错误。由上述分析可知TA=TCTB,分子的平均速率vA=vCvB,气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FA=FCFB,C项错误。由A、B两项可知,vA=vCvB,nA=nBnC,可知A与C状态的分子平均速率相等,但C状态分子数密度较小,则单位时间内C状态撞击器壁的分子数比A状态少,A与B状态的分子数密度相等,但4状态的分子平均速率大,单位时间内A状态撞击器壁的分子数比B状态多,则气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞次数NANB,NANC,D项正确。23 单选题 放射性同位素钍232经、衰变会生成氡,其衰变方程为,则x、y的值正确的是()。A.x=2,y
13、=3B.x=1,y=3C.x=3,y=2D.x=3,y=1正确答案:C 参考解析:衰变要产生粒子,故原子核经过一次衰变,电荷数减小2,质量数减小4;衰变要产生电子,故一次衰变电荷数增加1,质量数不变。根据核反应过程中质量数、核电荷数守恒,有90=86+2xy,232=220+4x,则x=3,y=2。24 单选题 如图6是一定质量的理想气体在不同体积时的两条等容线。a、b、c、d表示四个不同的状态,下列判断错误的是()。A.气体由状态a变到状态c,对外做功,其内能减少B.气体由状态a变到状态d,对外做功,其内能增加C.气体由状态d变到状态c,吸收热量,其内能减少D.气体由状态b变到状态a,放出热
14、量,其内能减少正确答案:C 参考解析:根据图线斜率kabkcd可知VaW2正确答案:C 参考解析:粒子在c点时的电场力不为零,加速度不为零,故A错误;由于为直线,是一条等势线,则是两个等量异种点电荷连线的垂直平分线,根据粒子的轨迹弯曲方向可知粒子所受的电场力方向向左,则知正点电荷在左侧,负点电荷在右侧,粒子从a到b再到c,电势不断降低,负电荷的电势能不断增大,故B错误、c正确;与、与的电势差相等,根据电场力做功公式W=qU可知,粒子从a到b电场力做功与从b到c电场力做功相等,即W1=W2,故D错误。2 单选题 如下图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1T的匀强磁场中,以导线截面的中心为圆
15、心,半径为r的圆周上有a,b、c、d四个点,已知a点的实际磁感应强度为零,则下列叙述正确的是( )。A.直导线中的电流方向垂直纸面向外B.b点的实际磁感应强度为2T,方向斜向上,与B的夹角为45C.c点的实际磁感应强度也为零D.d点的实际磁感应强度跟b点的相同正确答案:B 参考解析:匀强磁场方向水平向右,a点的实际磁感应强度为零,则导线产生的磁场在a点方向水平向左大小为1T根据安培定则,直导线中的电流方向垂直纸面向里,A选项错误;直导线在b点产生的磁场方向竖直向上大小为1 T,与匀强磁场的磁感应强度矢量和为12 T,方向斜向上与B的夹角为45,B选项正确;导线在c点产生的磁场方向水平向右,c点
16、实际磁场方向水平向右,大小为2 T,C选项错误;d点的实际磁感应强度跟b点大小相等,但方向不同,所以D错误。3 单选题 喷墨打印机的简化模型如图所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中( )。A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关正确答案:C 参考解析:带电粒子在匀强电场中的运动。因微滴带负电,故向正极板偏转;此时电场力做正功,微滴电势能逐渐减小,选项AB错误。由于微滴在电场中做类平抛运动,因此其运动轨迹为抛物线,故C正确。微滴在竖直4 单选题 如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长
17、为a,线圈平面与匀强磁场垂直。且一半处在磁场中,在t时间内,磁感应强度的方向不变大小由曰均匀地增大到2B在此过程中线圈中产生的感应电动势为( )。A.AB.BC.CD.D正确答案:B 参考解析:5 单选题 如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x垂直于环面且过圆心O。下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )。A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度最大,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低正确答案:B 参考解析:圆环上均匀分布着正电荷,根据对称性可知,圆环上的电荷在O点产生的场强抵消,合场强为零。圆环上的电荷产
18、生的电场强度沿X轴正方向有向右的分量,根据电场的叠加原理可知,x轴上电场强度方向向右,根据沿电场线方向电势降低可知,在x轴上O点的电势最高,故A错误、B正确。O点的场强为零,无穷远处场强也为零,所以从O点沿x轴正方向,场强先增加后减小,x轴上电场强度方向,电势降低,故CD错误。6 单选题 某同学利用如图所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线。在实验中,他将滑动变阻器的滑片从左端匀速滑向右端,发现电流表的指针始终在小角度偏转,而电压表的示数开始时变化很小但当滑片接近右端时电压表的示数迅速变大。为了便于操作并减小误差,你认为应采取的措施是( )。A.换用最大阻值更大的滑动变阻器,将导线a的M端移到电流
19、表“3”接线柱上B.换用最大阻值更大的滑动变阻器,将导线b的N端移到电流表“06”接线柱上C.换用最大阻值更小的滑动变阻器,将导线n的M端移到电流表“3”接线柱上D.换用最大阻值更小的滑动变阻器,将导线b的N端移到电流表“06”接线柱上正确答案:D 参考解析:将滑动变阻器的滑片从左端匀速滑向右端时,电流表的指针偏转小,说明量程过大,应选择06 A量程,即把导线b的端移到电流表“06”接线柱上:电压表的示数开始变化很小滑片接近右端时电压表示数变大说明滑动变阻器的最大阻值太大应换成最大阻值较小的滑动变阻器。故选项D正确。7 单选题 如图所示,有一块无限大的原来不带电的金属平板MN,现将一个带电量为
20、+Q的点电荷放置于板右侧,并使金属板接地,金属平板与点电荷之间的空间电场分布与等量异种电荷之间的电场分布类似。已知BCDE在以电荷+Q为圆心的圆上,则下列说法正确的是( )。A.C点和E点的场强相同B.B点的场强小于D点的场强C.D点的电势低于B点的电势D.负点电荷在B点的电势能大于在D点的电势能正确答案:D 参考解析:由静电感应可知,金属板MN带负电荷,负电荷在C、E两点的场强水平向左,但点电荷在C、E两点的电场方向不同,故这两点合场强的方向不同,故选项A错误;点电荷和感应电荷在B点场强相加,方向水平向左,在D点的场强相减,水平向右,故B点场强大于D点场强,选项B错误;由于点电荷左侧MN的电
21、势为0,点电荷右侧无限远电势为0,左侧电势下降较快。故B点电势较低,选项C错误;B点电势较低,负点电荷在B点电势能较大,故选项D正确。8 单选题 如图所示的电路,闭合开关S后,a、b、c三盏灯均能发光,电源电动势E恒定且内阻r不可忽略。现将滑动变阻器R的滑片向上滑动一些三盏灯亮度变化的情况是( )。A.a灯变亮,,b灯和C灯变暗B.a灯和c灯变亮,b灯变暗C.a灯和c灯变暗,b灯变亮D.a灯和b灯变暗,c灯变亮正确答案:B 参考解析:R的滑片向上滑动时,滑动变阻器R接入电路的电阻变小,外电路总电阻变小。根据闭合电路欧姆定律得知,干路电流,增大,a灯变亮。b灯两端的电压Ub=E-l(r+R。)减
22、小,b灯变暗。通过C灯的电流Ic=I-Ib,增大,Ib减小,则Ic增大,C灯变亮。故选B。9 单选题 如图所示,真空中有A、B两个等量异种点电荷,O、M、N是AB连线的垂线上的三个点,且AOOB。一个带负电的检验电荷仅在电场力的作用下,从M点运动到N点,其轨迹如图中实线所示。若M、N两点的电势分别为M和N,检验电荷通过M、两点的动能分别为EkM和EkN,则( )。A.AB.BC.CD.D正确答案:B 参考解析:由于带负电的检验电荷仅在电场力的作用下由M运动到,说明检验电荷受到的电场力方向大致是向左的,故A带正电,B带负电,又因为AOOB,所以M、N两点的电势并不相等,M处于更接近B点的等势面上
23、,N处于更远离B点的等势面上,故MN。由于检验电荷带负电,故带负电的检验电荷处于N点时的电势能小于在M点时的电势能故在N点时的动能大于在M点时的动能,即EKMEKN,B项是正确的。10 单选题 一无限长直圆筒,半径为R,表面带有一层均匀电荷,面密度为,在外力矩的作用下,圆筒从t=0时刻开始以匀角加速度绕轴转动,在t时刻圆筒内离轴为r处的磁感应强度B为( )。A.AB.BC.CD.D正确答案:B 参考解析:筒转动的角速度为=u0t,所以t时刻单位长度圆筒的电流强度为I=Rt则圆筒转动形成圆电流在内部的磁感应强度为(类似于无限长直螺线管)B=u0Rt。11 单选题 如图,在正点电荷Q的电场中有M、
24、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点M=30。M、N、P、F四点的电势分别用m、n、pf表示。已知m=n,p=f,点电荷Q在M、N、P三点所在的平面内,则( )。A.点电荷Q不一定在MP的连线上B.连接PF的线段一定在同一等势面上C.将正试探电荷从P点搬运到点,电场力做负功D.p大于m正确答案:D 参考解析:点电荷电场的等势面是以点电荷为圆心的一族同心圆,所以任意两个等势点连线的垂直平分线都指向点电荷如右图所示,MN的垂直平分线和PF的垂直平分线相交于一点EE点即点电荷所在的位置,根据几何关系可得E点在MP边。即点电荷一 定在MP连线上,选项A错误。点电荷的等势面是以点
25、电荷为圆心的同心圆。所以等势面不是直线而是球面,选项B错误。正试探电荷从P点移动到N点,远离场源正电荷,电场力做正功选项C错误。根据几何关系可得EPEM,距离场源正电荷越远电势越低,所以P点电势大于M点电势,选项D正确。12 单选题 如图所示的电路中,各电表为理想电表,电源内阻不能忽略,当滑动变阻器R2的滑片从某位置向左移动一小段距离的过程中,设V1、V2、A的读数分别是U1、U2,I;V1、V2、A读数的变化量分别为U1、U2、I,则下列说法正确的是( )。A.U2与I的比值减小,U与I的乘积也一定减小B.U1与I的比值增大,U与I的乘积一定增大C.U2与I的比值等于U1与I的比值D.U1与
26、I的比值等于任何时刻U1与I的比值正确答案:D 参考解析:由图可知R1与R2串联,V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压。若滑片向左端移动,则滑动变阻器接入电阻减小,由闭合电路欧姆定律可知,电路中总电流,增大则内电压增大,R1两端的电压U1增大,路端电压减小,故R2两端的电压U2减小。即V1示数增大V2示数减小,而两电表之和等于路端电压,故可知V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值。由以上分析可知,U2减小、I增大,U2与I的比值减小,但U2与I的乘积变大变小无法确定,故A错误;U1与I的比值等于R1的阻值,R1的阻值不变,所以U1与I的比值不变U1与I都变大,故U1与I的乘积增
27、加,故B错误;V1示数改变量的绝对值小于V2示数改变量的绝对值所以U2与I的比值大于U1与I的比值,故C错误;根据电阻的定义及性质可知R=U1/I=U1/I,故D正确。13 单选题 如图所示,螺线管内有平行于轴线的匀强磁场,规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向,螺线管与U型导线框c处相连,导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导线框cdef在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度随时间按图示规律变化时( )。A.在t1时刻,金属圆环L内的磁通量最大B.在t2时刻,金属圆环L内的磁通量最小C.在t1t2时间内,金属圆环L有收缩趋势D.在t1t2时间内,金属圆环L内有逆时针方向的感应电
28、流正确答案:C 参考解析:由Bt图象知,t1时刻磁通量的变化率为零,则U型导线框中感应电流为零L内的磁通量为零,A错误。在t2时刻,磁感应强度为零,但磁通量的变化率最大则U型导线框中感应电流最大,通过金属圆环的磁通量最大,B错误。在t1t2时间内,L内的磁场增加由愣次定律可以确定L必须减小面积以阻碍磁通量的增加,故有收缩的趋势,C正确。在t1-t2时间内,磁通量的变化率不断变大,则线圈内的感应电流不断变大,根据楞次定律,线圈中的电流方向为f到c,根据右手螺旋定则,穿过圆环的磁通量向外增大,则根据楞次定律在金属圆环中产生顺时针方向的感应电流,D错误。14 单选题 K-介子衰变的方程为:K-+0其
29、中K-介子和-介子带负的基本元电荷,0介子不带电。一个K一介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP。衰变后产生的1T一介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切,它们的半径RK-与R-之比为2:1。0介子的轨迹未画出。由此可知-的动量大小与0的动量大小之比为( )。A.1:1B.1:2C.1:3D.1:6正确答案:C 参考解析:K-介子和-介子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力, 化简为eBR=mv=p,即动量大小正比于半径。所以,K-介子和-介子动量之比为2:1且方向相反。K-介子在P点衰变时洛伦兹力与运动方向垂直,因此衰变前后动量守恒由此可知-的动量大小与0的动量大小
30、之比1:3。C选项正确。15 单选题 如图所示,将一条形磁铁沿闭合线圈中心轴线以不同速度匀速穿过线圈,第一次所用时间为t1第二次所用时间为t2则()。A.两次通过电阻R的电荷量相同B.两次电阻R中产生的热量相同C.每次电阻R中通过的电流方向始终保持不变D.磁铁处于线圈左侧时受到的磁场力向左,处于线圈右侧时受到的磁场力向右正确答案:A 参考解析:根据两次线圈磁通量的变化量相等,所以两次通过电阻R的电荷量相同,A项正确。由题知,磁铁通过线圈的速度不同,产生的感应电流不同,线圈所受到的安培力不同,所用的外力不同而两次磁铁通过的位移相同,故外力做功不同,在电阻R中产生的热量不同,B项错误。磁铁插入线圈
31、过程中穿过线圈的磁通量增加,磁铁穿出线圈过程,穿过线圈的磁通量减少,而磁场方向没有发生改变。根据楞次定律可知,线圈产生的感应电流方向发生改变,则通过电阻R的电流方向也发生改变,C项错误。根据楞次定律可知,安培力总要阻碍导体与磁体的相对运动,则磁铁处于线圈左侧时受到的磁场力向左,处于线圈右侧时受到的磁场力也向左,D项错误。16 单选题 如图所示为某高中物理教科书的一个实验,该实验在物理教学中用于学习的物理知识是( )。A.电磁振荡B.互感现象C.自感现象D.电磁感应正确答案:C 参考解析:由于导体本身电流的变化而产生的电磁感应现象叫作自感现象。电路中的线圈三是发生自感现象的关键。17 单选题 电
32、源电动势为E,内阻为r,各电表均为理想电表,闭合电路,当滑动变阻器的滑动片P向右移动时(灯泡不坏)()。A.A1A2的示数同时减小,V的示数减小B.A1的示数减小,A1的示数增大,V的示数增大C.电容器带电量减小,V的示数增加D.电源的总功率增加,输出功率增加正确答案:B 参考解析:由图可知,电路中A,测总电流,A1、L串联后与滑动变阻器的并联;电容器与导线并联,被短路了,电压表测量灯泡L两端电压。滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大,总电阻变大,总电流减小,故A1示数减小,路端电压变大,灯泡两端电压增大,V增大,则灯泡电流也变大即A1示数变大,A项错误,B项正确。因电容器两端电压为零,故电容
33、器电量不变,C项错误。18 单选题 如图所示,电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ,其PMN部分是半径为r的1/4圆弧,NQ部分水平且足够长匀强磁场的磁感应强度为B,方向垂直于PMNQ平面指向纸面内侧。某粗细均匀质量分布均匀的金属杆质量为m,电阻为R,长为 2 r,从图示位置由静止释放,若当地的重力加速度为R,金属杆与轨道始终保持良好接触,则()。A.杆下滑过程机械能守恒B.杆最终不可能沿NQ匀速运动C.杆从释放到全部滑至水平轨道过程中产生的电能等于D.杆从释放到全部滑至水平轨道过程中,通过杆的电荷量等于正确答案:D 参考解析:杆在下滑过程中,杆与金属导轨组成闭合回路,磁通量在改变,会产生感应电
34、流,杆将受到安培力作用,故杆的机械能不守恒,A项错误。杆最终沿水平面运动时,磁通量不发生变化,没有感应电流,杆不受安培力作用,而杆沿NQ做匀速运动,B项错误。杆从释放到滑至水平轨道过程重力势能减小,转化为电能和杆的动能,由能量守恒定律知,杆上产生的电能小于,C项错误。杆与金属导轨组成闭合回路,磁通量的变化量为19 单选题 如图所示,静电场的a,b两点在同一条电场线中,下列说法正确的是( )。A.a点的电场强度小于b点电场强度B.a点的电势低于b点的电势C.电荷在a点的电势能高于b点的电势能D.此电场为匀强电场正确答案:A 参考解析:由图可以看出,b点的电场线比a点的电场线密集,电场线密集的地方
35、场强越大,故a点的电场强度小于b点的电场强度,A项正确。沿电场线方向电势逐渐降低,故a点的电势高于b点的电势,B项错误。由于电荷的电性未知,所以电势能无法比较,C项错误。从图中电场线的变化情况可以看出,该电场并非匀强电场,D项错误。故本题选A。20 单选题 科学研究中经常利用磁场来改变带电粒子的运动状态。现有两个速率相同的质子分别在磁感应强度大小为B1、B2的匀强磁场中做匀速圆周运动。已知B1=2B2,下列说法正确的是( )。A.两质子所受洛伦兹力大小之比f1:f2=1:2B.两质子加速度的大小之比a1:a2=2:1C.两质子运动的轨道半径之比r1:r2=1:1D.两质子运动的角速度之比正确答
36、案:B 参考解析:洛仑兹力f=qvB,因为两质子带电量q和速率v都相同,则f1:f2=2B2=2:1,A错误;加速度质子质量m相同,则a1:a2= f1:f2=2:1,B正确。21 单选题 如图所示,半径为R的圆形区域里有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,M、N是磁场边界上两点且M、N连线过圆心。在M点有一粒子源,可以在纸面内沿各个方向向磁场里发射质量为m、电荷量为q、速度大小均为的带正电的粒子,不计粒子的重力,若某一个粒子在磁场中运动的时间为(R)/(2v),则该粒子从M点射入磁场时,入射速度方向与MN间夹角的正弦值为()。A.B.C.D.正确答案:A 参考解析:在磁场中由洛伦
37、兹力提供向心力可知,圆周运动半径,周期T=由此可画出运动轨迹图,由几何关系可得,入射速度的方向与MN连线的夹角为30,则其正弦值为争,A项正确。22 单选题 两根相距为l的平行直导轨ab、cd,bd间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计,MN为放在导轨ab和cb上的一长度也为l的导体杆,与ab垂直,其电阻为1/2R,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现使MN沿导轨方向以速度v向右匀速运动,用U表示MN两端电压则()。A.流过固定电阻R的感应电流由b到dB.流过固定电阻R的感应电流由d到bC.流过固定电阻R的感应电流由b到dD.流过固定电阻R
38、的感应电流由d到b正确答案:C 参考解析:当MN运动时,相当于电源,其两端的电压是外电路的电压即路端电压,MN运动产生的感应电动势为则路端电压;由右手定则可知电流方向由N到M,则流过电阻的电流方向由b到d,C项正确。23 单选题 如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中央各有一小孔,小孔分别位于O、M、P点由O点静止释放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到P,点,则()。A.运动到P点返回B.运动到P和P,点之间返回C.运动到P,点返回D.穿过P,点正确答案:A 参考解析:设A、B板间的电动势为U1,B、C板间的电势差为U2,板间距为d,电场强度为E,由题意知,第一次释放的电子恰
39、好能运动到P点,根据动能定理,有将C板向右移动,B、C板间的电场强度,E不变,所以电子运动到P点速度减小为零,然后返回。24 单选题 如图,将带正电的小球A固定,另一带电小球B从A附近的P点处由静止释放,其下落到Q点的运动轨迹如虚线所示,不计空气阻力,则小球B( )。A.可能带正电B.在Q点的速度大于在P点的速度C.在Q点的电势能大于在P点的电势能D.从P到Q,重力势能的减少量大于动能的增加量正确答案:B 参考解析:根据小球的运动轨迹可知,A对B产生了静电引力,引力方向指向小球A,则A一定带负电,A项错误。从P到Q电场力和重力都对小球做正功,由动能定理得知小球的动能增大,电势能减小,重力势能的减少量小于动能的增加量。B项正确,C、D两项错误。25 单选题 图中三条实线a、b、c表示三个等势面。一个带电粒子射入电场后只在电场力作用下沿虚线所示途径由M点运动到N点,由图可以看出()。A.三个等势面的电势关系是abcB.三个等势面的电势关系是