《重慶市榮昌中學(xué)2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期3月月考物理試題 Word版含解析.docx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

榮昌中學(xué)2025屆高二下期第一次月考物理試題考試時(shí)間：75分鐘總分：100分一、單選題（每小題4分，共28分）1.有“中國(guó)天眼”美譽(yù)的FAST是目前世界最大口徑的射電望遠(yuǎn)鏡，它是一種用于接收和研究天體發(fā)射的電磁波的特殊裝置。下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法正確的是（　　）A.電磁波在真空中也能傳播B.電磁波能傳播信息，不能傳播能量C.射線的波長(zhǎng)比紅外線的波長(zhǎng)更長(zhǎng)D.麥克斯韋用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在【答案】A【解析】【詳解】A．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中也能傳播，故A項(xiàng)正確；B．電磁波不僅能傳播信息，也可以傳播能量，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．由電磁波譜可知，紅外線的波長(zhǎng)比X射線的波長(zhǎng)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。故選A。2.傳感器的功能與人的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)等功能相似。不只在科研領(lǐng)域，在人們的日常生活中，也會(huì)用到傳感器以實(shí)現(xiàn)某種功能。下圖中關(guān)于傳感器的應(yīng)用，說(shuō)法正確的是（）A.干簧管是利用電磁感應(yīng)的原理控制電路的通斷的B.機(jī)器人“眼睛”利用了光傳感器C.紅外測(cè)溫儀向人體發(fā)射紅外線，從而測(cè)量人體溫度第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 D.火災(zāi)報(bào)警器是通過(guò)感知溫度觸發(fā)報(bào)警的【答案】B【解析】【詳解】A．干簧管利用磁場(chǎng)控制電路的通斷，不是利用電磁感應(yīng)原理工作的，故A錯(cuò)誤；B．機(jī)器人“眼睛”利用了光傳感器，選項(xiàng)B正確；C．人體向紅外測(cè)溫儀發(fā)射紅外線，從而測(cè)量人體溫度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．火災(zāi)報(bào)警器利用光傳感器即煙霧傳感器報(bào)警的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示，兩相鄰的寬均為20cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向分別垂直紙面向里和垂直紙面向外，一位于紙面內(nèi)、邊長(zhǎng)為10cm的正方形導(dǎo)線框以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v=10cm/s通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，線框有一邊始終與磁場(chǎng)區(qū)域的邊界平行，取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t=0，規(guī)定線框中電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较颍畡t下列繪出的表示線圈中感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化規(guī)律正確的是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．由感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式和歐姆定律分別研究各段感應(yīng)電流的大小，再選擇圖象．【詳解】由于線圈勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，根據(jù)楞次定律可知，線框中感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)恒定，故感應(yīng)電流恒定，故D第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 錯(cuò)誤；完全進(jìn)入磁場(chǎng)且沒(méi)跨過(guò)兩磁場(chǎng)分界線的時(shí)候，磁通量不變，故電路中沒(méi)有感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；當(dāng)線圈通過(guò)磁場(chǎng)分界線時(shí)，兩個(gè)邊都切割磁感線，相當(dāng)于兩個(gè)電源正串，感應(yīng)電流是線圈進(jìn)出磁場(chǎng)時(shí)的兩倍，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?；?dāng)線圈完全進(jìn)入右邊磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流為零；線圈從右邊磁場(chǎng)出離時(shí)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻碾娏?，大小?yīng)該與開(kāi)始剛進(jìn)入左邊磁場(chǎng)時(shí)電流相同，故C正確，A錯(cuò)誤；故選C．【點(diǎn)睛】本題分過(guò)程分別研究感應(yīng)電流大小和方向，是電磁感應(yīng)中常見(jiàn)的圖象問(wèn)題．關(guān)鍵掌握電磁感應(yīng)的基本規(guī)律：E=BLv、右手定則等等，并能正確運(yùn)用．4.圖所示的電路圖中，L為直流電阻不為0的電感線圈。下列說(shuō)法正確的是（　?。〢.閉合S瞬間，A立即發(fā)光B.斷開(kāi)S瞬間，A立即熄滅C.閉合S瞬間和斷開(kāi)S瞬間，流過(guò)A中電流方向相同D.閉合S，電路穩(wěn)定后，A中電流一定小于L中電流【答案】A【解析】【詳解】A．閉合S瞬間，A燈泡中瞬間有電流通過(guò)，所以立即發(fā)光。故A正確；B．閉合開(kāi)關(guān)并到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)后L中有穩(wěn)定不變的電流，斷開(kāi)S瞬間，因?yàn)榫€圈的自感現(xiàn)象使L中的電流不能發(fā)生突變，此時(shí)在L與A組成的回路中，L充當(dāng)電源的作用，所以A不會(huì)立即熄滅，只能逐漸熄滅。故B錯(cuò)誤；C．閉合S瞬間，A和L中電流方向均向右，斷開(kāi)S瞬間，L充當(dāng)電源，則與A構(gòu)成回路，A中電流突變?yōu)橄蜃蟮?。即閉合S瞬間和斷開(kāi)S瞬間，流過(guò)A中電流方向不同。故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)椴恢狶的直流電阻與燈泡A電阻的大小關(guān)系，所以也無(wú)法判斷電路穩(wěn)定后二者電流的大小關(guān)系。故D錯(cuò)誤。故選A。5.如圖是學(xué)生常用的飯卡內(nèi)部實(shí)物圖，其由線圈和芯片組成電路，當(dāng)飯卡處于感應(yīng)區(qū)域時(shí)，刷卡機(jī)會(huì)激發(fā)變化的磁場(chǎng)，從而在飯卡內(nèi)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流來(lái)驅(qū)動(dòng)芯片工作，已知線圈面積為，共匝，某次刷卡時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，且全部處于磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，在感應(yīng)時(shí)間內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外且由0均勻增大到，此過(guò)程中（）第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.線框中磁通量變化率為B.線框中產(chǎn)生周期性變化的順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流C.邊所受安培力方向向左D.線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)題意可知線框中磁通量變化率為與線圈匝數(shù)無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)電路中總電阻為，根據(jù)楞次定律可知磁感應(yīng)強(qiáng)度向外均勻增大，由楞次定律可得感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)垂直線圈平面向里，根據(jù)安培定則可知感應(yīng)電流為順時(shí)針?lè)较?，電?dòng)勢(shì)大小為感應(yīng)電流大小可知，線圈中的感應(yīng)電流為恒定電流而不是周期性變化的。故BD錯(cuò)誤；C．當(dāng)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，電流由，根據(jù)左手定則判斷可知，邊所受安培力方向向左。故C正確。故選C。6.如圖所示，圖1為速度選擇器，圖2為磁流體發(fā)電機(jī)，圖3為回旋加速器，圖4為質(zhì)譜儀。下列說(shuō)法正確的是（　?。┑?6頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A.圖1中電子、質(zhì)子能夠沿直線通過(guò)速度選擇器的條件是B.圖2磁流體發(fā)電機(jī)中，B點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)高C.圖3要增大某種粒子的最大動(dòng)能，可減小磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度D.圖4中不同離子經(jīng)過(guò)質(zhì)譜儀偏轉(zhuǎn)半徑之比等于粒子的比荷之比【答案】B【解析】【詳解】A．圖1中電子、質(zhì)子能夠沿直線通過(guò)速度選擇器的條件是電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡，則有解得故A錯(cuò)誤；B．圖2是磁流體發(fā)電機(jī)，根據(jù)左手定則可知，帶正電粒子向下偏轉(zhuǎn)，帶負(fù)電粒子向上偏轉(zhuǎn)，則B點(diǎn)電勢(shì)比A點(diǎn)電勢(shì)高，故B正確；C．當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中的軌道半徑等于D形盒半徑時(shí)，粒子的速度最大，動(dòng)能最大，則有解得粒子的最大速度為粒子的最大動(dòng)能為可知要增大某種粒子的最大動(dòng)能，可增大磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；D．粒子經(jīng)過(guò)加速電場(chǎng)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理可得粒子在磁場(chǎng)中，由洛倫茲力提供向心力可得第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 聯(lián)立可得可知圖4中不同離子經(jīng)過(guò)質(zhì)譜儀偏轉(zhuǎn)半徑之比不等于粒子的比荷之比，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，匝數(shù)為n、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其角速度為ω，線圈總電阻為r，則（　?。〢.理想電流表的示數(shù)為B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的熱量為C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的最大電流為D.當(dāng)線圈與中性面的夾角為時(shí)，線圈產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為【答案】C【解析】【詳解】AC．線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中的最大電流為電動(dòng)勢(shì)有效值為第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 理想電流表的示數(shù)等于電路電流有效值，則有故A錯(cuò)誤，C正確；B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的熱量為故B錯(cuò)誤；D．當(dāng)線圈從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式為當(dāng)線圈與中性面的夾角為時(shí)，線圈產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為故D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題（每小題5分，共15分）8.下列說(shuō)法中正確的是（　?。〢.運(yùn)動(dòng)電荷在某處不受洛倫茲力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零B.洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，但電荷運(yùn)動(dòng)方向不一定與磁場(chǎng)方向垂直C.洛倫茲力既不能改變帶電粒子的動(dòng)能，也不能改變帶電粒子的速度D.運(yùn)動(dòng)電荷在A點(diǎn)受到的洛倫茲力比在B點(diǎn)大，A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能小于B點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度【答案】BD【解析】【詳解】A．電荷受到的洛倫茲力為零，不一定是磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，有可能是電荷的運(yùn)動(dòng)方向平行與磁場(chǎng)方向，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可得，洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直，但電荷的運(yùn)動(dòng)方向不一定與磁場(chǎng)方向垂直，可能夾角為銳角，故B正確；C．因?yàn)槁鍌惼澚Υ怪庇谒俣?，所以不變速度的大小，只改變速度的方向，故C錯(cuò)誤；第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 D．根據(jù)公式可知，洛倫茲力與粒子垂直磁場(chǎng)方向的速度、電荷量、磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，所以運(yùn)動(dòng)電荷在A點(diǎn)受到的洛倫茲力比在B點(diǎn)大，A點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度可能小于B點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度，故D正確。故選D。故選BD。9.風(fēng)力發(fā)電是一種綠色清潔能源。其發(fā)電原理可簡(jiǎn)化如圖甲所示，風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)部的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為10Ω，外接一只電阻為90Ω的燈泡，不計(jì)電路的其他電阻，則（　?。〢.t=0.005s時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零B.t=0.01s時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大C.燈泡兩端的電壓為18VD.每秒內(nèi)電流方向改變100次【答案】AD【解析】【詳解】A．t=0.005s時(shí)瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)線圈的磁通量為零，故A正確；B．由圖可知t=0.01s時(shí)瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈位于中性面，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大，穿過(guò)線圈的磁通量變化率為零，故B錯(cuò)誤；C．由圖可知發(fā)電機(jī)的有效電壓為燈泡兩端的電壓為故C錯(cuò)誤；D．由圖可知周期為0.02s，每個(gè)周期發(fā)電機(jī)電流方向改變2次，故每秒發(fā)電機(jī)的電流方向改變100次，故D正確。故選AD。第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 10.如圖，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2：1，原線圈一側(cè)接一輸出電壓有效值恒為的正弦交流電源，電阻、、、的阻值相等。下列說(shuō)法正確的是（）A.S斷開(kāi)時(shí)，圖中電壓B.S閉合前后，消耗的電功率之比為C.S閉合后，、、消耗的電功率相同D.S閉合前后，兩端電壓之比7：9【答案】BCD【解析】【詳解】A．S斷開(kāi)時(shí)，設(shè)原線圈的電流為，原線圈兩端電壓為，副線圈的電流為，根據(jù)變壓器知識(shí)可知解得，又，可得，故A錯(cuò)誤；BD．S閉合后，設(shè)原線圈的電流為，副線圈的電流為，副線圈兩端電壓為，則有，，聯(lián)立可知第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 ，則S閉合前后，消耗的電功率之比為S閉合前后，兩端電壓之比為故BD正確；C．S閉合后，因，而并聯(lián)電路分流可知可得、、三個(gè)電阻流過(guò)的電流相同，可知三電阻的功率相同，故C正確。故選BCD。三、實(shí)驗(yàn)題（11題共6分，12題共8分）11.某興趣小組在探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件和影響感應(yīng)電流方向的因素：（1）圖a中，將條形磁鐵從圖示位置先向上后向下移動(dòng)一小段距離，出現(xiàn)的現(xiàn)象是______。A.燈泡A、B均不發(fā)光?????????????????????B.燈泡A、B交替短暫發(fā)光C.燈泡A短暫發(fā)光、燈泡B不發(fā)光????????D.燈泡A不發(fā)光、燈泡B短暫發(fā)光（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)得知：當(dāng)電流從圖b中電流計(jì)的正接線柱流入時(shí)指針向右偏轉(zhuǎn)；則當(dāng)磁體______（選填“向上”或“向下”）運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)。（3）為進(jìn)一步探究影響感應(yīng)電流方向的因素，該小組設(shè)計(jì)了如圖c的電路。（4）若圖c電路連接正確，在閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)移至最______（選填“左”或“右”）端?！敬鸢浮竣?B②.向上③.左【解析】第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【詳解】（1）[1]條形磁鐵向上移動(dòng)一小段距離，穿過(guò)螺線管的磁感線減少，向下移動(dòng)一小段距離，穿過(guò)螺線管的磁感線增加，移動(dòng)方向不同，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向不同，根據(jù)二極管具有單向?qū)щ娦钥芍獰襞軦、B交替短暫發(fā)光。故選B。（2）[2]當(dāng)磁體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)螺旋管的磁通量為豎直向下的減少，根據(jù)楞次定律，可知線圈中的感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)豎直向下，根據(jù)右手螺旋定則可知電流從正接線柱流入，指針向右偏；故磁體向上運(yùn)動(dòng)。（4）[3]閉合開(kāi)關(guān)瞬間，電路中電流增大，電磁鐵的磁性增強(qiáng)，穿過(guò)螺線管的磁感線增多，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，為了防止產(chǎn)生的感應(yīng)電流過(guò)大燒壞電流表，閉合開(kāi)關(guān)前需要將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端。12.某同學(xué)利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性，制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的汽車低油位報(bào)警裝置。（1）該同學(xué)首先利用多用電表歐姆“×100”擋粗測(cè)該熱敏電阻在常溫下的阻值，示數(shù)如圖甲所示，則此時(shí)熱敏電阻的阻值為RT=_________Ω。（2）該同學(xué)為了進(jìn)一步探究該熱敏電阻阻值隨溫度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻R0=2.0kΩ，則在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最_________（選填“左”或“右”）端；在某次測(cè)量中，若毫安表A1的示數(shù)為2.25mA，A2的示數(shù)為1.50mA，兩電表可視為理想電表，則熱敏電阻的阻值為_(kāi)________kΩ。第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （3）該同學(xué)利用此熱敏電阻設(shè)計(jì)的汽車低油位報(bào)警裝置如圖丁所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E=6.0V，定值電阻R=1.8kΩ，長(zhǎng)為=50cm的熱敏電阻下端緊靠在油箱底部，不計(jì)報(bào)警器和電源的內(nèi)阻。已知流過(guò)報(bào)警器的電流I≥2.4mA時(shí)報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警，若測(cè)得報(bào)警器報(bào)警時(shí)油液內(nèi)熱敏電阻的溫度為30°，油液外熱敏電阻的溫度為70°，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距離約為_(kāi)__________cm。【答案】①.②.左③.##3④.10【解析】【詳解】（1）[1]由多用電表歐姆表的讀數(shù)規(guī)則可知，此時(shí)熱敏電阻的阻值為（2）[2][3]滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，為保護(hù)電路安全，在開(kāi)關(guān)閉合前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端，由于和并聯(lián)，故有代入數(shù)據(jù)解得（3）[4]設(shè)警戒液面到油箱底部的距離為x，溫度為30℃時(shí)熱敏電阻的阻值為，則在油液內(nèi)的熱敏電阻的阻值為同理，可得油液外的熱敏電阻的阻值為其中，由閉合電路歐姆定律有將E＝6V、I＝2.4mA、R＝1.8kΩ代入可得x＝10cm四、解答題（13題共12分，14題共14分，15題共17分）13.如圖所示，相距為的兩條水平虛線間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為。一質(zhì)量為、電阻為、邊長(zhǎng)為的正方形金屬框從磁場(chǎng)上方某處自由下落，之后勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，重力加速度g取，求：（1）金屬框自由下落的高度h；（2）穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，金屬框中產(chǎn)生的焦耳熱Q。第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【答案】（1）0.2m；（2）0.2J【解析】【詳解】（1）金屬框自由下落的過(guò)程中由動(dòng)能定理可得由金屬框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域可知，金屬框通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)受力平衡由聯(lián)立解得（2）金屬框勻速通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力所做的功解得14.如圖所示，長(zhǎng)方形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，AB邊長(zhǎng)為l，AD邊足夠長(zhǎng)，一質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子從BC邊上的О點(diǎn)以初速度垂直于BC方向射入磁場(chǎng)，粒子從A點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，速度方向與直線AB成30°角，不計(jì)粒子重力。求：（1）OB的長(zhǎng)度；（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；（3）粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間。第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖根據(jù)幾何關(guān)系解得粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑為2l，所以（2）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)有解得（3）粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)歷的時(shí)間解得第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 15.如圖甲所示為某小型水電站的發(fā)電機(jī)示意圖，已知正方形線圈邊長(zhǎng)，匝數(shù)匝，線圈電阻不計(jì)；線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速；已知電動(dòng)勢(shì)最大值。（1）求發(fā)電機(jī)中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大??；（2）從線圈在圖甲所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；（3）如圖乙所示，將發(fā)電機(jī)通過(guò)升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，發(fā)電機(jī)的輸出功率為200kW，輸電線的總電阻為4Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V，要求在輸電線上損失的功率控制在10kW，則、的原副線圈匝數(shù)比和分別為多少？【答案】（1）；（2）；（3），【解析】【詳解】（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)角速度由得（2）線圈與中性面位置垂直，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （3）輸電線上的電流輸入電流則原、副線圈匝數(shù)比副線圈兩端電壓原線圈兩端電壓則原、副線圈匝數(shù)比第16頁(yè)/共16頁(yè)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司