2015-2016学年广东省实验中学、广雅中学、佛山一中联考高二(下)期末物理试卷(解析版)

C.线框匀速穿越磁场，速度恒为 —

mg

D .线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为

mgL

【考点】 导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律

【分析】小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动， 而且进入磁场和穿出磁场的

过程都做匀速运动.根据平衡条件和功率公式求解磁场的磁感应强度.

的功率等于线框重力的功率，由 P=mgv求解速度?由能量守恒定律求解焦耳热.

【解答】解：A、小灯泡始终正常发光，说明线框进入磁场做匀速运动，而且进入磁场和穿 出磁场的过程都做匀速运动，则知有界磁场宽度

由功能关系知道灯泡

l=L，故A错误.

B、灯泡正常发光时电流为：

根据线框匀速运动受力平衡得

:

I=''

U

B=丄—.故B正确. nPL

nBIL=mg，可得: v,由功能关系得：

C、设线框匀速运动的速度为

P

mgv=P , v= ---- ，故 C 正确

mg

2mgL，故D错误.

D、线框穿越磁场的过程中，由能量守恒定律得灯泡产生的焦耳热为

故选：BC.

【点评】解决本题的关键是分析线框的运动情况， 进行研究.

运用力学方法分析.可从力和能两个角度

& （ 2014?江西校级二模）（多选）如图所示，在水平面内的直角坐标系 xOy中有一光滑金

属导轨AOC，其中曲线导轨 OA满足方程y=Lsin kx，长度为一的直导轨OC与x轴重合,

2k

整个导轨处于垂直纸面向外的匀强磁场中?现有一长为

正方向以速度v做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为 余部分电阻均不计，棒与两导轨始终接触良好，则在金属棒运动至

L的金属棒从图示位置开始沿

Ro,除金属棒的电阻外其 AC的过程中（

x轴

）

A .感应电动势的瞬时值为 B .感应电流逐渐减小

e=BvLsin kvt

C.闭合回路消耗的电功率逐渐增大 D .通过金属棒的电荷量为

2叭

R=L

【考点】导体切割磁感线时的感应电动势

【分析】根据感应电动势公式 E=Blv ,导体有效的切割长度 y=Lsinx , x=vt ,回路的电阻

（sinkvt） Ro,由功率公式P=，分析功率与时间的关系，确定变化情况，再由欧姆定律

分析感应电流变化.根据

q=lt求解电量.

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【解答】 解：A、设从图示位置开始导体棒运动时间为 t时，感应电动势瞬时值为:

e=Blv=Byv=BvLsinx ， x=vt，则得:e=BvLsinkvt，故 A 正确.

B、回路电阻为 R=L （sinkvt） Ro,由闭合电路欧姆定律得：感应电流为： J=

=二,I不变.故B错误.

』=一^=亠亠，可知t增大，sinkvt增

R L（sinkvt） R°

c、消耗的电功率为:

大，P不断增大.故C正确.

D、通过金属棒的电荷量为： q=lt==—?'= ，故D正确.

Ro v 2k Ro

故选：ACD .

【点评】本题考查综合分析问题的能力. 大，电流就增大，其实电阻也增大，电流并不变.

对于电流变化情况的分析， 不能简单认为电动势增

三、实验题（共1小题，合计12分）

9. （ 12分）温度传感器是一种将温度变化转换为电学量变化的装置，它通过测量传感器元 件的电学量随温度的变

化来实现温度的测量，其核心部件是由半导体材料制成的热敏电 阻.在某次实验中，为了测量热敏电阻 RT在0C到

100C之间多个温度下的阻值，一实验

小组设计了如图甲所示电路. 其实验步骤如下：

① 正确连接电路，在保温容器中加入适量开水；

② 加入适量的冰水，待温度稳定后，测量不同温度下热敏电阻的阻值； ③ 重复第②步操作若干次，测得多组数据.

图甲

很大；为了准确地进行测量，应换到

表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是： 的示数如图乙所示，则它的电阻是

團乙

x 10挡（选填 笑10”、妝1k”；如果换挡后就用

欧姆调零

，补上该步骤后，表盘

（1） 该小组用多用电表 伙100 ”挡测热敏电阻在100C下的阻值，发现表头指针偏转的角度

200 Q.

R-t关系图线，请根据

；

实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图丙的 图线写出该热敏电阻的 R-t关系 R=100+t （2） 若把该热敏电阻与电源（电动势

E=1.5V、内阻不计）、电流表（量程为 5mA、内阻

热敏电阻测温计”

较大 （填 较大\或 较小”；

Rg=100 Q）、电阻箱R0串联起来，连成如图丁所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表 的电流刻度改为相应

的温度刻度，就得到了一个简单的 ① 电流表刻度较大处对应的温度刻度应该

② 若电阻箱的阻值取 R0=220 Q,则电流表3mA处所对应的温度刻度为

8^ C.

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页）

團丁

图丙

【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线；用多用电表测电阻

【分析】(1)多用电表的刻度盘零刻度在右边，当指针偏角比较大时，说明电阻比较小，指 针偏角比较小时，说明电阻比较大.每次换挡需重新进行欧姆调零. 于读数乘以倍率?根据图象的性质可明确对应的公式；

(2)①电流小，根据闭合电路欧姆定律，可以得到热敏电阻的电阻值大，而根据题图甲， 热敏电阻的电阻大时温度高；

② 根据闭合电路欧姆定律计算得到热敏电阻

欧姆表测电阻的阻值等

R的值，再从电阻与温度图象得到温度值.

妝10”倍率；换挡后，需重新

【解答】解：(1)用多用表的 灵100”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值，发现表头指 针偏转的角度很大，说明电阻较小，换用小倍率的，所以换用 欧姆调零.电阻的阻值等于

20X 10 0=200 Q.

R=Ro+kt计算

从图中取相距较远的两个特殊点，代入 由图有：

120=R0+20k 200=Ro+100k

解得：

R0=100 0 k=1

故该热敏电阻的 R- t关系式：R=100+t (2)①由闭合电路欧姆定律有：

E=Ig ( R+R'+Rg),可见电流越小电阻越大，而电阻越大温

R=180 0；

度则越高，即电流刻度较小处对应的温度刻度应该较大；

② 若电阻箱阻值 R =220 0时，代入E=Ig ( R+R'+Rg),得热敏电阻的阻值为： 结合图甲可知热敏电阻阻值与温度关系式为： 故此时对应的温度数值为 80 C.

故答案为：(1)X 10,欧姆调零，200, R=100+t； (2)① 较大；②80. 【点评】本题关键是掌握多用电表的读数方法， 与电阻关系式，然后再结合电阻与温度关系图象分析求解.

同时能根据闭合电路欧姆定律列式得到电流

R=t+100

四、计算题(共2小题，合计30分.解答应写出必要的文字说明、 写最后答案的不得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.

公式和重要演算步骤. 只

)

10. (12分)在磁感应强度为 1 T的匀强磁场中有一匝数为 10匝的矩形线圈 ABCD，如图

所示，其绕 00'轴以线圈的转速 n= ? r/s匀速转动.AB=20cm , BC=25cm，线框总电阻为 r=1 0,定值电阻阻值为 R=9 0,从图示位置开始计时. (1)

(2) 线框转过30° R上流过的电荷量为多少？

写出t时刻整个线圈中的感应电动势 e.

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(3) 当转过30°时，磁通量变化率为多少？

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