1、2011届实验班物理提高训练十八1、【解析】D 从图上可以看出，交流电的周期，所以频率为50Hz。正弦交流电的有效值是峰值的倍，所以电压有效值为220V。所以正确。变压器只能改变交流电的电压，而不能改变频率和功率，即对于理想变压器的输入功率和输出功率相等。变压器的输入和输出电压之比等于原副线圈匝数比，电流之比等于原副线圈匝数的反比。所以其它选项错误。答案D。2、【解析】AC 电场线是描述电场的一种直观手段，沿电场线的方向电势逐渐降低，A正确；从图中可以看出这是两个正点电荷所形成的电场。所以M点电势高于N点电势。电场强度由电场线的蔬密来反映，电场线密的地方，电场强，反之电场弱。所以N点电场强。电
2、场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加。一个正电荷从M点运动到N点的过程中，电场力做正功，电势能减少，所以C正确。答案AC。3、【解析】B 线框进入磁场后切割磁感线，a、b产生的感应电动势是c、d电动势的一半。而不同的线框的电阻不同。设a线框电阻为，b、c、d线框的电阻分别为、则，,， ，。所以B正确。答案B。4、 【解析】C 交流电的概念，大小和方向都随时间变化，在t轴的上方为正，下方为负，A错。有效值只对正弦交流电使用，最大值一样，所以B错。由图可知，C对。变压之后频率不变，D错。5、【解析】BD 电场是矢量，叠加遵循平行四边行定则，由和几何关系可以得出，A错B对。在之间，合场强
3、的方向向左，把负电荷从移动到C，电场力做负功，电势能增加，C错D对。6、【解析】AC 在释放的瞬间，速度为零，不受安培力的作用，只受到重力，A对。由右手定则可得，电流的方向从b到a，B错。当速度为时，产生的电动势为，受到的安培力为，计算可得,C对。在运动的过程中，是弹簧的弹性势能、重力势能和内能的转化，D错。7、【解析】AD 根据变压器工作原理可知,，由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有，所以，A正确，BC不正确。升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D正确。8、【解析】AC 根据等量正负点电荷的电场分布可知，在x轴上还有一点与
4、P点电场强度相同，即和P点关于O点对称，A正确。若将一试探电荷+q从P点移至O点，电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增大。一般规定无穷远电势为零，过0点的中垂线电势也为零，所以试探电荷+q在P点时电势能为负值，移至O点时电势能为零，所以电势能增大，C正确。提示：熟悉掌握等量正负点电荷的电场分布。知道，即电场力做正功，电势能转化为其他形式的能，电势能减少；电场力做负功，其他形式的能转化为电势能，电势能增加，即。9、【解析】ACD 在闭合电路进入磁场的过程中，通过闭合电路的磁通量逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的方向为逆时针方向不变，A正确。根据左手定则可以判断，受安培力向下，B不正确。
5、当半圆闭合回路进入磁场一半时，即这时等效长度最大为a，这时感应电动势最大E=Bav，C正确。感应电动势平均值，D正确。10、【解析】AD由图甲知该交流电的周期是210-2s，交流电的频率是50Hz，变压器不改变频率，所以A正确；因为原线圈电压的最大值是310V，根据变压器的匝数与电压的关系，副线圈输出电压的最大值为31V，因此B错误；匝数比不变，所以原、副线圈的电流比不变，C错误；P向右移动时，负载电阻变小，根据，因此，变压器的输出功率增加，D正确。11、【解析】BD 根据电场线的分布和方向可判断,A错误B正确；若将一试电荷+q由a点释放，它不一定沿沿电场线运动到b点，C错误；将一试探电荷+q
6、由a移至b的过程中，电场力做正功，电势能减小，D正确。12、【解析】ABD 正方形闭合回路运动到关于OO对称的位置时，进出磁感线相同，所以穿过回路的磁通量为零，A正确；根据,有由右手定则可判断回路中感应电流的方向为逆时针方向，因此B正确，C错误；由左手定则可判断，回路中ab边与cd边所受安培力方向均向右，所以D正确。13、【答案】（1）A1、V2（2）解析：V2A1RxRES方案一：分压接法V2A1RxRES方案二：限流接法（3）方案一：需要的器材：游标卡尺、毫米刻度尺主要操作步骤： 数出变阻器线圈缠绕匝数n 用毫米刻度尺（也可以用游标卡尺）测量所有线圈的排列长度L，可得电阻丝的直径为 用游标
7、卡尺测量变阻器线圈部分的外径D，可得电阻丝总长度也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D，得电阻丝总长度。 重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值方案二需要的器材：游标卡尺主要的操作步走骤： 数出变阻器线圈缠绕匝数n用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1 和瓷管部分的外经D2，可得电阻丝的直径为电阻丝总长度）重复测量三次，求出电阻丝直径和总长度的平均值14、【答案】（1）如右图所示（2）1500 0.90（3）在00.2T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度非线性变化（或不均匀变化）;在0. 41.0T范围内，磁敏电阻的阻值随磁感应强度线性变化（或均匀变化）（4）磁场反向，磁敏电阻的阻值
8、不变。15、光敏电阻的阻值随光照变化的曲线如图所示。特点：光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小电路原理图如图所示。解析：当控制开关自动启动照明系统，请利用下列器材设计一个简单电路。给1、2两端提供电压，要求当天色渐暗照度降低至1.0(1x)时启动照明系统，即此时光敏电阻阻值为20k，两端电压为2V，电源电动势为3V，所以应加上一个分压电阻，分压电阻阻值为10k，即选用R1。16、【答案】待测金属丝直流电压10V，红，0，E，E。【解析】电流表示数为零，说明电路断路，又电压表示数为E，说明电压表跨接的待测金属丝断路，等于将电压表直接接在电源上，说以发生故障的是待测金属丝断路。由于电路断路，用
9、多用电表检查故障应该使用电压档，所以选择开关旋至直流电压10V档。a为电源的正极，所以红表笔固定在a接线柱。若只有滑动变阻器断路，黑表笔依次接b、c、d接线柱，Uab=0，Uac=Uad=E。17、【解析】（1）由动能定理：n价正离子在a、b间的加速度在a、b间运动的时间在MN间运动的时间：离子到达探测器的时间：（2）假定n价正离子在磁场中向N板偏转，洛仑兹力充当向心力，设轨迹半径为R，由牛顿第二定律离子刚好从N板右侧边缘穿出时，由几何关系：由以上各式得：当n=1时取最小值18、解法一：（1）设粒子在0t0时间内运动的位移大小为s1 又已知联立式解得（2）粒子在t02t0时间内只受洛伦兹力作用
10、，且速度与磁场方向垂直，所以粒子做匀速圆周运动。设运动速度大小为v1，轨道半径为R1，周期为T，则联立式得又即粒子在t02t0时间内恰好完成一个周期的圆周运动。在2t03t0时间内，粒子做初速度为v1的匀加速直线运动，设位移大小为s2解得 由于s1+s2h,所以粒子在3t04t0时间内继续做匀速圆周运动，设速度大小为v2，半径为R2解得 由于s1+s2+R2h,粒子恰好又完成一个周期的圆周运动。在4t05t0时间内，粒子运动到正极板（如图1所示）。因此粒子运动的最大半径。（3）粒子在板间运动的轨迹如图2所示。解法二：由题意可知，电磁场的周期为2t0，前半周期粒子受电场作用做匀加速直线运动，加速
11、度大小为 方向向上 后半周期粒子受磁场作用做匀速圆周运动，周期为T 粒子恰好完成一次匀速圆周运动。至第n个周期末，粒子位移大小为sn 又已知 由以上各式得 粒子速度大小为 粒子做圆周运动的半径为 解得 显然 （1）粒子在0t0时间内的位移大小与极板间距h的比值 （2）粒子在极板间做圆周运动的最大半径 （3）粒子在板间运动的轨迹图见解法一中的图2。19、【解析】（1）时刻进入两极板的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动，时刻刚好从极板边缘射出，在y轴负方向偏移的距离为，则有，联立以上三式，解得两极板间偏转电压为。（2）时刻进入两极板的带电粒子，前时间在电场中偏转，后时间两极板没有电场，带电粒子做匀速
12、直线运动。带电粒子沿x轴方向的分速度大小为带电粒子离开电场时沿y轴负方向的分速度大小为带电粒子离开电场时的速度大小为设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为R，则有联立式解得。（3）时刻进入两极板的带电粒子在磁场中运动时间最短。带电粒子离开磁场时沿y轴正方向的分速度为，设带电粒子离开电场时速度方向与y轴正方向的夹角为，则，联立式解得，带电粒子在磁场运动的轨迹图如图所示，圆弧所对的圆心角为，所求最短时间为,带电粒子在磁场中运动的周期为，联立以上两式解得。20、【答案】（1） （2）（3） （4）见解析【解析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，由得 则v1：v2：vn=r1：r2：rn=1：2：n（1）第一次过电场，由动能定理得（2）第n次经过电场时，由动能定理得 解得（3）第n次经过电场时的平均速度， 则时间为（4）如图tOEtOE
