教师资格证考试《物理学科知识与教学能力》(初级中学)电磁学.docx
《教师资格证考试《物理学科知识与教学能力》(初级中学)电磁学.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《教师资格证考试《物理学科知识与教学能力》(初级中学)电磁学.docx(45页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、教师资格证考试物理学科知识与教学能力(初级中学)电磁学第三节 电磁学(江南博哥)1 单选题 如图2所示,两个单匝线圈a,b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合,则穿过a,b两线圈的磁通量之比为( )。A.1:1B.1:2C.1:4D.4:1正确答案:A 参考解析:根据磁通量的定义,当B垂直于S时,穿过线圈的磁通量为=BS,其中S为有磁感线穿过区域的面积,所以图中a、b两线圈的磁通量相等,故本题选A。2 单选题 如图3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0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,点则由D点静止
2、释放的电子()。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:3 单选题 电源电动势为E,内阻为r,各电表均为理想电表,闭合电路,当滑动变阻器的滑片向右移动时(灯泡不坏),( )。A.A1、A2的示数同时减小,V的示数减小B.A1的示数减小,A2的示数增大,V的示数增大C.电容器带电量增大,V的示数增加D.电源的总功率增大,输出功率增加正确答案:B 参考解析:4 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
3、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.B.C.D.正确答案:C 参考解析:5 单选题 如图3所示,平行实线代表电场线,方向未知,带电量为110-2C的正电荷在电场中只受电场力作用。该电荷由A点运动到B点,动能损失了01J,若A点电势为10V,则()。A.B点的电势为零B.电场线方向向右C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线正确答案:C 参考解析:6 单选题 如图1所示为居民家中某房间的电路,电灯L与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后电热壶突然停止工作,
4、灯L仍正常发光。拔出电饭煲的插头,用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均发光,此时电路故障可能是( )。A.插座短路B.电热壶短路C.AB间断路D.CD间断路正确答案:D 参考解析:电灯仍正常工作,说明A、C左边的火线、零线均正常;而把测电笔分别插入三孔插座的左右两孔,氖管均发光,说明火线正常,而零线出现断路现象,因此是CD间发生了断路。7 单选题 扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌。为了有效隔离外界振动对STM的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动。如图4所示,无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场,出现扰动后,
5、对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )。A.B.C.D.正确答案:A 参考解析:当加恒定磁场后,当紫铜薄板上下及左右振动时,导致穿过板的磁通量变化,从而产生感应电流感应磁场进而阻碍板的运动,因此只有A选项穿过板的磁通量变化,故本题选A。8 单选题 某音响电路的简化电路图如图5所示,输入信号既有高频成分,也有低频成分,则( )。A.电感L1的作用是通高频B.电容C2的作用是通低频C.扬声器甲用于输出高频成分D.扬声器乙用于输出高频成分正确答案:D 参考解析:根据电容器的特性(通交隔直,通高阻低)以及电感线圈的特性(通直阻交,通低阻高)来分析。电感L1的作用是通低频,阻高频,A项错误
6、。电容C2的作用是通高频,阻低频,B项错误。电感L1,的作用是通低频,阻高频,而电容C1的作用是通高频,阻低频,所以低频部分通过扬声器甲,C项错误。电感L1的作用是通低频,阻高频,所以扬声器乙用于输出高频成分,D项正确。9 单选题 如图4所示,虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面,两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示。已知M是带正电的带电粒子,则()。A.N一定也带正电B.a的电势低于b的电势C.带电粒子N的动能减小,电势能增大D.带电粒子M的动能增大,电势能减小正确答案:D 参考解析:电场线和等势线垂直,所以电场沿水平
7、方向,从正电荷M的轨迹MPN可知,电场力水平向右,故电场的方向水平向右;电荷受电场力方向指向其轨迹内侧,故受电场力水平向左,所以N带负电,A项错误。电场线水平向右,沿电场线方向电势降低,所以a点的电势高于b点的电势,B项错误。电场力对N粒子做正功,其电势能减小,动能增加,C项错误。电场力对M粒子也做正功,其电势能减小,动能增加,D项正确。10 单选题 如图4,在一带电量为Q的导体球外,同心地包有一各向同性均匀电介质球壳,其相对电容率为r,壳外是真空,则在壳外P点处(OP=r)的场强和电位移的大小分别为()。A.B.C.D.正确答案:C 参考解析:由高斯定理得电位移11 单选题 如图5所示,均匀
8、磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框,半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里,磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度w匀速转动半周,在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置,磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流,磁感应强度随时间的变化率 的大小应为()。A.B.C.D.正确答案:C 参考解析:设圆的半径为L,电阻为R,当线框以角速度w匀速转动时产生的感应电动势E1= 当线框不动,而磁感应强度随时间变化时 故本题选C。12 单选题 如图6所示,均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置,当a绕
9、O点在其所在平面内旋转时,b中产生顺时针方向的感应电流,且具有收缩趋势,由此可知,圆环a()。A.顺时针加速旋转B.顺时针减速旋转C.逆时针加速旋转D.逆时针减速旋转正确答案:B 参考解析:由楞次定律,要使b中产生顺时针电流,则a环内磁场应向里减弱或向外增强,a环的旋转情况应该是顺时针减速旋转或逆时针加速旋转,由于b环又有收缩趋势,则a、b环电流方向一致,故本题选B。13 单选题 如图1所示电路开关闭合时观察到:L1和L2两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是()。A.L1断路B.L2断路C.电流表断路D.电流表短路正确答案:A 参考解析:电路图如下:如果L1断路,两灯都不亮,电
10、流表无示数,电压表测量电源电压有示数,A项正确。如果L2断路,两灯都不亮,电流表、电压表都无示数,B项错误。如果电流表断路,两灯都不亮,电流表、电压表都无示数,C项错误。如果电流表短路,电流表无示数,灯泡发光,电压表有示数,D项错误。故本题选A。14 单选题 匀强磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感强度B随时间t变化规律如图(a)所示,在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内如图(b)所示,令1、2、3分别表示oa、ab、bc段的感应电流,f1、f2、f3分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力。则下列说法错误的是()。A.1沿逆时针方向,2沿顺时针方向B.2沿顺时针方向,3
11、沿顺时针方向C.f1方向指向圆心,f2方向指向圆心D.f2方向背离圆心向外,f3方向指向圆心正确答案:C 参考解析:由图(a)可知,oa段,磁场垂直于纸面向里且磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流I1的方向为沿逆时针,ab段磁场向里且磁通量减少,同理可得感应电流I2沿顺时针方向,A项正确;在bc段,磁场向外且磁通量增加。同理可得感应电流,I3沿顺时针方向,B项正确。根据左手定则可知,oa段安培力f1方向指向圆心,ab段安培力f2方向背离圆心向外,bc段安培力f3方向指向圆心,C项错误,D项正确。故本题选C。15 单选题 如图7所示,金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,铜质
12、线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引。()向右做匀速运动向左做匀速运动向右做减速运动向左做减速运动A.B.C.D.正确答案:C 参考解析:导体棒ab做匀速运动时,ab中产生的感应电流不变,螺线管产生的磁场是稳定的,穿过c的磁通量不变,c中没有感应电流,错误;导体棒ab做减速运动时,根据右手定则判断得到,感应电流减小,螺线管产生的磁场减弱,穿过c的磁通量减小,根据楞次定律知,c中产生感应电流,且具有向右运动的趋势正确。16 单选题 下列几种情况,符合安全用电原则的是()。A.使用试电笔B.电视天线与电线接触C.接线盒中开关和三孔插座的接线图D.在高压输电线下放风筝正确答案:C 参考解析:A项中
13、测电笔使用不正确,手必须接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,否则容易造成触电事故,A项错误。电线和电视天线不能相连,容易发生触电,不符合安全用电原则,B项错误。开关与灯泡串联。开关另一端与火线连接,灯泡的螺口处接零线;插座的左孔与零线相连,右孔与火线相连,三孔插座的中间孔接地线,C项正确。在高压线下放风筝,容易发生高压触电事故,不符合安全用电原则,D项错误。17 单选题 如图4,线圈M和线圈N绕在同一铁芯上,M与电源、开关、滑动变阻器相连,P为滑动变阻器的滑动端,开关S处于闭合状态,N与电阻R相连。下列说法正确的是()。A.当P向左移动,通过R的电流为b到aB.当P向右移动,通过R的电流为a到
14、bC.断开S的瞬间,通过R的电流为b到aD.断开S的瞬间,通过R的电流为a到b正确答案:D 参考解析:开关s闭合时,线圈M的右端为S极,穿过线圈M的磁感线方向从右到左。P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,左侧电路中电流变大,M磁性变强,穿过M的磁通量变大,根据楞次定律可知,线圈中要产生感应电流来阻碍这一变化,所以通过R的电流方向为b到a;反之当P向左移动时,通过R的电流为a到b,A、B两项错误。断开S的瞬间,左侧电路中电流突然变为零,M磁性变弱,穿过M的磁通量变小,根据楞次定律可知,线圈中要产生感应电流来阻碍这一变化,所以通过R的电流方向为a到b,D项正确,C项错误。18 单选题 图
15、5中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子()。A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能大于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化等于由b点到c点的动能变化正确答案:C 参考解析:根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在abc的过程中,一直受静电斥力作用,根据同性电荷相互排斥,可知粒子带正电荷,A项错误。由库仑定律 知离圆心越远,粒子所受的力越小,B项错误。根据动能定理,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能,C项正确。点电荷的
16、电场强度特点是离场源电荷距离越远,场强越小,故从a点到b点电场力做功较多,动能变化也大,D项错误。19 单选题 如图1所示,是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是()。A.电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是串联B.电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关D.站在地上的人若用手直接接触A点,没有触电危险正确答案:B 参考解析:电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是并联,A项错误。电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地,B项正确。开关应接在火线上,故甲处应安装开关,C项错误。A点处是火线,电压为220V,人若用手直接接触,会有触电危险,D项错误。20 单
17、选题 如图3所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心,且垂直于线圈平面,当线圈中通入如图方向的电流后,线圈的运动情况是()。A.线圈向左运动B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动D.从上往下看逆时针转动正确答案:A 参考解析:根据右手螺旋定则,环形电流可以等效为小磁针,小磁针的N极指向右,根据异性相吸,知线圈向左运动,故A项正确,B、C、D三项错误。21 单选题 如图6所示在磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E
18、2,则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比,E1:E2分别为()。A.ba,2:1B.ab,2:1C.ab,1:2D.ba,1:2正确答案:C 参考解析:由右手定则判断可知,MN中产生的感应电流方向为N一M,则通过电阻R的电流方向为ab。MN产生的感应电动势公式为E=BLv,其他条件不变,E与B成正比,则得E1:E2=1:2。22 单选题 如图所示,A、B是通电导线左右两侧的点,这两点磁感应强度的方向( )。A.均垂直于纸面向里B.均垂直于纸面向外C.A点垂直于纸面向里,B点垂直于纸面向外D.A点垂直于纸面向外,B点垂直于纸面向里正确答案:D 参考解析:利用安培定则可以判断出通电直导线周围的磁
19、场线分布情况,图中导线电流方向向上,则右侧磁场垂直纸面向里,左侧磁场方向垂直纸面向外,即A点垂直纸面向外,B点垂直纸面向里。故本题选D。23 单选题 匀强磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感强度B随时间t变化规律如图(a)所电流时其中很小段受到的安培力。则下列说法错误的是( )。A.B.C.D.正确答案:C 参考解析:由图(a)可知,oa段,磁场垂直于纸面向里且磁通量增加,由楞次定律可知,感应电流,I1的24 单选题 如图4所示,图中的四个电表均为理想电表,当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时,下列说法中正确的是( )。A.电压表V1的读数减小,电流表A1的读数减小B.电压表V1的读数增大
20、,电流表A1的读数增大C.电压表V2的读数减小,电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大,电流表A2的读数减小正确答案:D 参考解析:当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时,Rp减小,电路中总电阻减小,由I=知,电流I增大,即A1读数增大;电压表V1的读数U1=E-I1(R1+r)减小,A、B两项错误。通过电流表A2的电流,U1减小,则I2减小,即电流表A2的读数减小。通过电阻R2的电流,I1增大,I2减小,则增大,电压表V2的读数也增大,C项错误,D项正确。25 单选题 如图6所示,两个初速度大小不同的同种粒子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,其中b粒子速度方向与屏OP垂直,a粒子速
21、度方向与b粒子速度方向夹角=45。两粒子最后均打到屏上同一点Q上,不计重力。下列说法正确的是( )。A.a、b粒子带负电B.a、b两粒子在磁场中飞行的速度之比为:1C.a、b两粒子在磁场中飞行的周期之比为2:3D.a、b两粒子在磁场中飞行的时间之比为1:1正确答案:B 参考解析:两粒子最后均打到屏上,根据左手定则可知,两粒子带正电,A项错误。根据题意画出26 单选题 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德博伊尔和乔治史密斯的主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。图7所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中A为阴极,K为阳极,理想
22、电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为275eV的光照射阴极A,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片缓慢向左滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为17V;现保持滑片位置不变,以下判断错误的是( )。A.光电管阴极材料的逸出功为105eVB.开关S断开后,电流表G中有电流流过C.若用光子能量为3eV的光照射阴极A,光电子的最大初动能一定变大D.改用能量为10eV的光子照射,移动滑动变阻器的触点c,电流表G中也可能有电流正确答案:D 参考解析:该装置的电压为反向电压,当电压表的示数大于或等于17
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 物理学科知识与教学能力 教师 资格证 考试 物理 学科 知识 教学 能力 初级中学 电磁学
限制150内