这篇资料是四川省仁寿第一中学校北校区2020-2021学年高二物理3月的月考试题,主要涉及电磁感应和交流电的相关知识点。
1. **电磁感应**:
- 问题14展示了磁通量变化引起电磁感应的场景。当磁铁上移时,导体棒P、Q之间的磁场强度会发生变化,根据楞次定律,导体棒会试图保持原来的磁通量,从而可能产生相互靠近或远离的运动。
- 问题16考察了旋转导线框在匀强磁场中产生感应电流的情况。根据法拉第电磁感应定律,导线框转动时,其切割磁感线的速度会改变,产生感应电动势,进而产生感应电流。题目要求求解感应电流的有效值,需要用到有效值的计算公式。
2. **交流电**:
- 问题15涉及到交流电的磁通量变化。t1时刻对应最大磁通量,但不一定是最大感应电动势,因为感应电动势在中性面(t2时刻)为零;t3时刻磁通量的变化率最慢,不是零,而是最小。
- 问题18考查了交流电压的特点。交流电压表读取的是电压的有效值,不是瞬时值,所以C选项正确。而A选项描述的是频率,B选项给出了瞬时值的表达式,D选项计算的是功率,这些都需要理解交流电的基本概念。
3. **变压器**:
- 问题17考察了理想变压器的工作原理。原副线圈的电压比等于匝数比,如果输入电压是灯泡额定电压的6倍,两灯泡均能正常发光,说明原副线圈的电压关系满足这个条件,所以正确的结论需要推理原副线圈的匝数比。
4. **自感与互感**:
- 问题20中,L是自感线圈,自感会阻碍电流的变化。合上开关S,自感线圈会先储存能量,然后逐渐释放,导致A、B灯泡亮度变化有一定的延迟,这体现了自感效应。
- 问题21涉及自感线圈在交流电路中的应用。线圈在磁场中转动会产生交流电动势,计算电荷量和热量需要用到法拉第电磁感应定律和能量守恒。
5. **实验设计**:
- 问题22探讨了互感器和电感对交流电的影响。频率越高,感抗越大,小灯泡亮度越暗;电感越大,同样频率下,感抗也越大,小灯泡亮度越暗。
6. **其他实验**:
- 探究电磁感应现象通常采用改变磁场或导体切割磁感线速度的方式,如问题23(1)所示,需要选择合适的实验装置。
- 实验中,如果将S2由1改接到2,意味着电流方向改变,条形磁铁B在螺线管C中受到的力方向也会改变,根据安培定律,弹簧测力计的示数也将改变。
以上是试卷中涉及的主要物理知识点,包括电磁感应、交流电、变压器工作原理以及相关实验设计。这些内容对于理解和掌握高中物理中的电磁学部分至关重要。