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文檔簡介

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁,總=sectionpages22頁第=page11頁,總=sectionpages11頁2025年滬科新版選擇性必修2物理下冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍:全部知識點(diǎn);考試時間:120分鐘學(xué)校:______姓名:______班級:______考號:______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題,共16分)1、條形磁鐵位于線圈L的正上方,N極朝下,靈敏電流計(jì)G、電容C與線圈L連成如圖所示的電路?,F(xiàn)使磁鐵從靜止開始加速下落,在N極接近線圈上端的過程中;流過G的電流方向和電容器的帶電情況下列說法正確的是。

A.從a到b,上極板帶正電B.從a到b,下極板帶正電C.從b到a,上極板帶正電D.從b到a,下極板帶正電2、圖1和圖2是教材中演示自感現(xiàn)象的兩個電路圖,L1和L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時,斷開開關(guān)S1瞬間,燈A1突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開關(guān)S2,燈A2逐漸變亮,而另一個相同的燈A3立即變亮,最終A2與A3的亮度相同。下列說法正確的是()

A.圖1中,A1與L1的電阻值相同B.圖1中,閉合開關(guān)S1,燈A1逐漸變亮C.圖2中,變阻器R與L2的電阻值相同D.圖2中,斷開S2瞬間,燈A3突然閃亮3、下面的幾個圖顯示了磁場對通電直導(dǎo)線的作用力,其中正確的是()A.B.C.D.4、如圖所示,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直,導(dǎo)線長度為L,導(dǎo)線中電流為I.該導(dǎo)線所受安培力的大小為。

A.0B.BILC.D.5、在恒定的勻強(qiáng)磁場中固定一根通電直導(dǎo)線,導(dǎo)線的方向與磁場方向垂直,如圖反映的是這根導(dǎo)線受到的磁場力大小F與通過導(dǎo)線的電流I之間的關(guān)系,M、N兩點(diǎn)各對應(yīng)一組F、I的數(shù)據(jù),其中可能正確的是()A.B.C.D.6、兩個質(zhì)量相同、所帶電荷量相等的帶電粒子a、b,以不同的速率對準(zhǔn)圓心O沿著AO方向射入圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域;其運(yùn)動軌跡如圖所示.不計(jì)粒子的重力,下列說法正確的是()

A.a粒子帶正電,b粒子帶負(fù)電B.a粒子在磁場中所受洛倫茲力較大C.b粒子動能較大D.b粒子在磁場中運(yùn)動時間較長7、如圖所示,大量不同的帶電粒子從左邊容器中的小孔進(jìn)入電勢差為U的加速電場,其初速度幾乎為0,加速后經(jīng)過小孔進(jìn)入速度選擇器,選擇器中存在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,場強(qiáng)大小和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為E和粒子沿直線通過選擇器,再垂直進(jìn)入右邊磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場中;做勻速圓周運(yùn)動打在底片上,則()

A.打在底片上不同位置的粒子是因?yàn)檫M(jìn)入右邊磁場的速度不同B.打在底片上不同位置的粒子是因?yàn)榱W颖群刹煌珻.如果速度選擇器平行板電量不變,僅使板間距離增大,能沿直線通過選擇器的粒子速度變小D.如果增大速度選擇器中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度能沿直線通過選擇器的粒子速度變大8、在勻強(qiáng)磁場中;一矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖甲所示,產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示,則()

A.時線圈平面與磁場方向平行B.時線圈的磁通量變化率最大C.線圈產(chǎn)生的交變電動勢頻率為D.線圈產(chǎn)生的交變電動勢的瞬時值為評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)9、圖甲為一臺小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖;線圈逆時針轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1Ω,外接燈泡的電阻為9Ω,則()

A.電壓表的示數(shù)為5.4VB.在t=10?2s的時刻,穿過線圈的磁通量為零C.若線圈轉(zhuǎn)速改為25r/s,則電動勢的有效值為3VD.若線圈轉(zhuǎn)速改為25r/s,則通過電燈的電流為1.2A10、如圖所示,條形磁體豎直放置,P位置為磁體中部,M、L分別為磁體上方和下方相應(yīng)的位置。一個金屬圓環(huán)在外界作用下從M位置勻速向下運(yùn)動,圓環(huán)始終保持水平。下列說法正確的是()

A.圓環(huán)從M運(yùn)動至P的過程中,從上往下看,環(huán)中的電流沿逆時針方向B.圓環(huán)從P運(yùn)動至L的過程中,從上往下看,環(huán)中的電流沿逆時針方向C.圓環(huán)從M運(yùn)動至L的過程中,穿過圓環(huán)的磁通量先增大后減小D.圓環(huán)從M運(yùn)動至L的過程中,穿過圓環(huán)的磁通量先減小后增大11、有一根質(zhì)量為m、長度為d的通有水平向里的電流I的導(dǎo)體棒,被長度為L的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛在天花板上,處于靜止,此時在此空間加上豎直向下的勻強(qiáng)磁場,若保持導(dǎo)體棒中的電流I始終不變;細(xì)線偏離豎直方向的夾角最大為60°,則(??)

A.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.在導(dǎo)體棒擺動過程中細(xì)線上拉力最大為D.在導(dǎo)體棒擺動過程中細(xì)線上拉力最大為12、如圖所示,三根長直通電導(dǎo)線b、c、d電流大小相同,b、d導(dǎo)線電流垂直紙面向里,c導(dǎo)線電流垂直紙面向外,a點(diǎn)為bd中點(diǎn),ac垂直bd,且ab=ad=ac.則()

A.a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向向左B.a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向向下C.c受到的磁場力方向?yàn)閏指向aD.c受到的磁場力方向?yàn)閍c連線向外13、如圖所示,兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L,金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角為垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,金屬導(dǎo)軌的一端接有電動勢為E、內(nèi)阻為r的直流電源.現(xiàn)把一個質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒靜止且有沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動的趨勢.導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直且接觸良好,導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻為R0;金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì).現(xiàn)讓磁場從圖示方向順時針緩慢轉(zhuǎn)為豎直向上的方向,該過程中金屬棒受的。

A.合力增大B.安培力大小不變C.彈力增大D.摩擦力增大14、自行車速度計(jì)可以利用霍爾效應(yīng)傳感器獲知自行車的運(yùn)動速率。如圖甲所示,一塊磁鐵安裝在前輪上,輪子每轉(zhuǎn)一圈,磁鐵就靠近傳感器一次,傳感器就會輸出一個脈沖電壓。如圖乙所示,電源輸出電壓為U1,當(dāng)磁場靠近霍爾元件時,在導(dǎo)體前后表面間出現(xiàn)電勢差U2(前表面的電勢低于后表面的電勢)。下列說法中正確的是()

A.圖乙中霍爾元件的載流子帶正電B.已知自行車車輪的半徑,再根據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù),即獲得車速大小C.若傳感器的電源輸出電壓U1變大,則霍爾電勢差U2變大D.若自行車的車速越大,則霍爾電勢差U2越大15、下列說法中正確的是(??)A.感生電場由變化的磁場產(chǎn)生B.恒定的磁場也能在周圍空間產(chǎn)生感生電場C.感生電場的方向可以用楞次定律和安培定則來判定D.感生電場的電場線是閉合曲線,與靜電場不同16、如圖所示,半徑為的粗糙四分之一圓弧導(dǎo)軌與光滑水平導(dǎo)軌平滑相連,四分之一圓弧導(dǎo)軌區(qū)域沒有磁場,水平導(dǎo)軌區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)軌間距為是質(zhì)量為電阻為的金屬棒,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。靜止在平滑軌道上,從四分之一圓弧軌道頂端由靜止釋放,在圓弧軌道上克服阻力做功水平導(dǎo)軌足夠長,始終不會相撞,重力加速度為從棒進(jìn)入水平軌道開始;下列說法正確的是()

A.棒先做勻減速直線運(yùn)動,最后做勻速直線運(yùn)動B.棒先做勻加速直線運(yùn)動,最后和以相同的速度做勻速直線運(yùn)動C.棒剛進(jìn)入磁場時,棒電流大小為D.棒的最終速度大小為評卷人得分三、填空題(共9題,共18分)17、如圖所示,一電子以速度1.0×107m/s與x軸成30°的方向從原點(diǎn)出發(fā),在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.那么圓周運(yùn)動的半徑為______m,經(jīng)過______S時間,第一次經(jīng)過x軸.(電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg)18、駐極體話筒由內(nèi)部的駐極體________感受聲波,其工作電壓為________V。19、電視信號的接收:電視機(jī)接收到的高頻電磁波信號經(jīng)過_________將得到的信號轉(zhuǎn)變?yōu)閳D像信號和伴音信號。20、某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶,后改為用22KV的電壓,在既有輸電線路上輸送同樣的電功率.前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________.要將2.2KV的電壓升高到22KV,若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝,則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝.21、若電子在垂直于磁場的平面內(nèi)運(yùn)動,均勻磁場作用于電子上的力為F,軌道的曲率半徑為R,則磁感強(qiáng)度的大小應(yīng)為__________。22、如圖所示為質(zhì)譜儀的原理圖,利用這種質(zhì)譜儀可以對氫元素的各種同位素迚行測量。從容器A下方的小孔S1迚入加速電壓為U的加速電場,可以認(rèn)為從容器出來的粒子初速度為零,粒子被加速后從小孔S2迚入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,最后打在照相底片D上,形成a、b、c三條質(zhì)譜線,關(guān)于氫的三種同位素氕、氘、氚迚入磁場時速率最大的是_________;三條譜線中a是粒子形成的_________。(填“氕”;“氘”或“氚”)

23、現(xiàn)把電阻與線圈兩端相連構(gòu)成閉合回路,在線圈正上方放一條形磁鐵,如圖所示,磁鐵的S極朝下,在將磁鐵的S極插入線圈的過程中,通過電阻的感應(yīng)電流的方向由___________,線圈與磁鐵相互___________(填“吸引”或“排斥”)。

24、如圖所示;在物理實(shí)驗(yàn)中,常用“沖擊式電流計(jì)”來測定通過某閉合電路的電荷量.探測器線圈和沖擊電流計(jì)串聯(lián)后,又能測定磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度.已知線圈匝數(shù)為n,面積為S,線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R.把線圈放在勻強(qiáng)磁場時,開始時線圈與磁場方向垂直,現(xiàn)將線圈翻轉(zhuǎn)180°,沖擊式電流計(jì)測出通過線圈的電荷量為q,由此可知,被測磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=___________.

25、在水平放置的光滑導(dǎo)軌上,沿著導(dǎo)軌方向固定一條形磁鐵(如圖所示)。現(xiàn)有四個滑塊,分別由銅、鐵、鋁和有機(jī)玻璃制成,使它們從導(dǎo)軌上A點(diǎn)以一定的初速度向磁鐵滑去,則作加速運(yùn)動的是__________;作勻速運(yùn)動的是____________;作減速運(yùn)動的是________。

評卷人得分四、作圖題(共4題,共28分)26、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場力的方向。

27、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈;電燈由光敏開關(guān)和聲敏開關(guān)控制,光敏開關(guān)在天黑時自動閉合,天亮?xí)r自動斷開;聲敏開關(guān)在有聲音時自動閉合,無聲音時自動斷開。在下圖中連線,要求夜間且有聲音時電燈自動亮,插座隨時可用。

28、在“探究楞次定律”的實(shí)驗(yàn)中;某同學(xué)記錄了實(shí)驗(yàn)過程的三個情境圖,其中有兩個記錄不全,請將其補(bǔ)充完整。

29、如圖所示:當(dāng)條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時,圓環(huán)向右偏離,試在圖中標(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________.評卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)30、如圖所示;將條形磁體從同一高度插入線圈的實(shí)驗(yàn)中。

(1)快速插入和緩慢插入,磁通量的變化量ΔΦ相同嗎?指針偏轉(zhuǎn)角度相同嗎?

(2)分別用一根磁體和兩根磁體以同樣速度快速插入,磁通量的變化量ΔΦ相同嗎?指針偏轉(zhuǎn)角度相同嗎?

(3)感應(yīng)電動勢的大小取決于什么?

31、小明撿到了一根金屬絲;用多用電表測得其電阻約為4Ω。他想用伏安法測出金屬絲較為準(zhǔn)確的電阻,再根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率。小明決定按圖甲示電路圖連接電路,他找到了以下器材:

A.直流電源:電動勢約3V;內(nèi)阻很??;

B.電流表A1:量程0~0.6A;內(nèi)阻0.01Ω;

C.電流表A2:量程0~3.0A;內(nèi)阻0.05Ω;

D.電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻3kΩ;

E.滑動變阻器R1:最大阻值10Ω;

F.滑動變阻器R2:最大阻值1000Ω;

G.開關(guān);導(dǎo)線等。

(1)在可供選擇的器材中,應(yīng)該選用的電流表是___________(填“A1”或“A2”),應(yīng)該選用的滑動變阻器是___________(填“R1”或“R2”)。

(2)用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖乙所示,讀出金屬絲的直徑d為________mm。

(3)用米尺測量金屬絲的長度l=0.628m,伏安法測得電阻絲的電阻Rx=4.0Ω,則這種金屬材料的電阻率ρ為________Ω·m。(保留二位有效數(shù)字)

(4)如圖丙中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,小明想用撿到的這根金屬絲測量其磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。所用器材已在圖丙中給出,其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框(用這根金屬絲彎折而成的);其底邊水平;兩側(cè)邊豎直且三邊等長。此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片;使變阻器接入電路的阻值最大,閉合開關(guān)S;

②在托盤中加入適量細(xì)沙,使得D處于平衡狀態(tài);

③記錄下此時電壓表的讀數(shù)U,用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量m;

④調(diào)節(jié)滑片,重復(fù)②和③,得到多組m、U的數(shù)據(jù);

⑤將m、U的數(shù)據(jù)填入表中,再繪制成圖像,如圖丁所示,發(fā)現(xiàn)圖像可以很好地?cái)M合成一條直線。直線的斜率為k,則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=_______。(用金屬絲的直徑d、電阻率ρ和重力加速度g以及直線的斜率k等符號表示)

32、現(xiàn)要組裝一個酒精測試儀,它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。此傳感器的電阻Rx隨酒精氣體濃度的變化而變化,規(guī)律如圖甲所示。酒精測試儀的調(diào)試電路如圖乙所示。目前國際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是“0.2mg/mL≤酒精氣體濃度<0.8mg/mL”;醉駕標(biāo)準(zhǔn)是“酒精氣體濃度≥0.8mg/mL”提供的器材有:

A.二氧化錫半導(dǎo)體型酒精傳感器Rx

B.直流電源(電動勢為4V;內(nèi)阻不計(jì))

C.電壓表(量程為3V;內(nèi)阻非常大)

D.電阻箱(最大阻值為999.9Ω)

E.定值電阻R1(阻值為50Ω)

F.定值電阻R2(阻值為10Ω)

G.單刀雙擲開關(guān)一個;導(dǎo)線若干。

(1)為使電壓表改裝成酒精濃度測試表以判斷是否酒駕,R應(yīng)選用定值電阻_______(填R1或R2);

(2)按照下列步驟調(diào)節(jié)此測試儀:

①電路接通前,先將電阻箱調(diào)為30.0Ω,然后開關(guān)向______(填“a”或“b”)端閉合,將電壓表此時指針對應(yīng)的刻度線標(biāo)記為______mg/mL;(保留兩位有效數(shù)字)

②逐步減小電阻箱的阻值,電壓表的示數(shù)不斷______(填“變大”或“變小”)。按照甲圖數(shù)據(jù)將電壓表上“電壓”刻度線標(biāo)為對應(yīng)的“酒精濃度”;此濃度表刻度線上對應(yīng)的濃度值是______(填“均勻”或“非均勻”)變化的;

③將開關(guān)向另一端閉合;測試儀即可正常使用。

(3)在電壓表刻度線上標(biāo)注一段紅色的長度以提醒酒駕的讀數(shù)范圍,該長度與電壓表總刻度線長度的比例為1:_______。(保留一位有效數(shù)字)

(4)使用一段時間后,由于電源的電動勢略微變小,內(nèi)阻變大,其測量結(jié)果______(填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”)。33、某同學(xué)在“探究變壓器原;副線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中;

(1)以下哪些實(shí)驗(yàn)器材是其所必須的__________(選填字母代號)

A.學(xué)生電源。

B.多用電表。

C.干電池組。

D.直流電壓表。

E.條形磁鐵。

F.滑動電阻器。

G.可拆變壓器(鐵芯;兩個已知匝數(shù)的線圈)

(2)在實(shí)驗(yàn)過程中,下列操作正確的是__________(選填字母代號)

A.為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行;電源應(yīng)選用低壓直流電源。

B.為保證多用電表的安全;應(yīng)使用交流電壓檔測電壓,并先用最大量程檔試測,大致確定被測電壓后再選用適當(dāng)?shù)膿跷贿M(jìn)行測量。

C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)先斷開開關(guān);再拆除多用電表,以免燒壞電表。

D.因?yàn)槭褂秒妷狠^低;通電時可用手直接接觸裸露的導(dǎo)線;接線柱。

(3)變壓器的線圈都繞在鐵芯上,為了保護(hù)器件,提高變壓器的效率,途徑之一是__________(選填“增大”或“減小”)鐵芯材料的電阻率;另一途經(jīng)就是用互相絕緣的薄硅鋼片疊成的鐵芯來代替整塊硅鋼鐵芯,以頂部可拆鐵芯橫梁為例,每片硅鋼片平面應(yīng)垂直于圖乙中的__________(選填字母代號)

A.平面abcdB.平面aehdC.平面efghD.平面abfe

(4)如圖甲,當(dāng)把12V的交變電壓接在原線圈“0”和“16”兩個接線柱之間,那么接“0”和“4”的副線圈的輸出電壓可能是__________(選填字母代號)

A.3.5VB.3VC.2.7V評卷人得分六、解答題(共1題,共9分)34、如圖所示,PQ為兩正對的平行板金屬板的中軸線,板間電場強(qiáng)度方向向下,磁場方向垂直紙面向里。在平行板右側(cè)建立xOy坐標(biāo)系,第一象限內(nèi)y軸與邊界OF之間有垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場,OF和y軸的夾角第四象限內(nèi)有垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場。一電荷量質(zhì)量的正粒子,以的速度沿PQ方向射入平行板,沿PQ穿出平行板后從y軸上點(diǎn)垂直于y軸射入磁場區(qū)域.粒子通過x軸上點(diǎn)N(圖中未畫出)時速度方向與x軸正方向的夾角為粒子進(jìn)入第四象限后恰好未從y軸射出;粒子所受重力不計(jì),求:

(1)兩板間磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

(2)y軸與OF間磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

(3)粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動的時間(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(4)第四象限內(nèi)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

參考答案一、選擇題(共8題,共16分)1、D【分析】【詳解】

AB.當(dāng)磁鐵N極向下運(yùn)動時,穿過線圈的磁通量變大,由楞次定律可得,感應(yīng)磁場方向與原來磁場方向相反,再由安培定則可得感應(yīng)電流方向沿線圈盤旋而下,由于線圈相當(dāng)于電源,線圈下端相當(dāng)于電源的正極,則流過G的電流方向是從b到a;故AB錯誤。

CD.線圈下端相當(dāng)于電源的正極,下極板帶正電,故C錯誤,D正確。2、C【分析】【分析】

【詳解】

A.圖1中,斷開S1的瞬間,A1燈閃亮,是因?yàn)殡娐贩€(wěn)定時,A1的電流小于L1的電流,根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等,可知L1的電阻小于A1的電阻;故A錯誤;

B.圖1中,閉合開關(guān)S1,由于線圈L1產(chǎn)生自感,故剛開始燈A1變亮,當(dāng)穩(wěn)定后線圈L1不再自感且L1的電阻小于A1的電阻,故燈A1又會變暗;故B錯誤;

C.圖2中,因?yàn)橐^察兩只燈泡發(fā)光的亮度變化,兩個支路的總電阻相同,因兩個燈泡電阻相同,所以變阻器R與L2的電阻值相同;故C正確;

D.圖2中,穩(wěn)定時通過A2和A3的電流相同,斷開S2瞬間,電感線圈L2、燈A2、燈A3和R構(gòu)成回路,電流從同一值開始緩慢減小至為零,故燈A3和燈A2均緩慢熄滅;故D錯誤。

故選C。3、C【分析】【分析】

【詳解】

A.由左手定則可知磁場對通電直導(dǎo)線的作用力方向向右;故A錯誤;

B.由左手定則可知磁場對通電直導(dǎo)線的作用力方向向下;故B錯誤;

C.由左手定則可知磁場對通電直導(dǎo)線的作用力方向向下;故C正確;

D.電流方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行;磁場對通電直導(dǎo)線沒有力的作用,故D錯誤。

故選C。4、B【分析】【詳解】

通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直;根據(jù)安培力的公式,該導(dǎo)線所受安培力的大?。篎=BIL,故B正確,ACD錯誤.

故選:B.5、C【分析】【詳解】

根據(jù)F=BLI

可知F-I圖像為過原點(diǎn)的直線。

故選C。6、C【分析】【詳解】

A.粒子向右運(yùn)動,根據(jù)左手定則,b向上偏轉(zhuǎn),應(yīng)當(dāng)帶正電;a向下偏轉(zhuǎn);應(yīng)當(dāng)帶負(fù)電,故A錯誤.

BC.洛倫茲力提供向心力,即:

得:

故半徑較大的b粒子速度大,動能也大.由公式f=qvB,故速度大的b受洛倫茲力較大.故B錯誤;C正確.

D.磁場中偏轉(zhuǎn)角大的運(yùn)動的時間也長;a粒子的偏轉(zhuǎn)角大,因此運(yùn)動的時間就長.故D錯誤.7、B【分析】【詳解】

AB.在速度選擇器中,電場力和洛倫茲力平衡,有

解得

粒子以相同的速度經(jīng)過速度選擇器,進(jìn)入偏轉(zhuǎn)磁場,根據(jù)

解得粒子在右邊磁場中軌道半徑

半徑不同打在底片上的位置也不同;打在底片上不同位置的粒子是因?yàn)榱W颖群刹煌?,A錯誤,B正確;

C.設(shè)速度選擇器的電容為C,兩極板間距離為d,極板帶電量為Q,由平行板電容器電容的決定式

速度選擇器平行板電量不變,所以兩極板間的電勢差

再由勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)與電勢差關(guān)系公式

可得E與d無關(guān),所以如果速度選擇器平行板電量不變,板間距增大,板間場強(qiáng)不變,則由

可得能沿直線通過選擇器的粒子速度不變;故C錯誤;

D.如果增大速度選擇器中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度根據(jù)

能沿直線通過選擇器的粒子速度減小;D錯誤。

故選B。8、A【分析】【詳解】

A.由圖可知t=0.005s時刻感應(yīng)電動勢最大;此時線圈所在平面與磁場平行,穿過線框回路的磁通量的變化率最大,故A正確;

B.t=0.01s時刻感應(yīng)電動勢等于零;穿過線框回路的磁通量最大,磁通量的變化率為零,故B錯誤;

C.周期為頻率為

故C錯誤;

D.分析乙圖可知電動勢最大值為311電動勢變化的角速度

線圈產(chǎn)生的交變電動勢的瞬時值為

故D錯誤。

故選A。二、多選題(共8題,共16分)9、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A.由圖乙知,電動勢的最大值為

有效值為

電壓表的示數(shù)為外電阻兩端電壓

選項(xiàng)A正確;

B.在t=10?2s的時刻;電動勢為0,則線圈處于中性面,穿過線圈磁通量最大,選項(xiàng)B錯誤;

CD.由圖乙得,線圈轉(zhuǎn)動周期為T=0.02s

所以轉(zhuǎn)速為

交流電壓的最大值

若線圈轉(zhuǎn)速n改為25r/s,減小為原來的一半,則電動勢的最大值減為原來的一半,所以電動勢的有效值也減為原來的一半,即為3V,此時通過電燈的電流為

選項(xiàng)C正確;D錯誤。

故選AC。10、A:C【分析】【詳解】

圓環(huán)從M運(yùn)動至其與磁體上端齊平的過程中,穿過圓環(huán)的磁感線條數(shù)增多,則穿過圓環(huán)的磁通量變大。圓環(huán)從與磁體上端齊平運(yùn)動至P的過程中,穿過圓環(huán)的磁感線包含了所有的內(nèi)部磁感線及部分外部磁感線,內(nèi)外磁感線相互抵消,因此越到中間外部磁感線越少,故本過程穿過圓環(huán)的磁通量仍然是增加的。同理可知,圓環(huán)從P運(yùn)動至L的過程中,穿過圓環(huán)的磁通量一直在減小。根據(jù)楞次定律可知,圓環(huán)從M運(yùn)動至P的過程中;從上往下看,圓環(huán)中的電流沿逆時針方向。故選項(xiàng)AC均正確,選項(xiàng)BD均錯誤。

故選AC。11、A:C【分析】【詳解】

AB.類比重力場可知,導(dǎo)體棒靜止在磁場和重力場中時細(xì)線與豎直方向夾角為θ,細(xì)線擺動時與豎直方向夾角最大為2θ=60°

根據(jù)平衡有

解得

故A正確;B錯誤;

CD.類比重力場可知導(dǎo)體棒在經(jīng)過平衡位置時細(xì)線上拉力最大,設(shè)為重力和安培力的合力為

經(jīng)過平衡位置時速度大小設(shè)為v,應(yīng)用動能定理有

應(yīng)用向心力公式

解得

故C正確;D錯誤。

故選AC。12、A:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.用右手螺旋定則判斷通電直導(dǎo)線在a點(diǎn)上所產(chǎn)生的磁場方向;如圖所示:

直導(dǎo)線b在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場與直導(dǎo)線d在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場方向相反,大小相等.則合磁場為零;而直導(dǎo)線c在a點(diǎn)產(chǎn)生磁場,方向從d指向b,即為沿紙面由a指向b;選項(xiàng)A正確,B錯誤;

CD.由左手定則可知,c受到a的磁場力沿bc連線方向由b到c的方向;同理c受到d的磁場力沿dc連線方向由d到c的方向;故c所受合磁場力的方向是為沿ac連線向外,選項(xiàng)C錯誤,D正確;故選AD.

【點(diǎn)睛】

磁感應(yīng)強(qiáng)度既有大小,又有方向,是矢量.它的合成遵循矢量合成的平行四邊形法則.13、B:C【分析】【詳解】

A.重力與安培力的合力與導(dǎo)體棒與斜面間正壓力等大反向;磁場從圖示方向順時針緩慢轉(zhuǎn)為豎直向上的方向過程中,重力與安培力合力的夾角減小,兩力大小不變,所以合力變大,即正壓力變大,所以最大靜摩擦力變大,所以導(dǎo)體棒受力仍平衡,所以合力仍為零即不變,故A錯誤;

B.由公式可知;由于磁場大小不變,所以安培力大小不變,故B正確;

C.磁場垂直斜面時:由平衡條件可得,彈力磁場為豎直向上時:由平衡條件可得,彈力

所以彈力變大;故C正確;

D.磁場垂直斜面時:由平衡條件可得,摩擦力

當(dāng)磁場從圖示方向順時針緩慢轉(zhuǎn)為豎直向上的方向時;安培力大小不變,安培力沿斜面方向的分力減小,當(dāng)減小到與重力沿斜面向下的分力相等時,摩擦力變?yōu)榱?,?dāng)安培力沿斜面方向的分力減小到小于重力沿斜面向下的分力時,摩擦力增大,所以摩擦力先減小后增大,故D錯誤.

故選BC。

【點(diǎn)睛】

本題屬于導(dǎo)體在磁場中平衡的問題,是安培力與力學(xué)知識的綜合,按照力平衡的解題思路求解,分析受力是關(guān)鍵.14、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A.霍爾元件的電流I是由負(fù)電荷定向運(yùn)動形成的;選項(xiàng)A錯誤;

B.根據(jù)單位時間內(nèi)的脈沖數(shù),可求得車輪轉(zhuǎn)動周期,從而求得車輪的角速度,最后由線速度公式結(jié)合車輪半徑,即可求解車輪的速度大小,選項(xiàng)B正確;

D.根據(jù)得

由電流的微觀定義式I=neSv,n是單位體積內(nèi)的電子數(shù),e是單個導(dǎo)電粒子所帶的電量,S是導(dǎo)體的橫截面積,v是導(dǎo)電粒子運(yùn)動的速度,整理得

聯(lián)立解得

可知用霍爾元件可以測量地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,保持電流不變,霍爾電壓UH與車速大小無關(guān);選項(xiàng)D錯誤;

C.由公式若傳感器的電源輸出電壓U1變大,那么電流I變大,則霍爾電勢差U2將變大;選項(xiàng)C正確。

故選BC。15、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

磁場變化時在空間激發(fā)感生電場;其方向與垂直于磁場放置的閉合回路中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同,可由楞次定律和安培定則判斷,感生電場的電場線是閉合曲線,與靜電場不同。

故選ACD。16、C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB.棒進(jìn)入磁場受安培力阻礙,做減速運(yùn)動,所以安培力減小,則ab先做加速度減小的減速直線運(yùn)動,棒與串聯(lián);所以先做加速度減小的加速直線運(yùn)動,最后它們共速,做勻速直線運(yùn)動,故AB錯誤;

CD.剛進(jìn)入磁場的速度就是它下滑到底端的速度,根據(jù)動能定理

可得速度為

則感應(yīng)電動勢為

兩金屬棒串聯(lián),故瞬時電流為

共速時由動量守恒

得速度為

故CD正確。

故選CD。三、填空題(共9題,共18分)17、略

【分析】【分析】

【詳解】

電子所受到的洛倫茲力提供它做勻速圓周運(yùn)動的向心力,即解得:圓周運(yùn)動的半徑代入數(shù)據(jù)可得:.

電子在磁場中運(yùn)動軌跡如圖。

則電子第一次經(jīng)過x軸所用時間又聯(lián)立解得:.【解析】18、略

【分析】【詳解】

[1][2]駐極體話筒由內(nèi)部的駐極體塑料薄膜感受聲波,其工作電壓為3~6V?!窘馕觥竣?塑料薄膜②.3~619、略

【解析】解調(diào)20、略

【分析】【詳解】

電壓增加10倍,則電流減小為原來的1/10,根據(jù)輸電線消耗的功率公式P=I2R;可得前后兩種輸電方式消耗在輸電線上電功率之比為100:1;

根據(jù)變壓器的匝數(shù)與電壓成正比,可得.【解析】①.100:1②.180021、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)

聯(lián)立解得【解析】22、略

【分析】【詳解】

[1].粒子在電場中被加速,由動能定理得;

粒子進(jìn)入磁場時的速度大小

由于氕氘氚的電荷量q相等、加速電壓U相等、m氕<m氘<m氚,則它們的速度關(guān)系為:v氕>v氘>v氚,即速率最大的是氕;

[2].粒子進(jìn)入磁場后做勻速圓周運(yùn)動,洛倫茲力提供向心力,由牛頓第二定律得:

粒子軌道半徑

由于氕氘氚的電荷量q相等、磁感應(yīng)強(qiáng)度B相等、加速電壓U相等、m氕<m氘<m氚,則R氕<R氘<R氚,a、b、c分別對應(yīng):氚、氘、氕。【解析】氕氚23、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動時,穿過線圈的磁通量變大,原磁場方向向上,所以感應(yīng)磁場方向向下,根據(jù)右手螺旋定則,拇指表示感應(yīng)磁場的方向,四指彎曲的方向表示感應(yīng)電流的方向,即通過電阻的電流方向?yàn)閎→a。

[2]根據(jù)楞次定律“來拒去留”可判斷線圈對磁鐵的作用是阻礙作用,故磁鐵與線圈相互排斥。【解析】b-a排斥24、略

【分析】【詳解】

[1]由法拉第電磁感應(yīng)定律

再由閉合電路歐姆定律

根據(jù)電量的公式

可得

由于開始線圈平面與磁場垂直,現(xiàn)把探測圈翻轉(zhuǎn)180°,則有

所以由上公式可得

則磁感應(yīng)強(qiáng)度【解析】25、略

【解析】①.鐵②.有機(jī)玻璃③.銅和鋁四、作圖題(共4題,共28分)26、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則,畫出通過電導(dǎo)線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】27、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知;本題考查交流電的常識,根據(jù)開關(guān)作用和交流電接線常識,進(jìn)行連接電路圖。

【詳解】

晚上;天黑光控開關(guān)閉合,有人走動發(fā)出聲音,聲控開關(guān)閉合,燈亮,說明兩個開關(guān)不能獨(dú)立工作,只有同時閉合時,燈才亮,即兩個開關(guān)和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路;根據(jù)安全用電的原則可知,開關(guān)控制火線,開關(guān)一端接火線,一端接燈泡頂端的金屬點(diǎn),零線接燈泡的螺旋套;三孔插座通常的接線方式是面對插座,上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線;電路圖如下圖所示。

【解析】28、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知:當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過程中;電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn),則有:線圈中向下的磁場增強(qiáng),感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量增加,感應(yīng)電流的磁場方向向上,則指針向右偏,記錄完整。

第二個圖指針向左偏;說明感應(yīng)電流的磁場方向向下,與磁鐵在線圈中的磁場方向相反,則線圈中磁場增強(qiáng),故磁鐵向下運(yùn)動,如圖。

第三個圖指針向右偏;說明感應(yīng)電流的磁場方向向上,與磁鐵在線圈中的磁場方向相同,則線圈中磁場減弱,故磁鐵向上運(yùn)動,如圖。

【解析】29、略

【分析】【詳解】

當(dāng)條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時;導(dǎo)線線圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反減同可知,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向順時針(從右向左看),如圖所示:

【解析】如圖所示五、實(shí)驗(yàn)題(共4題,共24分)30、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】(1)磁通量的變化量相同,但磁通量變化的快慢不同,快速插入比緩慢插入時指針偏轉(zhuǎn)角度大;(2)用兩根磁體快速插入時磁通量的變化量較大,磁通量變化率也較大,指針偏轉(zhuǎn)角度較大;(3)感應(yīng)電動勢的大小取決于的大小31、略

【分析】【詳解】

(1)[1][2]電路最大電流為

為減小讀數(shù)誤差,選小量程電流表,故選電流表A1(量程0~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω),為方便調(diào)節(jié),滑動變阻器選擇阻值較小的R1:最大阻值10Ω;

(2)[3]用螺旋測微器測量金屬絲直徑d為0.5mm+0.01mm×2.0=0.520mm

(3)[4]由電阻定律得

其中S=πd2

解得電阻率為ρ==1.4×10-6Ω·m

(4)[5]設(shè)金屬絲質(zhì)量為m0,則mg=m0g+FA.S=πd2

解得

結(jié)合圖像可知

變形得【解析】A1R10.518~0.5221.4×10-632、略

【分析】【詳解】

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