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…………○…………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年新科版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷477考試試卷考試范圍:全部知識點;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7題,共14分)1、如圖所示,等邊三角形OPQ區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場。在紙面內(nèi)從O點向磁場區(qū)域POQ各個方向瞬時射入帶正電的粒子,所有粒子的速率都相同,不計粒子之間的相互作用和重力的影響。沿OQ方向射入的粒子從PQ邊的中點M射出;此時還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例為()

A.B.C.D.2、如圖所示為電流天平,可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度。它的右臂掛有一個矩形線圈,匝數(shù)為N,底邊長為L,下部懸在勻強磁場中,線圈平面與磁場垂直。當線圈中通有電流I時,調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達到平衡;然后使電流反向、大小不變,這時需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼,才能使兩臂達到新的平衡。所測磁場的磁感強度B的大小為()

A.B.C.D.3、如圖所示,紙面內(nèi)有一圓心為O,半徑為R的圓形磁場區(qū)域,磁感應(yīng)強度的大小為B,方向垂直于紙面向里。由距離O點處的P點沿著與連線成的方向發(fā)射速率大小不等的電子。已知電子的質(zhì)量為m,電荷量為e;不計電子的重力且不考慮電子間的相互作用。為使電子不離開圓形磁場區(qū)域,則電子的最大速率為()

A.B.C.D.4、如圖所示,一束電荷量相同的帶電粒子以一定的初速度沿直線通過由相互正交的勻強磁場和勻強電場(左側(cè)極板帶正電,右側(cè)極板帶負電)組成的速度選擇器,然后粒子通過平板S上的狹縫P進入另一勻強偏轉(zhuǎn)磁場,最終打在上;下列說法正確的是()

A.粒子帶負電B.速度選擇器中磁場方向為垂直紙面向里C.所有打在上的粒子,在勻強偏轉(zhuǎn)磁場中的運動時間都相同D.粒子打在上的位置越遠,粒子的質(zhì)量越大5、如圖甲所示,單匝矩形線框在勻強磁場中,繞與磁場垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動。已知線框電阻轉(zhuǎn)動周期穿過線框的磁通量與時間的關(guān)系圖;如圖乙所示。則下列說法正確的是()

A.時刻,線框平面位于中性面B.感應(yīng)電流的有效值為C.到過程中,線框中平均感應(yīng)電動勢為零D.線框轉(zhuǎn)動半周,線框中產(chǎn)生的熱量為6、甲燈標有“220V,40W”的字樣,乙燈標有“110V,40W”的字樣,它們都正常工作時,下列說法中正確的是()A.甲燈較亮B.乙燈較亮C.一樣亮D.額定電壓不同無法比較7、有關(guān)光的知識,下列說法正確的是()A.電視機遙控器發(fā)出的紅外線的波長比醫(yī)院里“CT”中發(fā)出的X射線的波長要短B.偏振光可以是橫波,也可以是縱波C.雨后公路積水上面漂浮的油膜看起來是彩色的,是發(fā)生了光的衍射所形成的的現(xiàn)象D.在水下的潛水員看來,岸上的所有景物都出現(xiàn)在一個頂角為2C(C為臨界角)的倒立的圓錐里評卷人得分二、多選題(共8題,共16分)8、如圖所示為溫度自動報警器的工作原理圖;圖中1是電磁鐵;2是銜鐵,5是水銀溫度計(水銀導(dǎo)電)。常溫下3觸點處于斷開狀態(tài)4觸點處于閉合狀態(tài),則下列說法正確的是()

A.當溫度高于警戒溫度時電磁鐵磁性增強,3觸點閉合4觸點斷開B.此裝置為低溫報警裝置,溫度低于警戒溫度時,指示燈亮C.此裝置為高溫報警裝置,溫度高于警戒溫度時,電鈴報警D.要提高報警時的警戒溫度應(yīng)使導(dǎo)線AB短些9、如圖所示,平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角,導(dǎo)軌間間距為L,導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連,勻強磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強度為B.有一導(dǎo)體棒ab,質(zhì)量為m,導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等為R,與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ,導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動,當上滑的速度為v時()

A.通過棒的電流為B.電阻消耗的熱功率為C.整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為D.整個裝置消耗的機械功率為10、近年來,無線充電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。圖甲為正在進行無線充電的電子產(chǎn)品,圖乙為某種無經(jīng)充電器的簡化原理圖。由于發(fā)射線圈與接收線圈處于兩個分離的裝置中,穿過接收線圈的磁通量少于發(fā)射圈的磁通量。已知發(fā)射線圈與接收線圈的匝數(shù)分別為1210匝和55匝,當發(fā)射線圈接入交流電源時,接收線圈輸出電壓為忽略其它損耗;下列說法正確的是()

A.發(fā)射線圈與接收線圈的電流之比為B.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率之比為C.穿過接收線圈的磁通量變化率是穿過發(fā)射線圈的D.只要發(fā)射線圈接入電壓為接收線圈輸出電壓均為11、利用如圖所示的方法可以測得金屬導(dǎo)體中單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)n,現(xiàn)測得一塊橫截面為矩形的金屬導(dǎo)體的寬為b,厚為d,并加有與側(cè)面垂直的勻強磁場B,當通以圖示方向電流I時,在導(dǎo)體上、下表面間用電壓表可測得電壓為U。已知自由電子的電荷量為e;則下列判斷正確的是()

A.上表面電勢高B.下表面電勢高C.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為D.該導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為12、平行板電容器充電后斷開電源,一帶負電小球(可視為質(zhì)點)水平射入兩極板之間,落在下板的D點;如圖所示,設(shè)小球進入平行板電容器的位置和射入速度均不變。下列說法正確的是()

A.將下極板向下移動小球可能飛出電容器B.將上極板向上移動小球可能飛出電容器C.在極板間加入垂直紙面向里的勻強磁場小球可能飛出電容器D.在極板向加入垂直紙面向外的勻強磁場小球可能飛出電容器13、如圖,有上下放置的兩個寬度均為L=0.5m的水平金屬導(dǎo)軌,左端連接阻值均為2Ω的電阻r1、r2,右端與豎直放置的兩個相同的半圓形金屬軌道連接在一起,半圓形軌道半徑為R=0.1m.整個裝置處在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B=2T.初始時金屬棒放置在上面的水平導(dǎo)軌上,金屬棒的長剛好為L,質(zhì)量m=2kg,電阻不計.某時刻金屬棒獲得了水平向右的速度v0=2m/s,之后恰好水平拋出.已知金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,重力加速度g=10m/s2;不計所有摩擦和導(dǎo)軌的電阻,則下列正確的是。

A.金屬棒拋出時的速率為1m/sB.整個過程中,流過電阻r1的電荷量為1CC.整個過程中,電阻r2上產(chǎn)生的焦耳熱為1.5JD.最初金屬棒距離水平導(dǎo)軌右端4m14、如圖,一個總電阻為r、邊長為L的正方形線圈abcd共N匝,線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)速為n(單位為r/s),外電路電阻為R;其他電阻不計,則()

A.線圈轉(zhuǎn)動過程中每次經(jīng)過圖示位置時電流改變方向B.從圖示位置起,感應(yīng)電動勢的瞬時值的表達式為C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中,流過R的電荷量D.不考慮能量損失,若線圈轉(zhuǎn)一周外力做功為W,則R上的焦耳熱15、在勻強磁場中;一個100匝的閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為2Ω,則()

A.時,線圈平面平行于磁感線B.時,線圈中的電流改變方向C.時,線圈中的感應(yīng)電動勢最大D.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為評卷人得分三、填空題(共6題,共12分)16、如圖所示,水平放置的U形金屬框架,框架上放置一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿,它可以在框架上無摩擦地滑動,框架兩邊相距l(xiāng),勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向豎直向下.當桿受到水平向右恒力F后開始向右滑動,則桿從靜止開始向右滑動,啟動時的加速度大小______,桿可以達到的最大速度_______,桿達到最大速度時電路中每秒放出的熱量__________.

17、位移傳感器測距離,發(fā)射器固定在運動物體上,能同時發(fā)射_________。___________固定在軌道的頂端,接收紅外線和超聲波。18、如圖所示,一條形磁鐵豎直下落穿過一水平固定放置的金屬圓環(huán),若俯視金屬圓環(huán),則圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向先沿______方向,再沿______方向。(填“順時針”或“逆時針”)

19、如圖所示,兩根靠得很近的平行長直導(dǎo)線①、②,分別通以向上的電流I1、I2,且I1>I2,導(dǎo)線①、②受到的安培力大小分別為F1和F2,則F1______F2(選填“>”、“<”或“=”);導(dǎo)線①受到的安培力F1的方向為___________.20、如圖所示是測定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子比荷的簡要實驗原理圖,兩塊平行板相距為d,其中N為金屬板,受紫外線照射后,將發(fā)射沿不同方向運動的光電子,形成電流,從而引起電流計G的指針偏轉(zhuǎn),若調(diào)節(jié)R0逐漸增大極板間電壓,可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小,當電壓表示數(shù)為U時,電流恰好為零.切斷開關(guān)S,在MN間加垂直于紙面的勻強磁場,逐漸增大磁感應(yīng)強度,也能使電流為零,當磁感應(yīng)強度為B時,電流恰為零.試求光電子的比荷=________

21、目前世界上正在研究的一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機,圖表示它的發(fā)電原理:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和帶負電的微粒,而從整體上來說呈電中性)噴入磁場,由于等離子體在磁場力的作用下運動方向發(fā)生偏轉(zhuǎn),磁場中的兩塊金屬板A和B上就會聚集電荷,從而在兩板間產(chǎn)生電壓.請你判斷:在圖示磁極配置的情況下,金屬板______(選填“A”或“B”)的電勢較高,若A、B兩板相距為d,板間的磁場按勻強磁場處理,磁感應(yīng)強度為B,等離子體以速度v沿垂直于磁場的方向射入磁場,這個發(fā)電機的電動勢是__________。

評卷人得分四、作圖題(共4題,共16分)22、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。

23、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。

24、在“探究楞次定律”的實驗中;某同學(xué)記錄了實驗過程的三個情境圖,其中有兩個記錄不全,請將其補充完整。

25、如圖所示:當條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時,圓環(huán)向右偏離,試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________.評卷人得分五、實驗題(共2題,共12分)26、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器;用它可以檢測磁場及其變化,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.在電動自行車中有多處用了霍爾傳感器,最典型的是測速;調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動車無刷電機和霍爾助力傳感器等。實驗表明,銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負電荷的電子,但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。

(1)霍爾元件的原理圖如圖所示,若制作霍爾元件的材料使用的是鋅,通入如圖所示的電流后,N表面的電勢_________M表面的電勢(填“高于”;“低于”、“等于”);

(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________(填物理量的名稱)。27、近年來,我國全面打響了藍天、碧水。凈土三大保衛(wèi)戰(zhàn),檢測組在某化工廠的排污管末端安裝了如圖甲所示的流量計,用此裝置測量污水(有大量的正、負離子)的電阻,測量管由絕緣材料制成,其直徑為D,左右兩端開口,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,方向豎直向下(未畫出),在前后兩個內(nèi)側(cè)面A、C上固定有豎直正對的金屬板作為電極(未畫出,電阻不計),金屬板電極與開關(guān)S、電阻箱R和靈敏電流計連接,管道內(nèi)始終充滿污水,污水以恒定的速度v自左向右通過。

(1)由于圖甲中的靈敏電流計G的內(nèi)阻未知,利用圖乙中的電路測量靈敏電流計G的內(nèi)阻實驗過程包含以下步驟:

a、分別將和的阻值調(diào)至最大;

b、合上開關(guān)

c、調(diào)節(jié)使G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,記下此時的示數(shù)

d、合上開關(guān)

e、反復(fù)調(diào)節(jié)和的阻值,使的示數(shù)仍為G的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的三分之一處,此時的讀數(shù)為

則靈敏電流計內(nèi)阻為___________。靈敏電流計內(nèi)阻的測量值______(填“大于”“小于”或“等于”)的真實值。

(2)用游標卡尺測量測量管的直徑D,如圖丙所示,則________

(3)圖甲中與A極相連的是靈敏電流計的________(填“正”或“負”)接線柱。

(4)閉合圖甲中的開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記下電阻箱接入電路的阻值R與相應(yīng)靈敏電流計G的讀數(shù)I,繪制圖像,如圖丁所示,則污水接入電路的電阻為____________。(用題中的字母a、B、c、v、D、表示)。評卷人得分六、解答題(共4題,共32分)28、在如圖甲所示的平面直角坐標系xOy(其中Ox水平,Oy豎直)內(nèi),矩形區(qū)域OMNP充滿磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場(邊界處有磁場),其中=d,P點處放置一垂直于x軸的熒光屏,現(xiàn)將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從OM邊的中點A處以某一速度垂直于磁場且沿與y軸負方向夾角為45°的方向射入磁場;不計粒子重力。

(1)求粒子恰好能打在熒光屏上與A等高的點的速度大??;

(2)求粒子能從OM邊射出磁場的最大速度及其對應(yīng)的運動時間。

(3)若規(guī)定垂直紙面向外的磁場方向為正方向,磁感應(yīng)強度B的變化規(guī)律如圖乙所示(圖中B0已知),調(diào)節(jié)磁場的周期,滿足讓上述粒子在t=0時刻從坐標原點O沿與x軸正方向成60°角的方向以一定的初速度射入磁場;若粒子恰好垂直打在屏上,求粒子的可能初速度大小及打在光屏上的位置。

29、如圖甲所示,一內(nèi)壁光滑的圓簡水平放置,圓筒內(nèi)底面拴接一輕質(zhì)彈簧,推動質(zhì)量為的帶正電絕緣小球a壓縮彈簧,小球a的帶電荷量為圓筒右側(cè)與長度為L的絕緣粗糙水平平臺AC平滑對接,小球與AC間的動摩擦因數(shù)為AC間存在豎直向上的勻強電場,場強大小為在C端靜止放置一質(zhì)量為的帶負電小球b,帶電荷量為C處恰好無電場,在AC右側(cè)存在勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向下,勻強磁場方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強度大小為B,某時刻釋放小球a,小球a與小球b在C處發(fā)生彈性碰撞(碰撞過程兩小球的帶電荷量不變),之后小球b恰做勻速圓周運動,運動軌跡經(jīng)過C點正下方的D點,C、D間距離為d,小球a被反彈,至AC中點處速度減為零;兩小球均可看成質(zhì)點,不計兩小球間的庫侖力。

(1)求水平面右側(cè)勻強電場的場強大小

(2)求彈簧最初的彈性勢能

(3)若將CD右側(cè)的磁場變?yōu)榘磮D乙所示規(guī)律變化的交變磁場,從小球b離開C點開始計時,其中電場保持不變,設(shè)磁場方向垂直紙面向里為正,求小球b從C點進入CD邊界右側(cè)區(qū)域到再次回到CD所在直線所用的時間(用表示)及再次回到CD所在直線的位置到C點的距離。

30、電磁軌道炮利用電流和磁場的作用使炮彈獲得超高速度,其原理可用來研制新型武器和航天運載器。如圖是電磁軌道炮的原理結(jié)構(gòu)示意圖。光滑水平導(dǎo)軌,寬為L。在導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小始終為B。炮體可視為質(zhì)量為m,電阻為R的金屬棒MN,其余部分電阻不計,電源的電壓能自行調(diào)節(jié),以保證炮體勻加速發(fā)射。在某次試驗發(fā)射時,電源為加速彈體提供的電流恒為I,彈體從靜止加速到v;不計空氣阻力。求:

(1)軌道至少需多長;

(2)該過程中電源對外輸出的總能量。

31、發(fā)電機轉(zhuǎn)子是匝數(shù)邊長的正方形線圈,其置于磁感應(yīng)強度的勻強磁場中,繞著垂直磁場方向的軸以的角速度轉(zhuǎn)動,當轉(zhuǎn)到線圈平面與磁場方向垂直時開始計時。線圈的電阻r=1Ω,外電路電阻R=99Ω。

(1)寫出交變電流瞬時值表達式;

(2)求外電阻上消耗的功率。參考答案一、選擇題(共7題,共14分)1、D【分析】【詳解】

從OP上N點射出的粒子做圓周運動的弦長ON=OM,粒子做圓周運動的圓弧對應(yīng)的圓心角也為60°,如圖所示,由幾何知識得入射速度與ON的夾角應(yīng)為30°,即沿OM方向射入的粒子在磁場中運動的時間與沿OQ方向射入的粒子從PQ邊的中點M射出的時間相等,從OQ方向到OM方向這30°范圍內(nèi)的粒子此時都還在磁場中,而入射的范圍為60°,故還在磁場中運動的粒子占所有粒子的比例是D項正確;ABC三項錯誤;

故選D。2、A【分析】【詳解】

根據(jù)平衡條件有

解得

故選A。3、C【分析】【詳解】

如圖。

當電子的運動軌跡與磁場邊界相切時,根據(jù)

電子運動半徑最大,速度最大。電子圓周運動的圓心與圓形磁場的圓心以及切點共線,過電子圓周運動的圓心做OP的垂線,由幾何關(guān)系得

則最大速率為

故選C。4、D【分析】【分析】

【詳解】

A.帶電粒子在磁場中向左偏轉(zhuǎn);根據(jù)左手定則,知該粒子帶正電,故A錯誤;

B.粒子經(jīng)過速度選擇器時所受的電場力和洛倫茲力平衡;電場力方向向右,則洛倫茲力方向向左,根據(jù)左手定則可知速度選擇器中磁場方向為垂直紙面向外,故B錯誤;

C.所有打在AlA2上的粒子,在勻強偏轉(zhuǎn)磁場中做勻速圓周運動,運動的時間等于

經(jīng)過速度選擇器后粒子的速度都相同;在勻強偏轉(zhuǎn)磁場中做勻速圓周運動的粒子,半徑越大則時間越長,故C錯誤;

D.經(jīng)過速度選擇器進入勻強偏轉(zhuǎn)磁場中的粒子速度相等,根據(jù)題意可知粒子的電荷量相同,根據(jù)

知,粒子打在AlA2上的位置越遠離P;則半徑越大,粒子的質(zhì)量越大,故D正確。

故選D。5、B【分析】【詳解】

A.由圖乙可知,時刻;磁通量為0,則線框平面位于與中性面垂直的平面,故A錯誤;

B.線圈轉(zhuǎn)動過程中,感應(yīng)電動勢的最大值為

感應(yīng)電流的最大值為

有效值為

故B正確;

C.由法拉第電磁感應(yīng)定律可得,到過程中,線框中平均感應(yīng)電動勢為

故C錯誤;

D.線框轉(zhuǎn)動半周,線框中產(chǎn)生的熱量為

故D錯誤。

故選B。6、C【分析】【詳解】

ABC.由題可知;甲燈和乙燈額定電壓不同,但額定功率相同,正常工作時,兩燈的實際功率都等于額定功率,所以燈泡亮度相同,故AB錯誤,C正確。

D.燈泡亮暗與實際功率有關(guān);故可以比較,故D錯誤。

故選C。7、D【分析】【詳解】

A.電視機遙控器發(fā)出的紅外線的波長比醫(yī)院里“CT”中發(fā)出的X射線的波長要長;A錯誤;

B.偏振光一定是橫波;不可能是縱波,B錯誤;

C.雨后公路積水上面漂浮的油膜看起來是彩色的;是發(fā)生了光的薄膜干涉所形成的的現(xiàn)象,C錯誤;

D.岸上的景物;即使發(fā)出的光幾乎與水面平行,經(jīng)水面折射后射入水中時,折射角也不會超過臨界角C,因此在水下的潛水員看來,岸上的所有景物都出現(xiàn)在一個頂角為2C(C為臨界角)的倒立的圓錐里,D正確。

故選D。二、多選題(共8題,共16分)8、A:C:D【分析】【分析】

考查傳感器的應(yīng)用。

【詳解】

A.當溫度高于警戒溫度時電磁鐵線圈通電;由于電磁感應(yīng)2會脫離4接觸3,故A正確;

BC.當溫度升高時水銀膨脹;到達設(shè)定高度后左側(cè)電路接通,右側(cè)3觸電接通,電鈴報警,故B錯誤,C正確;

D.要提高報警時的警戒溫度,應(yīng)讓水銀在更高溫度下接通電路,所以應(yīng)使導(dǎo)線AB短些;故D正確。

故選ACD。9、B:C【分析】【詳解】

設(shè)ab長度為L,磁感應(yīng)強度為B,電阻為:R1=R2=R.電路中感應(yīng)電動勢為:E=BLv,ab中感應(yīng)電流為:故A錯誤;電阻R1消耗的熱功率為:故B正確;整個裝置因摩擦而消耗的熱功率為:P2=fv=μmgcosθ?v=μmgvcosθ,故C正確;ab所受安培力為:FA=BIL=整個裝置消耗的機械功率為:P3=FAv+P2=(+μmgcosθ)v,故D錯誤.10、B:C【分析】【詳解】

AC.發(fā)射線圈與接收線圈的電壓之比等于其匝數(shù)之比,則有

帶入數(shù)據(jù)可得

但因為漏磁,接收線圈的電壓實際只達到了故可知發(fā)射線圈與接收線圈的電流之比為將不再是匝數(shù)的反比,即將不再是另,因為理論上接收線圈中的輸出電壓為而實際上只有因此可得穿過接收線圈的磁通量變化率是穿過發(fā)射線圈的故A錯誤,C正確;

B.發(fā)射線圈與接收線圈中磁通量變化的頻率相同,則可得發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率為故B正確;

D.無線充電利用的是電磁感應(yīng);因此必須使用交變電壓,若使用直流電,將不會產(chǎn)生變化的磁場,接收線圈中也就不會有電壓產(chǎn)生,故D錯誤。

故選BC。11、B:D【分析】【詳解】

AB.根據(jù)左手定則;電子向上表面偏轉(zhuǎn),下表面失去電子帶正電,所以下表面電勢高,A錯誤,B正確;

CD.根據(jù)e=evBI=neSv=nebdv

得n=

C錯誤;D正確。

故選BD。12、A:D【分析】【詳解】

A.平行板電容器充電后斷開電源,則電量Q不變,將下極板向下移動,則兩板之間的距離d變大,根據(jù)公式

可知改變兩極板間距,不會改變E。帶電小球做類平拋運動;豎直方向受到的重力和電場力都沒有發(fā)生變化,所以豎直方向的加速度不變,但小球到下極板豎直方向的距離變大,因此小球做類平拋運動的時間變長。水平方向做勻速直線運動,因為時間變長,所以有可能飛出電容器,A正確;

B.將上極板向上移動,E不變;豎直方向的加速度不變,小球到下極板豎直方向的距離不變,因此小球做類平拋運動的時間不變。水平方向做勻速直線運動,因為時間不變,所以不可能飛出電容器,B錯誤;

C.在極板間加入垂直紙面向里的勻強磁場;故小球初始時受到重力;電場力和豎直向下的洛倫茲力,因此小球會更快運動到下極板,所以小球不可能飛出電容器,C錯誤;

D.在極板間加入垂直紙面向外的勻強磁場;故小球初始時受到重力;電場力和豎直向上的洛倫茲力,小球存在受力平衡的情況,所以小球可能飛出電容器,D正確。

故選AD。13、A:B:C【分析】【詳解】

A.金屬棒從半圓形金屬軌道的頂點恰好水平拋出,則有:解得:=1m/s

故A正確.

BD.對導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上運動應(yīng)用動量定理得:化簡得:解得回路中產(chǎn)生的電荷量為:q=2C

電路的總電阻為:根據(jù)電磁感應(yīng)電荷量公式有:解得導(dǎo)體棒向右移動的距離為:x=2m

流過r1的電荷量.故B正確,D錯誤.

C.根據(jù)能量守恒得,回路中產(chǎn)生的總熱量:解得:Q=3J

電阻r2上產(chǎn)生的熱量:

故C正確.14、B:D【分析】【詳解】

A.線圈轉(zhuǎn)動過程中每次經(jīng)過與圖示位置垂直的平面(即中性面)時電流改變方向;故A錯誤;

B.線圈轉(zhuǎn)動的角速度為

感應(yīng)電動勢的最大值為

圖示位置時感應(yīng)電動勢最大,從該位置開始計時,感應(yīng)電動勢的瞬時值的表達式為

故B正確;

C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中,流過R的電荷量為

故C錯誤;

D.線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的有效值為

線圈轉(zhuǎn)動的周期為

根據(jù)功能關(guān)系可知,外力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的總焦耳熱,則

通過R和線圈的電流時刻相等,根據(jù)焦耳定律可推知R上的焦耳熱為

故D正確。

故選BD。15、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A.根據(jù)圖像可知,在時穿過線圈平面的磁通量為零;所以線圈平面平行于磁感線,故A正確;

B.圖像的斜率為即表示磁通量的變化率,在之間;“斜率方向“不變,表示的感應(yīng)電動勢方向不變,則電流方向不變,故B錯誤;

C.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得。

所以在時;斜率為零,則感應(yīng)電動勢為零,故C錯誤;

D.圖像的周期為所以角速度為。

故D正確。

故選AD。三、填空題(共6題,共12分)16、略

【分析】【詳解】

[1]桿受到水平向右恒力F后開始向右滑動,啟動的瞬間速度為零,則沒有感應(yīng)電流,桿也不受安培力,由牛頓第二定律:

解得啟動時的加速度大?。?/p>

[2]桿向右運動后受逐漸增大的安培力而做加速度逐漸減小的變加速直線運動,當a=0時桿的速度達到最大,則有:

聯(lián)立可得:

[3]根據(jù)熱量的定義式:

其中聯(lián)立可得:【解析】17、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]位移傳感器測距離,發(fā)射器固定在運動物體上,能同時發(fā)射紅外線和超聲波脈沖。接收器固定在軌道的頂端,接收紅外線和超聲波?!窘馕觥竣?紅外線和超聲波脈沖②.接收器18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]磁鐵從上方接近線圈的過程中,穿過線圈的磁通量向下增加,根據(jù)楞次定律可知,線圈中產(chǎn)生俯視逆時針方向的感應(yīng)電流;當磁鐵穿過線圈原理線圈時,穿過線圈的磁通量向下減小,根據(jù)楞次定律可知,線圈中產(chǎn)生俯視順時針方向的感應(yīng)電流?!窘馕觥磕鏁r針順時針19、略

【分析】試題分析:物體間力的作用是相互的;物體間的相互作用力大小相等;磁場是由通電導(dǎo)線產(chǎn)生的,一通電導(dǎo)線在另一導(dǎo)線電流的磁場中,會受到安培力作用,由安培定則判斷出電流的磁場方向,然后由左手定則判斷出安培力方向.

通電導(dǎo)線在其周圍產(chǎn)生磁場,通電導(dǎo)線在磁場中受到安培力作用,兩導(dǎo)線所受安培力是作用力與反作用力,它們大小相等.由右手螺旋定則可知:由右手螺旋定則可知:在處產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外,由左手定則可知,所所受安培力向右.【解析】=向右20、略

【分析】【詳解】

設(shè)光電子受紫外線照射后射出的速度為v.在MN間加電場,當電壓表示數(shù)為U時,由動能定理得:

在MN間加垂直于紙面的勻強磁場,當磁感強度為B時,光電子在磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑為:

光電子在磁場中做勻速圓周運動的向心力由洛侖茲力提供,所以有:

由上述三式解得:

【點睛】

根據(jù)動能定理,結(jié)合電子在磁場中做勻速圓周運動,由洛倫茲力提供向心力,結(jié)合牛頓第二定律與幾何關(guān)系,即可求解.【解析】21、略

【分析】【詳解】

[1].根據(jù)左手定則;正離子向上偏,負離子向下偏,A板聚集正電荷,電勢高。

[2].最終電荷處于平衡有:

解得電動勢E=Bdv.【解析】ABdv四、作圖題(共4題,共16分)22、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】23、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,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】24、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知:當條形磁鐵的N極插入線圈過程中;電流計的指針向右偏轉(zhuǎn),則有:線圈中向下的磁場增強,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,故磁鐵向下運動,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,故磁鐵向上運動,如圖。

【解析】25、略

【分析】【詳解】

當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、實驗題(共2題,共12分)26、略

【分析】【詳解】

(1)[1]該霍爾元件中載流子帶正電,根據(jù)左手定則知,正電荷在洛倫茲力作用下偏向N表面,所以N表面的電勢高于M表面的電勢;

(2)[2][3]霍爾元件能夠把磁學(xué)量磁感應(yīng)強度,轉(zhuǎn)換為電學(xué)量電壓?!窘馕觥扛哂诖鸥袘?yīng)強度電壓27、略

【分析】【詳解】

(1)[1]由歐姆定律可知

則靈敏電流計內(nèi)阻為

[2]因為總電流不變,所以通過的電流等于靈敏電流計的真實值等于故靈敏電流計內(nèi)阻的測量值等于真實值;

(2)[3]由游標尺讀數(shù)原理可得直徑

(3)[4]由左手定則可得正離子往A極方向運動;負離子往C極方向運動

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