




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、学科知识线上模考(高中物理)您的姓名: 填空题 *_基本信息:矩阵文本题 *学号:_学院:_专业:_1.如图所示,将磁铁靠近阴极射线管(电子射线管)时,发现电子束会发生偏转使电子偏转的作用力是() 单选题 *A.重力B.电场力C.安培力D.洛伦兹力(正确答案)答案解析;电子在电场中受到的力为电场力;直线电流在磁场中受到的力为安培力;带电粒子在磁场中的运动,受到的力为洛伦兹力。由图可知,在射线管中偏转的为电子;故受到的力为洛伦兹力,故选:D2.回旋加速器是利用带电粒子在电场中的加速和带电粒子在磁场中偏转的这一特性,多次对带点粒子加速。用同一回旋加速器分别对氘核和氦核加速后,则() 单选题 *A.
2、氘核获得的动能大B.氦核的速度大C.在磁场中两核的运行时间相同(正确答案)D.加速氦核时交流电的周期大答案解析:回旋加速器中粒子飞出的最大动能由D型盒的半径决定,所以粒子飞出时的动能为,由此可知氦核飞出时动能较大,B错;飞出时速度大小相同,B错;由周期公式可知两粒子在D型盒中的周期相同,D错;由电场力做功可知加速的次数,氘核和氦核荷质比相同,所以转过的圈数相同,运动时间相同,C对;故选C。3.质量和电荷量完全相同的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S同时垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图中虚线所示,下列表述不正确的是(不计重力)() 单选题 *A.M带正电,N带负电(正确答案)B.M的速率大
3、于N的速率C.洛伦兹力对M、N不做功D.M的运行时间等于N的运行时间答案解析:A、由左手定则判断出M带负电荷,N带正电荷,故A不正确;B、粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力,则qvBm,得半径r,在质量与电量相同的情况下,半径大说明其速率大,则知M的速度率大于N的速率,故B正确;C、洛伦兹力方向与速度方向始终垂直,所以洛伦兹力对粒子不做功,故C正确;D、粒子在磁场中运动半周,即时间为其周期的一半,而周期为T,与粒子运动的速度无关,所以M的运行时间等于N的运行时间,故D正确。本题选不正确的,故选:A。4.关于电场线和磁感线的说法正确的是() 单选题 *A.电场线是客观存在的而磁感线
4、是不存在的B.静电场的电场线是不闭合的,而磁感线是闭合的曲线(正确答案)C.电场线和磁感线都可能相交D.电场线就是电荷在电场中的运动轨迹,磁感线却不是轨迹线答案解析:A、电场线和磁感线都是不存在的,只是人们为了描述电场和磁场假想的曲线,故A错误;B、静电场的电场线是不闭合的,而磁感线是闭合的曲线,故B正确;C、电场线和磁感线都不可能相交,故C错误;D、电场线不一定与带电粒子的轨迹重合,只有电场线是直线,带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线上时电场线才与带电粒子的轨迹重合,故D错误,故选:B。5.实验观察到,静止在匀强磁场中A点的原子核发生衰变,衰变产生的新核与电子恰在纸面内
5、做匀速圆周运动,运动方向和轨迹示意如图所示,则( ) 单选题 *A.轨迹1是电子的,磁场方向垂直纸面向外(正确答案)B.轨迹2是电子的,磁场方向垂直纸面向外C.轨迹1是新核的,磁场方向垂直纸面向里D.轨迹2是新核的,磁场方向垂直纸面向里答案解析:由动量守恒可知,原子核静止在磁场中,发生衰变后的新核与电子的动量大小相等,方向相反。由得,粒子运动的半径与电荷量成反比。新核带电量大于电子,因此R较小,知轨迹2为新核轨迹,由左手定则可知,磁场方向垂直纸面向里。6.在下列各图中,已标出了磁场B的方向、通电直导线中电流的方向,以及通电直导线所受安培力F的方向,其中符合左手定则的是() 单选题 *A.(正确
6、答案)B.C.D.答案解析:A、根据左手定则:伸开左手,拇指与手掌垂直且共面,磁感线向里穿过手心,则手心朝外。四指指向电流方向:向右;拇指指向安培力方向:向上。故A正确。B、通电导线与磁场平行,不受安培力,故B错误;C、根据左手定则:拇指指向安培力方向向下,故B错误;D、安培力方向既与电流方向垂直,又与磁场方向垂直,故D错误。故选A。7.如图甲所示,一个条形磁铁P固定在水平桌面上,以P的右端点为原点,中轴线为x轴建立一维坐标系。一个灵敏的小磁针Q放置在x轴上不同位置,设Q与x轴之间的夹角为。实验测得sin与x之间的关系如图乙所示。已知该处地磁场方向水平,磁感应强度大小为B0。下列说法正确的是(
7、) 单选题 *A.P的右端为S极B.P的中轴线与地磁场方向平行C.P在x0处产生的磁感应强度大小为B0(正确答案)D.x0处合磁场的磁感应强度大小为2B0答案解析:由图可知,开始时N背离O点,所以O点处的磁极是N极,故A错误;当x趋向无穷大时,小磁针所指的方向为地球的磁场的方向,所以根据题图可知,x趋向无穷大时,趋向1,则趋向90°,即小磁针的方向与x的方向垂直,所以x的方向为向东。当x非常小时,小磁针的N极沿x方向,即向东。由以上的分析可知,P的中轴线沿东西方向,与地磁场方向垂直,故B错误;由乙图可知,x0处,则,P在x0处产生的磁感应强度大小: ,所以,故C正确;处合磁场的磁感应
8、强度大小为,故D错误。8.匀强磁场中一个运动的带电粒子,运动速度v方向如图所示,下列说法正确的是() 单选题 *A.若粒子带负电,所受洛伦兹力的方向向下B.若粒子带正电,所受洛伦兹力的方向向下(正确答案)C.若粒子带负电,运动速率v一定减小D.若粒子带正电,运动速率v一定增大答案解析:由左手定则可知,若粒子带负电,所受洛伦兹力的方向向上;若粒子带正电,所受洛伦兹力的方向向下,选项B正确,A错误;因洛伦兹力不做功,故无论是正电还是负电,粒子的速率都是不变的,故选项C、D错误。9.下列说法正确的是() 单选题 *A.磁场中某处磁感强度的大小,等于长为L,通以电流I的一小段导线放在该处时所受磁场力F
9、与乘积IL的比值B.一小段通电导线放在某处如不受磁场力作用,则该处的磁感应强度为零C.因为,所以磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力F的大小成正比,与IL的大小成反比D.磁场中某处磁感应强度大小与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关(正确答案)答案解析:只有当导线垂直放入磁场时,导线所受磁场力F与乘积IL的比值才等于磁感应强度的大小,故A错误。由于导线与磁场平行时,通电导线不受磁场力,所以通电导线放在某处如不受磁场力作用,该处的磁感应强度不一定为零,故B错误;磁感应强度的大小由磁场本身的强弱决定,与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关
10、,故C错误,D正确。故选:D。10.如图所示,金属杆ab以恒定的速率v在光滑平行金属导轨上向右滑行,设整个电路总电阻保持不变,匀强磁场与导轨所在平面垂直,下列叙述正确的是()。 单选题 *A.ab杆中的电流强度与速率v成反比B.电路产生的电热功率与速率v成正比C.磁场作用于ab杆的安培力与速率v的平方成正比D.外力对ab杆做功的功率与速率v的平方成正比(正确答案)答案解析:ab杆做切割磁感线运动,产生的感应电动势,则电流强度,知电流强度与速率成正比,A错误;根据,知电阻R产生的热功率与速率的平方成正比,B错误;,知安培力与速率成正比,C错误;,知外力的功率与速率的平方成正比,D正确;故选D。1
11、1.如图所示的匝数为2:1的理想变压器,原线圈电阻为零的轨道,可在轨道上滑行的金属杆PQ形成闭合电路,闭合电路磁场强度为1.0T方向向里的匀强磁场,副线圈接10欧的电阻,金属棒PQ为0.1m电阻为0.4欧。若金属杆在外力作用下以速率3m/s沿轨道匀速滑行,则下列叙述正确的是() 单选题 *A.原线圈电流I=0.03AB.原线圈电动势为E=0.15VC.副线圈电流大小I=0.01AD.副线圈电功率大小P=0W(正确答案)答案解析:PQ匀速切割磁场线产生恒定电压E=BLV=0.3V,B错。原线圈电流I=E/r=0.3V/0.4=0.75A,A错。由于恒定电流产生恒定磁场,副线圈无磁场变化,没有电流
12、产生I=0A,P=0W,C错D对。12.如图,A、B两个同轴线圈在同一平面,A线圈通有顺时针方向逐渐增加的电流,则穿过B线圈引起感应电流的磁通量的方向和B线圈产生的感应电流的方向分别为() 单选题 *A.垂直纸面向内,逆时针方向(正确答案)B.垂直纸面向内,顺时针方向C.垂直纸面向外,逆时针方向D.垂直纸面向外,顺时针方向答案解析:根据安培定则可知,线圈A在线圈B内部产生磁场包括内部向里的磁场和外部向外的磁场,由于内部产生的磁通量大于外部的磁通量,故合磁通量向里;当线圈A的顺时针方向电流增大,导致线圈B垂直向里的磁通量增大,由楞次定律可知,感应电流的磁场与它相反,再根据安培定则可知,则线圈B内
13、有逆时针方向的电流。故选A。13.如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。在t时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B。在此过程中,线圈中产生的感应电动势为() 单选题 *A.B.(正确答案)C.D.答案解析:在此过程中,线圈中的磁通量改变量大小,根据法拉第电磁感应定律,B正确。14.如图所示,将螺线管与水平放置的平行板电容器相连接,螺线管中有竖直向上的磁场。若平行板间有一带负电的小球处于静止状态,则螺线管中磁场的磁感应强度随时间变化的情况可能是()。 单选题 *A.B.(正确答案)C.D.答案解析:解析:由于负电荷处于静止状态,对其
14、受力分析,受到重力G和向上的电场力F,即说明上极板带正电,也就说明电流流向上极板,电流流向为逆时针,已知线圈中的原磁场方向向上,因为,是个定值,说明电流是个定值,据楞次定律可知线圈中的原磁场向上均匀减小。所以只有B选项正确。15.如图所示,金属棒MN两端用等长的细软导线连接后水平地悬挂,MN处在向里的水平匀强磁场中,棒中通有由M流向N的电流,此时悬线受金属棒的拉力作用。为了使悬线中的拉力减小,可采取的措施有() 单选题 *A.使磁场反向B.使电流反向C.增大电流强度(正确答案)D.减小磁感应强度答案解析:棒处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中,棒中通有从M流向N的电流,根据左手定则可知,棒所受安培
15、力的方向竖直向上,由于此时悬线上有拉力,为了使拉力减小,则安培力必须增加,由安培力公式知,可以适当增加电流强度,或增大磁场,若使电流或磁场反向,安培力方向竖直向下,悬线的拉力将增大,故C正确,ABD错误。故选C。16.在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,线圈中产生的电动势随时间按如图所示正弦规律变化。设线圈总电阻为2,则() 单选题 *A.t=0.5s时,线圈平面垂直于磁感线B.一分钟内线圈中的电流改变方向30次C.t=1s时,线圈中的磁通量最大,为(正确答案)D.一个周期内,线圈产生的热量为16J答案解析:t=0.5s时,感应电动势最大,磁通量为零,
16、线圈平面平行于磁感线,故A错误;由图象知此交流电的周期为:T=2s,交变电流的频率是:f=0.5Hz,一个周期电流方向变化两次,即1s变化一次,一分钟变化60次,故B错误;t=1s时刻感应电动势为零,磁通量最大,Em=NBS,m=eq f(Em,N)=eq f(4,100×2×f(1,2)wb=eq f(1,25)wb,故C正确;一个周期内,线圈产生的热量为Q=eq f(E2,R)t,其中E=eq f(Em,R(2),代入数据解得Q=8J,故D错误。故选C。17.粗细均匀的电阻丝围成的正方形单匝线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使
17、线框以同样速率沿四个不同方向匀速移动,如下图所示() 单选题 *A.b98264d9f2830b98264d9f2830b98264c8495347da0497c7bdf-20200924-15561361.png' /> B. C. D.A.B图中ab电势差最小B.四种情况下磁场力对线框做功的功率都相等(正确答案)C.四种情况下流过ab边的电流的方向都相同D.四种情况下,线圈完全进入或移出磁场过程中,经过线圈横截面的电量不同答案解析:切割产生的感应电动势E=BLv,A图中ab边的电势差,B图中ab边的电势差,C图中ab边的电势差,D图中ab边的电势差,可知B图中ab边的电势差最
18、大,故A错误;四种情况感应电动势相等,感应电流相等,根据P=I2R知,四种情况下磁场力对线框做功的功率都相等,故B正确;根据右手定则知,A图中感应电流方向为顺时针,B图中感应电流方向为顺时针,C图中感应电流方向为逆时针,D图中感应电流方向为顺时针,故C错误;根据知,四种情况磁通量的变化量相等,则线圈完全进入或移出磁场过程中,经过线圈横截面的电量相等,故D错误。故选B。18.如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、电键K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场中。两板间放一台小压力传感器,压力传感器上表面绝缘,在其上表面静止放置一个质量为m、电量为+q的小球。电键K闭合
19、前传感器上有示数,电键K闭合后传感器上的示数变为原来的一半,则线圈中磁场的变化情况和磁通量变化率分别是() 单选题 *A.正在增强,B.正在增强,(正确答案)C.正在减弱,D.正在减弱,答案解析:电键闭合时,qE+N=mg,所以,。所以。小球带正电,知上极板带负电,根据楞次定律,磁场正在增强。故B正确,A、C、D错误。故选B。19.如图所示,光滑水平面上有竖直向下的匀强磁场,图中虚线为磁场区域的左边界,一个长方形的金属线框以初速度v向左运动,穿出磁场.此过程中,线框中感应电流的大小随时间变化的图像是() 单选题 *A.AB.B(正确答案)C.CD.D答案解析:解析:线框尚未穿出磁场时,无感应电
20、流;线框穿出磁场的过程中,受到安培力的阻碍作用,速度逐渐较小,安培力逐渐较小,所以加速度逐渐较小,线框做加速逐渐减小的减速运动,故选B。20.如图所示,足够长的金属导轨竖直放置,金属棒ab、cd均通过棒两端的环套在金属导轨上,棒与金属导轨接触良好。虚线上方有垂直纸面向里的匀强磁场,虚线下方有竖直向下的匀强磁场,两匀强磁场的磁感应强度大小均为B。ab、cd棒与导轨间动摩擦因数均为,两棒总电阻为R,导轨电阻不计。开始两棒静止在图示位置,当cd棒无初速度释放时,对ab棒施加竖直向上的力F,使其沿导轨向上做匀加速运动。则() 单选题 *A.ab棒中的电流方向由a到bB.cd棒先加速运动后匀速运动C.c
21、d棒所受摩擦力的最大值大于cd棒的重力(正确答案)D.力F做的功等于两棒产生的电热与ab棒增加的机械能之和答案解析:ab棒沿竖直向上运动,切割磁感线产生感应电流,由右手定则判断可知,ab棒中的感应电流方向为b到a,A错误;cd棒中感应电流由c到d,其所在的区域有向下磁场,所受的安培力向里,cd棒所受的摩擦力向上。ab棒做匀加速直线运动,速度增大,产生的感应电流增加,cd棒所受的安培力增大,对导轨的压力增大,则滑动摩擦力增大,摩擦力先小于重力,后大于重力,所以cd棒先加速运动后减速运动,最后停止运动,B错误;因安培力增加,cd棒受到的压力增大,则cd棒受静摩擦力的作用一直增加,最大值会大于重力,
22、C正确;根据功能关系可知,力F所做的功应等于两棒产生的电热、摩擦生热与增加的机械能之和,D错误。故选:C。21.如图所示,螺线管与电阻R相连,磁铁从螺线管的正上方由静止释放,向下穿过螺线管,下列说法正确的是() 单选题 *A.磁铁刚离开螺线管时的加速度等于重力加速度B.通过电阻的电流方向先由a到b,后由b到aC.磁铁减少的重力势能等于回路产生的热量与磁铁增加的动能之和(正确答案)D.图中a点的电势始终低于b点的电势答案解析:A、磁铁刚离开螺线管时,正在远离螺线管,磁铁受到的磁场力阻碍磁铁远离螺线管(去留),则加速度ag,A错误;当磁铁N极向下运动,导致穿过线圈的磁通量变大,且方向向下,则由楞次
23、定律可得线圈中产生感应电流方向盘旋而上,螺线管上端相当于电源的正极。所以通过R的电流方向为从b到a,当S极离开螺线管时,穿过线圈的磁通量变小,且方向向下,则螺线管下端相当于电源的正极。所以通过R的电流方向为从a到b,则a点的电势先低于b点的电势,后高于b点电势,B错误,D错误;铁减少的重力势能等于回路中产生的热量和磁铁的动能,C正确;故选:C。22.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的规律图像如图甲所示,已知发电机线圈内阻为20.0,现外接一只“100V,125W”的灯泡,如图乙所示,则:() 单选题 *A.此时刻线圈中感应电流为0B.通过灯的电流随时间t的变化规律是sin100t(A)C.
24、灯泡能正常发光D.灯泡的实际功率是80W(正确答案)答案解析:穿过线圈的磁通量发生变化,有感应电流产生,A错;感应电动势峰值为,电流峰值为A,由图示位置开始转动,产生的时正弦图像,通过灯的电流随时间t的变化规律是,B错;电流有效值为1A,灯泡正常发光的电流为P/U=1.25A ,所以灯泡不能正常发光,C错;灯泡的实际功率为,D对。23.如图所示,向一根松弛的导体线圈中通以电流,线圈将会() INCLUDEPICTURE "C:UsersIBMDesktop组卷网3-63.TIF" * MERGEFORMATINET 单选题 *A.纵向收缩,径向膨胀(正确答案)B.纵向伸长,
25、径向膨胀C.纵向伸长,径向收缩D.纵向收缩,径向收缩答案解析:纵向电流方向相同,故相互吸引,所以收缩,径向电流相反,所以相互排斥,所以膨胀,故选A。24.如图所示,闭合矩形线圈abcd与长直导线MN在同一平面内,线圈的ab、dc两边与直导线平行,直导线中有逐渐增大、但方向不明的电流,则() 单选题 *A.可知道线圈中的感应电流方向B.可知道线圈各边所受磁场力的方向(正确答案)C.无法判断整个线圈所受的磁场力的方向D.无法判断线圈中的感应电流方向,也无法判断线圈所受磁场力的方向答案解析:A、由于不知道直导线中的电流方向,无法判断线圈中产生的感应电流的方向,故A错误。BC、由于直导线中的电流增大,
26、所以导致线圈磁通量增大,从而产生感应电流。根据楞次定律可知,线圈处于磁场中,受到磁场力使其阻碍磁通量增大,所以线圈有靠近通电导线的趋势,同时线圈有收缩的趋势。由于靠近导线磁场越强,所以ab边受到的磁场力一定向右,因磁场方向相同,但电流方向相反,所以cd边受到的磁场力一定向左。由于时线圈有收缩的趋势,所以ad边受到的安培力向下,bc边受的安培力向上。即可以判断线圈各边所受到的磁场的方向,故B正确,C错误。D、ad边和bc边所受的安培力方向相反、大小相等,互相抵消,ab边所受安培力大于bc边所受安培力,故线圈所受合力向左。即可以判断整个线圈所受的安培力的方向,故D错误。故选:B。25.如图所示,闭
27、合开关S后调节滑动变阻器R和Rt,使相同的两个小灯泡A和B都正常发光,然后断开开关,下列说法正确的是() 单选题 *A.灯泡A立刻熄灭,灯泡B逐渐熄灭B.再次闭合开关S时,灯泡A和B同时正常发光C.再次闭合开关S时,灯泡A立刻正常发光,灯泡B逐渐亮起来(正确答案)D.再次闭合开关S时,灯泡B立刻正常发光,灯泡A逐渐亮起来答案解析:A、闭合开关S使灯泡A、B正常发光后,再断开开关S,A灯原来的电流突然消失,通过线圈的电流减小,产生自感电动势,阻碍电流的减小,使得电流逐渐减小,自感电流流过A、B、R组成的回路,所以AB两灯都逐渐熄灭。故A错误;B、C、D、再次闭合开关S时,滑动变阻器R不产生感应电
28、动势,灯泡A立刻正常发光,线圈的电流增大,产生自感电动势,根据楞次定律得知,感应电动势阻碍电流的增大,使得电流逐渐增大,B灯逐渐亮起来。故BD错误,C正确。故选:C。26.线框在匀强磁场中绕OO轴匀速运动(由上向下看是逆时针方向),当转到如图所示位置时,磁通量和感应电动势大小的变化情况是() 单选题 *A.磁通量和感应电动势都在变大B.磁通量和感应电动势都在变小C.磁通量在变大,感应电动势在变小(正确答案)D.磁通量在变小,感应电动势在变大答案解析:由图示可知,线框由图示位置转到与匀强磁场垂直的过程中,磁感应强度与磁场夹角逐渐变大,穿过线框的磁感线条数增加,磁通量逐渐增大,磁通量的变化率减小,
29、由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势逐渐变小;故C正确,ABD错误;故选:C。27.如图所示,两个相同的小导线环和大导线环放在同一水平面内,且两小环关于大环圆心对称.当两小环中通过图示方向的电流,电流强度随时间均匀增大且始终相同,大环() 单选题 *A.无感应电流,不存在扩张收缩趋势(正确答案)B.有顺时针方向的感应电流,存在扩张趋势C.有顺时针方向的感应电流,存在收缩趋势D.有逆时针方向的感应电流,存在收缩趋势答案解析:根据安培定则判断可知,两个小环产生的磁场方向相反,面积又相等,则知穿过大环的磁通量完全抵消,即总的磁通量为零,而且不会变化,故大环中无感应电流,也就不受磁场的安培力作用,不存
30、在扩张或收缩趋势。故选:A。28.如图所示,电阻R、电容C和电感L并联后,接入输出电压有效值恒定、频率可调的交流电源。当电路中交流电的频率为f时,通过R、C和L的电流有效值恰好相等。若将频率降低为,分别用I1、I2和I3表示此时通过R、C和L的电流有效值,则() 单选题 *A.I1I3B.I1I2C.I3I2(正确答案)D.I2I3答案解析:将频率降低时,通过R的电流不变,电容器的容抗增大,通过C的电流减小,则有I1I2.电感线圈的感抗减小,通过L的电流增大,则有I3I1I2.故ABD错误,C正确。故选:C。29.如图所示,相距为d的两条水平虚线之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正
31、方形线圈abcd边长为L(L,cd边刚离开磁场时速度也为,则线圈穿过磁场的过程中(从cd边刚进入磁场起一直到ab边离开磁场为止),下列说法正确的是() 单选题 *A.感应电流所做的功为mgdB.感应电流所做的功为mg(d-L)C.线圈的最小速度一定是2D.线圈的最小速度可能为(正确答案)答案解析:从cd边刚进入磁场到cd边刚穿出磁场的过程中速度均为v0,则动能变化量为0,重力势能转化为线框进入磁场的过程中产生的热量,Q=mgd。而从cd边刚穿出磁场到ab边离开磁场的过程,线框产生的热量与从cd边刚进入磁场到ab边刚进入磁场的过程产生的热量相等,所以线圈从cd边进入磁场到ab边离开磁场的过程,产
32、生的热量Q=2mgd,感应电流做的功为2mgd。故AB错误;因为进磁场时要减速,线圈全部进入磁场后做匀加速运动,则知线圈刚全部进入磁场的瞬间速度最小。设线圈的最小速度为。线圈从开始下落到线圈刚完全进入磁场的过程,根据能量守恒定律得:;由上可知,Q=mgd,则解得线圈的最小速度为:.故C错误;线框可能先做减速运动,在完全进入磁场前已做匀速运动,刚完全进入磁场时的速度最小,此时满足mg=BIL,即,则最小速度。故D正确。故选D。30.如图,一无限长的直导线通有电流I,一矩形线圈与之共面,当电流I变小时,线圈将() 单选题 *A.向左靠近直导线(正确答案)B.向右远离直导线C.静止不动D.发生转动答
33、案解析:直线电流减小时,电流产生的磁场也减小,则穿过线圈的磁通量减小,根据楞次定律的推广可知,线圈内产生感应电流,以阻碍磁通量的减小,所以线圈将向左运动,靠近直导线。故A正确,BCD错误;故选:A。31.当线圈中电流改变时,线圈中会产生自感电动势,自感电动势的作用() 单选题 *A.总是阻碍电流的增加B.总是阻碍电流的减少C.总是阻碍电流的变化(正确答案)D.总是加强电流的变化答案解析:线圈中的电流变化引起磁通量的变化,导致在它自身激发感应电动势,这种现象叫做自感现象;电路中自感的作用是阻碍原电流的变化,即既阻碍增加,也阻碍减小;故选:C。32.如右图所示,导线ab和cd互相平行,则下列情况中
34、导线cd中无电流的是() 单选题 *A.开关S闭合或断开的瞬间B.开关S是闭合的,但滑片向左滑C.开关S是闭合的,但滑片向右滑D.开关S始终闭合,滑片不动(正确答案)答案解析:A、电键K 闭合或断开的瞬间,下方回路中的电流发生变化,ab中产生的磁场随之变化,穿过上面回路的磁通量变化,所以导线cd中有感应电流,故A错误。B、电键K闭合,滑动触头向左滑动时,接入电路的电阻增大,回路中的电流减小,则ab产生的磁场减弱,则穿过上面回路的磁通量减小,将产生感应电流,故B错误。C、电键K闭合,滑动触头向右滑动时,接入电路的电阻减小,回路中的电流增大,则ab产生的磁场增强,则穿过上面回路的磁通量增大,将产生
35、感应电流,故C错误。D、电键K始终是闭合的,不滑动触头,回路中电流不变,ab产生的磁场不变,穿过上面回路的磁通量增大,将无感应电流产生,故D正确。故选:D。33.如图所示,上端为S极的条形磁体悬挂在一轻弹簧上。闭合开关条形磁体处于静止状态后,下端位于螺线管的上方。下列措施可以使条形磁体向上运动的是() 单选题 *A.滑片P向右缓慢移动B.在螺线管中插入铁芯C.增大电源电压D.将a、b间电源的正负极对换位置(正确答案)答案解析:A、开关闭合,根据安培定则可知,通电螺线管的上端为S极,异名磁极相互吸引,条形磁体向下运动;滑片P向右缓慢移动时,电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,
36、所以条形磁体继续向下运动,故A不符合题意。B、在螺线管中插入铁芯,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,所以条形磁体继续向下运动,故B不符合题意。C、增大电源电压,电路中的电流变大,电磁铁磁性增强,条形磁铁的吸引力增大,所以条形磁体继续向下运动,故C不符合题意。D、将a、b间电源的正负极对换位置,根据安培定则可知,通电螺线管的上端为N极,同名磁极相互排斥,条形磁体向上运动,故D符合题意。故选:D。34.如图1所示,100匝的线圈(图中只画了2匝)两端A、B与一个理想电压表相连。线圈内有指向纸内方向的磁场,线圈中的磁通量在按图2所示规律变化。下列说法正确的是() 单选题 *A.电压表的示数为15
37、0V,A端接电压表正接线柱B.电压表的示数为50.0V,A端接电压表正接线柱(正确答案)C.电压表的示数为150V,B端接电压表正接线柱D.电压表的示数为50.0V,B端接电压表正接线柱答案解析:线圈相当于电源,由楞次定律可知A相当于电源的正极,B相当于电源的负极。故A应该与理想电压表的+号接线柱相连。由法拉第电磁感应定律得:En100V50V,故B正确,ACD错误。故选:B。35.如图:a、b二铜线框由同一高度从静止同时释放,a导线粗,b导线细。经过同一水平方向的匀强磁场,则() 单选题 *A.a先落地B.b先落地C.同时落地(正确答案)D.不能确定答案解析:设线圈的边长为L,横截面积为S,
38、电阻率为,密度为,质量为m,进入磁场后速度为v时加速度为a,根据牛顿第二定律得:,可知加速度a与横截面积S无关,故两者同时落地。故选C。36.如图,有界匀强磁场垂直纸面向里,一闭合导线框abcd从高处自由下落,运动一段时间后进入磁场,下落过程线框始终保持竖直,对线框进入磁场过程的分析正确的是() 单选题 *A.感应电流沿顺时针方向B.a端电势高于b端C.可能匀加速进入D.感应电流的功率可能大于重力的功率(正确答案)答案解析:线框进入磁场时,磁通量增大,根据楞次定律可知感应电流方向为逆时针方向,选项A错误;根据右手定则可知,b端电势高于a端,选项B错误;线圈进入磁场时受向上的安培力作用,大小为,
39、随速度的增加,安培力逐渐变大,可知加速度逐渐减小,则线圈进入磁场时做加速度减小的加速运动,选项C错误;开始进入磁场时,可能安培力大于重力,即,即,即,即感应电流的功率可能大于重力的功率,选项D正确;故选D。37.如图所示,金属杆ab静止放在水平固定的“U”形金属框上,整个装置处于竖直向上的磁场中,当磁感应强度均匀增大时,金属杆ab总保持静止.则() 单选题 *A.杆中感应电流方向从b到aB.杆中感应电流大小保持不变(正确答案)C.金属杆所受安培力大小保持不变D.金属杆所受安培力水平向右答案解析:当磁感应强度B均匀增大时,穿过回路的磁通量增大,根据楞次定律判断得到:回路中感应电流方向为顺时针方向
40、(俯视),杆中的感应电流方向是从a到b。故A错误;当磁感应强度B均匀增大时,穿过回路的磁通量均匀增大,根据得,回路中产生的感应电动势不变,则感应电流大小保持不变。故B正确。根据安培力F=BIL,得知金属杆受到的安培力逐渐增大。故C错误;由左手定则判断可知,金属杆所受安培力水平向左。故D错误。故选B。38.在水平桌面上,一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图(甲)所示,01s内磁场方向垂直线框平面向下。圆形金属框与两根水平的平行金属导轨相连接,导轨上放置一根导体棒,导体棒的长为L、电阻为R,且与导轨接触良好,导体棒处于另一匀强磁场中,如图(
41、乙)所示。若导体棒始终保持静止,则其所受的静摩擦力f随时间变化的图象是图中的(设向右的方向为静摩擦力的正方向)() 单选题 *A.B.(正确答案)C.D.答案解析:只有在B1变化的时间段内才产生感应电流,进而使导体棒受到安培力,根据楞次定律可判断0-1s内感应电流的方向为逆时针,导体棒受到的安培力的方向是水平向左,棒静止不动,摩擦力方向水平向右,为正方向,从而得出ft图象为B图。故B正确,ACD错误;故选:B。39.如图,通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈abcd,导线与线圈共面。如果线圈运动时产生方向为abcda的感应电流,线圈可能的运动是() 单选题 *A.向上平移B.向下平移C.向左平
42、移(正确答案)D.向右平移答案解析:导线中的电流不变,线圈向上平动,穿过线圈的磁通量也不变,则不产生感应电流,A错误;导线中的电流不变,线圈向下平动,穿过线圈的磁通量也不变,则不产生感应电流,B错误当在线圈平面内,向左平移线圈,逐渐靠近直线电流时,穿过线圈的磁场增大,即穿过线圈的磁通量增大,故产生感应电流为逆时针,即感应电流的方向为abcda,C正确;当在线圈平面内,垂直bc边向右平移线圈,逐渐远离直线电流,穿过线圈的磁场减小,即穿过线圈的磁通量减小,故产生感应电流为顺时针,即感应电流的方向为adcba,D错误。故选:C。40.一个小球被水平抛出,运动t时间重力做功为W,不计空气阻力,则t时刻
43、重力的瞬时功率为() 单选题 *A.B.C.D.(正确答案)答案解析:由题意知,小球运动t时间重力做功为:Wmg,t时刻小球的速度为:vgt,重力的瞬时功率为:Pmgvmggtmg2t,联立解得:P,故ABC错误,D正确。故选:D。41.滑块以速率v1沿固定长斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v2,且v2 单选题 *A.上滑过程中机械能的减少量大于下滑过程中机械能的减少量(正确答案)B.上滑过程中机械能的减少量等于下滑过程中机械能的减少量C.上滑过程中经过A点时,动能大于重力势能D.上滑过程中摩擦力的平均功率大于下滑过程中摩擦力的平均功率答案解析:由题意知,滑块在上滑下滑的过程中受滑
44、动摩擦力大小相等,位移大小相等,故摩擦力做功相同,根据机械能守恒,可知上滑、下滑的过程中机械能的减少量相等,所以A错误;B正确;在上滑的过程中,根据动能定理,上滑到A点的过程中,联立可求:,在A点的重力势能,故在A点动能大于重力势能,所以C正确;上滑过程,下滑,可知,a1大于a2,再根据,可得:上滑的时间小于下滑的时间,再根据,故上滑过程中摩擦力的平均功率大于下滑过程中摩擦力的平均功率,所以D正确。42.如图所示,物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧,物体A、B的质量分别为2m、m,开始时细绳伸直,用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h,物体B静止在地面上.放手后物体A下落,
45、与地面即将接触时速度为v,此时物体B仍静止于地面但对地面恰好无压力,则下列说法中正确的是()。 单选题 *A.物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零(正确答案)B.此时弹簧的弹性势能等于C.此时物体B处于超重状态D.此过程中物体A的机械能变化量为答案解析:因为当A即将落地时物体B仍静止于地面但对地面恰好无压力,故此过程中弹簧的弹力始终小于mg,根据2mg-F弹=2ma,则物体A下落过程中的任意时刻,加速度不会为零;A落地时弹簧的弹性势能等于;因为此时物体B对地面恰无压力,此时物体B处于平衡状态;此过程中物体A的机械能变化量为;选项A正确。43.一个男孩在蹦床上游戏,他从高处落到蹦床上后又被
46、弹起到原高度,男孩从高处开始下落到弹回原高度的整个过程中,其速度v随时间t变化的图像如图所示,下图中Oa段和Cd段为直线,由此可知,蹦床的弹性势能增大的过程所对应的时间间隔为()。 单选题 *A.仅在t1到t3的时间内(正确答案)B.仅在t2到t3的时间内C.仅在t4到t5的时间内D.仅在t1到t5的时间内答案解析:当男孩在空中时,他的速度均匀增加,速度图象是倾斜的直线,t1时刻小孩开始接触蹦床,男孩先向下做加速运动,蹦床的弹力增大,弹性势能增大,当弹力等于重力时,t2时刻速度最大;接着小孩的速度开始减小,当时间为t3时速度为0,弹性势能最大,故在t1到t3的时间内蹦床的弹性势能增大;接着小孩
47、在弹力的作用下向上加速,弹性势能开始减小,当弹力等于重力时t4速度最大,接着小孩的速度开始减小,当时间为t5时,小孩离开蹦床,在t3到t5的时间内蹦床的弹性势能减小,故A正确。44.如图,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动。质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。先用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后,两物块由静止沿斜面向上并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程,两物块()。 单选题 *A.最大速度相同B.最大加速度相同C.上升的最大高度不同(正确答案)D.重力势能的变化量不同答案解析:A、当弹簧弹力等于
48、重力沿斜面方向的分力时,物体速度达到最大,此时,设最初时弹簧弹性势能为E,由机械能守恒定律可得:,联立两式得,因为E为定值,所以m越大,v越小,因为两物块质量不同,所以质量大的物块,最大速度小。故A错误。B、设斜面倾角为,从撤去外力到物体离开弹簧时物块加速度为,物块从离开弹簧到速度减为零的过程中,加速度为,由于物块质量不同,因此最大加速度可能不同,故B错误。C、D、弹性势能转化为重力势能,弹性势能相等,由于质量m不同,那么上升的高度也不同,故C正确,D错误。45.以水平面为零势能面,则小球水平抛出时重力势能等于动能的2倍,那么在抛体运动过程中,当其动能和势能相等时,水平速度和竖直速度之比为()
49、。 单选题 *A.B.C.D.(正确答案)答案解析:如图所示,在O点重力势能等于动能的2倍,由O到M小球的机械能守恒,减少的重力势能转化为动能,在M点动能和势能相等,即,得,而,则,故D正确。46.轻质弹簧右端固定在墙上,左端与一质量m=0.5kg的物块相连,如图甲所示。弹簧处于原长状态,物块静止且与水平面间的动摩擦因数=0.2。以物块所在处为原点,水平向右为正方向建立x轴。现对物块施加水平向右的外力F,F随x轴坐标变化的情况如图乙所示。物块运动至x=0.4m处时速度为零。则此时弹簧的弹性势能为(g=10m/s2)()。 单选题 *A.3.1J(正确答案)B.3.5JC.1.8JD.2.0J答
50、案解析:对m受力分析,受到重力G、支持力N、外力F、和摩擦力f以及弹力F,m在向右运动过程中,外力F做正功,摩擦力f做负功,弹力F做负功,三个力做功之和等于物体m的动能变化,即WFWf W=0,其中WF=WF1+WF2=(5+10)×0.2/2+10×0.2J=3.5J,而Wf=µmgx=0.5J,所以弹力做功W=3.1J,而弹力做的功等于弹性势能的变化,所以弹性势能为EP=3.1J。则A选项正确。47.如图所示,在地面上以速度抛出质量为m的物体,抛出后物体落到比地面低h的海平面上,若以地面为零势能面而且不计空气阻力,则下列说法中正确的是()物体落到海平面时的势能
51、为mgh 单选题 *物体从抛出到落到海平面的过程中重力对物体做功为mgh物体在海平面上的动能为物体在海平面上的机械能为A.(正确答案)B.C.D.答案解析:物体运动过程中,机械能守恒,所以任意一点的机械能相等,都等于抛出时的机械能,物体在地面上的势能为零,动能为,故整个过程中的机械能为,所以物体在海平面上的机械能为,从地面落到海平面的过程中,重力做正功,大小为mgh,根据动能定理可得,所以物体在海平面上的动能为,重力做多少正功,重力势能减小多少,所以物体落到海平面时的势能为,所以正确,故选A。48.如图所示,可视为质点的甲、乙两小球质量相同、带正电且电量相同。甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶
52、端由静止滑下,轨道半径为R,圆弧底端切线水平,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中;乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下,整个斜面处在竖直向下的匀强电场中。下列判断正确的是() 单选题 *A.两小球到达底端时速度相同B.两小球由静止运动到底端的过程中重力做功相同(正确答案)C.两小球到达底端时甲球的动能大D.两小球到达底端时,电场力做功的瞬时功率相等答案解析:AC、设匀强电场的场强大小为E,根据动能定理得:,可知两小球达到低端时的动能相同,速度的大小相同,由于速度是矢量,两小球的速度方向不同,因此速度不同,A、C错误;两小球运动到底端的过程中,下落的高度相同,由,可知重力做功相同,B正确;两小球到达
53、底端时速度大小相等,甲图中电场力与速度方向垂直,由可知,电场力做功的瞬时功率为零;而乙图中电场力与速度不垂直,电场力做功的瞬时功率不为零,所以电场力做功的瞬时功率不等,D错误。故选:B。49.如图所示,一箱苹果沿着倾角为的光滑斜面加速下滑,在箱子正中央夹有一只苹果,它周围苹果对它作用力的合力() 单选题 *A.对这只苹果做正功B.对这只苹果做负功C.对这只苹果不做功(正确答案)D.无法确定答案解析:对整体分析,受重力和支持力,整体的加速度agsin ,可知苹果的加速度为gsin ,苹果受重力、周围苹果的作用力,两个力的合力等于mgsin ,所以其他苹果对该苹果的作用力等于mgcos ,方向垂直
54、于斜面向上,根据功的公式可知,周围苹果对它的作用力不做功,故C正确,A、B、D错误。故选:C。50.如图所示,质量为m的物体置于光滑水平面上,绳子的一端固定在物体上,另一端通过定滑轮以恒定速度v0拉动绳头。物体由静止开始运动到当绳子与水平方向夹角60°的过程中,下列说法正确的是() 单选题 *A.当绳子与水平方向夹角60°时,物体的速度为B.当绳子与水平方向夹角60°时,物体的速度为v0C.此过程中绳子拉力对物体做的功为(正确答案)D.此过程中绳子拉力对物体做的功为答案解析:AB、将物体的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,则由三角函数
55、可解得:运动到绳与水平方向夹角60°时物体的速度:,故AB错误;CD、物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角60°过程中,物体只有绳子拉力做功,运用动能定理得:Wmv202mv02.故C正确D错误;故选:C。51.如图所示,一质量为m的物体由静止开始沿曲面滑下,当它下落高度为h时,停在曲面上某处,则在下滑过程中() 单选题 *A.物体的速度最大时,加速度为零B.物体所受合外力做功mghC.物体克服摩擦力做功为mgh(正确答案)D.物体的机械能先增大后减小答案解析:A、由于物体做曲线运动,在速度最大时合外力也不为零,加速度不为零,故A错误;B、根据动能定理可知,因物体的初末动能为零,故合外力为做功为零,故B错误;C、根据动能定理可知,mgRWf0,故物体克服摩擦力做功为mgh,故C正确;D、由于摩擦力一直做负功,所以物体的机械能一直减小,故D错误。故选:C。52.一物体静止在粗糙水平地面上,现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v,若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v,对于上述两个过程,用、分别表示拉力F1、F2所做的功,、分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则() 单选题 *A.,B.,C.
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 电线电缆维护知识培训总结
- 电站电工基础知识培训内容
- 电磁波的传播方式
- 北森测评试题及答案考试时间
- 北京滴滴专车考试题目及答案
- 电焊工焊接知识培训内容课件
- 中考试题及答案英语答案
- 高新区职称课件
- 高层过道消防知识培训课件
- 2025年绿色照明项目立项申请报告模板
- 微信视频号账号协议合同
- 运输公司值班管理制度
- 《城市轨道交通客运服务心理学(第3版)》全套教学课件
- 编译原理教案
- 2024年7月廉洁警示教育
- 中国诗词文化概论课件
- 黑水虻养殖生产建设项目可行性研究报告
- 第46届世界技能大赛贵州省选拔赛美容技术文件
- 北京利达主机JB-QB-LD128E(Q)
- 股份制公司章程样本
- 火灾救援中的心理辅导与应对策略
评论
0/150
提交评论