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…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页,总=sectionpages22页第=page11页,总=sectionpages11页2025年岳麓版选择性必修2物理下册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围:全部知识点;考试时间:120分钟学校:______姓名:______班级:______考号:______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、如图所示;相距为d的水平金属板M;N的左侧有一对竖直金属板P、Q,板P上的小孔S正对板Q上的小孔O.M、N间有垂直纸面向里的匀强磁场,在小孔S处有一带电的负粒子,其重力和初速不计.当变阻器的滑动触头在AB的中点时,粒子恰能在M、N间做直线运动.当滑动变阻器滑片滑到A点后,则()

A.粒子在M、N间运动的过程中.动能将减小B.粒子在M、N间运动的过程中,动能将增大C.粒子在M、N间将做圆周运动D.粒于在M、N间运动的过程中.电势能将不断增大2、在如图所示的装置中,电阻不计的线框通过电刷、导线与变压器原线圈构成闭合电路,线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以大小为ω的角速度逆时针转动,已知线框匀速转动时产生的感应电动势最大值为Em;原;副线圈的匝数比为2:1,副线圈接一个灯泡,电压表为理想电表且始终正常读数,下列说法正确的是()

A.从图示时刻开始计时,线框中感应电动势表达式为e=EmsinωtB.电压表的示数为EmC.线框转动角速度增大一倍,电压表示数为EmD.若给小灯泡两端再并联一个相同的小灯泡,电压表示数变大3、常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶。如图所示,热电偶由N型半导体和P型半导体串联而成,N型半导体的载流子(形成电流的自由电荷)是电子,P型半导体的载流子是空穴,空穴带正电且电荷量等于元电荷e、若两种半导体相连一端和高温热源接触;而另一端A;B与低温热源接触,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,最终在A、B两端形成稳定的电势差,且电势差的大小与高温热源、低温热源间的温度差有确定的函数关系。下列说法正确的是()

A.B端是温差发电装置的正极B.热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反C.温差发电装置供电时不需要消耗能量D.可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器4、如图所示,A、B是两根平行且水平放置的长直导线,通以大小相等、方向如图所示的恒定电流,在A、B连线的垂直平分线上放置一段长为L的直导线,A、B、C刚好在正三角形的三个顶点上.现给C通以恒定电流,C受到的安培力大小为F,若不再给A导线通电,则C受到的安培力大小为()

A.B.C.D.5、关于下列器材的原理和用途;正确的是()

A.甲图中电子感应加速器是利用磁场直接对电子进行加速B.乙图中真空冶炼炉的工作原理是炉体产生涡流使炉内金属熔化C.丙图中磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是匀强磁场D.丁图中电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理6、图为远距离输电的示意图;已知发电机的输出电压保持恒定不变,而且输电线路及其设备均正常,变压器为理想变压器,只考虑远距离输电线上的电阻,其他导线电阻不计。由于用电高峰时,用户的总功率变大,则对应着()

A.升压变压器的输入电流减小B.升压变压器的输出电压减小C.降压变压器的输出电压变大D.远距离输电线上的损耗变大评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)7、如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+kv(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好.金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为FA,电阻R两端的电压为UR,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有。

A.B.C.D.8、在倾角为θ的斜面上固定两根足够长的光滑平行金属导轨PQ、MN,相距为L,导轨处于磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下.有两根质量均为m的金属棒a、b,先将a棒垂直导轨放置,用跨过光滑定滑轮的细线与物块c连接,连接a棒的细线平行于导轨,由静止释放c,此后某时刻,将b也垂直导轨放置,a、c此刻起做匀速运动,b棒刚好能静止在导轨上.a棒在运动过程中始终与导轨垂直,两棒与导轨电接触良好,导轨电阻不计.则()

A.物块c的质量是2msinθB.b棒放上导轨前,物块c减少的重力势能等于a、c增加的动能C.b棒放上导轨后,物块c减少的重力势能等于回路消耗的电能D.b棒放上导轨后,a棒中电流大小是9、磁电式电流表的构造如图甲所示,在蹄形磁铁的两极间有一个可以绕轴转动的线圈,转轴上装有螺旋弹簧和指针。蹄形磁铁和铁芯间的磁场均匀辐向分布,如图乙所示。当有电流通过线圈时,线圈在安培力的作用下转动,螺旋弹簧被扭动,线圈停止转动时满足式中为线圈的匝数,为线圈的面积,为通过线圈的电流,为磁感应强度,为线圈(指针)偏角,是与螺旋弹簧有关的常量。不考虑电磁感应现象;由题中的信息可知()

A.该电流表的刻度是均匀的B.线圈转动过程中受到的安培力的大小不变C.若线圈中通以如图乙所示的电流时,线圈将沿逆时针方向转动D.更换值更大的螺旋弹簧,可以增大电流表的灵敏度(灵敏度即)10、如图所示,在虚线所围的圆形区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场,圆形区域半径为R。一个电子从A点沿半径方向以速度v垂直于磁感线射入磁场,从C点(C点未标出)射出时的速度方向偏转了则关于电子在磁场中的运动过程,下列的说法中正确的是()

A.电子在磁场中的运动时间为B.若电子进入磁场的速度减小,电子在磁场中的运动周期将变长C.若电子进入磁场的速度减小,电子在磁场中的运动时间将变长D.若电子进入磁场的速度减小,射出磁场时速度方向偏转角将变大11、如图所示,MN、PQ是足够长的两平行固定金属导轨,导轨弯曲部分光滑,导轨水平部分粗糙,N、Q间接一定值电阻;水平导轨上紧邻弯曲导轨区域有方向竖直向上的矩形匀强磁场区域。将一金属杆(电阻不为零)从弯曲导轨某一高度处由静止释放,使杆在磁场区域外右方某处停下。若导轨的电阻不计,金属杆与导轨垂直且接触良好,则能正确反映杆穿过磁场区域的过程中克服安培力做的功W、定值电阻上产生的焦耳热Q、通过杆的最大电流Im以及通过杆上某截面的电荷量q随高度h变化规律的图像是()

A.B.C.D.12、在匀强磁场中;一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示.产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示.则下列说法正确的是()

A.t=0.01s时穿过线框的磁通量最小B.该交变电动势的有效值为11VC.该交变电动势的瞬时值表达式为e=22sin(100πt)VD.电动势瞬时值为22V时,线圈平面与中性面的夹角为45°13、如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比为2:1,为定值电阻,且已知a、b两端电压u按图乙所示正弦规律变化;下列说法正确的是()

A.电阻中的电流方向每秒钟改变50次B.电压表示数为C.电阻消耗的功率之比为1:4D.a、b两端与副线圈两端的电压之比为3:114、如图所示为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电;下列表述正确的是()

A.减小输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B.高压输电通过减小输电电流来减少电路的发热损耗C.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中电能的损失越小D.高压输电必须综合考虑各种因素,不一定是电压越高越好评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)15、两个速率不同的同种带电粒子,如图所示,它们沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场的上边缘射入,从下边缘飞出时,相对于入射方向的偏转角分别为90°,60°,则它们在磁场中运动的轨道半径之比为________,在磁场中运动时间比为________。

16、在探究“电容器;电感器对交流电的阻碍作用”实验中;某同学采用了如图所示的实验原理图,其中C为电容器,L为带铁芯的电感器,甲、乙、丙为完全相同的小灯泡。

(1)当电源为直流电源时,闭合开关S,稳定后能观察到甲、乙两灯的亮度_________(选填“甲亮”“乙亮”或“与甲、乙一样亮”),而丙灯_________(选填“最亮”“不亮”或“与甲;乙一样亮”)。

(2)当电源为交流电源时,闭合开关S,电路稳定后能观察到最亮的灯是_________。

(3)若仅提高交流电源的频率,可观察到乙灯亮度_____________,丙灯亮度_________。(均选填“变亮”“变暗”或“不变”)17、中性面。

(1)中性面:与磁感线_________的平面。

(2)当线圈平面位于中性面时,线圈中的磁通量_________,线圈中的电流为_________。18、降低输电损耗的两个途径。

(1)减小输电线的电阻:在输电距离一定的情况下,为了减小电阻,应当选用电阻率______的金属材料,还要尽可能______导线的横截面积。

(2)减小输电线中的电流:为了减小输电电流,同时又要保证向用户提供一定的电功率,就要______输电电压。19、图甲中的变压器为理想变压器,其原线圈接到有效值为的正弦交流电源上,副线圈与阻值为的电阻接成闭合电路,图乙中阻值为的电阻直接接到电压为的直流电源上,电阻消耗的电功率为__________若发现与消耗的电功率恰好相等,则变压器原、副线圈的电压之比为_________。

20、如图,在匀强磁场中,单位长度质量为m0的“U型”金属导线可绕水平轴OO′转动,ab边长为L1,bc边长为L2.若导线中通以沿abcd方向的电流I,导线保持静止并与竖直方向夹角为θ,则磁场的磁感应强度至少为______,此时方向为_______.

21、如图所示,金属圆环套在光滑的绝缘水平杆上,左侧一条形磁铁,正在沿圆环轴心方向朝环运动.我们可以判断,圆环中形成的感应电流方向为________(从右往左看)(填“顺时针”或“逆时针”),环受安培力作用会向________(填“右”或“左”)运动.22、风电是一种清洁、绿色的可再生能源,中国的风电装机容量,目前处于世界领先地位,图甲为风力发电的简易模型,在风力作用下,风叶带动与杆固连的永磁体转动,磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时,传感器显示如图乙所示,该交变电流的线圈两端电压瞬时值表达式为______V,线圈两端电压的有效值为______V。

评卷人得分四、作图题(共4题,共40分)23、在图中画出或说明图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向。

24、要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯;电灯由光敏开关和声敏开关控制,光敏开关在天黑时自动闭合,天亮时自动断开;声敏开关在有声音时自动闭合,无声音时自动断开。在下图中连线,要求夜间且有声音时电灯自动亮,插座随时可用。

25、在“探究楞次定律”的实验中;某同学记录了实验过程的三个情境图,其中有两个记录不全,请将其补充完整。

26、如图所示:当条形磁铁向右靠近通电圆环时,圆环向右偏离,试在图中标出圆环中的电流方向___________.评卷人得分五、实验题(共3题,共12分)27、在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验(见图(a))中,得到图线如图(b)所示.

(1)在实验中需保持不变的是()

A.挡光片的宽度。

B.小车的释放位置。

C.导轨倾斜的角度。

D.光电门的位置。

(2)线圈匝数增加一倍后重做该实验,在图(b)中画出实验图线.

()28、绕在同一铁芯上的线圈Ⅰ.Ⅱ按图所示方法连接,判断在以下各情况中,线圈Ⅱ中是否有感应电流产生,若有则判断R中感应电流方向(没有填“无”;有则填“向左”或“向右”)

①闭合电健K的瞬时_________________;

②保持电键K闭合的_________________;

③断开电键K的瞬时_________________;

④电键K闭合将变阻器R0的滑动端向左滑动时:__________。

29、某实验小组利用热敏电阻制作温控报警器,当温度到达或超过时;发出警报。操作如下:

(1)测量热敏电阻在时的阻值;该热敏电阻的阻值随着温度的升高而降低。有以下实验器材可供选择。

A.电源E(电动势为15V;内阻不计)

B.电流表A(量程为0.6A,内阻约)

C.电压表V(量程为15V,内阻约)

D.滑动变阻器(最大电阻为额定电流1.5A)

E.滑动变阻器(最大电阻为额定电流为1.0A)

F.热敏电阻(时阻值在之间)

①为了更准确测定阻值,滑动变阻器应选择___________(填仪器符号),电路图应选择___________(选填“甲”或“乙”);

②对热敏电阻加热至保持温度不变,调节滑动变阻器,得到电压表和电流表的多组数据,并已在丙图描好点,通过画出图像可得___________(结果保留三位有效数字)

(2)调试报警器。

①按照图丁连接器材;报警器报警最低电流为0.02A,功率极小,电源为可调电源,内阻不计,调试时输出电压为3V。

②在常温下,闭合开关开关接通b,将电阻箱的阻值调为调节滑动变阻器,直至报警器警报。再将开关接通a,报警器调试完成。有三种滑动变阻器可供选择,其最大阻值分别为应选择___________(选填“”、“”或“”)。评卷人得分六、解答题(共1题,共4分)30、如图所示,一足够长的矩形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为B的匀强磁场,在ad边中点O,方向垂直磁场向里射入一速度方向跟ad边夹角θ=30゜、大小为v0(未知量)的带正电粒子,已知粒子质量为m,电量为q,ad边长为L,ab边足够长;粒子重力不计,求:

(1)若粒子恰好不能从磁场下边界射出,求粒子的入射速度大小v01;

(2)若粒子恰好沿磁场上边界切线射出,求粒子的入射速度大小v02;

(3)若带电粒子的速度v0大小可取任意值,求粒子在磁场中运动的最长时间。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、A【分析】考查知识点:本题结合电路知识;综合考察了带电粒子在电场;在复合场中的运动问题。

思路分析:解决此类问题要明确:电场力可对带电粒子做功;洛伦兹力对带点粒子不做功。

具体解答过程:通过读题和分析电路图弄清已知条件,并逐步求解:①带点粒子重力不计,初速度为零,且带负电;②Q、M极板带正电,设PQ间的极板电压为MN间的极板间电压为滑动变阻器与平行板MN并联的电阻阻值为则负粒子在PQ极板间匀加速直线运动,设从O点射出的速度为由动能定理知当变阻器的滑动触头在AB的中点时,在MN间受到的洛伦兹力为带点粒子做匀速直线运动;③当滑动变阻器滑片滑到A点后,减小,不变,变小。故,从O点射出的速度为保持不变,粒子偏向N,洛伦兹力不做功,电场力做负功,动能减小。

试题点评:本题难度属于中等,带点粒子在匀强电场中可做两种运动,一是当初速度为零或与电场方向在同一直线时,带电粒子做匀变速直线运动;二是当初速度电场方向不在同一直线时,带电粒子在电场力作用下做平抛运动。带点粒子在复合场中的运动,要依据受力分析及力对物体运动状态的影响等知识综合分析。2、C【分析】【分析】

【详解】

A.由题图可知从图示时刻开始计时,线框中感电动势表达式为A错误;

B.电压表的示数为有效值,示数为B错误;

C.线框转动角速度增大一倍,根据

可知感应电动势最大值变为原来的两倍,则电压表示数为

C正确;

D.若给小灯泡两端再并联一个相同的小灯泡;由于电压表是理想电压表,原线圈两端电压不变,则电压表示数不变,D错误。

故选C。3、D【分析】【详解】

A.N型半导体的载流子(形成电流的自由电荷)是电子;两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,B端聚集电子,所以B端是温差发电装置的负极,故A错误;

B.热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相同;故B错误;

C.根据能量守恒;温差发电装置供电时需要消耗热量,故C错误;

D.可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器;故D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

根据电流方向相同相互吸引;电流方向相反相互排斥可得A和B对C安培力如图所示。

由于A、B是两根平行且水平放置的长直导线,通以大小、方向均相同的恒定电流,所以

根据几何关系可得

解得

所以不再给A导线通电,则C受到的安培力大小为

故选D。5、D【分析】【详解】

A.电子感应加速器是利用磁场产生电场对电子进行加速;故A错误;

B.真空冶炼炉的工作原理是炉内金属产生涡流而熔化;故B错误;

C.磁电式电流表在线圈转动的范围内的磁场都是辐射状磁场;不是匀强磁场,故C错误;

D.电磁炉是利用锅体产生涡流的加热原理;故D正确。

故选D。6、D【分析】【分析】

【详解】

AD.当电高峰时;用户的总功率变大,降压变压器的输出电流增大,则输电线上的电流增大,可知输电线上的功率损失增大,升压变压器的输出电流变大,则升压变压器的输入电流也变大,故A不符合题意,D符合题意;

B.升压变压器原副线圈匝数不变;输入电压不变,故输出电压不变,故B不符合题意;

C.当用电器增多时;功率增大,降压变压器的输出电流增大,则输电线上的电流增大,可知输电线上的电压损失增大,发电机的输出电压不变,则升压变压器输出电压不变,可知降压变压器的输入电压减小,所以用户得到的电压减小,故C不符合题意。

故选D。二、多选题(共8题,共16分)7、B:C【分析】【分析】

对金属棒受力分析,根据法拉第电磁感应定律、闭合电路欧姆定律和牛顿第二定律得出表达式;分情况讨论加速度的变化情况,分三种情况讨论:匀加速运动,加速度减小的加速,加速度增加的加速,再结合图象具体分析.

【详解】

设金属棒在某一时刻速度为v,由题意可知,感应电动势环路电流

安培力,方向水平向左,即

R两端电压

感应电流功率

即.

分析金属棒运动情况,由力的合成和牛顿第二定律可得:

即加速度因为金属棒从静止出发,所以且即加速度方向水平向右.

(1)若即金属棒水平向右做匀加速直线运动.有说明也即是所以在此情况下没有选项符合.

(2)若随v增大而增大;即a随v增大而增大,说明金属棒做加速度增大的加速运动,速度与时间呈指数增长关系,根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合;

(3)若随v增大而减小,即a随v增大而减小;说明金属棒在做加速度减小的加速运动,直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动,根据四个物理量与速度关系可知C选项符合.

【点睛】8、A:D【分析】【详解】

b棒静止说明b棒受力平衡,即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡,a棒匀速向上运动,说明a棒受绳的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三个力平衡,c匀速下降则c所受重力和绳的拉力大小平衡.由b平衡可知,安培力大小F安=mgsinθ,由a平衡可知F绳=F安+mgsinθ=2mgsinθ,由c平衡可知F绳=mcg;因为绳中拉力大小相等,故2mgsinθ=mcg,即物块c的质量为2msinθ,故A正确;b放上之前,根据能量守恒知a增加的重力势能也是由于c减小的重力势能,故B错误;a匀速上升重力势能在增加,故根据能量守恒知C错误;根据b棒的平衡可知F安=mgsinθ又因为F安=BIL,故故D正确;故选AD.

考点:物体的平衡;安培力.9、A:B【分析】【分析】

【详解】

A.磁场是均匀辐向分布;线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,螺旋弹簧的弹力与转动角度成正比,故该电流表的刻度是均匀的,故A正确;

B.磁场是均匀辐向分布;线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,故受到的安培力的大小不变,故B正确;

C.若线圈中通以如图乙所示的电流时;根据左手定则,左侧受安培力向上,右侧受安培力向下,故顺时针转动,故C错误;

D.更换值更大的螺旋弹簧;同样的电流变化导致同样的安培力变化,但偏角变化减小了,故灵敏度减小了,故D错误。

故选AB。10、C:D【分析】【详解】

A.由几何关系可得电子在磁场中运动轨迹半径为

电子在磁场中运动的时间为

故A错误;

B.电子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有

运动周期为

电子在磁场中运动周期与速度无关;电子进入磁场的速度减小,电子在磁场中的运动周期不变,故B错误;

CD.由

可知电子进入磁场的速度减小;电子运动半径变小,电子偏转角变大,周期不变,在磁场中的运动时间将变长,故CD正确。

故选CD。11、C:D【分析】【详解】

设导轨质量为m,金属杆的电阻为r,金属杆在水平轨道上运动位移x时静止,磁场的宽度为d,金属杆进出磁场的速度分别为v1和v2。

A.金属杆穿过磁场的过程,由能定理可得

整理得

金属杆在弯曲导轨下滑过程

可得

金属杆在磁场中速度逐渐减小,所受安培力逐渐减小,加速度逐渐减小,做加速度减小的减速运动,若金属杆做匀变速直线运动,则有

因加速度a逐渐减小,所以与h并非线性关系,那么与h也不是线性关系,则克服安培力做功W与h不是线性关系;其图像不是一次函数图像,A错误;

B.金属棒产生的焦耳热为

Q﹣h图像与W﹣h图像形状相同;也不是一次函数图像,B错误;

C.金属棒下滑过程中,由机械能守恒定律得

金属棒到达水平面时的速度为

金属棒到达水平面后做减速运动,刚到达水平面时的速度最大,最大感应电动势为E=BLv

最大感应电流为

所以

C正确;

D.通过杆上某截面的电荷量q可表示为

可知q与h无关;D正确。

故选CD。12、C:D【分析】【详解】

A.由图象知:t=0.01s时;感应电动势为零,则穿过线框的磁通量最大,A错误;

B.该交变电动势的有效值为

B错误;

C.当t=0时,电动势为零,线圈平面处于中性面上,故该交变电动势的瞬时值表达式为

C正确;

D.电动势瞬时值为22V时,代入瞬时表达式

解得

即线圈平面与中性面的夹角为45°;D正确。

故选CD。13、B:D【分析】【详解】

A.根据图像分析得:交流电周期每个周期电流方向改变2次,所以每秒钟电流方向改变100次,A错误。

B.电源电压有效值:根据电流关系:电压关系:对原线圈:联立解得:B正确。

C.根据结合B选项,可得功率比为C错误。

D.因为所以所以D正确14、B:D【分析】【详解】

A.减小输电导线的横截面积,根据电阻的定律可知输电线的电阻增大;所以输电过程中的电能损失增大,A错误;

B.提高输电线上的电压(功率一定),根据可知高压输电线上的电流减小,根据可知输电线上的发热功率减小;B正确;

C.在输送电压一定时;输送的电功率越大,输电线上的电流增大,则输电过程中电能的损失越大,C错误;

D.高压输电必须综合考虑各种因素;例如感抗,容抗等,不一定是电压越高越好,D正确。

故选BD。三、填空题(共8题,共16分)15、略

【分析】【详解】

[1].设粒子的入射点到磁场下边界的磁场宽度为d,画出粒子轨迹过程图,如图所示,

由几何关系可知:

第一个粒子的圆心为O1,由几何关系可知:R1=d;

第二个粒子的圆心为O2;由几何关系可知:R2sin30°+d=R2

解得:R2=2d;

故粒子在磁场中运动的轨道半径之比为:R1:R2=1:2;

[2].粒子在磁场中运动的周期的公式为由此可知,粒子的运动的周期与粒子的速度的大小无关,所以粒子在磁场中的周期相同;由粒子的运动的轨迹可知,两种速度的粒子的偏转角分别为90°、60°,所以偏转角为90°的粒子的运动的时间为偏转角为60°的粒子的运动的时间为所以在磁场中运动时间比为【解析】1:23:216、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]电容器具有“通交流、阻直流,通高频、阻低频”的作用,电感线圈具有“通直流、阻交流,通低频、阻高频”的作用。当电源为直流电时,闭合开关S,直流电流无法通过电容器C;故丙灯不亮,而甲;乙两灯的亮度相同。

(2)[3]当电源为交流电源时,闭合开关S;甲灯无其他电器元件对电流有阻碍作用,故甲灯最亮。

(3)[4][5]提高交流电源的频率,电感线圈L对交流电的阻碍作用增大,电容器C对交流电的阻碍作用减弱,故乙灯变暗,丙灯变亮。【解析】甲、乙一样亮不亮甲变暗变亮17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】垂直最大零18、略

【分析】【详解】

略【解析】①.小②.增加③.提高19、略

【分析】【详解】

[1]电阻消耗的电功率为

[2]与消耗的电功率恰好相等

原、副线圈的电压之比为【解析】48420、略

【分析】【详解】

[1][2]这是一个力矩平衡的问题,因为ab、cd电流方向相反,如果有安培力,则它们对OO′产生的力矩也会正好抵消,所以可以不考虑.当安培力的方向垂直于ab边向上时;安培力最小,磁感应强度最小,此时U型金属导线受力侧视图如下.

由力矩平衡有L2m0g·L1sinθ+2L1m0g·sinθ=BIL2·L1,

解得B=.

【点睛】

要知道力矩平衡,会分析安培力最小时,是力臂最长的情况.【解析】沿ba方向向上21、略

【分析】【详解】

[1]原磁场方向向右;向右运动时,穿过圆环的磁通量要变大,根据楞次定律,圆环中感应电流产生向左的感应磁场,即产生了顺时针方向的感应电流(从右往左看).

[2]据来拒去留,环受到向右的安培力,将向右运动.【解析】顺时针右22、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据乙图可知电压的周期为则角速度为

故电压的瞬时表达式为

[2]图乙可读电压的最大值为12V,故有效值为【解析】四、作图题(共4题,共40分)23、略

【分析】【详解】

根据左手定则,画出通过电导线I所受磁场力的方向如图所示。

【解析】24、略

【分析】【分析】

根据题中“要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯”可知;本题考查交流电的常识,根据开关作用和交流电接线常识,进行连接电路图。

【详解】

晚上;天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,只有同时闭合时,灯才亮,即两个开关和灯泡是三者串联后连入电路;根据安全用电的原则可知,开关控制火线,开关一端接火线,一端接灯泡顶端的金属点,零线接灯泡的螺旋套;三孔插座通常的接线方式是面对插座,上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线;电路图如下图所示。

【解析】25、略

【分析】【分析】

【详解】

由第一个图可知:当条形磁铁的N极插入线圈过程中;电流计的指针向右偏转,则有:线圈中向下的磁场增强,感应电流的磁场阻碍磁通量增加,感应电流的磁场方向向上,则指针向右偏,记录完整。

第二个图指针向左偏;说明感应电流的磁场方向向下,与磁铁在线圈中的磁场方向相反,则线圈中磁场增强,故磁铁向下运动,如图。

第三个图指针向右偏;说明感应电流的磁场方向向上,与磁铁在线圈中的磁场方向相同,则线圈中磁场减弱,故磁铁向上运动,如图。

【解析】26、略

【分析】【详解】

当条形磁铁向右靠近圆环时;导线线圈的磁通量向右增大,由楞次定律:增反减同可知,线圈中产生感应电流的方向顺时针(从右向左看),如图所示:

【解析】如图所示五、实验题(共3题,共12分)27、略

【分析】【详解】

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