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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年沪科新版选择性必修2物理下册月考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8题,共16分)1、条形磁铁位于线圈L的正上方,N极朝下,灵敏电流计G、电容C与线圈L连成如图所示的电路。现使磁铁从静止开始加速下落,在N极接近线圈上端的过程中;流过G的电流方向和电容器的带电情况下列说法正确的是。

A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电2、图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是()

A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合开关S1,灯A1逐渐变亮C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,断开S2瞬间,灯A3突然闪亮3、下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是()A.B.C.D.4、如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,通电直导线与磁场方向垂直,导线长度为L,导线中电流为I.该导线所受安培力的大小为。

A.0B.BILC.D.5、在恒定的匀强磁场中固定一根通电直导线,导线的方向与磁场方向垂直,如图反映的是这根导线受到的磁场力大小F与通过导线的电流I之间的关系,M、N两点各对应一组F、I的数据,其中可能正确的是()A.B.C.D.6、两个质量相同、所带电荷量相等的带电粒子a、b,以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入圆形匀强磁场区域;其运动轨迹如图所示.不计粒子的重力,下列说法正确的是()

A.a粒子带正电,b粒子带负电B.a粒子在磁场中所受洛伦兹力较大C.b粒子动能较大D.b粒子在磁场中运动时间较长7、如图所示,大量不同的带电粒子从左边容器中的小孔进入电势差为U的加速电场,其初速度几乎为0,加速后经过小孔进入速度选择器,选择器中存在正交的匀强电场和匀强磁场,场强大小和磁感应强度大小分别为E和粒子沿直线通过选择器,再垂直进入右边磁感应强度大小为的匀强磁场中;做匀速圆周运动打在底片上,则()

A.打在底片上不同位置的粒子是因为进入右边磁场的速度不同B.打在底片上不同位置的粒子是因为粒子比荷不同C.如果速度选择器平行板电量不变,仅使板间距离增大,能沿直线通过选择器的粒子速度变小D.如果增大速度选择器中磁场的磁感应强度能沿直线通过选择器的粒子速度变大8、在匀强磁场中;一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则()

A.时线圈平面与磁场方向平行B.时线圈的磁通量变化率最大C.线圈产生的交变电动势频率为D.线圈产生的交变电动势的瞬时值为评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)9、图甲为一台小型发电机构造示意图;线圈逆时针转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈内阻为1Ω,外接灯泡的电阻为9Ω,则()

A.电压表的示数为5.4VB.在t=10−2s的时刻,穿过线圈的磁通量为零C.若线圈转速改为25r/s,则电动势的有效值为3VD.若线圈转速改为25r/s,则通过电灯的电流为1.2A10、如图所示,条形磁体竖直放置,P位置为磁体中部,M、L分别为磁体上方和下方相应的位置。一个金属圆环在外界作用下从M位置匀速向下运动,圆环始终保持水平。下列说法正确的是()

A.圆环从M运动至P的过程中,从上往下看,环中的电流沿逆时针方向B.圆环从P运动至L的过程中,从上往下看,环中的电流沿逆时针方向C.圆环从M运动至L的过程中,穿过圆环的磁通量先增大后减小D.圆环从M运动至L的过程中,穿过圆环的磁通量先减小后增大11、有一根质量为m、长度为d的通有水平向里的电流I的导体棒,被长度为L的轻质绝缘细线悬挂在天花板上,处于静止,此时在此空间加上竖直向下的匀强磁场,若保持导体棒中的电流I始终不变;细线偏离竖直方向的夹角最大为60°,则(  )

A.磁场的磁感应强度大小为B.磁场的磁感应强度大小为C.在导体棒摆动过程中细线上拉力最大为D.在导体棒摆动过程中细线上拉力最大为12、如图所示,三根长直通电导线b、c、d电流大小相同,b、d导线电流垂直纸面向里,c导线电流垂直纸面向外,a点为bd中点,ac垂直bd,且ab=ad=ac.则()

A.a点磁感应强度的方向向左B.a点磁感应强度的方向向下C.c受到的磁场力方向为c指向aD.c受到的磁场力方向为ac连线向外13、如图所示,两平行金属导轨间的距离L,金属导轨所在的平面与水平面夹角为垂直于导轨所在平面的匀强磁场的磁感应强度为B,金属导轨的一端接有电动势为E、内阻为r的直流电源.现把一个质量为m的导体棒ab放在金属导轨上,导体棒静止且有沿导轨向上运动的趋势.导体棒与金属导轨垂直且接触良好,导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻为R0;金属导轨电阻不计.现让磁场从图示方向顺时针缓慢转为竖直向上的方向,该过程中金属棒受的。

A.合力增大B.安培力大小不变C.弹力增大D.摩擦力增大14、自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示,一块磁铁安装在前轮上,轮子每转一圈,磁铁就靠近传感器一次,传感器就会输出一个脉冲电压。如图乙所示,电源输出电压为U1,当磁场靠近霍尔元件时,在导体前后表面间出现电势差U2(前表面的电势低于后表面的电势)。下列说法中正确的是()

A.图乙中霍尔元件的载流子带正电B.已知自行车车轮的半径,再根据单位时间内的脉冲数,即获得车速大小C.若传感器的电源输出电压U1变大,则霍尔电势差U2变大D.若自行车的车速越大,则霍尔电势差U2越大15、下列说法中正确的是(  )A.感生电场由变化的磁场产生B.恒定的磁场也能在周围空间产生感生电场C.感生电场的方向可以用楞次定律和安培定则来判定D.感生电场的电场线是闭合曲线,与静电场不同16、如图所示,半径为的粗糙四分之一圆弧导轨与光滑水平导轨平滑相连,四分之一圆弧导轨区域没有磁场,水平导轨区域存在磁感应强度大小为方向竖直向上的匀强磁场,导轨间距为是质量为电阻为的金属棒,导轨电阻忽略不计。静止在平滑轨道上,从四分之一圆弧轨道顶端由静止释放,在圆弧轨道上克服阻力做功水平导轨足够长,始终不会相撞,重力加速度为从棒进入水平轨道开始;下列说法正确的是()

A.棒先做匀减速直线运动,最后做匀速直线运动B.棒先做匀加速直线运动,最后和以相同的速度做匀速直线运动C.棒刚进入磁场时,棒电流大小为D.棒的最终速度大小为评卷人得分三、填空题(共9题,共18分)17、如图所示,一电子以速度1.0×107m/s与x轴成30°的方向从原点出发,在垂直纸面向里的匀强磁场中运动,磁感应强度B=1T.那么圆周运动的半径为______m,经过______S时间,第一次经过x轴.(电子质量m=9.1×10-31kg)18、驻极体话筒由内部的驻极体________感受声波,其工作电压为________V。19、电视信号的接收:电视机接收到的高频电磁波信号经过_________将得到的信号转变为图像信号和伴音信号。20、某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户,后改为用22KV的电压,在既有输电线路上输送同样的电功率.前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为__________.要将2.2KV的电压升高到22KV,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是________匝.21、若电子在垂直于磁场的平面内运动,均匀磁场作用于电子上的力为F,轨道的曲率半径为R,则磁感强度的大小应为__________。22、如图所示为质谱仪的原理图,利用这种质谱仪可以对氢元素的各种同位素迚行测量。从容器A下方的小孔S1迚入加速电压为U的加速电场,可以认为从容器出来的粒子初速度为零,粒子被加速后从小孔S2迚入磁感应强度为B的匀强磁场,最后打在照相底片D上,形成a、b、c三条质谱线,关于氢的三种同位素氕、氘、氚迚入磁场时速率最大的是_________;三条谱线中a是粒子形成的_________。(填“氕”;“氘”或“氚”)

23、现把电阻与线圈两端相连构成闭合回路,在线圈正上方放一条形磁铁,如图所示,磁铁的S极朝下,在将磁铁的S极插入线圈的过程中,通过电阻的感应电流的方向由___________,线圈与磁铁相互___________(填“吸引”或“排斥”)。

24、如图所示;在物理实验中,常用“冲击式电流计”来测定通过某闭合电路的电荷量.探测器线圈和冲击电流计串联后,又能测定磁场的磁感应强度.已知线圈匝数为n,面积为S,线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R.把线圈放在匀强磁场时,开始时线圈与磁场方向垂直,现将线圈翻转180°,冲击式电流计测出通过线圈的电荷量为q,由此可知,被测磁场的磁感应强度B=___________.

25、在水平放置的光滑导轨上,沿着导轨方向固定一条形磁铁(如图所示)。现有四个滑块,分别由铜、铁、铝和有机玻璃制成,使它们从导轨上A点以一定的初速度向磁铁滑去,则作加速运动的是__________;作匀速运动的是____________;作减速运动的是________。

评卷人得分四、作图题(共4题,共28分)26、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。

27、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。

28、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。

29、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4题,共24分)30、如图所示;将条形磁体从同一高度插入线圈的实验中。

(1)快速插入和缓慢插入,磁通量的变化量ΔΦ相同吗?指针偏转角度相同吗?

(2)分别用一根磁体和两根磁体以同样速度快速插入,磁通量的变化量ΔΦ相同吗?指针偏转角度相同吗?

(3)感应电动势的大小取决于什么?

31、小明捡到了一根金属丝;用多用电表测得其电阻约为4Ω。他想用伏安法测出金属丝较为准确的电阻,再根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。小明决定按图甲示电路图连接电路,他找到了以下器材:

A.直流电源:电动势约3V;内阻很小;

B.电流表A1:量程0~0.6A;内阻0.01Ω;

C.电流表A2:量程0~3.0A;内阻0.05Ω;

D.电压表V:量程0~3V,内阻3kΩ;

E.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω;

F.滑动变阻器R2:最大阻值1000Ω;

G.开关;导线等。

(1)在可供选择的器材中,应该选用的电流表是___________(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是___________(填“R1”或“R2”)。

(2)用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图乙所示,读出金属丝的直径d为________mm。

(3)用米尺测量金属丝的长度l=0.628m,伏安法测得电阻丝的电阻Rx=4.0Ω,则这种金属材料的电阻率ρ为________Ω·m。(保留二位有效数字)

(4)如图丙中虚线框内存在一沿水平方向、且垂直于纸面向里的匀强磁场,小明想用捡到的这根金属丝测量其磁感应强度的大小。所用器材已在图丙中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框(用这根金属丝弯折而成的);其底边水平;两侧边竖直且三边等长。此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。实验步骤如下:

①调节滑动变阻器的滑片;使变阻器接入电路的阻值最大,闭合开关S;

②在托盘中加入适量细沙,使得D处于平衡状态;

③记录下此时电压表的读数U,用天平称出细沙质量m;

④调节滑片,重复②和③,得到多组m、U的数据;

⑤将m、U的数据填入表中,再绘制成图像,如图丁所示,发现图像可以很好地拟合成一条直线。直线的斜率为k,则磁感应强度的大小B=_______。(用金属丝的直径d、电阻率ρ和重力加速度g以及直线的斜率k等符号表示)

32、现要组装一个酒精测试仪,它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。此传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的变化而变化,规律如图甲所示。酒精测试仪的调试电路如图乙所示。目前国际公认的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”;醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”提供的器材有:

A.二氧化锡半导体型酒精传感器Rx

B.直流电源(电动势为4V;内阻不计)

C.电压表(量程为3V;内阻非常大)

D.电阻箱(最大阻值为999.9Ω)

E.定值电阻R1(阻值为50Ω)

F.定值电阻R2(阻值为10Ω)

G.单刀双掷开关一个;导线若干。

(1)为使电压表改装成酒精浓度测试表以判断是否酒驾,R应选用定值电阻_______(填R1或R2);

(2)按照下列步骤调节此测试仪:

①电路接通前,先将电阻箱调为30.0Ω,然后开关向______(填“a”或“b”)端闭合,将电压表此时指针对应的刻度线标记为______mg/mL;(保留两位有效数字)

②逐步减小电阻箱的阻值,电压表的示数不断______(填“变大”或“变小”)。按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“酒精浓度”;此浓度表刻度线上对应的浓度值是______(填“均匀”或“非均匀”)变化的;

③将开关向另一端闭合;测试仪即可正常使用。

(3)在电压表刻度线上标注一段红色的长度以提醒酒驾的读数范围,该长度与电压表总刻度线长度的比例为1:_______。(保留一位有效数字)

(4)使用一段时间后,由于电源的电动势略微变小,内阻变大,其测量结果______(填“偏大”“偏小”或“准确”)。33、某同学在“探究变压器原;副线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中;

(1)以下哪些实验器材是其所必须的__________(选填字母代号)

A.学生电源。

B.多用电表。

C.干电池组。

D.直流电压表。

E.条形磁铁。

F.滑动电阻器。

G.可拆变压器(铁芯;两个已知匝数的线圈)

(2)在实验过程中,下列操作正确的是__________(选填字母代号)

A.为保证实验顺利进行;电源应选用低压直流电源。

B.为保证多用电表的安全;应使用交流电压档测电压,并先用最大量程档试测,大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量。

C.实验结束后应先断开开关;再拆除多用电表,以免烧坏电表。

D.因为使用电压较低;通电时可用手直接接触裸露的导线;接线柱。

(3)变压器的线圈都绕在铁芯上,为了保护器件,提高变压器的效率,途径之一是__________(选填“增大”或“减小”)铁芯材料的电阻率;另一途经就是用互相绝缘的薄硅钢片叠成的铁芯来代替整块硅钢铁芯,以顶部可拆铁芯横梁为例,每片硅钢片平面应垂直于图乙中的__________(选填字母代号)

A.平面abcdB.平面aehdC.平面efghD.平面abfe

(4)如图甲,当把12V的交变电压接在原线圈“0”和“16”两个接线柱之间,那么接“0”和“4”的副线圈的输出电压可能是__________(选填字母代号)

A.3.5VB.3VC.2.7V评卷人得分六、解答题(共1题,共9分)34、如图所示,PQ为两正对的平行板金属板的中轴线,板间电场强度方向向下,磁场方向垂直纸面向里。在平行板右侧建立xOy坐标系,第一象限内y轴与边界OF之间有垂直xOy平面向外的匀强磁场,OF和y轴的夹角第四象限内有垂直xOy平面向外的匀强磁场。一电荷量质量的正粒子,以的速度沿PQ方向射入平行板,沿PQ穿出平行板后从y轴上点垂直于y轴射入磁场区域.粒子通过x轴上点N(图中未画出)时速度方向与x轴正方向的夹角为粒子进入第四象限后恰好未从y轴射出;粒子所受重力不计,求:

(1)两板间磁场的磁感应强度大小

(2)y轴与OF间磁场的磁感应强度大小

(3)粒子在第一象限内运动的时间(结果保留两位有效数字);

(4)第四象限内磁场的磁感应强度大小(结果保留两位有效数字)。

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、D【分析】【详解】

AB.当磁铁N极向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,由楞次定律可得,感应磁场方向与原来磁场方向相反,再由安培定则可得感应电流方向沿线圈盘旋而下,由于线圈相当于电源,线圈下端相当于电源的正极,则流过G的电流方向是从b到a;故AB错误。

CD.线圈下端相当于电源的正极,下极板带正电,故C错误,D正确。2、C【分析】【分析】

【详解】

A.图1中,断开S1的瞬间,A1灯闪亮,是因为电路稳定时,A1的电流小于L1的电流,根据并联电路电压相等,可知L1的电阻小于A1的电阻;故A错误;

B.图1中,闭合开关S1,由于线圈L1产生自感,故刚开始灯A1变亮,当稳定后线圈L1不再自感且L1的电阻小于A1的电阻,故灯A1又会变暗;故B错误;

C.图2中,因为要观察两只灯泡发光的亮度变化,两个支路的总电阻相同,因两个灯泡电阻相同,所以变阻器R与L2的电阻值相同;故C正确;

D.图2中,稳定时通过A2和A3的电流相同,断开S2瞬间,电感线圈L2、灯A2、灯A3和R构成回路,电流从同一值开始缓慢减小至为零,故灯A3和灯A2均缓慢熄灭;故D错误。

故选C。3、C【分析】【分析】

【详解】

A.由左手定则可知磁场对通电直导线的作用力方向向右;故A错误;

B.由左手定则可知磁场对通电直导线的作用力方向向下;故B错误;

C.由左手定则可知磁场对通电直导线的作用力方向向下;故C正确;

D.电流方向与磁感应强度方向平行;磁场对通电直导线没有力的作用,故D错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

通电直导线与磁场方向垂直;根据安培力的公式,该导线所受安培力的大小:F=BIL,故B正确,ACD错误.

故选:B.5、C【分析】【详解】

根据F=BLI

可知F-I图像为过原点的直线。

故选C。6、C【分析】【详解】

A.粒子向右运动,根据左手定则,b向上偏转,应当带正电;a向下偏转;应当带负电,故A错误.

BC.洛伦兹力提供向心力,即:

得:

故半径较大的b粒子速度大,动能也大.由公式f=qvB,故速度大的b受洛伦兹力较大.故B错误;C正确.

D.磁场中偏转角大的运动的时间也长;a粒子的偏转角大,因此运动的时间就长.故D错误.7、B【分析】【详解】

AB.在速度选择器中,电场力和洛伦兹力平衡,有

解得

粒子以相同的速度经过速度选择器,进入偏转磁场,根据

解得粒子在右边磁场中轨道半径

半径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为粒子比荷不同,A错误,B正确;

C.设速度选择器的电容为C,两极板间距离为d,极板带电量为Q,由平行板电容器电容的决定式

速度选择器平行板电量不变,所以两极板间的电势差

再由匀强电场的场强与电势差关系公式

可得E与d无关,所以如果速度选择器平行板电量不变,板间距增大,板间场强不变,则由

可得能沿直线通过选择器的粒子速度不变;故C错误;

D.如果增大速度选择器中磁场的磁感应强度根据

能沿直线通过选择器的粒子速度减小;D错误。

故选B。8、A【分析】【详解】

A.由图可知t=0.005s时刻感应电动势最大;此时线圈所在平面与磁场平行,穿过线框回路的磁通量的变化率最大,故A正确;

B.t=0.01s时刻感应电动势等于零;穿过线框回路的磁通量最大,磁通量的变化率为零,故B错误;

C.周期为频率为

故C错误;

D.分析乙图可知电动势最大值为311电动势变化的角速度

线圈产生的交变电动势的瞬时值为

故D错误。

故选A。二、多选题(共8题,共16分)9、A:C【分析】【分析】

【详解】

A.由图乙知,电动势的最大值为

有效值为

电压表的示数为外电阻两端电压

选项A正确;

B.在t=10−2s的时刻;电动势为0,则线圈处于中性面,穿过线圈磁通量最大,选项B错误;

CD.由图乙得,线圈转动周期为T=0.02s

所以转速为

交流电压的最大值

若线圈转速n改为25r/s,减小为原来的一半,则电动势的最大值减为原来的一半,所以电动势的有效值也减为原来的一半,即为3V,此时通过电灯的电流为

选项C正确;D错误。

故选AC。10、A:C【分析】【详解】

圆环从M运动至其与磁体上端齐平的过程中,穿过圆环的磁感线条数增多,则穿过圆环的磁通量变大。圆环从与磁体上端齐平运动至P的过程中,穿过圆环的磁感线包含了所有的内部磁感线及部分外部磁感线,内外磁感线相互抵消,因此越到中间外部磁感线越少,故本过程穿过圆环的磁通量仍然是增加的。同理可知,圆环从P运动至L的过程中,穿过圆环的磁通量一直在减小。根据楞次定律可知,圆环从M运动至P的过程中;从上往下看,圆环中的电流沿逆时针方向。故选项AC均正确,选项BD均错误。

故选AC。11、A:C【分析】【详解】

AB.类比重力场可知,导体棒静止在磁场和重力场中时细线与竖直方向夹角为θ,细线摆动时与竖直方向夹角最大为2θ=60°

根据平衡有

解得

故A正确;B错误;

CD.类比重力场可知导体棒在经过平衡位置时细线上拉力最大,设为重力和安培力的合力为

经过平衡位置时速度大小设为v,应用动能定理有

应用向心力公式

解得

故C正确;D错误。

故选AC。12、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB.用右手螺旋定则判断通电直导线在a点上所产生的磁场方向;如图所示:

直导线b在a点产生磁场与直导线d在a点产生磁场方向相反,大小相等.则合磁场为零;而直导线c在a点产生磁场,方向从d指向b,即为沿纸面由a指向b;选项A正确,B错误;

CD.由左手定则可知,c受到a的磁场力沿bc连线方向由b到c的方向;同理c受到d的磁场力沿dc连线方向由d到c的方向;故c所受合磁场力的方向是为沿ac连线向外,选项C错误,D正确;故选AD.

【点睛】

磁感应强度既有大小,又有方向,是矢量.它的合成遵循矢量合成的平行四边形法则.13、B:C【分析】【详解】

A.重力与安培力的合力与导体棒与斜面间正压力等大反向;磁场从图示方向顺时针缓慢转为竖直向上的方向过程中,重力与安培力合力的夹角减小,两力大小不变,所以合力变大,即正压力变大,所以最大静摩擦力变大,所以导体棒受力仍平衡,所以合力仍为零即不变,故A错误;

B.由公式可知;由于磁场大小不变,所以安培力大小不变,故B正确;

C.磁场垂直斜面时:由平衡条件可得,弹力磁场为竖直向上时:由平衡条件可得,弹力

所以弹力变大;故C正确;

D.磁场垂直斜面时:由平衡条件可得,摩擦力

当磁场从图示方向顺时针缓慢转为竖直向上的方向时;安培力大小不变,安培力沿斜面方向的分力减小,当减小到与重力沿斜面向下的分力相等时,摩擦力变为零,当安培力沿斜面方向的分力减小到小于重力沿斜面向下的分力时,摩擦力增大,所以摩擦力先减小后增大,故D错误.

故选BC。

【点睛】

本题属于导体在磁场中平衡的问题,是安培力与力学知识的综合,按照力平衡的解题思路求解,分析受力是关键.14、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.霍尔元件的电流I是由负电荷定向运动形成的;选项A错误;

B.根据单位时间内的脉冲数,可求得车轮转动周期,从而求得车轮的角速度,最后由线速度公式结合车轮半径,即可求解车轮的速度大小,选项B正确;

D.根据得

由电流的微观定义式I=neSv,n是单位体积内的电子数,e是单个导电粒子所带的电量,S是导体的横截面积,v是导电粒子运动的速度,整理得

联立解得

可知用霍尔元件可以测量地磁场的磁感应强度,保持电流不变,霍尔电压UH与车速大小无关;选项D错误;

C.由公式若传感器的电源输出电压U1变大,那么电流I变大,则霍尔电势差U2将变大;选项C正确。

故选BC。15、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

磁场变化时在空间激发感生电场;其方向与垂直于磁场放置的闭合回路中所产生的感应电流方向相同,可由楞次定律和安培定则判断,感生电场的电场线是闭合曲线,与静电场不同。

故选ACD。16、C:D【分析】【分析】

【详解】

AB.棒进入磁场受安培力阻碍,做减速运动,所以安培力减小,则ab先做加速度减小的减速直线运动,棒与串联;所以先做加速度减小的加速直线运动,最后它们共速,做匀速直线运动,故AB错误;

CD.刚进入磁场的速度就是它下滑到底端的速度,根据动能定理

可得速度为

则感应电动势为

两金属棒串联,故瞬时电流为

共速时由动量守恒

得速度为

故CD正确。

故选CD。三、填空题(共9题,共18分)17、略

【分析】【分析】

【详解】

电子所受到的洛伦兹力提供它做匀速圆周运动的向心力,即解得:圆周运动的半径代入数据可得:.

电子在磁场中运动轨迹如图。

则电子第一次经过x轴所用时间又联立解得:.【解析】18、略

【分析】【详解】

[1][2]驻极体话筒由内部的驻极体塑料薄膜感受声波,其工作电压为3~6V。【解析】①.塑料薄膜②.3~619、略

【解析】解调20、略

【分析】【详解】

电压增加10倍,则电流减小为原来的1/10,根据输电线消耗的功率公式P=I2R;可得前后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比为100:1;

根据变压器的匝数与电压成正比,可得.【解析】①.100:1②.180021、略

【分析】【详解】

[1]根据

联立解得【解析】22、略

【分析】【详解】

[1].粒子在电场中被加速,由动能定理得;

粒子进入磁场时的速度大小

由于氕氘氚的电荷量q相等、加速电压U相等、m氕<m氘<m氚,则它们的速度关系为:v氕>v氘>v氚,即速率最大的是氕;

[2].粒子进入磁场后做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:

粒子轨道半径

由于氕氘氚的电荷量q相等、磁感应强度B相等、加速电压U相等、m氕<m氘<m氚,则R氕<R氘<R氚,a、b、c分别对应:氚、氘、氕。【解析】氕氚23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当磁铁向下运动时,穿过线圈的磁通量变大,原磁场方向向上,所以感应磁场方向向下,根据右手螺旋定则,拇指表示感应磁场的方向,四指弯曲的方向表示感应电流的方向,即通过电阻的电流方向为b→a。

[2]根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用,故磁铁与线圈相互排斥。【解析】b-a排斥24、略

【分析】【详解】

[1]由法拉第电磁感应定律

再由闭合电路欧姆定律

根据电量的公式

可得

由于开始线圈平面与磁场垂直,现把探测圈翻转180°,则有

所以由上公式可得

则磁感应强度【解析】25、略

【解析】①.铁②.有机玻璃③.铜和铝四、作图题(共4题,共28分)26、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】27、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】28、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】29、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4题,共24分)30、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】(1)磁通量的变化量相同,但磁通量变化的快慢不同,快速插入比缓慢插入时指针偏转角度大;(2)用两根磁体快速插入时磁通量的变化量较大,磁通量变化率也较大,指针偏转角度较大;(3)感应电动势的大小取决于的大小31、略

【分析】【详解】

(1)[1][2]电路最大电流为

为减小读数误差,选小量程电流表,故选电流表A1(量程0~0.6A,内阻0.125Ω),为方便调节,滑动变阻器选择阻值较小的R1:最大阻值10Ω;

(2)[3]用螺旋测微器测量金属丝直径d为0.5mm+0.01mm×2.0=0.520mm

(3)[4]由电阻定律得

其中S=πd2

解得电阻率为ρ==1.4×10-6Ω·m

(4)[5]设金属丝质量为m0,则mg=m0g+FA.S=πd2

解得

结合图像可知

变形得【解析】A1R10.518~0.5221.4×10-632、略

【分析】【详解】

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