




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
高級中學名校試卷PAGEPAGE1高二物理第一部分(選擇題共42分)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,第1~10題只有一項符合題目要求,第11~14題有多項符合題目要求。全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。1.下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象說法正確的是()A.穿過閉合電路的磁通量越大,閉合電路中的感應(yīng)電動勢越大B.穿過閉合電路的磁通量為零時,感應(yīng)電動勢一定為零C.穿過閉合電路的磁通量變化越多,閉合電路中的感應(yīng)電動勢越大D.穿過閉合電路的磁通量變化越快,閉合電路中的感應(yīng)電動勢越大【答案】D【解析】D.穿過閉合電路的磁通量變化越快,磁通量變化率越大,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢越大,故D正確;A.穿過閉合電路的磁通量越大,磁通量變化率不一定大,則閉合電路中的感應(yīng)電動勢不一定大,故A錯誤;B.磁通量為零時,磁通量可能在變,則感應(yīng)電動勢不為零,故B錯誤;C.磁通量的變化大,即大,但磁通量的變化率不一定大,故閉合電路中的感應(yīng)電動勢不一定大,故C錯誤。2.如圖所示,B為勻強磁場,v為正電荷的運動速度,F(xiàn)為磁場對電荷的洛倫茲力,其中正確的是()A. B.
C. D.【答案】B【解析】A.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向向上,故A錯誤;B.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向向下,故B正確;C.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向垂直紙面向內(nèi),故C錯誤;D.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向垂直紙面向外,故D錯誤。故選B。3.如圖所示的平行板器件中,電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直。一電荷量為+q的粒子以速度v從該裝置的左端沿水平方向向右做直線運動。忽略粒子重力的影響,則()A.該粒子的速度B.若只將粒子的電荷量改為-q,其將往上偏C.若只將粒子的電荷量改為+2q,其將往下偏D.若只將粒子的速度變?yōu)?v,其將往下偏【答案】A【解析】A.根據(jù)題意可知,粒子做直線運動,則有解得故A正確;B.若只將粒子改為帶負電,洛倫茲力和電場力的方向均反向,則粒子仍沿直線通過,故B錯誤;C.若只將粒子的電荷量改為+2q,洛倫茲力和電場力的大小均變?yōu)樵瓉淼?倍,則粒子仍沿直線通過,故C錯誤;D.若只將粒子的速度變?yōu)?v,洛倫茲力大小變?yōu)樵瓉淼?倍,電場力大小不變,洛倫茲力大于電場力,由左手定則可知,洛倫茲力向上,則粒子將往上偏,故D錯誤。4.如圖所示,一根長1m左右的空心銅管豎直放置,把一枚磁性比較強的小圓柱形永磁體從銅管上端放入管口,圓柱直徑略小于銅管的內(nèi)徑。讓磁體從管口處由靜止下落,磁體在管內(nèi)運動時,沒有跟銅管內(nèi)壁發(fā)生摩擦。有關(guān)磁體在銅管中下落的過程,下列說法可能正確的是()A.磁體做自由落體運動B.磁體受到銅管中渦流的作用力方向先向上后向下C.磁體受到銅管中渦流的作用力方向一直向上D.磁體的機械能守恒【答案】C【解析】磁體在鋁管中下落的過程,鋁管產(chǎn)生渦流,阻礙磁體的下落,磁體受到鋁管中渦流的作用力方向一直向上,磁鐵的機械能減少。5.一種用磁流體發(fā)電的裝置如圖所示。平行金屬板A、B之間的磁場可視為勻強磁場,將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負帶電粒子)射入磁場,帶電粒子在洛侖茲力的作用下向兩極板偏轉(zhuǎn),A、B兩板間便產(chǎn)生了電壓。金屬板A、B和等離子體整體可視為一個內(nèi)阻不可忽略的直流電源?,F(xiàn)將金屬板A、B與電阻R相連,下列說法正確的是()A.A板是電源的正極B.A、B兩金屬板間的電勢差等于電源電動勢C.增大等離子體的入射速度,電源電動勢將增大D.減小A、B兩板間的距離,電源電動勢將增大【答案】C【解析】A.A、B板間磁場由N極指向S極,由左手定則可以得到帶正電荷粒子向下偏轉(zhuǎn)打在B板上,所以B板為電源的正極,A板為電源的負極,故A選項錯誤;B.根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知,A、B兩金屬板間的電勢差等于外電路的電壓,小于電源電動勢,故選項B錯誤;CD.電源的電動勢為E,極板間距離為d,極板間電動勢穩(wěn)定時滿足解得所以增大等離子體的入射速度,電源電動勢將增大,減小A、B兩板間的距離,電源電動勢將減小,故C正確,D錯誤。故選C。6.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻電源的兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,則下列說法中正確的是()A.只增大狹縫間的加速電壓,可增大帶電粒子射出時的動能B.只增大狹縫間的加速電壓,可增大帶電粒子在回旋加速器中運動的時間C.只增大磁場的磁感應(yīng)強度,可增大帶電粒子射出時的動能D.用同一回旋加速器可以同時加速質(zhì)子()和氚核()【答案】C【解析】AC.根據(jù)洛倫茲力提供向心力有可得可通過增大金屬盒半徑或磁場強度來增大粒子出射時的最大動能,故A錯誤,C正確;B.增大狹縫間的加速電壓可以減少粒子做圓周運動的圈數(shù),從而減少運動時間,故B錯誤;D.粒子運動周期為因此,兩種粒子的周期不同,不能同時被加速,故D錯誤。故選C。7.在豎直方向的勻強磁場中,水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)。規(guī)定導(dǎo)體環(huán)中電流的正方向如圖所示,磁場方向向上為正方向。當磁感應(yīng)強度B隨時間t按圖所示的正弦曲線規(guī)律變化時,下列說法正確的是()A.t=1s時,導(dǎo)體環(huán)中的電流為0B.t=2s時,導(dǎo)體環(huán)中的磁通量變化率最大C.t=3s和t=5s時,導(dǎo)體環(huán)中的電流大小相等、方向相反D.2s~4s內(nèi),導(dǎo)體環(huán)中的電流方向先為負方向后為正方向【答案】C【解析】ABC.如圖所示任意點的斜率大小為該點的感應(yīng)電動勢大小,得t=1s時該點斜率不為零,則磁通量變化率不為零,得感應(yīng)電動勢不變零,由歐姆定律得導(dǎo)體環(huán)中的電流不為零;t=2s時,磁通量最大,但該點斜率為零,得磁通量變化率為零;在t=3s和t=5s時圖像上該點的斜率大小相等,t=3s斜率時為負,t=5s時斜率為正,則感應(yīng)電動勢為一正一負,根據(jù)歐姆定律得感應(yīng)電流大小相等、方向相反,故AB錯誤,C正確;D.2s~3s內(nèi),原磁場方向向上,減小,由楞次定律得感應(yīng)電流為負方向,3s~4s內(nèi),原磁場方向向下,增大,由楞次定律得感應(yīng)電流為負方向,故D錯誤。故選C。8.如圖所示,金屬桿的質(zhì)量為m,長為l,通過的電流為I,處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面成角斜向上,結(jié)果靜止于水平導(dǎo)軌上。已知重力加速度為g。關(guān)于金屬桿所受力的大小,下列說法正確的是(??)A.安培力大小為 B.安培力大小為C.摩擦力大小為 D.支持力大小為【答案】B【解析】AB.金屬桿電流方向與磁場方向垂直,安培力大小為根據(jù)左手定則可判斷,安培力與豎直方向夾角為斜向左上,故A錯誤,B正確;C.根據(jù)水平方向平衡條件得故C錯誤;D.豎直方向,由平衡條件得故D錯誤。故選B。9.如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,一帶電粒子從圓周上的P點沿半徑方向射入磁場.若粒子射入磁場時的速度大小為,運動軌跡為;若粒子射入磁場時的速度大小為,運動軌跡為.不計粒子的重力.下列判斷正確的是()A.粒子帶負電B.速度大于速度C.粒子以速度射入時,在磁場中運動時間較長D.粒子以速度射入時,在磁場中受到的洛倫茲力較大【答案】C【解析】A.根據(jù)左手定則可知粒子帶正電,故A錯誤;B.根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)圖中軌跡可知,,則有故B錯誤;C.粒子在磁場中的運動周期為粒子在磁場中的運動時間為由圖可知運動軌跡為對應(yīng)的圓心角大于運動軌跡為對應(yīng)的圓心角,故粒子以速度射入時,在磁場中運動時間較長,故C正確;D.粒子在磁場中受到的洛倫茲力大小為,可知,故粒子以速度射入時,在磁場中受到的洛倫茲力較小,故D錯誤。故選C。10.如圖所示,足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置,間距為L,一端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,其長度恰好等于導(dǎo)軌間距,與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌的電阻可忽略不計。時導(dǎo)體棒在水平向右的恒力作用下開始運動。設(shè)導(dǎo)體棒MN兩端的電壓為U,所受安培力的大小為,通過的電流為I,速度大小為v,加速度的大小為a。關(guān)于導(dǎo)體棒MN開始運動后的情況,下列圖像中合理的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】D.對MN受力分析可知聯(lián)立可知故D正確;C.電流為故電流與速度呈正比例關(guān)系,圖像應(yīng)為過原點的直線,故C錯誤;B.MN所受安培力為由以上分析可知MN做加速度逐漸減小的加速運動,最后勻速,故安培力應(yīng)隨時間逐漸變大,且變大的越來越慢,最后趨于定值,故B錯誤;A.MN兩端的電壓為故MN兩端的電壓應(yīng)隨時間逐漸變大,且變大的越來越慢,最后趨于定值,故A錯誤。11.如圖所示,光滑水平面上的正方形導(dǎo)線框,以某一初速度進入豎直向下的勻強磁場并最終完全穿出。線框的邊長小于磁場寬度。下列說法正確的是()A.線框進磁場過程中電流方向為順時針方向B.線框出磁場的過程中做勻減速直線運動C.線框在進和出的兩過程中產(chǎn)生的焦耳熱相等D.線框在進和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量相等【答案】D【解析】A.線框進磁場的過程中由楞次定律知電流方向為逆時針方向,A錯誤;B.線框出磁場的過程中,根據(jù)E=Blv聯(lián)立有由于線框出磁場過程中由左手定則可知線框受到的安培力向左,則v減小,線框做加速度減小的減速運動,B錯誤;C.由能量守恒定律得線框產(chǎn)生的焦耳熱Q=FAL其中線框進出磁場時均做減速運動,但其進磁場時的速度大,安培力大,產(chǎn)生的焦耳熱多,C錯誤;D.線框在進和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量其中,則聯(lián)立有由于線框在進和出的兩過程中線框的位移均為L,則線框在進和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量相等,故D正確。故選D。12.如圖甲所示,交流發(fā)電機的矩形金屬線圈的匝數(shù)匝,線圈的總電阻,線圈位于勻強磁場中,且線圈平面與磁場方向平行。線圈的兩端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷與阻值的定值電阻連接?,F(xiàn)使線圈繞過和邊中點、且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)動。穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖像如圖乙所示。若電路其他部分的電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計,則下列說法中正確的是()A.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為10VB.電阻消耗的電功率為2.0WC.秒時,線圈中磁通量的變化率為D.秒內(nèi),通過電阻的電荷量為【答案】AC【解析】A.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為故A正確;B.電動勢的有效值為電路電流為電阻消耗的電功率為故B錯誤;C.線圈平面與磁場方向平行時計時,則有可知,秒時,電動勢為根據(jù)可知此時線圈中磁通量的變化率為故C正確;D.根據(jù)圖乙可知磁通量隨時間關(guān)系則秒內(nèi)有又聯(lián)立解得故D錯誤。故選AC。13.如圖所示,某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場,電場方向水平向右,磁場方向垂直于紙面向里,一個帶電微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線向上運動,下列說法正確的是()A.微粒一定帶負電 B.微粒的電勢能一定減小C.微粒的機械能一定不變 D.洛倫茲力對微粒一定不做功【答案】ABD【解析】A.根據(jù)帶電微粒做勻速直線運動的條件可知,粒子受力情況如圖所示則微粒必定帶負電,故A正確;B.微粒由a沿直線運動到b的過程中,電場力做正功,其電勢能減小,故B正確;C.因重力做負功,重力勢能增加,但動能不變,則其機械能一定增加,故C錯誤;D.洛倫茲力的方向一直與速度方向垂直,故洛倫茲力不做功,故D正確。故選ABD。14.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖所示,將一厚度為d的半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中,在薄片的兩個側(cè)面E、F間通以電流I時,另外兩側(cè)M、N間產(chǎn)生電勢差,這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。其原因是薄片中定向移動形成電流的載流子受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累,在M、N間產(chǎn)生霍爾電壓UH。半導(dǎo)體的載流子有自由電子或空穴(相當于正電荷)兩種類型。結(jié)合所學知識,判斷下列說法正確的是()A.若該半導(dǎo)體是電子導(dǎo)電,則M側(cè)電勢低于N側(cè)電勢B.若增大半導(dǎo)體薄片的厚度d,則霍爾電壓UH也將增大C.若增大磁場的磁感應(yīng)強度B,則霍爾電壓UH也將增大D.若增大電流I,則霍爾電壓UH也將增大【答案】ACD【解析】A.若該半導(dǎo)體是電子導(dǎo)電,根據(jù)左手定則可知,負電荷在洛倫茲力作用下向M側(cè)聚集,可知M側(cè)電勢低于N側(cè)電勢。故A正確;BCD.依題意,M、N間產(chǎn)生電場,穩(wěn)定時電場力與洛倫茲力平衡,令M、N間距為a,霍爾元件長為b,則有令單位體積內(nèi)電荷的數(shù)目為n,根據(jù)電流的微觀定義式有解得可知,若增大半導(dǎo)體薄片的厚度d,則霍爾電壓將減小;若增大磁場的磁感應(yīng)強度B,則霍爾電壓UH也將增大;若增大電流I,則霍爾電壓也將增大。故B錯誤,CD正確。故選ACD。第二部分(非選擇題共58分)二、實驗題(共4道小題,共18分。請把15-17題答案涂在答題卡選擇題后面相應(yīng)位置。)15.如圖是一個鋁框放在蹄形磁鐵的兩個磁極之間。鋁框可以繞支點自由轉(zhuǎn)動,先使鋁框和磁鐵靜止,轉(zhuǎn)動磁鐵,觀察鋁框的運動,可以觀察到()A.鋁框與磁鐵轉(zhuǎn)動方向相反B.鋁框始終與磁鐵轉(zhuǎn)動的一樣快C.鋁框是因為受到安培力而轉(zhuǎn)動的D.當磁鐵停止轉(zhuǎn)動后,如果沒有空氣阻力和摩擦阻力,鋁框?qū)⒈3謩蛩俎D(zhuǎn)動【答案】C【解析】A.根據(jù)楞次定律的推論“來拒去留”可知,轉(zhuǎn)動磁鐵時,鋁框會跟著轉(zhuǎn)動,且轉(zhuǎn)動方向與磁鐵轉(zhuǎn)動方向一致,A錯誤;BC.鋁框轉(zhuǎn)動的本質(zhì)是磁鐵轉(zhuǎn)動過程中,導(dǎo)致穿過鋁框的磁通量發(fā)生了變化,所以在鋁框中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,然后感應(yīng)電流受到磁鐵周圍的磁場對它的安培力作用轉(zhuǎn)動了起來,又因為感應(yīng)電流的磁場只是阻礙磁通量的變化,并不是阻止,所以鋁框轉(zhuǎn)動的速度要比磁鐵轉(zhuǎn)動速度慢,B錯誤,C正確;D.當磁鐵停止轉(zhuǎn)動后,鋁框由于慣性會繼續(xù)轉(zhuǎn)動,但是在轉(zhuǎn)動過程中由于與磁鐵的位置發(fā)生了變化,穿過鋁框的磁通量發(fā)生了變化,所以鋁框自身會產(chǎn)生感應(yīng)電流,鋁框中會有焦耳熱產(chǎn)生,鋁框的動能會慢慢減少,所以即使沒有空氣阻力和摩擦力鋁框也會停下來,D錯誤。故選C。16.如圖所示,A1和A2是兩個規(guī)格完全相同的燈泡,A1與自感線圈L串聯(lián)后接到電路中,A2與可變電阻串聯(lián)后接到電路中。先閉合開關(guān)S,緩慢調(diào)節(jié)電阻R,使兩個燈泡的亮度相同,再調(diào)節(jié)電阻R2,使兩個燈泡都正常發(fā)光,然后斷開開關(guān)。對于這個電路,下列說法中正確的是()A.再閉合開關(guān)S時,A1和A2同時亮B.再閉合開關(guān)S時,A2先亮,A1后亮C.再閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,重新斷開開關(guān)S,A1和A2都要逐漸熄滅【答案】BC【解析】AB.閉合開關(guān)S時,A2立刻導(dǎo)通,從而發(fā)光,電感L有阻礙電流變化的作用,A1在電感L的作用下,緩緩發(fā)光,故A錯誤,B正確;CD.斷開S后,A1、A2、電感L及滑動電阻器R組成一個回路,并且穩(wěn)定時兩燈都正常發(fā)光,電流相等,由于電感的作用,在斷開S后,該回路仍有電流通過,所以兩燈泡都要過一會才熄滅,故C正確,D錯誤。故選BC。17.如圖甲是洛倫茲力演示儀,圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖,玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體,由電子槍發(fā)射電子束,在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。圖丙是勵磁線圈的原理圖,兩線圈之間產(chǎn)生近似勻強磁場,線圈中電流越大磁場越強,磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應(yīng)強度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子,給勵磁線圈通電后,能看到電子束的徑跡呈圓形。關(guān)于電子束的軌道半徑,下列說法正確的是()A.只增大電子槍的加速電壓,軌道半徑不變B.只增大電子槍的加速電壓,軌道半徑變大C.只增大勵磁線圈中的電流,軌道半徑不變D.只增大勵磁線圈中的電流,軌道半徑變大【答案】B【解析】AB.電子被加速電場加速,由動能定理得電子在勻強磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力充當向心力,由牛頓第二定律得解得只增大電子槍的加速電壓,則粒子運動的軌道半徑變大。故A錯誤,B正確;CD.根據(jù)只增大勵磁線圈中的電流,則磁感應(yīng)強度越大。粒子運動的軌道半徑變小。故CD錯誤。故選B。18.某同學探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”,實驗如下:(1)首先按圖1所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn);再按圖2所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗最主要的目的是________。(選填選項前的字母)A.檢查各儀器及導(dǎo)線是否完好B.檢查電流計量程是否合適C.檢查電流計測量電路的電流是否準確D.推斷電流從不同接線柱流入時電流計指針偏轉(zhuǎn)方向(2)接下來用如圖3甲所示的裝置做實驗,將條形磁鐵S極向下插入螺線管時,發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。螺線管的繞線方向如圖3乙所示。通過螺線管中的感應(yīng)電流方向為_______(填“A→B”或“B→A”)。(3)經(jīng)分析可得出結(jié)論:磁鐵S極向下插入螺線管時,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場與條形磁鐵的磁場方向_____(填“相同”或“相反”)。(4)接上面的(2),將條形磁鐵從螺線管中抽出時,電流表的指針向________(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。(5)將磁體的N、S極對調(diào),并將其向下插入,靈敏電流計指針仍向______偏轉(zhuǎn)(填“左”或“右”)。(6)又將實驗裝置改造,如圖4所示。連接好實驗電路并檢查無誤后,觀察在閉合開關(guān)的瞬間和斷開瞬間以及閉合開關(guān)后以不同速度移動滑動變阻器的滑片過程中,指針擺動情況,由此實驗可以得出恰當?shù)慕Y(jié)論是________。(選填選項前的字母)A.螺線管B的磁場變強或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流大小B.螺線管B的磁場變強或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流方向C.螺線管B的磁場強弱變化快慢影響感應(yīng)電流大小D.螺線管B的磁場強弱變化快慢影響感應(yīng)電流方向【答案】(1)D(2)A→B(3)相反(4)右(5)右(6)BC【解析】(1)按圖1所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn);再按圖2所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗的目的是推斷電流從不同接線柱流入時電流計指針偏轉(zhuǎn)方向。(2)根據(jù)題意,當電流從“+”接線柱流入電流表時,指針向右偏轉(zhuǎn),因此螺線管中的感應(yīng)電流方向為A→B。(3)當條形磁鐵按如圖1方式S極向下插入螺線管時,穿過螺線管的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場與條形磁鐵的磁場方向相反。(4)將條形磁鐵從螺線管中抽出時,即穿過螺線管的磁通量向上減小,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同,根據(jù)右手螺旋定則可知,螺線管中的感應(yīng)電流方向為B→A,電流從“+”接線柱流入電流表,指針向右偏轉(zhuǎn)。(5)將磁體的N、S極對調(diào),并將其向下插入,穿過螺線管的磁通量向下增大,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反,螺線管中的感應(yīng)電流方向為B→A,電流從“+”接線柱流入電流表,指針向右偏轉(zhuǎn)。(6)觀察在開關(guān)閉合瞬間和斷開瞬間指針偏轉(zhuǎn)方向不同,說明螺線管B的磁場變強或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流方向;閉合開關(guān)后以不同速度移動滑動變阻器的滑片過程中,指針擺動幅度不同,說明螺線管B的磁場強弱變化快慢影響感應(yīng)電流大小。故選BC。三、計算題(本部分共4小題,共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。)19.如圖甲所示,N=1000匝的線圈(圖中只畫了2匝),電阻r=10Ω,其兩端與一個R=90Ω的電阻相連,線圈內(nèi)有垂直紙面向外的磁場。線圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。(1)判斷通過電阻R的電流方向;求出R上感應(yīng)電流大小;(2)求線圈兩端的電壓U;(3)求0.04s內(nèi)通過電阻R電荷量q?!敬鸢浮浚?)由b到a,10A;(2)900V;(3)0.4C【解析】(1)由圖乙可知,線圈中的磁通量均勻增加,根據(jù)楞次定律結(jié)合安培定則可知,通過電阻R的電流方向由b到a;根據(jù)圖乙,由法拉第電磁感應(yīng)定律可得所以(2)線圈內(nèi)阻與外電阻R串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)分壓原理,可得電阻R兩端的電壓(3)0.04s內(nèi)通過電阻R的電荷量為20.如圖所示,兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在水平面上,其間距為L,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直軌道平面向下,兩導(dǎo)軌之間連接一阻值為R的電阻,在導(dǎo)軌上有一金屬桿ab,其電阻值為r,桿ab長度恰與導(dǎo)軌間距相等,在桿ab上施加水平拉力使其以速度v向右勻速運動,運動過程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,設(shè)金屬導(dǎo)軌足夠長,不計導(dǎo)軌電阻和空氣阻力,求:(1)金屬桿ab兩端的電壓;(2)拉力做功的功率P;(3)在上述情境中,僅改變勻強磁場方向,使其垂直軌道平面向上,有同學認為:“導(dǎo)體棒所受的安培力方向會發(fā)生改變,導(dǎo)體棒不能再向右做勻速直線運動”,你認為該同學的觀點是否正確,說明你的觀點及理由?!敬鸢浮浚?);(2)(3)見解析【解析】(1)由法拉第電磁感應(yīng)定律可得,感應(yīng)電動勢為金屬桿ab中電流為金屬桿ab兩端電壓為解得(2)拉力大小等于安培力大小拉力的功率解得(3)該該同學的觀點是錯誤的。在上述情境中,僅改變勻強磁場方向,使其豎直向上,則根據(jù)右手定則可知感應(yīng)電流方向?qū)⒎聪?,再由左手定則可知安培力方向仍為水平向左,并沒有發(fā)生變化,所以導(dǎo)體棒仍然可以向右做勻速直線運動。21.質(zhì)譜儀的原理簡圖如圖所示。一帶正電的粒子從狹縫S1經(jīng)S1和S2之間電場加速后進入速度選擇器,P1、P2兩板間的電壓為U,間距為d,板間還存在著勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B1,方向垂直紙面向外。帶電粒子沿直線經(jīng)速度選擇器從狹縫S3垂直MN入偏轉(zhuǎn)磁場,該磁場磁感應(yīng)強度的大小為B2,方向垂直紙面向外。帶電粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)磁場后,打在照相底片上的H點,測得S3、H兩點間的距離為l。不計帶電粒子的重力。求∶(1)速度選擇器中電場強度E的大小和方向;(2)帶電粒子離開速度選擇器時的速度大小v;(3)帶電粒子的比荷。【答案】(1),方向水平向右;(2);(3)【解析】(1)速度選擇器中電場為勻強電場,場強大小為為:,根據(jù)左手定則,帶正點的粒子在速度選擇器中受到的洛倫茲力水平向左,電場力水平向右,故電場強度的方向水平向右。(2)帶電粒子在速度選擇器中做勻速直線運動,根據(jù)受力平衡有:,解得:(3)帶電粒子進入磁場做勻速圓周運動,軌跡半徑為:,根據(jù)洛倫茲力提供向心力,有解得:22.應(yīng)用所學知識不僅可以解決“已知”的問題,也可以在質(zhì)疑中探索“未知”的問題。某同學利用電磁阻尼現(xiàn)象設(shè)計了如圖情境1所示的用于緩沖降落的原理簡圖。一邊長為L、質(zhì)量為m、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd豎直下落,進入磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場時開始做減速運動,線框平面始終在豎直平面內(nèi),且線框ad邊始終與磁場的水平邊界面平行。已知線框bc邊剛進入磁場時線框的速率為v。重力加速度為g。空氣阻力不計。(1)求線框bc邊剛進入磁場時線圈中的電流I;(2)若線框ad邊剛要進入磁場時線框的速率減為,求線框在進入磁場的過程中所產(chǎn)生的焦耳熱Q;(3)小明同學把線框換成金屬正方體,研究其在該磁場中的下落情況,如圖情境2所示。已知該正方體的質(zhì)量為M、邊長為L。為便于定量分析,小明構(gòu)建以下模型:假設(shè)正方體從靜止開始一直在磁場中運動,平行磁感線的左右兩個面可近似看作平行板電容器,電容為C。忽略正方體電阻。求該正方體下落的加速度大小a;并描述其運動性質(zhì)?!敬鸢浮浚?);(2);(3)a.,正方體做加速度小于g的勻加速直線運動【解析】(1)線框bc邊剛進入磁場時線框的速率為v,產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為根據(jù)閉合電路歐姆定律可得(2)線框進入磁場過程中,根據(jù)能量守恒定律有可得(3)a.正方體以速率切割磁感線時產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為則正方體左右面所構(gòu)成電容器的電荷量為由于不斷變大,和也不斷變大,由左表面到右表面的充電電流大小為所受安培阻力大小為根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)加速度的定義式有聯(lián)立可得因此,正方體做加速度小于的勻加速直線運動。高二物理第一部分(選擇題共42分)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42分。在每小題給出的四個選項中,第1~10題只有一項符合題目要求,第11~14題有多項符合題目要求。全部選對的得3分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分。1.下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象說法正確的是()A.穿過閉合電路的磁通量越大,閉合電路中的感應(yīng)電動勢越大B.穿過閉合電路的磁通量為零時,感應(yīng)電動勢一定為零C.穿過閉合電路的磁通量變化越多,閉合電路中的感應(yīng)電動勢越大D.穿過閉合電路的磁通量變化越快,閉合電路中的感應(yīng)電動勢越大【答案】D【解析】D.穿過閉合電路的磁通量變化越快,磁通量變化率越大,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知感應(yīng)電動勢越大,故D正確;A.穿過閉合電路的磁通量越大,磁通量變化率不一定大,則閉合電路中的感應(yīng)電動勢不一定大,故A錯誤;B.磁通量為零時,磁通量可能在變,則感應(yīng)電動勢不為零,故B錯誤;C.磁通量的變化大,即大,但磁通量的變化率不一定大,故閉合電路中的感應(yīng)電動勢不一定大,故C錯誤。2.如圖所示,B為勻強磁場,v為正電荷的運動速度,F(xiàn)為磁場對電荷的洛倫茲力,其中正確的是()A. B.
C. D.【答案】B【解析】A.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向向上,故A錯誤;B.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向向下,故B正確;C.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向垂直紙面向內(nèi),故C錯誤;D.根據(jù)左手定則,圖中洛倫茲力方向垂直紙面向外,故D錯誤。故選B。3.如圖所示的平行板器件中,電場強度E和磁感應(yīng)強度B相互垂直。一電荷量為+q的粒子以速度v從該裝置的左端沿水平方向向右做直線運動。忽略粒子重力的影響,則()A.該粒子的速度B.若只將粒子的電荷量改為-q,其將往上偏C.若只將粒子的電荷量改為+2q,其將往下偏D.若只將粒子的速度變?yōu)?v,其將往下偏【答案】A【解析】A.根據(jù)題意可知,粒子做直線運動,則有解得故A正確;B.若只將粒子改為帶負電,洛倫茲力和電場力的方向均反向,則粒子仍沿直線通過,故B錯誤;C.若只將粒子的電荷量改為+2q,洛倫茲力和電場力的大小均變?yōu)樵瓉淼?倍,則粒子仍沿直線通過,故C錯誤;D.若只將粒子的速度變?yōu)?v,洛倫茲力大小變?yōu)樵瓉淼?倍,電場力大小不變,洛倫茲力大于電場力,由左手定則可知,洛倫茲力向上,則粒子將往上偏,故D錯誤。4.如圖所示,一根長1m左右的空心銅管豎直放置,把一枚磁性比較強的小圓柱形永磁體從銅管上端放入管口,圓柱直徑略小于銅管的內(nèi)徑。讓磁體從管口處由靜止下落,磁體在管內(nèi)運動時,沒有跟銅管內(nèi)壁發(fā)生摩擦。有關(guān)磁體在銅管中下落的過程,下列說法可能正確的是()A.磁體做自由落體運動B.磁體受到銅管中渦流的作用力方向先向上后向下C.磁體受到銅管中渦流的作用力方向一直向上D.磁體的機械能守恒【答案】C【解析】磁體在鋁管中下落的過程,鋁管產(chǎn)生渦流,阻礙磁體的下落,磁體受到鋁管中渦流的作用力方向一直向上,磁鐵的機械能減少。5.一種用磁流體發(fā)電的裝置如圖所示。平行金屬板A、B之間的磁場可視為勻強磁場,將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量正、負帶電粒子)射入磁場,帶電粒子在洛侖茲力的作用下向兩極板偏轉(zhuǎn),A、B兩板間便產(chǎn)生了電壓。金屬板A、B和等離子體整體可視為一個內(nèi)阻不可忽略的直流電源?,F(xiàn)將金屬板A、B與電阻R相連,下列說法正確的是()A.A板是電源的正極B.A、B兩金屬板間的電勢差等于電源電動勢C.增大等離子體的入射速度,電源電動勢將增大D.減小A、B兩板間的距離,電源電動勢將增大【答案】C【解析】A.A、B板間磁場由N極指向S極,由左手定則可以得到帶正電荷粒子向下偏轉(zhuǎn)打在B板上,所以B板為電源的正極,A板為電源的負極,故A選項錯誤;B.根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知,A、B兩金屬板間的電勢差等于外電路的電壓,小于電源電動勢,故選項B錯誤;CD.電源的電動勢為E,極板間距離為d,極板間電動勢穩(wěn)定時滿足解得所以增大等離子體的入射速度,電源電動勢將增大,減小A、B兩板間的距離,電源電動勢將減小,故C正確,D錯誤。故選C。6.回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻電源的兩極相連接的兩個D形金屬盒,兩盒間的狹縫中有周期性變化的電場,使粒子在通過狹縫時都能得到加速,兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強磁場中,如圖所示,則下列說法中正確的是()A.只增大狹縫間的加速電壓,可增大帶電粒子射出時的動能B.只增大狹縫間的加速電壓,可增大帶電粒子在回旋加速器中運動的時間C.只增大磁場的磁感應(yīng)強度,可增大帶電粒子射出時的動能D.用同一回旋加速器可以同時加速質(zhì)子()和氚核()【答案】C【解析】AC.根據(jù)洛倫茲力提供向心力有可得可通過增大金屬盒半徑或磁場強度來增大粒子出射時的最大動能,故A錯誤,C正確;B.增大狹縫間的加速電壓可以減少粒子做圓周運動的圈數(shù),從而減少運動時間,故B錯誤;D.粒子運動周期為因此,兩種粒子的周期不同,不能同時被加速,故D錯誤。故選C。7.在豎直方向的勻強磁場中,水平放置一圓形導(dǎo)體環(huán)。規(guī)定導(dǎo)體環(huán)中電流的正方向如圖所示,磁場方向向上為正方向。當磁感應(yīng)強度B隨時間t按圖所示的正弦曲線規(guī)律變化時,下列說法正確的是()A.t=1s時,導(dǎo)體環(huán)中的電流為0B.t=2s時,導(dǎo)體環(huán)中的磁通量變化率最大C.t=3s和t=5s時,導(dǎo)體環(huán)中的電流大小相等、方向相反D.2s~4s內(nèi),導(dǎo)體環(huán)中的電流方向先為負方向后為正方向【答案】C【解析】ABC.如圖所示任意點的斜率大小為該點的感應(yīng)電動勢大小,得t=1s時該點斜率不為零,則磁通量變化率不為零,得感應(yīng)電動勢不變零,由歐姆定律得導(dǎo)體環(huán)中的電流不為零;t=2s時,磁通量最大,但該點斜率為零,得磁通量變化率為零;在t=3s和t=5s時圖像上該點的斜率大小相等,t=3s斜率時為負,t=5s時斜率為正,則感應(yīng)電動勢為一正一負,根據(jù)歐姆定律得感應(yīng)電流大小相等、方向相反,故AB錯誤,C正確;D.2s~3s內(nèi),原磁場方向向上,減小,由楞次定律得感應(yīng)電流為負方向,3s~4s內(nèi),原磁場方向向下,增大,由楞次定律得感應(yīng)電流為負方向,故D錯誤。故選C。8.如圖所示,金屬桿的質(zhì)量為m,長為l,通過的電流為I,處在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,磁場方向與導(dǎo)軌平面成角斜向上,結(jié)果靜止于水平導(dǎo)軌上。已知重力加速度為g。關(guān)于金屬桿所受力的大小,下列說法正確的是(??)A.安培力大小為 B.安培力大小為C.摩擦力大小為 D.支持力大小為【答案】B【解析】AB.金屬桿電流方向與磁場方向垂直,安培力大小為根據(jù)左手定則可判斷,安培力與豎直方向夾角為斜向左上,故A錯誤,B正確;C.根據(jù)水平方向平衡條件得故C錯誤;D.豎直方向,由平衡條件得故D錯誤。故選B。9.如圖所示,圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場,一帶電粒子從圓周上的P點沿半徑方向射入磁場.若粒子射入磁場時的速度大小為,運動軌跡為;若粒子射入磁場時的速度大小為,運動軌跡為.不計粒子的重力.下列判斷正確的是()A.粒子帶負電B.速度大于速度C.粒子以速度射入時,在磁場中運動時間較長D.粒子以速度射入時,在磁場中受到的洛倫茲力較大【答案】C【解析】A.根據(jù)左手定則可知粒子帶正電,故A錯誤;B.根據(jù)牛頓第二定律有解得根據(jù)圖中軌跡可知,,則有故B錯誤;C.粒子在磁場中的運動周期為粒子在磁場中的運動時間為由圖可知運動軌跡為對應(yīng)的圓心角大于運動軌跡為對應(yīng)的圓心角,故粒子以速度射入時,在磁場中運動時間較長,故C正確;D.粒子在磁場中受到的洛倫茲力大小為,可知,故粒子以速度射入時,在磁場中受到的洛倫茲力較小,故D錯誤。故選C。10.如圖所示,足夠長的平行光滑金屬導(dǎo)軌ab、cd水平放置,間距為L,一端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上,其長度恰好等于導(dǎo)軌間距,與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌的電阻可忽略不計。時導(dǎo)體棒在水平向右的恒力作用下開始運動。設(shè)導(dǎo)體棒MN兩端的電壓為U,所受安培力的大小為,通過的電流為I,速度大小為v,加速度的大小為a。關(guān)于導(dǎo)體棒MN開始運動后的情況,下列圖像中合理的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】D.對MN受力分析可知聯(lián)立可知故D正確;C.電流為故電流與速度呈正比例關(guān)系,圖像應(yīng)為過原點的直線,故C錯誤;B.MN所受安培力為由以上分析可知MN做加速度逐漸減小的加速運動,最后勻速,故安培力應(yīng)隨時間逐漸變大,且變大的越來越慢,最后趨于定值,故B錯誤;A.MN兩端的電壓為故MN兩端的電壓應(yīng)隨時間逐漸變大,且變大的越來越慢,最后趨于定值,故A錯誤。11.如圖所示,光滑水平面上的正方形導(dǎo)線框,以某一初速度進入豎直向下的勻強磁場并最終完全穿出。線框的邊長小于磁場寬度。下列說法正確的是()A.線框進磁場過程中電流方向為順時針方向B.線框出磁場的過程中做勻減速直線運動C.線框在進和出的兩過程中產(chǎn)生的焦耳熱相等D.線框在進和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量相等【答案】D【解析】A.線框進磁場的過程中由楞次定律知電流方向為逆時針方向,A錯誤;B.線框出磁場的過程中,根據(jù)E=Blv聯(lián)立有由于線框出磁場過程中由左手定則可知線框受到的安培力向左,則v減小,線框做加速度減小的減速運動,B錯誤;C.由能量守恒定律得線框產(chǎn)生的焦耳熱Q=FAL其中線框進出磁場時均做減速運動,但其進磁場時的速度大,安培力大,產(chǎn)生的焦耳熱多,C錯誤;D.線框在進和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量其中,則聯(lián)立有由于線框在進和出的兩過程中線框的位移均為L,則線框在進和出的兩過程中通過導(dǎo)線橫截面的電荷量相等,故D正確。故選D。12.如圖甲所示,交流發(fā)電機的矩形金屬線圈的匝數(shù)匝,線圈的總電阻,線圈位于勻強磁場中,且線圈平面與磁場方向平行。線圈的兩端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)E、F(集流環(huán))焊接在一起,并通過電刷與阻值的定值電阻連接?,F(xiàn)使線圈繞過和邊中點、且垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)動。穿過線圈的磁通量隨時間變化的圖像如圖乙所示。若電路其他部分的電阻以及線圈的自感系數(shù)均可忽略不計,則下列說法中正確的是()A.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為10VB.電阻消耗的電功率為2.0WC.秒時,線圈中磁通量的變化率為D.秒內(nèi),通過電阻的電荷量為【答案】AC【解析】A.線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為故A正確;B.電動勢的有效值為電路電流為電阻消耗的電功率為故B錯誤;C.線圈平面與磁場方向平行時計時,則有可知,秒時,電動勢為根據(jù)可知此時線圈中磁通量的變化率為故C正確;D.根據(jù)圖乙可知磁通量隨時間關(guān)系則秒內(nèi)有又聯(lián)立解得故D錯誤。故選AC。13.如圖所示,某空間存在正交的勻強磁場和勻強電場,電場方向水平向右,磁場方向垂直于紙面向里,一個帶電微粒由a點進入電磁場并剛好能沿ab直線向上運動,下列說法正確的是()A.微粒一定帶負電 B.微粒的電勢能一定減小C.微粒的機械能一定不變 D.洛倫茲力對微粒一定不做功【答案】ABD【解析】A.根據(jù)帶電微粒做勻速直線運動的條件可知,粒子受力情況如圖所示則微粒必定帶負電,故A正確;B.微粒由a沿直線運動到b的過程中,電場力做正功,其電勢能減小,故B正確;C.因重力做負功,重力勢能增加,但動能不變,則其機械能一定增加,故C錯誤;D.洛倫茲力的方向一直與速度方向垂直,故洛倫茲力不做功,故D正確。故選ABD。14.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件以及傳感器,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域。如圖所示,將一厚度為d的半導(dǎo)體薄片垂直置于磁場B中,在薄片的兩個側(cè)面E、F間通以電流I時,另外兩側(cè)M、N間產(chǎn)生電勢差,這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。其原因是薄片中定向移動形成電流的載流子受洛倫茲力的作用向一側(cè)偏轉(zhuǎn)和積累,在M、N間產(chǎn)生霍爾電壓UH。半導(dǎo)體的載流子有自由電子或空穴(相當于正電荷)兩種類型。結(jié)合所學知識,判斷下列說法正確的是()A.若該半導(dǎo)體是電子導(dǎo)電,則M側(cè)電勢低于N側(cè)電勢B.若增大半導(dǎo)體薄片的厚度d,則霍爾電壓UH也將增大C.若增大磁場的磁感應(yīng)強度B,則霍爾電壓UH也將增大D.若增大電流I,則霍爾電壓UH也將增大【答案】ACD【解析】A.若該半導(dǎo)體是電子導(dǎo)電,根據(jù)左手定則可知,負電荷在洛倫茲力作用下向M側(cè)聚集,可知M側(cè)電勢低于N側(cè)電勢。故A正確;BCD.依題意,M、N間產(chǎn)生電場,穩(wěn)定時電場力與洛倫茲力平衡,令M、N間距為a,霍爾元件長為b,則有令單位體積內(nèi)電荷的數(shù)目為n,根據(jù)電流的微觀定義式有解得可知,若增大半導(dǎo)體薄片的厚度d,則霍爾電壓將減??;若增大磁場的磁感應(yīng)強度B,則霍爾電壓UH也將增大;若增大電流I,則霍爾電壓也將增大。故B錯誤,CD正確。故選ACD。第二部分(非選擇題共58分)二、實驗題(共4道小題,共18分。請把15-17題答案涂在答題卡選擇題后面相應(yīng)位置。)15.如圖是一個鋁框放在蹄形磁鐵的兩個磁極之間。鋁框可以繞支點自由轉(zhuǎn)動,先使鋁框和磁鐵靜止,轉(zhuǎn)動磁鐵,觀察鋁框的運動,可以觀察到()A.鋁框與磁鐵轉(zhuǎn)動方向相反B.鋁框始終與磁鐵轉(zhuǎn)動的一樣快C.鋁框是因為受到安培力而轉(zhuǎn)動的D.當磁鐵停止轉(zhuǎn)動后,如果沒有空氣阻力和摩擦阻力,鋁框?qū)⒈3謩蛩俎D(zhuǎn)動【答案】C【解析】A.根據(jù)楞次定律的推論“來拒去留”可知,轉(zhuǎn)動磁鐵時,鋁框會跟著轉(zhuǎn)動,且轉(zhuǎn)動方向與磁鐵轉(zhuǎn)動方向一致,A錯誤;BC.鋁框轉(zhuǎn)動的本質(zhì)是磁鐵轉(zhuǎn)動過程中,導(dǎo)致穿過鋁框的磁通量發(fā)生了變化,所以在鋁框中產(chǎn)生了感應(yīng)電流,然后感應(yīng)電流受到磁鐵周圍的磁場對它的安培力作用轉(zhuǎn)動了起來,又因為感應(yīng)電流的磁場只是阻礙磁通量的變化,并不是阻止,所以鋁框轉(zhuǎn)動的速度要比磁鐵轉(zhuǎn)動速度慢,B錯誤,C正確;D.當磁鐵停止轉(zhuǎn)動后,鋁框由于慣性會繼續(xù)轉(zhuǎn)動,但是在轉(zhuǎn)動過程中由于與磁鐵的位置發(fā)生了變化,穿過鋁框的磁通量發(fā)生了變化,所以鋁框自身會產(chǎn)生感應(yīng)電流,鋁框中會有焦耳熱產(chǎn)生,鋁框的動能會慢慢減少,所以即使沒有空氣阻力和摩擦力鋁框也會停下來,D錯誤。故選C。16.如圖所示,A1和A2是兩個規(guī)格完全相同的燈泡,A1與自感線圈L串聯(lián)后接到電路中,A2與可變電阻串聯(lián)后接到電路中。先閉合開關(guān)S,緩慢調(diào)節(jié)電阻R,使兩個燈泡的亮度相同,再調(diào)節(jié)電阻R2,使兩個燈泡都正常發(fā)光,然后斷開開關(guān)。對于這個電路,下列說法中正確的是()A.再閉合開關(guān)S時,A1和A2同時亮B.再閉合開關(guān)S時,A2先亮,A1后亮C.再閉合開關(guān)S,待電路穩(wěn)定后,重新斷開開關(guān)S,A1和A2都要逐漸熄滅【答案】BC【解析】AB.閉合開關(guān)S時,A2立刻導(dǎo)通,從而發(fā)光,電感L有阻礙電流變化的作用,A1在電感L的作用下,緩緩發(fā)光,故A錯誤,B正確;CD.斷開S后,A1、A2、電感L及滑動電阻器R組成一個回路,并且穩(wěn)定時兩燈都正常發(fā)光,電流相等,由于電感的作用,在斷開S后,該回路仍有電流通過,所以兩燈泡都要過一會才熄滅,故C正確,D錯誤。故選BC。17.如圖甲是洛倫茲力演示儀,圖乙是演示儀結(jié)構(gòu)圖,玻璃泡內(nèi)充有稀薄的氣體,由電子槍發(fā)射電子束,在電子束通過時能夠顯示電子的徑跡。圖丙是勵磁線圈的原理圖,兩線圈之間產(chǎn)生近似勻強磁場,線圈中電流越大磁場越強,磁場的方向與兩個線圈中心的連線平行。電子速度的大小和磁感應(yīng)強度可以分別通過電子槍的加速電壓和勵磁線圈的電流來調(diào)節(jié)。若電子槍垂直磁場方向發(fā)射電子,給勵磁線圈通電后,能看到電子束的徑跡呈圓形。關(guān)于電子束的軌道半徑,下列說法正確的是()A.只增大電子槍的加速電壓,軌道半徑不變B.只增大電子槍的加速電壓,軌道半徑變大C.只增大勵磁線圈中的電流,軌道半徑不變D.只增大勵磁線圈中的電流,軌道半徑變大【答案】B【解析】AB.電子被加速電場加速,由動能定理得電子在勻強磁場中做勻速圓周運動,洛倫茲力充當向心力,由牛頓第二定律得解得只增大電子槍的加速電壓,則粒子運動的軌道半徑變大。故A錯誤,B正確;CD.根據(jù)只增大勵磁線圈中的電流,則磁感應(yīng)強度越大。粒子運動的軌道半徑變小。故CD錯誤。故選B。18.某同學探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”,實驗如下:(1)首先按圖1所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn);再按圖2所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗最主要的目的是________。(選填選項前的字母)A.檢查各儀器及導(dǎo)線是否完好B.檢查電流計量程是否合適C.檢查電流計測量電路的電流是否準確D.推斷電流從不同接線柱流入時電流計指針偏轉(zhuǎn)方向(2)接下來用如圖3甲所示的裝置做實驗,將條形磁鐵S極向下插入螺線管時,發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)。螺線管的繞線方向如圖3乙所示。通過螺線管中的感應(yīng)電流方向為_______(填“A→B”或“B→A”)。(3)經(jīng)分析可得出結(jié)論:磁鐵S極向下插入螺線管時,感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場與條形磁鐵的磁場方向_____(填“相同”或“相反”)。(4)接上面的(2),將條形磁鐵從螺線管中抽出時,電流表的指針向________(填“左”或“右”)偏轉(zhuǎn)。(5)將磁體的N、S極對調(diào),并將其向下插入,靈敏電流計指針仍向______偏轉(zhuǎn)(填“左”或“右”)。(6)又將實驗裝置改造,如圖4所示。連接好實驗電路并檢查無誤后,觀察在閉合開關(guān)的瞬間和斷開瞬間以及閉合開關(guān)后以不同速度移動滑動變阻器的滑片過程中,指針擺動情況,由此實驗可以得出恰當?shù)慕Y(jié)論是________。(選填選項前的字母)A.螺線管B的磁場變強或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流大小B.螺線管B的磁場變強或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流方向C.螺線管B的磁場強弱變化快慢影響感應(yīng)電流大小D.螺線管B的磁場強弱變化快慢影響感應(yīng)電流方向【答案】(1)D(2)A→B(3)相反(4)右(5)右(6)BC【解析】(1)按圖1所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向左偏轉(zhuǎn);再按圖2所示方式連接電路,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。進行上述實驗的目的是推斷電流從不同接線柱流入時電流計指針偏轉(zhuǎn)方向。(2)根據(jù)題意,當電流從“+”接線柱流入電流表時,指針向右偏轉(zhuǎn),因此螺線管中的感應(yīng)電流方向為A→B。(3)當條形磁鐵按如圖1方式S極向下插入螺線管時,穿過螺線管的磁通量增大,根據(jù)楞次定律可知感應(yīng)電流的磁場與條形磁鐵的磁場方向相反。(4)將條形磁鐵從螺線管中抽出時,即穿過螺線管的磁通量向上減小,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同,根據(jù)右手螺旋定則可知,螺線管中的感應(yīng)電流方向為B→A,電流從“+”接線柱流入電流表,指針向右偏轉(zhuǎn)。(5)將磁體的N、S極對調(diào),并將其向下插入,穿過螺線管的磁通量向下增大,感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反,螺線管中的感應(yīng)電流方向為B→A,電流從“+”接線柱流入電流表,指針向右偏轉(zhuǎn)。(6)觀察在開關(guān)閉合瞬間和斷開瞬間指針偏轉(zhuǎn)方向不同,說明螺線管B的磁場變強或變?nèi)跤绊懜袘?yīng)電流方向;閉合開關(guān)后以不同速度移動滑動變阻器的滑片過程中,指針擺動幅度不同,說明螺線管B的磁場強弱變化快
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 勞動合同勞務(wù)派遣合同
- IT系統(tǒng)開發(fā)與維護服務(wù)協(xié)議
- 互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)院合作協(xié)議
- 合法的商品買賣合同
- 簽訂二手房買賣合同應(yīng)注意的事項
- 項目總結(jié)報告及未來發(fā)展方向展望與分析
- 教育培訓行業(yè)在線課程服務(wù)合同
- 聯(lián)合采購協(xié)議書
- 基于用戶需求的移動支付應(yīng)用創(chuàng)新方案設(shè)計
- 文化傳播項目投資合同
- 山東省海洋知識競賽(初中組)考試題及答案
- 藥品流通監(jiān)管培訓
- JD37-009-2024 山東省存量更新片區(qū)城市設(shè)計編制技術(shù)導(dǎo)則
- 《廣西高標準農(nóng)田耕地質(zhì)量評價工作 指導(dǎo)手冊》
- 幼兒園藝術(shù)領(lǐng)域活動設(shè)計
- 人教版四年級下冊數(shù)學全冊教案含反思
- 北京市海淀區(qū)重點中學2025屆高考數(shù)學押題試卷含解析
- 霧化吸入技術(shù)教學課件
- 2024EPC施工總包合同范本
- 上海市寶山區(qū)2024-2025學年高三一模英語試卷(含答案)
- 2024年神農(nóng)架林區(qū)林投集團招聘工作人員6名管理單位遴選500模擬題附帶答案詳解
評論
0/150
提交評論