2023-2024学年四川省眉山市仁寿县高二下学期6月期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1仁寿县22级高二下期期末校际联考物理试卷一、单选题（每题4分）1.电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进武器。如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图。一对足够长的光滑水平金属加速导轨M、N与可控电源相连，导轨电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场。装有“电磁炮”弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上，且始终与导轨接触良好，空气阻力不计。在某次试验发射时（）A.若要导体棒向右加速，则电流需从a端流向b端B.导轨间磁场方向若改为水平向右导体棒仍可加速C.若电源为恒压源，则导体棒可做匀加速直线运动D.若电源为恒流源，则导体棒可做匀加速直线运动〖答案〗D〖解析〗A．由左手定则知，若要导体棒向右加速，则电流需从b端流向a端，A错误；B．由左手定则知，导轨间磁场方向若改为水平向右，若电流方向b端流向a端，则电流产生安培力向下，若电流方向a端流向b端，则电流产生安培力向上，两种情况都不会使导体棒加速，B错误；C．若电源输出电压恒定，随着导体棒运动的速度增加，导体棒产生的反向电动势增加，从而回路电流强度减小，使棒受到的安培力减小，导体棒不会做匀加速直线运动，C错误；D．若电源为恒流源，导体棒所受安培力为回路电流强度不变，使棒受到的安培力恒定，导体棒做匀加速直线运动，D正确；故选D。2.如图所示，固定长直导线的正上方用绝缘细线悬挂一金属圆环，静止时金属圆环的中心位于点。现在导线中通有水平向右的恒定电流，将金属圆环的中心拉到位置无初速度释放，金属圆环的中心运动到位置后反向运动，已知金属圆环和长直导线始终在同一平面内，且细线始终处于张紧状态。则金属圆环从到位置的过程中（）A.圆环中没有感应电流产生B.圆环中感应电流的方向先顺时针再逆时针方向C.圆环受到安培力的方向总是竖直向上D.圆环所受安培力的方向总是水平向左〖答案〗B〖解析〗AB．根据安培定则，通电直导线下方区域磁场方向垂直纸面向里，上方区域磁场方向垂直纸面向外，圆环由a点开始运动到最低点过程中，磁通量增大，根据楞次定律，圆环中感应电流的磁场方向垂直纸面向里，感应电流的方向顺时针，从O到b的过程中，磁通量减小，感应电流的方向逆时针，故A错误，B正确；CD．因为磁感应强度在水平方向均匀分布，把圆环分成若干份，可以知道对称的一小段在水平方向的安培力是大小相等，方向相反的，圆环下方部分所处的磁场强于上方部分，故圆环从a到O过程所受安培力方向竖直向上，从O到b过程受安培力竖直向下，故CD错误。故选B。3.地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直于纸面向里。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。由此可以判断（）A.如果油滴带正电，它是从N点运动到M点B.如果油滴带正电，它可能从M点运动到N点，也可能从N点运动到M点C.如果水平电场方向向右，油滴带正电，从M点运动到N点D.如果水平电场方向向右，油滴带负电，从N点运动到M点〖答案〗D〖解析〗带电油滴做直线运动，由于洛伦兹力会随着速度的变化而变化，所以带电油滴定做匀速直线运动，为了满足受力平衡，受力一定如图所示AB．如果油滴带正电，根据左手定则可知，油滴是从M点运动到N点，故AB错误；CD．如果水平电场方向向右，可知油滴带负电，根据左手定则可知，油滴是从N点运动到M点，故C错误，D正确。故选D。4.下列现象中利用的主要原理与电磁感应无关的是（）A.如图甲，磁铁穿过一个固定的闭合线圈上下振动，磁铁很快就能停下来B.如图乙，电线的两端与灵敏电流计的接线柱相连，两学生摇动电线，发现电流计有示数C.如图丙，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内金属能迅速熔化D.如图丁，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动〖答案〗D〖解析〗A．如图甲，磁铁穿过一个固定的闭合线圈上下振动，由于电磁阻尼，则磁铁很快就能停下来，与电磁感应有关，选项A不符合题意；B．如图乙，电线的两端与灵敏电流计的接线柱相连，两学生摇动电线，切割地磁场产生感应电流，电流计有示数，与电磁感应有关，选项B不符合题意；C．如图丙，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内金属上产生涡流从而产生大量的热能迅速熔化，与电磁感应有关，选项C不符合题意；D．如图丁，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动，这属于电流之间的相互作用，与电磁感应现象无关，选项D符合题意。故选D。5.如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关，接通，A、B两灯都能正常发光。若最初是接通的，是断开的，那么下列描述中正确的是（）A.刚接通，A灯就立即亮，B灯延迟一段时间才亮B.刚接通时，A灯延迟一段时间才亮，B灯就立即亮C.接通到电路稳定，A灯变暗，B灯由亮变暗最后熄灭D.接通，电路稳定后再断开时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下，然后熄灭〖答案〗D〖解析〗ABC．刚接通时，由于电感线圈L会发生通电自感现象，使通过线圈的电流由零逐渐增大，所以灯泡A、B会同时变亮；从接通到电路稳定，由于线圈的电阻不计，B灯相当于与一段导线并联，则B灯被短路，B灯由亮变暗最后熄灭，电源只给A灯供电，A灯将变得更亮，故ABC错误；D．接通，电路稳定后再断开时，A灯与电路断开将立即熄灭，而B灯与电感线圈构成闭合电路，由于线圈的自感现象，B灯会先亮一下，然后熄灭，故D正确。6.如图甲所示，一个矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框内磁通量随时间t变化的情况如图乙所示，则下列说法中正确的是（）A.时刻线框中的感应电动势最大 B.时刻线框平面与中性面重合C.，时刻交流电方向各改变1次 D.、时刻线框中感应电流的方向相同〖答案〗B〖解析〗A．时刻线框中的磁通量最大，此时感应电动势最小，选项A错误；B．时刻线框中的磁通量最大，此时线框平面与中性面重合，选项B正确；C．，时刻感应电动势最大，此时交流电方向不改变，选项C错误；D．时刻线框中感应电流最大，时刻感应电流为零，选项D错误。故选B。7.如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（）A.甲图如果加速电压减小，那么粒子最终的最大动能也会减小B.乙图可通过增加匀强磁场的磁感应强度来增大电源电动势C.丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子只能从左侧沿直线匀速通过速度选择器D.丁图中产生霍尔效应时，稳定时一定是D侧面电势高〖答案〗B〖解析〗A．粒子在磁场中满足设回旋加速器D型盒的半径为R，可推导出粒子的最大动能为由此可知，粒子的最大动能为加速电压无关，故A错误；B．当磁流体发电机达到稳定时，电荷在A、B板间受到的电场力和洛伦兹力平衡，即得电源电动势为由此可知，增加匀强磁场的磁感应强度来增大电源电动势，故B正确；C．粒子从左侧沿直线匀速通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力方向相反，但无法确定粒子的电性，故C错误；D．若载流子带负电，洛伦兹力指向D板，载流子向D板聚集，D板电势低，故D错误。故选B。二、多选题（每题4分，错选不得分，漏选得2分）8.如图，在半径为R的半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场，半径OP与半径OA的夹角为60°。现有一对正、负粒子以相同的速度从P点沿PO方向射入磁场中，一个从A点离开磁场，另一个从B点离开磁场。粒子的重力及粒子间的相互作用力均不计，则下列说法中正确的是（）A.从B点射出磁场是带正电的粒子B.正、负粒子在磁场中运动的周期之比为1∶1C.正、负粒子在磁场中运动的比荷之比为D.正、负粒子在磁场中运动的时间之比为3∶2〖答案〗AD〖解析〗A．根据左手定则判断知从B点射出磁场的是正粒子，A正确；B．正、负粒子在磁场中的运动轨迹如下图所示圆弧PA所对的圆心角θ1=120°，则正粒子运动轨迹的半径由得粒子运动的周期为圆弧PB所对的圆心角θ2=60°，则正粒子运动轨迹的半径由得粒子运动的周期为则正负粒子的周期之比为故B错误；C．带电粒子在磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则，则正负粒子的比荷之比为故C错误；D．由B选项可知，正负粒子的圆心角分别为θ2=60°，θ1=120°根据匀速圆周运动的时间有则故D正确。9.如图所示，置于磁场中的一段导线与缠绕在螺线管上的导线组成闭合回路，螺线管上的绕线方式没有画出，A是正下方水平放置在地面的细金属圆环，若磁场在变化的过程中，线圈A突然跳起，以下磁场的强弱B随时间t变化的规律可能正确的是（）A. B. C. D.〖答案〗CD〖解析〗线圈中产生感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化，由于线圈A突然跳起，向通电螺线管靠近，说明穿过线圈的磁通量减小，所以螺线管MN中产生的磁场在减弱，即螺线管中的电流减小，根据法拉第电磁感应定律知减小，即B的变化率减小，故CD正确，AB错误。故选CD。10.如图甲（俯视图）所示，水平面内固定放置面积为，电阻为1Ω的单匝线圈，线圈内充满垂直水平面向下的匀强磁场，其磁感应强度随时间t变化关系如图乙所示，线圈两端点M、N与相距的粗糙平行金属导轨相连，导轨置于垂直水平面向上的磁感应强度大小的匀强磁场中。一根总长为，质量为，阻值为9Ω的金属杆置于导轨上，且与导轨始终接触良好。一根劲度系数为的轻弹簧右端连接在固定挡板上，左端与金属杆相连，金属杆与金属导轨间动摩擦因数为，金属杆静止时弹簧伸长量为。在时刻闭合开关S，金属杆在内始终保持静止，g取，忽略平行导轨电阻，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A.内金属杆中电流方向B.金属杆与金属导轨间动摩擦因数至少为0.45C.内通过金属杆电荷量为D.内整个回路产生焦耳热〖答案〗BD〖解析〗A．在单匝线圈线圈中内磁感应强度在变大，根据楞次定律可得，线圈上电流逆时针流动，在金属杆中电流流向是，A错误；B．线圈产生的电动势为由闭合电路欧姆定律得电流为金属杆受到的安培力为方向水平向右，所以金属杆刚好不滑动时力是平衡的代入数据求得金属杆与金属导轨间动摩擦因数至少为0.45，B正确；C．根据可知内通过金属杆电荷量为，C错误；D．内与产生的电流相等，因此内整个回路产生焦耳热D正确。故选BD。三、实验题（每空2分）11.小管同学用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验，螺线管A、滑动变阻器、开关与电池相连构成回路，螺线管B与“0刻度线”在中间的灵敏电流计构成闭合回路，螺线管B套在螺线管A的外面。（1）为了探究影响感应电流方向的因素，闭合开关后，通过不同的操作观察指针摆动情况，以下正确的有________。A．断开与闭合开关时指针会偏向同一侧B．闭合开关，待电路稳定后，如果滑动变阻器的滑片不移动，指针不偏转C．滑动变阻器的滑片匀速向左或匀速向右滑动，灵敏电流计指针都静止在中央D．滑动变阻器的滑片向右加速移动和向右减速移动，都能使指针偏向同一侧（2）图中，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最_______端（填“左”或“右”）；在未断开开关，也未把A、B两螺线管和铁芯分开放置的情况下，直接拆除某螺线管处导线，可能由于自感现象突然被电击一下，则被电击可能是在拆除____________（选填“A”或“B”）螺线管所在电路时发生的。〖答案〗（1）BD##DB（2）左A〖解析〗（1）[1]A．断开与闭合开关时,螺线管B中磁通量变化情况相反，产生感应电流方向相反，指针偏转方向相反，故A错误；B．闭合开关，待电路稳定后，如果滑动变阻器的滑片不移动，则螺线管A中的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，感应电流为零，指针不偏转，故B正确；C．滑动变阻器的滑片匀速向左或匀速向右滑动，螺线管A中的电流变化，穿过螺线管B的磁通量变化，感应电流不为零，指针都将发生偏转，故C错误；D．滑动变阻器的滑片向右加速移动和向右减速移动，螺线管A中的电流都增大，穿过螺线管B的磁通量都增大，产生的感应电流方向相同，都能使指针偏向同一侧，故D正确。故选BD。（2）[2]为了保护元件，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最左端。（3）[3]由题意可知可能是在拆除A螺线管所在电路的导线时，导致螺线管A中磁通量在一瞬间减小从而产生了较大的自感电动势，使操作者被电击一下。12.小贾同学在学习安培力后，设计了如图所示的装置来测定磁极间的磁感应强度。根据实验主要步骤完成填空：（1）在弹簧测力计下端挂一个匝数为的矩形线框，将线框的下短边完全置于形磁铁的、极之间的磁场中，并使线框的短边水平，磁场方向与矩形线框的平面___________（填：“平行”或“垂直”）；（2）在电路_________（填：“接通”或“未接通”）时，记录线框静止时弹簧测力计的读数；（3）闭合开关，调节滑动变阻器使电流表读数为，记录线框静止时弹簧测力计的读数，则线框所受安培力大小为___________，方向为___________；（4）用刻度尺测出矩形线框短边的长度；（5）利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度___________。〖答案〗（1）垂直（2）未接通（3）竖直向下（5）〖解析〗（1）[1]应使矩形线圈所在的平面与N、S极的连线垂直，这样能使弹簧测力计保持竖直，方便测出弹簧的拉力；（2）[2]实验需要首先测出线框所受重力大小，后续通电后才能通过力的平衡计算出安培力，因此需要在电路未接通时，记录线框静止时弹簧测力计的读数；（3）[3][4]没通电时，对线框受力分析，线框所受重力等于弹簧测力计拉力，即通电后，对线框受力分析，线框受重力、安培力、弹簧的拉力，三力平衡，同时根据弹簧测力计示数变大可知，安培力方向应竖直向下，则三个力应满足联立解得（5）[5]由安培力公式可得解得四、解答题13.某科技小组自制了一个用力传感器来测量温度的装置。如图所示，导热性能良好的汽缸固定在水平地面上，汽缸内部横截面积S为0.01m2，质量m为10kg的活塞与汽缸间无摩擦且不漏气，活塞上方通过一刚性轻杆连接一个固定的力传感器，传感器可以直接显示出传感器对轻杆的力，传感器示数为正表示传感器对轻杆的作用力竖直向上。环境温度为7℃时，力传感器的示数F为100N。整个装置静止，大气压p0恒为1.0×105Pa，g取10m/s2，0℃取273K。求：（1）缸内气体压强；（2）环境温度为多少时，传感器示数恰好为零。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）对活塞进行受力分析根据题意可得解得（2）则7℃时封闭气体的压强为热力学温度为当传感器的示数为零时封闭气体的压强为根据查理定律可得代入数据解得此时的温度为14.如图所示，在竖直平面的直角坐标系xOy中，第一象限有沿y轴正方向的匀强电场和垂直于纸面向外的匀强磁场，第二象限有沿x轴正方向的匀强电场，两匀强电场的电场强度大小相等。一质量为m，电荷量为+q的带电小球，从x轴上的P点以初速度v0沿y轴正方向射入第二象限，依次经过Q点和M点，图中M点未标出。经过Q点的速度与y轴正方向成45°，重力加速度为g，不计空气阻力，求：（1）匀强电场的电场强度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度的大小。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）根据题意可知，粒子从P到Q的过程中，水平方向上有竖直方向上有，由几何关系有联立可得，（2）根据题意，由（1）分析可知，粒子到达Q点的速度为画出粒子在磁场中的运动轨迹，如图所示由几何关系可知为直径，则有由牛顿第二定律有联立可得15.如图甲所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，其宽度，导轨M与P之间连接阻值为的电阻，质量为、电阻为、长度为1m的金属杆ab静置在导轨上，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中。现用一垂直杆水平向右的恒力拉金属杆ab，使它由静止开始运动，运动中金属杆与导轨接触良好并保持与导轨垂直，其通过电阻R上的电荷量q与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，已知ab与导轨间的动摩擦因数，取（忽略ab杆运动过程中对原磁场的影响），求：（1）磁感应强度B的大小和金属杆的最大速度；（2）金属杆ab从开始运动的1.8s内所通过的位移；（3）从开始运动的1.8s内电阻R产生热量。〖答案〗（1），；（2）；（3）〖解析〗（1）过程电流稳定金属棒速度达到最大值，通过导体棒电流解得导体棒匀速，对导体棒解得导体棒匀速时，导体棒电动势欧姆定律解得（2）0~1.8s过程中解得（3）0~1.8s过程中由能量守恒得0~18s电阻R产生热量解得仁寿县22级高二下期期末校际联考物理试卷一、单选题（每题4分）1.电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进武器。如图所示是导轨式电磁炮的原理结构示意图。一对足够长的光滑水平金属加速导轨M、N与可控电源相连，导轨电阻不计，在导轨间有竖直向上的匀强磁场。装有“电磁炮”弹体的导体棒ab垂直放在导轨M、N上，且始终与导轨接触良好，空气阻力不计。在某次试验发射时（）A.若要导体棒向右加速，则电流需从a端流向b端B.导轨间磁场方向若改为水平向右导体棒仍可加速C.若电源为恒压源，则导体棒可做匀加速直线运动D.若电源为恒流源，则导体棒可做匀加速直线运动〖答案〗D〖解析〗A．由左手定则知，若要导体棒向右加速，则电流需从b端流向a端，A错误；B．由左手定则知，导轨间磁场方向若改为水平向右，若电流方向b端流向a端，则电流产生安培力向下，若电流方向a端流向b端，则电流产生安培力向上，两种情况都不会使导体棒加速，B错误；C．若电源输出电压恒定，随着导体棒运动的速度增加，导体棒产生的反向电动势增加，从而回路电流强度减小，使棒受到的安培力减小，导体棒不会做匀加速直线运动，C错误；D．若电源为恒流源，导体棒所受安培力为回路电流强度不变，使棒受到的安培力恒定，导体棒做匀加速直线运动，D正确；故选D。2.如图所示，固定长直导线的正上方用绝缘细线悬挂一金属圆环，静止时金属圆环的中心位于点。现在导线中通有水平向右的恒定电流，将金属圆环的中心拉到位置无初速度释放，金属圆环的中心运动到位置后反向运动，已知金属圆环和长直导线始终在同一平面内，且细线始终处于张紧状态。则金属圆环从到位置的过程中（）A.圆环中没有感应电流产生B.圆环中感应电流的方向先顺时针再逆时针方向C.圆环受到安培力的方向总是竖直向上D.圆环所受安培力的方向总是水平向左〖答案〗B〖解析〗AB．根据安培定则，通电直导线下方区域磁场方向垂直纸面向里，上方区域磁场方向垂直纸面向外，圆环由a点开始运动到最低点过程中，磁通量增大，根据楞次定律，圆环中感应电流的磁场方向垂直纸面向里，感应电流的方向顺时针，从O到b的过程中，磁通量减小，感应电流的方向逆时针，故A错误，B正确；CD．因为磁感应强度在水平方向均匀分布，把圆环分成若干份，可以知道对称的一小段在水平方向的安培力是大小相等，方向相反的，圆环下方部分所处的磁场强于上方部分，故圆环从a到O过程所受安培力方向竖直向上，从O到b过程受安培力竖直向下，故CD错误。故选B。3.地面附近空间中存在着水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场方向垂直于纸面向里。一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动。由此可以判断（）A.如果油滴带正电，它是从N点运动到M点B.如果油滴带正电，它可能从M点运动到N点，也可能从N点运动到M点C.如果水平电场方向向右，油滴带正电，从M点运动到N点D.如果水平电场方向向右，油滴带负电，从N点运动到M点〖答案〗D〖解析〗带电油滴做直线运动，由于洛伦兹力会随着速度的变化而变化，所以带电油滴定做匀速直线运动，为了满足受力平衡，受力一定如图所示AB．如果油滴带正电，根据左手定则可知，油滴是从M点运动到N点，故AB错误；CD．如果水平电场方向向右，可知油滴带负电，根据左手定则可知，油滴是从N点运动到M点，故C错误，D正确。故选D。4.下列现象中利用的主要原理与电磁感应无关的是（）A.如图甲，磁铁穿过一个固定的闭合线圈上下振动，磁铁很快就能停下来B.如图乙，电线的两端与灵敏电流计的接线柱相连，两学生摇动电线，发现电流计有示数C.如图丙，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内金属能迅速熔化D.如图丁，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动〖答案〗D〖解析〗A．如图甲，磁铁穿过一个固定的闭合线圈上下振动，由于电磁阻尼，则磁铁很快就能停下来，与电磁感应有关，选项A不符合题意；B．如图乙，电线的两端与灵敏电流计的接线柱相连，两学生摇动电线，切割地磁场产生感应电流，电流计有示数，与电磁感应有关，选项B不符合题意；C．如图丙，真空冶炼炉外有线圈，线圈中通入高频交流电，炉内金属上产生涡流从而产生大量的热能迅速熔化，与电磁感应有关，选项C不符合题意；D．如图丁，把一根柔软的弹簧悬挂起来，使它的下端刚好跟槽中的水银接触，通电后弹簧上下振动，这属于电流之间的相互作用，与电磁感应现象无关，选项D符合题意。故选D。5.如图所示，A、B是两盏完全相同的白炽灯，L是电阻不计的电感线圈，如果断开开关，接通，A、B两灯都能正常发光。若最初是接通的，是断开的，那么下列描述中正确的是（）A.刚接通，A灯就立即亮，B灯延迟一段时间才亮B.刚接通时，A灯延迟一段时间才亮，B灯就立即亮C.接通到电路稳定，A灯变暗，B灯由亮变暗最后熄灭D.接通，电路稳定后再断开时，A灯立即熄灭，B灯先亮一下，然后熄灭〖答案〗D〖解析〗ABC．刚接通时，由于电感线圈L会发生通电自感现象，使通过线圈的电流由零逐渐增大，所以灯泡A、B会同时变亮；从接通到电路稳定，由于线圈的电阻不计，B灯相当于与一段导线并联，则B灯被短路，B灯由亮变暗最后熄灭，电源只给A灯供电，A灯将变得更亮，故ABC错误；D．接通，电路稳定后再断开时，A灯与电路断开将立即熄灭，而B灯与电感线圈构成闭合电路，由于线圈的自感现象，B灯会先亮一下，然后熄灭，故D正确。6.如图甲所示，一个矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框内磁通量随时间t变化的情况如图乙所示，则下列说法中正确的是（）A.时刻线框中的感应电动势最大 B.时刻线框平面与中性面重合C.，时刻交流电方向各改变1次 D.、时刻线框中感应电流的方向相同〖答案〗B〖解析〗A．时刻线框中的磁通量最大，此时感应电动势最小，选项A错误；B．时刻线框中的磁通量最大，此时线框平面与中性面重合，选项B正确；C．，时刻感应电动势最大，此时交流电方向不改变，选项C错误；D．时刻线框中感应电流最大，时刻感应电流为零，选项D错误。故选B。7.如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（）A.甲图如果加速电压减小，那么粒子最终的最大动能也会减小B.乙图可通过增加匀强磁场的磁感应强度来增大电源电动势C.丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子只能从左侧沿直线匀速通过速度选择器D.丁图中产生霍尔效应时，稳定时一定是D侧面电势高〖答案〗B〖解析〗A．粒子在磁场中满足设回旋加速器D型盒的半径为R，可推导出粒子的最大动能为由此可知，粒子的最大动能为加速电压无关，故A错误；B．当磁流体发电机达到稳定时，电荷在A、B板间受到的电场力和洛伦兹力平衡，即得电源电动势为由此可知，增加匀强磁场的磁感应强度来增大电源电动势，故B正确；C．粒子从左侧沿直线匀速通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力方向相反，但无法确定粒子的电性，故C错误；D．若载流子带负电，洛伦兹力指向D板，载流子向D板聚集，D板电势低，故D错误。故选B。二、多选题（每题4分，错选不得分，漏选得2分）8.如图，在半径为R的半圆内有垂直纸面向外的匀强磁场，半径OP与半径OA的夹角为60°。现有一对正、负粒子以相同的速度从P点沿PO方向射入磁场中，一个从A点离开磁场，另一个从B点离开磁场。粒子的重力及粒子间的相互作用力均不计，则下列说法中正确的是（）A.从B点射出磁场是带正电的粒子B.正、负粒子在磁场中运动的周期之比为1∶1C.正、负粒子在磁场中运动的比荷之比为D.正、负粒子在磁场中运动的时间之比为3∶2〖答案〗AD〖解析〗A．根据左手定则判断知从B点射出磁场的是正粒子，A正确；B．正、负粒子在磁场中的运动轨迹如下图所示圆弧PA所对的圆心角θ1=120°，则正粒子运动轨迹的半径由得粒子运动的周期为圆弧PB所对的圆心角θ2=60°，则正粒子运动轨迹的半径由得粒子运动的周期为则正负粒子的周期之比为故B错误；C．带电粒子在磁场中做圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则，则正负粒子的比荷之比为故C错误；D．由B选项可知，正负粒子的圆心角分别为θ2=60°，θ1=120°根据匀速圆周运动的时间有则故D正确。9.如图所示，置于磁场中的一段导线与缠绕在螺线管上的导线组成闭合回路，螺线管上的绕线方式没有画出，A是正下方水平放置在地面的细金属圆环，若磁场在变化的过程中，线圈A突然跳起，以下磁场的强弱B随时间t变化的规律可能正确的是（）A. B. C. D.〖答案〗CD〖解析〗线圈中产生感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的变化，由于线圈A突然跳起，向通电螺线管靠近，说明穿过线圈的磁通量减小，所以螺线管MN中产生的磁场在减弱，即螺线管中的电流减小，根据法拉第电磁感应定律知减小，即B的变化率减小，故CD正确，AB错误。故选CD。10.如图甲（俯视图）所示，水平面内固定放置面积为，电阻为1Ω的单匝线圈，线圈内充满垂直水平面向下的匀强磁场，其磁感应强度随时间t变化关系如图乙所示，线圈两端点M、N与相距的粗糙平行金属导轨相连，导轨置于垂直水平面向上的磁感应强度大小的匀强磁场中。一根总长为，质量为，阻值为9Ω的金属杆置于导轨上，且与导轨始终接触良好。一根劲度系数为的轻弹簧右端连接在固定挡板上，左端与金属杆相连，金属杆与金属导轨间动摩擦因数为，金属杆静止时弹簧伸长量为。在时刻闭合开关S，金属杆在内始终保持静止，g取，忽略平行导轨电阻，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A.内金属杆中电流方向B.金属杆与金属导轨间动摩擦因数至少为0.45C.内通过金属杆电荷量为D.内整个回路产生焦耳热〖答案〗BD〖解析〗A．在单匝线圈线圈中内磁感应强度在变大，根据楞次定律可得，线圈上电流逆时针流动，在金属杆中电流流向是，A错误；B．线圈产生的电动势为由闭合电路欧姆定律得电流为金属杆受到的安培力为方向水平向右，所以金属杆刚好不滑动时力是平衡的代入数据求得金属杆与金属导轨间动摩擦因数至少为0.45，B正确；C．根据可知内通过金属杆电荷量为，C错误；D．内与产生的电流相等，因此内整个回路产生焦耳热D正确。故选BD。三、实验题（每空2分）11.小管同学用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验，螺线管A、滑动变阻器、开关与电池相连构成回路，螺线管B与“0刻度线”在中间的灵敏电流计构成闭合回路，螺线管B套在螺线管A的外面。（1）为了探究影响感应电流方向的因素，闭合开关后，通过不同的操作观察指针摆动情况，以下正确的有________。A．断开与闭合开关时指针会偏向同一侧B．闭合开关，待电路稳定后，如果滑动变阻器的滑片不移动，指针不偏转C．滑动变阻器的滑片匀速向左或匀速向右滑动，灵敏电流计指针都静止在中央D．滑动变阻器的滑片向右加速移动和向右减速移动，都能使指针偏向同一侧（2）图中，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最_______端（填“左”或“右”）；在未断开开关，也未把A、B两螺线管和铁芯分开放置的情况下，直接拆除某螺线管处导线，可能由于自感现象突然被电击一下，则被电击可能是在拆除____________（选填“A”或“B”）螺线管所在电路时发生的。〖答案〗（1）BD##DB（2）左A〖解析〗（1）[1]A．断开与闭合开关时,螺线管B中磁通量变化情况相反，产生感应电流方向相反，指针偏转方向相反，故A错误；B．闭合开关，待电路稳定后，如果滑动变阻器的滑片不移动，则螺线管A中的电流不变，穿过螺线管B的磁通量不变，感应电流为零，指针不偏转，故B正确；C．滑动变阻器的滑片匀速向左或匀速向右滑动，螺线管A中的电流变化，穿过螺线管B的磁通量变化，感应电流不为零，指针都将发生偏转，故C错误；D．滑动变阻器的滑片向右加速移动和向右减速移动，螺线管A中的电流都增大，穿过螺线管B的磁通量都增大，产生的感应电流方向相同，都能使指针偏向同一侧，故D正确。故选BD。（2）[2]为了保护元件，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于最左端。（3）[3]由题意可知可能是在拆除A螺线管所在电路的导线时，导致螺线管A中磁通量在一瞬间减小从而产生了较大的自感电动势，使操作者被电击一下。12.小贾同学在学习安培力后，设计了如图所示的装置来测定磁极间的磁感应强度。根据实验主要步骤完成填空：（1）在弹簧测力计下端挂一个匝数为的矩形线框，将线框的下短边完全置于形磁铁的、极之间的磁场中，并使线框的短边水平，磁场方向与矩形线框的平面___________（填：“平行”或“垂直”）；（2）在电路_________（填：“接通”或“未接通”）时，记录线框静止时弹簧测力计的读数；（3）闭合开关，调节滑动变阻器使电流表读数为，记录线框静止时弹簧测力计的读数，则线框所受安培力大小为___________，方向为___________；（4）用刻度尺测出矩形线框短边的长度；（5）利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度___________。〖答案〗（1）垂直（2）未接通（3）竖直向下（5）〖解析〗（1）[1]应使矩