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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2024年人教版选择性必修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、如图甲所示;闭合圆形线圈内存在方向垂直纸面向外的磁场,磁感应强度随时间变化的关系如图乙所示,则下列说法正确的是()

A.0~1s内线圈中的感应电流逐渐增大,2~4s内感应电流逐渐减小B.第4s末的感应电动势为0C.0~1s内与2~4s内的感应电流相等D.0~1s内感应电流方向为顺时针方向2、如图所示;发电厂的输出电压和输电线的电阻;变压器不变,各变压器的匝数比不变,若发电厂增大输出功率,则下列说法正确的是。

A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例减小3、如图所示理想变压器原线圈接的正弦交流电,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,所有电表均为理想电表,其中电压表V2的示数为11V;下列说法正确的是()

A.副线圈中电流的频率为100HzB.变压器原、副线圈的匝数比为20:1C.滑片P向上滑动过程中,V2示数变大,A2示数变小D.滑片P向下滑动过程中,R0消耗的功率减小,变压器输入功率增大4、如图甲所示,空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场,一边长为L的单匝正方形线框固定在纸面内、线框的电阻为R,线框一半面积在磁场中。时磁感应强度的方向如图甲所示。磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,则在到的时间间隔内()

A.线框所受安培力的方向始终不变B.线框中的感应电流始终沿逆时针方向C.线框中的感应电动势大小为D.线框中的感应电流大小为5、如图所示;金属圆环水平放置在匀强磁场中,磁场方向竖直向上,磁感应强度均匀增大。下列说法正确的是()

A.圆环内产生感应电流是因为自由电子受到洛伦兹力的作用B.圆环内产生感应电流是因为自由电子受到电场力的作用C.圆环内产生的感应电流逐渐增大D.如果把金属圆环换成金属圆盘,不会产生感应电流6、如图所示为某小型发电站高压输电示意图。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2,降压变压器原副线圈两端的电压分别为U3和U4。在输电线路的起始端接入两个互感器;二者原;副线圈的匝数比分别为10∶1和1∶10,各互感器和电表均为理想的,则下列说法正确的是()

A.若电压表的示数为220V,电流表的示数为10A,线路输送电功率为110kWB.若保持发电机输送功率一定,仅将U2增大,输电线损耗功率增大C.若保持发电机输出电压U1和用户数一定,仅将滑片Q下移,输电线损耗电压减小D.若保持发电机输出电压U1和Q的位置一定,使用户数增加,为维持用户电压U4一定,可将滑片P上移评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)7、如图所示,一理想变压器原线圈匝数为副线圈匝数为将原线圈接在的交流电压上,副线圈上电阻和理想交流电压表并联接入电路,撤去间的连接导线,在两点间接入不同的电子元件;则下列说法正确的是()

A.在两点间接入一个阻值也为的电阻,原线圈电流变为原来的2倍B.在两点间接入一个电感线圈,电阻消耗的电功率减小C.在两点间接入一个电容器,交流电压表读数增大D.在两点间接入理想二极管,交流电压表读数为8、我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射系统由电源、强迫储能装置、导轨和脉冲发生器等组成。其工作原理如图所示,利用与飞机连接的通电导体在两平行金属导轨的强电流产生的磁场中受到安培力的作用加速获得动能。设飞机质量为1.8×104kg,起飞速度为v=70m/s,起飞过程中所受平均阻力恒为机重的在没有电磁弹射器的情况下,飞机从静止开始在恒定的牵引力作用下运动,起飞距离为L=210m;在电磁弹射器与飞机发动机(牵引力不变)同时工作的情况下,起飞距离减少了则(g取10m/s2)()

A.在没有电磁弹射器的情况下,飞机所受牵引力2.46×105NB.在没有电磁弹射器的情况下,飞机所受牵引力2.1×105NC.在电磁弹射器与飞机发动同时工作时,若只增大电流,则起飞的距离将更小D.在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时,电磁弹射器对飞机所做的功W=2.94×108J9、如图所示,半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置,在的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子,粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v,粒子重力以及粒子之间的相互作用忽略不计,所有粒子均能穿过磁场到达y轴,其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚时间;则()

A.粒子到达y轴的位置一定各不相同B.磁场区域半径R应满足C.从x轴入射的粒子最先到达y轴D.其中角的弧度值10、如图所示,在直角三角形CDE区域内有磁感应强度为B垂直纸面向外的匀强磁场,P为直角边CD的中点,∠C=30°,CD=2L,一束相同的带负电粒子以不同的速率从P点垂直于CD射入磁场,粒子的比荷为k;不计粒子间的相互作用和重力,则下列说法正确的是()

A.速率不同的粒子在磁场中运动时间一定不同B.从CD边飞出的粒子最大速率为C.粒子从DE边飞出的区域长度为LD.从CE边飞出的粒子在磁场中运动的最长时间为11、如图甲是一种利用磁场偏转的粒子收集装置原理图。两块磁铁前后平行垂直水平面放置,收集板位于两块磁铁之间,平行于上下底面从高到低依次放置,所有收集板的右端在同一竖直面上,收集板长度从高到低依次变大,因而左端位置不同。已知两磁铁之间的长方体空间内存在水平方向的匀强磁场,磁感应强度为方向如图所示。一个粒子源被固定在底面上,粒子源竖直向上发射出质量为电荷量绝对值为速率不同的粒子,这些粒子进入磁场后,在洛伦兹力的作用下运动,并打到右侧的多片收集板上(如图乙中所示)。收集板刚好与粒子出射点在同一高度,粒子击中收集板后有一定比例反弹,反弹前后粒子速度方向与收集板平面的夹角大小不变,反弹速度最大值为撞击前速度的重力及粒子间的相互作用忽略不计。则下列说法正确的是()

A.该粒子源发射的粒子带负电B.该粒子源发射的粒子带正电C.第一次打在收集板上的粒子,最终肯定全部被吸收D.若使长度超过长度,可能使得板上收集不到任何粒子12、如图所示,在一个圆形区域内有垂直于圆平面的匀强磁场,现有两个质量相等、所带电荷量大小也相等的带电粒子a和b,先后以不同的速率从圆边沿的A点对准圆形区域的圆心O射入圆形磁场区域;它们穿过磁场区域的运动轨迹如图所示。粒子之间的相互作用力及所受重力和空气阻力均可忽略不计,下列说法中正确的是。

A.a、b两粒子所带电荷的电性一定不同B.射入圆形磁场区域时a粒子的速率较大C.穿过磁场区域的过程洛伦兹力对a做功较多D.穿过磁场区域的过程a粒子运动的时间较长13、如图所示,边长为L的单匝正方形金属线框置于光滑水平桌面上,在拉力作用下以恒定速度通过宽度为D、方向竖直向下的有界匀强磁场,线框的边长L小于有界磁场的宽度D,在整个过程中线框的边始终与磁场的边界平行,若以I表示通过线框的电流(规定逆时针为正,顺时针为负)、q表示流过线框中某一横截面的电量、P表示拉力的功率、表示线框a、b两点间的电势差,选项图中反映线框通过磁场的全过程这些物理量随时间t变化的图像中,错误的是()

A.B.C.D.14、如图,MN和PQ是固定在水平面上电阻不计的平行金属导轨,其间距为L,导轨弯曲部分光滑,水平部分粗糙,右端接一个阻值为R的定值电阻。水平部分导轨区域存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。质量为m、电阻也为R的金属棒从高为h处由静止释放,在水平导轨上运动距离d时恰好停止。已知金属棒与导轨水平部分间的动摩擦因数为μ,金属棒与导轨间接触良好,重力加速度为g。下列说法正确的是()

A.金属棒克服安培力做功等于金属棒产生的焦耳热B.金属棒克服安培力做功为mghC.金属棒产生的焦耳热为D.金属棒在电场中运动的时间为15、如图所示,在光滑绝缘水平桌面上建立一个直角坐标系,在坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直桌面向上、向下的匀强磁场,磁感应强度大小均为2.0T,磁场边界线的方程为y=0.5sin2πx(m)()。在水平桌面上静置一个长1m、宽0.5m的矩形单匝导线框abcd,其电阻R=1Ω,ab、dc边与x轴平行,在拉力F的作用下,线框从图示位置开始沿x轴正方向以大小为1m/s的速度匀速穿过整个磁场区域;下列说法正确的是()

A.线框中的感应电流最大为1AB.bc边到达x=0.75m时,拉力F的功率为4WC.整个过程中拉力F所做的功为1.25JD.整个过程中线框产生的焦耳热为1.5J评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)16、正弦式交变电流:按_________规律变化的交变电流叫作正弦式交变电流,简称_____________17、如图为法拉第发现电磁感应现象的实验示意图,产生电磁感应现象的是_________(填“M”或“N”)线圈,当电键闭合瞬间,通过灵敏电流计的电流方向为_________(填“a到b”或“b到a”)。

18、如图所示,放在平行光滑导轨上的导体棒ab质量为m,长为l,导体所在平行面与水平面成30°角,导体棒与导轨垂直,空间有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,若在导体中通以由____端至____端的电流,且电流为________时,导体棒可维持静止状态.19、由r=和T=可得T=带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期与轨道半径和运动速度______.20、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=___________.

评卷人得分四、作图题(共4题,共8分)21、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。

22、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。

23、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。

24、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1题,共4分)25、如图所示用A、B两只莱顿瓶来演示电磁波的发射和接收.将A的振子a、b接在感应圈(感应圈是产生高压电的装置)输出端,接通感应圈电源,使A的振子a、b产生火花,并发射_______.将带有氖灯的莱顿瓶B靠近A,调节滑动杆的位置,当A和B的滑动杆位置________时,可观察到氖灯________.实验表明,尽管A和B这两个电路之间没有导线相连,但B的能量显然可由A通过________传播过来.

评卷人得分六、解答题(共4题,共32分)26、带电粒子流的磁聚焦和磁控束是薄膜材料制备的关键技术之一、带电粒子流(每个粒子的质量为电荷量为)以初速度垂直进入磁场,不计重力及带电粒子之间的相互作用。对处在平面内的粒子;求解以下问题。

(1)如图,宽度为的带电粒子流沿轴正方向射入圆心为半径为的圆形匀强磁场中,若带电粒子流经过磁场后都汇聚到坐标原点求该磁场磁感应强度的大小;

(2)如图,虚线框为边长等于的正方形,其几何中心位于在虚线框内设计一个区域面积最小的匀强磁场,使汇聚到点的带电粒子流经过该区域后宽度变为并沿轴正方向射出。求该磁场磁感应强度的大小和方向;以及该磁场区域的面积(无需写出面积最小的证明过程);

27、如图所示,矩形边界内存在磁感应强度为B的匀强磁场,方向垂直纸面向里,长为长为L。从的中点E以不同速率发射粒子,速度方向与成角;粒子带正电,电量为q,质量为m;不计粒子重力与粒子间的相互作用。求。

(1)从边离开磁场的粒子,出射点离A点的最远距离;

(2)要使粒子全部从边离开磁场;发射速率应满足的条件。

28、如图所示,固定光滑平行轨道abcd的水平部分处于磁感应强度大小为方向竖直向上的匀强磁场中,bc段轨道宽度为cd段轨道宽度为bc段轨道和cd段轨道均足够长,将质量分别为有效电阻分别为的金属棒P和Q分别置于轨道上的ab段和cd段,且均与轨道垂直,金属棒Q原来处于静止状态。现让金属棒P从距水平轨道高为处无初速度释放,两金属棒运动过程中始终与导轨接触良好且与导轨垂直,不计其它电阻及空气阻力,重力加速度大小为求:

(1)金属棒P刚进入磁场时的速度大小;

(2)金属棒P刚进入磁场时Q棒的加速度大小;

(3)两金属棒距离最近时两导轨间的电压U。

29、如图,足够长的间距的平行光滑金属导轨MN、固定在水平面内,导轨间存在一个宽度L=1m的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B=0.5T,方向如图所示。一根质量阻值的金属棒a以的初速度从左端开始沿导轨滑动,穿过磁场区域后,与另一根质量阻值的原来静置在导轨上的金属棒b发生弹性碰撞;两金属棒始终与导轨垂直且接触良好,导轨电阻不计。

(1)求金属棒a刚进入磁场时棒a两端的电压

(2)求金属棒a第一次穿过磁场区域的过程中,电路中产生的总热量

(3)通过计算判断金属棒a能否再次穿过磁场区域。

参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、D【分析】【详解】

AC.根据法拉第电磁感应定律可得

内与内图像中磁感应强度是随时间线性变化的,所以磁感应强度的变化率均为恒定值,则感应电动势均为恒定值,感应电流均为恒定值,内与内的磁感应强度的变化率不同;所以感应电动势大小不同,感应电流也不相等,故AC错误;

B.第4s末磁感应强度虽然为0;但磁感应强度变化率却不为0,所以感应电动势不为0,故B错误;

D.内;磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小在增加,根据楞次定律知,感应电流方向为顺时针方向,故D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

A;发电厂的输出电压不变;升压变压器的输入电压和输出电压之比等于原副线圈的匝数之比,则升压变压器的输出电压不变,故选项A错误;

B、输出功率变大,根据知输电线上的电流增大;则损失的电压变大,输入降压变压器的电压减小,则降压变压器的输出电压变小,故选项B错误;

CD、根据知输电线上损耗的功率变大,输电线上损耗的功率占总功率的比例为因为电流变大,电阻不变,输出电压不变,则比例增大,故选项C正确,D错误.3、B【分析】【详解】

A.副线圈中电流的频率等于原线圈中电流的频率,为

故A错误;

B.输入电压有效值为

根据理想变压器的规律,可得变压器原、副线圈的匝数比为

故B正确;

C.滑片P向上滑动过程中,变阻器连入电路电阻变大,变压器输入电压及匝数比不变,则输出电压不变,副线圈电流减小,即V2示数不变,A2示数变小;故C错误;

D.滑片P向下滑动过程中,变阻器连入电路电阻变小,输入电压及匝数比不变,输出电压不变,副线圈电流增大,定值电阻R0消耗功率增大,变压器的输入功率为

所以输入功率变大;故D错误。

故选B。4、D【分析】【分析】

【详解】

AB.根据B-t图像结合楞次定律可知,线框中的感应电流方向为顺时针方向不变,但是在t0时刻磁场的方向改变;则线框所受安培力的方向发生改变,选项AB错误;

C.线框中的感应电动势大小为

选项C错误;

D.线框中的感应电流大小为

选项D正确。

故选D。5、B【分析】【分析】

【详解】

AB.由于磁场的磁感应强度在均匀增大;则圆环内会产生感应电流,这个电流是由于在圆环内产生了涡旋电场,自由电子受到涡旋电场电场力的作用而产生的,并不是因为自由电子受到洛伦兹力的作用而产生的,故A错误,B正确;

C.由于磁场的磁感应强度在均匀增大;根据法拉第电磁感应定律可知,圆环内产生的感应电动势是不变的,则感应电流也是不变的,故C错误;

D..如果把金属圆环换成金属圆盘;则金属圆盘可以看成由无数个这样的圆环组成的,所以它也会产生感应电流,故D错误。

故选B。6、D【分析】【详解】

A.由题意,根据理想变压器变压和变流规律可得

解得

所以线路输送的电功率为

故A错误;

B.输电线损耗的功率为

若保持P不变,输电电压U2增大,则减小;故B错误;

C.根据闭合电路欧姆定律有

根据理想变压器变压和变流规律有

设用户端总电阻为R,则有

联立解得

若保持发电机输出电压U1和用户数一定,仅将滑片Q下移,则输电电压U2增大,R不变,所以输电电流I2增大,而输电线损耗电压为

所以增大;故C错误;

D.若保持发电机输出电压U1和Q的位置一定,使用户数增加,即U2不变,R减小,则I2增大,U3减小,为了维持用户电压U4一定,需要增大可将滑片P上移;故D正确。

故选D。二、多选题(共9题,共18分)7、B:D【分析】【分析】

【详解】

A.若在A、两点间接入一个阻值也为的电阻;则负载电阻将变为原来的2倍,负载电流将变为原来的一半,而输入功率等于输出功率,故原线圈电流变为原来的一半,故A错误;

B.若在A、两点间接入一个电感线圈;因电感对交变电流有阻碍作用,故通过的电流减小,电阻消耗的电功率减小,故B正确;

C.若在A、两点间接入一个电容器,因电容器对交变电流有阻碍作用,故通过的电流减小;交流电压表读数减小,故C错误;

D.接在原线圈的交流电的瞬时值为。

则交流电压的有效值。

根据。

可知。

因二极管的单向导电性,使得在一个周期内只有半个周期的时间里中有电流通过;根据有效值的定义得。

解得。

故D正确。

故选BD。8、A:C【分析】【详解】

AB.没有电磁弹射器时,由动能定理知

解得

故A正确B错误;

C.在电磁弹射器与飞机发动机同时工作时,若只增大电流,由于飞机所受的安培力F增大;故起飞的距离将更小,故C正确;

D.电磁弹射器与飞机发动机同时工作时,由动能定理得

所以

故D错误。

故选AC。9、B:D【分析】【详解】

粒子射入磁场后做匀速圆周运动;其运动轨迹如图所示。

的粒子直接沿直线做匀速运动到达y轴;其它粒子在磁场中发生偏转。

A.由图可知,发生偏转的粒子也有可能打在y=R的位置上,所以粒子到达y轴的位置不是各不相同的;故A错误;

B.以沿x轴射入的粒子为例

则粒子不能达到y轴就偏向上离开磁场区域,所以要求

所有粒子才能穿过磁场到达y轴;故B正确;

C.从x轴入射的粒子在磁场中对应的弧长最长,所以该粒子最后到达y轴,而y=±R的粒子直接沿直线做匀速运动到达y轴;时间最短,故C错误;

D.从x轴入射的粒子运动时间为

的粒子直接沿直线做匀速运动到达y轴,时间最短

所以

其中角度为从x轴入射的粒子运动的圆心角,根据几何关系有

则有

故D正确。

故选BD。10、B:C:D【分析】【详解】

A.速率小的粒子在CD边射出时,粒子在磁场中运动时间相同,A错误;

B.根据左手定则,粒子向左偏转,从CD边飞出的粒子最远从D点飞出,半径

解得

B正确;

C.由B项分析可知粒子可以从D点飞出,粒子与CE相切从DE飞出时,是粒子从DE飞出的最远点,如图所示。

有几何关系得

粒子从DE边飞出的区域长度为L,C正确;

D.粒子与CE相切飞出时在磁场中运动的最长时间,由几何关系可得

粒子在磁场中运动的最长时间为

D正确;

故选BCD。11、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB.由左手定则可以判断出粒子带负电;A正确,B错误;

C.由于粒子打在收集板上会反弹;而收集板长度不相等,所以反弹后可能被上板吸收,C错误;

D.当板的长度超过板且足够长时,可以使板上收集不到任何粒子;D正确。

故选AD。12、A:D【分析】【详解】

A.粒子的运动偏转轨迹相反;根据左手定则可知,粒子电性相反,故A正确;

B.粒子沿圆形磁场的直径飞入;根据径向对称定圆心如图所示:

可知:

粒子在磁场中,洛伦兹力提供向心力:

解得:两粒子的质量和电荷量大小相等,所以故B错误;

C.根据左手定则可知洛伦兹力始终与速度垂直;不做功,故C错误;

D.粒子在磁场中运动的周期:

圆心角为在磁场中运动的时间:

两粒子的质量和电荷量大小相等,所以周期相等,因为所以穿过磁场区域过程中所用时间:故D正确。

故选AD。13、A:B:D【分析】【详解】

A.由于线框以恒定速度运动,所以线框进入和穿出磁场的过程中产生的感应电动势大小相等,感应电流大小相等,又因为D>L;所以线框在全部进入磁场后有一段时间回路中磁通量不发生变化,因此感应电流为零。根据右手定则可知线框进入磁场过程中感应电流的方向为逆时针,穿出磁场过程中感应电流方向为顺时针。综上所述可知A错误;

B.q-t图像的斜率表示电流大小,根据前面分析可知线框进入和穿出磁场过程中q-t图像的斜率应相等;故B错误;

C.根据能量守恒定律可知拉力的功率等于线框消耗的电功率,根据

可知线框进入和穿出磁场过程中拉力的功率相等;且线框全部在磁场中运动的过程中拉力的功率为零,故C正确;

D.设线框进入和穿出磁场过程中产生的感应电动势大小均为E,则线框进入磁场过程中,有

线框全部在磁场中运动的过程中,有

线框穿出磁场过程中,有

综上所述可知D错误。

本题选错误的,故选ABD。14、C:D【分析】【分析】

【详解】

A.根据功能关系知,金属棒克服安培力做的功等于金属棒以及电阻R上产生的焦耳热之和;A错误;

B.设金属棒克服安培力所做的功为W,克服摩擦力做功为Wf,对整个过程,由动能定理得

解得

B错误;

C.对整个过程,根据能量守恒定律得

则电路中产生的总的焦耳热

因为金属棒的电阻也为R,则金属棒产生焦耳热为C正确;

D.金属棒在下滑过程中,其机械能守恒,由机械能守恒定律得

金属棒经过磁场通过其截面的电荷量为

金属棒在磁场中运动的过程,根据动量定理得

其中

解得金属棒在磁场中运动的时间为

D正确。

故选CD。15、B:D【分析】【详解】

AB.线框匀速切割磁感线,当bc边到达x=0.75m时,前后两边都切割磁感线,产生的感应电动势最大,感应电流最大,为

此时线框受到的安培力最大,由于线框匀速运动,所以拉力最大,拉力的功率最大,根据平衡条件有

则拉力功率的最大值为

故A错误;B正确;

CD.线框穿过磁场区域的过程中;形成三段以正弦规律变化的感应电流,如图所示(规定顺时针方向为正)

三段感应电流的峰值分别为1A、2A、1A,三段感应电流的持续时间均为0.5s,整个过程产生的焦耳热

由于线圈匀速运动,根据功能关系,可得拉力F做的功等于整个过程中线框产生的焦耳热为故C错误,D正确。

故选BD。三、填空题(共5题,共10分)16、略

【解析】①.正弦②.正弦式电流17、略

【分析】【详解】

[1]当电键断开或闭合的瞬间;M线圈中电流变化,引起N线圈周围磁场强弱变化,通过N线圈中的磁通量变化,因此在N线圈中产生电磁感应现象。

[2]当电键闭合瞬间,M线圈中电流增强,磁场增强,磁感应强度增大;由右手螺旋定则可知通过N线圈的磁通量向上且增加,根据楞次定律可知,N线圈中感应电流产生的感应磁场向下,可知通过灵敏电流计的电流方向为a到b。【解析】Na到b18、略

【分析】【详解】

[1][2][3]导体棒静止;处于平衡状态,由受力图可知:

F安=mgtan30°导体棒受到的安培力:

F安=BIL解得。

由左手定则可知,电流方向:由b指向a.

【点睛】

解决本题的关键会利用共点力平衡求出安培力的大小,以及掌握左手定则判断磁场方向、电流方向、安培力方向的关系.【解析】ba19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】无关20、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】四、作图题(共4题,共8分)21、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】22、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】23、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】24、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1题,共4分)25、略

【分析】【详解】

[1]由麦克斯韦电磁场理论可知;接通感应圈电源,变化的电流产生变化的磁场,变化的磁场产生电场,并由近向远传播形成电磁波;

[2][3]当A和B的滑动杆位置相同时,两电路中的电流相同,即两路中电流的频率相同,B电路中可接收A中的能量,可观察到氖灯发光,实验表明,尽管A和B这两个电路之间没有导线相连,但B的能量显然可由A通过电磁波传播过来。【解析】①.电磁波②.相同③.发光④.电磁波六、解答题(共4题,共32分)26、略

【分析】【详解】

(1)此处考查了磁聚焦,

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