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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年华师大新版选择性必修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、如图所示是一种延时开关,当开关S1闭合时,电磁铁将衔铁H吸下,R电路被接通,当开关S2断开时;由于电磁感应的作用,Q将延时一段时间才被释放,则下列说法中正确的是。

①由于线图a的电磁感应作用;才产生延时释放H的作用。

②由于线圈b的电磁感应作用;才产生延时释放H的作用。

③因只有接通b线圈的开关S2;才有延时作用。

④b线圈的开关S2接通与否;对延时作用没有影响。

⑤此延时开关只对R电路的断开起延时作用。

⑥此延时开关只对R电路的接通起延时作用A.①③⑤B.②③⑤C.②④⑥D.①④⑤2、如图所示为高频电磁炉的工作示意图。电磁炉工作时产生的电磁波;完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收,不会泄漏,对人体健康无危害。关于电磁炉,以下说法正确的是(  )

A.电磁炉是利用变化的磁场在食物中产生涡流对食物加热的B.电磁炉是利用变化的磁场在含铁质锅底部产生涡流,使含铁质锅底迅速升温,进而对锅内食物加热的C.电磁炉是利用变化的磁场使食物中的极性水分子振动和旋转来对食物加热的D.电磁炉跟电炉一样是让电流通过电阻丝产生热量来对食物加热的3、如图甲为风速测量仪的简易模型;在风力的作用下,风叶通过杆带动与其固定在一起的永磁铁转动,假设杆的转速与风速成正比,在某一风速作用下,线圈中产生的正弦式电流如图乙所示,下列说法中正确的是。

A.风叶带动杆的转速为10r/sB.电流的表达式为C.风速加倍时线圈中电流的有效值为AD.风速加倍时电流的表达式为4、一个带正电的粒子(重力不计);以水平向右的初速度进入如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时会向下偏转,则欲使粒子在电磁场中恰能沿水平直线运动,则应采用的方法是()

A.增大电场强度B.增大电荷量C.增大磁感应强度D.减小入射速度5、如图所示,几位同学在学校的操场上做“摇绳发电”实验,也同时验证该地地磁场方向:把一条较长电线的两端连在一个灵敏电流计上的两个接线柱上,形成闭合回路,由甲乙两个同学手持电线AB两点;改变站立方向和绳的运动方式,记录相关实验结果如下表,下列说法正确的是()

两同学站立方向

绳运动方式

灵敏电流表示数

东西

上下快速抖动

明显有电流

东西

以AB连线为轴快速圆周运动

明显有电流

南北

上下快速抖动

无电流

南北

以AB连线为轴快速圆周运动

明显有电流

A.说明该处地磁场平行于水平地面B.说明该处地磁场沿竖直方向C.说明该处地磁场可能斜向下或斜向上D.说明该处地磁某一点位置磁场方向不止一个6、如图所示,在竖直向下的匀强磁场中,间距为L的水平U型导体框左端连接一阻值为R的电阻,质量为m,电阻为r的导体棒ab置于导体框上。不计导体框的电阻和导体棒与框间的摩擦。ab以水平向右的初速度开始运动;最终停在导体框上。在此过程中,下列说法正确的是()

A.导体棒中电流保持不变B.导体棒中感应电流的方向为ab间电势差为C.导体棒克服安培力做的功等于D.导体棒刚开始运动时克服安培力做功的瞬时功率7、如图所示,矩形线圈面积为S,匝数为N,线圈电阻为r,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度匀速转动,外电路电阻为R。在线圈由图示位置转过的过程中;下列说法错误的是()

A.t时刻穿过线圈的磁通量的变化率B.t时刻穿过线圈的磁通量的变化率C.通过电阻R的电荷量D.电阻R产生的焦耳热8、如图为某同学设计的一种发电装置。在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角a均为磁场均沿半径方向。N匝矩形线围abcd的边长ab=cd=L、bc=ad=2L。线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动,bc和ad边同时进入磁场。在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直。线圈的总电阻为r,外接电阻为R。则()

A.矩形线围每转动一周,电流方向改变一次B.从图示位置开始计时,感应电动势的瞬时值表达式C.线圈切割磁感线时,bc边所受安培力的大小D.外接电阻上电流的有效值评卷人得分二、多选题(共9题,共18分)9、关于LC振荡电路;某一时刻的电场线;磁感线方向如图所示,下列说法正确的是()

A.电容器正在放电,电场能正在减小B.电容器正在充电,磁场能正在减小C.电流正在增大,电场强度正在增大D.电流正在减小,电场强度正在增大10、如图,长为L=1.25m的铝管竖直固定放置,让质量均为3×10-2kg的铁钉和小磁铁分别各自从铝管的上端口由静止释放进行两次实验。已知铝管内壁光滑,不计空气阻力,g=10m/s2;关于两个物体的运动,下列说法正确的是()

A.铁钉、磁铁在铝管中的运动时间均为0.5sB.铁钉运动到下端口的动量为0.15kg·m/sC.磁铁穿过铝管的过程中,合力的冲量小于0.15N·sD.若管下端口未封闭,磁铁下落过程,没有磁生电现象,磁铁机械能守恒11、如图所示,电阻忽略不计的两平行粗糙金属导轨水平固定在匀强磁场中,磁感应强度B=5T,方向垂直于ab,与导轨平面的夹角α=53°,导轨宽度为L=0.5m,一端与电源连接。一质量m=1kg的金属棒ab垂直于两平行导轨放置并与导轨接触良好,连入导轨间的电阻R=2.5Ω,ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),拉力FT为水平向右,ab处于静止状态。已知E=6V,r=0.5Ω取g=10m/s2;sin37°=0.6,则()

A.通过ab的电流大小为2A,方向由a到bB.ab受到的安培力大小为4N,方向水平向左C.ab受到的最大静摩擦力大小为3.5ND.FT的取值范围为0.5N≤FT≤7.5N12、如图所示,在平面内,以为圆心、为半径的圆内有垂直平面向外的匀强磁场,轴下方有垂直平面向里的匀强磁场,两区域磁感应强度大小均为第四象限有一与轴成45°角倾斜放置的挡板两点在坐标轴上,且两点间的距离大于在圆形磁场的左侧的区间内,均匀分布着质量为电荷量为的一簇带电粒子,当所有粒子均沿轴正向以相同的速度射入圆形磁场区域时,粒子偏转后都从点进入轴下方磁场;结果有一半粒子能打在挡板上。不计粒子重力;不考虑粒子间相互作用力,下列说法正确的是()

A.所有粒子在圆形磁场中运动的时间相等B.挡板端点的横坐标为C.挡板上被粒子打中的区域长度为D.从距离轴为处射入圆形磁场的粒子,离开磁场时的坐标为13、如图为一种改进后的回旋加速器示意图,其中盒缝间的加速电场场强大小恒定,且被限制在AC板间,虚线中间不需加电场,如图所示,带电粒子从P0处以速度v0沿电场线方向射入加速电场;经加速后再进入D形盒中的匀强磁场做匀速圆周运动,对这种改进后的回旋加速器,下列说法正确的是()

A.加速粒子的最大速度与D形盒的尺寸无关B.带电粒子每运动一周被加速一次C.带电粒子每运动一周P1P2等于P2P3D.加速电场方向不需要做周期性的变化14、一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,其中ab=l,射线bc足够长,abc=135°,其他方向磁场的范围足够大。一束质量为m、电荷量为q的带正电粒子,在纸面内从a点垂直于ab射入磁场,这些粒子具有各种速率。不计粒子之间的相互作用,以下说法正确的是()

A.从ab边射出的粒子在磁场中运动的时间都相等B.从bc边射出的粒子在磁场中运动的时间都相等C.所有粒子在磁场中运动的时间都相等D.粒子在磁场中最长运动时间约为15、如图所示,E、F、G是边长为a的正三角形的三个顶点,位于方向垂直于△EFG所在平面、向外的匀强磁场中。一质量为m、电荷量为q的粒子沿FE方向由F点垂直于磁场的方向射入磁场区域,速度大小为v0,粒子恰好从G点离开磁场;不计粒子重力,则()

A.粒子可能带负电B.粒子在G点的速度沿直线EG的方向C.磁感应强度的大小为D.粒子在磁场中运动的时间为16、一个线圈与演示用电流计连接后;把条形磁铁的N极靠近线圈时,发现电流计指针向右偏转,如图所示(忽略空气阻力)。下列说法中正确的是()

A.如果将条形磁铁的N极远离线圈时,电流计指针向左偏转B.如果把线圈固定在空中,条形磁铁在线圈正上方由静止释放,磁铁穿出线圈时的加速度小于gC.如果把线圈固定在空中,条形磁铁在线圈正上方由静止释放,条形磁铁的高度越大,磁铁穿出线圈时的加速度越大D.如果把线圈固定在空中,条形磁铁由线圈正上方由静止释放后过程中,磁铁的机械能减少17、如图,方向垂直纸面向里的匀强磁场,大小随时间的变化率k为负常量。用电阻率为横截面积为s的硬导线做成边长为l的正方形线框;让其右半部分在磁场区域并固定于纸面内,则()

A.导线中感应电流的大小为B.导线中感应电流的方向为逆时针方向C.导线框受到的安培力方向为水平向右D.磁场对方框作用力的大小随时间的变化率为评卷人得分三、填空题(共8题,共16分)18、机器人有________、________和执行器三个模块组成,相当于人的感觉器官、大脑和肌肉.19、______于磁场B的方向放置的长为l的通电导线,当通过的电流为I时,所受安培力为F=______20、采用高压向远方的城市输电。当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的输电电压应变为___________21、变化的电场产生磁场,麦克斯韦假设,既然变化的磁场能产生电场,那么变化的电场也会在空间产生_____________22、某型号的回旋加速器的工作原理图如图甲所示,图乙为俯视图.回旋加速器的核心部分为D形盒,D形盒置于真空容器中,整个装置放在电磁铁两极之间的磁场中,磁场可以认为是匀强磁场,且与D形盒盒面垂直.两盒间狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.带电从粒子源A处进入加速电场的初速度不计,从静止开始加速到出口处所需的时间为t(带电粒子达到最大速度在磁场中完成半个圆周后被导引出来),已知磁场的磁感应强度大小为B,加速器接一高频交流电源,其电压为U,可以使带电粒子每次经过狭缝都能被加速,不考虑相对论效应和重力作用,D形盒半径R=_______,D型盒内部带电粒子前三次做匀速圆周的轨道半径之比(由内到外)为______________.

23、学习楞次定律的时候,老师往往会做如下图所示的实验。图中,a、b都是很轻的铝环,环a是闭合的,环b是不闭合的。a、b环都固定在一根可以绕O点自由转动的水平细杆上,开始时整个装置静止。当条形磁铁N极垂直a环靠近a时,a环将___________;当条形磁铁N极垂直b环靠近b时,b环将___________。填“靠近磁铁”、“远离磁铁”或“静止不动”

24、(1)某同学欲将如图1所示的微安表改装成量程为的电压表。已知微安表的内阻为需要_____(选填“串联”或“并联”)________的电阻。

(2)该同学用改装后的电压表测量某段电路两端的电压时,指针所指位置如图2所示,则所测的电压为________

(3)微安表在运输时需要用导体把正负两个接线柱连在一起,请说明这样做的理由______。25、如图甲,理想变压器的原线圈匝数n1=350匝,副线圈匝数n2=70匝,电阻R=20Ω,V是理想交流电压表,原线圈加上如图乙所示的正弦交流电,则电阻R上消耗的电功率为________W,在t=0.01s时,电压表的示数为________V,副线圈上电压峰值为________V。

评卷人得分四、作图题(共4题,共24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2题,共20分)30、如图甲所示,斯密特触发器可以将连续变化的模拟信号转换为突变的数字信号,当加在它的输入端A的电势逐渐上升到1.6V,输出端Y会突然从高电平跳到低电平0.25V,而当输入端A的电势下降到0.8V时;输出端Y会从低电平跳到高电平3.4V。

(1)斯密特触发器相当于一种________门电路。

(2)如图乙所示是一个温度报警器的简易电路图,RT为热敏电阻,R1为可变电阻(最大阻值为1kΩ),蜂鸣器工作电压3~5V,热敏电阻的阻值随温度变化如图丙所示,若要求热敏电阻在感测到80℃时报警,则R1应调至________kΩ;若要求热敏电阻在感测到更高的温度时才报警,R1的阻值应________(选填“增大”“减小”或“不变”)。

31、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4题,共36分)32、如图甲所示,平行板电容器的右边缘与圆的切线重合,圆与圆相切于Q点,圆内存在垂直纸面向外的匀强磁场,圆内存在垂直纸面向里的匀强磁场(图中均未画出),磁感应强度大小相等,PQ、QM为圆与圆的竖直直径,已知电容器两板长为L,两板间距为d,下板接地,上板的电势随时间变化的关系如图乙所示,两磁场区域的半径为O点有一粒子源,每秒内射出的带电粒子总数为从时刻开始,粒子源产生大量电荷量为q、质量为m的带正电粒子以速度沿水平方向持续射入电场,粒子在电场中的运动时间与电场的变化周期相等,发现时刻射入的粒子恰由下板边缘飞出,通过磁场后到达Q点,HG为与圆相切的竖直弹性挡板(带电粒子与挡板碰撞后沿挡板方向的分速度不变;与挡板垂直的分速度大小不变,方向反向),粒子重力不计,求:

(1)的值;

(2)磁感应强度的值;

(3)带电粒子对挡板HG的平均作用力的大小。

33、如图所示,M、N是一电子在匀强磁场中做匀速圆周运动轨迹上的两点,MN的连线与磁场垂直,长度LMN=0.05m磁场的磁感应强度为B=9.1×10-4T。电子通过M点时速度的方向与MN间的夹角(电子的质量m=9.1×10-31kg,电荷量e=1.6×10-19C)求:

(1)电子做匀速圆周运动的轨道半径;

(2)电子做匀速圆周运动的速率;

(3)电子从M点运动到N点所用的时间。

34、如图所示的xoy坐标系中,第一象限内存在与x轴成角斜向下的匀强电场,电场强度第四象限内存在垂直于纸面向里的有界匀强磁场,其沿x轴方向的宽度沿y轴负方向宽度无限大,磁感应强度现有一比荷为的正离子(不计重力),以大小不同的速度从O点射入磁场,速度方向均与x轴正方向夹角

(1)某离子只经过磁场的偏转后通过A点,求离子的入射速度v0;

(2)某离子只经过磁场和电场各偏转一次后通过A点,求的入射速度

35、如图所示,PM、QN是两根半径为d的光滑的四分之一圆弧轨道,其间距为L,Q、P连线水平,M、N在同一水平高度,圆弧轨道电阻不计,在其上端连有一阻值为R的电阻,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。现有一根长度稍大于L,质量为m,电阻为r的金属棒从轨道的顶端P处由静止开始下滑,到达轨道底端MN时对轨道的压力为2mg;求∶

(1)棒到达最低点时,棒受到的安培力F;

(2)棒到达最低点时,金属棒两端的电压UMN;

(3)棒下滑过程中金属棒产生的热量。

参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、B【分析】当S1断开时,导致由于线圈b中的磁通量变小,从而出现感应电流,致使P中仍有磁性,出现延迟一段时间才被释放.所以b线圈只有闭合,才能发生电磁感应现象,产生延时释放H的作用.②、③正确、①、④错误;当S1闭合时,电磁铁将衔铁H吸下,R电路被接通,b线圈的电磁感应现象不会起到延时作用;故只对R电路的断开起延时作用,B正确;A;C、D错误;

故选B.2、B【分析】【分析】

【详解】

电磁炉的工作原理是利用变化的电流通过线圈产生变化的磁场;变化的磁场通过含铁质锅的底部产生无数小涡流,使锅体温度升高后加热食物。

故选B。3、C【分析】【详解】

A、根据可知转速为5r/s,故A错误;

B、由图象可知,线圈转动周期T=0.2s,则由交流电的电流表达式:故B错误;

D、由转速与风速成正比,当风速加倍时,转速也加倍,电流的最大值则电流的表达式为:故D错误;

C、风速加倍时线圈中电流的有效值故C正确;

故选C.

【点睛】根据i-t图象判断出电流的最大值与周期,明确交流电的最大值和有效值间的关系,知道转速加倍时,产生的感应电流加倍,角速度加倍即可判断.4、C【分析】【详解】

粒子受向上的洛伦兹力和向下的电场力,因粒子向下偏转,则电场力大于洛伦兹力,要想使粒子在电磁场中恰能沿水平直线运动,则qvB=qE

即Bv=E

则需要减小电场力或增加洛伦兹力;即减小电场强度,或增加磁感应强度,或增加入射速度,改变电荷量对该问题无影响。

故选C。5、C【分析】【详解】

ABC.当两同学东西站向上下快速抖动摇绳时;明显有电流产生,说明此处存在地磁场,但无法直接说明地磁场的方向,且上下快速抖动摇绳时切割水平方向的分磁感线,产生感应电流,故地磁场方向不可能沿竖直方向,但可能存在斜向下或斜向上,故AB错误,C正确;

D.当两同学东西站向上下快速抖动摇绳时;明显有电流产生,当两同学南北站向上下快速抖动摇绳时,无电流产生,只能说明无东西方向的分磁场,无法说明磁场方向,故D错误;

故选C。6、C【分析】【详解】

A.导体棒切割磁感线产生的电动势为

分析可知导体棒向右运动时会受到水平向左的安培力使导体棒减速;故导体棒切割磁感线产生的电动势越来越小,即导体棒中电流一直在减小,A错误;

B.导体棒相当于电源,根据右手定则可知导体棒中感应电流的方向为导体棒开始运动时,ab间电势差为路端电压,即

后随着导体棒速度减小,产生的感应电动势减小,ab间电势差逐渐变小;B错误;

C.导体棒最终停在导体框上,根据功能关系可知导体棒克服安培力做的功等于导体棒动能的减少量,即为C正确;

D.导体棒刚开始运动时电路中的感应电流为

此时克服安培力做功的瞬时功率为

D错误。

故选C。7、B【分析】【详解】

AB.线圈在图示位置时穿过线圈得磁通量为零,则穿过线圈的磁通量的变化率

故A正确;不符合题意,B错误,符合题意;

C.转过的过程中,穿过线圈磁通量的变化量

由可得,通过电阻R的电荷量为

故C正确;不符合题意;

D.线圈在磁场中转动,产生的电动势的最大值为

电流的有效值为

由图示位置转过所用的时间

电阻R产生的焦耳热

故D正确;不符合题意。

故选B。8、D【分析】【详解】

A.矩形线围每转动一周;电流方向改变两次,选项A错误;

B.两条边所经过处的磁感应强度大小均为B;方向始终与两边的运动方向垂直;线圈切割磁感线时,感应电动势不变,是方波式交流电,故B错误;

C.线圈切割磁感线时,bc、ad边的运动速度为

感应电动势为

解得

感应电流

bc边所受安培力的大小

选项C错误;

D.一个周期内,通电时间

解得

故D正确。

故选D。二、多选题(共9题,共18分)9、B:D【分析】【分析】

【详解】

由题图知,若磁场正在减弱,则磁场能向电场能转化,电容器正在充电,电场能正在增大,电场强度正在增大。因为磁场减弱,则穿过线圈的磁通量减小,那么线圈中产生的感应电流的磁场将阻碍原磁场的磁通量的减小,即感应电流的磁场的方向竖直向上,根据安培定则可以知道感应电流的方向为逆时针方向,即电流由b向a;如图所示。

故电容器下极板带正电、上极板带负电。根据闭合电路欧姆定律

由法拉第电磁感应定律

可知,电流正在减小。反之若磁场正在增强,则电场能在向磁场能转化,电容器正在放电,电场能正在减少,由磁场的方向可以判断出放电电流的方向从b向a;则电容器上极板带正电;下极板带负电,则电场方向应该竖直向下,与题图所表示场强相反,故电容器不可能在放电,所以AC选项错误,BD选项是正确。

故选BD。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.铁钉在铝管中做自由落体运动,有

代入数据,得

磁铁在铝管中下落时;由于电磁阻尼,其所用时间要大于0.5s。故A错误;

B.铁钉运动到下端口的动量为

代入数据,得0.15kg·m/s

故B正确;

C.磁铁穿过铝管的过程中,由于电磁阻尼,到达下端口时的速度小于铁钉的速度,即

根据动量定理,有

可知;磁铁合力的冲量小于铁钉的合力冲量0.15N·s。故C正确;

D.若管下端口未封闭;磁铁下落过程,还是有电磁感应现象,因此磁铁机械能不守恒。故D错误。

故选BC。11、A:D【分析】【详解】

A.通过ab的电流大小为

方向为a到b;A正确;

B.ab受到的安培力为

B错误;

C.对ab受力分析,如图甲、乙所示,最大静摩擦力

C错误;

D.当最大静摩擦力方向向右(图甲)时

当最大静摩擦力方向向左(图乙)时

所以

D正确。

故选AD。12、B:D【分析】【详解】

A.粒子在圆形磁场中运动的轨迹长度不同;所用时间不相等,选项A错误;

B.设一粒子自磁场边界A点进入磁场,该粒子由O点射出圆形磁场;轨迹如图所示。

过A点做速度的垂线AB,做AO的垂直平分线与AB相交于点C,设该轨迹圆的半径长度为r,C为该轨迹圆的圆心。连接CO,由全等三角形可证四边形为菱形,因此可得由题知有一半粒子能打在挡板上,故从O点射出的沿x轴负方向的粒子和沿y轴负方向的粒子轨迹刚好与挡板相切;如图所示。

过轨迹圆心D作挡板的垂线交于E点,得

即P点的横坐标为B正确;

C.设打到挡板最左侧的粒子打在F点上;如图所示。

过O点作挡板的垂线交于G点,得

挡板上被粒子打中的区域长度为

C错误;

D.如图所示。

从距离轴为的H处射入圆形磁场的粒子,从O点射出,轨迹圆心为I点,可得IO与x轴方向的夹角为进入轴下方磁场的轨迹图如图可知离开磁场时的位置为K点,由几何关系可得粒子离开磁场时的坐标为D正确。

故选BD。13、B:D【分析】【分析】

【详解】

BD.带电粒子只有经过AC板间时被加速;即带电粒子每运动一周被加速一次,电场的方向没有改变,则在AC间加速,选项BD正确;

C.根据和得

可知

所以

选项C错误;

A.当粒子从D形盒中出来时,速度最大,根据知加速粒子的最大速度与D形盒的半径有关;选项A错误。

故选BD。

【点睛】

带电粒子经加速电场加速后,进入磁场发生偏转,电场被限制在A、C板间,只有经过AC板间时被加速,所以运动一周加速一次,电场的方向不需改变。当带电粒子离开回旋加速器时,速度最大。14、A:D【分析】【详解】

A.画出带电粒子在磁场中运动的动态分析图,如图1所示。当粒子都从ab边射出;则都是半周,时间都相等,A正确;

BC.当粒子都从bc边射出;则速度越大,轨道半径越大,圆心角越大,运动时间越长,BC错误;

D.当粒子的速度足够大,半径足够大时,l远小于r,运动情况可简化为如图2所示情况,这时圆心角大小为

可得

D正确。

故选AD。

15、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.作出带电粒子的运动轨迹;如图所示。

其在F点所受洛伦兹力方向垂直于FE向上;根据左手定则可知,粒子带正电,故A错误;

B.由对称性可知,带电粒子沿着FE射入,FE与GF夹角为当从GF边射出时,其速度方向和GF也成所以粒子在G点的速度沿直线EG方向;故B正确;

C.由几何关系知粒子做圆周运动的半径

联立解得

故C正确;

D.由图可知,力粒子从F点运动到G点的圆心角为所以运动的时间

故D错误。

故选BC。16、A:B:D【分析】【详解】

A.把条形磁铁的N极靠近线圈时;线圈的磁通量增加,发现电流计指针向右偏转,则条形磁铁的N极远离线圈时,线圈磁通量减小,电流计指针将向左偏转。故A正确;

BC.根据楞次定律的“来拒去留”如果把线圈固定在空中,条形磁铁在线圈正上方由静止释放,磁铁穿出线圈时将受到线圈向上的“吸引力”由牛顿第二定律,有

所以磁铁的加速度小于g。条形磁铁的高度越大;磁铁穿出线圈时相对线圈的速度越大,线圈对磁铁的“吸引力”越大,则其加速度越小。故B正确;C错误;

D.如果把线圈固定在空中;条形磁铁由线圈正上方由静止释放后过程中,磁铁的机械能减少,转化成线圈中的电能,总的能量保持不变。故D正确。

故选ABD。17、C:D【分析】【分析】

【详解】

AB.导线框的感应电动势为。

导线框中的电流为。

将。

代入数据;得。

根据楞次定律,方向为顺时针,由于k为负常量,所以导线中感应电流的大小为故AB错误;

C.根据左手定则;右边受到的安培力方向为水平向右,上下导线所受安培力抵消,左边导线不受安培力,所以整个导线框受到的安培力方向为水平向右,故C正确;

D.磁场对方框作用力的大小随时间的变化率为。

故D正确。

故选CD。三、填空题(共8题,共16分)18、略

【分析】【详解】

模块机器人由传感器、控制器和执行器三个模块组成,相当于人的感觉器官、大脑和肌肉.【解析】①.传感器;②.控制器;19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.垂直②.IlB20、略

【分析】【分析】

【详解】

输电功率

U为输电电压,I为输电线路中的电流,输电线路损失的功率

R为输电线路的电阻,即

当输电功率一定时,输电线路损失的功率为原来的则输电电压U变为原来的2倍即【解析】21、略

【解析】磁场22、略

【分析】【详解】

[1].设粒子从静止开始加速到出口处运动了n圈,质子在出口处的速度为v,则

质子圆周运动的周期

质子运动的总时间t=nT

联立解得

[2].设质子第1次经过狭缝被加速后的速度为v1

由动能定理得

由牛顿第二定律有

联立解得:

同理,粒子经2次加速后做圆周运动的半径:

粒子经3次加速后做圆周运动的半径:

可知D型盒内部带电粒子前三次做匀速圆周的轨道半径之比(由内到外)为:【解析】23、略

【分析】【分析】

【详解】

当条形磁铁N极垂直a环靠近a时,穿过a环的磁通量增加,a环闭合产生感应电流,磁铁对a环产生安培力,阻碍两者相对运动,a环将远离磁铁。

当条形磁铁N极垂直b环靠近b时,b环中不产生感应电流,磁铁对b环没有安培力作用,b环将静止不动。【解析】远离磁铁静止不动24、略

【分析】【详解】

(1)[1]把微安表改装成电压表,需要串联一个分压电阻;故选填“串联”。

[2]已知微安表的满偏电流为

分压电阻的阻值为

(2)[3]图2的读数为

所测电压为

(3)[4]微安表在运输过程中由于振动会使指针不停的摆动,可能导致指针损坏,若将正负接线柱接在一起,就相当于把电表的线圈电路组成闭合回路,当指针摆动时,产生感应电流,进而就有安培力作用,安培力会阻碍指针的摆动,保护指针。这就是利用电磁阻尼原理,目的是保护电表指针,防止指针打坏。【解析】串联利用电磁阻尼原理,目的是保护电表指针,防止指针打坏25、略

【分析】【详解】

[1]理想变压器的原线圈的输入电压为

根据电压与匝数的关系可得

所以电阻R上消耗的电功率为

[2]电压表的示数为

[3]副线圈电压的峰值为【解析】0.84四、作图题(共4题,共24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2题,共20分)30、略

【分析】【详解】

(1)[1]输出状态和输入状态相反;相当于非门电路。

(2)[2]热敏电阻在80℃时的电阻是RT=80Ω,斯密特触发器输入端A的电势是0.8V时,输出端Y的电压为3.4V,这时蜂鸣器开始工作。由串联电路分压特点知

解得R1=420Ω=0.42kΩ

[3]由热敏电阻的阻值随温度变化的图象可知,温度升高时,热敏电阻的阻值减小,而斯密特触发器输入端的电压仍保持不变,则电阻R1的阻值应减小。【解析】①.非②.0.42③.减小31、略

【分析】【详解】

(1)①[1]为了方便调节,滑动变阻器选R1。

[2]时阻值在之间,所以

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