版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
…………○…………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年外研衔接版选择性必修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8题,共16分)1、如图所示,在第一象限内有垂直xOy平面(纸面)向里的匀强磁场,正、负电子分别以相同速度沿x与轴成60°角从原点射入磁场;则正;负电在磁场中运动时间之比为()
A.1:2B.1:1C.2D.2:12、如图所示,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3垂直纸面放置,三根导线与坐标原点分别位于边长为a的正方形的四个顶点上,L1与L3中的电流均为I,L2中的电流为2I,L1与L2中电流的方向均垂直纸面向外,L3中电流方向垂直纸面向里。已知距导线r处的磁感应强度(其中k为常数)。某时刻,一电子(电荷量为e)正好沿y轴正方向运动,经过原点O时的速度大小为v;则电子此时所受洛伦兹力()
A.方向垂直纸面向里,大小为B.方向垂直纸面向里,大小为C.方向垂直纸面向外,大小为D.方向垂直纸面向外,大小为3、如图所示,直角三角形ABC内(包括边界)存在垂直纸面向里的匀强磁场,∠A=30°,BO⊥AC,两个带异种电荷的粒子分别沿OB方向射入磁场,偏向左边的粒子恰好没有从AB边射出磁场,偏向右边的粒子恰好垂直BC边射出磁场;忽略粒子重力和粒子间的相互作用。若正;负粒子的速度大小之比为1∶3,则正、负粒子的比荷之比为()
A.1∶3B.3∶1C.2∶9D.9∶24、回旋加速器是获得高能带电粒子的装置,其核心部分是与高频交流电源的两极相连的两个D型金属盒,两盒间的狭缝中形成了周期性变化的电场,使粒子在通过狭缝时能得到加速,两D型盒处于垂直于盒底的匀强磁场中,如图所示;用该回旋加速器分别加速氘核()和粒子();不计相对论效应及粒子在电场中运动的时间,下列说法正确的是()
A.加速氘核时所需交变电流的频率更大B.若加速电压相同,则引出的氘核的动能更大C.若加速电压相同,则加速两种粒子的次数相同D.若加速电压相同,氘核在D型盒中运动的时间更长5、如图所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置示意图。速度选择器中场强E的方向竖直向下,磁感应强度B1方向垂直纸面向里,分离器中磁感应强度B2的方向垂直纸面向外。在S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于E和B1入射到速度选择器中,若m甲=m乙<m丙=m丁,v甲<v乙=v丙<v丁,在不计重力的情况下,则分别打在P1、P2、P3、P4四点的离子分别是()
A.甲丁乙丙B.甲乙丙丁C.丙丁乙甲D.丁甲乙丙6、如图所示,光滑固定的金属导轨M、N水平放置,两根导体棒P、Q平行放置在导轨上;形成一个闭合回路,一条形磁铁正对回路从高处下落接近回路时,则()
A.P、Q将保持不动B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加度数小于g7、如图所示,固定在水平面上的两平行光滑的金属导轨M、N,垂直放着两可滑动的导线ab、cd,在导线框内,竖直放置一条形磁铁,当条形磁铁迅速上抽的过程中,则导线ab;cd将()
A.保持静止B.相互靠近C.相互远离D.先靠近后远离8、一电阻不计的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴作匀速转动,产生正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图甲中的线a所示,用此线圈给图乙电路供电,发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后,电动势的变化规律如图甲中的线b所示;以下说法正确的是()
A.曲线a、b对应的线圈转动角速度之比为2:3B.时刻,线圈平面恰好与磁场方向平行C.转速调整后,灯泡的亮度变暗D.转速调整后,线圈电动势的有效值变为10V评卷人得分二、多选题(共7题,共14分)9、一环形线圈放在匀强磁场中,设第1s内磁感线垂直线圈平面向里;如图甲所示.若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示,那么下列选项正确的是。
A.第1s内线圈中感应电流的大小逐渐增加。
B.第2s内线圈中感应电流的大小恒定。
C.第3s内线圈中感应电流的方向为逆时针方向。
D.第4s内线圈中感应电流的方向为顺时针方向10、如图所示,理想降压变压器的副线圈匝数可通过滑片F调节,R1为定值电阻,R2为阻值可通过滑片P调节的滑动变阻器;保持交流电源的电压U大小不变,以下说法正确的是。
A.保持F不动,P下移,则R1电压的减小量等于R2电压的增加量B.保持F不动,P下移,则电流表A2示数减小,由于电流跟匝数成反比,则电流表A1示数减小C.保持F不动,P下移,则电流表A2示数减小,由于电流跟匝数成反比,则电流表A1示数增大D.保持P不动,F上移,两电流表示数都增大,且增大倍数相同11、如图所示,矩形区域abcd内(包括边界)存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,其中a处有一正粒子源,均沿ad方向释放出相同比荷速率不同的粒子,其速率范围为不考虑粒子间的相互作用;不计空气阻力和粒子的重力。下列判断正确的是()
A.粒子在磁场中运动的最长时间为B.粒子在磁场中运动的最长时间为C.粒子在磁场中运动的最大位移为D.粒子以的速度进入磁场时,粒子穿过磁场的位移最大12、等腰梯形ABCD区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,梯形上、下底AB、CD长度分别为L和2L,下底CD的中点E处有一个α粒子放射源,可以向CD上方射出速率不等的α粒子,α粒子的速度方向与磁场方向垂直,不计粒子间的相互作用力,已知质子的电荷量为e,质量为m;下列说法正确的是()
A.若AB、AD边有粒子射出,则BC边一定有粒子射出B.若粒子可以到达B点,则其最小速度为C.到达A点和到达B点的粒子一定具有相同的速率D.运动轨迹与AD边相切(由CD边出磁场)的速率最小的粒子在磁场中的运动时间为13、局部空间的地磁场对宇宙射线的作用原理可以用如下的简化模型来研究。如图所示,正圆柱体形状的空间内存在沿轴线方向、大小为B的匀强磁场。一个电量大小为e、质量为m的电子以的初速度从圆柱体的底面O点出发,沿与轴线成角的方向射入磁场,一段时间后恰好经过该圆柱体空间的另一底面圆心点。不考虑洛伦兹力以外的其它力;下列说法正确的是()
A.圆柱体空间的底面半径一定不小于B.电子在圆柱体空间内运动的时间可能为C.圆柱体空间的高可能为D.电子在圆柱体空间内运动的某段时间里动量变化量不可能为零14、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、福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰;2022年6月17日下水,航母上飞机弹射起飞所利用的电磁弹射原理与图中相似,当固定线圈上的开关S闭合瞬间,线圈左侧的金属环被弹射出去,则下列说法正确的是()
A.若将金属环置于线圈的右侧,环将不能弹射出去B.金属环向左侧弹出时,有扩大趋势C.若将电池正、负极调换后,金属环仍然可以向左弹射D.闭合开关S的瞬间。从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流评卷人得分三、填空题(共7题,共14分)16、某变压器原;副线圈匝数比为11:2;原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.
(1)变压器输入、输出功率之比为________
(2)副线圈两端电压的有效值为________伏17、从发电站输出的功率为某一定值P,输电线的总电阻为R保持不变,分别用110V和11kV两种电压输电。忽略变压器损失的电能,则这两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为_____。18、传感器是一种能感知和识别信息的装置,它由______和______组成,能将感知和测量到的非电学量转别为______。19、光敏电阻在被光照射时______发生变化,光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为_____这个电学量。20、M板附近的带电粒子由静止释放后从M板加速运动到N板(MN板间电压为U),从N板上的小孔C飞出电场,垂直进入以N板为左边界的磁感应强度为B的匀强磁场中,半个圆周后从D处进入如图所示的电场,PQ两板间匀强电场的电场强度为E,PQ板长为d。则该电荷电性为____(正电、负电、无法确定),到C的速度为_____(用m,q,U表示),最后从匀强电场E中飞出的速度大小为_____(已知带电粒子电荷量为q,质量为m;不记重力,各有界场之间互不影响)
A.B.C.D.21、在磁感应强度B的匀强磁场中,垂直于磁场放入一段通电导线.若任意时刻该导线中有N个以速度v做定向移动的电荷,每个电荷的电量为q.则每个电荷所受的洛伦兹力FB=___________,该段导线所受的安培力为FA=___________.22、判断下列说法的正误。
(1)质谱仪工作时,在电场和磁场确定的情况下,同一带电粒子在磁场中的半径相同。____
(2)因不同原子的质量不同,所以同位素在质谱仪中的轨迹半径不同。____
(3)利用回旋加速器加速带电粒子,要提高加速粒子的最终速度,应尽可能增大磁感应强度B和D形盒的半径R。____
(4)增大两D形盒间的电压,可以增大带电粒子所获得的最大动能。____评卷人得分四、作图题(共4题,共32分)23、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。
24、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。
25、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。
26、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3题,共9分)27、物理研究课上;同学们用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲;乙所示:
(1)下列说法正确的是____;
A.为确保实验安全;实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数。
B.变压器的原线圈接低压交流电;测量副线圈电压时应当用多用电表的“直流电压挡”
C.可以先保持原线圈电压;匝数不变;改变副线圈的匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响。
D.测量副线圈电压时;先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量。
E.变压器开始正常工作后;铁芯导电,把电能由原线圈输送到副线圈。
F.变压器开始正常工作后;若不计各种损耗,在原线圈上将电能转化成磁场能,在副线圈上将磁场能转化成电能,铁芯起到“传递”磁场能的作用。
(2)如图丙所示;某同学自己绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上。原线圈接学生电源的交流输出端,副线圈接小灯泡。下列说法正确的是____。
A.与变压器未通电时相比较;此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力。
B.若仅增加原线圈绕制的圈数;小灯泡的亮度将保持不变。
C.若仅增加副线圈绕制的圈数,学生电源的过载指示灯可能会亮起A.B.C.E.E.28、在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中;可拆变压器如图所示。
(1)变压器铁芯的结构和材料是_____;(填字母代号)
A.整块硅钢铁芯。
B.整块不锈钢铁芯。
C.绝缘的铜片叠成。
D.绝缘的硅钢片叠成。
(2)为了人身安全,实验中交流电源的电压不要超过_____;(填字母代号)
A.2VB.12VC.50VD.72V
(3)本实验要通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系,实验中需要运用的科学方法是_____;(填字母代号)
A.控制变量法B.等效替代法C.类比法。
(4)实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别。原因不可能为_____。(填字母代号)
A.原;副线圈上通过的电流发热。
B.铁芯在交变磁场作用下发热。
C.变压器铁芯漏磁。
D.原线圈输入电压发生变化29、物体的带电量是一个不易测得的物理量;某同学设计了一个实验来测量带电物体所带电量。如图甲所示,他将一由绝缘材料制成的小物块A放在足够长的木板上,打点计时器固定在长木板末端,物块A靠近打点计时器,一纸带穿过打点计时器与物块A相连,请结合下列操作步骤回答问题。
(1)为消除摩擦力的影响,他将长木板一端垫起一定倾角,接通打点计时器,轻轻推一下小物块A,使其沿着长木板向下运动。多次调整倾角直至打出的纸带上点迹均匀,测出此时木板与水平面间的倾角,记为
(2)如图乙所示,在该装置处加上一范围足够大的垂直纸面向里的匀强磁场,用细绳通过一轻小定滑轮将物块A与物块B相连,绳与滑轮的摩擦不计且绳与斜面平行。给物块A带上一定量的正电荷,保持倾角不变,接通打点计时器,由静止释放小物块A,该过程可近似认为物块A的带电量不变。下列关于纸带上点迹的分析正确的是___________。
A.纸带上的点迹间距先增加后减小至零。
B.纸带上的点迹间距先增加后减小至一不为零的定值。
C.纸带上的点迹间距逐渐增加;且相邻两点间的距离之差不变。
D.纸带上的点迹间距逐渐增加;且相邻两点间的距离之差逐渐减小,直至间距不变。
(3)为了测定物块A所带电量q,除倾角外,本实验还必须测量的物理量有___________。
A.物体A的质量MB.物体B的质量m
C.A和B最终的速度D.磁感应强度
(4)用重力加速度倾角和所测得的物理量,可得出的表达式为___________。评卷人得分六、解答题(共4题,共28分)30、如图所示,宽x=2cm的有界匀强磁场的纵向范围足够大,磁感应强度的方向垂直纸面向内,大小为0.01T。现有一群比荷=4×107C/kg的正粒子,从O点以相同的速率2×104m/s沿纸面不同方向进入磁场;粒子重量忽略不计(sin53º=0.8,cos53º=0.6)。求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)所有打在y轴上的粒子在磁场中运动的最长时间;
(3)所有打在分界线x=2cm上粒子的分布范围。
31、如图所示,在直角坐标系xoy的第一象限中有两个全等的直角三角形区域Ⅰ和Ⅱ,充满了方向均垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B0,区域Ⅱ的磁感应强度大小可调,C点坐标为(4L,3L),M点为OC的中点。质量为m带电量为﹣q的粒子从C点以平行于y轴方向射入磁场Ⅱ中,速度大小为不计粒子所受重力,粒子运动轨迹与磁场区域相切时认为粒子能再次进入磁场。
(1)若粒子无法进入区域Ⅰ中;求区域Ⅱ磁感应强度大小范围;
(2)若粒子恰好不能从AC边射出;求区域Ⅱ磁感应强度大小;
(3)若粒子能到达M点,且粒子是由区域Ⅱ到达M点的;求区域Ⅱ磁场的磁感应强度大小的所有可能值。
32、如图所示,边长为的正方形内存在垂直纸面向外的匀强磁场,一质量为电荷量为的粒子从边的中点以初速度进入磁场,速度方向与边成角,最后粒子从边的中点射出磁场,速度方向与边成角。不计粒子重力;求:
(1)磁场的磁感应强度的大小;
(2)粒子在磁场中运动的时间。
33、如图,在平面直角坐标系xOy中,直角三角形区域ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,线段CO=OB=L,θ=30°;第三象限内存在垂直纸面的匀强磁场B2(图中未画出),过C点放置着一面与y轴平行的足够大荧光屏CD;第四象限正方形区域OBFE内存在沿x轴正方向的匀强电场。一电子以速度v0从x轴上P点沿y轴正方向射入磁场,恰以O点为圆心做圆周运动且刚好不从AC边射出磁场;此后电子经第四象限进入第三象限,经过y轴时速度方向与y轴负方向成60°角,最后到达荧光屏时速度方向恰好与荧光屏平行。已知电子的质量为m、电荷量为e;不计电子的重力,求:
(1)P点距O点的距离d;
(2)电子在电场中的运动时间t;
(3)第三象限内的磁感应强度B2的大小。
参考答案一、选择题(共8题,共16分)1、A【分析】【详解】
正电子进入磁场后,在洛伦兹力作用下向上偏转,而负电子在洛伦兹力作用下向下偏转。而知两个电子的周期相等。正电子与y轴正方向以30°入射,从y轴离开磁场时,速度方向与y轴的夹角为30°,则轨迹对应的圆心角为60°,正电子在磁场中运动时间为
同理,负电子电子从x轴上射出磁场时,根据几何知识得知,速度与x轴的夹角为60°,则负电子速度的偏向角为θ2=120°,其轨迹对应的圆心角也为120°,则负电子在磁场中运动时间为
所以正电子与负电子在磁场中运动时间之比为t1:t2=1:2
故选A。2、B【分析】【详解】
根据安培定则,判断三根导线分别在O点的磁场方向,由题意知,在O点产生的磁感应强度大小
方向水平向左,在O点产生的磁感应强度大小
方向与x轴负方向成45°角向下,在O点产生的磁感应强度大小
方向竖直向上,所以合磁感应强度
方向沿x轴负方向,电子沿y轴正方向经过原点O时,由左手定则可知,洛伦兹力的方向垂直纸面向里,大小为
故选B。3、A【分析】【详解】
依题意;画出粒子运动轨迹图。
几何关系可知
由
可得
正、负粒子的速度大小之比为1∶3,则正、负粒子的比荷之比为1∶3。4、C【分析】【分析】
【详解】
A.回旋加速器加速带电粒子时,变化电场的周期和粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相等。根据两粒子比荷相等,氘核和粒子周期相等,所以加速氘核和粒子时所需交变电流的频率相等;故A错误;
B.离开回旋加速器时,粒子的轨道半径相等,根据解得
粒子离开回旋加速器时速度相等,根据
两粒子比荷相等;引出的氘核的动能更小,故B错误;
C.加速两种粒子的次数
两粒子比荷相等;则加速两种粒子的次数相同,故C正确;
D.在D型盒中运动的时间t=NT,由AC分析可知,N相等,T相等,所以t相等;故D错误。
故选C。5、A【分析】【详解】
由题可知,四个离子只有两个离子通过速度选择器,通过速度选择器的条件为
得通过速度选择器得速度满足
所以可判断通过速度选择器的离子的速度相等;则通过速度选择器的离子为乙和丙,没有通过速度选择器的为甲和丁。
离子在进入速度选择器时受到向上的洛伦兹力和向下的电场力,当洛伦兹力大于电场力,离子的运动轨迹偏向上方,当洛伦兹力小于电场力,离子的运动轨迹偏向下方,所以打在P1的离子是甲,打在P2的离子是丁。
通过速度选择器的离子在磁感应强度B2的磁场中做匀速圆周运动,有
得
因为乙和丙得速度相等,所以质量大得半径大,所以打在P3的离子是乙,打在P4的离子是丙。
故选A。6、D【分析】【分析】
当一条形磁铁从高处下落接近回路时;穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,分析导体的运动情况。
【详解】
AB.当一条形磁铁从高处下落接近回路时,穿过回路的磁通量增加,根据楞次定律,感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,可知,P、Q将互相靠拢;回路的面积减小一点,使穿过回路的磁场减小一点,起到阻碍原磁通量增加的作用,故AB错误;
CD.由于磁铁受到向上的安培力作用,所以合力小于重力,磁铁的加速度一定小于g。故D正确;C错误。
故选D。
【点睛】7、C【分析】【详解】
当条形磁铁迅速上抽的过程中;穿过回路的净磁通量减小,根据楞次定律:感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化,可知,两棒将互相远离,回路的面积扩大一点,能起到阻碍原磁通量减小的作用。故C正确,ABD错误。
故选C。8、C【分析】【分析】
【详解】
A.由图可知,曲线a、b对应的周期分别为Ta=0.04s,Tb=0.06s,根据可得曲线a、b对应的线圈角速度之比为。
故A错误;
B.t=0时刻;感应电动势为0,则线圈平面恰好与磁场方向垂直,故B错误;
C.转速调整后,角速度变小,产生的感应电动势变小,并且交流电的频率变小,电感对交变电流的阻碍减小、电容对交变电流的阻碍增大,三个灯泡的亮度各不相同,其中L3亮度变暗;故C正确;
D.根据Em=NBSω可知。
解得。
转速调整后;线圈电动势的有效值变为。
故D错误。
故选C。二、多选题(共7题,共14分)9、B:C【分析】【详解】
根据B-t图中同一条直线磁通量的变化率是相同的,由法拉第电磁感应定律可知各段时间内的电流为定值,且大小相等.由题意可知,第1s内磁感线垂直线圈平面向里,则有:在第1s内,由楞次定律知,感应电流的方向为逆时针方向;感应电流是恒定的,故A错误;在第2s内,由楞次定律知,感应电流的方向为逆时针方向;感应电流是恒定的,B正确;在第3s内,由楞次定律知,感应电流的方向为逆时针方向;感应电流是恒定的,C正确;在第4s内,由楞次定律知,感应电流的方向为逆时针方向;感应电流是恒定的,D错误.10、A:B【分析】【分析】
保持F不动,则次级电压U2一定,P下移,则R2变大,次级电流减小,然后可进行动态分析;保持P不动,F上移,则次级电压U2变大;由此分析电路中电流的变化.
【详解】
保持F不动,则次级电压U2一定,P下移,则R2变大,次级电流减小,电流表A2示数减小,R1电压减小,R2电压变大,因UR1+UR2=U2为定值,则R1电压的减小量等于R2电压的增加量,由于电流跟匝数成反比,则电流表A1示数减小,选项AB正确,C错误;保持P不动,F上移,则次级匝数增加,次级电压U2变大,因次级电阻不变,则次级电流变大,即A2变大,A1变大,即两电流表示数都增大,但因不是定值;则增大倍数不相同,选项D错误;故选AB.
【点睛】
本题是变压器问题和电路的动态分析问题;根据是从变化的部分开始分析,与直流电路的动态分析相似;11、A:D【分析】【详解】
根据以及可知,粒子的轨道半径为
A.当粒子从ab边射出时,其时间最长
故A正确。
B.当粒子的半径为时,粒子从dc边射出,其圆心角为53°,时间最短
故B选项错误。
CD.粒子从c处离开磁场时,其在磁场中的位移最大为5L,由几何关系可得
解得其半径
解得
故C错误;D正确。
故选AD。12、B:D【分析】【分析】
【详解】
A.如图甲所示,当AB、AD边恰有粒子射出时,由几何关系可知,粒子运动轨迹没有到达BC边;A错误;
B.如图乙所示,由几何关系可知,当时,速度最小,其半径为
由可得B正确;
C.到达A点和到达B点的粒子半径可以不相同;速率就不同,C错误;
D.如图丙所示,当时,速度最小,由得
D正确;
故选BD。13、B:C【分析】【详解】
A.将速度分解为沿磁场方向和垂直于磁场方向,则电子在沿磁场方向做匀速直线运动,在垂直于磁场方向做匀速圆周运动,其圆周运动半径
其在圆柱体中心一侧运动范围为直径,故圆柱体半径应不小于
故A错误;
B.一段时间后恰好经过该圆柱体空间的另一底面圆心点,则运动时间与圆周运动周期关系为
故B正确;
C.电子沿磁场方向位移
故C正确;
D.电子运动时间为周期整数倍时动量变化量为零;故D错误。
故选BC。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、C:D【分析】【详解】
A.若将金属环置于线圈的右侧;当固定线圈上突然通过直流电流时,穿过金属环的磁通量瞬间增大,根据楞次定律,金属环有远离线圈的趋势,也会弹出,故A错误;
B.当固定线圈上突然通过直流电流时;穿过金属环的磁通量瞬间增大,根据楞次定律,金属环向左运动过程中将有缩小趋势,故B错误;
C.若将电池正;负极调换后;穿过金属环的磁通量仍然会瞬间增大,根据楞次定律,金属环仍能向左弹射,故C正确;
D.合上开关S的瞬间;根据安培定则,向右穿过金属环的磁通量增大,根据楞次定律,金属环产生向左的感应磁场,根据安培定则从左侧看环中产生沿逆时针方向的感应电流,故D正确。
故选CD。三、填空题(共7题,共14分)16、略
【分析】【分析】
(1)根据理想变压器的特点输入功率等于输出功率,即可求解;
(2)根据原副线圈电压与匝数成正比即可求出副线圈两端的电压;
【详解】
(1)[1].根据理想变压器的特点,输入功率等于输出功率,所以P入:P出=1:1
(2)[2].原线圈两端电压的有效值为:
根据电压与匝数成正比,有:
代入数据:
解得:U2=40V
【点睛】
解决本题关键是知道理想变压器的特点,没有能量损失,输入功率等于输出功率,以及变压比规律和变流比规律即可求解.【解析】1:1;40;17、略
【分析】【详解】
[1].输电线路上电流
输电线损失的电压
故采取不同电压损失的电压之比为【解析】100:118、略
【分析】【分析】
【详解】
传感器是一种能感知和识别信息的装置,它由敏感元件和电路组成,能将感知和测量到的非电学量转别为电学量。【解析】敏感元件电路电学量19、略
【分析】【分析】
【详解】
略【解析】电阻电阻20、略
【分析】【详解】
[1]电荷刚进入磁场时;受到竖直向下的洛伦兹力,根据左手定则可知电荷带负电。
[2]电荷在电场中加速过程中,根据动能定理可得
解得电荷到C的速度为
[3]电荷进入匀强电场后,在水平方向上做初速度为的匀速直线运动,在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律可知加速度大小为
运动时间为
故飞出匀强电场时,竖直方向上的速度为
所以最后从匀强电场E中飞出的速度大小为
故A正确BCD错误。
故选A。【解析】负电A21、略
【分析】【详解】
试题分析:电荷的速度方向垂直磁场,根据洛伦兹力来公式可得,每个电荷受到的洛伦兹力为N个电荷受到的磁场力和即为导线受到的安培力,所以
考点:考查了洛伦兹力,安培力【解析】qvB,NqvB22、略
【解析】①.正确②.正确③.正确④.错误四、作图题(共4题,共32分)23、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】24、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】25、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】26、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3题,共9分)27、A:C:C:D:F【分析】【分析】
【详解】
(1)[1]A.为确保实验安全;实验中要求副线圈匝数小于原线圈匝数,使得次级电压较小,故A错误;
B.变压器的原线圈接低压交流电;测量副线圈电压时应当用多用电表的“交流电压挡”测量,故B错误;
C.实验时可采用控制变量法;先保持原线圈电压;匝数不变,改变副线圈的匝数,研究副线圈匝数对副线圈电压的影响,故C正确;
D.测量副线圈电压时;先用最大量程试测,大致确定电压后再选用适当的挡位进行测量,防止烧坏电压表,故D正确;
E.变压器开始正常工作后;通过电磁感应,把电能由原线圈输送到副线圈,故E错误;
F.变压器开始正常工作后;若不计各种损耗,在原线圈上将电能转化成磁场能,在副线圈上将磁场能转化成电能,铁芯起到“传递”磁场能的作用,故F正确。
故选CDF。
(2)[2]A.变压器线圈通电压会产生磁场;而变压器上端的横条相当于磁铁,下端对横条有吸引力作用,因此与变压器未通电时相比较,此时若将可拆变压器上端的横条铁芯取下将更费力,故A正确;
B.仅增加原线圈匝数;次级电压将减小,小灯泡亮度将变暗,故B错误;
C.若仅增加副线圈绕制的圈数;副线圈电压升,小灯泡消耗的功率变大,学生电源输出的功率变大,有可能使学生电源的过载指示灯会亮起,故C正确。
故选AC。28、略
【分析】【分析】
【详解】
(1)[1]变压器铁芯的材料要选择磁性材料;为防止出现涡流,用绝缘的硅钢片叠成,故选D;
(2)[2]为了人身安全;实验中交流电源的电压不要超过12V,故选B;
(3)[3]本实验要通过改变原;副线圈匝数;探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系,实验中需要运用的科学方法是控制变量法,故选A;
(4)[4]实验中原;副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别。
AB.原;副线圈上通过的电流发热;铁芯在交变磁场作用下发热,都会使变压器输出功率发生变化,从而导致电压比与匝数比有差别,选项AB不符合题意;
C.变压器铁芯漏磁;从而导致电压比与匝数比有差别,选项C不符合题意;
D.原线圈输入电压发生变化;不会影响电压比和匝数比,选项D符合题意。
故选D。【解析】①.D②.B③.A④.D29、略
【分析】【详解】
(2)[1]设A的质量为B的质量为没有磁场时,由平衡条件可知
又有
所以
当存在磁场时,以整体为研究对象,由牛顿第二定律可得
由此式可知和是变量,其他都是不变的量,所以一起做加速度减小的加速运动,直到加速度减为零后做匀速运动,即速度在增大,加速度在减小,最后速度不变。所以纸带上的点迹间距逐渐增加,说明速度增大;根据逐差公式可知,加速度减小,则相邻两点间的距离之差逐渐减小;匀速运动时,间距不变。
故选D。
(3)[2]根据
可得当加速度减为零时,速度最大,设最大速度为则有
化简得
把
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 公司里七夕活动策划方案
- 天津轻工职业技术学院《品牌战略1》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 四川职业技术学院《民法婚姻家庭与继承编》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 汕尾职业技术学院《摄影基础》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 山东中医药高等专科学校《液压元件》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 青岛农业大学《中医骨伤科学Ⅰ》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 山东青年政治学院《足球教学理论与实践III》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 南昌理工学院《创新思维及技术》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 二零二五年度甲乙双方生物科技研究与产业化合作协议
- 2025年度门窗行业人才培训与技术交流合同
- 2024至2030年中国汽摩配行业发展状况及竞争格局分析报告
- 2024年高考地理时事热点:环保(附答案解析)
- 国家开放大学《理工英语2》形考任务1-8参考答案
- 建筑公司证书津贴支付管理办法
- 经桡动脉全脑血管造影术围手术期护理
- 北师大版本八年级上册第一章单元测试卷(A卷)【含答案】
- 2025届高考政治一轮复习:统编版必修4《哲学与文化》必背知识点考点提纲
- 开展医院安全应急演练工作计划三篇
- 湖北省武汉市东湖高新区2025届七年级数学第一学期期末学业水平测试试题含解析
- 怪兽充电宝商家合作合同
- 宜宾市叙州区2021-2022学年七年级上学期期末数学试题
评论
0/150
提交评论