江蘇省南通市海安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二物理上學(xué)期期中試卷（選修含解析）.doc

2015-2016學(xué)年江蘇省南通市海安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二（上）期中物理試卷（選修）一、單項(xiàng)選擇題1如圖所示，兩個同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b，一條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂直，用穿過兩環(huán)的磁通量a和b大小關(guān)系為( )aabbabca=bd無法比較2如圖，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它下端剛好跟槽中水銀接觸，通電后，你認(rèn)為發(fā)生的現(xiàn)象有( )a彈簧收縮b彈簧變長c彈簧不斷上下振動d彈簧始終保持靜止3如圖所示，a、b都是較輕的鋁環(huán)，a環(huán)閉合，b環(huán)斷開，橫梁可以繞中間支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，開始時整個裝置靜止下列說法中正確的是( )a條形磁鐵插入a環(huán)時，橫梁不會發(fā)生轉(zhuǎn)動b只有當(dāng)條形磁鐵n極拔出鋁環(huán)時，橫梁才會轉(zhuǎn)動c條形磁鐵用相同方式分別插入a、b環(huán)時，兩環(huán)轉(zhuǎn)動情況相同d鋁環(huán)a產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是阻礙鋁環(huán)與磁鐵間的相對運(yùn)動41820年，安培在科學(xué)院的例會上做了一個小實(shí)驗(yàn)，引起到會科學(xué)家的興趣，如圖，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后通電，請你想一想會發(fā)生的現(xiàn)象是( )a通電螺線管仍保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)b通電螺線管轉(zhuǎn)動，直至a指向南c通電螺線管轉(zhuǎn)動，直至a指向北d通電螺線管能在任意位置靜止5金屬圓盤的平面與勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示，當(dāng)圓盤按圖示方向轉(zhuǎn)動時，比較圓盤邊緣的電勢與圓心的電勢( )a邊緣的電勢較高b圓心的電勢較高c邊緣和圓心的電勢相等d無法確定6如圖所示，一條形磁鐵，從靜止開始，穿過采用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈過程中做( )a減速運(yùn)動b勻速運(yùn)動c自由落體運(yùn)動d非勻變速運(yùn)動7如圖，電阻r和自感線圈l的電阻值相等，接通s，使電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，燈泡d發(fā)光，則( )在電路（a）中，斷開s，d將漸變暗在電路（a）中，斷開s，d將先變得更亮，然后漸漸變暗在電路（b）中，斷開s，d將漸變暗在電路（b）中，斷開s，d將先變得更亮，然后漸漸變暗abcd二、多選題8如圖所示，通電細(xì)桿ab質(zhì)量為m，置于傾角為的導(dǎo)軌上導(dǎo)軌和桿間不光滑，通有電流時，桿靜止在導(dǎo)軌上下圖是四個側(cè)視圖，標(biāo)出了四種勻強(qiáng)磁場的方向，其中摩擦力可能為零的是( )abcd9如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有m、n兩個線圈，線圈m與電源、開關(guān)s相連，線圈n與電阻r連接成閉合電路開關(guān)s閉合、斷開瞬間，關(guān)于通過電阻r的電流方向，下列判斷正確的是( )a閉合s的瞬間，電流方向?yàn)閍到bb閉合s的瞬間，電流方向?yàn)閎到ac斷開s的瞬間，電流方向?yàn)閍到bd斷開s的瞬間，電流方向?yàn)閎到a10一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎?，在磁場中有一?xì)金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，如圖所示現(xiàn)令磁感強(qiáng)度b隨時間t變化，先按圖2中所示的oa圖線變化，后來又按圖線bc和cd變化，令1，2，3分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動勢的大小，i1，i2，i3分別表示對應(yīng)的感應(yīng)電流，則( )a12，i1沿逆時針方向，i2沿順時針方向b12，i1沿逆時針方向，i2沿順時針方向c12，i2沿順時針方向，i3沿逆時針方向d2=3，i2沿順時針方向，i3沿順時針方向11如圖所示，金屬桿ab以恒定的速度v在光滑的平行導(dǎo)軌上向下滑行設(shè)整個電路中總電阻為r（恒定不變）整個裝置置于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中桿ab下滑的過程中，下列說法正確的是( )a桿ab的重力勢能不斷減少b桿ab的動能不斷增加c電阻r上產(chǎn)生的熱量不斷增加d電阻r上消耗的電功率保持不變12如圖所示是用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖，設(shè)線圈的自感系數(shù)較大，線圈的直流電阻rl與燈泡的電阻r滿足rlr，則在開關(guān)s由閉合到斷開的瞬間，可以觀察到( )a燈泡立即熄滅b燈泡逐漸熄滅c燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象d只有在rlr時，才會看到燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象三、填空題13如圖所示，厚度為h、寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上側(cè)面a和下側(cè)面a之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)設(shè)電流i是由自由電子的定向流動形成的，電子的平均定向移動速度為v，電荷量為e，回答下列問題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)體板上側(cè)面a的電勢_下側(cè)面a的電勢（填“高于”“低于”或“等于”）；（2）電子所受的洛倫茲力的大小為_；（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢差為u時，電子所受靜電力的大小為_14如圖所示，回旋加速器的兩個d型盒之間接有交變電源，電源電壓為u上方d型盒中央為質(zhì)子源，靜止的質(zhì)量為m電量為e的質(zhì)子經(jīng)電場加速后，進(jìn)入下方的d型盒其最大軌道半徑r，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度b，（1）質(zhì)子最初進(jìn)入下方d型盒的動能是_（2）質(zhì)子經(jīng)回旋回速器最后得到的動能是_（3）交變電源的周期t是_15我們可以通過以下實(shí)驗(yàn)，來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（1）給岀的實(shí)物圖中，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路；（2）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針_（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）電路穩(wěn)定后，電流表指針_（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動滑動變阻器的滑片，電流表指針_（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（4）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件_四、計(jì)算題16如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，右邊是一個電場強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場，其方向平行于oc且垂直于磁場方向一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從p孔以初速度v0沿垂直于磁場方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場中，初速度方向與邊界線的夾角=60，粒子恰好從c孔垂直于oc射入勻強(qiáng)電場，最后打在q點(diǎn)，已知oq=2oc，不計(jì)粒子的重力，求：（1）粒子從p運(yùn)動到q所用的時間 t（2）電場強(qiáng)度e的大?。?）粒子到達(dá)q點(diǎn)時的動能ekq17如圖，電阻t=0.1的導(dǎo)體棒ab沿光滑的導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動，線框中接有電阻r=0.4線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.1t的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，導(dǎo)體ab的長度l=0.4m，運(yùn)動的速度=5.0m/s，線框的電阻不計(jì)，求：（1）導(dǎo)體ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多少？（2）導(dǎo)體ab所受的安培力的大??？（3）外力做功的功率？（4）1分鐘內(nèi)電阻r上產(chǎn)生的熱量？18如圖1所示，寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)（邊界為l1、l2），存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直方向上的周期性變化的電場（如圖2所示），電場強(qiáng)度的大小為e0，e0表示電場方向豎直向上t=0時，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的n1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動到q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動，再沿直線運(yùn)動到右邊界上的n2點(diǎn)q為線段n1n2的中點(diǎn)，重力加速度為g上述d、e0、m、v、g為已知量（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度b的大小；（2）求電場變化的周期t；（3）改變寬度d，使微粒仍能按上述運(yùn)動過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域，求t的最小值19如圖所示，水平面上兩平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為l，左端用導(dǎo)線連接阻值為r的電阻在間距為d的虛線mn、pq之間，存在方向垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小只隨著與mn的距離變化而變化質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，在大小為f的水平恒力作用下由靜止開始向右運(yùn)動，到達(dá)虛線mn時的速度為v0此后恰能以加速度a在磁場中做勻加速運(yùn)動導(dǎo)軌電阻不計(jì)，始終與導(dǎo)體棒電接觸良好求：（1）導(dǎo)體棒開始運(yùn)動的位置到mn的距離x；（2）磁場左邊緣mn處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小b；（3）導(dǎo)體棒通過磁場區(qū)域過程中，電阻r上產(chǎn)生的焦耳熱qr2015-2016學(xué)年江蘇省南通市海安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二（上）期中物理試卷（選修）一、單項(xiàng)選擇題1如圖所示，兩個同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b，一條形磁鐵穿過圓心且與環(huán)面垂直，用穿過兩環(huán)的磁通量a和b大小關(guān)系為( )aabbabca=bd無法比較【考點(diǎn)】磁通量 【分析】在磁鐵的外部，磁感線從n極出發(fā)進(jìn)入s極，在磁鐵內(nèi)部，磁感線從s極指向n極磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)外總條數(shù)相等穿過環(huán)面的磁感線方向有兩種，存在抵消情況，抵消后磁感線多，磁通量大【解答】解：根據(jù)磁感線的分布情況可知，磁鐵內(nèi)部穿過環(huán)面的磁感線方向向上，外部磁感線方向向下由于磁感線是閉合曲線，磁鐵內(nèi)部的磁感線條數(shù)等于磁鐵外部磁感線的總條數(shù)，而磁鐵外部磁感線分布在無限大的空間，所以穿過環(huán)面的磁鐵外部向下的磁感線將磁鐵內(nèi)部向上的磁感線抵消一部分，a的面積小，抵消較小，則磁通量較大，所以ab故選b【點(diǎn)評】本題是非勻強(qiáng)磁場磁通量大小的比較問題，抓住抵消后剩余磁通量進(jìn)行比較常見問題，中等難度2如圖，把一根柔軟的彈簧懸掛起來，使它下端剛好跟槽中水銀接觸，通電后，你認(rèn)為發(fā)生的現(xiàn)象有( )a彈簧收縮b彈簧變長c彈簧不斷上下振動d彈簧始終保持靜止【考點(diǎn)】平行通電直導(dǎo)線間的作用 【專題】定性思想；推理法；磁場 磁場對電流的作用【分析】當(dāng)彈簧中通電流時，彈簧的每一圈導(dǎo)線都是一個線圈，都有n極和s極，根據(jù)安培定則判斷每一線圈的下端都是n極，上端都是s極，根據(jù)異名磁極相互吸引，彈簧縮短，彈簧離開水銀面，電路斷開，彈簧中沒有電流，各線圈之間失去吸引作用，彈簧恢復(fù)原狀，彈簧下落到水銀面接通電路，重復(fù)上面的現(xiàn)象【解答】解：當(dāng)有電流通過彈簧時，構(gòu)成彈簧的每一圈導(dǎo)線周圍都產(chǎn)生了磁場，根據(jù)安培定則知，各圈導(dǎo)線之間都產(chǎn)生了相互的吸引作用，彈簧就縮短了，當(dāng)彈簧的下端離開水銀后，電路斷開，彈簧中沒有了電流，各圈導(dǎo)線之間失去了相互吸引力，彈簧又恢復(fù)原長，使得彈簧下端又與水銀接觸，彈簧中又有了電流，開始重復(fù)上述過程故選：c【點(diǎn)評】通電螺線管是由每一個線圈組成的，每一個線圈都有磁場，和判斷通電螺線管的n極、s極相同，也按照安培定則來判斷n極和s極3如圖所示，a、b都是較輕的鋁環(huán)，a環(huán)閉合，b環(huán)斷開，橫梁可以繞中間支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，開始時整個裝置靜止下列說法中正確的是( )a條形磁鐵插入a環(huán)時，橫梁不會發(fā)生轉(zhuǎn)動b只有當(dāng)條形磁鐵n極拔出鋁環(huán)時，橫梁才會轉(zhuǎn)動c條形磁鐵用相同方式分別插入a、b環(huán)時，兩環(huán)轉(zhuǎn)動情況相同d鋁環(huán)a產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是阻礙鋁環(huán)與磁鐵間的相對運(yùn)動【考點(diǎn)】楞次定律 【分析】當(dāng)條形磁鐵向a環(huán)靠近a時，穿過a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律判斷a環(huán)的運(yùn)動情況當(dāng)條形磁鐵向b環(huán)靠近b時，b環(huán)不閉合，不產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)有無安培力判斷b環(huán)的運(yùn)動情況，從而即可求解【解答】解：a、當(dāng)條形磁鐵向a環(huán)靠近時，穿過a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對a環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對運(yùn)動，因此a環(huán)阻礙磁鐵靠近，出現(xiàn)轉(zhuǎn)動現(xiàn)象；當(dāng)條形磁鐵向b環(huán)靠近b時，b環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對b環(huán)沒有安培力作用，b環(huán)將靜止不動故abc錯誤d、根據(jù)楞次定律可知，環(huán)a產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是阻礙鋁環(huán)與磁鐵間的相對運(yùn)動，故d正確故選：d【點(diǎn)評】本題也可以根據(jù)楞次定律的另一種表述：感應(yīng)電流的磁場總要阻礙導(dǎo)體與磁體間的相對運(yùn)動來直接判斷41820年，安培在科學(xué)院的例會上做了一個小實(shí)驗(yàn)，引起到會科學(xué)家的興趣，如圖，把螺線管沿東西方向水平懸掛起來，然后通電，請你想一想會發(fā)生的現(xiàn)象是( )a通電螺線管仍保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)b通電螺線管轉(zhuǎn)動，直至a指向南c通電螺線管轉(zhuǎn)動，直至a指向北d通電螺線管能在任意位置靜止【考點(diǎn)】通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向 【專題】比較思想；推理法；磁場 磁場對電流的作用【分析】通電后的螺線管相對于條形磁鐵，由安培定則判斷出螺線管的n極的方向，然后結(jié)合地磁場的特點(diǎn)即可正確解答【解答】解：將螺線管通上如圖的電流后，根據(jù)安培定則可知，螺線管的磁場向右，即b端為n極；螺線管的磁場由和周圍的地磁場趨向一致的特點(diǎn)，所以b端將向北運(yùn)動，a端向南運(yùn)動故選：b【點(diǎn)評】該題考查常見磁體的磁場，以及磁體之間的相互作用，明確根據(jù)安培定則判定磁場的方向的方法，以及能結(jié)合地球的磁場進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用的能力5金屬圓盤的平面與勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示，當(dāng)圓盤按圖示方向轉(zhuǎn)動時，比較圓盤邊緣的電勢與圓心的電勢( )a邊緣的電勢較高b圓心的電勢較高c邊緣和圓心的電勢相等d無法確定【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；電勢 【專題】比較思想；圖析法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合【分析】將金屬圓盤看成由無數(shù)根金屬幅條組成，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電動勢的方向，從而判斷電勢的高低【解答】解：將金屬圓盤看成由無數(shù)根金屬幅條組成，根據(jù)右手定則判斷可知：圓盤上的感應(yīng)電動勢由邊緣指向圓心，金屬圓盤切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源，可知圓盤邊緣相當(dāng)于電源的負(fù)極，圓心相當(dāng)于正極，所以圓盤邊緣電勢低于圓心的電勢，故acd錯誤，b正確故選：b【點(diǎn)評】可知本題關(guān)鍵要掌握右手定則，并能正確用來分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象，對于右手定則運(yùn)用時，要解決兩個問題：一是什么條件下用；二是怎樣用6如圖所示，一條形磁鐵，從靜止開始，穿過采用雙線繞成的閉合線圈，條形磁鐵在穿過線圈過程中做( )a減速運(yùn)動b勻速運(yùn)動c自由落體運(yùn)動d非勻變速運(yùn)動【考點(diǎn)】楞次定律 【分析】根據(jù)安培定則判斷雙線繞法的通電線圈產(chǎn)生的磁場方向關(guān)系，分析條形磁鐵所受的作用力，再判斷它的運(yùn)動性質(zhì)【解答】解：穿過采用雙線繞法的通電線圈，相鄰并行的導(dǎo)線中電流方向相反，根據(jù)安培定則可知，它們產(chǎn)生的磁場方向相反，在空中同一點(diǎn)磁場抵消，則對條形磁鐵沒有安培力作用，條形磁鐵只受重力，又從靜止開始下落，所以做自由落體運(yùn)動故選c【點(diǎn)評】本題中線圈采用雙線并行繞法是消除自感的一種方式可用安培定則加深理解基礎(chǔ)題7如圖，電阻r和自感線圈l的電阻值相等，接通s，使電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，燈泡d發(fā)光，則( )在電路（a）中，斷開s，d將漸變暗在電路（a）中，斷開s，d將先變得更亮，然后漸漸變暗在電路（b）中，斷開s，d將漸變暗在電路（b）中，斷開s，d將先變得更亮，然后漸漸變暗abcd【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù) 【分析】電感總是阻礙電流的變化線圈中的電流增大時，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向相反，抑制增大；線圈中的電流減小時，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向相同，抑制減小，并與燈泡構(gòu)成電路回路【解答】解：在電路（a）中，斷開s，由于線圈阻礙電流變小，導(dǎo)致a將逐漸變暗故正確，錯誤；在電路（b）中，由于電阻r和自感線圈l的電阻值都很小，所以通過燈泡的電流比線圈的電流小，斷開s時，由于線圈阻礙電流變小，導(dǎo)致a將變得更亮，然后逐漸變暗故錯誤，正確；故選：d【點(diǎn)評】線圈中電流變化時，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢；線圈電流增加，相當(dāng)于一個瞬間電源接入電路，線圈左端是電源正極當(dāng)電流減小時，相當(dāng)于一個瞬間電源，線圈右端是電源正極二、多選題8如圖所示，通電細(xì)桿ab質(zhì)量為m，置于傾角為的導(dǎo)軌上導(dǎo)軌和桿間不光滑，通有電流時，桿靜止在導(dǎo)軌上下圖是四個側(cè)視圖，標(biāo)出了四種勻強(qiáng)磁場的方向，其中摩擦力可能為零的是( )abcd【考點(diǎn)】安培力；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用 【分析】通過對桿ab受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡判斷桿子是否受摩擦力【解答】解：a、桿子受重力、水平向右的安培力和斜面的支持力，若三個力平衡，則不受摩擦力故a正確b、桿子受重力，豎直向上的安培力，若重力與安培力相等，則二力平衡，不受摩擦力故b正確c、桿子受重力、豎直向下的安培力、支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力故c錯誤d、桿子受重力、水平向左的安培力，支持力，要想處于平衡，一定受摩擦力故d錯誤故選ab【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握安培力的方向判定，以及能正確地進(jìn)行受力分析，根據(jù)受力平衡判斷桿子是否受摩擦力9如圖所示，軟鐵環(huán)上繞有m、n兩個線圈，線圈m與電源、開關(guān)s相連，線圈n與電阻r連接成閉合電路開關(guān)s閉合、斷開瞬間，關(guān)于通過電阻r的電流方向，下列判斷正確的是( )a閉合s的瞬間，電流方向?yàn)閍到bb閉合s的瞬間，電流方向?yàn)閎到ac斷開s的瞬間，電流方向?yàn)閍到bd斷開s的瞬間，電流方向?yàn)閎到a【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理 【專題】交流電專題【分析】由楞次定律進(jìn)行判斷【解答】解：a、b、閉合s的瞬間，m線圈內(nèi)部產(chǎn)生向下的磁場，則n線圈內(nèi)部磁場向下增加，則感應(yīng)電流的磁場向上，由安培定則可得感應(yīng)電流為由a到b則a正確，b錯誤 c、d斷開s的瞬間，m線圈內(nèi)部向上的磁場減小，則n線圈內(nèi)部磁場向下差減小，則感應(yīng)電流的磁場向下，由安培定則可得感應(yīng)電流為由b到a則c錯誤，d正確故選：ad【點(diǎn)評】解決本題的關(guān)鍵掌握感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，知道當(dāng)穿過閉合回路中的磁通量發(fā)生變化時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流10一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面，規(guī)定向里的方向?yàn)檎诖艌鲋杏幸患?xì)金屬圓環(huán)，線圈平面位于紙面內(nèi)，如圖所示現(xiàn)令磁感強(qiáng)度b隨時間t變化，先按圖2中所示的oa圖線變化，后來又按圖線bc和cd變化，令1，2，3分別表示這三段變化過程中感應(yīng)電動勢的大小，i1，i2，i3分別表示對應(yīng)的感應(yīng)電流，則( )a12，i1沿逆時針方向，i2沿順時針方向b12，i1沿逆時針方向，i2沿順時針方向c12，i2沿順時針方向，i3沿逆時針方向d2=3，i2沿順時針方向，i3沿順時針方向【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律 【分析】由法拉第電磁感應(yīng)定律可得出三者感應(yīng)電動勢的大小關(guān)系；由楞次定律可得出三段過程中電流的方向【解答】解：由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，由圖知應(yīng)有第1段中磁通量的變化率較小，而bc、cd兩段中磁通量的變化率相同，故有12=3由楞次定律可判斷出i1沿逆時針方向，i2與i3均沿順時針方向故bd均正確；ac錯誤；故選bd【點(diǎn)評】本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律及楞次定律的應(yīng)用，注意在bt圖中同一條直線磁通量的變化率是相同的11如圖所示，金屬桿ab以恒定的速度v在光滑的平行導(dǎo)軌上向下滑行設(shè)整個電路中總電阻為r（恒定不變）整個裝置置于垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場中桿ab下滑的過程中，下列說法正確的是( )a桿ab的重力勢能不斷減少b桿ab的動能不斷增加c電阻r上產(chǎn)生的熱量不斷增加d電阻r上消耗的電功率保持不變【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢；焦耳定律 【專題】定性思想；控制變量法；電磁感應(yīng)與電路結(jié)合【分析】重力勢能根據(jù)高度的變化分析動能根據(jù)速度分析由能量守恒定律分析電阻r上產(chǎn)生的熱量如何變化，并分析電阻r上消耗的電功率如何變化【解答】解：a、金屬桿ab向下滑行，高度不斷下降，重力勢能不斷減少，故a正確b、桿ab做勻速運(yùn)動，速度不變，動能不變，故b錯誤c、桿ab勻速下滑，其重力勢能轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能，可知，電阻r上產(chǎn)生的熱量不斷增加，故c正確d、電阻r上消耗的電功率等于重力的功率，為 p=mgvsin，是軌道的傾角，保持不變，故d正確故選：acd【點(diǎn)評】對于電磁感應(yīng)問題，可以從力和能兩個角度來分析，明確能量是如何轉(zhuǎn)化的是解題的關(guān)鍵12如圖所示是用于觀察自感現(xiàn)象的電路圖，設(shè)線圈的自感系數(shù)較大，線圈的直流電阻rl與燈泡的電阻r滿足rlr，則在開關(guān)s由閉合到斷開的瞬間，可以觀察到( )a燈泡立即熄滅b燈泡逐漸熄滅c燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象d只有在rlr時，才會看到燈泡有明顯的閃亮現(xiàn)象【考點(diǎn)】自感現(xiàn)象和自感系數(shù) 【專題】恒定電流專題【分析】當(dāng)燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)，迅速斷開開關(guān)s時，燈泡中原來的電流突然減小到零，線圈中電流開始減小，磁通量減小產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，產(chǎn)生自感現(xiàn)象【解答】解：開關(guān)s閉合穩(wěn)定狀態(tài)時，由于線圈的直流電阻rl與燈泡的電阻r滿足rlr，則線圈中的電流ili，當(dāng)開關(guān)斷開后燈泡中電流立即完全消失，而線圈由于由自感作用阻礙其自身電流的減小，故線圈與燈泡組成回路，其電流il逐漸減小，燈泡中由原來較小的電流i變?yōu)檩^大電流il時要明顯閃亮一下然后再逐漸熄滅，故c正確ab錯誤；由分析知只要ili，即rlr燈泡就會出現(xiàn)閃亮的現(xiàn)象，若rlr就會有明顯 閃亮現(xiàn)象，故d錯誤故選：c【點(diǎn)評】自感現(xiàn)象是特殊的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律同樣適用三、填空題13如圖所示，厚度為h、寬度為d的導(dǎo)體板放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中，當(dāng)電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上側(cè)面a和下側(cè)面a之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)設(shè)電流i是由自由電子的定向流動形成的，電子的平均定向移動速度為v，電荷量為e，回答下列問題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，導(dǎo)體板上側(cè)面a的電勢低于下側(cè)面a的電勢（填“高于”“低于”或“等于”）；（2）電子所受的洛倫茲力的大小為ebv；（3）當(dāng)導(dǎo)體板上下兩側(cè)之間的電勢差為u時，電子所受靜電力的大小為e【考點(diǎn)】霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用 【專題】定量思想；方程法；電場力與電勢的性質(zhì)專題【分析】（1）導(dǎo)體中電子受到磁場的洛倫茲力而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，a或a聚焦了電子，產(chǎn)生電場，兩側(cè)面間就有電勢差由左手定則可判斷出電子的偏轉(zhuǎn)方向，從而判斷a和a兩側(cè)的電荷聚集情況，聚集正電荷的一側(cè)電勢高（2）電子所受的洛倫茲力的大小為f=ebv（3）電子所受靜電力的大小為f=ee，e由e=求出【解答】解：（1）導(dǎo)體的電子定向移動形成電流，電子的運(yùn)動方向與電流方向相反，電流方向向右，則電子向左運(yùn)動由左手定則判斷，電子會偏向a端面，a板上出現(xiàn)等量的正電荷，電場線向上，所以側(cè)面a的電勢低于下側(cè)面a的電勢（2）電子所受的洛倫茲力的大小為f洛=ebv（3）電子所受靜電力的大小為f靜=ee=e故答案為：（1）低于；（2）ebv；（3）e【點(diǎn)評】所謂霍爾效應(yīng)，是指磁場作用于載流金屬導(dǎo)體、半導(dǎo)體中的載流子時，產(chǎn)生橫向電位差的物理現(xiàn)象霍爾效應(yīng)在新課標(biāo)教材中作為課題研究材料，解答此題所需的知識都是考生應(yīng)該掌握的對于開放性物理試題，要有較強(qiáng)的閱讀能力和獲取信息能力14如圖所示，回旋加速器的兩個d型盒之間接有交變電源，電源電壓為u上方d型盒中央為質(zhì)子源，靜止的質(zhì)量為m電量為e的質(zhì)子經(jīng)電場加速后，進(jìn)入下方的d型盒其最大軌道半徑r，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度b，（1）質(zhì)子最初進(jìn)入下方d型盒的動能是eu（2）質(zhì)子經(jīng)回旋回速器最后得到的動能是（3）交變電源的周期t是【考點(diǎn)】質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理 【分析】（1）根據(jù)質(zhì)子在電場力作用下，被加速，由動能定理，即可求解；（2）根據(jù)運(yùn)動半徑等于r，結(jié)合牛頓第二定律與向心力，即可求解；（3）根據(jù)洛倫茲力提供向心力，即可求出運(yùn)動的周期，從而確定交流電源的周期【解答】解：（1）質(zhì)子在電場中被加速，根據(jù)動能定理，則有最初進(jìn)入下方d型盒的動能：ek=eu；（2）根據(jù)qvb=m得，粒子出d形盒時的速度vm=，則粒子出d形盒時的動能ekm=mv2=；（3）由洛倫茲力提供向心力，則有：bqv=m；而t=，所以粒子在磁場中運(yùn)行周期為t=；因一直處于加速狀態(tài)，則磁場中的周期與交流電源的周期相同，即為：t=；故答案為：eu；【點(diǎn)評】考查粒子做勻速圓周的周期公式與半徑公式的應(yīng)用，掌握牛頓第二定律，注意交流電源變化周期與粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)周期的關(guān)系15我們可以通過以下實(shí)驗(yàn)，來探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件（1）給岀的實(shí)物圖中，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)電路；（2）接好電路，合上開關(guān)瞬間，電流表指針偏轉(zhuǎn)（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（3）電路穩(wěn)定后，電流表指針不偏轉(zhuǎn)（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；迅速移動滑動變阻器的滑片，電流表指針偏轉(zhuǎn)（填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；（4）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得：產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件閉合回路磁通量發(fā)生變化【考點(diǎn)】研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象 【專題】實(shí)驗(yàn)題【分析】（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開關(guān)、滑動變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個閉合電路當(dāng)通過副線圈磁通量發(fā)生變化時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流（2）（3）根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論【解答】解：（1）把電流計(jì)與線圈b組成串聯(lián)電路，電源、開關(guān)、滑動變阻器、線圈a組成串聯(lián)電路，電路圖如圖所示（2）接好電路，合上開關(guān)瞬間，穿過線圈b的磁通量增加，電流表指針偏轉(zhuǎn)；（3）電路穩(wěn)定后，穿過線圈b的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；迅速移動滑動變阻器的滑片，穿過線圈b的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)；（4）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件閉合回路磁通量發(fā)生變化故答案為：（1）電路如圖所示；（2）偏轉(zhuǎn)；（3）不偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)；（4）閉合回路磁通量發(fā)生變化【點(diǎn)評】知道探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)有兩套電路，這是正確連接實(shí)物電路圖的前提與關(guān)鍵對于該實(shí)驗(yàn)，要明確實(shí)驗(yàn)原理及操作過程四、計(jì)算題16如圖所示的區(qū)域中，左邊為垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為b，右邊是一個電場強(qiáng)度大小未知的勻強(qiáng)電場，其方向平行于oc且垂直于磁場方向一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從p孔以初速度v0沿垂直于磁場方向進(jìn)人勻強(qiáng)磁場中，初速度方向與邊界線的夾角=60，粒子恰好從c孔垂直于oc射入勻強(qiáng)電場，最后打在q點(diǎn)，已知oq=2oc，不計(jì)粒子的重力，求：（1）粒子從p運(yùn)動到q所用的時間 t（2）電場強(qiáng)度e的大?。?）粒子到達(dá)q點(diǎn)時的動能ekq【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動 【專題】帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題【分析】（l）粒子在磁場中做的是勻速圓周運(yùn)動，在電場中粒子做的是類平拋運(yùn)動，根據(jù)粒子的運(yùn)動的軌跡可以求得粒子的運(yùn)動的時間；（2）粒子在豎直方向上做的是勻加速直線運(yùn)動，根據(jù)粒子勻加速運(yùn)動的位移可以求得勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)的大?。唬?）整個過程中只有電場力做功，根據(jù)動能定理可以求得粒子的到達(dá)q點(diǎn)的動能的大小【解答】解：（1）畫出粒子運(yùn)動的軌跡如圖示的三分之一圓弧（o1為粒子在磁場中圓周運(yùn)動的圓心）：po1c=120設(shè)粒子在磁場中圓周運(yùn)動的半徑為r，r+rcos 60=oc=x 所以 oc=x=r 粒子在磁場中圓周運(yùn)動的時間粒子在電場中類平拋運(yùn)動 oq=2x=3r粒子從p運(yùn)動到q所用的時間（2）粒子在電場中類平拋運(yùn)動解得（3）由動能定理解得粒子到達(dá)q點(diǎn)時的動能為ekq=mv02【點(diǎn)評】粒子先做的是勻速圓周運(yùn)動，后在電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)勻速圓周運(yùn)動和類平拋運(yùn)動的規(guī)律可以分別求得17如圖，電阻t=0.1的導(dǎo)體棒ab沿光滑的導(dǎo)線框向右做勻速運(yùn)動，線框中接有電阻r=0.4線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.1t的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于線框平面，導(dǎo)體ab的長度l=0.4m，運(yùn)動的速度=5.0m/s，線框的電阻不計(jì)，求：（1）導(dǎo)體ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多少？（2）導(dǎo)體ab所受的安培力的大??？（3）外力做功的功率？（4）1分鐘內(nèi)電阻r上產(chǎn)生的熱量？【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時的感應(yīng)電動勢 【專題】電磁感應(yīng)與電路結(jié)合【分析】（1）導(dǎo)體棒做切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流由導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生電動勢的公式e=blv求得感應(yīng)電動勢，（2）由閉合電路毆姆定律即可求出回路中的電流；安培力大小由公式f=bil求解（3）棒勻速運(yùn)動時，外力與安培力平衡，求得外力的大小，外力做功的功率由公式p=fv即可求得；（4）根據(jù)焦耳定律求解電阻r上產(chǎn)生的熱量【解答】解：（1）導(dǎo)體棒做切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當(dāng)于電源，電動勢為：e=blv=0.10.45v=0.2v（2）電路abcd中的電流為：i=a=0.4a； 導(dǎo)體ab所受的安培力的大小：f安=bil=0.10.40.4=0.016n，由左手定則判斷可知，安培力方向向左；（3）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動，外力與安培力二力平衡，則有：f外=f安=0.016n故外力做功的功率是：p外=f外v=0.0165w=0.08w（4）根據(jù)焦耳定律得電阻r上產(chǎn)生的熱量為：q=i2rt=0.420.460j=3.84j答：（1）電源的電動勢為0.2v，電路abcd中的電流為0.4a（2）導(dǎo)體ab所受的安培力的大小為0.016n，方向向左；（3）外力做功的功率是0.08w（4）1分鐘內(nèi)電阻r上產(chǎn)生的熱量是3.84j【點(diǎn)評】導(dǎo)體桿在運(yùn)動過程中，安培力隨著速度增加而變大，當(dāng)勻速時正好處于平衡狀態(tài)由法拉第電磁感應(yīng)定律與閉合電路毆姆定律可求出求解18如圖1所示，寬度為d的豎直狹長區(qū)域內(nèi)（邊界為l1、l2），存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直方向上的周期性變化的電場（如圖2所示），電場強(qiáng)度的大小為e0，e0表示電場方向豎直向上t=0時，一帶正電、質(zhì)量為m的微粒從左邊界上的n1點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動到q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動，再沿直線運(yùn)動到右邊界上的n2點(diǎn)q為線段n1n2的中點(diǎn)，重