一、选择题(本题共<strong><span>7</span></strong><strong><span>个小题,每小题4分</span></strong><strong><span>,</span></strong><strong><span>共</span></strong><strong><span>28</span></strong><strong><span>分)</span></strong>
-
A .
射线可用于广播
B .
射线是波长最短的电磁波
C . 紫外线的频率比紫光的低
D . 长波可以摧毁病变的细胞
-
2.
如图所示,实线表示在竖直平面内的电场线,电场方向水平,水平方向的匀强磁场与电场正交,有一带电液滴在竖直面内斜向上做直线运动,速度与水平方向夹角为θ,则下列说法中正确的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/3e/13/3e13162a9675ed763b53c87a11cbccf8.png)
A . 液滴有可能做匀变速直线运动
B . 液滴一定带正电
C . 电场方向不能确定
D . 液滴在运动过程中机械能守恒
-
3.
笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显示屏开启时磁体远离霍尔元件,电脑正常工作;当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件,屏幕熄灭,电脑进入休眠状态。如图所示,一块宽为a、高为b、长为c的矩形半导体霍尔元件,元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子,当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场B中,当通入方向向右的电流I后,元件的前、后表面间出现电压U,要使U增大,下列措施不可行的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/87/da/87da25f4808302acaa22c3a48fb413a9.png)
A . 增大B
B . 增大I
C . 减小a
D . 减小b
-
4.
一个边长为2L的正方形ABCD区域内,有垂直纸面的匀强磁场,其中ABC范围内的磁场垂直纸面向内,ACD范围内的磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B,如图所示。其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正。在线框通过磁场的过程中,线框中感应电流i随时间t变化规律正确的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/07/5b/075bab3f2fb7a37f3b1d87e014780536.png)
-
5.
如图圆形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动下列表述正确的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/9f/cf/9fcf2a92b7cac59f376dc764edb003a9.png)
A . 线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流
B . 穿过线圈a的磁通量变小
C . 线圈a对水平桌面的压力FN将增大
D . 线圈a有扩大的趋势
-
6.
如图所示,虚线左侧的匀强磁场垂直纸面向外,右侧的匀强磁场垂直纸面向里。一金属小球从固定的光滑绝缘圆弧轨道上的点a无初速度释放后向右侧运动到最高点b的过程中,下列说法正确的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/5c/54/5c542ecbaa5ead1bf0a497d111dde959.png)
A . a、b两点等高
B . 小球在最低点处于平衡状态
C . 小球在穿过虚线时内部会产生涡流
D . 小球在穿过虚线时受到竖直向上的磁场力
-
7.
如图(a)是一种防止宇宙射线危害宇航员的装置,在航天器内建立半径分别为R和
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsqrt%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E3%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsqrt%3E%3Cmi%3ER%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmath%3E)
的同心圆柱,圆柱之间加上沿轴向方向的磁场,其横截面如图(b)所示。宇宙射线中含有大量的质子,质子沿各个方向运动的速率均为
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3Ev%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
, 质子的电荷量为e、质量为m。下面正确的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/19/5a/195a426cd558a28bb86e63a680163687.png)
A . 若沿任何方向入射的质子都无法进入防护区,则磁感应强度大小至少为
B . 若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区,则磁感应强度大小为
C . 若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区,则该情况下质子从进入磁场到离开磁场的总时间为
D . 若正对防护区圆心入射的质子恰好无法进入防护区,则该情况下质子在磁场中的轨迹对应的圆心角为60°
二、/span><strong><span>.</span></strong><strong><span>多选题</span></strong><strong><span>(本题共</span></strong><strong><span>3</span></strong><strong><span>个小题,每小题5分,</span></strong><strong><span>共15分,</span></strong><strong><span>选择不全得3分,有错</span></strong><strong><span>选</span></strong><strong><span>得0分)</span></strong>
-
8.
如图所示,一根不可伸长的细绳的上端固定,下端系在边长为l=0.40m的单匝正方形金属框的D点上。金属框的一条对角线AC水平,其下方有方向垂直于金属框所在平面向外的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmtext%3E%CE%BB%3C%2Fmtext%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E5%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E.%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmo%3E%C3%97%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3Cmsup%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmo%3E%E2%88%92%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E3%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsup%3E%3Cmtext%3E%CE%A9%3C%2Fmtext%3E%3Cmn%3E%2F%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Em%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
。在t=0到t=3.0s时间内,磁感应强度大小随时间t的变化关系为
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3EB%3C%2Fmi%3E%3Cmrow%3E%3Cmo%3E%28%3C%2Fmo%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3Et%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmo%3E%29%3C%2Fmo%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E.%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E3%3C%2Fmn%3E%3Cmo%3E%E2%88%92%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E.%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3Cmi%3Et%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmath%3E)
(SI制)。则下列说法正确的( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/16/ff/16ffbeacc33da8f0d1903400193e13a1.png)
A . t=0到t=3.0s时间内,金属框中产生的感应电动势为0.016V
B . t=0到t=3.0s时间内,金属框中产生的感应电动势为0.008V
C . t=2.0s时金属框所受安培力的大小为
D . t=2.0s时金属框所受安培力的大小为
-
-
10.
如图为一种质谱仪的工作原理示意图,此质谱仪由以下几部分构成∶粒子源、加速电场、静电分析器、磁分析器、收集器。加速电场的加速电压为U;静电分析器通道中心线MN所在圆的半径为R,通道内有均匀辐射的电场,中心线处的电场强度大小相等;磁分析器中分布着方向垂直于纸面,磁感应强度为B的匀强磁场,磁分析器的左边界与静电分析器的右边界平行。由粒子源发出一个质量为m的带电粒子b(粒子的初速度为零,重力不计),经加速电场加速后进入静电分析器,沿中心线MN做匀速圆周运动,而后由P点进入磁分析器中,最终经过Q点进入收集器(进入收集器时速度方向与O
2P平行),O
2Q的距离为d。下列说法正确的是( )
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/3b/b1/3bb1500aa2faa14e9f0292299793543e.png)
A . 磁分析器中匀强磁场的方向垂直于纸面向外
B . 静电分析器中心线处的电场强度
C . 不同种类的带电粒子,通过静电分析器的时间相同
D . 与带电粒子b比荷相同的正电粒子都能进入收集器,且在磁分析器中的时间相同
三、/span><strong><span>.实验题(本题共2小题,共1</span></strong><strong><span>6分,连图4分,其余每空2分</span></strong><strong><span>)</span></strong>
-
11.
为了探究感应电流的产生条件,某同学选择了一灵敏电流计G,当没有电流流入灵敏电流计时,其指针恰好指在刻度盘中央。将灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中,电流计的指针如图甲所示。
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/19/95/1995a93ec59f9fe7717364450353445e.png)
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(1)
该同学将灵敏电流计G按图乙的方式与一螺线管串联,分析可知图乙中的条形磁铁的运动情况是(填“向上拔出”或“向下插入”)。
-
(2)
用螺线管代替条形磁铁继续实验,用笔画线代替导线将图丙中未完成的电路连接好。
-
(3)
在图丙电路中,闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,则闭合开关后,将
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3EL%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
线圈迅速抽出的过程中,电流计的指针将向偏
(填“左”或“右”)。
-
12.
在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中,可拆变压器如图甲所示。
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/9e/15/9e153c1a38f8c5dc332c6f0b5ee14a0c.png)
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(1)
下列说法正确的是____。
A . 变压器工作时副线圈电压频率与原线圈不相同
B . 实验中要通过改变原、副线圈匝数,探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系,需要运用的科学方法是控制变量法
C . 为了人身安全,实验中只能使用低压直流电源,电压不要超过12V
D . 绕制降压变压器原、副线圈时,副线圈导线应比原线圈导线粗一些好
-
(2)
在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间(接入匝数为800匝),用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱(接入匝数为400匝)之间的电压为3.0V,则原线圈的输入电压可能为____。
A . 1.5V
B . 3.5V
C . 5.5V
D . 7.0V
-
(3)
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____。
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 . 原线圈输入电压发生变化
D . 变压器铁芯漏磁
-
(4)
图乙为某电学仪器原理图,图中变压器为理想变压器。左侧虚线框内的交流电源与串联的定值电阻R
0可等效为该电学仪器电压输出部分,该部分与一理想变压器的原线圈连接;一可变电阻R与该变压器的副线圈连接,原、副线圈的匝数分别为n
1、n
2 , 在交流电源的电压有效值U
0不变的情况下,调节可变电阻R的过程中,当
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3ER%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3ER%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3C%2Fmath%3E)
时,R获得的功率最大。
四、/span><strong><span>.计算题(本题共</span></strong><strong><span>3</span></strong><strong><span>小题,共</span></strong><strong><span>4</span></strong><strong><span>1</span></strong><strong><span>分)</span></strong>
-
13.
如图所示,虚线圆所围的区域内有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场和另一未知匀强电场(未画),一电子从A点沿直径AO方向以速度v射入该区域。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计电子所受的重力。
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/a0/7e/a07e228ce44a88514da2f839fb920009.png)
-
(1)
若电子做直线运动,求匀强电场的电场强度E的大小和方向;
-
(2)
若撤掉电场,其它条件不变,电子束经过磁场区域后其运动方向与原入射方向的夹角为θ,求圆形磁场区域的半径r和电子在磁场中运动的时间t。
-
14.
(2024高二下·阳山月考)
如图甲所示为某小型水电站的发电机示意图,已知正方形线圈边长
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3EL%3C%2Fmi%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Ec%3C%2Fmtext%3E%3Cmtext%3Em%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
, 匝数
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3EN%3C%2Fmi%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmath%3E)
匝,线圈电阻不计;线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3EO%3C%2Fmi%3E%3Cmsup%3E%3Cmi%3EO%3C%2Fmi%3E%3Cmn%3E%27%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmsup%3E%3C%2Fmath%3E)
匀速转动,转速
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Er%3C%2Fmtext%3E%3Cmn%3E%2F%3C%2Fmn%3E%3Cmtext%3Es%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
;已知电动势最大值
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3EE%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3Em%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3Cmo%3E%3D%3C%2Fmo%3E%3Cmn%3E5%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmn%3E0%3C%2Fmn%3E%3Cmsqrt%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsqrt%3E%3Cmtext%3EV%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmath%3E)
。
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/04/06/70/ca/70ca22c99ed30ba0e44c89390550b39b.png)
-
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(2)
从线圈在图甲所示位置开始计时,写出感应电动势随时间变化的函数表达式;
-
(3)
如图乙所示,将发电机通过升压变压器
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ET%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E1%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
升压后向远处输电,发电机的输出功率为200kW,输电线的总电阻为4Ω,在用户端用降压变压器
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ET%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E2%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
把电压降为220V,要求在输电线上损失的功率控制在10kW,则
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ET%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E1%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
、
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3ET%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmtext%3E2%3C%2Fmtext%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
的原副线圈匝数比
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E2%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3C%2Fmath%3E)
和
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmfrac%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E3%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3En%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E4%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmfrac%3E%3C%2Fmath%3E)
分别为多少?
-
15.
如图,水平桌面上固定一光滑U型金属导轨,其平行部分的间距为
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3El%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmath%3E)
, 导轨的最右端与桌子右边缘对齐,导轨的电阻忽略不计。导轨所在区域有方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B。一质量为m、电阻为R、长度也为
![](//math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmi%3El%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmath%3E)
的金属棒P静止在导轨上。导轨上质量为3m的绝缘棒Q位于P的左侧,以大小为v
0的速度向P运动并与P发生弹性碰撞,碰撞时间很短。碰撞一次后,P和Q先后从导轨的最右端滑出导轨,并落在地面上同一地点。P在导轨上运动时,两端与导轨接触良好,P与Q始终平行。不计空气阻力。求:
![](//tikupic.21cnjy.com/2024/05/05/b7/45/b74537d3b24662188334260f3654acfd.png)
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