2018-2019学年宁夏银川一中高二上学期期末考试物理试题 解析版 22页

宁夏银川一中2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题 一、选择题 ‎1.如图所示,宇宙射线中存在高能带电粒子,假如大气层被破坏,这些粒子就会到达地球,从而给地球上的生命带来危害,根据地磁场的分布特点,判断下列说法中正确的是(   )‎ A. 地磁场对垂直地面射来的宇宙射线的阻挡作用在南北两极最强,赤道附近最弱 B. 地磁场对垂直地面射来的宇宙射线的阻挡作用在赤道附近最强,两极最弱 C. 地磁场对垂直地面射来的宇宙射线的阻挡作用在地球周围各处相同 D. 地磁场对垂直地面射来的宇宙射线无阻挡作用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据地球磁场的分布，由左手定则可以判断粒子的受力的方向，从而可以判断粒子的运动的方向．同时明确粒子受洛伦兹力的大小，分析阻挡作用的强弱．‎ ‎【详解】高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用，发生偏转。粒子在不同的磁场中，所受到的洛伦兹力大小不一，而磁场在南、北两极的磁场几乎与地面垂直，在赤道附近磁场的方向几乎与地面平行，结合洛伦兹力的特点可知，地磁场对垂直射向地球表面的宇宙射线的阻挡作用在南、北两极最弱，赤道附近最强；故B正确，ACD错误。‎ 故选：B.‎ ‎2.关于磁现象的电本质，下列说法不正确的是(　　)‎ A. 一切磁场都是由运动电荷或电流产生的 B. 根据安培的分子电流假说，在外磁场作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化了，两端形成磁极 C. 一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用 D. 磁就是电，电就是磁；有磁必有电，有电必有磁 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 变化的电场或运动的电荷都能产生磁场，运动的电荷和变化的磁场能够产生电场，但恒定的电场不能产生磁场，恒定磁场也不能产生电场．没有磁性的物体内部分子电流的取向是杂乱无章的，分子电流产生的磁场相互抵消，但当受到外界磁场的作用力时分子电流的取向变得大致相同时分子电流产生的磁场相互加强，物体就被磁化了，两端形成磁极．‎ ‎【详解】A. 变化的电场能够产生磁场，而永久磁铁的磁场也是由运动的电荷(分子电流即电子绕原子核的运动形成的电流)产生的，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的。一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用。故A正确，C正确；‎ B. 没有磁性的物体内部分子电流的取向是杂乱无章的，分子电流产生的磁场相互抵消，但当受到外界磁场的作用力时分子电流的取向变得大致相同时分子电流产生的磁场相互加强，物体就被磁化了，两端形成磁极。故B正确；‎ D. 磁和电是两种不同的物质，故磁是磁，电是电。有变化的电场或运动的电荷就能产生磁场，但静止的电荷不能产生磁场，恒定的电场不能产生磁场。同样恒定磁场也不能产生电场，故D错误。‎ 本题选择错误答案，故选：D.‎ ‎3.如图所示，线框面积为S，线框平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量的情况是(　　)‎ A. 若从初始位置转过180°角，磁通量的变化量为零 B. 若从初始位置转过90°角，磁通量的变化量为零 C. 若使线框绕OO′转过60°角，磁通量为BS D. 若使线框绕OO′转过30°角，磁通量为BS ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 图示时刻，线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积．当它绕轴转过θ角时，线圈在垂直磁场方向投影面积为Scosθ，磁通量等于磁感应强度与这个投影面积的乘积．线圈从图示转过90°时，磁通量为0，磁通量的变化量大小等于初末位置磁通量之差．‎ ‎【详解】A.线圈与磁场垂直，穿过线圈的磁通量等于磁感应强度与线圈面积的乘积。故图示位置的磁通量为φ=BS，从初始位置转过180∘角, 磁通量变化为△∅=BS−(−BS)=2BS，故A错误；‎ B.线圈从图示转过90∘的过程中，S垂直磁场方向上的投影面积逐渐减小，故磁通量逐渐减小，当线圈从图示转过90∘时，S磁通量为0，故B错误； ‎ C. 使框架绕OO′转过60∘角，则在垂直磁场方向的投影面积为S/2，则磁通量为BS/2，故C错误；‎ D. 使框架绕OO′转过30∘角，则在垂直磁场方向的投影面积为S，则磁通量为BS，故D正确；‎ 故选：D.‎ ‎4.下列关于磁电式电流表的说法中正确的是(　　)‎ A. 磁电式电流表内部的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是匀强磁场 B. 磁电式电流表的指针偏转角度的大小与被测电流的大小成反比 C. 磁电式电流表的缺点是灵敏度高，优点是允许通过的电流很弱 D. 磁电式电流表的工作原理是安培力对通电线框的转动作用 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 首先分析出其制成原理，蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向均匀分布的，磁力矩与线圈中电流成正比，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动可以带动指针的偏转；螺旋弹簧将被扭动，产生一个阻碍线圈转动的阻力矩，其大小与线圈转动的角度成正比，当磁力矩与螺旋弹簧中的阻力矩相等时，线圈停止转动，然后找出与电流表的原理相同的选项即可．‎ ‎【详解】A. 蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向均匀分布的，不是匀强磁场，故A错误；‎ B. 电流表由于蹄形磁铁和铁芯间的磁场是辐向均匀分布的，因此不管铜电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行。因此，磁力矩与线圈中电流成正比(与线圈位置无关).当铜电线圈转动时，螺旋弹簧将被扭动，产生一个阻碍线圈转动的阻力矩，其大小与线圈转动的角度成正比，当磁力矩与螺旋弹簧中的阻力矩相等时，线圈停止转动，此时指针偏向的角度与电流成正比，故电流表的刻度是均匀的。故B错误；‎ C. 磁电式电流表的优点是灵敏度高，可以测出很弱的电流。缺点是允许通过的电流很弱，故C错误；‎ D. 磁电式电流表的工作原理是安培力对通电线框的转动作用，故D正确；‎ 故选：D.‎ ‎5.如图所示，有一通电直导线O垂直纸面放置，导线中电流方向垂直纸面向里，在其上方放一弓形硬质闭合线圈abcd，其圆弧的圆心恰好在通电直导线的O点上，当闭合线圈中通以逆时针方向电流时，线圈将(　　)‎ A. 俯视逆时针转动，且远离通电直导线 B. 俯视顺时针转动，且靠近通电直导线 C. 俯视顺时针转动，且远离通电直导线 D. 俯视逆时针转动，且靠近通电直导线 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据右手螺旋定则来确定通电导线磁场的分布，再由左手定则来确定安培力的方向，来判定转动方向．根据当电流方向相同时，出现相互吸引，当电流方向相反时，出现相互排斥．来确定是靠近还是远离．‎ ‎【详解】‎ 根据右手螺旋定则可知，通电导线的磁场是以导线为圆心的顺时针方向一系列同心圆，再由左手定则可知，ab段受到垂直纸面向外的安培力，而bc受到垂直纸面向里的安培力，使其逆时针转动（俯视），当转动到与通电导线平行时，由于电流方向相反，所以出现相互排斥现象，而abc通电导线的电流方向与直导线同向，出现相互吸引现象，因吸引力大于排斥力。导致靠近通电直导线。故D正确，ABC错误。‎ 故选：D。‎ ‎6.如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘块，甲、乙叠放在一起置于光滑的水平地面上，空间存在着水平方向的匀强磁场，在水平恒力F的作用下，甲、乙无相对滑动地一起向左加速运动，在加速运动阶段(　　)‎ A. 甲、乙两物块间的摩擦力不断增大 B. 甲、乙两物块间的摩擦力不断减小 C. 甲、乙向左运动的加速度不变 D. 乙物体对地面的压力不变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 甲带正电，在向左运动的过程中，要受到洛伦兹力的作用，根据左手定则可以判断洛伦兹力的方向。根据竖直方向受力平衡，可知甲对乙的压力的变化；根据牛顿第二定律，F=ma，可以判断整体的加速度的变化，和摩擦力的变化．‎ ‎【详解】ABC. 甲、乙两物块间没有相对的滑动，是静摩擦力，由于乙与地面之间的没有摩擦力，根据牛顿第二定律，F=ma，整体的加速度不变，所以对于甲，静摩擦力作为合力产生加速度，由于整体的加速度不变，所以甲、乙两物块间的摩擦力不变，所以A错误，B错误，C正确；‎ D. 甲带正电，在向左运动的过程中，受到的洛伦兹力的方向向下，所以甲对乙的压力变大，故D错误；‎ 故选：C.‎ ‎7.如图所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为L的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知d>L，则导线框中无感应电流的时间等于(　　)‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 如图所示，‎ 从线框完全进入直到右边开始离开磁场区域，线框中的磁通量就不再发生变化，故线圈中没有感应电流的距离为d-l；‎ 因导线框做匀速运动，故不产生感应电流的时间 故C正确。‎ ‎8.如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1，图线2表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（ ）‎ A. R1∶R2＝1∶2‎ B. 把R1拉长到原来的3倍长后电阻等于R2‎ C. 将R1与R2并联后接于电源上，则电流比I1∶I2＝1∶3‎ D. 将R1与R2串联后接于电源上，则功率之比P1∶P2＝1∶3‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 通过I-U图象得出两电阻的关系．串联电路电流相等，并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比．根据电功率公式，可以判断电功率值比。‎ ‎【详解】A.根据I−U图象知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2＝1∶3，故A错误；‎ B.体积不变，长度拉长3倍后，横截面积变为原来的1/3，根据电阻定律，电阻等于9R1，等于3R2，故B错误；‎ C. 并联电路，电压相等，电流比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2＝3：1，故C错误； ‎ D. 串联电路电流处处相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，根据功率P=I2R，功率之比P1∶P2＝1∶3，故D正确。‎ 故选：D。‎ ‎9.如图所示，位于纸面内的细直导线，长L＝‎5 m，通有I＝‎3 A的恒定电流．平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度B＝2T．当导线与B成60 °夹角时，发现其受到的磁场力为零，则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B1的可能值为(　　)‎ A. T B. ‎ C. T D. T ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当磁场方向与电流方向在平行时，电流不受磁场力作用；根据磁场的叠加原理，由平行四边形定则分析B1的最小值，即可选择．‎ ‎【详解】‎ 通电导线所受磁场力为零，则电流方向与磁场方向平行，说明该区域同时存在的另一匀强磁场B2，并且B2与B1的合磁场的磁感应强度方向沿导线方向，‎ 由平行四边形定则可知，当B2与合磁场(通电导线)垂直时，磁场最小，B2最小=B1sin60∘=T，‎ 则B2⩾B1sin60∘=T，所以B2的可能值为T，故C正确，ABD错误；‎ 故选：C.‎ ‎10.如图所示，真空中A、B两个点电荷的电荷量分别为+Q和+q，放在光滑绝缘水平面 上，A、B之间用绝缘的轻弹簧连接．当系统平衡时，弹簧的伸长量为x0．若弹簧发生的均是弹性形变，则（　　）‎ A. 保持Q不变，将q变为2q，平衡时弹簧的伸长量等于2x0‎ B. 保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量大于2x0‎ C. 保持Q不变，将q变为-q，平衡时弹簧的缩短量大于x0‎ D. 保持q不变，将Q变为-Q，平衡时弹簧的缩短量小于x0‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据库仑定律及胡克定律列式分析，电荷量变化，库仑力变化，两球的距离变化，弹力变化，根据平衡条件列方程计算即可．‎ ‎【详解】设弹簧的劲度系数为K,原长为x.当系统平衡时,弹簧的伸长量为x0，则有：‎ ‎…①‎ A. 保持Q不变，将q变为2q时，平衡时有：‎ Kx1=…②‎ 由①②解得：x1<2x0，故A错误；‎ B. 同理可以得到保持q不变，将Q变为2Q，平衡时弹簧的伸长量小于2x0，故B错误；‎ C. 保持Q不变,将q变为−q，如果缩短量等于x0，则静电力大于弹力，故会进一步压缩弹簧，故平衡时弹簧的缩短量大于x0，故C正确；‎ D. 保持q不变，将Q变为−Q，如果缩短量等于x0‎ ‎，则静电力大于弹力，故会进一步压缩弹簧，故平衡时弹簧的缩短量大于x0，故D错误。‎ 故选：C ‎11.如图所示为一电路板示意图，a、b、c、d为接线柱，a、d与220 V的交流电源连接，ab间、cd间、bc间分别连接一个电阻，现发现电路中没有电流，为检查电路故障，用一多用电表的交流电压表分别测得b、d两点以及a、c两点间的电压均为220 V，由此可知（ ）‎ A. ab间电路通，cd间电路不通 B. ab间电路不通，bc间电路通 C. ab间电路通，bc间电路不通 D. bc间短路 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ b、d两点间的电压为220V，这说明a、b间电路是通的，b、c间电路不通或c、d间电路不通；‎ a、c间电压是220V，这说明c、d间电路是通的，a、b间电路不通或者b、c间电路不通，综合即可分析。‎ ‎【详解】由于用交流电压表测得b、d两点间的电压为220V，这说明a、b间电路是通的，b、c间电路不通或c、d间电路不通；由于a、c间电压是220V，这说明c、d间电路是通的，a、b间电路不通或者b、c间电路不通，综合分析可知b、c间电路不通，a、b间电路和c、d间电路通。故C正确，ABD错误。‎ 故选：C。‎ ‎12.如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的水平匀强磁场。在该区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心，a、b、c、d为圆环上的四个点，a点为最高点，c点为最低点，bd过圆心沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放。下列判断正确的是（ ）‎ A. 小球能越过与O等高的d点并继续沿环向上运动 B. 当小球运动到c点时，洛仑兹力不是最大 C. 小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大 D. 小球从b点运动到c点，电势能增大，动能增大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”．关于圆心对称的位置（即bc弧的中点）就是“最低点”，速度最大．再根据竖直平面内的圆周运动的相关知识和功能关系解题即可．‎ ‎【详解】电场力与重力大小相等，则二者的合力指向左下方45∘，由于合力是恒力，故类似于新的重力，所以ad弧的中点相当于平时竖直平面圆环的“最高点”。关于圆心对称的位置(即bc弧的中点)就是“最低点”，速度最大。‎ A. 由于a、d两点关于新的最高点对称，若从a点静止释放，最高运动到d点，故A错误；‎ B. 由于bc弧的中点相当于“最低点”，速度最大，这个位置洛伦兹力最大。故B正确；‎ C. 从a到b，重力和电场力都做正功，重力势能和电势能都减少。故C错误；‎ D. 小球从b点运动到c点，电场力做负功，电势能增大，但由于bc弧的中点速度最大，所以动能先增加后减小.故D错误。‎ 故选：B.‎ ‎13.空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射．这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子（不计重力）．下列说法错误的是(　　)‎ A. 入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间不一定不同 B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同 C. 在磁场中运动时间相同的粒子，其运动轨迹一定相同 D. 在磁场中运动轨迹越长的粒子，其运动时间一定越大 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 带电粒子在磁场中由洛伦兹力提供向心力做匀速圆周运动，虽然电量、质量不同，但比荷相同，所以运动圆弧对应的半径与速率成正比．它们的周期总是相等，因此运动的时间由圆心角来决定．‎ ‎【详解】A. 入射速度不同的粒子，周期相同，半径大小不同，如果都从左边飞出，虽然轨迹不一样，若圆心角却相同，则磁场中运动时间相同。故A正确，C错误；‎ B. 入射速度相同的粒子，半径不同，则运动轨迹一定相同，故B正确；‎ C. 在磁场中运动时间：t=(θ为转过圆心角)，速度越大，轨道半径越大，但对应的圆心角不一定大（如从右侧边界射出的粒子），运动时间不一定长，故D错误。‎ 故选：AB ‎14.如图所示，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，C 为电容器，L为小灯泡，电表均为理想电表，闭合开关S后，若滑动变阻器的触头P向下滑动时，则( )‎ A. 小灯泡的功率增大 B. 电压表的示数增大 C. 电容器上的电荷量增加 D. 两表示数变化量的比值不变 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 分析电路结构，当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电阻R2减小，分析电路中总电阻的变化，再由闭合电路欧姆定律可分析电路中电流及电压的变化，从而判断电容器电量的变化．根据欧姆定律分析两表示数变化量的比值．‎ ‎【详解】由图可知,L和R2串联后和C并联，再与R1串联，电容器在电路稳定时相当于断路；‎ A. 当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电阻R2减小，电路的总电阻减小，总电流I增大，流过小灯泡的电流增大，则小灯泡的功率增大，故A正确； ‎ B. 由欧姆定律知，电压表的示数增大，故B正确；‎ C. 电容器板间电压UC=E−I(R1+r)，I增大，则UC减小，电容器上的电荷量减少，故C错误；‎ D. |△U/△I|=R1，保持不变，故D正确。‎ 故选：ABD ‎15.某同学将一直流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。则判断正确的是（ ）‎ A. 在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A,B,C三点，这三点的纵坐标一定满足关系PA=PB+PC B. 反映变化的图线是c C. 电源电动势为8V D. 当电流为‎0.5A时，外电路的电阻为 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 电源消耗的总功率等于包括输出功率和电源内部的发热功率之和；由图像，根据内电阻消耗的功率的表达式，可求内阻阻值和内功率图像；根据电源消耗的总功率的计算公式PE=EI可得电源的电动势；根据闭合电路欧姆定律可求电流为‎0.5A时的外电阻。‎ ‎【详解】A. 电源消耗的总功率等于输出功率PR和电源内部的发热功率Pr之和，所以同一横坐标下，纵坐标一定满足关系PA=PB+PC，故A正确；‎ B.内电阻消耗的功率Pr=I2r，与电流的平方成正比，所以图像应为c，故B正确；‎ C.电源的总功率P=EI，由图可知，I=‎2A时，P=8W，所以E=4V，故C错误；‎ D.根据内电阻消耗的功率Pr=I2r，由图可知，I=‎2A时，Pr=8W，所以r=2Ω。根据闭合电路欧姆定律，当I=‎0.5A时，R=6Ω，故D正确。‎ 故选：ABD ‎16.无限长通电直导线在周围某一点产生的磁场的磁感应强度B的大小与电流成正比，与导线到这一点的距离成反比，即 (式中k为常数)．如图所示，两根相距L的无限长直导线分别通有电流I和3I．在两根导线的连线上有a、b两点，a点为两根直导线连线的中点，b点距电流为I的导线的距离为L．下列说法正确的是(　　)‎ A. a点和b点的磁感应强度方向相反 B. a点和b点的磁感应强度方向相同 C. a点和b点的磁感应强度大小比为8∶1‎ D. a点和b点的磁感应强度大小比为16∶1‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题考查了磁场的叠加，根据导线周围磁场分布可知，与导线等距离地方磁感应强度大小相等，根据安培定则判断出两导线在a、b点形成磁场方向，磁感应强度B是矢量，根据矢量分解合成的平行四边形定则求解．‎ ‎【详解】AB、根据右手螺旋法则，导线周围的磁场的磁感线，是围绕导线形成的同心圆，3I导线与I导线在a处的磁感应强度方向都向下，则合磁感应强度方向向下的；根据 ‎，3I导线在b处的磁感应强度方向向下，而I导线在b处的磁感应强度方向向上，因3I导线产生的磁场较大，则合磁感应强度方向向下，因此a点和b点的磁感应强度方向相同，故A错误，B正确；‎ CD、3I导线与I导线在a处的磁感应强度大小Ba= + = ，‎ 而3I导线与I导线在b处的磁感应强度大小Bb= − = ，‎ 则a点和b点的磁感应强度大小之比为16:1，故C错误，D正确。‎ 故选：BD.‎ ‎17.全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的，当进行排水和脱水工序时，控制铁芯1的线圈通电，使铁芯2运动，从而牵引排水阀的阀门，排除污水，如图所示．以下说法中正确的是(　　)‎ A. 若输入的控制电流由a流入，由b流出，则铁芯2 中A端为N极，B端为S极 B. 若输入的控制电流由a流入，由b流出，则铁芯2 中A端为S极，B端为N极 C. 若a、b处输入正、负交变电流，铁芯2不能被吸入线圈中 D. 若a、b处输入正、负交变电流，铁芯2仍能被吸入线圈中 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据右手螺旋定则可确定通电线圈磁场的分布，从而可得出铁芯2磁场的分布；若接入交变电流，根据磁化规律可知仍能被吸引．‎ ‎【详解】AB. 若输入的控制电流由a流入，由b流出，则根据右手螺旋定则可知，铁芯1右端是S极，左端是N极。那么铁芯2被磁化，A端为N极，B端为S极，故A正确，B错误；‎ C. 若a、b处输入的是正、负交变电流，铁芯2仍能被吸入线圈，因为铁芯仍能被磁化，且磁化后的磁性总是与线圈要发生相吸的作用；故C错误，D正确；‎ 故选：AD.‎ ‎18.如图，长直通电导线与矩形线圈abcd处于同一平面，电流方向向上。下列说法中正确的是（ ）‎ A. 若线圈向右平动，其中感应电流方向是 B. 若线圈竖直向下运动，无感应电流产生 C. 当线圈以ab边为轴转动时（小于），其中感应电流方向是 D. 当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当通过线圈的磁通量发生变化时，线圈中将会产生感应电流．根据楞次定律判断感应电流的方向．‎ ‎【详解】A. 当导线框向右平移时，穿过线圈的磁通量垂直纸面向里且减少，根据右手螺旋定则与楞次定律可知，感应电流方向是a→b→c→d→a，即顺时针方向。故A错误；‎ B. 若线圈竖直向下平动，穿过线圈的磁通量不变，无感应电流产生。故B正确；‎ C. 当线圈以ab边为轴转动时(小于90∘)，穿过线圈的磁通量垂直纸面向里且减少，根据右手螺旋定则与楞次定律可知，感应电流方向是a→b→c→d.故C正确；‎ D. 当线圈向导线靠近时，穿过线圈的磁通量垂直纸面向里且增大，根据楞次定律可知，其中感应电流方向是a→d→c→b.故D正确。‎ 故选：BCD 二、实验题 ‎ ‎19.某研究性学习小组利用如图甲所示电路测量电池组的电动势E和内阻r．根据实验数据绘出如图乙所示的R－图线，其中R为电阻箱读数，I为电流表读数，由此可以得到E＝________，r＝________．（保留一位有效数字）‎ ‎【答案】3 1‎ ‎【解析】‎ 试题分析：由得，，则图象的斜率即为电池组电动势的大小，即E=2．4（或2．5）V，图象纵轴截距的绝对值为电池组的内阻r="1" Ω．‎ 考点：测定电源的电动势和内阻实验 ‎【名师点睛】物理图象关键要根据物理规律得到解析式，运用数学知识分析图象的物理意义．本题采用的是转换法，本来I-R是非线性关系，转换成是线性关系，图象直观，一目了然．‎ ‎20.(1)如图所示，欧姆表刻度盘中，不使用时指针指A，两表笔短接时指针指B。若欧姆表的总内阻为24 Ω，C是A、B的中点，D是A、C的中点，则D两点的刻度为________Ω。‎ ‎(2)如图所示是一个欧姆表的外部构造示意图，其正、负插孔内分别插有红、黑表笔，则虚线内的电路图可以是图中的__________。‎ ‎【答案】 (1). ； (2). A；‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 欧姆表是由电流表改装成的，电流表刻度盘刻度均匀，欧姆表原理是闭合电路的欧姆定律，应用闭合电路的欧姆定律分析答题．多用电表的电流都从红表笔流入，红表笔与内部电源的负极相连，内部电阻应是可调的．‎ ‎【详解】（1）两表笔短接时Rx=0，此时电流为满偏电流Ig，设电池的电动势为E，欧姆表的总内阻为R，由闭合电路的欧姆定律得：Ig=ER；‎ 当指针恰指到D点时，为满刻度的四分之一，即Ig/4处，‎ 由闭合电路的欧姆定律得：Ig/4=，所以RD=3R=72Ω；‎ ‎（2）欧姆表的内部电源的正极与外部负极插孔相连，内部电源的负极与外部正极插孔相连，故BC错误；‎ 每次换挡都要短接表笔欧姆调零，所以内部应接可调电阻，故D错误，综合分析A正确。‎ 故选：A 三、计算题 ‎21.水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ，两平行金属导轨间距l=‎0.5 m，M和P之间接入电动势为E=6 V、r=1 Ω的电源，现垂直于导轨搁一根质量m=‎0.2 kg、电阻R0= 2Ω，的金属棒ab，并加一个范围较大的匀强磁场，磁感应强度为B=1T，方向与水平面夹角为θ=37°且指向右斜上方，金属棒刚好能静止。（g取‎10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），如右图所示，求：‎ ‎(1)ab棒与轨道间的摩擦因数为多少？‎ ‎(2)若B的大小变为2T，方向不变，棒的加速度为多少？‎ ‎【答案】（1）0.5（2） ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据左手定则正确判断出导体棒ab所受安培力的方向，然后对棒ab正确进行受力分析，根据所处平衡状态结合闭合电路欧姆定律列方程，即可正确求解；‎ 磁感应强度增大，安培力增大，导体棒加速运动，根据牛顿第二定律结合闭合电路欧姆定律列方程，即可正确求解；‎ ‎【详解】(1)对导体棒受力分析，受竖直向下的重力，竖直向上的支持力，斜向上的安培力和向右的摩擦力，有：‎ 在水平方向上：F摩−Fsinθ=0…①‎ 在竖直方向上：FN+Fcosθ−mg=0…②‎ F摩=μFN…③‎ I=…④‎ F=BIL…⑤‎ 联立①②③④⑤式得：μ=0.5‎ ‎（2）若B的大小变为2T，方向不变，在水平方向上： F´sinθ-F´摩=ma…⑥‎ 在竖直方向上：F´N+F´cosθ−mg=0…⑦‎ F´摩=μF´N…⑧‎ I=…⑨‎ F´=BIL…⑩‎ 联立①②③④⑤式得：a=‎5m/s2‎ ‎22.在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中，有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面，磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外，电场方向竖直向上．有一质量为m，带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端，这时小球对斜面的正压力恰好为零，如图所示，若迅速把电场方向反转为竖直向下，重力加 速度为g，求：‎ ‎（1）小球能在斜面上滑行多远？‎ ‎（2）小球在斜面上滑行时间是多少？‎ ‎【答案】（1） （2）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：当电场竖直向上时，小球对斜面无压力，可知电场力和重力大小相等；当电场竖直向下时，小球受到向下的力为2mg；当小球恰好离开斜面时，在垂直于斜面的方向上合力为零，由此可求出此时的速度；小球平行斜面方向的分力不变，故加速度不变，根据速度位移关系公式求解位移，根据速度时间关系公式求解加速时间．‎ 解：设电场强度为E，则电场反转前：‎ mg=qE 电场反转后，设小球离开斜面时的速度为v，则：‎ qvB=（mg+qE）cosθ 加速度：‎ a==2gsinθ 由匀变速规律有：‎ v2=2as v=at 由以上各式解得小球能沿斜面连续滑行的距离：‎ s=‎ 所用时间：‎ t=‎ 答：若迅速把电场方向反转竖直向下，小球能在斜面上连续滑行远，所用时间是．‎ ‎【点评】该题考察了带电物体在复合场中的运动情况，解决此类问题要求我们要对带电物体进行正确的受力分析，要注意找出当小球离开斜面时的临界情况；然后结合牛顿第二定律和运动学公式列式求解．‎ ‎23.如图所示，在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场，在x轴的上方有一平行板式加速电场．有一薄绝缘板放置在y轴处，且与纸面垂直．现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速，然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板，而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30°的方向进入第四象限，若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点（C点在图上未标出）．已知OD长为l，不计粒子的重力．求：‎ ‎（1）粒子射入绝缘板之前的速度大小；‎ ‎（2）粒子经过绝缘板时损失了多少动能；‎ ‎（3）所加电场的电场强度和带电粒子在y轴的右侧运行的总时间．‎ ‎【答案】(1) (2) (3) ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）粒子在电场中加速，由动能定理得， qU＝mv2‎ 解得：．‎ ‎（2）粒子在磁场中做圆周运动轨迹如图．‎ 由几何关系可得轨道半径为‎2l．‎ 由 解得．‎ 根据能量守恒得，损失的动能△EK＝mv2−mv′2＝qU−‎ ‎（3）粒子若作直线运动，则qv′B=qE 代入数据解得 方向与x轴正向斜向下成60°角．‎ 粒子在第一象限作匀速圆周运动的时间．‎ 粒子在第四象限做匀速直线运动的时间 粒子x轴右侧运行的总时间 考点：带电粒子在复合场中的运动 ‎【名师点睛】本题考查了带电粒子在磁场中以及在复合场中的运动，关键理清粒子的运动情况，结合数学几何关系进行求解。‎ ‎ ‎