精品解析：福建省南安市侨光中学2024-2025学年高二下学期4月月考物理试题

侨光中学2025春季高二年第1次阶段考物理试卷 （考试时间90分钟，总分100分） 命题：林贵审题：戴庆煌 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有两项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分） 1. 一只低压电源输出的交变电压为，以下说法正确的是（　　） A. 这只电源可以使“”的灯泡正常发光 B. 这只电源的交变电压的周期是 C. 这只电源在时电压达到最大值 D. “”的电容器可以接在这只电源上 【答案】A 【解析】 【详解】A．交流电的峰值 则有效值 所以电源可以使“10V、2W”的灯泡正常发光，故A正确； B．根据瞬时值表达式可知ω=100π 则周期为 故B错误； C．t=0.01s时，经过半个周期，电压为零，故C错误； D．当电容器的耐压值小于峰值，电容器被击穿，10V小于，则“10V、2μF”电容器不能接在这只电源，故D错误。 故选A。 2. 在同一匀强磁场中，两带电量相等的粒子，仅受磁场力作用，做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A. 若速率相等，则半径必相等 B. 若速率相等，则周期必相等 C. 若动量大小相等，则半径必相等 D. 若动能相等，则周期必相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 解得 电荷量相等，速率相等，但是质量不一定，半径不一定相等，故A错误； BD．根据 电量相等，动能相等，质量不一定相等，周期不一定相等，故BD错误； C．根据 解得 电荷量相等，mv大小相等，则半径必相等，C正确。 故选C。 3. 如图所示，电路中线圈L的自感系数足够大，两个灯泡和的规格相同，与线圈L串联后接到电源上，与可调电阻串联后接到电源上。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节可调电阻，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（　　） A. 重新闭合开关S，先亮，后亮 B. 断开开关S，先熄灭，后熄灭 C. 断开开关S，先熄灭，后熄灭 D. 断开开关S，流过电流方向向左 【答案】D 【解析】 【详解】A．重新闭合开关S，线圈L的自感系数足够大，阻碍电流增大，所以先亮，后亮，A错误； BCD．断开开关S，A1、A2与L、R构成回路，L相当于电源，A1、A2都会逐渐变暗，且同时熄灭，电感产生的电阻阻碍电流减小，所以流过A1的电流向右，流过电流方向向左，故D正确，BC错误。 故选D。 4. 如图所示，两根长度均为、质量均为的平行长直导线水平放置在倾角为的光滑斜面上，导线被斜面上的挡板挡住处于平衡状态。现给两导线通入沿图示方向、大小均为的恒定电流，同时撤去的挡板，仍处于静止状态，已知重力加速度为。若将固定，撤去的挡板，为使保持静止，可在整个空间施加一垂直于斜面的匀强磁场，则匀强磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，设平行长直导线间的作用力为，对受力分析，如图所示 由平衡条件可得 去掉挡板，为使保持静止，施加一垂直于斜面的匀强磁场，对受力分析，如图所示 由平衡条件有 又有 解得 故选B。 5. 如图所示，一半径为L的导体圆环位于纸面内，O为圆心．环内两个圆心角为90°且关于O中心对称的扇形区域内分布有匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B、方向相反且均与纸面垂面．导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触，在圆心和圆环间连有电阻R，不计圆环和导体杆的电阻，当杆OM以恒定角速度ω逆时针转动时，理想电流表A的示数为(　　) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】OM切割磁感线产生的电动势E＝，OM切割磁感线时产生的感应电流I＝，设电流的有效值为I有效，则RT＝2I2R×T，解得I有效＝． A. ，与结论相符，选项A正确； B. ，与结论不相符，选项B错误； C. ，与结论不相符，选项C错误； D. ，与结论不相符，选项D错误； 6. 如图，在圆心为、半径为的半圆形区域内（不含边界）有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场，为直径。大量带正电荷的同种粒子以不同的速率从点在纸面内沿与成角的方向射入磁场。粒子的质量为、电荷量为，不计粒子受到的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的最长时间为 B. 若粒子恰好从圆弧边界离开磁场，则粒子的速度大小为 C. 若粒子恰好从点正上方的点离开磁场，则粒子的速度大小为 D. 选择合适的速度，粒子可能从点离开磁场 【答案】C 【解析】 【详解】A．当粒子的速度较小时，粒子从MN边界离开磁场，其轨迹对应的圆心角为，此时粒子在磁场中运动的时间最长，最长时间 故A错误； B．粒子运动轨迹如图所示 当粒子做圆周运动的轨迹与半圆形磁场边界相切时（设切点为Q），粒子恰好从圆弧边界射出，根据几何知识可知，粒子的轨道半径 设粒子的速度大小为，根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 故B错误； C．设当粒子恰好从P点离开磁场时，粒子的轨道半径为，根据几何关系有 设粒子的速度大小为v2，根据洛伦兹力提供向心力，有 解得 故C正确； D．当粒子速度大于时，粒子从Q点右侧离开磁场，当粒子的速度小于时，粒子从MN边界离开磁场，即粒子不可能从M点离开磁场，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是（　　） A. 磁铁插向左环，横杆发生转动 B. 磁铁插向右环，横杆不发生转动 C. 磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流 D. 磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流 【答案】D 【解析】 【详解】磁铁插入金属环，金属环磁通量发生变化，产生感应电动势。但左环未闭合，不产生感应电流，不形成感应磁场，不会发生转动。右环是闭合环，磁通量变化时，会产生感应电流，形成磁场，与磁铁相互作用，发生转动。故ABC错误，D正确。 故选D。 8. 磁流体发电机是一种新型发电机。如图，将一束等离子体（含大量带正电和负电的粒子）沿图中所示方向喷射入磁场，金属板A、B上就聚集了电荷。下列说法正确（　　） A. A板带正电 B. 有电流从经用电器流向 C. 金属板A、B间的电场方向向下 D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据左手定则，可知A板带负电，B板带正电，故A错误； B．根据A选项分析可知，B板电势高，所以电阻中电流从b端经电阻流向a端，故B正确； C．根据A选项分析可知，B板带正电，金属板A、B间的电场方向由B板指向A板，故C错误； D．离子发生偏转的原因是离子所受电场力小于所受洛伦兹力，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，两根间距为20cm足够长粗糙金属导轨平行固定在水平面上，导轨电阻忽略不计。在导轨内部空间存在以正弦曲线和导轨的中位线为边界的匀强磁场，中位线上方磁场方向垂直纸面向里，中位线下方磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B=1T。现有一导体棒在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动（接触电阻忽略不计）。已知导体棒接入导轨间的电阻为10Ω，电流表和电压表均为理想电表，与电流表相连的电阻R=10Ω，则下列叙述正确的是（　　） A. 回路中产生是交流电，且按照正弦规律变化 B. 电压表示数为0.5V C. 导体棒的热功率为0.1W D. 当导体棒运动到图示位置时，电流表示数最大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据“右手定则”，可知电路中产生的是交流电，又因为磁场边界是正弦曲线，可得回路产生的交变电流按正弦规律变化，故A正确； B．正弦交流电的电压峰值为 则电压表的示数为0.5V，故B正确； C．导体棒的热功率 故C错误； D．电表显示的是有效值，无论棒处于何种位置示数均不变，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框的横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度大小为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h。初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框上边缘刚进磁场时，线框恰好做匀速直线运动，重力加速度为g，滑轮质量、摩擦阻力均不计。则下列说法中正确的是（　　） A. 线框进入磁场时的速度大小为 B. 线框的电阻为 C. 线框通过磁场的过程中产生的热量Q=2mgh D. 线框通过磁场的时间为 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】A．线框进入磁场前，重物和线框组成的系统机械能守恒，有 解得线框进入磁场时的速度大小为 故A正确； B．线框进入磁场做匀速直线运动，根据平衡条件有 解得线框的电阻 故B正确； C．线框通过磁场时做匀速直线运动，根据能量守恒定律有 解得 故C错误； D．线框通过磁场的时间为 选项D错误； 故选择：AB。 二、填空、实验题（本题共4小题，第11、12、13题各4分，第14题8分，共20分） 11. 如图所示，MN表示一块非常薄的金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过薄金属板，虚线表示其运动轨迹，由图可知粒子带电粒子带___________电荷（选填“正”或“负”）；穿越金属板后，轨迹半径变___________（选填“大”或“小”）。 【答案】 ①. 负 ②. 小 【解析】 【详解】[1][2]由洛伦兹力提供向心力可得 解得 由于粒子穿越金属板后，粒子动能减少，速度减小，则轨迹半径变小，可知粒子逆时针做圆周运动，根据左手定则可知，粒子带负电荷。 12. 泉州是雷电多发地区，安装避雷针可以保护建筑物免遭雷击。某次雷电过程中，有大小为I的电流竖直向下通过一长度为L的避雷针。已知泉州地区地磁场的磁感应强度大小为B，方向与水平向北方向的夹角为，则此时该避雷针受到地磁场的作用力大小为_____________，方向水平向___________（选填“东”或“西”）。 【答案】 ①. ②. 东 【解析】 【详解】[1][2]根据几何关系可知，泉州地区地磁场的在水平向北方向上的分量为 在竖直方向的分量为 由于避雷针中的电流方向为竖直方向，则避雷针在竖直方向上的磁场中不受作用力，避雷针在水平向北的磁场中，根据可知，受到的安培力为 根据左手定则可知，安培力的方向为水平向东。 13. 法拉第圆盘发电机如图所示。半径为的导体圆盘绕竖直轴以角速度大小为旋转，匀强磁场磁感应强度大小为方向竖直向上，两电刷分别与圆盘中心轴和边缘接触，电刷间接有阻值为的电阻，其它电阻不计。流过电阻的电流方向为___________（选填“”或“”），大小为___________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]根据右手定则可知，流过定值电阻的电流方向为b到a； [2]电动势的大小为E=Bωr2 电流大小 14. 在探究电磁感应现象的实验中： (1)首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系，实验中所用电流表量程为电源电动势为1.5V，待选的保护电阻有三种应选用_____Ω的电阻． (2)已测得电流表指针向右偏时,电流是由正接线柱流入．由于某种原因,螺线管线圈绕线标识已没有了,通过实验查找绕线方向如图1所示,当磁铁N极插入线圈时,电流表指针向左偏，则线圈的绕线方向是图2所示的_______图(填“左”或“右”). (3)若将条形磁铁S极放在下端,从螺线管中拔出,这时电流表的指针应向______偏(填“左或“右”). (4)若将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关,按图连接．在开关闭合线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时,电流表指针向右偏转．由此可以推断,线圈A中铁芯向上拔出,能引起电流表指针向____偏转(填“左”或“右”). 【答案】 ①. 20 ②. 左 ③. 左 ④. 右 【解析】 【详解】（1）由闭合电路欧姆定律，则有：RΩ＝15×103Ω，R1＞R．不会使电流表超过量程，达到保护的作用．选20kΩ的电阻． （2）已测得电流表指针向右偏时，电流是由正接线柱流入，当磁铁N极插入螺线管时，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，螺线管上端应为N极，下端为S极，又电流表指针向左偏，可知电流方向是由正电流表接线柱流出至螺线管上端接线柱，由安培定则可判断螺线管的绕线方向如图2中左图所示． （3）若将条形磁铁S极在下端，从螺线管中拨出时，感应电流磁场方向为阻碍磁通量的减少，螺线管上端应为N极，下端为S极，由螺线管的绕线方向可以判定电流是从电流表的负接线柱流入，故指针向左偏． （4）由题意可知当P向左加速滑动时，线圈A中的电流应越来越小，则其磁场减弱，此时线圈B中产生的电流使指针向右偏转，由此可知，当B中的磁通量减小时，电流计指向右偏；当将线圈A中铁芯向上拔出的过程中，穿过线圈B的磁通量减小，电流计指针向右偏转． 三、计算题（本题共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题14分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的，答案中有单位的必须明确写出数值的单位） 15. 如图，矩形线圈可绕过边中点且垂直于匀强磁场方向的水平轴匀速转动。线圈在转动过程中与电阻保持连接。已知矩形线圈长长，匝数匝，线圈的总电阻，转动的角速度，，磁感应强度。从图示位置开始计时，求： （1）流过线圈内的电流大小； （2）电压表的示数大小； 【答案】（1）2A （2）90V 【解析】 【小问1详解】 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的瞬时值为 电动势的有效值为 流过线圈内的电流大小 解得 【小问2详解】 电压表的示数大小为 解得 16. 如图所示，在倾角为θ的斜面上，固定一宽度为L的平行粗糙金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器。一质量为m的金属杆ab与两导轨垂直并接触良好，当滑动变阻器接入电路的阻值为R时，此时杆恰好能沿着导轨匀速下滑。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导轨与金属杆的电阻不计。已知电源电动势为E，内阻为r，金属杆与导轨的动摩擦因数μ，求： (1)电路中的电流I； (2)其中一个导轨所受的压力FN； (3)磁感应强度B的大小。 【答案】(1)；(2)；(3) 【解析】 【详解】(1)根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流 (2)对金属杆受力分析如图所示，由平衡条件可知 由牛顿第三定律可知，其中一个导轨所受的压力 (3)由于金属杆匀速下滑，根据平衡条件可知 且，联立得 17. 如图所示，纸面内两平行直线MN、的上方和下方区域存在大小相等、方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，a、b、c为直线上的三个点，b为ac的中点。一带正电的粒子从a点以速度垂直PQ向上沿纸面射入，粒子经c点后又回到a点，在MN、之间加方向垂直于向上的匀强电场后，粒子从a点仍以相同的速度沿纸面射入，粒子第一次离开下方磁场区域时，恰好经过b点。已知ac之间的距离为d，粒子的比荷为k，不计粒子的重力。求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）加电场后，PQ与MN之间的电势差。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）不加电场时，粒子的运动轨迹如图所示 设带电粒子做圆周运动的轨迹半径为，根据几何关系可得 粒子受到的洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得 解得 （2）加电场时，粒子的运动轨迹如图所示 设带电粒子在上方磁场中做圆周运动的轨迹半径为，根据几何关系可得 设粒子从进入磁场瞬间速度大小为，粒子受到的洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律得 解得 粒子在电场中加速运动过程，由动能定理可得 解得 18. 如图甲所示，相距的两根足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹角，导轨电阻不计，质量、电阻为的导体棒垂直于导轨放置，导轨的两端接在外电路上，定值电阻阻值，电容器的电容，电容器的耐压值足够大，导轨所在平面内有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场。在开关S1闭合、S2断开的状态下将导体棒由静止释放，导体棒的图象如图乙所示，，，取重力加速度。 （1）求磁场的磁感应强度大小； （2）在开关闭合、断开的状态下，当导体棒下滑的距离时，定值电阻产生的焦耳热为21J，此时导体棒的速度与加速度分别是多大？ （3）若导体棒电阻为零，其它条件不变，现在开关断开、闭合的状态下，由静止释放导体棒，求经过时导体棒的速度大小。 【答案】（1）；（2），；（3） 【解析】 【详解】（1）由图乙可知，导体棒的最大速度为 对应的感应电动势为 感应电流为 当速度达到最大时，导体棒做匀速运动，导体棒受力平衡，有 解得 （2）导体棒和电阻是串联的，根据公式 可知，它们产生的热量之比为 则导体棒ab产生的热量为 导体棒下滑5m的距离，减少的重力势能转化为动能和热量，由能量守恒定律可知 解得导体棒的速度 此时感应电动势为 感应电流为 对于导体棒，根据牛顿第二定律有 解得加速度 （3）开关断开、闭合的状态下，根据牛顿第二定律有 感应电流 在时间内，有 解得 说明导体棒ab下滑过程中加速度不变，导体棒做匀加速直线运动，则时导体棒的速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 侨光中学2025春季高二年第1次阶段考物理试卷 （考试时间90分钟，总分100分） 命题：林贵审题：戴庆煌 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~10题有两项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分） 1. 一只低压电源输出的交变电压为，以下说法正确的是（　　） A. 这只电源可以使“”的灯泡正常发光 B. 这只电源交变电压的周期是 C. 这只电源时电压达到最大值 D. “”的电容器可以接在这只电源上 2. 在同一匀强磁场中，两带电量相等的粒子，仅受磁场力作用，做匀速圆周运动。下列说法正确的是（　　） A 若速率相等，则半径必相等 B. 若速率相等，则周期必相等 C. 若动量大小相等，则半径必相等 D. 若动能相等，则周期必相等 3. 如图所示，电路中线圈L的自感系数足够大，两个灯泡和的规格相同，与线圈L串联后接到电源上，与可调电阻串联后接到电源上。先闭合开关S，调节电阻R，使两个灯泡的亮度相同，再调节可调电阻，使它们都正常发光，然后断开开关S。下列说法正确的是（　　） A. 重新闭合开关S，先亮，后亮 B. 断开开关S，先熄灭，后熄灭 C. 断开开关S，先熄灭，后熄灭 D. 断开开关S，流过电流方向向左 4. 如图所示，两根长度均为、质量均为的平行长直导线水平放置在倾角为的光滑斜面上，导线被斜面上的挡板挡住处于平衡状态。现给两导线通入沿图示方向、大小均为的恒定电流，同时撤去的挡板，仍处于静止状态，已知重力加速度为。若将固定，撤去的挡板，为使保持静止，可在整个空间施加一垂直于斜面的匀强磁场，则匀强磁场的磁感应强度大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，一半径为L的导体圆环位于纸面内，O为圆心．环内两个圆心角为90°且关于O中心对称的扇形区域内分布有匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B、方向相反且均与纸面垂面．导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触，在圆心和圆环间连有电阻R，不计圆环和导体杆的电阻，当杆OM以恒定角速度ω逆时针转动时，理想电流表A的示数为(　　) A. B. C. D. 6. 如图，在圆心为、半径为的半圆形区域内（不含边界）有磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场，为直径。大量带正电荷的同种粒子以不同的速率从点在纸面内沿与成角的方向射入磁场。粒子的质量为、电荷量为，不计粒子受到的重力以及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（　　） A. 粒子在磁场中运动的最长时间为 B. 若粒子恰好从圆弧边界离开磁场，则粒子的速度大小为 C. 若粒子恰好从点正上方的点离开磁场，则粒子的速度大小为 D. 选择合适的速度，粒子可能从点离开磁场 7. 如图所示，一轻质绝缘横杆两侧各固定一金属环，横杆可绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象及现象分析正确的是（　　） A. 磁铁插向左环，横杆发生转动 B. 磁铁插向右环，横杆不发生转动 C. 磁铁插向左环，左环中不产生感应电动势和感应电流 D 磁铁插向右环，右环中产生感应电动势和感应电流 8. 磁流体发电机是一种新型发电机。如图，将一束等离子体（含大量带正电和负电的粒子）沿图中所示方向喷射入磁场，金属板A、B上就聚集了电荷。下列说法正确（　　） A. A板带正电 B. 有电流从经用电器流向 C. 金属板A、B间的电场方向向下 D. 等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力 9. 如图所示，两根间距为20cm的足够长粗糙金属导轨平行固定在水平面上，导轨电阻忽略不计。在导轨内部空间存在以正弦曲线和导轨的中位线为边界的匀强磁场，中位线上方磁场方向垂直纸面向里，中位线下方磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小均为B=1T。现有一导体棒在外力作用下以10m/s的速度匀速向右运动（接触电阻忽略不计）。已知导体棒接入导轨间的电阻为10Ω，电流表和电压表均为理想电表，与电流表相连的电阻R=10Ω，则下列叙述正确的是（　　） A. 回路中产生的是交流电，且按照正弦规律变化 B. 电压表示数为0.5V C. 导体棒的热功率为0.1W D. 当导体棒运动到图示位置时，电流表示数最大 10. 如图所示，质量为3m的重物与一质量为m的线框用一根绝缘细线连接起来，挂在两个高度相同的定滑轮上，已知线框的横边边长为L，水平方向匀强磁场的磁感应强度大小为B，磁场上下边界的距离、线框竖直边长均为h。初始时刻，磁场的下边缘和线框上边缘的高度差为2h，将重物从静止开始释放，线框上边缘刚进磁场时，线框恰好做匀速直线运动，重力加速度为g，滑轮质量、摩擦阻力均不计。则下列说法中正确的是（　　） A. 线框进入磁场时的速度大小为 B. 线框的电阻为 C. 线框通过磁场的过程中产生的热量Q=2mgh D. 线框通过磁场的时间为 二、填空、实验题（本题共4小题，第11、12、13题各4分，第14题8分，共20分） 11. 如图所示，MN表示一块非常薄的金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过薄金属板，虚线表示其运动轨迹，由图可知粒子带电粒子带___________电荷（选填“正”或“负”）；穿越金属板后，轨迹半径变___________（选填“大”或“小”）。 12. 泉州是雷电多发地区，安装避雷针可以保护建筑物免遭雷击。某次雷电过程中，有大小为I的电流竖直向下通过一长度为L的避雷针。已知泉州地区地磁场的磁感应强度大小为B，方向与水平向北方向的夹角为，则此时该避雷针受到地磁场的作用力大小为_____________，方向水平向___________（选填“东”或“西”）。 13. 法拉第圆盘发电机如图所示。半径为的导体圆盘绕竖直轴以角速度大小为旋转，匀强磁场磁感应强度大小为方向竖直向上，两电刷分别与圆盘中心轴和边缘接触，电刷间接有阻值为的电阻，其它电阻不计。流过电阻的电流方向为___________（选填“”或“”），大小为___________。 14. 在探究电磁感应现象的实验中： (1)首先要确定电流表指针偏转方向与电流方向间的关系，实验中所用电流表量程为电源电动势为1.5V，待选的保护电阻有三种应选用_____Ω的电阻． (2)已测得电流表指针向右偏时,电流是由正接线柱流入．由于某种原因,螺线管线圈绕线标识已没有了,通过实验查找绕线方向如图1所示,当磁铁N极插入线圈时,电流表指针向左偏，则线圈的绕线方向是图2所示的_______图(填“左”或“右”). (3)若将条形磁铁S极放在下端,从螺线管中拔出,这时电流表的指针应向______偏(填“左或“右”). (4)若将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流表及开关,按图连接．在开关闭合线圈A放在线圈B中的情况下,某同学发现当他将滑动变阻器的滑片P向左加速滑动时,电流表指针向右偏转．由此可以推断,线圈A中铁芯向上拔出,能引起电流表指针向____偏转(填“左”或“右”). 三、计算题（本题共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题14分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的，答案中有单位的必须明确写出数值的单位） 15. 如图，矩形线圈可绕过边中点且垂直于匀强磁场方向的水平轴匀速转动。线圈在转动过程中与电阻保持连接。已知矩形线圈长长，匝数匝，线圈的总电阻，转动的角速度，，磁感应强度。从图示位置开始计时，求： （1）流过线圈内电流大小； （2）电压表的示数大小； 16. 如图所示，在倾角为θ的斜面上，固定一宽度为L的平行粗糙金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器。一质量为m的金属杆ab与两导轨垂直并接触良好，当滑动变阻器接入电路的阻值为R时，此时杆恰好能沿着导轨匀速下滑。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，导轨与金属杆的电阻不计。已知电源电动势为E，内阻为r，金属杆与导轨的动摩擦因数μ，求： (1)电路中的电流I； (2)其中一个导轨所受的压力FN； (3)磁感应强度B的大小。 17. 如图所示，纸面内两平行直线MN、的上方和下方区域存在大小相等、方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，a、b、c为直线上的三个点，b为ac的中点。一带正电的粒子从a点以速度垂直PQ向上沿纸面射入，粒子经c点后又回到a点，在MN、之间加方向垂直于向上的匀强电场后，粒子从a点仍以相同的速度沿纸面射入，粒子第一次离开下方磁场区域时，恰好经过b点。已知ac之间的距离为d，粒子的比荷为k，不计粒子的重力。求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）加电场后，PQ与MN之间的电势差。 18. 如图甲所示，相距的两根足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，与水平面夹角，导轨电阻不计，质量、电阻为的导体棒垂直于导轨放置，导轨的两端接在外电路上，定值电阻阻值，电容器的电容，电容器的耐压值足够大，导轨所在平面内有垂直于导轨平面斜向上的匀强磁场。在开关S1闭合、S2断开的状态下将导体棒由静止释放，导体棒的图象如图乙所示，，，取重力加速度。 （1）求磁场的磁感应强度大小； （2）在开关闭合、断开的状态下，当导体棒下滑的距离时，定值电阻产生的焦耳热为21J，此时导体棒的速度与加速度分别是多大？ （3）若导体棒电阻为零，其它条件不变，现在开关断开、闭合的状态下，由静止释放导体棒，求经过时导体棒的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$