精品解析:黑龙江省牡丹江市第二高级中学2024-2025学年高二下学期月考物理试题
2025-10-29
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 牡丹江市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.98 MB |
| 发布时间 | 2025-10-29 |
| 更新时间 | 2026-08-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54612568.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
牡丹江二中2024—2025学年度第二学期高二学年月考试题
物理
考生注意
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上 。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效 , 在试题卷、草稿纸上作答无效。
第I卷(选择题 共46分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 关于感应电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A. 线圈所在处磁感应强度越大,产生的感应电动势一定越大
B. 线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大
C. 线圈中磁通量变化越大,产生的感应电动势一定越大
D. 线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势一定越大
【答案】D
【解析】
【详解】根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势的大小取决于线圈的匝数n和磁通量的变化率,而与磁感应强度B、磁通量Φ、磁通量的变化量ΔΦ没有直接的关系,ABC错误,D正确。
故选D。
【点睛】电路中产生的感应电动势的大小与电路中磁通量变化的快慢有关,磁通量变化得越快,感应电动势越大。感应电动势的大小由和线圈的匝数共同决定,而与Φ、ΔΦ的大小没有必然联系。
2. 如图所示,ABCD是一个正方形的匀强磁场区域,两相同的粒子甲、乙分别以不同的速率从A、D两点沿图示方向射入磁场(磁场未画出),均从C点射出,则它们的速率之比∶和它们通过该磁场所用时间之比t甲∶t乙分别为( )
A. 1∶1 2∶1 B. 2∶1 2∶1
C. 2∶1 1∶2 D. 1∶2 1∶1
【答案】C
【解析】
【详解】带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,可得
解得
由两粒子轨迹图可知,则它们的速率之比
由两粒子轨迹可知它们通过磁场所用时间分别为,
又粒子在磁场中运动的周期为
联立,解得
故选C。
3. 带电粒子在磁场中运动的实例如图所示,下列判断正确的有( )
A. 甲图中,只有速度为的带电粒子从P射入,才能做匀速直线运动从Q射出
B. 乙图中,同种带电粒子在磁场中运动的半径越大,周期也越大
C. 丙图中,回旋加速器使用交流电,且电压越大,粒子获得的能量越高
D. 丁图中,磁感应强度增大时,a、b两表面间的电压U减小
【答案】A
【解析】
【详解】A.带电粒子从P射入,做匀速直线运动从Q射出时,根据受力平衡可得
解得
故A正确;
B.带电粒子在磁场中运动的周期为
由洛伦兹力提供向心力
联立可得,周期为
可知周期与半径大小无关,故B错误;
C.当粒子在磁场中轨道半径等于D形盒半径时,粒子的速度最大,动能最大,则有
可得粒子的最大动能为
可知粒子获得的能量与电压无关,故C错误;
D.当a、b两表面间的电压U稳定时,根据平衡条件可得
可得
可知磁感应强度增大时,a、b两表面间的电压U增大,故D错误。
故选A。
4. 如图所示,圆形线圈放置在绝缘水平桌面上,一块圆柱形强磁铁N极向下,用细线竖直悬挂静止在线圈的正上方,用剪刀剪断细线,则在强磁铁下落过程中,下列说法中正确的是( )
A. 强磁铁做自由落体运动
B. 线圈面积有减小的趋势
C. 线圈对桌面的压力比剪断细线前的压力小
D. 线圈中产生俯视为顺时针方向的感应电流
【答案】B
【解析】
【详解】A.在强磁铁下落过程中,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律阻碍相对运动可知,强磁铁受到竖直向上的安培力,所以强磁铁做的不是自由落体运动,故A错误;
B.在强磁铁下落过程中,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律增缩减扩可知,线圈面积有减小的趋势,故B正确;
C.在强磁铁下落过程中,线圈中的磁通量增大,根据楞次定律阻碍相对运动可知,线圈受到向下的安培力,所以线圈对桌面的压力比剪断细线前的压力大,故C错误;
D.强磁铁N极向下下落过程中,线圈中的磁通量向下增大,根据楞次定律增反减同可知,线圈中产生俯视为逆时针方向的感应电流,故D错误。
故选B。
5. 如图所示,两根相同的导体棒PQ和MN置于两根固定在水平面内的光滑的长直平行导电轨道上,并处于垂直水平面向下的匀强磁场中。给PQ一个向右的初速度使其开始向右运动,运动中PQ和MN始终平行且与轨道接触良好。则下列描述不正确的是( )
A. 开始阶段,回路中产生的感应电流的方向为PQMN
B. 开始阶段,作用在PQ棒上的安培力向左
C. MN棒开始时向右做加速运动
D. PQ棒向右做匀减速运动直至速度为零
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据右手定则可知开始阶段,回路中产生的感应电流的方向为PQMN,故A正确,与题意不符;
B.根据左手定则可知开始阶段,作用在PQ棒上的安培力向左,故B正确,与题意不符;
C.同理根据左手定则可知开始阶段,MN棒所受的安培力向右,即MN棒开始时向右做加速运动,故C正确,与题意不符;
D.设PQ棒的速度为,MN棒的速度为,回路中总电阻为R,导轨间距为L,则感应电流,PQ棒减速,MN棒加速,则感应电流减小,根据可知两棒所受安培力减小,结合牛顿第二定律可知加速度减小,即PQ棒向右做加速度减小的减速运动,直到两棒的速度相等后,做匀速直线运动,故D错误,与题意相符。
故选D。
6. 如图所示,半径为L的铜圆盘安装在竖直铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,铜圆盘绕竖直轴以角速度ω匀速转动,下列说法正确的是( )
A. 若从上往下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流过电阻R
B. 若将铜片Q变为与圆盘边缘接触,则同样有电流流过电阻R
C. 铜圆盘转动时产生的感应电动势为
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
【答案】A
【解析】
【详解】A.若从上往下看,圆盘顺时针转动,根据右手定则可知,电流沿a到b的方向流过电阻R,故A正确;
B.若将铜片Q变为与圆盘边缘接触,电阻R相当于接在电源的同一极,则没有电流流过电阻R,故B错误;
CD.铜圆盘转动时产生的感应电动势为,若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则感应电动势变为原来的2倍,根据,可知,电流在R上的热功率变为原来的4倍,故CD错误。
故选A。
7. 图甲是同种规格的电阻丝制成的闭合线圈,其中有垂直于线圈平面的匀强磁场,图乙为线圈中的磁感应强度B(取垂直线圈平面向内为正方向)随时间t变化的关系图像。则下列关于线圈中的感应电动势E、感应电流i、磁通量及线圈bc边所受的安培力F随时间变化的关系图像中正确的是(取顺时针方向为感应电流与感应电动势的正方向,水平向左为安培力的正方向)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】ABC.由乙图可知,0~1s内,磁感应强度B增大,线圈所包围区域中的增大,由楞次定律可知,感应电流沿逆时针方向,为负值;1~2s内,磁通量不变,无感应电流;2~3s内,磁感应强度B的方向垂直纸面向里,B减小,减小由楞次定律可知,感应电流沿顺时针方向,为正值;3~4s内,B的方向垂直纸面向外,B增大,增大,由楞次定律可知,感应电流沿顺时针方向,感应电流为正值,ABC错误;
D.由左手定则可知,在0~1s内,bc边受到的安培力方向水平向左,是正值,根据
可知安培力均匀增加;1~2s内无感应电流,bc边不受安培力,2~3s,安培力方向水平向右,是负值且逐渐减小;3~4s,安培力方向水平向左,是正值且逐渐变大,D正确。
故选D。
8. 如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑水平导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,则在这两次过程中( )
A. 回路电流I1∶I2=1∶2 B. 产生的热量Q1∶Q2=1∶4
C. 通过任一截面的电荷量q1∶q2=1∶1 D. 外力的功率P1∶P2=1∶2
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A.回路中感应电流为
则有
故A正确;
B.产生的热量为
则有
故B错误;
C.通过任一截面的电荷量为
即q与v无关,则有
故C正确;
D.由于棒匀速运动,外力的功率等于电路中的热功率,即
则有
故D错误。
故选AC。
9. 一带电小球在相互垂直的匀强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动,匀强电场竖直向上,匀强磁场水平且垂直纸面向里,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 沿垂直纸面方向向里看,小球的绕行方向为逆时针方向
B. 小球一定带正电且小球的电荷量
C. 由于合外力做功等于零,故小球在运动过程中动能不变
D. 由于洛伦兹力不做功,故小球在运动过程中机械能守恒
【答案】ABC
【解析】
【详解】AB.带电小球在正交场中做匀速圆周运动,则向下的重力和向上的电场力平衡,可知小球带正电,由左手定则可知,沿垂直纸面方向向里看,小球的绕行方向为逆时针方向,根据
可知,小球的电荷量
选项AB正确;
C.由于电场力和重力平衡,则两力的合力做功为零,洛伦兹力不做功,则合外力做功等于零,故小球在运动过程中动能不变,选项C正确;
D.洛伦兹力不做功,但是除重力以外还有电场力做功,故小球在运动过程中机械能不守恒,选项D错误。
故选ABC。
10. 如图所示,矩形ABCD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,AB边长为d,BC边长为2d,O是BC边的中点,E是AD边的中点,在O点有一粒子源,可以在纸面内向磁场内各个方向射出质量均为m、电荷量均为q、有同种电性的带电粒子,粒子射出的速度大小相同,速度与OB边的夹角为600的粒子恰好从E点射出磁场,不计粒子的重力,则( )
A. 粒于带正电
B. 粒子运动的速度大小为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 磁场区域中有粒子通过的面积为
【答案】BD
【解析】
【详解】A.速度与OB的夹角为60°的粒子恰好从E点射出磁场,由粒子运动的轨迹根据左手定则可判断,粒子带负电,A错误;
B.由此粒子的运动轨迹结合几何关系可知,粒子做圆周运动的半径r=d,由牛顿第二定律
则粒子运动的速度大小为
B正确;
C.由于粒子做圆周运动的速度大小相同,因此在磁场中运动的轨迹越长,时间越长,分析可知,粒子在磁场中运动的最长弧长为四分之一圆周,因此最长时间为四分之一周期,即最长时间为,C错误;
D.由图可知
磁场区域有粒子通过的面积为图中AOCDA区域的面积,即为
D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
二、非选择题(本大题包含5小题,共54分。)
11. 如图所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图。演示仪中有一对彼此平行且共轴的圆形励磁线圈,通入电流后,能够在两线圈间产生匀强磁场。玻璃泡内有电子枪,通过加速电压对初速度为零的电子加速并连续发射电子。电子刚好从球心点正下方沿水平方向向左射出,玻璃泡内稀薄气体能够显示出电子运动的径迹,要正常观察电子径迹,励磁线圈中的电流方向应为__________(选填“顺时针”或“逆时针”);若保持I不变,减小U,电子运动的径迹半径__________(选填“增大”“减小”或“不变”);若保持U不变,减小,电子运动的周期______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 顺时针 ②. 减小 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]要正常观察电子径迹,则电子发出后瞬间需要受到向上的洛伦兹力,根据左手定则可知,玻璃泡内的磁场方向应垂直纸面向里,根据右手螺旋定则可知,励磁线圈中的电流方向应为顺时针。
[2]电子经过加速电场,根据动能定理得
电子在磁场中,由洛伦兹力提供向心力得
联立解得
若保持I不变,减小U,则B不变,可知电子运动的径迹半径减小。
[3]电子运动的周期为
若保持U不变,减小,则B减小,电子运动的周期增大。
12. 物理实验小组通过以下装置探究电磁感应现象。
(1)如图1所示,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央),则在图2中将磁体N极插入线圈A的过程中电流表的指针将_______偏转(选填“向左”,“向右”或“不发生”);若再次将磁体N极从原位置更快的插入线圈中,则电流表指针的最大偏转角将___________。(选填“变大”,“变小”或“不变”)
(2)在图3中,为光敏电阻(光照增强电阻减小),轻质金属环用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴(A线圈平面与螺线管线圈轴线垂直),并位于螺线管左侧。当光照减弱时,从左向右看,金属环A中电流方向为_____(选填“顺时针”或“逆时针”),金属环A将_____(选填“向左”或“向右”)运动。
【答案】(1) ①. 向左 ②. 变大
(2) ①. 顺时针 ②. 向右
【解析】
【小问1详解】
[1]图1所示闭合S时,观察到电流表指针向左偏,说明电流从负接线柱流入时,电流表指针向左偏。在图2中将磁体N极插入线圈A过程中,线圈A中磁通量向下增大,根据楞次定律可知感应电流将从电流表负接线柱流入,则此时电流表的指针将向左偏转;
[2]若再次将磁体N极从原位置更快的插入线圈中,由于磁通量变化更快,产生的感应电动势更大,感应电流更大,所以电流表指针的最大偏转角将变大。
【小问2详解】
[1]根据安培定则,螺线管内部磁场向右,金属环中的磁场向右,当光照减弱时,光敏电阻的阻值增大,回路电流减小,金属环的磁通量减小,根据增反减同,感应电流的磁场向右,根据安培定则,从左向右看,金属环A中电流方向为顺时针;
[2]金属环A是顺时针电流,螺线管是顺时针的电流,同向电流相互吸引,金属环将向右运动。
13. 倾角的光滑金属导轨M、N的上端接入一电动势、内阻的电源,导轨间距,导轨周围存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,导轨电阻不计。将一个质量,电阻的金属棒水平放置在导轨上,当闭合开关S后,金属棒恰好静止在导轨上,如图所示。重力加速度g取。(已知,)求:
(1)通过金属棒的电流I;
(2)匀强磁场的磁感应强度B;
(3)若仅将匀强磁场方向变为垂直于导轨平面向下,此时金属棒的加速度大小a。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【详解】(1)由闭合电路的欧姆定律可得
得
I=1A
(2)导体棒静止,根据共点力平衡可得
BIL=mgsin37°
得
B=0.18T
(3)由牛顿第二定律可得
mgsin37°+BIL=ma
得
a=12m/s2.
14. 如图所示,MN、PQ为两条平行放置、间距为L的光滑金属导轨,左右两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1、R2,金属棒AB电阻为R,垂直放在两导轨之间且与导轨接触良好,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面。金属棒在水平向左、大小为F的恒力作用下向左匀速运动。不计金属导轨的电阻,求:
(1)流过R1的电流的大小;
(2)AB间的电势差UAB;
(3)金属棒运动的速度v的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设通过金属棒AB的电流为,根据平衡条件可得
解得
则流过R1的电流的大小为
【小问2详解】
根据右手定则可知,通过金属棒AB的电流方向由A流向B,则A的电势低于B的电势,AB间的电势差
【小问3详解】
金属棒AB产生的电动势为
又
联立解得金属棒运动的速度大小为
15. 如图所示,平面直角坐标系中,第Ⅱ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅲ、Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m,带电量为q的粒子由第Ⅱ象限中的点,以速度平行于x轴正方向射出,恰好由坐标原点O射入磁场。若不计粒子重力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)若粒子经过磁场偏转后,回到电场中又恰好能经过P点,求磁感应强度的大小;
(3)粒子从P点出发回到P所用时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据题意可知,粒子在电场中做类平抛运动,水平方向上有
竖直方向上有
,
联立解得
【小问2详解】
根据题意,设粒子进入磁场时速度与轴夹角为,则有
解得
则粒子进入磁场时的速度为
根据粒子在磁场中的运动规律及对称性,画出粒子的运动轨迹,如图所示
由几何关系有
解得
又有
联立解得
【小问3详解】
根据上述分析可知,粒子在电场中的运动时间为
粒子在磁场中的运动时间为
则粒子从P点出发回到P所用时间
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牡丹江二中2024—2025学年度第二学期高二学年月考试题
物理
考生注意
1.本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上 。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效 , 在试题卷、草稿纸上作答无效。
第I卷(选择题 共46分)
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 关于感应电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A. 线圈所在处磁感应强度越大,产生的感应电动势一定越大
B. 线圈中磁通量越大,产生的感应电动势一定越大
C. 线圈中磁通量变化越大,产生的感应电动势一定越大
D. 线圈中磁通量变化越快,产生的感应电动势一定越大
2. 如图所示,ABCD是一个正方形的匀强磁场区域,两相同的粒子甲、乙分别以不同的速率从A、D两点沿图示方向射入磁场(磁场未画出),均从C点射出,则它们的速率之比∶和它们通过该磁场所用时间之比t甲∶t乙分别为( )
A. 1∶1 2∶1 B. 2∶1 2∶1
C. 2∶1 1∶2 D. 1∶2 1∶1
3. 带电粒子在磁场中运动的实例如图所示,下列判断正确的有( )
A. 甲图中,只有速度为的带电粒子从P射入,才能做匀速直线运动从Q射出
B. 乙图中,同种带电粒子在磁场中运动的半径越大,周期也越大
C. 丙图中,回旋加速器使用交流电,且电压越大,粒子获得的能量越高
D. 丁图中,磁感应强度增大时,a、b两表面间的电压U减小
4. 如图所示,圆形线圈放置在绝缘水平桌面上,一块圆柱形强磁铁N极向下,用细线竖直悬挂静止在线圈的正上方,用剪刀剪断细线,则在强磁铁下落过程中,下列说法中正确的是( )
A. 强磁铁做自由落体运动
B. 线圈面积有减小的趋势
C. 线圈对桌面的压力比剪断细线前的压力小
D. 线圈中产生俯视为顺时针方向的感应电流
5. 如图所示,两根相同的导体棒PQ和MN置于两根固定在水平面内的光滑的长直平行导电轨道上,并处于垂直水平面向下的匀强磁场中。给PQ一个向右的初速度使其开始向右运动,运动中PQ和MN始终平行且与轨道接触良好。则下列描述不正确的是( )
A. 开始阶段,回路中产生的感应电流的方向为PQMN
B. 开始阶段,作用在PQ棒上的安培力向左
C. MN棒开始时向右做加速运动
D. PQ棒向右做匀减速运动直至速度为零
6. 如图所示,半径为L的铜圆盘安装在竖直铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触,圆盘处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,铜圆盘绕竖直轴以角速度ω匀速转动,下列说法正确的是( )
A. 若从上往下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流过电阻R
B. 若将铜片Q变为与圆盘边缘接触,则同样有电流流过电阻R
C. 铜圆盘转动时产生的感应电动势为
D. 若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍
7. 图甲是同种规格的电阻丝制成的闭合线圈,其中有垂直于线圈平面的匀强磁场,图乙为线圈中的磁感应强度B(取垂直线圈平面向内为正方向)随时间t变化的关系图像。则下列关于线圈中的感应电动势E、感应电流i、磁通量及线圈bc边所受的安培力F随时间变化的关系图像中正确的是(取顺时针方向为感应电流与感应电动势的正方向,水平向左为安培力的正方向)( )
A. B. C. D.
8. 如图所示,阻值为R的金属棒从图示位置ab分别以v1、v2的速度沿光滑水平导轨(电阻不计)匀速滑到a′b′位置,若v1:v2=1:2,则在这两次过程中( )
A. 回路电流I1∶I2=1∶2 B. 产生的热量Q1∶Q2=1∶4
C. 通过任一截面的电荷量q1∶q2=1∶1 D. 外力的功率P1∶P2=1∶2
9. 一带电小球在相互垂直的匀强电场、匀强磁场中做匀速圆周运动,匀强电场竖直向上,匀强磁场水平且垂直纸面向里,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 沿垂直纸面方向向里看,小球的绕行方向为逆时针方向
B. 小球一定带正电且小球的电荷量
C. 由于合外力做功等于零,故小球在运动过程中动能不变
D. 由于洛伦兹力不做功,故小球在运动过程中机械能守恒
10. 如图所示,矩形ABCD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,AB边长为d,BC边长为2d,O是BC边的中点,E是AD边的中点,在O点有一粒子源,可以在纸面内向磁场内各个方向射出质量均为m、电荷量均为q、有同种电性的带电粒子,粒子射出的速度大小相同,速度与OB边的夹角为600的粒子恰好从E点射出磁场,不计粒子的重力,则( )
A. 粒于带正电
B. 粒子运动的速度大小为
C. 粒子在磁场中运动的最长时间为
D. 磁场区域中有粒子通过的面积为
第Ⅱ卷(非选择题 共54分)
二、非选择题(本大题包含5小题,共54分。)
11. 如图所示为洛伦兹力演示仪的结构示意图。演示仪中有一对彼此平行且共轴的圆形励磁线圈,通入电流后,能够在两线圈间产生匀强磁场。玻璃泡内有电子枪,通过加速电压对初速度为零的电子加速并连续发射电子。电子刚好从球心点正下方沿水平方向向左射出,玻璃泡内稀薄气体能够显示出电子运动的径迹,要正常观察电子径迹,励磁线圈中的电流方向应为__________(选填“顺时针”或“逆时针”);若保持I不变,减小U,电子运动的径迹半径__________(选填“增大”“减小”或“不变”);若保持U不变,减小,电子运动的周期______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
12. 物理实验小组通过以下装置探究电磁感应现象。
(1)如图1所示,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央),则在图2中将磁体N极插入线圈A的过程中电流表的指针将_______偏转(选填“向左”,“向右”或“不发生”);若再次将磁体N极从原位置更快的插入线圈中,则电流表指针的最大偏转角将___________。(选填“变大”,“变小”或“不变”)
(2)在图3中,为光敏电阻(光照增强电阻减小),轻质金属环用轻绳悬挂,与长直螺线管共轴(A线圈平面与螺线管线圈轴线垂直),并位于螺线管左侧。当光照减弱时,从左向右看,金属环A中电流方向为_____(选填“顺时针”或“逆时针”),金属环A将_____(选填“向左”或“向右”)运动。
13. 倾角的光滑金属导轨M、N的上端接入一电动势、内阻的电源,导轨间距,导轨周围存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场,导轨电阻不计。将一个质量,电阻的金属棒水平放置在导轨上,当闭合开关S后,金属棒恰好静止在导轨上,如图所示。重力加速度g取。(已知,)求:
(1)通过金属棒的电流I;
(2)匀强磁场的磁感应强度B;
(3)若仅将匀强磁场方向变为垂直于导轨平面向下,此时金属棒的加速度大小a。
14. 如图所示,MN、PQ为两条平行放置、间距为L的光滑金属导轨,左右两端分别接有阻值均为R的定值电阻R1、R2,金属棒AB电阻为R,垂直放在两导轨之间且与导轨接触良好,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨平面。金属棒在水平向左、大小为F的恒力作用下向左匀速运动。不计金属导轨的电阻,求:
(1)流过R1的电流的大小;
(2)AB间的电势差UAB;
(3)金属棒运动的速度v的大小。
15. 如图所示,平面直角坐标系中,第Ⅱ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅲ、Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。一质量为m,带电量为q的粒子由第Ⅱ象限中的点,以速度平行于x轴正方向射出,恰好由坐标原点O射入磁场。若不计粒子重力,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)若粒子经过磁场偏转后,回到电场中又恰好能经过P点,求磁感应强度的大小;
(3)粒子从P点出发回到P所用时间。
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