精品解析：江苏常州市联盟学校2024-2025学年第二学期学情调研高二物理试卷

常州市联盟学校2024—2025学年第二学期学情调研 高二年级物理试卷 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 如图所示属于交变电流的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．电流数值总为正值，表示电流方向不变，是直流电，故ABD错误； C．图中电流强度大小不随时间变化，但方向随时间做周期性改变，是交变电流，故C正确。 故选C。 2. 把盛有导电液体的玻璃皿放在两磁极中间，接通电源后，电流从A端流入，B端接在导电液体正中间，会看到液体旋转起来。关于此现象，下列说法正确的是（　　）。 A. 液体是由于受电场力才发生旋转 B. 如果增大电流，液体的转速会降低 C. 从上往下看，液体旋转方向是顺时针 D. 如果改变N、S极的位置，液体旋转方向不会改变 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于在圆柱形电极和边缘间形成电流，电流在磁场中受安培力而发生转动，故A错误； B．若增大电流，安培力更大，液体转速增大，故B错误； C．根据左手定则，从上往下看，液体是顺时针旋转的，故C正确； D．若改变磁场的方向，安培力方向发生改变，则液体的旋转方向改变，故D错误。 故选C。 3. 下列说法中错误的是（　　） A. 真空冶炼护是利用涡流来熔化金属的装置 B. 家用电磁炉工作时在电磁炉的面板上产生涡流来加热食物 C. 手机无线充电技术是利用互感现象制成的 D. 在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法 【答案】B 【解析】 【详解】A．真空冶炼炉是用涡流来熔化金属对其进行冶炼的，炉内放入被冶炼的金属，线圈内通入高频交变电流，这时被冶炼的金属中产生涡流就能被熔化，故A正确； B．电磁炉利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，当含铁质锅具放置炉面时，铁磁性锅体被磁化，锅具即切割交变磁感线而在锅具底部产生交变的涡流，故B错误； C．无线充电利用电磁感应原理，当充电底座的发射线圈中通有交变电流时，发射线圈产生交变的磁场，根据电磁感应原理，在接收线圈中产生感应电流，实现对接收充电设备的充电；无线充电时手机接收线圈部分的工作原理是“互感现象”，故C正确； D．在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采用双线并绕的方法，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 4. 磁电式电流表是实验室中常用的电学实验器材，图为其结构示意图，其线圈绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架上，并处在极靴和铁质圆柱间的磁场中。线圈未通电时，指针竖直指在表盘中央。下列说法正确的是（　　） A. 线圈通电时指针随之偏转，这是利用电磁感应原理 B. 运输时要把电流表的正、负接线柱用导线连在一起从而保护电表指针，这是利用电磁阻尼原理 C. 为了节约成本，可以将铝框骨架换成轻质的塑料框 D. 线圈在转动过程中，其平面始终与磁场方向垂直 【答案】B 【解析】 【详解】A．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A错误； B．在运输过程中，由于振动会使指针不停摆动，可能使指针损坏，将接线柱用导线连在一起，相当于把表的线圈电路组成闭合电路，在指针摆动过程中线圈切割磁感线产生感应电流，利用电磁阻尼原理，阻碍指针摆动，防止指针因撞击而变形，故B正确； C．用金属铝做线圈框架，主要原因有：铝不导磁，用铝做框架可以减小对磁场的影响，保证仪表的准确性更高；铝材料较轻，电阻率较小，能更好地利用电磁阻尼现象，使指针迅速停下来，塑料不会产生电磁阻尼现象，所以不能用塑料框，故C错误； D．磁电式电流表内是径向磁场，磁场方向与线圈平面平行，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为，、k为常量，则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知磁场的变化率为 根据法拉第电磁感应定律可知 故选A。 6. 如图所示，在水平桌面上放置一条形磁铁，其左侧正上方有一通以恒定电流的长直导线，导线与磁铁互相垂直。现将长直导线自左向右平移经过条形磁铁的正上方，磁铁始终保持静止，此过程中磁铁对桌面的（　　） A. 压力始终大于磁铁重力 B. 摩擦力的方向始终向右 C. 摩擦力的大小始终不变 D. 摩擦力的大小先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】根据左手定则可知导线先受到右下方的安培力，直至到达磁体正上方时，安培力竖直向下，然后受到左下方的安培力；根据牛顿第三定律可知磁铁先收到左上方的磁场力，再受到右上方的磁场力。 由于磁铁静止，则压力始终小于重力；摩擦力先向右再向左；导线在磁铁正上方时，摩擦力为0，所以磁铁受到的摩擦力的大小先减小后增大。 故选D。 7. 下列两个靠近的线圈之间最不容易产生互感现象的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．如图所示两个靠近的线圈在另一个线圈中的磁通量均不为零，容易产生互感现象。故ABD正确，与题意不符； C．如图所示垂直放置的两个线圈在另一个线圈中的磁通量为零，当第一个线圈中的电流变化时，第二个线圈的磁通量始终为0。故C错误，与题意相符。 本题选错误的故选C。 8. 对于下列所示的装置，说法正确的是（　　） A. 甲图中，回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压有关 B. 甲图中，不改变被加速粒子，仅增大B的值可以使加速粒子获得更大的动能 C. 乙图中，不改变各区域电场和磁场，击中底片同一位置的粒子一定是比荷相同的粒子 D. 乙图中，不改变各区域电场和磁场，同一粒子能击中底片的不同位置 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，回旋加速器中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，射出回旋加速器时有 可得 则最大动能,带电粒子的最大动能与回旋加速器的半径和磁感应强度B有关，与加速电压无关，故A错误； B．仅增大B，会使得粒子在磁场中运动周期与交变电流周期不匹配，则不能稳定加速，故B错误； CD．乙图中，粒子先加速，设加速电压为，则有 在速度选择器中，有 在偏转磁场中，有 联立解得 可知不改变质谱仪各区域的电场磁场，击中底片同一位置的粒子比荷相同，故C正确，D错误。 故选C。 9. 某同学利用如图所示的电路研究自感现象，图中，为两个完全相同的灯泡，L为自感系数较大的电感线圈（其电阻小于灯泡电阻），闭合开关S后，灯泡均发光，断开开关S瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡同时立即熄灭 B. 灯泡都缓慢熄灭 C. 灯泡立即熄灭，闪亮后再熄灭 D. 灯泡立即熄灭，闪亮后再熄灭 【答案】C 【解析】 【详解】断开开关S瞬间，灯泡A1立即熄灭；因线圈L中电流减小，从而产生自感电动势阻碍电流的减小，L相当于电源，在L与A2中形成新的回路，则电流逐渐减小，因线圈L电阻小于灯泡电阻，则开始电路稳定时通过线圈L的电流大于通过灯泡A2的电流，则开关S断开瞬间，通过灯泡A2的电流大于灯泡原来的电流，则灯泡A2闪亮后再逐渐熄灭。 故选C。 10. 如图所示，质量为m、电荷量为的小球A套在粗细均匀的固定绝缘水平杆上，整个装置处在垂直于纸面向外的水平匀强磁场中。现对A施加一个水平向右、大小恒为的拉力，使小球A从静止开始运动，已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，小球A与杆间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，则当小球的加速度大小第一次达到时，小球的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对小球分析，竖直方向平衡 水平方向，根据牛顿第二定律 当小球的加速度大小第一次达到时，联立解得 故选A。 11. 金属圆环放在光滑绝缘水平面上，直线MN是垂直于水平面向上的匀强磁场的边界，给圆环一个水平力使圆环沿图示方向匀速进入磁场，速度大小为v，速度方向与MN的夹角为，当圆环有一半进磁场时，下列说法正确的是（　　） A. 圆环中有沿逆时针方向的感应电流 B. 圆环受到的安培力方向与速度v方向相反 C. 撤去水平力后，圆环将做曲线运动 D. 撤去水平力后，圆环进磁场后的最小速度为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题意可知穿过圆环的磁通量向外增加，根据楞次定律可知，圆环中有沿顺时针方向的感应电流，故A错误； B．根据左手定则可知，圆环受到的安培力垂直于MN向下，故B错误； C．撤去水平力后，由于安培力与速度不在一条直线上，圆环将做曲线运动，故C正确； D．撤去拉力后，由于圆环受到的安培力垂直于MN向下，则圆环垂直MN方向做减速运动，沿MN方向做匀速运动，若圆环完全进入磁场前垂直MN方向的速度已经减为0，则圆环的最小速度为 若圆环完全进入磁场时垂直MN方向的速度还没有减为0，则圆环的最小速度大于，故D错误。 故选C。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题一第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 探究影响感应电流方向的因素，通常我们会使用如图1所示装置，某同学发现电吉他的发声原理，也是利用了电磁感应现象，所以他利用实验室的仪器搭建了如图2所示的装置。一根金属琴弦固定在木板支架两端，并用力张紧，琴弦两端与微电流传感器相连，在琴弦正下方固定合适磁体。当拨动琴弦时，观察回路中产生的感应电流。 （1）已知电流从“+”接线柱流入，指针向右偏转，则如图1所示，指针向________偏转。 （2）下列图1所示的实验操作中说法正确的是______。 A. 判断感应电流的方向时，需要先确定线圈的绕向 B. 实验中将条形磁铁快速插入或快速拔出时，指针偏转将更加明显 C. 实验中将条形磁铁插入时，插入快慢对实验现象不产生影响 D. 将条形磁铁N极向下插入线圈或S极向下插入线圈，电流表的偏转方向相同 （3）在琴弦正下方固定不同的磁体，要求当前后拨动琴弦时回路中有明显电流产生，而上下拨动时无明显电流产生。则实验时固定的磁体应该为______； A. U形磁铁N极朝外，S极朝里，开口向上放置 B. 条形磁铁N极朝外，S极朝里，与琴弦垂直放置 C. 条形磁铁N极朝下，S极朝上，竖直放置 D. 条形磁铁N极朝左，S极朝右，与琴弦平行放置 （4）按照（3）放置好磁体，拨动琴弦，利用微电流传感器测得某段时间内的电流与时间关系如图3所示，已知琴弦上电流向左时为正值，在时刻琴弦正在向________方向运动（选填“垂直于纸面向外”或“垂直于纸面向里”）。 【答案】（1）左 （2）AB （3）C （4）垂直于纸面向里 【解析】 【小问1详解】 图1中电流从“-”接线柱流入，指针向左偏转； 【小问2详解】 A．判断感应电流方向时，需要先确定线圈的绕向，故A正确； BC．磁铁快速插入或拔出时，磁通量变化率大，指针偏转更明显，故B正确，C错误； D．改变磁体插入方向，感应电流方向改变，故D错误。 故选AB。 【小问3详解】 前后拨动琴弦时回路中有明显电流产生，说明琴弦做切割磁感线运动，上下拨动时无明显电流产生，说明琴弦没有做切割磁感线运动，因此磁感线方向为竖直方向； A．U形磁铁N极朝外，S极朝里，开口向上放置，琴弦处的磁感线方向垂直纸面向里，前后拨动琴弦时，琴弦没有切割磁感线，回路中无明显电流产生，而上下拨动琴弦时琴弦做切割磁感线运动，回路中有明显电流产生，与题意不符合，故A错误； B．条形磁铁N极朝外，S极朝里，与琴弦垂直放置，琴弦处的磁感线方向垂直纸面向里，前后拨动琴弦时，琴弦没有切割磁感线，回路中无明显电流产生，而上下拨动琴弦时琴弦做切割磁感线运动，回路中有明显电流产生，与题意不符合，故B错误； C．条形磁铁N极朝下，S极朝上，竖直放置时，琴弦处的磁感线竖直向下，前后拨动琴弦时，琴弦做切割磁感线运动，回路中有明显电流产生，上下拨动琴弦时琴弦没有做切割磁感线运动，回路中无明显电流产生，与题意符合，故C正确； D．条形磁铁N极朝左，S极朝右，与琴弦平行放置，琴弦处的磁感线水平向右，前后拨动琴弦时，琴弦没有切割磁感线，回路中无明显电流产生，上下拨动琴弦时琴弦没有做切割磁感线运动，回路中无明显电流产生，与题意不符合，故D错误。 故选C。 【小问4详解】 条形磁铁N极朝下，S极朝上，竖直放置，磁场方向竖直向下，当琴弦上电流向左时为正值时，根据右手定则可知，琴弦的位移方向垂直纸面向里，在时刻，电流方向为正，即琴弦的位移方向垂直纸面向里。 13. 空间中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度。质量的细金属棒MN用绝缘细线OM、ON悬挂，且始终保持水平。是边长L=1m的正方形，在金属棒中通以的电流，金属棒最终静止的位置如图所示。取重力加速度，求： （1）金属棒中的电流是M流向N还是N流向M； （2）绝缘细线与竖直方向的夹角。 【答案】（1）M流向N （2） 【解析】 【小问1详解】 对金属棒进行受力分析，可知金属棒受到的安培力水平向右，由左手定则可知，金属棒中的电流由M流向N。 【小问2详解】 金属棒的受力如图所示 根据受力平衡可得 又 联立可得，则绝缘细线与竖直方向的夹角为。 14. 2023年10月26日，中国神舟十七号航天员乘组顺利进入中国空间站，进行为期6个月的驻留并进行大量的科学实验。由于高能宇宙射线对航天员的辐射具有非常大的危害。下图为某种磁防护方案截面图。在航天器内建立同心圆柱体形屏蔽磁场。设同心圆小圆半径为，大圆半径为，轴向足够长。设定区内为匀强磁场，磁场方向与轴平行，设定区外和防护区内无磁场。若一个质量为，带电荷量为的粒子在平行于圆柱横截面的平面内，以速度沿指向圆心方向入射，恰好打不到防护区内部。（不计粒子重力）求： （1）磁感应强度的大小是多少？ （2）粒子在设定区内的运动时间是多少？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设带电粒子的轨迹半径为，由几何关系得 解得 根据牛顿第二定律 解得 （2）带电粒子在磁场中的轨迹对应的圆心角为 ， 周期 所求时间为 15. 如图甲，水平光滑绝缘桌面内两条平行虚线间存在垂直桌面的匀强磁场，一质量为2kg、边长为1m的单匝正方形导线框abcd静止于桌面上。现用水平恒力F拉导线框，使导线框的cd边以1m/s的初速度进入该匀强磁场，从cd边进入磁场时开始计时。在时，cd边恰好与磁场右边界重合，同时撤去拉力F。该导线框在0-3s内的图像如图乙所示，已知导线框的电阻值为1Ω，导线框在运动过程中cd边始终保持与磁场边界平行，求： （1）磁场区域的磁感应强度大小； （2）时，导线框右侧边cd两端的电压大小； （3）导线框进入磁场的过程中产生的焦耳热，以及导线框离开磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 导线框在磁场内只受拉力作用，加速度大小为 根据牛顿第二定律可得水平恒力 0~1s内线框匀速运动，则有 其中，解得 【小问2详解】 时，因d点电势高于c点，则导线框右侧边cd两端的电压为： 【小问3详解】 导线框进入磁场的过程中产生的焦耳热等于拉力做的功，则有 导线框离开磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量为 解得 16. 如图所示，在xOy平面内，的PQNM区域中，存在沿y轴正方向的匀强电场，电场上边界PQ正上方和下边界MN正下方填充某特殊物质，粒子进入即被吸收，的整个区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ。某时刻，均匀分布在PM边的大量带电粒子沿x轴正方向以速度同时进入电场，所有粒子均带正电，质量为m、电荷量为q。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。若有50%的粒子恰好能从QN边界射出。 （1）求匀强电场场强E的大小； （2）若从电场射出的粒子经磁场Ⅰ偏转后能全部回到电场，求磁场Ⅰ的磁感应强度B的取值范围； （3）保持电场和磁场Ⅰ方向不变，将匀强电场场强的大小调为原电场场强的，调节磁场Ⅰ磁感应强度大小为（大小未知），在的整个区域再填充一个垂直纸面向里，磁感应强度大小也为的磁场Ⅱ。一质量为m、电量为q的正粒子从PM中点O以沿x轴正方向的速度进入电场，该粒子第一次从QN返回电场后再次穿过PM时恰好第二次经过O点。求大小和该粒子第三次经过O点的速度大小v。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 有50%的粒子能够射出电场，则粒子在电场中竖直偏转距离为d。粒子做类平抛运动，竖直方向， 水平方向 解得 【小问2详解】 粒子射出电场时竖直方向速度 粒子射出电场时速度为 根据洛伦兹力提供向心力 从电场射出的粒子经磁场Ⅰ偏转后能全部回到电场 解得 【小问3详解】 由 小球第一次在电场中的偏移量为 小球从NQ返回电场后，在电场中竖直方向的运动也为匀加速直线运动。与第一次在电场中相比，时间相等，竖直方向偏转距离为 粒子第一次在磁场中偏转的距离 解得 粒子由电场进入磁场中时，速度方向与水平方向所成夹角为，粒子在磁场中的半径 粒子在磁场中运动后竖直方向偏移的距离 解得 由上式可以得出粒子在磁场中运动后竖直方向偏移的距离与粒子竖直方向的速度无关。 粒子在电场、磁场中的运动轨迹如上图所示。 各次运动在电场中竖直方向向上偏移距离为：，，，，粒子在磁场中每次向下偏移的距离均为。 第二次过O点竖直偏移距离 第三次过O点竖直偏移距离 粒子四次经过电场加速，每次竖直方向速度增加 加速四次后 粒子第三次经过O点时 17. 如图所示，属于交流电的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】方向随时间做周期性变化是交变电流最重要的特征。A、B、D三项所示的电流大小随时间做周期性变化，但其方向不变，不是交变电流，它们是直流电。C选项中电流的大小和方向都随时间做周期性变化，是交流电。 故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 常州市联盟学校2024—2025学年第二学期学情调研 高二年级物理试卷 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每小题只有一个选项符合题意。 1. 如图所示属于交变电流的是（　　） A. B. C. D. 2. 把盛有导电液体的玻璃皿放在两磁极中间，接通电源后，电流从A端流入，B端接在导电液体正中间，会看到液体旋转起来。关于此现象，下列说法正确的是（　　）。 A. 液体是由于受电场力才发生旋转 B. 如果增大电流，液体的转速会降低 C. 从上往下看，液体旋转方向是顺时针 D. 如果改变N、S极的位置，液体旋转方向不会改变 3. 下列说法中错误的是（　　） A. 真空冶炼护是利用涡流来熔化金属的装置 B. 家用电磁炉工作时在电磁炉的面板上产生涡流来加热食物 C. 手机无线充电技术是利用互感现象制成的 D. 在制作精密电阻时，为了消除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象，采取了双线绕法 4. 磁电式电流表是实验室中常用的电学实验器材，图为其结构示意图，其线圈绕在一个与指针、转轴固连的铝框骨架上，并处在极靴和铁质圆柱间的磁场中。线圈未通电时，指针竖直指在表盘中央。下列说法正确的是（　　） A. 线圈通电时指针随之偏转，这是利用电磁感应原理 B. 运输时要把电流表的正、负接线柱用导线连在一起从而保护电表指针，这是利用电磁阻尼原理 C. 为了节约成本，可以将铝框骨架换成轻质的塑料框 D. 线圈在转动过程中，其平面始终与磁场方向垂直 5. 如图所示，半径为r的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系为，、k为常量，则图中半径为R的单匝圆形线圈中产生的感应电动势大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，在水平桌面上放置一条形磁铁，其左侧正上方有一通以恒定电流的长直导线，导线与磁铁互相垂直。现将长直导线自左向右平移经过条形磁铁的正上方，磁铁始终保持静止，此过程中磁铁对桌面的（　　） A. 压力始终大于磁铁重力 B. 摩擦力的方向始终向右 C. 摩擦力的大小始终不变 D. 摩擦力的大小先减小后增大 7. 下列两个靠近的线圈之间最不容易产生互感现象的是（　　） A. B. C. D. 8. 对于下列所示的装置，说法正确的是（　　） A. 甲图中，回旋加速器加速带电粒子的最大动能与加速电压有关 B. 甲图中，不改变被加速粒子，仅增大B的值可以使加速粒子获得更大的动能 C. 乙图中，不改变各区域电场和磁场，击中底片同一位置的粒子一定是比荷相同的粒子 D. 乙图中，不改变各区域电场和磁场，同一粒子能击中底片的不同位置 9. 某同学利用如图所示的电路研究自感现象，图中，为两个完全相同的灯泡，L为自感系数较大的电感线圈（其电阻小于灯泡电阻），闭合开关S后，灯泡均发光，断开开关S瞬间，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡同时立即熄灭 B. 灯泡都缓慢熄灭 C. 灯泡立即熄灭，闪亮后再熄灭 D. 灯泡立即熄灭，闪亮后再熄灭 10. 如图所示，质量为m、电荷量为的小球A套在粗细均匀的固定绝缘水平杆上，整个装置处在垂直于纸面向外的水平匀强磁场中。现对A施加一个水平向右、大小恒为的拉力，使小球A从静止开始运动，已知匀强磁场的磁感应强度大小为B，小球A与杆间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，则当小球的加速度大小第一次达到时，小球的速度大小为（　　） A. B. C. D. 11. 金属圆环放在光滑绝缘水平面上，直线MN是垂直于水平面向上的匀强磁场的边界，给圆环一个水平力使圆环沿图示方向匀速进入磁场，速度大小为v，速度方向与MN的夹角为，当圆环有一半进磁场时，下列说法正确的是（　　） A. 圆环中有沿逆时针方向的感应电流 B. 圆环受到的安培力方向与速度v方向相反 C. 撤去水平力后，圆环将做曲线运动 D. 撤去水平力后，圆环进磁场后的最小速度为0 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题一第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 探究影响感应电流方向的因素，通常我们会使用如图1所示装置，某同学发现电吉他的发声原理，也是利用了电磁感应现象，所以他利用实验室的仪器搭建了如图2所示的装置。一根金属琴弦固定在木板支架两端，并用力张紧，琴弦两端与微电流传感器相连，在琴弦正下方固定合适磁体。当拨动琴弦时，观察回路中产生的感应电流。 （1）已知电流从“+”接线柱流入，指针向右偏转，则如图1所示，指针向________偏转。 （2）下列图1所示的实验操作中说法正确的是______。 A. 判断感应电流的方向时，需要先确定线圈的绕向 B. 实验中将条形磁铁快速插入或快速拔出时，指针偏转将更加明显 C. 实验中将条形磁铁插入时，插入快慢对实验现象不产生影响 D. 将条形磁铁N极向下插入线圈或S极向下插入线圈，电流表的偏转方向相同 （3）在琴弦正下方固定不同的磁体，要求当前后拨动琴弦时回路中有明显电流产生，而上下拨动时无明显电流产生。则实验时固定的磁体应该为______； A. U形磁铁N极朝外，S极朝里，开口向上放置 B. 条形磁铁N极朝外，S极朝里，与琴弦垂直放置 C. 条形磁铁N极朝下，S极朝上，竖直放置 D. 条形磁铁N极朝左，S极朝右，与琴弦平行放置 （4）按照（3）放置好磁体，拨动琴弦，利用微电流传感器测得某段时间内的电流与时间关系如图3所示，已知琴弦上电流向左时为正值，在时刻琴弦正在向________方向运动（选填“垂直于纸面向外”或“垂直于纸面向里”）。 13. 空间中存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度。质量的细金属棒MN用绝缘细线OM、ON悬挂，且始终保持水平。是边长L=1m的正方形，在金属棒中通以的电流，金属棒最终静止的位置如图所示。取重力加速度，求： （1）金属棒中的电流是M流向N还是N流向M； （2）绝缘细线与竖直方向的夹角。 14. 2023年10月26日，中国神舟十七号航天员乘组顺利进入中国空间站，进行为期6个月的驻留并进行大量的科学实验。由于高能宇宙射线对航天员的辐射具有非常大的危害。下图为某种磁防护方案截面图。在航天器内建立同心圆柱体形屏蔽磁场。设同心圆小圆半径为，大圆半径为，轴向足够长。设定区内为匀强磁场，磁场方向与轴平行，设定区外和防护区内无磁场。若一个质量为，带电荷量为的粒子在平行于圆柱横截面的平面内，以速度沿指向圆心方向入射，恰好打不到防护区内部。（不计粒子重力）求： （1）磁感应强度的大小是多少？ （2）粒子在设定区内的运动时间是多少？ 15. 如图甲，水平光滑绝缘桌面内两条平行虚线间存在垂直桌面的匀强磁场，一质量为2kg、边长为1m的单匝正方形导线框abcd静止于桌面上。现用水平恒力F拉导线框，使导线框的cd边以1m/s的初速度进入该匀强磁场，从cd边进入磁场时开始计时。在时，cd边恰好与磁场右边界重合，同时撤去拉力F。该导线框在0-3s内的图像如图乙所示，已知导线框的电阻值为1Ω，导线框在运动过程中cd边始终保持与磁场边界平行，求： （1）磁场区域的磁感应强度大小； （2）时，导线框右侧边cd两端的电压大小； （3）导线框进入磁场的过程中产生的焦耳热，以及导线框离开磁场的过程中，通过线框横截面的电荷量。 16. 如图所示，在xOy平面内，的PQNM区域中，存在沿y轴正方向的匀强电场，电场上边界PQ正上方和下边界MN正下方填充某特殊物质，粒子进入即被吸收，的整个区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场Ⅰ。某时刻，均匀分布在PM边的大量带电粒子沿x轴正方向以速度同时进入电场，所有粒子均带正电，质量为m、电荷量为q。不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。若有50%的粒子恰好能从QN边界射出。 （1）求匀强电场场强E的大小； （2）若从电场射出的粒子经磁场Ⅰ偏转后能全部回到电场，求磁场Ⅰ的磁感应强度B的取值范围； （3）保持电场和磁场Ⅰ方向不变，将匀强电场场强的大小调为原电场场强的，调节磁场Ⅰ磁感应强度大小为（大小未知），在的整个区域再填充一个垂直纸面向里，磁感应强度大小也为的磁场Ⅱ。一质量为m、电量为q的正粒子从PM中点O以沿x轴正方向的速度进入电场，该粒子第一次从QN返回电场后再次穿过PM时恰好第二次经过O点。求大小和该粒子第三次经过O点的速度大小v。 17. 如图所示，属于交流电的是（ ） A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $