精品解析：湖北省天门外国语学校2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

天门外国语学校2024年高二3月月考 物 理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、选择题∶本题共11小题，每小题4分，共44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，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（　　） A. 由可知，B与F成正比，与IL成反比 B. 一小段通电导线放在磁场中某处，则该处就有磁感应强度，如果将通电导线取走，那该处的磁感应强度就为零 C. 一小段通电导线放在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零 D. 磁场中某处的磁感应强度是由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一的，与放入的通电导线无关 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．是用比值法定义的物理量，B与F、 IL均无关，故A错误； B．而磁场中某点磁感应强度的强弱和方向是由磁场本身的性质决定的，与是否在该处放入通电导线无关，与电流的大小、导线的长短以及是否受磁场力无关，故B错误； C．当电流方向与该处磁场方向平行时，这一小段通电导线受到的，磁场力为零，故C错误； D．磁场中某处的磁感应强度是由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一的，与放入的通电导线无关，故D正确； 故选D。 2. 手机无线充电装置的设计利用了电磁感应原理。图甲所示是市场上某款手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示，送电线圈未与手机连接。当ab间接正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流实现给手机充电。下列说法正确的是（ ） A. 该装置主要运用了自感现象 B. 送电线圈回路中的电流为零时，受电线圈两端的电压也为零 C. 增大送电线圈和受电线圈的间距，受电线圈输出电压的频率改变 D. 减小送电线圈和受电线圈的间距，受电线圈输出电压增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．该装置主要利用了电磁感应中的互感现象，故A错误； B．当送电线圈的电流为0，此时电流变化率最大，磁通量变化率也最大，故受电线圈中磁通量变化率也最大，其感应电动势最大，故B错误； C．增大送电线圈和受电线圈的间距，不会改变受电线圈端电压的频率，故C错误； D．在匝数和线圈直径不变的情况下，由于漏磁现象，导致穿过两个线圈的磁通量不相等，若减小送电线圈和受电线圈的间距，穿过受电线圈的磁通量变大，单位时间内磁通量变化率变大，受电线圈输出电压将会变大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场 方向的转轴OO′以恒定的角速度转动，当线圈平面转到与磁场方向垂直的位置时（ ） A. 穿过线圈的磁通量最小 B. 线圈中的感应电流为零 C. 线圈中的感应电动势最大 D. AB边所受的安培力最大 【答案】B 【解析】 【详解】线圈平面转到与磁场方向垂直的位置叫中性面，线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率：也就是感应电动势最小，感应电流最小，且为0，所以AB边所受的安培力最小，B正确，ACD错误。 故选B。 4. 如图所示，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为l=0.40m的正方形金属框的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的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为r=5.0×10-3Ω/m。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B（t）=0.3-0.1t（SI制）。则下列说法正确的是（　　） 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流为2A C. t=0到t=3.0s时间内，金属框中的电流方向为D→A→B→C→D D. t=0到t=3.0s时间内，金属框中的电流方向为A→D→C→B→A 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意由 B（t）=0.3-0.1t 可知，磁场感应强度随时间均匀变化，由此可得金属框中产生的感应电动势 故A错误； B．根据题意可得金属线框的总电阻 可得金属线框中的感应电流为 故B错误； CD．磁感应强度大小随时间t的变化关系可知，在t=0到t=3.0s时间内磁感应强度逐渐减小，则由楞次定律结合安培定则可知感应电流的方向为逆时针方向，即金属框中的电流方向为D→A→B→C→D，故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图甲所示，调节台灯是通过双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的。现将某无级调光台灯接在220 V的正弦式交变电源上，经过可控硅调节后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时电压表的示数是（　　） A. 220 V B. 156 V C. 110 V D. 78 V 【答案】B 【解析】 【详解】电压表的示数为有效值，设加在灯管两端的电压的周期为，灯管的电阻为根据有效值的定义可得 解得 故选B。 6. 如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ= 30°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM =d，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。则（　　） A. 粒子带正电荷 B. 粒子速度大小为 C. N与O点相距 D. 粒子在磁场中运动的时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子进入磁场后沿顺时针方向做圆周运动，由左手定则可知，粒子带负电，故A错误； B．粒子运动轨迹如图所示 由几何知识可知，粒子做圆周运动的轨道半径 粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可得 解得 故B错误； C．N点到O点的距离为 故C正确。 D．粒子在磁场中运动的周期 粒子轨迹对应的圆心角为 粒子在磁场中运动的时间为 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，空间有范围足够大的匀强磁场，一个带正电的小圆环套在一根竖直固定且足够长的绝缘细杆上。现使圆环以一定的初速度向上运动，经一段时间后圆环回到起始位置，已知杆与环间的动摩擦因数保持不变，圆环所带电荷量保持不变，空气阻力不计，对于圆环从开始运动到回到起始位置的过程，下面关于圆环的速度v、加速度a随时间t变化的图像、重力势能EP、机械能E随圆环离开出发点的高度h变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．上升阶段，对圆环根据牛顿第二定律有 其中有 联立解得 故圆环在上升阶段做加速度逐渐减小的减速运动；在最高点时，圆环速度为零，此时加速度为 下降阶段，对圆环根据牛顿第二定律有 联立解得 可知下降阶段，圆环做加速度逐渐减小的加速运动，上升和下降时速度方向相反，加速度方向相同，AB错误； C．以初位置为零重力势能面，可知圆环的重力势能为 可知图像为过原点的倾斜直线，C错误； D．圆环运动过程中克服摩擦阻力做的功等于机械能的减少量，在上升阶段有 随着速度的减小，圆环受到的摩擦力逐渐减小，故图线的斜率在减小；下降阶段随着速度的增大，圆环受到的摩擦力逐渐增大，故图线的斜率在增大；由于受到摩擦力做负功，故回到初始位置时机械能小于开始时的机械能，D正确。 故选D。 8. 如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿虚线L斜向上做直线运动，L与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的是（　　） A. 液滴可能做曲线运动 B. 液滴有可能做匀变速直线运动 C. 电场线方向一定斜向上 D. 液滴一定带正电 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线方向的电场力F、垂直于速度方向的洛伦兹力，由题意可知带电液滴沿虚线L斜向上做直线运动，由于重力和电场力均为恒力，则液滴不可能做匀变速直线运动，因为如果速度大小发生变化，将使得洛伦兹力发生变化，使得带电液滴受到的合力不可能与速度方向在同一直线上，所以带电液滴一定做匀速直线运动，故AB错误； CD．当带电液滴带正电，且电场线方向斜向上时，带电液滴受竖直向下的重力G、沿电场线向上的电场力F、垂直于速度方向斜向左上方的洛伦兹力作用，这三个力的合力可能为零，带电液滴沿虚线L做匀速直线运动；如果带电液滴带负电或电场线方向斜向下时，带电液滴所受合力不为零，不可能沿直线运动，故CD正确。 故选CD。 9. 2020年爆发了新冠肺炎疫情，新冠病毒传播能力非常强，在医院中需要用到呼吸机和血流计检测患者身体情况。血流计原理可以简化为如图所示模型，血液内含有少量正、负离子，从直径为d的血管右侧流入，左侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，M、N两点之间可以用电极测出电压U。下列说法正确的是（　　） A. 离子所受洛伦兹力方向由M指向N B. 血液中正离子多时，M点的电势低于N点的电势 C. 血液中负离子多时，M点的电势低于N点的电势 D. 血液流量 【答案】BCD 【解析】 【详解】ABC．根据左手定则，正离子受到竖直向下的洛伦兹力，负离子受到竖直向上的洛伦兹力，则正电聚集在N一侧，负电荷聚集在M一侧，则M点的电势低于N点的电势，故A错误，BC正确； D．正负离子达到稳定状态时，有 可得流速 流量 故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，理想变压器原，副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b，当输入电压U为灯泡额定电压的5倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（　　） A. 原、副线圈匝数之比为5：1 B. 原、副线圈匝数之比为4：1 C. 此时a和b的电功率之比为4：1 D. 此时a和b的电功率之比为1：1 【答案】B 【解析】 【详解】AB．当输入电压U为灯泡额定电压的5倍时，灯泡正常发光，故灯泡的额定电压为，原线圈输入电压为，副线圈的电压为，则可知，原、副线圈匝数之比为 故A错误；B正确； CD．根据变压器原理可得 所以 I1＝I2 由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式 P＝UI 可得两者的电功率之比为1：4；故CD错误。 故选B。 11. 安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知（　　） 测量序号 1 0 21 2 0 3 21 0 4 0 A. 测量地点位于南半球 B. 当地的地磁场大小约为 C. 第2次测量时y轴正向指向西方 D. 第3次测量时y轴正向指向西方 【答案】BD 【解析】 【详解】A．如图所示 地球可视为一个磁偶极，磁南极大致指向地理北极附近，磁北极大致指向地理南极附近。通过这两个磁极的假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。由表中z轴数据可看出z轴的磁场竖直向下，则测量地点应位于北半球，故A错误； B．磁感应强度为矢量，故由表格可看出此处的磁感应强度大致为 计算得 故B正确； CD．由选项A可知测量地在北半球，而北半球地磁场指向北方斜向下，则第2次测量，测量，故y轴指向南方，第3次测量，故x轴指向北方而y轴则指向西方，D正确、C错误。 故选BD。 二、非选择题∶本题共5小题。共56分。 12. 某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1，固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。（不计金属导轨的电阻和摩擦） (1)在开关闭合后，金属棒向_________（选填“左侧”或“右侧”）移动。 (2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A.适当增加两导轨间的距离 B.保持两个导轨间距不变，换一根更长的金属棒 C.将滑动变阻器滑片向左移动 D.把磁铁换成磁性更强的足够大的钕铁硼磁铁 其中正确的是_________（填入正确选项前的字母）。 (3)如果将电路中电流方向反向，磁场也反向，金属棒将会向_____（选填“左侧"或“右侧”）移动。 【答案】 ①. 左侧 ②. ACD ③. 左侧 【解析】 【详解】(1)[1]根据题意可知，磁场方向竖直向下，电流方向垂直纸面向里。所以根据左手定则可得安培力方向为水平向左，故导体棒向左侧运动。 (2)[2]ACD．根据公式可得，适当增加导轨间的距离或者增大电流或者增大磁场磁感应强度，可增大金属棒受到的安培力，根据动能定理得 则金属棒离开导轨时的动能变大，即离开导轨时的速度变大，ACD正确； B．若换用一根更长的金属棒，但金属棒切割磁感线的有效长度即导轨间的宽度不变，安培力F不变，棒的质量变大，由 可知速度变小，故B错误。 故选ACD。 (3)[3]都反向后，电流垂直纸面向外，磁场方向竖直向上，根据左手定则可得安培力方向仍向左，故导体棒仍向左侧移动。 13. 为了节能和环保，一些公共场所用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，如图甲所示是某光敏电阻阻值随光的照度变化曲线，照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为：勒克斯（lx）。 （1）如图乙所示，电源电动势为3 V，内阻不计，当控制开关两端电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统。要求当天色渐暗照度降至1.0 lx时控制开关接通照明系统，则R1＝________ kΩ。 （2）某同学为了测量光敏电阻在不同照度下的阻值，设计了如图丙所示的电路进行测量，电源（E＝3 V，内阻未知），电阻箱（0~99 999 Ω）。实验时将电阻箱阻值置于最大，闭合S1，将S2与1相连，减小电阻箱阻值，使灵敏电流计的示数为I，图丁为实验时电阻箱的阻值，其读数为________ kΩ；然后将S2与2相连，调节电阻箱的阻值如图戊所示，此时电流表的示数恰好为I，则光敏电阻的阻值为________ kΩ（结果均保留3位有效数字）。 【答案】 ①. 10 ②. 62.5 ③. 40.0 【解析】 【详解】（1）[1]电阻R1和R0串联，有 依题意，可得 U0＝2 V，U1＝3 V－2 V＝1 V 当照度为1.0 lx时，电阻R0＝20 kΩ，则 R1＝10 kΩ （2）[2]题图丁所示电阻箱读数为 R2＝6×10kΩ+2×1kΩ+5×100Ω=62.5 kΩ [3]同理，题图戊所示电阻箱读数R2′＝22.5 kΩ，本题采用等效替代法测电阻，前后两次电路中的电流相等，则电路中的总电阻相等，则有 R2＝R0′＋R2′ 解得 R0′＝40.0 kΩ 14. 如图所示，将长为50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直于纸面向里的匀强磁场中。当金属棒中通以0.4A的电流时，弹簧恰好不伸长。。 （1）求匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）当金属棒中通过大小为0.2A、方向由a到b的电流时，弹簧伸长1cm；如果电流方向由b到a，而电流大小不变，则弹簧伸长又是多少？ 【答案】（1）0.5T；（2）3cm 【解析】 【详解】（1）弹簧恰好不伸长时，ab棒受到向上的安培力和向下的重力mg，二者大小相等，即 解得，匀强磁场的磁感应强度的大小为 （2）当大小为的电流由a流向b时，ab棒受到两只弹簧向上的拉力及向上的安培力和向下的重力mg作用，处于平衡状态。根据平衡条件有 当电流反向后，ab棒在两只弹簧向上的拉力及向下的安培力和重力mg作用下处于平衡状态。根据平衡条件有 联立解得 15. 如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，两导轨间距为，电阻不计。在MQ之间接有一阻值为的电阻。导体杆质量为，电阻为，并与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中。现给杆一个初速度，使杆向右运动。求： （1）杆速度减为时，杆加速度大小； （2）整个过程导体杆上产生的热量； （3）整个过程通过电阻的电荷量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 ab杆速度减为时，ab杆产生的电动势为 回路电流为 ab杆受到的安培力为 则ab杆的加速度的大小为 【小问2详解】 由能量守恒可知整个过程产生的热量为 导体杆上产生的热量为 解得 【小问3详解】 对导体杆ab，由动量定理得 又 解得整个过程通过电阻的电荷量为 16. 在如图所示的xOy坐标系中，y>0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场，y<0的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一带电粒子从y轴上的P（0，h）点以沿x轴正方向的初速度射出，恰好能通过x轴上的D（d，0）点。已知带电粒子的质量为m，带电量为–q、h、d、q均大于0，不计重力的影响。 （1）若粒子只在电场作用下直接到达D点，求粒子初速度的大小v0； （2）若粒子在第三次经过x轴时到达D点，求粒子初速度的大小v0。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 若粒子只在电场作用下直接到达D点，设粒子在电场中运动的时间为t，粒子沿x方向做匀速直线运动，则 沿y方向做初速度为零的匀加速直线运动，则 加速度 粒子只在电场作用下直接到达D点的条件为 联立以上各式，解得 【小问2详解】 粒子在第三次经过x轴时到达D点，其轨迹如图所示 粒子在磁场中运动则有， 根据运动对称性可知 粒子第三次经过轴时到达D点的条件为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天门外国语学校2024年高二3月月考 物 理 考试时间：75分钟 满分：100分 一、选择题∶本题共11小题，每小题4分，共44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，第8~11题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 关于磁感应强度，下列说法中正确的是（　　） A. 由可知，B与F成正比，与IL成反比 B. 一小段通电导线放在磁场中某处，则该处就有磁感应强度，如果将通电导线取走，那该处的磁感应强度就为零 C. 一小段通电导线放在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零 D. 磁场中某处的磁感应强度是由磁场本身决定的，其大小和方向是唯一的，与放入的通电导线无关 2. 手机无线充电装置的设计利用了电磁感应原理。图甲所示是市场上某款手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示，送电线圈未与手机连接。当ab间接正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流实现给手机充电。下列说法正确的是（ ） A. 该装置主要运用了自感现象 B. 送电线圈回路中的电流为零时，受电线圈两端的电压也为零 C. 增大送电线圈和受电线圈的间距，受电线圈输出电压的频率改变 D. 减小送电线圈和受电线圈的间距，受电线圈输出电压增大 3. 如图所示，矩形闭合线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场 方向的转轴OO′以恒定的角速度转动，当线圈平面转到与磁场方向垂直的位置时（ ） A. 穿过线圈的磁通量最小 B. 线圈中的感应电流为零 C. 线圈中的感应电动势最大 D. AB边所受的安培力最大 4. 如图所示，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为l=0.40m的正方形金属框的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的匀强磁场。已知构成金属框的导线单位长度的阻值为r=5.0×10-3Ω/m。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B（t）=0.3-0.1t（SI制）。则下列说法正确的是（　　） 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流为2A C. t=0到t=3.0s时间内，金属框中的电流方向为D→A→B→C→D D. t=0到t=3.0s时间内，金属框中的电流方向为A→D→C→B→A 5. 如图甲所示，调节台灯是通过双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的。现将某无级调光台灯接在220 V的正弦式交变电源上，经过可控硅调节后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时电压表的示数是（　　） A. 220 V B. 156 V C. 110 V D. 78 V 6. 如图所示，在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ= 30°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM =d，粒子电荷量为q，质量为m，重力不计。则（　　） A. 粒子带正电荷 B. 粒子速度大小为 C. N与O点相距 D. 粒子在磁场中运动的时间为 7. 如图所示，空间有范围足够大的匀强磁场，一个带正电的小圆环套在一根竖直固定且足够长的绝缘细杆上。现使圆环以一定的初速度向上运动，经一段时间后圆环回到起始位置，已知杆与环间的动摩擦因数保持不变，圆环所带电荷量保持不变，空气阻力不计，对于圆环从开始运动到回到起始位置的过程，下面关于圆环的速度v、加速度a随时间t变化的图像、重力势能EP、机械能E随圆环离开出发点的高度h变化的图像，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，实线表示在竖直平面内的电场线，电场线与水平方向成α角，水平方向的匀强磁场与电场正交，有一带电液滴沿虚线L斜向上做直线运动，L与水平方向成β角，且α＞β，则下列说法中正确的是（　　） A. 液滴可能做曲线运动 B. 液滴有可能做匀变速直线运动 C. 电场线方向一定斜向上 D. 液滴一定带正电 9. 2020年爆发了新冠肺炎疫情，新冠病毒传播能力非常强，在医院中需要用到呼吸机和血流计检测患者身体情况。血流计原理可以简化为如图所示模型，血液内含有少量正、负离子，从直径为d的血管右侧流入，左侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。空间有垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，M、N两点之间可以用电极测出电压U。下列说法正确的是（　　） A. 离子所受洛伦兹力方向由M指向N B. 血液中正离子多时，M点的电势低于N点的电势 C. 血液中负离子多时，M点的电势低于N点的电势 D. 血液流量 10. 如图所示，理想变压器原，副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b，当输入电压U为灯泡额定电压的5倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（　　） A. 原、副线圈匝数之比为5：1 B. 原、副线圈匝数之比为4：1 C. 此时a和b的电功率之比为4：1 D. 此时a和b的电功率之比为1：1 11. 安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知（　　） 测量序号 1 0 21 2 0 3 21 0 4 0 A. 测量地点位于南半球 B. 当地的地磁场大小约为 C. 第2次测量时y轴正向指向西方 D. 第3次测量时y轴正向指向西方 二、非选择题∶本题共5小题。共56分。 12. 某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。两根金属导轨ab和a1b1，固定在同一水平面内且相互平行，足够大的电磁铁（未画出）的N极位于两导轨的正上方，S极位于两导轨的正下方，一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。（不计金属导轨的电阻和摩擦） (1)在开关闭合后，金属棒向_________（选填“左侧”或“右侧”）移动。 (2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度，有人提出以下建议： A.适当增加两导轨间的距离 B.保持两个导轨间距不变，换一根更长的金属棒 C.将滑动变阻器滑片向左移动 D.把磁铁换成磁性更强的足够大的钕铁硼磁铁 其中正确的是_________（填入正确选项前的字母）。 (3)如果将电路中电流方向反向，磁场也反向，金属棒将会向_____（选填“左侧"或“右侧”）移动。 13. 为了节能和环保，一些公共场所用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，如图甲所示是某光敏电阻阻值随光的照度变化曲线，照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为：勒克斯（lx）。 （1）如图乙所示，电源电动势为3 V，内阻不计，当控制开关两端电压上升至2 V时，控制开关自动启动照明系统。要求当天色渐暗照度降至1.0 lx时控制开关接通照明系统，则R1＝________ kΩ。 （2）某同学为了测量光敏电阻在不同照度下的阻值，设计了如图丙所示的电路进行测量，电源（E＝3 V，内阻未知），电阻箱（0~99 999 Ω）。实验时将电阻箱阻值置于最大，闭合S1，将S2与1相连，减小电阻箱阻值，使灵敏电流计的示数为I，图丁为实验时电阻箱的阻值，其读数为________ kΩ；然后将S2与2相连，调节电阻箱的阻值如图戊所示，此时电流表的示数恰好为I，则光敏电阻的阻值为________ kΩ（结果均保留3位有效数字）。 14. 如图所示，将长为50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直于纸面向里的匀强磁场中。当金属棒中通以0.4A的电流时，弹簧恰好不伸长。。 （1）求匀强磁场的磁感应强度的大小； （2）当金属棒中通过大小为0.2A、方向由a到b的电流时，弹簧伸长1cm；如果电流方向由b到a，而电流大小不变，则弹簧伸长又是多少？ 15. 如图所示，水平面上有两根足够长的光滑平行金属导轨MN和PQ，两导轨间距为，电阻不计。在MQ之间接有一阻值为的电阻。导体杆质量为，电阻为，并与导轨接触良好，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为的匀强磁场中。现给杆一个初速度，使杆向右运动。求： （1）杆速度减为时，杆加速度大小； （2）整个过程导体杆上产生的热量； （3）整个过程通过电阻的电荷量。 16. 在如图所示的xOy坐标系中，y>0的区域内存在着沿y轴正方向、场强为E的匀强电场，y<0的区域内存在着垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一带电粒子从y轴上的P（0，h）点以沿x轴正方向的初速度射出，恰好能通过x轴上的D（d，0）点。已知带电粒子的质量为m，带电量为–q、h、d、q均大于0，不计重力的影响。 （1）若粒子只在电场作用下直接到达D点，求粒子初速度的大小v0； （2）若粒子在第三次经过x轴时到达D点，求粒子初速度的大小v0。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $