外磁场、电流的磁场方向如图所示
在b点:
1B0=B0-B1+B2 2在a点:
1B0=B0-B1-B2 3由上述两式解得B1=故选AC。 7.D 【解析】
带电粒子在磁场运动的时间为t?期为T?17B0,B2=B0。故AC正确,BD错误。 1212??T,在各个区域的角度都为??120o?,对应的周2?32?m?m?m,则有t?,故 B?,则三个区域的磁感应强度之比为Bq3Bq3tq111mv12::?6:3:2,r?三个区域的磁场半径相同为,又动能Ek?mv,t1t2t3Bq2B1:B2:B3?B2q2r2222联立得Ek?,故三个区域的动能之比为:Ek1:Ek2:Ek3?B1:B2:B3?36:9:4,
2m故在b处穿越铝板所损失的动能为?Ek?Ek1?Ek2?36?9?27,故在c处穿越铝板所损
??Ek2?Ek3?9?4?5,故损失动能之比为?Ek:?Ek??27:5,D正确,失的动能为?Ek选D. 8.C 【解析】
A.滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中做初速度为零的匀加速直线运动,设加速度大小为a,
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由牛顿第二定律得:
qE+mgsin?=ma
由位移公式得:
1s0=at2
2联立可得:
t=故A正确;
2ms0 qE+mgsin?B.滑块从释放到返回到s0段中点的过程,由功能关系得:
s1s0??qE+mgsin???0=k???
22?2?解得:
24?mgsin?+qE?k=
s0故B正确;
C.滑块速度最大时受力平衡,设此时弹簧压缩量为x0,则有:
mgsin?+qE=kx0
解得:
x0=s0 4从静止释放到速度达到最大的过程中,由动能定理得:
?mgsin?+qE???s0+x0?+W=Ekm?0
弹簧弹力做功:
W=则最大动能:
x1kx02=0?qE+mgsin?? 285Ekm=?mgsin?+qE???s0+x0?=?mgsin?+qE?s0
4故C错误;
D.物体运动过程中只有重力和电场力做功,故只有重力势能、电势能和和弹性势能动能参与转化,滑块的机械能和电势能的总和始终不变,故D正确。
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本题选择不正确的,故选C。 9.BC 【解析】
A.电动机不是纯电阻,不能满足欧姆定律,IR不是电动机的额定电压,故A错误; B.根据能量守恒定律可知,电动机总功率为IE?I出功率为IE?I22?R0+r?,内部消耗功率为I2r,故输
?R0+R+r?,故B正确;
2C.电源的总功率为IE,内部消耗功率为I2r,则电源的输出功率为IE?I2r,故C正确; D.整个电路的热功率为I故选BC。 10.AD 【解析】
AB.导体棒向右加速运动,根据右手定则可知回路中电流为A?B,根据安培定则可知在圆线圈内产生的磁场为垂直于纸面向外,根据楞次定律可知线圈中为了阻碍垂直于纸面向外的磁场增大,感应电流产生垂直于纸面向内的磁场,根据安培定则可知线圈中的感应电流为顺时针方向;同理导体棒向右减速运动则不满足题意,A正确,B错误;
CD.导体棒向左减速运动,根据右手定则可知回路中的电流为B?A,根据安培定则可知圆线圈内产生的磁场垂直于纸面向内且减小,根据楞次定律可知线圈中产生的感应电流为顺时针方向;同理导体棒向左加速运动则不满足题意,C错误,D正确。 故选AD。 11.ACD 【解析】
A.由安培定则判断出通电导线Q在线框处的磁场方向从里向外,根据左手定则,知外侧电流受安培力向左,内侧电流受安培力向右,从上往下看,导线框将顺时针转动,故A项正确,B项错误;
C.线框沿顺时针方向转动一个小角度后,靠近导线Q处的边的电流的方向向右,由左手定则可知,其受到的安培力的方向向下,所以整体受安培力向下,细绳受力会变得比导线框重力大.故C项正确;
D.线框沿顺时针方向转动一个小角度后,电流PQ产生的磁场方向从里向外穿过线框,根据安培定则,线框产生磁场的方向也是从里向外,则线框中心的磁感应强度变大.故D项
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?R0+R+r?,故D错误。
正确. 12.AC 【解析】
A.小球运动的过程中重力与电场力做功,设电场力做的功为W,则有:
11W+mgh=mv2?mv02
22解得:
W=0
说明MN为电场的等势面,可知电场的方向水平向右;小球在竖直方向做自由落体运动,可知小球从M到N的过程经历的时间为:
t=联立解得:
2h gt=故A正确;
v0 gBC.水平方向小球受向右的电场力,所以小球先向左减速后向右加速,电场力先负功后正功,机械能先减小后增加,故C正确B错误;
D.因为MN为电场的等势面,所以小球到N点时水平方向的速度大小为v0,在水平方向上由动量定理得:F电?t=2mv0,可求得电场力大小,但不知道小球的带电量为多少,所以电场强度无法求解,故D错误。 故选AC。
13.后表面 电压表示数U,电流表示数I 【解析】
(1)[1]磁场是直线电流产生,根据安培定则,磁场方向向下;电流向左,根据左手定则,安培力向外,载流子是负电荷,故前表面带负电,后表面带正电,故后表面电势较高。 (2)[2][3]设前后表面的厚度为d,最终电子在电场力和洛伦兹力的作用下处于平衡有:
Uneh Iq根据电流微观表达式,有:
U=qvB d 长沙市一中、湖南师大附中高二上学期期末联考 物理参考答案 第 6 页 共 10 页
I=neSv=nedhv
联立解得:
B=Uneh I因此还必须测量的物理量有:电压表读数U,电流表读数I。
I1r14.22.46 0.850 25.0 508
I?I1【解析】
(1)[1]毫米刻度尺读数要估读到0.1mm,故读数为224.6mm=22.46cm; [2]螺旋测微器固定刻度读数为0.5mm; 可动刻度读数35.0?0.01mm=0.350mm 故毫米刻度尺读数为0.5+0.350mm=0.850mm;
(2)①[3]C.微安表最小分度为1μA,故指针示数为25.0μA; E.[4]由电阻箱示数可知,电阻箱的读数为:5×100+0+8×1=508Ω; ②[5]扩大量程要并联电阻分流,并联的电阻为:
Rs=15.(1)8V (2)1.92W 【解析】
UgI?Ig=I1r。 I?I1(1)由乙图中可知,磁感应强度随时间均匀变化,那么在(甲)图的线圈中会产生恒定的感应电动势。磁感应强度的变化率等于B-t图象的斜率,则感应电动势为:
E=代入数据解得:
?BS ?tE=8V
(2)电路中的感应电流为:
I=R1消耗的电功率为:
E8=A=0.8A
R1+R2+r3+5+2P=I2R1
代入数据解得:
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