1.如圖所示，A、B都是很輕的鋁環(huán)，環(huán)A是閉合的，環(huán)B是斷開的，橫梁可以繞中間的支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動。若用磁鐵分別接近這兩個(gè)圓環(huán)，則下面說法錯(cuò)誤的是( )
A. 用磁鐵的任意一磁極接近A環(huán)時(shí)，A環(huán)均被排斥
B. 把磁鐵遠(yuǎn)離A環(huán)，A環(huán)又會被吸引
C. 磁極接近或者遠(yuǎn)離B環(huán)時(shí)，B環(huán)保持靜止
D. 磁鐵N極接近B環(huán)時(shí)，B環(huán)會被排斥
2.如圖所示，某同學(xué)在探究電荷間相互作用力的實(shí)驗(yàn)中，用絕緣細(xì)繩懸掛質(zhì)量為m的帶電小球B，若將帶電荷量為?Q的帶電小球A靠近B，當(dāng)兩個(gè)帶電小球在同一高度靜止時(shí)，細(xì)繩與豎直方向成α角，已知重力加速度大小為g。下列說法正確的是()
A. B球帶正電
B. AB兩球之間作用力的大小為mgtanα
C. 只將B球的帶電荷量變?yōu)樵瓉淼亩?，AB之間的作用力變?yōu)樵瓉淼囊话?br>D. 只將AB兩球之間的距離變?yōu)樵瓉淼亩?，AB之間的作用力變?yōu)樵瓉淼囊话?br>3.某家用空氣凈化器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如圖所示，圖中充電極接電源正極，塵埃采集球接地。當(dāng)空氣中的塵埃進(jìn)入裝置前，通過濾網(wǎng)后帶正電，此后會吸附在塵埃采集球上。內(nèi)部形成的電場如圖所示，塵埃的重力忽略不計(jì)。下列說法正確的是( )
A. 電場中各點(diǎn)的電勢大小關(guān)系為φb>φa>φc
B. 電場中各點(diǎn)的場強(qiáng)大小關(guān)系為Ebφc
故A正確；
B.電場線的疏密程度表示電場場強(qiáng)的大小，由題圖中電場線可知
Eb>Ea>Ec
故B錯(cuò)誤；
C.由電勢能公式
Ep=φq
同一塵埃在a點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢能不相同，故C錯(cuò)誤；
D.塵埃從c點(diǎn)移動到a點(diǎn)的過程中，由于塵埃的運(yùn)動軌跡未知，無法判斷電場力做功情況，故D錯(cuò)誤。
故選A。
4.【答案】C
【解析】A.正電荷在O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度方向水平向右，負(fù)電荷在O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度方向水平向右，根據(jù)場強(qiáng)疊加可知，O點(diǎn)處的總電場強(qiáng)度不為零，故A錯(cuò)誤；
C.根據(jù)等量異種電荷電場的對稱性可知，a、b處的電場強(qiáng)度大小相等，方向相同，均水平向右，故C正確；
BD.根據(jù)右手螺旋定則，M、N兩點(diǎn)處長直導(dǎo)線在c、d、 O′ 點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向均豎直向下，根據(jù)對稱性以及磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加可知，c、d處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同； O′ 點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，故BD錯(cuò)誤。
故選C。
5.【答案】C
【解析】【分析】
本題關(guān)鍵是知道電磁炮的工作原理是利用安培力做功把電磁能量轉(zhuǎn)化為彈丸的動能，不是發(fā)電機(jī)，根據(jù)安培定則可知，兩導(dǎo)軌中的強(qiáng)電流(如圖示)在導(dǎo)軌之間產(chǎn)生的磁場方向。
【解答】
A.電磁炮的本質(zhì)是電磁發(fā)射技術(shù)，不是大功率的發(fā)電機(jī)，故 A錯(cuò)誤;
B.若通入與圖示方向相反的電流，彈丸也能發(fā)射出去，故 B錯(cuò)誤;
C.電磁炮是將電磁能量轉(zhuǎn)化為彈丸的動能，則其他條件不變的情況下，彈丸的質(zhì)量越小，發(fā)射速度越大，故 C正確;
D.根據(jù)安培定則可知，兩導(dǎo)軌中的強(qiáng)電流(如圖示)在導(dǎo)軌之間產(chǎn)生的磁場方向豎直向上，故 D錯(cuò)誤。
故選C。
6.【答案】A
【解析】A.N極板向上運(yùn)動時(shí)，極板間距減小，根據(jù)
C=εS4πkd
可知電容器的電容增加，故A正確；
B.由于電容器保持與電源連接，N極板向上運(yùn)動時(shí)，板間電勢差 U 不變，間距 d 減小，根據(jù)
E=Ud
可知兩極板間的電場強(qiáng)度 E 增大，故B錯(cuò)誤；
C.N極板向下運(yùn)動時(shí)，間距 d 增大，根據(jù) C=εS4πkd 知電容器電容減小，由于板間電勢差 U 不變，根據(jù)
Q=CU
可知極板上的電荷量減小，電容器放電，由圖可知，電流由b向a流過電流表，故C錯(cuò)誤；
D.手機(jī)靜止時(shí)，電路處于斷路狀態(tài)，電流表示數(shù)為零，但兩極板與電源連接，帶正、負(fù)電荷，故D錯(cuò)誤。
故選A。
7.【答案】B
【解析】A.在 0～4s 內(nèi)，原磁場增大，則磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)磁場方向向右，再由安培定則可知R中的電流方向從b流向a，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B.由圖乙可知，t=4s時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=4T，則此時(shí)的磁通量為
Φ=BS=4×0.02Wb=0.08Wb
選項(xiàng)B正確；
C.在 4s～6s 內(nèi)，感應(yīng)電動勢為
E=nΔB?SΔt=1000×4×0.022V=40V
則R中電流大小為
I=ER+r=404+1A=8A
選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D.在 4s～6s 內(nèi)，根據(jù)楞次定律可知，R中的電流從a流向b，則R兩端電壓為
Uab=IR=8×4V=32V
選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選B。
8.【答案】AC
【解析】A.靜電釋放器可以把人體、金屬、大地形成通路，將人體靜電導(dǎo)入大地，這樣就可以清除人身上的靜電，防止發(fā)生火災(zāi)，故A正確；
B.超高壓帶電作業(yè)的工人穿戴的工作服含金屬絲，防止靜電對人體的危害，故B錯(cuò)誤；
C.鐵鍋產(chǎn)生渦流，發(fā)熱部分為鐵鍋底部和側(cè)壁，直接加熱鍋內(nèi)食物，故C正確；
D.鳥兒能安全地停在高壓電線上是因?yàn)轼B兒的兩腳之間的導(dǎo)線電阻很小，兩腳減的跨步電壓很小，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
9.【答案】ABD
【解析】A.光照強(qiáng)度減弱時(shí)， R1 電阻變大， R1 兩端電壓
UR1=R1R1+R2E
可知 R1 兩端的電壓變大，即光控開關(guān)兩端電壓升高，故A正確；
BCD.要使系統(tǒng)更早打開，即在 R1 阻值不變時(shí)增加R1兩端電壓，R1兩端電壓
UR1=R1R1+R2E
可知應(yīng)減小 R2 或增大E，故BD正確，C錯(cuò)誤。
故選ABD。
10.【答案】AB
【解析】AB.該粒子使云室中的氣體電離時(shí)，其本身的動能在減少，即速率減小，而其質(zhì)量和電荷量不變，根據(jù)
r=mvqB
可知，粒子軌道半徑逐漸減小，則粒子先經(jīng)過b點(diǎn)，再經(jīng)過a點(diǎn)，由左手定則可知粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)AB正確；
C.洛倫茲力方向與速度方向總垂直，則洛倫茲力對其不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；
D.粒子運(yùn)動過程中速率不斷減小，根據(jù)
f=qvB
可知，所受洛倫茲力大小不斷減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選AB。
11.【答案】 ×10 歐姆 160
【解析】[1]選歐姆擋測電阻時(shí)指針偏轉(zhuǎn)角度很大，說明所選倍率太大，應(yīng)選用更低倍率擋×10Ω，使指針盡可能偏轉(zhuǎn)到表盤的中間位置附近，該位置附近有較高的精度。
[2]歐姆擋每換一次倍率，需重新進(jìn)行調(diào)零。
[3]該電阻的阻值
R=16.0×10Ω=160Ω
12.【答案】 丙 V1 R2 2.25##2.24##2.26 1.07×103 ## 1.08×103
【解析】(1)①[1]因水果電池的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，且與電壓表內(nèi)阻相差不大，且電流表內(nèi)阻已知，則應(yīng)該選擇的實(shí)驗(yàn)電路是圖中的丙；
②[2][3]水果電池的電動勢約為2.0V，為了減小誤差，實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選量程3V的 V1 ，滑動變阻器應(yīng)選阻值與電池內(nèi)阻相當(dāng)?shù)?R2 ；
(3)[4][5]由水果電池的 U?I 圖像可知該水果電池組的電動勢
E=2.25V
內(nèi)電阻
r=2.25?0.501.6×10?3Ω?25Ω=1.07×103Ω
13.【答案】(1) mv028qL ；(2) 2v02 ，與 x 軸正方向成 45° 角；(3) mv02qL
【解析】(1)正電荷在電場中做類平拋運(yùn)動， x 軸方向有
4L=v0t
y 軸方向有
L=12at2
又因?yàn)?br>a=qEm
聯(lián)立解得電場強(qiáng)度大小為
E=mv028qL
(2)另一相同電荷以 v02 的初速度仍從A點(diǎn)同向射入，在電場中沿 x 軸方向有
x=v02t=2L
電荷離開電場時(shí)，沿 y 軸方向分速度為
vy=at=v02
則電荷進(jìn)入磁場時(shí)的速度大小為
v= v022+vy22= 2v02
進(jìn)入磁場時(shí)速度與 x 軸夾角為 θ ，則有
tanθ=vyv02=1
解得
θ=45°
(3)電荷在磁場中，由洛倫茲力提供向心力得
qvB=mv2r
由幾何關(guān)系可得
4L?2L=2rcs45°
解得
r= 2L
聯(lián)立解得磁感應(yīng)強(qiáng)度為
B=mv02qL
14.【答案】解：(1)電子加速過程，由動能定理eU=12mv2?0，
解得v= 2eUm；
(2)如圖
，
電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動，有evB=mv2r
解得：B=1r 2mUe
由幾何關(guān)系 sinθ=dr，
解得： r=dsinθ，B=sinθd 2mUe；
根據(jù)左手定則可知磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。
【解析】本題考查帶電粒子在電場中的加速和帶電粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)。
(1)根據(jù)電場力做功和動能定理計(jì)算速度；
(2)帶電粒子在磁場中運(yùn)動時(shí)，由洛倫茲力提供向心力；根據(jù)幾何關(guān)系計(jì)算出半徑，根據(jù)左手定則判斷方向。
15.【答案】解：(1)金屬棒通電后，閉合回路中的電流I=UR=3A，
金屬棒受到的安培力F=BIL=0.3N。．
(2)導(dǎo)線互換前，有mg+BIL=2k(l1?l0)，
導(dǎo)線互換后，有mg?BIL=2k(l2?l0)，
聯(lián)立可得k=10N/m，m=0.11kg。
【解析】本題為安培力作用下的平衡問題，對導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)左手定則明確安培力的方向，根據(jù)F=BIL求出安培力的大小，結(jié)合力的平衡條件分析求解。

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