资源描述
(六)选择题快速练四电学(2)1.在垂直纸面向里的匀强磁场中,有一段弯折成直角的金属导线abc,ab=bc=L。导线中通有如图所示方向的电流,电流为I,磁场的磁感应强度为B。要使该段导线保持静止不动,应在点b加一外力F为()A.2BIL,与ab、bc成45角斜向上B.2BIL,与ab、bc成45角斜向下C.2BIL,与ab、bc成45角斜向上D.2BIL,与ab、bc成45角斜向下2.(多选)如图所示,利用电磁铁产生磁场,毫安表检测输入霍尔元件的电流,毫伏表检测霍尔元件输出的霍尔电压。已知图中的霍尔元件是P型半导体,与金属导体不同,它内部形成电流的“载流子”是空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子)。图中的1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。当开关S1、S2闭合后,电流表A和电表P、Q都有明显示数,下列说法中正确的是()A.电表P为毫伏表,电表Q为毫安表B.接线端2的电势高于接线端4的电势C.若调整电路,使通过电磁铁和霍尔元件的电流与原电流方向相反,但大小不变,则毫伏表的示数将保持不变D.若适当减小R1、增大R2,则毫伏表示数一定增大3.(多选)如图所示电路中,L为电感线圈,C为电容器,当开关S由断开变为闭合时()A.A灯中无电流通过,不可能变亮B.A灯中有电流通过,方向由b到aC.B灯逐渐熄灭,c点电势高于d点电势D.B灯逐渐熄灭,c点电势低于d点电势4.(多选)如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面,相邻等势面间距离为5 cm。一个电子仅受电场力作用,垂直经过电势为零的等势面D时动能为15 eV(电子伏特),到达等势面A时速度恰好为零。下列说法正确的是()A.场强方向为从A指向DB.匀强电场的场强为100 V/mC.电子经过等势面C时,电势能大小为5 eVD.电子在上述等势面间运动的时间之比为1235.(多选)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为n1n2=221,原线圈接在电压有效值为220 V的正弦式交流电源上,副线圈连接理想交流电压表V、理想交流电流表A、理想二极管D和电容器C。下列说法正确的是()A.交流电压表的示数为10 VB.电容器不断充电和放电,所带电荷量不断变化C.稳定后电流表的读数为零D.稳定后电容器两极板间的电势差始终为102 V,且上极板带正电6.如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表。闭合开关S后,将滑动变阻器R1的滑片向右移动,下列说法正确的是()A.电流表A的示数变大B.电压表V的示数变大C.电容器C所带的电荷量减少D.电源的效率增加7.如图甲所示,两平行虚线间的区域内存在着有界匀强磁场,有一较小的直角三角形线框abc的ab边与磁场边界平行,现使此线框向右匀速穿过磁场区域,运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直。规定线框中感应电流的方向逆时针为正,则图乙中可以定性表示线框在进出磁场的过程中感应电流随时间变化的规律的是()甲乙8.(多选)如图所示,竖直放置的两块很大的平行金属板a、b,相距为d,ab间的电场强度为E,今有一带正电的粒子从a板下边缘以初速度v0竖直向上射入电场,当它飞到b板时,速度大小不变,而方向变成水平方向,且刚好从高度也为d的狭缝穿过b板而进入bc区域,bc区域的宽度也为d,所加电场的场强大小为E,方向竖直向上;磁感应强度方向垂直纸面向里,磁感应强度大小等于Ev0,重力加速度为g,则下列说法中正确的是()A.粒子在ab区域中做匀变速运动,运动时间为v0gB.粒子在bc区域中做匀速圆周运动,圆周半径r=dC.粒子在bc区域中做匀速直线运动,运动时间为dv0D.粒子在ab、bc区域中运动的总时间为(+6)d3v0答案精解精析1.C通电金属导线abc的有效长度等效为线段ac的长度2L,由安培力公式得,金属导线abc在磁场中所受安培力大小为F安=2BIL,根据左手定则知安培力的方向与ac垂直斜向下,故力F大小为2BIL,方向与ab、bc成45角斜向上,所以选项A、B、D错误,C正确。2.BC由题图可知,电表P串联在电源E2的电路中,测量电流故它是毫安表,而电表Q连在2、4两端,测量霍尔电压,故它是毫伏表,选项A错误;霍尔元件的载流子是带正电的粒子,磁场方向向下,电流方向由1到3,由左手定则可知,带正电的粒子受到的洛伦兹力的方向指向接线端2,即接线端2的电势高于接线端4的电势,选项B正确;当通过电磁铁和霍尔元件的电流方向与原来电流方向相反,但大小不变时,由左手定则可知粒子的偏转方向不变,故霍尔电压的大小及方向不变,即毫伏表的示数将保持不变,选项C正确;若减小R1,会让磁感应强度增大,若增大R2,会让电流I减小,粒子的定向移动速率v变小,但不能确定霍尔电压的变化情况,故毫伏表的示数不一定增大,选项D错误。3.BD开关S由断开变为闭合时,电容器放电,所以S闭合瞬间A灯有从b到a的电流,故A错误,B正确;S闭合瞬间,由于自感,L中的电流会慢慢减小,所以B灯逐渐熄灭,由于线圈中的电流方向是从右向左,所以c点的电势低于d点的电势,故C错误,D正确。4.BC电子由D等势面到A等势面的过程,由动能定理有-eUDA=0-15 eV,解得UDA=15 V,则DA,场强方向为从D指向A,选项A错误;匀强电场的场强为E=UDAdDA=151510-2 V/m=100 V/m,选项B正确;由E=UDCdDC可知UDC=5 V,由D到C,电场力做负功,电子的电势能增加Ep=eUDC=5 eV,则电子经过等势面C时,电势能大小为5 eV,选项C正确;通过电子的逆运动可知,电子在上述等势面间运动的时间之比为tDCtCBtBA=(3-2)(2-1)1,选项D错误。5.ACD由题意可知,副线圈两端电压的有效值即交流电压表的示数,为10 V,选项A正确。由于二极管的单向导电性,电容器只能正向充电,不能放电,稳定后电流表的读数为零,稳定后电容器两极板间的电势差始终为副线圈输出电压的最大值102 V,上极板带正电,选项B错误,C、D正确。6.DR1的滑片向右移动,接入电路的电阻增大,电路的总电阻增大,由闭合电路欧姆定律I=ER+r知,干路中的电流减小,路端电压增大,R3两端的电压减小,电压表V的示数变小,B错误;并联部分的电压增大,电容器C所带的电荷量增加,C错误;通过R2的电流增大,所以通过R1支路的电流减小,电流表A的示数变小,A错误;电源的效率=UIEI100%,所以效率增加,D正确。7.D设c=,线框进入磁场过程中,由法拉第电磁感应定律知E=Blv=Bv(xbc-x)tan ,又因为x=vt,I=ER,所以I=Bvxbctan-Bv2ttanR,回路中电阻一定,故选D。8.AD粒子在ab区域中竖直方向受到重力作用,水平方向受到电场力作用,由于都是恒力,故粒子做匀变速运动,由对称性可知Eq=mg,在竖直方向v0=gt1,则t1=v0g,或t1=dv02=2dv0,选项A正确;粒子在刚进入bc区域时,受到向下的重力、向上的电场力和向上的洛伦兹力作用,由于B=Ev0,则Bqv0=Eq=mg,由于重力和电场力平衡,故粒子做匀速圆周运动,半径为r=mv0qB=v02g=2d,故选项B、C错误;由几何关系可知,粒子在bc区域运动的圆心角为30,故所用时间t2=lv0=62dv0=d3v0,所以粒子在ab、bc区域中运动的总时间为t=t1+t2=(+6)d3v0,选项D正确。
展开阅读全文