教师资格证考试《物理学科知识与教学能力》(初级中学)电磁学.docx

教师资格证考试物理学科知识与教学能力(初级中学)电磁学第三节 电磁学（江南博哥）1 单选题 如图2所示，两个单匝线圈a,b的半径分别为r和2r。圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a,b两线圈的磁通量之比为( )。A.1：1B.1：2C.1：4 D.4：1正确答案：A 参考解析：根据磁通量的定义，当B垂直于S时，穿过线圈的磁通量为=BS，其中S为有磁感线穿过区域的面积，所以图中a、b两线圈的磁通量相等，故本题选A。2 单选题 如图3所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B,C中央各有一小孔，小孔分别位于O、M、P点，由0点静止释放的电子恰好能运动到P点。现将C板向右平移到P，点则由D点静止释放的电子()。A.运动到P点返回B.运动到P和P点之间返回C.运动到P点返回D.穿过P点正确答案：A 参考解析：3 单选题 电源电动势为E，内阻为r，各电表均为理想电表，闭合电路，当滑动变阻器的滑片向右移动时(灯泡不坏)，( )。A.A1、A2的示数同时减小，V的示数减小B.A1的示数减小，A2的示数增大，V的示数增大C.电容器带电量增大,V的示数增加D.电源的总功率增大,输出功率增加正确答案：B 参考解析：4 单选题 两根相距为l的平行直导轨ab,cd，bd间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在导轨ab和cb上的一长度也为L的导体杆，与ab垂直，其电阻为1/2R，整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)，现使MN沿导轨方向以速度V向右匀速运动，用U表示MN两端电压，则()。A.B.C.D.正确答案：C 参考解析：5 单选题 如图3所示，平行实线代表电场线，方向未知，带电量为1×10-2C的正电荷在电场中只受电场力作用。该电荷由A点运动到B点，动能损失了01J，若A点电势为10V，则()。A.B点的电势为零B.电场线方向向右C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线正确答案：C 参考解析：6 单选题 如图1所示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光。拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是( )。A.插座短路B.电热壶短路C.AB间断路D.CD间断路正确答案：D 参考解析：电灯仍正常工作，说明A、C左边的火线、零线均正常；而把测电笔分别插入三孔插座的左右两孔，氖管均发光，说明火线正常，而零线出现断路现象，因此是CD间发生了断路。7 单选题 扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺寸上的形貌。为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动。如图4所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场，出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )。A.B.C.D.正确答案：A 参考解析：当加恒定磁场后，当紫铜薄板上下及左右振动时，导致穿过板的磁通量变化，从而产生感应电流感应磁场进而阻碍板的运动，因此只有A选项穿过板的磁通量变化，故本题选A。8 单选题 某音响电路的简化电路图如图5所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则( )。A.电感L1的作用是通高频B.电容C2的作用是通低频C.扬声器甲用于输出高频成分D.扬声器乙用于输出高频成分正确答案：D 参考解析：根据电容器的特性(通交隔直，通高阻低)以及电感线圈的特性(通直阻交，通低阻高)来分析。电感L1的作用是通低频，阻高频，A项错误。电容C2的作用是通高频，阻低频，B项错误。电感L1，的作用是通低频，阻高频，而电容C1的作用是通高频，阻低频，所以低频部分通过扬声器甲，C项错误。电感L1的作用是通低频，阻高频，所以扬声器乙用于输出高频成分，D项正确。9 单选题 如图4所示，虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面，两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场，运动轨迹分别如图中MPN和NQM所示。已知M是带正电的带电粒子，则()。A.N一定也带正电B.a的电势低于b的电势C.带电粒子N的动能减小，电势能增大D.带电粒子M的动能增大，电势能减小正确答案：D 参考解析：电场线和等势线垂直，所以电场沿水平方向，从正电荷M的轨迹MPN可知，电场力水平向右，故电场的方向水平向右；电荷受电场力方向指向其轨迹内侧，故受电场力水平向左，所以N带负电，A项错误。电场线水平向右，沿电场线方向电势降低，所以a点的电势高于b点的电势，B项错误。电场力对N粒子做正功，其电势能减小，动能增加，C项错误。电场力对M粒子也做正功，其电势能减小，动能增加，D项正确。10 单选题 如图4，在一带电量为Q的导体球外，同心地包有一各向同性均匀电介质球壳，其相对电容率为r，壳外是真空，则在壳外P点处(OP=r)的场强和电位移的大小分别为()。A. B. C. D. 正确答案：C 参考解析：由高斯定理得电位移 11 单选题 如图5所示，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度w匀速转动半周，在线框中产生感应电流。现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率 的大小应为()。A. B. C. D. 正确答案：C 参考解析：设圆的半径为L，电阻为R，当线框以角速度w匀速转动时产生的感应电动势E1= 当线框不动，而磁感应强度随时间变化时 故本题选C。12 单选题 如图6所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a()。A.顺时针加速旋转B.顺时针减速旋转C.逆时针加速旋转D.逆时针减速旋转正确答案：B 参考解析：由楞次定律，要使b中产生顺时针电流，则a环内磁场应向里减弱或向外增强，a环的旋转情况应该是顺时针减速旋转或逆时针加速旋转，由于b环又有收缩趋势，则a、b环电流方向一致，故本题选B。13 单选题 如图1所示电路开关闭合时观察到：L1和L2两灯均不亮，电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是()。A.L1断路B.L2断路C.电流表断路D.电流表短路正确答案：A 参考解析：电路图如下：如果L1断路，两灯都不亮，电流表无示数，电压表测量电源电压有示数，A项正确。如果L2断路，两灯都不亮，电流表、电压表都无示数，B项错误。如果电流表断路，两灯都不亮，电流表、电压表都无示数，C项错误。如果电流表短路，电流表无示数，灯泡发光，电压表有示数，D项错误。故本题选A。14 单选题 匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度B随时间t变化规律如图(a)所示，在磁场中有一细金属圆环，圆环平面位于纸面内如图(b)所示，令1、2、3分别表示oa、ab、bc段的感应电流，f1、f2、f3分别表示金属环对应感应电流时其中很小段受到的安培力。则下列说法错误的是()。A.1沿逆时针方向，2沿顺时针方向B.2沿顺时针方向，3沿顺时针方向C.f1方向指向圆心,f2方向指向圆心D.f2方向背离圆心向外,f3方向指向圆心正确答案：C 参考解析：由图(a)可知，oa段，磁场垂直于纸面向里且磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流I1的方向为沿逆时针，ab段磁场向里且磁通量减少，同理可得感应电流I2沿顺时针方向，A项正确；在bc段，磁场向外且磁通量增加。同理可得感应电流，I3沿顺时针方向，B项正确。根据左手定则可知，oa段安培力f1方向指向圆心，ab段安培力f2方向背离圆心向外，bc段安培力f3方向指向圆心，C项错误，D项正确。故本题选C。15 单选题 如图7所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜质线圈c中将有感应电流产生且被螺线管吸引。()向右做匀速运动向左做匀速运动向右做减速运动向左做减速运动A.B.C.D.正确答案：C 参考解析：导体棒ab做匀速运动时，ab中产生的感应电流不变，螺线管产生的磁场是稳定的，穿过c的磁通量不变，c中没有感应电流，错误；导体棒ab做减速运动时，根据右手定则判断得到，感应电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过c的磁通量减小，根据楞次定律知，c中产生感应电流，且具有向右运动的趋势正确。16 单选题 下列几种情况，符合安全用电原则的是()。A.使用试电笔B.电视天线与电线接触C.接线盒中开关和三孔插座的接线图D.在高压输电线下放风筝正确答案：C 参考解析：A项中测电笔使用不正确，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，否则容易造成触电事故，A项错误。电线和电视天线不能相连，容易发生触电，不符合安全用电原则，B项错误。开关与灯泡串联。开关另一端与火线连接，灯泡的螺口处接零线；插座的左孔与零线相连，右孔与火线相连，三孔插座的中间孔接地线，C项正确。在高压线下放风筝，容易发生高压触电事故，不符合安全用电原则，D项错误。17 单选题 如图4，线圈M和线圈N绕在同一铁芯上，M与电源、开关、滑动变阻器相连，P为滑动变阻器的滑动端，开关S处于闭合状态,N与电阻R相连。下列说法正确的是()。A.当P向左移动，通过R的电流为b到aB.当P向右移动，通过R的电流为a到bC.断开S的瞬间，通过R的电流为b到aD.断开S的瞬间，通过R的电流为a到b正确答案：D 参考解析：开关s闭合时，线圈M的右端为S极，穿过线圈M的磁感线方向从右到左。P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，左侧电路中电流变大，M磁性变强，穿过M的磁通量变大，根据楞次定律可知，线圈中要产生感应电流来阻碍这一变化，所以通过R的电流方向为b到a；反之当P向左移动时，通过R的电流为a到b，A、B两项错误。断开S的瞬间，左侧电路中电流突然变为零，M磁性变弱，穿过M的磁通量变小，根据楞次定律可知，线圈中要产生感应电流来阻碍这一变化，所以通过R的电流方向为a到b，D项正确，C项错误。18 单选题 图5中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子()。A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能大于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化等于由b点到c点的动能变化正确答案：C 参考解析：根据轨迹弯曲方向判断出，粒子在abc的过程中，一直受静电斥力作用，根据同性电荷相互排斥，可知粒子带正电荷，A项错误。由库仑定律 知离圆心越远，粒子所受的力越小，B项错误。根据动能定理，粒子由b到c，电场力做正功，动能增加，故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能，C项正确。点电荷的电场强度特点是离场源电荷距离越远，场强越小，故从a点到b点电场力做功较多，动能变化也大，D项错误。19 单选题 如图1所示，是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是()。A.电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是串联B.电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地C.为用电安全，应在甲处安装电灯，乙处安装开关D.站在地上的人若用手直接接触A点，没有触电危险正确答案：B 参考解析：电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是并联，A项错误。电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地，B项正确。开关应接在火线上，故甲处应安装开关，C项错误。A点处是火线，电压为220V，人若用手直接接触，会有触电危险，D项错误。20 单选题 如图3所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心，且垂直于线圈平面，当线圈中通入如图方向的电流后，线圈的运动情况是()。A.线圈向左运动B.线圈向右运动C.从上往下看顺时针转动D.从上往下看逆时针转动正确答案：A 参考解析：根据右手螺旋定则，环形电流可以等效为小磁针，小磁针的N极指向右，根据异性相吸，知线圈向左运动，故A项正确，B、C、D三项错误。21 单选题 如图6所示在磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2，则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比，E1：E2分别为()。A.ba，2：1B.ab，2：1C.ab，1：2D.ba，1：2正确答案：C 参考解析：由右手定则判断可知，MN中产生的感应电流方向为N一M，则通过电阻R的电流方向为ab。MN产生的感应电动势公式为E=BLv，其他条件不变，E与B成正比，则得E1：E2=1：2。22 单选题 如图所示，A、B是通电导线左右两侧的点，这两点磁感应强度的方向( )。A.均垂直于纸面向里B.均垂直于纸面向外C.A点垂直于纸面向里，B点垂直于纸面向外D.A点垂直于纸面向外，B点垂直于纸面向里正确答案：D 参考解析：利用安培定则可以判断出通电直导线周围的磁场线分布情况，图中导线电流方向向上，则右侧磁场垂直纸面向里，左侧磁场方向垂直纸面向外，即A点垂直纸面向外，B点垂直纸面向里。故本题选D。23 单选题 匀强磁场方向垂直纸面，规定向里的方向为正，磁感强度B随时间t变化规律如图(a)所电流时其中很小段受到的安培力。则下列说法错误的是（ ）。A. B. C. D. 正确答案：C 参考解析：由图(a)可知，oa段，磁场垂直于纸面向里且磁通量增加，由楞次定律可知，感应电流，I1的 24 单选题 如图4所示，图中的四个电表均为理想电表，当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，下列说法中正确的是（ ）。A.电压表V1的读数减小，电流表A1的读数减小B.电压表V1的读数增大，电流表A1的读数增大C.电压表V2的读数减小，电流表A2的读数增大D.电压表V2的读数增大，电流表A2的读数减小正确答案：D 参考解析：当滑动变阻器滑动触点P向右端移动时，Rp减小，电路中总电阻减小，由I=知，电流I增大，即A1读数增大；电压表V1的读数U1=E-I1(R1+r)减小，A、B两项错误。通过电流表A2的电流，U1减小，则I2减小，即电流表A2的读数减小。通过电阻R2的电流，I1增大，I2减小，则增大，电压表V2的读数也增大，C项错误，D项正确。25 单选题 如图6所示，两个初速度大小不同的同种粒子a和b，从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场，其中b粒子速度方向与屏OP垂直，a粒子速度方向与b粒子速度方向夹角=45°。两粒子最后均打到屏上同一点Q上，不计重力。下列说法正确的是（ ）。A.a、b粒子带负电B.a、b两粒子在磁场中飞行的速度之比为：1C.a、b两粒子在磁场中飞行的周期之比为2：3D.a、b两粒子在磁场中飞行的时间之比为1：1正确答案：B 参考解析：两粒子最后均打到屏上，根据左手定则可知，两粒子带正电，A项错误。根据题意画出  26 单选题 2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯的主要成就是发明了电荷耦合器件(CCD)图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。图7所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中A为阴极，K为阳极，理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为275eV的光照射阴极A，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片缓慢向左滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为17V；现保持滑片位置不变，以下判断错误的是（ ）。A.光电管阴极材料的逸出功为105eVB.开关S断开后，电流表G中有电流流过C.若用光子能量为3eV的光照射阴极A，光电子的最大初动能一定变大D.改用能量为10eV的光子照射，移动滑动变阻器的触点c，电流表G中也可能有电流正确答案：D 参考解析：该装置的电压为反向电压，当电压表的示数大于或等于17 V时，电流表示数为0。已知光电子的最大初动能为17 eV，根据光电效应方程可知，W0=hv-E=275 eV-17 eV=105 eV，A项正确。开关S断开后，用光子能量为275 eV的光照射阴极A，发生光电效应有光电子产生，电流表G中有电流流过，B项正确。若用光子能量为3 eV的光照射阴极A，光电子的最大初动能E=hv-W0=3 eV-105 eV=195 eV，故光电子的最大初动能变大，c项正确。改用能量为10 eV的光子照射，由于光子能量小于逸出功，无法发生光电效应，电流表G无示数，D项错误。27 单选题 如图3所示，平行板电容器的两个极板为A、B，B极板接地，A极板带有电荷量+Q，板间电场有一固定点P，若将B极板固定，A极板下移一些，或者将A极板固定，B极板上移一些，在这两种情况下，以下说法正确的是（ ）。A.A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势不变B.A极板下移时，P点的电场强度不变，P点电势升高C.B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势升高D.B极板上移时，P点的电场强度减小，P点电势降低正确答案：A 参考解析：A极板下移时，P点的电场强度E不变，P点与下板的距离不变，根据公式U=Ed，P点与下板的电势差不变，则P点的电势不变，A项正确，B项错误。B极板上移时，P点的电场强度不变，根据公式U=Ed，P点与下板的电势差减小，而P点的电势高于下极板的电势，下板的电势为零，所以P点电势降低，C、D两项错误。28 单选题 两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示。一个电荷量为2×10-3C，质量为1kg的小物块在水平面上从C点静止释放，其运动的v-t图像如图乙所示，其中日点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是（ ）。A.B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=200VmB.由C到A的过程中物块的电势能先减小后增大C.由C点到A点电势逐渐升高D.A、B两点间的电势差UAB=-5000V正确答案：D 参考解析：根据v-t图像可知带电粒子在B点的加速度最大为2 ms2，所受的电场力最大为2 N，由E=可知，B点的场强最大为1000 NC，A项错误。根据v-t图像可知由C到A的过程中，物块的速度增大，电场力做正功，电势能减小，B项错误。两个等量同种正电荷，其连线中垂线上电场强度方向由O点沿中垂线指向外侧，故由C点到A点的过程中电势逐渐降低，C项错误。根据v-t图像可知A、B两点的速度。再根据动能定理得电场力做的功WBA=10J，再用，D项正确。故本题选D29 单选题 如图5所示，空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，图中虚线为匀强电场的等势线，一不计重力的带电粒子在M点以某一初速度垂直等势线进入正交电磁场中，运动轨迹如图所示(粒子在N点的速度比在M点的速度大)。则下列说法正确的是（ ）。A.粒子一定带正电B.粒子的运动轨迹一定是抛物线C.电场线方向一定垂直等势面向左D.粒子从M点运动到N点的过程中电势能增大正确答案：C 参考解析：根据粒子在电磁场中的运动轨迹和左手定则可知，粒子一定带负电，A项错误。由于洛伦兹力方向始终与速度方向垂直，故粒子受到的合力是变力，而物体只有在恒力作用下做曲线运动时，轨迹才是抛物线，B项错误。由于空间只存在电场和磁场，粒子的速度增大，说明在运动过程中电场力对带电粒子做正功，电场线方向一定垂直等势面向左，C项正确。粒子从M点运动到N点的过程中，电场力做正功，故电势能减小，D项错误。故本题选C。30 单选题 两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图3所示。c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c,d到正电荷的距离相等，则下列说法错误的是（ ）。A.a点的电场强度比b点的大B.a点的电势比b点的高C.c点的电场强度比d点的大D.c点的电势比d点的低正确答案：B 参考解析：从图中看出，a点的电场线比b点的电场线密，所以a点的电场强度比b点的大，A项正确。做出a点的等势面，该等势面与经过b点的电场线交于一点，沿电场线方向电势降低，所以a点的电势比b点的低，B项错误。两个负电荷在c点的合场强为0，正电荷在c点有场强，方向竖直向下；两个负电荷在d点产生的场强叠加后方向竖直向下，正电荷在d点产生的场强方向竖直向上，因为正电荷到c、d距离相等，所以，叠加后的合场强肯定是c点大，C项正确。从以上分析看出正电荷到c点的合场强大于正电荷到d点的合场强，所以相同的距离场强大的，电势差更大，因此c点的电势比d点的低，D项正确。故本题选B。31 单选题 如图4所示，电阻不计的竖直光滑金属轨道PMNQ，其PMN部分是半径为r的1/4圆弧，NQ部分水平且足够长，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于PMNQ平面指向纸面内侧。某粗细均匀质量分布均匀的金属杆质量为m，电阻为R，长为r，从图示位置由静止释放，若当地的重力加速度为g，金属杆与轨道始终保持良好接触，则（ ）。A.杆下滑过程机械能守恒B.杆最终不可能沿NQ匀速运动C.杆从释放至杆全部滑至水平轨道过程中，产生的电能一定等于D.杆从释放到杆全部滑至水平轨道过程中，通过杆的电荷量等于正确答案：D 参考解析：杆在下滑过程中，杆与金属导轨组成闭合回路，磁通量在改变，会产生感应电流，杆将受到安培力作用，故杆的机械能不守恒，A项错误。杆最终沿水平面运动时，磁通量不发生变化，没有感应电 32 单选题 用打点计时器能测量速度，得到如图6所示的一段纸带，已知电源的交变电流频率为50Hz，测得D和F两点之间的距离为812cm，则E点的瞬时速度为（ ）。A.203m/sB.406m/sC.503m/sD.812m/s正确答案：A 参考解析：33 单选题 如图3甲所示，用一根导线做成一个半径为r的圆环，其单位长度的电阻为r0，将圆环的右半部分置于变化的匀强磁场中，设磁场方向垂直纸面向里为正，磁感应强度大小随时间做周期性变化关系如图3乙所示，则（ ）。A.在t=时刻，圆环中有顺时针方向的感应电流B. C. D. 正确答案：A 参考解析：在t=时刻，圆环中磁通量为零，但正在增加，此时磁场方向要转变成垂直纸面向外。根据楞次定律，闭合线圈中会感应出垂直于纸面向里的磁场，感应电流的方向是顺时针方向，A项正确。在 34 单选题 如图5所示，电源电动势为E，内阻为r，当滑动变阻器的滑动端向右移动时，则（ ）。A.电压表V读数变大B.电流表A1读数变大C.电流表A2读数变大D.灯泡L1消耗的电功率变大正确答案：A 参考解析：通过分析可知，电路中，L2和R并联，然后再和L1串联，电压表V测路端电压，电流表A1测总电流，电流表A2测通过R的电流。当滑动变阻器的滑动端向右移动时，接入电路中的电阻变大，总电阻增大，则总电流减小，电流表A1读数变小，B项错误。根据U内=Ir可知，内电压减小，路端电压U=E-U内，则路端电压增大，电压表V的读数变大，A项正确。由串联电路分压可知，U并=U-UL1，故电路中并联部分电压增大，通过L2电流增大，而总电流减小，则电流表A2读数变小，C项错误。电路中总电流变小，由P=I2RL1可知，L1消耗的电功率变小，D项错误。故本题选A。35 单选题 如图3所示，M是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1：n2=5：1，接线柱a、b接上一个正弦交变电源。电压u=220sin100tV。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻，下列说法正确的是（ ）。A.电压表V表数为44VB.当传感器R2所在处出现火警时，电压表V的示数减小C.当传感器R2所在处出现火警时，电流表V的示数增大D.当传感器R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小正确答案：B 参考解析：由题知输入电压，则由此可得副线圈的电压为44V，而电压表测的是热敏电阻R2的电压，故电压表示数应该小于44 V，A项错误。当出现火警时，温度升高，电阻R2减小，副线圈的电流变大，R1两端的电压增大，由于副线圈总电压不变，所以通过R2的电压减小，电流表V的示数减小，B项正确，C项错误。由上述分析可知，通过R1的电流增大，由功率公式P=I2R1可知电阻R1的功率增大，D项错误。故本题选B。36 单选题 如图5所示，垂直纸面向里的圆柱形匀强磁场B，一电荷量为q、质量为m的带正电的粒子从垂直于直径cd处射入磁场区城。射入点与cd间的距离为圆柱形匀强磁场的半径R，粒子在射出磁场时的速度与射入时的速度的夹角为120°，不计粒子的重力，则粒子的速率为（ ）。A. B. C. D. 正确答案：B 参考解析：由左手定则知粒子向下偏转，粒子运动轨迹如图1所示，通过分析可知，AOB是等边  37 单选题 如图5所示，某种带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后，射入水平放置、电势差为U2的导体板间的匀强电场中，带电粒子沿平行于两板的方向，从两板正中间射入，穿过两板后又垂直磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中，则粒子射入磁场和射出磁场的M、N两点间的距离d随U1和U2的变化情况为(不计重力，不考虑边缘效应)（ ）。A.d随U1、U2变化B.d与U1无关，d随U2变化C.d随U1变化，d与U2无关D.d与U1无关，d与U2无关正确答案：C 参考解析： 38 单选题 两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图3所示，除电阻R外其余电阻不计。现将金属棒从弹簧原长位置静止释放，则下列说法错误的是（ ）。A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB.金属棒向下运动时，流过电阻R的电流方向为baC.金属棒的速度为v时，所受的安培力大小为D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少正确答案：D 参考解析：根据楞次定律(或右手定则)可以判断，电阻R中的电流方向由ba，B项正确。金属 下落过程中，金属棒受重力、弹簧弹力和安培力作用，但释放瞬间，弹簧弹力为0，安培力为0，只受重力作用，所以加速度等于重力加速度g，A项正确。根据能量守恒定律，金属棒重力势能的减少量一部分转化为动能和弹性势能，一部分转化为焦耳热能，D项错误。故本题选D。39 单选题 如图5所示，理想变压器原线圈接电压为220V的正弦交流电，开关s接1时，原副线圈的匝数比为11：1，滑动变阻器接入电路的阻值为10，电压表和电流表均为理想电表，则（ ）。A.开关S接1时，变压器输入与输出功率之比为11：1B.开关S接1时，电流表示为1AC.仅将S从1到2，电压表示数减小D.仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小正确答案：C 参考解析：理想变压器的输入功率等于输出功率，P1：P2=1：1，A项错误。理想变压器的电压 则电流变小，故电流表示数减小，D项错误。故本题选C。40 单选题 电荷量为Q、半径为R的导体球外有不带电的内径为R1、外径为R2的同心导体球壳，设无穷远处电势为0，则导体球球心处的电势为（）。A.B.C.D.正确答案：B 参考解析：由静电平衡条件得导体球内E=0，导体球壳内外分别带电-Q和Q，由电势叠加原理有41 单选题 下列说法正确的是（）。A.B.C.D.正确答案：C 参考解析：由质量数守恒和电荷数守恒知x是，A项错误。衰变生成的是氦原子核，是质子，B项错误。核聚变是质量较轻的核聚合成质量较大的核，C项正确。核裂变是质量较大的核分裂成质量较轻的核，这里放出的是电子，是G衰变，D项错误。42 单选题 如图所示，理想变压器原线圈匝数为n1，两个副线圈匝数分别为n2和n3，且n1：n2：n3=4：2：1，输入电压U1=16 V，R1=R2=10，则输入电流I1的大小为（）。A.0.4 AB.0.1 AC.0.5 AD.0.2 A正确答案：C 参考解析：43 单选题 如图所示，两个电子从磁场中一点沿相同方向进入匀强磁场，匀强磁场的磁感应强度方向为垂直纸面向里，电子进入磁场时的运动方向与磁场方向垂直。一个电子的速度为v，另一个电子的速度为2v，下列说法正确的是（）。A.两电子沿顺时针方向做匀速圆周运动，轨道半径不同，周期不同B.两电子沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径不同，周期不同C.两电子沿顺时针方向做匀速圆周运动，轨道半径不同，周期相同D.两电子沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径相同，周期相同正确答案：C 参考解析：根据左手定则，两电子均沿顺时针方向做匀速圆周运动。由知,电子运动的半径，由题知两电子速度不同，故轨道半径也不同；周期，则两个电子运动周期相同，C项正确。44 单选题 教学用发电机能够产生正弦式交变电流，利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电的电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为i、u。电阻R消耗的功率为P，如果发电机线圈的转速变为原来的2倍，则（）。A.电阻R消耗的功率变为2PB.电压表V的读数变为2uC.电流表A的读数变为05iD.通过电阻R的交变电流频率不变正确答案：B 参考解析：发电机输出电压的有效值为，理想变压器的输入电压等于发电机的输出电压。当发电机线圈的转速变为原来的2倍时，即m变为原来的2倍，则发电机的输出电压的有效值变为原来的2倍，理想变压器的输入电压变为原来的2倍。由于变压器的原、副线圈的电压之比等于匝数之比，且原、副线圈的匝数之比不变，所以副线圈的电压也变为原来的2倍，即电压表V的读数变为2u，B项正确。由欧姆定律知，副线圈的电流变为原来的2倍，而原、副线圈匝数之比不变，则原线圈的电流也变为原来的2倍，即电流表的读数变为2i，C项错误。电阻R两端的电压变为原来的2倍，由知，电阻R消耗的功率变为原来的4倍，A项错误。发电机线圈转速变为原来的2倍，则其转动频率也变为原来的2倍，通过电阻R的交变电流的频率也变为原来的2倍，D项错误。45 单选题 如图所示，一点电荷q位于正方体的A角上，则通过侧面abcd的电通量为（）。A.B.C.D.正确答案：D 参考解析：如图所示，假设有8个相同的正方体，点电荷位于中心，则总电通量为q/0 。由对称性可知，通过每个侧面的电通量为q/30，通过侧面abcd的电场强度通量等于q/240。46 单选题 如图所示，用电池对电容器充电，电路a、b之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q处于静止状态。现将两极板的间距减小，则（）。A.电流表中将有从b到a的电流B.电容器极板带电荷量增加C.电荷q受到的电场力减小D.电荷q向下做加速运动正确答案：B 参考解析：将两极板的间距减小，由于电容器的电压不变，则板间场强增大，电荷q所受的电场力F=Eq增大，电荷将向上做加速运动，C、D两项错误。根据可知，d减小，c增大；电容器的电压U不变，根据可知，电荷量Q增加，电容器继续充电，电流表中将有从a到b的电流，A项错误，B项正确。47 单选题 如图所示，在一理想变压器的初级线圈输入正弦式交变电压，电路中的理想电流表有示数，小灯泡均发光。现将滑动变阻器的滑动片向下移动，下面说法正确的是（）。A.电流表A的示数变大B.灯泡B的亮度变亮C.灯泡C的亮度变亮D.变压器的输入功率变大正确答案：C 参考解析：当滑动变阻器向下移动，副线圈中并联部分的总电阻变大，分压增大，所以灯泡C两端的电压会增大，灯泡变亮。48 单选题 两个同心圆线圈，大圆半径为R，通有电流I1；小圆半径为r，通有电流I2，方向如图。若r«R(大线圈在小线圈处产生的磁场近似为均匀磁场)，当它们处在同一平面内时小线圈所受磁力矩的大小为（）。A.B.C.D.0正确答案：D 参考解析：大圆线圈在圆心处的磁感应强度为，方向垂直于纸面向里。小线圈的磁矩p2=I2r2，方向垂直于纸面向里。所以，小线圈受到的磁力矩为M=P2×B1=0。49 单选题 如图所示，电动势E为12 V，内阻r为1，灯泡内阻为99，电压表、电流表为理想元件。闭合开关，电压表与电流表的示数接近（）。A.121 V；120 mAB.11.9 V；120 mAC.12 V；121 mAD.11.9 V；121 mA正确答案：B 参考解析：根据闭合电路欧姆定律得，路端电压为U=E-Ir=12V-0.12×1 V=11.88 V，即电压表示数接近11.9 V，电流表示数为120 mA。50 单选题 （）。A.有源有旋场B.无源无旋场C.有源无旋场D.无源有旋场正确答案：C 参考解析：高斯定理表明静电场是有源场，电荷就是静电场的源，它要求电场线在无电荷处不能中断。环路定理表明静电场是无旋场，它的物理意义是静电场做功与路径无关，只与起点和终点的位置有关。51 单选题 大科学工程“人造太阳”主要是将氘核聚变反应释放的能量用来发电，氘核聚变反应方程是。已知的质量为20136 u，的质量为3.0150 u，的质量为1.0087u，1 u=931 MeVc2。氘核聚变反应中释放的核能约为（）。A.3.7 MeVB.3.3 MeVC.2.7 MeVD.0.93 MeV正确答案：B 参考解析：根据氘核聚变的核反应方程为，核反应过程中的质量亏损为m=2mH-(mHe+mn)=0.0035 u，释放的核能为E=mc2=00035 u×(3×108 ms