广东省各市2020-2021学年高二下学期期末物理试题分类汇编：电和磁（一）（word版含答案）

2021年广东各区高二下学期期末试题分类汇编
电和磁（一）
一、单选题
（广州市七区联考2020-2021学年高二（下）期末教学质量监测）1．用一理想变压器给负载供电，变压器输入端的电压不变，如图所示，开始时开关S是断开的，现将开关S闭合，则下列判断正确的是（　　）
A．V1的示数不变，V2和A1的示数变大
B．V1的示数不变，A1和A2的示数变大
C．V1的示数变小，V2和A2的示数变小
D．V1的示数不变，A1和A2的示数变小
（广州市七区联考2020-2021学年高二（下）期末教学质量监测）2．如图所示为几个有理想边界的磁场区域，相邻区域的磁感应强度B大小相等，方向相反，区域的宽度均为L，现有一边长为L的正方形导线框由如图示位置开始，沿垂直于区域边界的直线匀速穿过磁场区域，速度大小为v，规定电流顺时针方向为正方向，下图中能正确反映线框中感应电流的是（　　）
A．　　B．　C． 　D．
（广州市广大附、广外、铁一三校2020-2021学年高二（下）期末）3．如图，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在t=0到t=t1的时间间隔内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右．设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是（ ）
A． B． C． D．
（广州市广大附、广外、铁一三校2020-2021学年高二（下）期末）4．零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力作用达到平衡时，指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的是（　　）
A． B． C． D．
（广州市广大附、广外、铁一三校2020-2021学年高二（下）期末）5．如图示，10匝矩形线框处在磁感应强度B=T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“1.0W，0.1A”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是（　　）
A．当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为1∶2
B．若将滑动变阻器滑片P向上移动，则电流表示数减小
C．若将自耦变压器触头向上滑动，灯泡会变暗
D．若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为40sin（10t）V
（广州市广大附、广外、铁一三校2020-2021学年高二（下）期末）6．如图所示，在理想变压器的电路中接入三个定值电阻R1、R2、R3，导线电阻不计，电流表为理想交流电表，输入恒定的正弦交流电U，原、副线圈匝数比n1：n2=1：2，当S闭合时，三个电阻消耗功率相同，则（　　）
A．三个电阻大小之比为R1：R2：R3=1：64：64　　　B．三个电阻大小之比为R1：R2：R3=1：4：4
C．当开关S断开后，R2消耗的功率增加　　　　　　D．当开关S断开后，电流表A的示数增加
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）7．场是物理学中的重要概念。引力场是传递物体间万有引力作用的媒介。类比电场的性质，下列关于引力场的说法正确的是（　　）
A．若质量为m的物体在引力场中某点受力为F，则该点引力场强度大小为
B．若引力场中物体质量m变为原来的2倍，则引力场强度变为原来的
C．物体在某点的引力势能等于将物体从引力势能零点移动到该点时引力所做的功
D．在引力场中，引力对物体做正功，则系统的引力势能减小
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）8．如图所示，倾角为θ的光滑绝缘斜面下半部分存在垂直斜面向上的匀强磁场，一单匝圆形线圈用细绳挂在斜面上，圆心恰好位于磁场边界。从t=0开始，磁感应强度B随时间t变化的规律为B=kt（k为常数，且k>0）。圆形线圈半径为r，磁场变化过程中线圈始终未离开斜面，则（　　）
A．t1时刻，穿过线圈的磁通量为　　　B．线圈中感应电流方向为顺时针
C．线圈感应电流逐渐增大　　　　　　　　　D．绳子的拉力逐渐增大
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）9．微信运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图，M极板固定，当手机的加速度变化时，N极板只能按图中标识的“前后”方向运动。图中R为定值电阻。下列对传感器描述正确的是（　　）
A．静止时，电流表示数为零，电容器两极板不带电
B．由静止突然向前加速时，电容器的电容增大
C．由静止突然向前加速时，电流由b向a流过电流表
D．保持向前匀减速运动时，电阻R以恒定功率发热
（东莞市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）10．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动。如图所示，产生的交变电动势随时间变化的规律如下图所示，已知线框内阻为1.0，外接一只电阻为9.0的灯泡，则（　　）
A．电压表V的示数为20V
B．电路中的电流方向每秒改变10次
C．0.1s时，线圈处于中性面
D．电动势的瞬时值表达式为
（梅州市2020-2021学年高二（下）期末）11．高速α粒子在重原子核电场作用下的散射现象如图所示，实线表示α粒子运动的轨迹，虚线表示重核形成电场的等势面。设α粒子经过a、b、c三点时的速度为va、vb、vc，则以下说法正确的是（ ）
A．α粒子在c点电势能最大
B．α粒子从a点到b点的过程中电势能减小
C．vbD．vc（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）12．电慰斗是一种能通过温度变化来控制电路通断的仪器，其用到了哪种传感器（　　）
A．温度传感器 B．光敏传感器
C．压力传感器 D．声敏传感器
（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）13．供电站向远方输送正弦式交流电，输送的电功率恒定，若将输电电压提高到原来的2倍，则（　　）
A．输电电流为原来的2倍
B．输电导线上损失的电压为原来的2倍
C．输电导线上损失的电功率为原来的
D．输电导线上损失的电功率为原来的
二、多选题
（广州市七区联考2020-2021学年高二（下）期末教学质量监测）14．无线充电近年来得到广泛应用，无线充电技术与变压器的工作原理类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。如图甲所示，充电基座接上220V、50Hz家庭用交流电（电压变化如图乙所示），受电线圈接上一个理想二极管给手机电池充电。下列说法正确的是（　　）
A．乙图中的E0的大小为220V
B．在t2时刻，受电线圈中的电动势达到最大
C．基座线圈和受电线圈通过互感实现能量传递
D．手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失
（广州市七区联考2020-2021学年高二（下）期末教学质量监测）15．如图为远距离输电的示意图，某电工师傅为了测定输送电路的电流大小，在电路中接入一个电流互感器，其原副线圈的匝数比为1∶10，电流表的示数为2A，输电线的总电阻为20Ω，发电机的输送功率为100kW。下列说法正确的是（　　）
A．用户得到的功率为92kW
B．输电线上损失的电压为40V
C．升压变压器的输出电压为U2=5000V
D．用电高峰期，为了让用户能够正常用电，可将P向上滑
（广州市广大附、广外、铁一三校2020-2021学年高二（下）期末）16．如图所示，足够长的水平金属导轨MN，PQ放在竖直向上的匀强磁场中，金属杆ab在水平恒力F作用下由静止开始向右运动，水平导轨光滑，除电阻R外，其他电阻不计。运动过程中，金属杆加速度大小a、速度大小v、力F的冲量I随时间变化的规律正确的是（　　）
A．　　B．　　C．　 D．
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）17．如图是某环境温度监测电路，理想变压器的原、副线圈匝数比为5∶1，原线圈接220sin100πt（V）交变电流，副线圈接温度监测电路，热敏电阻Rt阻值随温度升高而降低，当电流超过某值时，会触发报警器R0。下列说法正确的有（　　）
A．副线圈交变电流频率为10Hz
B．R0报警时，说明环境温度升高
C．环境温度升高时，变压器输入功率增大
D．当s时，交流电压表的读数为22V
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）18．如图甲所示，水平放置的“[”形光滑导轨宽为L，导轨左端连接阻值为R的电阻。导轨间存在两个相同的矩形匀强磁场I、Ⅱ。质量为m的金属杆在恒力作用下向右运动，金属杆始终与导轨垂直且接触良好，其速度v随时间t变化图像如图乙所示。T3时刻金属杆恰好进入磁场Ⅱ，图中物理量均为已知量，不计其他电阻。下列说法正确的有（　　）
A．金属杆初始位置与磁场I左边界距离为
B．通过两磁场区域时，流经导体棒的电量相等
C．磁场的磁感应强度大小为
D．金属杆在磁场Ⅱ中做匀减速直线运动
（东莞市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）19．已知磁敏电阻在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻变大，并且磁场越强阻值越大。为探测磁场的有无，利用磁敏电阻作为传感器设计了如图所示电路，电源的电动势E和内阻r不变，在没有磁场时调节变阻器R使灯泡L正常发光．若含有该电路的探测装置从无磁场区进入强磁场区，则（　　）
A．灯泡L两端的电压变大 B．灯泡L两端的电压变小
C．电流表的示数变小 D．电流表的示数变大
（梅州市2020-2021学年高二（下）期末）20．如图所示，电灯A和B与固定电阻的阻值均为R，L是自感系数很大的线圈。当S1闭合、S2断开且电路稳定时，A、B亮度相同，再闭合S2，待电路稳定后将S1断开，下列说法正确的是（　　）
A．B立即熄灭 B．A灯将比原来更亮一些后再熄灭
C．有电流通过B灯，方向为c→d D．有电流通过A灯，方向为b→a
（梅州市2020-2021学年高二（下）期末）21．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙。用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E。这时突然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（　　）
A．撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒
B．撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒
C．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E
D．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为
（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）22．如图所示，电流表、电压表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，R是光敏电阻（其阻值随照射光强度增大而减小）。原线圈接入电压为的交流电，下列说法正确的是（　　）
A．照射R的光强度增加时，输入功率变大
B．照射R的光强度减小时，电流表的示数变大
C．照射R的光强度减小时，电压表示数变小
D．若原线圈匝数增加，灯泡变得更亮
（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）23．如图，导线AB与CD平行。若电流从a端流入时，电流表指针左偏，下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关后，由于互感使得电流表保持有示数
B．闭合开关瞬间，电流表指针向右偏转
C．断开开关瞬间，电流表指针向右偏转
D．闭合开关后，若滑动变阻器的滑片向右移动，电流表指针向右偏转
（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）24．如图甲，阻值为R、匝数为n、边长为L0的正方形金属线框与阻值为R的电阻连接成闭合回路，正方形区域内存在垂直于线圈平面向外的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙，在0至T0时间内，线框中产生的感应电流i（以顺时针为正方向）、电阻R产生的热量Q、穿过线框的磁通量（以垂直纸面向外为正值）、流过电阻R的电荷量与时间t的变化关系，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
三、解答题
（广州市七区联考2020-2021学年高二（下）期末教学质量监测）25．如图所示，矩形线圈匝数N＝100匝，ab＝30cm，ad＝20cm，匀强磁场磁感应强度B＝1.0T，绕轴OO’从图示位置开始匀速转动，角速度＝100rad/s，试求：
（1）线圈产生的感应电动势最大值Em；
（2）写出感应电动势e随时间变化的函数表达式
（广州市七区联考2020-2021学年高二（下）期末教学质量监测）26．如图所示，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直。ab、dc足够长，整个金属框质量为M，电阻可忽略。一根质量为m的导体棒MN置于金属框上，用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行，若经过一段时间后，金属框、MN的速度分别为v1、v2（v1＞v2）。设bc边长度为L，MN电阻为R，匀强磁场的磁感应强度为B。求：
（1）此时回路MbcN电流的大小；
（2）此时金属框与MN杆的加速度大小；
（3）最终金属框的加速度会趋于恒定值，试求最终金属框的加速度和回路MbcN的电流大小
（广州市广大附、广外、铁一三校2020-2021学年高二（下）期末）27．如图甲所示，一水平放置的线圈，匝数匝，横截面积，电阻，线圈处于水平向左的均匀变化的磁场中，磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。线圈与足够长的竖直光滑导轨、连接，导轨间距，导体棒与导轨始终接触良好，导体棒的电阻，质量，导轨的电阻不计，导轨处在与导轨平面垂直向里的匀强磁场中，磁感应强度。时刻，导体棒由静止释放，取，求：
（1）时刻，线圈内产生的感应电动势大小；
（2）时，导体棒两端的电压和导体棒的加速度大小；
（3）导体棒达到稳定状态时，导体棒重力的瞬时功率。
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）28．图为测带电粒子比荷的装置。间距为d的两水平金属板接电压U，板间有匀强磁场I，板右侧有匀强磁场Ⅱ。两磁场磁感应强度均为B，方向如图所示。一带电粒子沿虚线从板间水平穿出，从P点进入磁场Ⅱ，并从Q点离开。PQ两点竖直距离为，水平距离为L。粒子重力不计。求∶
（1）带电粒子的速度大小；
（2）带电粒子的比荷。
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）29．假设存在如图所示的物理模型。半径R=0.8m的竖直半圆轨道与水平面相切于A点，过圆心O的水平虚线下存在水平向右的匀强电场，场强E=5×103N/C。在P点静止释放一质量m=0.1kg、电量q=+2×10-4C的带电小球（可视为质点），小球从最高点C飞出后经过与O等高的D点，OD=1.2m。小球电量不变，不计一切摩擦，g取10m/s2。求∶
（1）小球通过C点时对轨道的压力大小；
（2）P、A两点间的距离。
（深圳市2020-2021学年高二（下）调研考试）30．如图是一种电梯突然失控下落时的保护装置。在电梯后方墙壁上交替分布着方向相反的匀强磁场，每块磁场区域宽1.6m，高0.5m，大小均为0.5T。电梯后方固定一个100匝矩形线圈，线圈总电阻为8Ω，高度为1.5m，宽度略大于磁场。已知某次电梯运行试验中电梯总质量为2400kg，g取10m/s2，忽略摩擦阻力。当电梯失去其他保护，由静止从高处突然失控下落时，求∶
（1）电梯下落速度达到2.5m/s时，线圈内产生的感应电流大小；
（2）电梯可达到的最大速度；
（3）若电梯下落4.5m，达到最大速度的，此过程所用时间。
（东莞市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）31．风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速的发展。如果风车阵中某发电机的输出功率为，输出电压为。发电机通过原、副线圈的匝数之比为的升压变压器、总电阻为的输电线和降压变压器把电能输送给用户。已知用户使用的用电设备需要的电压为，求：
（1）升压变压器的输出电压；
（2）输电线上损失的电功率；
（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。
（梅州市2020-2021学年高二（下）期末）32．如图所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10 cm和20 cm，内阻为5 Ω，在磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以50 rad/s的角速度匀速转动，线圈外部和20 Ω的电阻R相连接．求：
(1)S断开时，电压表的示数；
(2)开关S合上时，电压表和电流表的示数；
(3)通过电阻R的电流最大值是多少？电阻R上所消耗的电功率是多少？
（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）33．如图为交流发电机电路原理图。一个总电阻为r、边长为L、匝数为N的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以图示的角速度匀速转动，并通过电刷与外电路连通，外电路电阻为R。
（1）线圈平面从图示位置转过90°，求每匝线圈磁通量的变化量及感应电流方向；
（2）线圈转动一周的过程中，电阻R产生的焦耳热？
（中山市2020-2021学年高二（下）期末统一考试）34．水平面上固定一个足够长的光滑金属框架，间距L=0.5m，左右两端各连接两个完全相同的小灯泡D。中间分布着垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域的左右边界分别为MN、。质量m=0.2kg、电阻r=5的光滑匀质金属杆静置在金属框架上。现在金属杆中央施加水平恒力F=0.5N，拉动金属杆从边界MN沿着金属框架进入磁场区域。当金属杆速度5m/s时，两个小灯泡恰好正常发光。已知小灯泡上面标示有“3V，0.3W”。求：
（1）磁感应强度B；
（2）灯泡正常发光时金属杆的加速度a；
（3）若杆的速度为v时撤去F，则此时杆离磁场右边界的距离x应为多少才能使金属杆最终静止？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
由于电压表V1的示数是由电源决定的，电源电压不变，V1的示数保持不变；根据
由于原、副线圈匝数不变，副线圈两端的电压表V2的示数也不变；闭合开关S后，总电阻减小，总电流强度增加，因此电流表A2的示数变大，根据
原、副线圈匝数不变，因此电流表A1的示数也增大。
故选B。
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
线框进入第一个磁场的过程中，根据楞次定律可知，感应电流为顺时针，为正方向，由于匀速运动，根据法拉第电磁感应定律，感应电流大小恒定不变；由第一个磁场进入第二个磁场过程中，感应电流为逆时针方向，为负方向，而且前后边都切割磁感线，感应电流是进入磁场时的2倍，以此类推……，离开磁场时，感应电流为顺时针方向，且大小与进入磁场时相等。
故选A。
3．A
【解析】
【详解】
对于A选项，电流先正向减小，这一过程，电流在矩形线框内产生的磁场方向垂直纸面向里，且逐渐减小，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向与原磁场方向相同也是向里，再根据安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向，合力方向与线框左边所受力方向都向左；然后电流反向增大，在此过程，电流在矩形线框内产生的磁场方向垂直纸面向外，且逐渐增大，根据楞次定律可知感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，再根据安培定则可知，感应电流方向为顺时针方向，合力方向与线框左边所受力方向都向右，综上所述，选项A正确，选项B、C、D错误．
4．D
【解析】
【分析】
【详解】
AC．如图所示，当指针向左偏转时，铝框或铝板可能会离开磁场，产生不了涡流，起不到电磁阻尼的作用，指针不能很快停下，A、C方案不合理，AC错误；
B．此图是铝框，磁场在铝框中间，当指针偏转角度较小时，铝框不能切割磁感线，不能产生感应电流，起不到电磁阻尼的作用，指针不能很快停下，B方案不合理，B错误；
D．此图是铝板，磁场在铝板中间，无论指针偏转角度大小，都会在铝板上产生涡流，起到电磁阻尼的作用，指针会很快稳定的停下，便于读数，D方案合理，D正确。
故选D。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．输入电压的最大值为
变压器输入电压的有效值为
当灯泡正常发光时，灯泡的电压为
根据理想变压器变压比得
故A错误；
B．滑动变阻器滑片P向上移动，连入电路的电阻变大，负载等效电阻变大，输入电压不变，线圈匝数比不变，则不变，所以变压器副线圈的功率减小，原线圈功率也减小，由
可得原线圈的电流减小，则电流表示数减小，故B正确；
C．将自耦变压器触头向上滑动，副线圈匝数变大，根据理想变压器的变压比可知输出电压增大，所以灯泡变亮，故C错误；
D．输入电压的最大值为，图中位置穿过线圈的 磁通量为0，感应电动势最大，所以从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为
故D错误。
故选B。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
AB．设原线圈电流为I1，则副线圈电流为
灯泡功率相等，则有
三个电阻大小之比为
R1：R2：R3=1：16：16
AB错误；
CD．副线圈电压为
设副线圈电阻为R，副线圈电流为
原线圈电流为
在原线圈电路有
电键断开，则副线圈电阻变大，则原线圈电压变大，电阻R1电压变小，所以原线圈电流为
变小，即电流表示数变小，R2消耗的功率为
即功率变大，C正确，D错误。
故选C。
7．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由引力场的定义可知：若质量为m的物体在引力场中某点受力为F，则该点引力场强度大小为，故A错误；
B．引力强度是引力场本身的性质，与放入其中物体质量无关，故若引力场中物体质量m变为原来的2倍，则引力场强度不变，故B错误；
C．物体在某点的引力势能等于将物体从该点移动到引力势能零点时引力所做的功，故C错误；
D．在引力场中，引力对物体做正功，则系统的引力势能减小，故D正确。
故选D。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
A. t1时刻，穿过线圈的磁通量为
选项A错误；
B. 根据楞次定律可知，线圈中感应电流方向为顺时针，选项B正确；
C. 因
则
大小不变，则线圈感应电流不变，选项C错误；
D. 线圈受安培力方向沿斜面向上，则由
F=BIL
可知，安培力逐渐变大，则绳子的拉力逐渐减小，选项D错误。
故选B。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．静止时，N板不动，电容器的电容不变，则电容器电量不变，则电流表示数为零，电容器两极板带电，选项A错误；
BC．由静止突然向前加速时，N板向后运动，则板间距变大，根据
可知，电容器的电容减小，电容器带电量减小，则电容器放电，则电流由b向a流过电流表，选项B错误，C正确；
D．保持向前匀减速运动时，加速度恒定不变，则N板的位置在某位置不动，电容器电量不变，电路中无电流，则电阻R发热功率为零，选项D错误。
故选C。
10．B
【解析】
【分析】
【详解】
从乙图可知，电动势最大值，周期T=0.2s，频率5Hz，所以电路中的电流方向每秒改变10次，角速度
故电动势e的瞬时值表达式
电动势有效值
故电路电流
电压表V的示数
U=IR=18V
0.1s时，感应电动势最大，此时磁通量为零，线圈与中性面垂直，故B正确ACD错误。
故选B。
11．C
【解析】
【详解】
A．因c点电势最低，则α粒子在c点电势能最小，选项A错误；
BCD．α粒子受到斥力作用，从a运动b过程中电场力做负功，电势能增加，动能减小，速度减小，有vb＜va；从b运动到c过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，因此在b处的速度比在c处的速度要小，有vb＜vc。由于bc间电势差大于ba间电势差，则α粒子从a到b电场力做功的大小小于从b到c电场力做功的大小，则从a到c电场力总的做正功，动能增大，速率增大，所以c处速度大于a处的速度，有va＜vc；综上有：vb＜va＜vc。选项BD错误，C正确。
故选C。
12．A
【解析】
【分析】
【详解】
熨斗能通过温度变化来控制电路的通断，当温度过高温度传感器调节电路断开
故选A。
13．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由于输送的电功率恒定，则根据
可知，若将输电电压提高到原来的2倍，则输电电流为原来的，故A错误；
B．根据欧姆定律由
将输电电压提高到原来的2倍，输电电流为原来的，则输电导线上损失的电压为原来的，故B错误；
CD．根据
可知，将输电电压提高到原来的2倍，输电电流为原来的，则输电导线上损失的电功率为原来的，故C错误，D正确。
故选D。
14．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．乙图中的E0为交流电的最大值，其大小为，A错误；
B．在t2时刻，基座线圈的电流变化最快，根据法拉第电磁感应定律，受电线圈中的电动势达到最大，B正确；
C．基座线圈和受电线圈通过互感，将原线圈中的能量传递到受电线圈，实现能量传递，C正确；
D．手机和基座无需导线连接，但这样传递能量，有一部分能量以电磁波的形式损失，D错误。
故选BC。
15．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
B．在电流互感器中，根据
可得输电线上的电流
因此输电线上损失的电压
B错误；
A．输电线上损失的功率
因此用户得到的功率
A正确；
C．根据
可得升压变压器的输出电压
C正确；
D．用电高峰期，用户消耗的电流增大，线路上损耗的电压增加，导致降压变压器原线圈电压降低，可将P向上滑，使降压变压器原线圈匝数减小，根据
可使用户能够得到的电压正常，D正确。
故选ACD。
16．BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．金属杆水平方向受拉力F及安培力的作用，由牛顿第二定律有
又
即
可知，金属杆做加速度逐渐减小的加速运动，最终加速度减小为零，达到匀速，故A错误，B正确。
CD．力F的冲量
F是恒力，则I与t成正比例关系，故C错误，D正确。
故选BD。
17．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．交流电的频率为
即副线圈交变电流频率为50Hz，选项A错误；
B．环境温度升高时Rt阻值减小，则次级电流变大，会触发报警器R0报警，选项B正确；
C．环境温度升高时，次级电流变大，则变压器输出功率变大，则输入功率增大，选项C正确；
D．电压表读数为次级电压有效值，则电压表读数为
即当s时，交流电压表的读数为44V，选项D错误。
故选BC。
18．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据v-t图像可知，金属杆初始位置与磁场I左边界距离为，选项A错误；
B．根据
可知因两磁场完全相同，可知通过两磁场区域时，流经导体棒的电量相等，选项B正确；
C．导体棒以速度v1在磁场中匀速运动，则
而
解得磁场的磁感应强度大小为
选项C正确；
D．金属杆在t3时刻将进入磁场Ⅱ，因v2>v1，则
则金属棒做减速运动，随速度减小，安培力减小，加速度减小，则金属棒做加速度减小的变减速直线运动，选项D错误。
故选BC。
19．AC
【解析】
【分析】
【详解】
从无磁场区到强磁场区，磁敏电阻阻值变大，则外部电路电阻变大，总电阻也变大，干路电流变小，则电流表示数变小，由闭合电路欧姆定律
可得路端电压变大，则灯泡L两端的电压变大，故AC正确，BD错误。
故选AC。
20．AD
【解析】
【分析】
【详解】
AC．待电路稳定后将S1断开，线圈无法对B供电，B立即熄灭，A正确，C错误；
B．当S1闭合、S2断开且电路稳定时，A、B亮度相同，说明线圈的直流电阻也为R，再闭合S2，稳定时流过A与L的电流相同，故将S1断开时，A只会逐渐熄灭，不会闪亮，B错误；
D．将S1断开瞬间，线圈L中电流方向保持不变，与A形成闭合回路，流经A的电流方向为b→a，D正确。
故选AD。
21．BD
【解析】
【详解】
AB．撤去F后，A离开竖直墙前，竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡，合力为零，而墙对A有向右的弹力，使系统的动量不守恒。这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒。A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，则系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒。故A错误，B正确。
CD．撤去F后，A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大。设两物体相同速度为v，A离开墙时，B的速度为v0，以向右为正方向，由动量守恒定律得
2mv0=3mv
由机械能守恒定律得
又
E=2mv02
解得弹簧的弹性势能最大值为
EP=E
故D正确，C错误。
故选BD。
22．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．照射R的光强度增加时，其阻值减小，副线圈的干路电流增大，所以原线圈的电流增大，则原线圈的输入功率变大，故A正确；
B．照射R的光强度减小时，其阻值变大，副线圈的干路电流减小，所以原线圈的电流减小，电流表的示数变小，故B错误；
C．照射R的光强度减小时，其阻值变大，副线圈的干路电流减小，灯泡两端的电压减小，则电压表示数变小，故C正确；
D．若原线圈匝数增加，副线圈总电压减小，则灯泡电压减小，灯泡变暗，故D错误。
故选AC。
23．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由于图中电源为直流电，所以闭合开关后，导线CD与电流表形成的回路磁通量不会发生变化，则电流表不会有示数，故A错误；
B．闭合开关瞬间，导线AB通过向右的电流，则根据安培定则可知，导线CD与电流表形成的回路会产生一个垂直纸面向外的磁场，根据楞次定律可知，此时产生的感应电流方向为顺时针方向，即电流从a端流入，电流表指针左偏，故B错误；
C．断开开关瞬间，导线CD与电流表形成的回路的磁通量会减小，根据楞次定律可知，此时产生的感应电流方向为逆时针方向，即电流从b端流入，电流表指针右偏，故C正确；
D．闭合开关后，若滑动变阻器的滑片向右移动，则电路中的电流减小，导线AB产生的磁场减弱，导线CD与电流表形成的回路的磁通量会减小，根据楞次定律可知，此时产生的感应电流方向为逆时针方向，即电流从b端流入，电流表指针右偏，故D正确。
故选CD。
24．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由楞次定律可得电流的方向为顺时针，根据法拉第电磁感应定律有
可知产生的感应电动势为定值，则根据欧姆定律有
可知产生的感应电流恒为，故A正确；
B．根据焦耳定律有，电阻R产生的热量为
可知产生的热量随时间增加，故B错误；
C．由题意可得，穿过线框的磁通量为
由于磁场强度B与时间成正比，则与时间也成正比，当t=T0时，，故C正确；
D．由题意可得，流过电阻R的电荷量为
可知q与时间成正比，当t=T0时，，故D正确。
故选ACD。
25．（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）线圈与磁感线平行时，感应电动势有最大值，为
（2）从图示位置开始计时，电动势的瞬时表达式为
26．（1）；（2），；（3），
【解析】
【分析】
【详解】
（1）回路中的感应电动势
回路MbcN电流的大小
解得
（2）根据牛顿第二定律，对金属框
①
联立解得
对MN杆
②
联立解得
（3）最终金属框的加速度与MN杆的加速度相等，由①②联立解得
对MN杆
可得此时回路MbcN的电流大小
27．（1）2V；（2）1.6V，；（3）
【解析】
【详解】
（1）由图乙可知，线圈内磁感应强度变化率
由法拉第电磁感应定律可知
（2）时，回路中电流
导体棒两端的电压
由牛顿第二定律可得
解得
（3）当导体棒达到稳定状态时，满足
ab杆向下运动会产生感应电动势，b相当于正极，a相当于负极，所以
解得
此时，导体棒重力的瞬时功率
28．（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）该带电粒子恰好沿着虚线从金属板穿出
在金属板内
可得
（2）在磁场Ⅱ中，带电粒子做圆周运动
洛伦兹力提供向心力
由几何关系
可得
则有
29．（1）0.125N；（2）1.25m
【解析】
【分析】
【详解】
（1）小球做平抛运动
水平方向
竖直方向
解得
vC=3m/s
小球在C点，轨道对小球的支持力为FN
FN+mg=
解得
FN=0.125N
根据牛顿第三定律，小球通过C点时对轨道的压力
F′N=FN=0.125N
（2）设P点与A点的距离为L
解得
L=1.25m
30．（1）50A；（2）7.5m/s；（3）1.2s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）电梯下落时，线圈上下两边均切割磁感线产生感应电动势
由欧姆定律，可得此时线圈内产生的感应电流大小为
代入数据得
I1=50A
（2）当电梯达到最大速度时，电梯所受重力与安培力平衡，有
又有
联立得
代入数据得
（3）在电梯下落过程中，电梯所受安培力不断变化，取Δt为时间微元，则此时安培力可视为恒力，由动量定理，得
而
代入上式，有
即
将电梯下落的各段时间累加，可得
解得
而
代入数据得
t=1.2s
31．（1） ；（2） ；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）升压变压器的副线因与原线圈的电压之比等于剧原线圈匝数之比
代入数据得
（2）输电线上的电流为
代入数据得
损失的功率为
（3）降压变压器原线圈的电压为
所以
32．（1）50 V；（2）40 V， 2 A；（3）2A ，80W
【解析】
【详解】
（1）感应电动势最大值：
Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50=50V
感应电动势有效值
S断开时，电压表示数，U=E=50V。
（2）S合上时，电路电流
电压表示数
U=IR=2×20=40V
（3）通过R的最大电流
R消耗的电功率
P=I2R=22×20=80W
33．（1），沿dcba方向；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）线圈平面从图示位置转过90°后，线圈平面与磁场方向平行，磁通量为零，则
转的过程中，磁通量减小，则感应磁场方向垂直纸面向里，根据安培定则可知，感应电流方向为沿dcba方向。
（2）感应电动势的最大值为
感应电动势的有效值为
电阻R两端的电压为
则线圈转动一周的过程中，电阻R产生的焦耳热为
又
联立解得
34．（1）1.6T；（2），方向水平向右；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）金属棒切割磁感线产生感应电动势相当于电源，两灯泡并联，则根据闭合电路欧姆定律有
两个小灯泡恰好正常发光，则
又
E=BLv
联立可得，磁感应强度为
（2）两个小灯泡恰好正常发光时受到的安培力为
则根据牛顿第二定律有
解得，灯泡正常发光时金属杆的加速度为
，方向水平向右
（3）根据动量定理有
其中
代入数据联立解得