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（二）（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（二）
一、单选题
（肇庆市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）1．如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律。下列说法正确的是（　　）
A．此交流电的频率为100Hz
B．此交流电动势的有效值为311V
C．当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大
D．当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率为零
（肇庆市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）2．如图所示，理想变压器的原线圈与输出电压有效值恒定的正弦交流电源相连，副线圈通过导线与灯泡L和滑动变阻器R相连，若将滑动变阻器滑片上滑，则滑动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．副线圈两端电压不变 B．灯泡L亮度变亮
C．原线圈中电流减小 D．电源的输出功率不变
（潮州市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）3．在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列说法符合历史事实的是（　　）
A．汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了原子内部存在电子
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，确定了原子核的存在
C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应现象，并提出分子电流假说
D．英国科学家楞次发现了电磁感应现象，并提出了计算感应电动势的定律
（潮州市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）4．一个理想变压器，正常工作时，在原、副线圈上，下列物理量中可能不相等的是（　　）
A．交流的频率 B．电流的有效值
C．电功率 D．磁通量的变化率
（潮州市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）5．随着新能源轿车的普及，无线充电技术得到进一步开发和应用，一般给大功率电动汽车充电时利用的是电磁感应原理，如图所示，由地面供电装置（主要装置有线圈和电源）将电能传送至电动汽车车底部的感应装置（主要装置是线圈），该装置使用接收到的电能对车载电池进行充电，供电装置与车身接收装置之间通过磁场传送能量，由于电磁辐射等因素，其能量传输效率只能达到90%左右.无线充电桩一般采用平铺式放置，用户无须下车、无须插电即可对电动汽车进行充电.目前，无线充电桩可以允许的充电有效距离一般为15~25cm，允许的错位误差一般为15cm左右.下列说法正确的是（ ）
A．无线充电桩的优越性之一是在百米开外也可以对电动汽车快速充电
B．车身感应装置线圈中感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化
C．车身感应装置线圈中感应电流的磁场总是与地面供电装置线圈中电流的磁场方向相反
D．若线圈均采用超导材料则能量的传输效率有望达到100%
（茂名市2020-2021学年高二（下）期末）6．如图所示为一火灾报警系统原理图，为一定值电阻，为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，变压器为理想变压器，电压表和电流表均为理想交流电表。已知a、b两端电压有效值保持不变，则当所在处出现火情时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表和电压表的示数均增大
B．电流表和电压表的示数均减小
C．电流表的示数增大，电压表的示数减小
D．电流表的示数减小，电压表的示数增大
（茂名市2020-2021学年高二（下）期末）7．如图所示，空间存在着匀强电场，其场强方向与边长为a的等边所在的平面平行。一个质量为m、带电量为的粒子仅在电场力的作用下运动，依次通过三角形的三个顶点A、B、C时的速度大小分别为、、，则该电场的电场强度大小为（　　）
A． B． C． D．
（茂名市2020-2021学年高二（下）期末）8．如图所示，纸面内两个宽度均为a的区域内存在着方向相反、磁感应强度大小相等的匀强磁场，纸面内一个边长为的等边三角形闭合金属线框水平向右匀速通过两个磁场区域。已知运动过程中线框的BC边始终与虚线边界平行，若规定逆时针方向为感应电流i的正方向，则从线框的A点进入磁场开始，线框中的感应电流i随线框移动距离x变化的i-x图象正确的是（　　）
A． B．
C． D．
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）9．静电火箭是利用电场加速工作介质形成高速射流而产生推力的。工作过程简化图如图所示，离子源发射的带电离子经过加速区加速，进入中和区与该区域里面的电子中和，最后形成中性高速射流喷射而产生推力。根据题目信息可知（　　）
A．板电势低于板电势
B．进入中和区的离子速度与离子带电荷量无关
C．增大加速区极板的距离，可以增大射流速度而获得更大的推力
D．增大极板间的电压，可以增大射流速度而获得更大的推力
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）10．如图为一种服务型机器人，其额定功率为48W，额定工作电压为24V，机器人的锂电池容量为20A·h，则机器人（　　）
A．额定工作电流为20A B．充满电后最长工作时间为2h
C．电池充满电后总电量为 D．以额定电流工作时每秒消耗能量为20J
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）11．某同学设计了一个电磁冲击钻，其原理示意图如图所示，若发现钻头M突然向右运动，则可能是（　　）
A．开关S由断开到闭合的瞬间
B．开关S由闭合到断开的瞬间
C．保持开关S闭合，变阻器滑片P加速向右滑动
D．保持开关S闭合，变阻器滑片P匀速向右滑动
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）12．如图所示，上、下两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反。一金属圆环垂直磁场放置，其直径与两磁场的边界重合。下列说法正确的是（　　）
A．仅增大，圆环受到的安培力是垂直边界向上的
B．仅增大，圆环受到的安培力是垂直边界向上的
C．同时以相同的变化率增大和时，圆环的电流沿逆时针方向
D．同时以相同的变化率减小和时，圆环的电流沿顺时针方向
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）13．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造原理如图所示，离子源S产生的各种不同正离子束（速度可视为零），经加速电场加速后垂直进入有界匀强磁场，到达记录它的照相底片P上，设离子在P上的位置到入口处S1的距离为x，若离子质量为m，带电量为+q，经电压U加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，离子打至P点，设S1P=x，能正确反映x与U之间函数关系的x—U图是下图中的（　　）
A．　B．C． D．
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）14．如图所示，内阻不计的矩形线圈匝数为、面积为S，绕轴在水平方向的磁感应强度为的匀强磁场中以角速度做匀速转动。矩形线圈通过滑环接一理想变压器，上下移动滑动触头时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻。下列判断正确的是（　　）
A．从图示位置开始计时，当矩形线圈转过时，穿过它的磁通量为0
B．矩形线圈产生的感应电动势的最大值为
C．保持P位置不动，当增大时，电压表读数不变
D．保持不变，当P向上移动时，电流表读数变小
（湛江市2020-2021学年高二（下）期末调研考试）15．如图所示为一交流发电机和交流电路模型，图中电流表的示数为1A，电阻R的阻值为2 Ω，线圈转动角速度ω＝100πrad/s。则从图示位置开始计时，电阻R两端交变电压的瞬时值表达式为（　　）
A．u＝2sin 100πt V B．u＝2cos 100πt V
C．u＝2sin 100πt V D．u＝2cos 100πt V
（湛江市2020-2021学年高二（下）期末调研考试）16．如图所示，一导体圆环位于纸面内，O为圆心.环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直.导体杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触.在圆心和圆环间连有电阻R.杆OM以匀角速度ω逆时针转动，t=0时恰好在图示位置.规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流随ωt变化的图象是（ ）
A．　　　　B．
C．　　　　D．
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）17．下列物理情景不属于电磁阻尼应用的是（　　）
A．选用铝框做磁电式电表骨架
B． 在运输灵敏电流表时用导线把两接线柱连在一起
C． 魔术师将小圆柱形磁体从竖直放置的空心铝管上端管口放入表演失重魔术
D． 延时继电器控制高压电路开闭时
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）18．普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数为100匝，工作时电流为Iab；cd一侧线圈的匝数为2000匝，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则（ ）
A．ab接MN、cd接PQ，Iab：Icd = 1：20
B．ab接MN、cd接PQ，Iab：Icd = 20：1
C．ab接PQ、cd接MN，Iab：Icd = 1：20
D．ab接PQ、cd接MN，Iab：Icd = 20：1
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）19．如图所示，用轻绳将一条形磁铁竖直悬挂于O点，在其正下方的水平绝缘桌面上放置一铜质圆环。现将磁铁从A处由静止释放，经过B、C到达最低处D，再摆到左侧最高处E，圆环始终保持静止，则磁铁（　　）
A．从B到C的过程，圆环中产生逆时针方向的电流（从上往下看）
B．从A到D的过程中，圆环对桌面压力小于圆环重力
C．从A到D和从D到E的过程中，圆环受到摩擦力方向相同
D．A、E两点所处高度相等
二、多选题
（肇庆市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）20．某电站不用变压器直接向用户输送电能，若输电功率为P，输电电压为U，输电线电阻为R，用户得到的电压为，则下列说法中正确的是（　　）
A．输电线上损失电压为 B．输电线上损失电功率为
C．用户得到的功率为 D．用户得到的功率为
（潮州市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）21．一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则（　　）
A．流过电阻的电流是10A
B．变压器的输入功率是1×103 W
C．与电阻并联的电压表的示数是V
D．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）22．两个质量、电荷量均相等的带电粒子、，以不同的速率对准圆心沿方向射入圆形匀强磁场区域，其运动轨迹如图所示。粒子重力不计，则下列说法正确的是（　　）
A．粒子带正电
B．粒子在磁场中所受洛伦兹力较大
C．粒子在磁场中运动的速率较大
D．粒子在磁场中运动时间较长
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）23．如图甲所示，电场中的一条电场线与 x 轴重合，方向沿 x 轴负方向， O 点为坐标原点， M点坐标为 3cm ；此电场线上各点的电场强度大小E随 x 变化的规律如图乙所示，对于此电场，以下说法正确的是
A．此电场为匀强电场
B．沿 x 轴正方向电势逐渐升高
C．M 点的电势是 O 点电势的2倍
D．将一电子自 O 点移至 M 点，其电势能减小 90eV
（湛江市2020-2021学年高二（下）期末调研考试）24．如图所示，图甲是一理想变压器，原、副线圈的匝数比为10∶1，现向原线圈输入图乙所示的正弦交变电压，图中Rt为热敏电阻（阻值随温度升高而变小），R1为可变电阻，电压表和电流表均为理想电表，下列说法中正确的是（　　）
A．在t=0.005s时，电压表的示数约为50.9V
B．Rt温度升高时，电压表的示数不变，电流表的示数变大
C．Rt温度降低时，适当增大R1可保持Rt两端的电压不变
D．变压器原、副线圈中的电流之比为10∶1
（湛江市2020-2021学年高二（下）期末调研考试）25．航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的.电磁驱动原理如图所示，当固定线圈上突然通过直流电流时，线圈端点的金属环被弹射出去.现在在固定线圈左侧同一位置，先后放上用横截面积相等的铜和铝导线制成的形状、大小相同的两个闭合环，电阻率ρ铜<ρ铝.则合上开关S的瞬间
A．从左侧看环中感应电流沿顺时针方向
B．铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力
C．若将铜环放置在线圈右方，环将向左运动
D．电池正负极调换后，金属环不能向左弹射
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）26．如图所示，真空中固定两个等量异种点电荷A、B，其连线中点为O。在A、B所形成的电场中，以O点为圆心、半径为R的圆面垂直于AB，以O为几何中心、边长为2R的正方形abcd平面垂直圆面且与AB共面，两平面边线交点分别为e、f，g为圆上一点。下列说法中正确的是（　　）
A．a、b两点场强相同
B．沿圆弧egf移动的电荷，所受电场力始终不变
C．沿线段eOf移动的电荷，所受的电场力先减小后增大
D．将一电荷由a点移到圆面内任意一点时，电场力所做的功相等
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）27．用均匀导线做成的正方形线圈边长为l，总电阻为R，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以的变化率增强时，则（　　）
A．线圈中感应电流方向为acbda B．线圈中产生的电动势
C．线圈中a点电势高于b点电势 D．线圈中a、b两点间的电压
三、解答题
（潮州市2020-2021学年高二（下）期末教学质量检测）28．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝2 m。导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁感应强度大小均为B＝2.0 T。在区域Ⅰ中，将质量m1＝1.0 kg，电阻R1＝1.0 Ω的金属棒ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝4.0 kg，电阻R2＝3.0 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑。cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2。问：
（1） ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大；
（2） ab刚要向上滑动时，cd两端的电势差；
（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝4.0 m，此过程中ab上产生的热量Q是多少。
（茂名市2020-2021学年高二（下）期末）29．如图所示，在xOy面内，第一象限中存在沿x轴正方向的匀强电场，第二象限中存在垂直纸面向外的匀强磁场。现有一个质量为m、带电量为的粒子从x轴上的A点以初速度沿y轴正方向射入电场，经电场偏转后，沿着与y轴正方向成30°角的方向进入磁场，粒子恰好未从x轴上射出磁场。已知O、A两点间的距离为L，不计粒子的重力，求：
（1）匀强电场的电场强度E的大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；
（3）粒子从A点开始到第二次通过y轴所用的时间t。
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）30．如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为B，纸面内有一单匝长方形均匀金属线框abcd，其ab边长为L，bc边长为2L，线框总电阻为R，ab边与磁场边界平行，线框在向右方向拉力作用下以速度v做匀速运动。求：
(1)当ab边刚进入磁场时，ab两端的电势差Uab
(2)线框进入磁场过程中，通过线框横截面的电荷量q
(3)线框进入磁场过程中，bc上产生的热量Q
（华附、省实、广雅、深中2020-2021学年高二（下）期末四校联考）31．如图甲，空间四个区域分布着理想边界的匀强电场和匀强磁场：与之间有竖直向上的匀强电场，与之间有平行于的交变电场，随时间变化的图像如图乙所示（设向右为正方向），与之间有匀强磁场，上方有匀强磁场，，边界上某位置固定一绝缘挡板（厚度不计，且粒子与挡板碰撞没有能量损失），的中垂线与交于点。时刻在点释放一带正电粒子（不计重力），粒子经电场加速后进入电场，经偏转后进入磁场，在磁场中恰好绕的中点做圆周运动，此后又恰好回到点，并做周期性运动，已知粒子的质量为，电荷量为，，，与的间距，与的间距。求：
（1）粒子进入电场时的速度；
（2）磁感应强度的大小；
（3）若粒子在时刻刚好返回点，则的值是多少？（，，结果保留三位有效数字）
（湛江市2020-2021学年高二（下）期末调研考试）32．如图甲所示，质量m=3.0×10-3kg的金属细框竖直放置在两水银槽中，细框的水平细杆CD长l=0.20m，处于磁感应强度大小B1=1.0T、方向水平向右的匀强磁场中。有一匝数n=300、面积S=0.01m2的线圈通过开关K与两水银槽相连。线圈处于与线圈平面垂直、沿竖直方向的匀强磁场中，其磁感应强度B2随时间t变化的关系如图乙所示。t=0.22s时闭合开关K，细框瞬间跳起（细框跳起瞬间安培力远大于重力），跳起的最大高度h=0.20m。不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。
（1）试判断磁感应强度B2的方向？
（2）求0~0.10s内线圈中的感应电动势大小
（3）求开关K闭合后，通过CD的电荷量为多少？
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）33．如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，极板间的距离为d，上极板正中有一小孔。质量为m、电荷量+q的小球从小孔正上方高2d处由静止开始下落，穿过小孔后到达两极板间的中点处速度恰好为零（忽略空气阻力，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）。求：
（1）小球到达小孔处的速度；
（2）小球从开始下落运动到最低点的时间；
（3）极板间电场强度大小和极板间的电压。
（汕头市2020-2021学年高二（下）期末）34．如图，在y>0的区域存在方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场，在y<0的区域存在方向沿x轴负方向的匀强电场。一电荷量为+q的带电粒子从y轴上的A点沿x轴正方向射入磁场、射入时的动能为Ek，之后从x轴上的C点垂直经过x轴，最后经过y轴上的D点。已知A、C、D三点与原点O的距离都为L，不计重力。
（1）求匀强电场的电场强度E大小；
（2）将匀强磁场的磁感应强度调整为原来的，使同样的粒子仍从A点以动能Ek沿x轴正方向射入磁场，求该粒子从电场中经过y轴时的动能。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．此交流电的频率，故A错误；
B．此交流电动势的最大值为311V，有效值为，故B错误；
C．当线圈平面转到图示位置时通过的磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，产生的电动势为零，故C错误；
D．当线圈平面转到图示位置时通过的磁通量最大，但是磁通量的变化率为零，故D正确。
故选D。
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．电源输出电压恒定，根据理想变压器规律
副线圈电压不变，故A正确；
B．灯泡两端电压不变，灯泡亮度不变，故B错误；
CD．将滑片上滑，滑动变阻器阻值变小，副线圈电流变大，原线圈电流变大，副线圈功率变大，变压器的输入功率等于输出功率，电源输出功率变大，故CD错误。
故选A。
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现了原子内部存在电子。A正确；
B．贝克勒尔通过对天然放射现象的研究，发现原子核还有复杂的结构。B错误；
C．丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应现象，安培提出分子电流假说。C错误；
D．法拉第发现了电磁感应现象，纽曼和韦伯提出了计算感应电动势的定律。D错误。
故选A。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
理想变压器的变压原理即为在同一个铁芯中磁通量的变化率相同，输入功率等于输出功率，变压器只改变电压和电流，不改变频率，即电流的有效值可能不相等。
故选B。
5．B
【解析】
【详解】
题中给出无线充电柱可以允许的充电有效距离一般为15~25cm，在百米开外无法充电，故A项错误；无线充电桩是通过改变地面供电装置的电流使电动汽车底部的感应装置产生感应电流，根据楞次定律可知，车身感应装置线圈中感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故B项正确；由于不知道地面供电装置的电流是增大还是减小，故车身感应装置线圈中感应电流的磁场不一定总是与地面供电装置线圈中电流的磁场方向相反，故C项错误；由于电磁等因素，传输效率不可能达到100%，故D项错误.
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
已知a、b两端电压有效值保持不变，则副线圈两端电压不变，当出现火情时，温度升高，的阻值减小，副线圈的电流增大，由
知通过原线圈的电流也增大，则电流表的示数增大；副线圈两端的电压不变，两端的电压增大，则两端的电压减小，电压表的示数减小，故选C。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
带电量为q的粒子在匀强电场中运动，通过A、C两点的速率均为。，可知A、C两点在同一等势面上、由于经过B点时的速度小于经过A、C两点时的速度，所以电场线垂直AC背离B，粒子从A点到B点的过程中由动能定理得
解得
故选C。
8．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．线框进磁场和出磁场时，有效切割长度都是均匀增加的，由楞次定律知进出磁场时感应电流的方向均为逆时针，故A错误；
BCD．在a～2a的过程中，线框的有效切割长度也是均匀增加的，但在左右两个磁场中均切割磁感线，产生的最大感应电流为进出磁场时最大感应电流的2倍，电流方向为顺时针方向，故C正确，BD错误。
故选C。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由于加速后的离子在中和区与电子中和，所以被加速的离子带正电，则加速器极板电势高，A错误；
BCD．由动能定理知
解得
所以进入中和区的离子速度与电量、加速电压有关，与极板距离无关，故D正确，BC错误。
故选D。
10．C
【解析】
【详解】
A.得，额定工作电流：
,
A错误；
B.充满电后最长工作时间：
，
B错误；
C.电池充满电后总电量为
C正确；
D.额定电流工作时每秒消耗能量
.
D错误．
11．A
【解析】
【分析】
【详解】
若发现钻头M突然向右运动，则两螺线管产生的磁场互相排斥，根据楞次定律可知，M中磁通量增大，M向右移动阻碍磁通量增大，可能是开关S由断开到闭合的瞬间，或开关S闭合，变阻器滑片向左滑动，故A正确。
故选A。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
CD．由于上、下两匀强磁场的磁感应强度和大小相等、方向相反，故当两磁场同时以相同的变化率增大或减小时，圆环的净磁通量均为0，均无感应电流，故CD错误；
A．若仅增大时，净磁通向里且增加，由楞次定律可得金属圆环的电流沿逆时针方向，由左手定则可得圆环受到的安培力是垂直边界向下的，故A错误；
B．若仅增大时，净磁通向外且增加，由楞次定律可得金属圆环的电流沿顺时针方向，由左手定则可得圆环受到的安培力是垂直边界向上的，故B正确。
故选B。
13．B
【解析】
【分析】
【详解】
在加速电场中有
在磁场中有
联立可得
由幂函数的图像特点可知，B正确；ACD错误；
故选B。
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．线圈转过时处于中性面位置，线圈平面与磁场垂直，磁通量最大，A错误；
B．矩形线圈产生的感应电动势的最大值为
B错误；
C．交流发电机内电阻不计，故变压器输入电压不变，当位置不动，增大时，电压表读数不变，仍然等于发电机电动势的有效值，C正确；
D．保持不变，当位置向上移动时，变压器原线圈匝数减小，而不变，由变压比公式
可知输出电压变大，由
可知电流变大，理想变压器两端功率相等
可知输入电流也变大，即电流表读数变大，D错误。
故选C。
15．D
【解析】
【分析】
【详解】
根据欧姆定律得
线圈计时起点从垂直中性面开始，电阻R两端交变电压的瞬时值表达式为
故选D。
16．C
【解析】
【详解】
杆OM以匀角速度ω逆时针转动，t=0时恰好进入磁场，故前内有电流流过，根据右手定则可以判定，感应电流的方向从M指向圆心O，流过电阻时的方向是从b流向a，与给规定的正方向相反，为负值，在时间内杆OM处于磁场之外，没有感应电流产生，故C正确。
故选C。
17．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．常用铝框做骨架，当线圈在磁场转动时，导致铝矿的磁通量变化，从而产生感应电流，出现安培阻力，使其很快停止摆动,属于电磁阻尼现象。故A选项不符合题意。
B．运输过程中的震动颠簸,可能会损坏指针、线圈、游丝,短路后,产生感应电流,据楞次定律,产生电磁阻尼,减轻指针、线圈、游丝的摆动，属于电磁阻尼现象，故B选项不符合题意。
C．磁铁在下落时，导致铝管内的磁通量在变化，从而产生感应电流，会产生安培力进而阻碍磁铁的下落，属于电磁阻尼现象,故C选项不符合题意。
D．电磁铁原理是用低压控制电路控制高压工作电路，属于电流磁效应现象,则D选项符合题意。
故选D。
18．B
【解析】
【详解】
根据理想变压器的电流之比等于匝数的反比可知，输入端ab接MN，输出端cd接PQ，电流互感器的作用是使大电流变成小电流；根据理想变压器的电流之比等于匝数的反比可知
= = =
故选B。
19．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．磁铁S极一端靠近圆环，磁感线从下往上穿过圆环，B到C过程磁铁越来越靠近圆环导致磁通量增加。为了阻碍这一变化，圆环产生竖直向下的磁场，右手拇指朝下四指方向为电流方向，从上往下看是顺时针，故A错误；
B．磁铁从A摆到D的过程中，圆环中产生的感应电流有使圆环远离阻碍磁通量增大的趋势，故给桌面的压力大于圆环受到的重力，故B错误；
C．A到D过程圆环为了阻碍磁通量增加而受到的安培力驱使圆环远离磁铁，有向左的运动趋势，D到E过程，圆环为了阻碍磁通量减小而有向左的运动趋势，两个过程的运动趋势相同，则圆环受到的摩擦力相同，故C正确；
D．磁铁运动过程使圆环产生了感应电流而发热，损失了部分重力势能，故A到D到E过程圆环不能回到与A相同高度的E点，故AE两点重力势能不相等，故D错误；
故选C。
20．ABD
【解析】
【分析】
【详解】
AD．输电线上的电流为，故损失电压为
用户得到的功率为
AD正确；
B．输电线上损失电功率为
B正确；
C．用户端的电阻并非R，故不能用表示用户端得到的功率，C错误。
故选ABD。
21．AB
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据变压器的规律得
根据欧姆定律得
A正确；
B．理想变压器的输入功率与输出功率相等，所以输入功率为
B正确；
C．与电阻并联的电压表的示数是有效值，所以示数为100V，C错误；
D．根据焦耳定律得
D错误。
故选AB。
22．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．粒子向右运动，根据左手定则，向上偏转，应当带正电；向下偏转，应当带负电，故A正确；
C．洛伦兹力提供向心力，即
得
故半径较大的粒子速度大，故C正确；
B．由公式
故速度大的受洛伦兹力较大,故B错误；
D．磁场中偏转角大的运动的时间也长；粒子的偏转角大，因此粒子运动的时间就长，故D错误。
故选AC。
23．BD
【解析】
【分析】
根据E-x图像判断电场的特点；逆着电场线电势升高；比较电势高低要有零电势点；根据图像的“面积”求解OM的电势差，从而求解电子自O点移至M点的电势能的变化.
【详解】
由图乙可知，电场强度E随x增加而增大，可知电场不是匀强电场，选项A错误；因电场线方向沿 x 轴负方向，可知沿 x 轴正方向电势逐渐升高，选项B正确；因零电势点不确定，则不能比较MO两点的电势关系，选项C错误；由U=Ex可知，MO两点的电势差等于E-x图像的“面积”，则，则将一电子自 O 点移至 M 点，其电势能减小 90eV，选项D正确；故选BD.
【点睛】
此题关键是能从E-x图像中获取信息，知道E-x图像的“面积”等于电势差；电子在高电势点电势能较小.
24．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图乙可知交流电压最大值
根据正弦交流电有效值与最大值关系知，有效值为，即为电压表的读数，故A错误；
D．根据
所以变压器原、副线圈中的电流之比为，故D错误；
B．电压表的示数为输入电压，保持不变，根据
则副线圈的电压不变，温度升高时，阻值减小，根据欧姆定律可得，电流表的示数变大，故B正确。
C．温度降低时，电阻增大，在串联电路中适当增大的阻值，致使电路中的电流变小，根据
可以保持两端的电压不变，故C正确；
故选BC。
25．AB
【解析】
【详解】
试题分析：合上开关S的瞬间，穿过线圈的磁通量向左增加，根据楞次定律可知，从左侧看环中感应电流沿顺时针方向，选项A正确；因两环的横截面积相等，形状、大小相同，故当闭合开关的瞬时，线圈中产生的感应电动势大小相同，根据电阻定律可知，因ρ铜< ρ铝，故R铜< R铝．则在铜环中产生的感应电流闭铝环中较大，故铜环受到的安培力大于铝环受到的安培力，选项B正确；根据楞次定律可知，若将铜环放置在线圈右方，环将向右运动，选项C错误；根据楞次定律，线圈所受安培力的方向只与磁场的增减情况有关，与磁场方向（或电流方向）无关，故电池正负极调换后，金属环仍能向左弹射，选项D正确；故选AB．
考点：楞次定律；安培力
【名师点睛】此题通过航母上弹射起飞装置考查了楞次定律的应用；解题时要理解楞次定律的核心是“阻碍”，即感应电流要阻碍磁通量的变化，阻碍相对运动；这种阻碍只与磁通量的变化趋势有关，而与原磁场的方向无关．
26．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A. 由等量异种电荷的电场分布可知，a、b两点场强大小相同，但是方向不同，选项A错误；
B. 圆面所在的平面是等势面，则沿圆弧egf移动的电荷，所受电场力始终不变，选项B正确；
C. 根据等量异种电荷的电场线分布可知，在两电荷连线的垂直平分线上，两电荷连线中点处场强最大，电荷受的电场力最大，则沿线段eOf移动的电荷，所受的电场力先增大后减小，选项C错误；
D. 圆面所在的平面是等势面，则a点与圆面上任一点的电势差相等，则将一电荷由a点移到圆面内任意一点时，电场力所做的功相等，选项D正确。
故选BD。
27．AB
【解析】
【分析】
【详解】
A．由楞次定律可知，线圈中感应电流方向为acbda，A正确；
B．由法拉第电磁感应定律可得，线圈中产生的电动势为
B正确；
C．电源内部电流由负极流向正极，结合A的解析可知，线圈中a点相当于电源负极，电势较低，C错误；
D．由于a点电势低于b点电势，线圈中a、b两点间的电压相当于路端电压，可得
D错误。
故选AB。
28．（1）2.5m/s；（2）2.5V；（3）16.875 J
【解析】
【分析】
【详解】
（1）开始放置ab刚好不下滑时，有
ab刚好要上滑时
而cd棒由法拉第电磁感应定律有
由闭合电路欧姆定律有
代入数据解得
（2） 因为
代入数据解得
（3）对cd棒由能量守恒得
又
解
29．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）粒子的运动轨迹如图所示
粒子在电场中做类平抛运动，有
设粒子进入磁场时的速度大小为v，则
又
联立解得
（2）类平抛运动过程的竖直位移为
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得
在磁场中的运动轨迹刚好与x轴相切，由几何关系得
联立解得
（3）粒子在磁场中的轨迹所对应的圆心角为
粒子在磁场中运动的周期为
粒子在磁场中运动的时间为
粒子从A点开始到第二次通过y轴所用的时间为
联立解得
30．(1)(2)(3)
【解析】
【详解】
(1)当ab边刚进入磁场时，产生的感应电动势为
外电路电阻为
则ab两端的电势差
(2)由公式
(3)进入过程中产生的感应电流为
bc上产生的热量
31．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）粒子在与间经电场加速，根据动能定理有
解得
（2）粒子在与间经电场偏转，做类平抛运动，设粒子偏转时间为，偏转加速度为，越过时速度为，其沿的分速度为，有
设粒子越过时离的距离为，且与的夹角为，有
粒子在磁场中做圆周运动的半径为
洛仑兹力提供向心力有
解得
（3）据题意，粒子在内运动到点，轨迹关于对称，设粒子在电场中加速时间为，加速度为，则有
粒子在电场中运动的时间为
粒子在磁场中运动的时间为
粒子在磁场中运动的时间为
故有
32．（1）竖直向上；（2）30V；（3）0.03C
【解析】
【分析】
【详解】
（1）t=0.22s时闭合开关K，细框瞬间跳起，可知细杆CD所受安培力方向竖直向上，由左手定则可知电流方向为C→D，由安培定则可知，感应电流的磁场方向竖直向上，结合图乙根据楞次定律知磁感应强度B2方向竖直向上。
（2）0~0.10s内
线圈中的感应电动势大小
（3）对细框，由动量定理得
细框向上做竖直上抛运动，则
电荷量
解得
33．(1)；(2)；(3)，
【解析】
【分析】
【详解】
(1)小球自由下落过程，据运动学公式可得
解得小球到达小孔处的速度大小为
(2)由位移公式可得
解得自由下落时间为
在电场中减速下落过程有
解得
小球从开始下落运动到最低点的时间为
(3)极板间运动时，据牛顿第二定律可得
其中
联立解得极板间电场强度大小为
极板间的电压大小为
34．（1）；（2）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设粒子从A射入的速度为v，粒子在磁场中做匀速圆周运动，所以到达C点时，速度大小不变，进入电场中，粒子做类平抛运动，水平方向
由牛顿第二定律
解得
竖直方向
又
联立以上各式，解得
（2）设原磁场的磁感应强度为B，由洛伦兹力提供向心力
解得
同理，磁感应强度为时
如图所示，由几何关系
从，由动能定理
解得