关于天然放射现象，下列说法正确的是

A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期

B．放射性物质放出的射线中，α粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强

C．当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时，将发生β衰变

D．放射性的原子核发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出γ射线

物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验。如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早的电动机。图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁。图中黑色部分表示汞（磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上。这时自上向下看，A和C的转动方向分别是

A．A顺时针，C逆时针               B．A逆时针，C顺时针

C．A逆时针，C逆时针               D．A顺时针，C顺时针

全自动洗衣机中的排水阀是由程序控制器控制其动作的，当进行排水和脱水工序时，控制铁芯1的线圈通电，使铁芯2动作，从而牵引排水阀的阀门，排出污水（如图所示）。以下说法正确的是

A．若输入的控制电流由a 流入，由b流出，则铁芯2中A端为N极， B端为S极

B．若输入的控制电流由a 流入，由b流出，则铁芯2中A端为S极，B端为N极

C．若a、b处输入交变电流，铁芯2不能被吸入线圈中

D．若a、b处输入交变电流，铁芯2仍能被吸入线圈中

如图所示，在XOY平面中有一通电直导线与OX、OY轴相交，导线中电流方向如图所示。该区域有匀强磁场，通电直导线所受磁场力的方向与OZ轴的正方向相同。该磁场的磁感应强度的方向可能是

A．沿X轴正方向        B．沿Y轴负方向

C．沿Z轴正方向        D．沿Z轴负方向

如图所示，直导线处于足够大的匀强磁场中，与磁感线成θ=30°，导线中通过的电流为I，为了增大导线所受的磁场力，可采取下列四种办法，其中不可行的是

A．增大电流I　　　　　　　　　B．增加直导线的长度

C．使导线在纸面内顺时针转30°　D．使导线在纸面内逆时针转60°

两个完全相同的通电圆环A、B圆心O重合、圆面相互垂直的放置，通电电流相同，电流方向如图所示，设每个圆环在其圆心O处独立产生的磁感应强度为B0，则O处的磁感应强度大小为

A．0                       B．2B₀

C．B₀               D．无法确定

在地球的北极极点附近，地磁场可看做匀强磁场。假设有一人站在北极极点，他面前有一根重力不计的水平放置的直导线，通有方向自左向右的电流，则此导线受到的安培力方向是

A．向前      B．向后

C．向下      D．向上

关于磁感线的一些说法，不正确的是

A．磁感线上各点的切线方向，就是该点的磁场方向

B．磁场中两条磁感线一定不相交

C．磁感线分布较密的地方，磁感应强度较强

D．通电螺线管的磁感线从N极出发，终止于S极，是非闭合曲线

（15分）如图所示是电饭煲的电路图，S₁是一个控温开关，手动闭合后，当此开关温度达到103℃时，会自动断开，S₂是一个自动控温开关，当温度低于70℃时，会自动闭合；温度高于80 ℃时，会自动断开。红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯，定值电阻R₁=R₂=500Ω，加热电阻丝R₃=50Ω，两灯电阻不计。

（1）分析电饭煲的工作原理。

（2）简要回答，如果不闭合开关S₁，能将饭煮熟吗？

（3）计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比。

（12分）如图所示，为一种测定风作用力的仪器原理图，P为金属球，悬挂在一细长金属丝上，O是悬挂点，R₀是保护电阻，CD是水平放置的光滑电阻丝，与细金属丝始终保持良好的接触，无风时细金属丝与电阻丝在C点接触，此时电路中电流I₀，有风时金属丝将偏转一角度，角θ与风力大小有关，已知风力方向水平向左，OC=h，CD=L，球质量为m，电阻丝单位长度电阻为k，电源内阻、安培表内阻、金属丝电阻和导线电阻均不计，金属丝偏转θ角时，电流表示数为I，此时风力大小为F，试写出：

（1）风力大小F与θ的关系式；

（2）风力大小F与电流表示数I的关系式。