湖南省郴州市第一中学2018-2019学年第二学期高二物理：带电粒子在混合场中的运动综合训练题

郴州市第一中学2019年上学期高二物理选修3-1之带电粒子在混合场中的运动综合训练试题
时间：2019年5月18日
一、单选题
1.如图所示，空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，电场和磁场相互垂直．在电磁场区域中，有一个竖直放置的光滑绝缘圆环，环上套有一个带正电的小球．O点为圆环的圆心，a、b、c为圆环上的三个点，a点为最高点，c点为最低点，Ob沿水平方向．已知小球所受电场力与重力大小相等．现将小球从环的顶端a点由静止释放．下列判断正确的是()
A. 当小球运动的弧长为圆周长的1/4时，洛伦兹力最大
B. 当小球运动的弧长为圆周长的1/2时，洛伦兹力最大
C. 小球从a点到b点，重力势能减小，电势能增大
D. 小球从b点运动到c点，电势能增大，动能先增大后减小
2.如图所示，四个相同的电流表分别改装成两个安培表和两个伏特表，安培表的量程大于的量程，伏特表的量程大于的量程，把它们按图接入电路中，则下列说法正确的是
A. 安培表的偏转角大于安培表的偏转角
B. 安培表的读数小于安培表的读数
C. 伏特表的读数小于伏特表的读数
D. 伏特表的偏转角等于伏特表的偏转角
3.如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合开关S，下列说法正确的是（）
A. P向下滑动时，灯L变亮
B. P向下滑动时，变压器的输出电压变大
C. P向上滑动时，变压器的输入电流变小
D. P向上滑动时，变压器的输出功率变大
4.如图所示，两根相距为L的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。

MN 为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R，整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。

现对MN施力使它沿导轨方向以v（如图）做
匀速运动，U表示MN两端电压的大小，则( )
A. U=BLv/2，流过固定电阻R的感应电流由b到d
B. U=BLv/2，流过固定电阻R的感应电流由d到
C. U=BLv，流过固定电阻R的感应电流由b到d
D. U=BLv，流过固定电阻R的感应电流由d到
5.如图所示，直角三角形ABC中存在一垂直纸面向里的匀强磁场，比荷相同的两带电粒子沿AB方向从A 点射入磁场，分别从AC边上的P、Q两点射出，不计粒子重力。

下列说法正确的是（）
A. 从P点射出的粒子速度大
B. 从Q点射出的粒子在磁场中运动的周期大
C. 从Q点射出的粒子在磁场中运动的时间长
D. 两粒子在磁场中运动的时间一样长
6.如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L．现有一边长为的正方形线框abcd，在外力作用下，保持ac垂直磁场边缘，并以沿x轴正方向的速度水平匀速地通过磁场区域，若以逆时针方向为电流正方向，下图中能反映线框中感应电流变化规律的图是（）
A. B.
C. D.
7.如图所示的是示波管工作原理图：电子经电场加速后垂直射入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转电场的极板长度与极板间的距离分别为L和d，取“单位偏转电压引起的偏转距离”来描述
示波管的灵敏度（该距离越大则灵敏度越高），则下列哪种方法可使示波管的灵敏度提高（）
A. 增大U1
B. 增大U2
C. 减小L
D. 减小d
8.如下图所示，在半径为R的圆形区域内充满磁感应强度为B的匀强磁场，MN是一竖直放置的感光板。

从圆形磁场最高点P垂直磁场射入大量的带正电，电荷量为q，质量为m，速度为v的粒子，不考虑粒子间的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是( )
A. 只要对着圆心入射，出射后均可垂直打到MN上
B. 对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心
C. 对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长
D. 只要速度满足，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打到MN上
9.如图所示，水平地面上方矩形区域内有磁感应强度方向垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长不等的正方形单匝闭合线圈，分别用同种材料、不同粗细的均匀导线绕制做成，使两线圈在距离磁场上边界h高处由静止开始自由下落并进入磁场，磁场上、下边界间距为d，两线圈最后落到地面上．运动过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界，则下列说法中正确的是（）
A. 两线圈中产生的焦耳热可能相等
B. 两线圈刚进入磁场时受到的安培力一定不相等
C. 整个过程中两线圈的重力做功的功率一定相等
D. 两线圈落地时的速度大小相等
10.如图所示，带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O点在匀强磁场中摆动，当小球每次通过最低点A时（）
A. 摆球受到的磁场力相同
B. 摆球的动能相同
C. 摆球受到的丝线的张力相同
D. 向右摆动通过A点时悬线的拉力等于向左摆动通过A点时悬线的拉力
11.（2015浙江）如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。

工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间，则（）
A. 乒乓球的左侧感应出负电荷
B. 乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上
C. 乒乓球共受到电场力，重力和库仑力三个力的作用
D. 用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
12.磁流体发电机可以把气体的内能直接转化为电能，是一种低碳环保发电机，有着广泛的发展前景．其发电原理示意图如图所示，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，整体上呈电中性）喷射入磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场区域有两块面积为S，相距为d的平行金属板与外电阻R相连构成一电路，设气流的速度为v，气体的电导率（电阻率的倒数）为g．则（）
A. 上板是电源的正极，下板是电源的负极
B. 两板间电势差为U=Bdv
C. 流经R的电流强度为I=
D. 流经R的电流强度为I=
13.如图所示的情况中，a、b两点的电场强度和电势均相同的是（）
A. 甲图：离点电荷等距的a、b两点
B. 乙图：两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的a、b两点
C. 丙图：两个等量同种点电荷连线上，与连线中点等距的a、b两点
D. 丁图：带电平行金属板两板间分别靠近两板的a、b两点
14.一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方处的P点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔
进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移，则从P点开始下落的相同粒子将（）
A. 打到下极板上
B. 在下极板处返回
C. 在距上极板处返回
D. 在距上极板处返回
15.如图所示，在边长为a的正方形区域内，有以对角线为边界、垂直于纸面的两个匀强磁场，磁感应强度大小相同、方向相反，纸面内一边长为a的正方形导线框沿x轴匀速穿过磁场区域，t=0时刻恰好开始进入磁场区域，以顺时针方向为导线框中电流的正方向，下列选项中能够正确表示电流与位移关系的是（）
A. B. C. D.
16.如图甲，R0为定值电阻，两金属圆环固定在同一绝缘平面内．左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上，经二极管整流后，通过R0的电流i始终向左，其大小按图乙所示规律变化．规定内圆环a端电势高于b端时，a、b间的电压u ab为正，下列u ab﹣t图象可能正确的是（）
A. B.
C. D.
17.一带正电荷的小球沿光滑、水平、绝缘的桌面向右运动，如图所示，速度方向垂直于一匀强磁场，飞离桌面后，最终落在地面上．设飞行时间为t1、水平射程为s1、着地速率为v1；现撤去磁场其它条件不变，
小球飞行时间为t2、水平射程为s2、着地速率为v2．则有（）
A. v1=v2
B. v1＞v2
C. s1=s2
D. t1＜t2
18.如图所示，让闭合矩形线圈abcd从高处自由下落一段距离后进入匀强磁场，从bc边开始进入磁场到ad边刚进入磁场的这一段时间里，图所示的四个V﹣t图象中，肯定不能表示线圈运动情况的是（）
A. B. C. D.
19.如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑曲面下滑，B自由下落，最后到
达同一水平面，则（）
A. 到达底端时两物体的速度相同
B. 重力对两物体做的功相同
C. 到达底端时重力的瞬时功率
D. 重力的平均功率相同
20.如图①所示，两平行正对的金属板A、B间加有如图②所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间P处。

若在t0时刻释放该粒子，粒子会时而向A板运动，时而向B板运动，并最终打在A板上。

则t0可能属于的时间段是（）
A. 0<t0<
B. <t0<
C. <t0<T
D. T<t0<
21.在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，各电表示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示．下列判断正确的是（）
A. |△U1|+|△U2|＜|△U3|
B. |△U1|+|△U2|=|△U3|
C. | |不变，变小
D. | |变大，不变
22.在平面直角坐标系xOy中，有一半径为R的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B，方向垂直于xOy平面指向纸面外，该区域的圆心坐标为（O，R），如图所示，有一个负离子从点（，0）沿y轴正向射入第Ⅰ象限，若负离子在该磁场中做一个完整圆周运动的周期为T，则下列说法正确的是（）
A. 若负离子在磁场中运动的半径为，则负离子能够经过磁场圆心坐标
B. 若负离子在磁场中的射入点与射出点相距最远，则负离子在磁场中运动的半径为R
C. 若负离子能够过磁场圆心坐标，则负离子在磁场中运动的时间为
D. 若负离子在磁场中的射入点与射出点相距最远，则负离子在磁场中运动的时间为
23.一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其“速度﹣时间”图象如图所示．分析图象后，下列说法正确的是（）
A. A处的电场强度大于C处的电场强度
B. B、D两点的电场强度和电势一定都为零
C. 粒子在A处的电势能大于在C处的电势能
D. A、C两点的电势差大于B、D两点间的电势差
24.如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B.一边长为a、电阻为4R 的正方形均匀导线框ABCD从图示位置开始沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在图中线框A、B
两端电压U AB与线框移动距离x的关系图象正确的是（）
A. B. C. D.
25.在某空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系O﹣xyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标（0，4L，0），N点的坐标为（3L，0，0），P点坐标为（0，0，4L），Q点的坐标为（3L，L，7L），Q点图中未画出．已知M、N和P点电势分别为0V、25V和16V，则Q点的电势为（）
A. 4V
B. 9V
C. 16V
D. 21V
26.带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，则从a到b过程中，下列说法正确的是（）
A. 粒子带负电荷
B. 粒子先加速后减速
C. 粒子加速度一直增大
D. 粒子的机械能先减小后增大
27.如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动。

当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置、导体棒MN的速度为v0时，位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态．若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，重力加速度为g，则下列判断正确的是（）
A. 油滴带正电荷
B. 若将上极板竖直向上移动距离d，油滴将向上加速运动，加速度
C. 若将导体棒的速度变为2v0，油滴将向上加速运动，加速度a=2g
D. 若保持导体棒的速度为v0不变，而将滑动触头置于a位置，同时将电容器上极板向上移动距离d／3，油滴仍将静止
28.如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，其运动轨迹如图。

若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是( )
A. a粒子动能最大
B. c粒子速率最大
C. c粒子在磁场中运动时间最长
D. 它们做圆周运动的周期T a<T b<T c
29.如图所示，两根长直导线竖直插人光滑绝缘水平桌面上的M、N两小孔中，O为M、N连线中点，连线上a、b两点关于O点对称．导线均通有大小相等、方向向上的电流．已知长直导线在周围产生的磁场的磁感应强度B=k ，式中k是常数、I是导线中电流、r为点到导线的距离．一带正电的小球以初速度v0从a点出发沿连线运动到b点．关于上述过程，下列说法正确的是（）
A. 小球先做加速运动后做减速运动
B. 小球做变加速直线运动
C. 小球对桌面的压力先减小后增大
D. 小球对桌面的压力一直在增大
30.2017年3月22日消息，俄生产出新型电子回旋加速器，可检测焊接和铸造强度．回旋加速器原理如图所示，它的核心部分是两个D形金属盒，两盒相距很近，分别和交变电源相连接，两盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，某一带电粒子在磁场中做圆周运动，通过两盒间的窄缝时反复被加速，当达到最大圆周半径时通过特殊装置被引出．关于回旋加速器，下列说法中正确的是（）
A. 带电粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期随半径的增大而增大
B. 带电粒子从磁场中获得能量
C. 增大加速电场的电压，带电粒子离开磁场的动能将增大
D. 增大加速电场的电压，其余条件不变，带电粒子在D形盒中运动的时间变短
31.如图所示，从炽热的金属丝漂出的电子（速度可视为零），经加速电场加速后从两极板中间垂直射入偏转电场．电子的重力不计，在满足电子能射出偏转电场的条件下，下述四种情况中，一定能使电子的偏转
角变大的是（）
A. 仅减小偏转电极间的电压
B. 仅增大偏转电极间的电压
C. 仅将偏转电场极性对调
D. 仅增大偏转电极间的距离
32.如图甲所示为示波管，如果在YY′之间加如图乙所示的交变电压，同时在XX′之间加如图丙所示的锯齿形电压，使X的电势比X′高，则在荧光屏上会看到图形为（）
A. B. C. D.
33.如图所示，C为两极板水平放置的空气平行板电容器，闭合开关S，当滑动变阻器R1、R2的滑片处于各自的中点位置时，悬在电容器C两极板间的带点尘埃P恰好处于静止状态.要使尘埃P向下加速运动，下列方法中可行的是（）
A. 把R1的滑片向左移动
B. 把R2的滑片向左移动
C. 把R2的滑片向右移动
D. 把开关S断开
34.如图所示，虚线表示等势面，相邻等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球的重力和空气阻力，实线表示该带正电小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20eV，运动到b点的动能等于2eV．若取c点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于﹣6eV时，它的动能等于（）
A. 16 eV
B. 4 eV
C. 6 eV
D. 14 eV
35.如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，∠ABC=∠CAB=30°，BC= m，已知电场线平行于△ABC所在的平面，一个电荷量q=–2×10–6 C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了1.2×10–5 J，由B移到C的过程中电场力做功6×10–6 J，下列说法正确的是（）
A. B，C两点的电势差U BC=3 V
B. A点的电势低于B点的电势
C. 负电荷由C点移到A点的过程中，电势能增加
D. 该电场的场强为1 V/m
36.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为L，一个磁感应强度B的匀强磁场垂直穿过导轨平面向下，导轨的上端M与P间接有电容为C的电容器，金属棒开始静止．对金属棒施加一个水平向右、大小为F的恒力作用，不计一切摩擦，一切电阻都不计，则经过时间t的过程中（）
A. 金属棒可能做变加速运动
B. 金属棒中的电流恒定
C. 电容器所带电荷量
D. 电容器储存的电场能为
37.有一个大塑料圆环固定在水平面上,以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系.其上面套有两个带电小环1和小环2,小环2固定在圆环上某点(图中未画出),小环1原来在A点.现让小环1逆时针从A转到B点(如图a),在该过程中坐标原点O处的电场强度x方向的分量E x随θ变化的情况如图b所示, y方向的分量E y随θ变化的情况如图c所示,则下列说法正确的是( )
A. 小环2可能在AC间的某点
B. 小环1带负电,小环2带正电
C. 小环1在转动过程中,电势能先减后增
D. 坐标原点O处的电势一直为零
38.已知均匀带电球壳内部电场强度处处为零，电势处处相等．如图所示，正电荷均匀分布在半球面上，Ox为通过半球顶点与球心O的轴线．A、B为轴上的点，且OA=OB．则下列判断正确的是（）
A. A点的电场强度与B点的电场强度相同
B. A点的电势等于B点的电势
C. 在A点由静止开始释放重力不计的带正电粒子，该粒子将做匀加速直线运动
D. 带正电的粒子在O 点的电势能为零
39.如图所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键S，小球静止时受到悬线的拉力为F．调节R1、R2，关于 F 的大小判断正确的是（）
A. 保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变大
B. 保持R1不变，缓慢增大R2 时，F将变小
C. 保持R2 不变，缓慢增大R1时，F将变大
D. 保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小
40.在你身边，若有一束电子从上而下运动，在地磁场的作用下，它将（）
A. 向东偏转
B. 向西偏转
C. 向北偏转
D. 向南偏转
41.如图所示，直线A为电源的U－I图线，直线B和C分别为电阻R1和R2的U－I图线，用该电源分别与R1、R2组成闭合电路时，电源的输出功率分别为P1、P2，电源的效率分别为η1、η2，则()
A. P1>P2
B. P1<P2
C. η1>η2
D.
η 1<η2
42.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷（）
A. 在x2和x4处电势能相等
B. 由x1运动到x3的过程中电势能增大
C. 由x1运动到x4的过程中电势能先减小后增大
D. 由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大
43.在光滑绝缘水平面上，一轻绳拉着一个带电小球绕竖直方向的轴O在匀强磁场中做逆时针方向的水平匀速圆周运动，磁场的方向竖直向下，其俯视图如图，若小球运动到A点时，绳子突然断开，关于小球在绳断开后可能的运动情况，以下说法不可能的是
A. 小球做逆时针匀速圆周运动，半径不变
B. 小球做逆时针匀速圆周运动，半径减小
C. 小球做顺时针匀速圆周运动，半径不变
D. 小球做顺时针匀速圆周运动，半径减小
44.有一条横截面积为S的铜导线，通过的电流为I。

已知铜的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N A，电子的电量为e。

若认为导线中每个铜原子贡献一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动的速率可表示为（）
A.
B.
C.
D.
45.如图电路中，电源电动势为E、内阻为r，R0为定值电阻，电容器的电容为C．闭合开关S，增大可变电阻R的阻值，电压表示数的变化量为△U，电流表示数的变化量为△I，则（）
A. 电压表示数U和电流表示数I的比值不变
B. 变化过程中△U和△I的比值保持不变
C. 电阻R0两端电压减小，减小量为△U
D. 电容器的带电量减小，减小量为C△U
46.如图所示，直角三角形导线框OPQ放置在磁感应强度大小为B，方向垂直于OQ向右的匀强磁场中，且OP边的长度为l，∠POQ=θ。

当导线框绕OQ边以角速度ω逆时针转动（从O向Q观察）时，下列说法正确的是（）
A. 导线框OPQ内无感应电流
B. 导线框OPQ内产生大小恒定，方向周期性变化的交变电流
C. P点的电势始终大于O点的电势
D. 如果截去导线PQ，则P、O两点的电势差的最大值为
47.如图所示，一电子枪发射出的电子（初速度很小，可视为零）进入加速电场加速后，垂直射入偏转电场，射出后偏转位移为y，要使偏转位移增大，下列可行的措施是（不考虑电子射出时碰到偏转电极板的情况）（）
A. 增大偏转电压U
B. 增大加速电压U0
C. 增大偏转极板间距离
D. 将发射电子改成发射负离子
48.关于机械波和电磁波的比较，下列说法正确的是()
A. 它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
B. 它们在本质上是相同的，只是频率不同而已
C. 它们都可能是横波，也可能是纵波
D. 机械波的传播速度只取决于介质，跟频率无关；而电磁波的传播速度与介质无关，只跟频率有关
49.如图2所示电路中，L是电阻不计的电感器，C是电容器，闭合电键S ，待电路达到稳定状态后，再断开开关S ，电路中将产生电磁振荡．如果规定电感器L中的电流方向从A到B为正，断开开关的时刻t＝0，那么图中能正确表示电感线圈中电流i随时间t变化规律的是()
A. B.
C. D.
50.用比值法定义物理量是物理学中一种常用的方法，下面表达式中不属于用比值法定义的是（）
A. 动能
B. 磁感应强度
C. 电容
D. 电阻
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【考点】磁场、电场和重力场复合
【解析】【分析】小球受到水平向左的电场力和竖直向下的重力，二力大小相等，故二力的合力方向于水平方向成45°向左下，如图，故小球运动到圆弧bc的中点时，速度最大，此时的洛伦兹力最大，选项A错误．经对选项A的分析可知，选项B错误．小球由a到b的过场中，电场力和重力均做正功，重力势能和电势能都减小．选项C错误．小球从b点运动到c点，电场力做负功，电势能增加；因力的合力方向将于水平方向成45°向左下，当小球运动到圆弧bc的中点时速度最大，所以小球从b点运动到c点过程中，动能先增大，后减小．选项D正确。

【点评】该题要求同学们能够根据受力分析找出做圆周运动新的最高点和最低点，再根据竖直平面内的圆周运动的知识解题，难度较大。

2.【答案】D
【考点】电表的改装
【解析】【解答】安培表、并联，电压相同，表头的电流，指针偏转角度相同，由于安培表的量程大于的量程，则安培表的读数大于安培表的读数，AB不符合题意；伏特表与串联，流过表头的电流相同，指针偏转的角度相同，由于伏特表的量程大于的量程，则伏特表的读数大于伏特表的读数，C不符合题意，D符合题意．
故答案为：D
【分析】根据电表改装原理：电流表是在表头并联分流电阻，电压表是在表头串联分压电阻。

所以，当把两个电流表并联时，表头偏转相同，量程大的电流表读数大；把两个电压表串联时，流经表头电流相同，表头偏转相同，量程大的分压多，读数大。

3.【答案】D
【考点】变压器原理，电路的动态变化分析
【解析】【解答】解：A、P向下滑动时，由变压器的电压特点可知，U2是不变的，灯L亮度也不变，故A 错误；
B、P向下滑动时，原线圈的电压不变，匝数比不变，变压器的输出电压不变，故B错误．
CD、P向上滑动时，滑动变阻器的阻值减小，由P= 可知，变压器的输出功率P2变大，又理想变压器的输入功率等于输出功率，则输入功率P1也变大，由P1=U1I1及U1不变可知，变压器的输入电流变大，故C项错误，D正确
故选：D。