2024年滬科新版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年滬科新版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷10考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、一矩形金屬線圈在勻強磁場中繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動；產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.時刻，穿過線圈平面的磁通量最大B.時刻，穿過線圈平面的磁通量變化率最小C.線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的角速度為D.線圈中感應(yīng)電動勢的表達式為（V）2、如圖所示，有兩根電阻不計、豎直固定的光滑金屬導(dǎo)軌（足夠長），其間距為d，上端接一阻值為R的電阻，水平虛線CD（足夠高）下方區(qū)域存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向水平向里的勻強磁場?，F(xiàn)將一電阻為R、長度為d的導(dǎo)體棒從虛線CD上方ab處由靜止釋放，導(dǎo)體棒下落時間t、通過虛線CD時恰好開始勻速進入磁場；此時立即對導(dǎo)體棒施加一個與導(dǎo)體棒所受重力大小相等；方向豎直向上的恒定拉力。已知重力加速度大小為g，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒到達虛線CD時的速度大小為B.導(dǎo)體棒開始下落時距虛線CD的高度為C.導(dǎo)體棒的質(zhì)量為D.導(dǎo)體棒從虛線CD運動到最低點的過程中，導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱為3、一個條形磁鐵放在桌面上，磁鐵左上方固定一個垂直紙面方向的長直導(dǎo)線，當導(dǎo)線中有電流流過時，磁鐵對桌面的壓力減小但仍保持靜止，則下列說法正確的是（）

A.電流方向指向紙面內(nèi)側(cè)，磁鐵受到向左的摩擦力B.電流方向指向紙面內(nèi)側(cè)，磁鐵受到向右的摩擦力C.電流方向指向紙面外側(cè)，磁鐵受到向左的摩擦力D.電流方向指向紙面外側(cè)，磁鐵受到向右的摩擦力4、如圖表示一條放在磁場里的通電直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場方向垂直，圖中分別標明電流、磁感應(yīng)強度和安培力這三個物理量的方向，關(guān)于三者方向的關(guān)系，下列選項中正確的是（）A.B.C.D.5、下列說法正確的是（）A.法拉第經(jīng)過多年研究終于總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的方法B.密立根以精湛的技術(shù)測出了普朗克常數(shù)C.盧瑟福通過實驗發(fā)現(xiàn)原子中包含有電子D.湯姆孫通過實驗分析得出原子中心有一個很小的核6、如圖所示，在平行虛線區(qū)域內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，粗細均勻的三角形閉合導(dǎo)線框的邊與磁場邊界平行（邊長度小于磁場區(qū)域?qū)挾龋，F(xiàn)使線框水平向右勻速穿過磁場區(qū)域，且速度方向與邊始終垂直。若規(guī)定電流在線框中沿逆時針方向為正，在該過程中，導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流i隨時間t的變化規(guī)律；可能如下面哪一圖線所示？（）

A.B.C.D.7、旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機通過磁極的旋轉(zhuǎn)使不動的線圈切割磁感線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，其原理示意圖可簡化為如圖所示，磁場繞轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動；圖中的電壓表為理想電表，下列說法正確的是（）

A.圖示位置，穿過線框的磁通量最大B.圖示位置，通過電阻R的電流方向自右到左C.圖示位置，電壓表的示數(shù)是交流電的最大值D.若使磁極轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍，那么電阻R消耗的功率將變?yōu)樵瓉淼?倍8、圖是簡化的某種旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機原理圖。定子是僅匝數(shù)n不同的兩線圈，二者軸線在同一平面內(nèi)且相互垂直，兩線圈到其軸線交點O的距離相等，且均連接阻值為R的電阻，轉(zhuǎn)子是中心在O點的條形磁鐵，繞O點在該平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動時；兩線圈輸出正弦式交變電流。不計線圈電阻；自感及兩線圈間的相互影響，下列說法正確的是（）

A.兩線圈產(chǎn)生的電動勢的有效值相等B.兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等C.兩線圈產(chǎn)生的電動勢同時達到最大值D.兩電阻消耗的電功率相等評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)9、如圖，正方形ABCD內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，三個質(zhì)量和電荷量都相同的帶電粒子a、b、c，從B點以不同的速率沿著BC方向射入磁場，粒子a從D點射出，粒子b從AD邊的中點E射出，粒子c從AB邊的中點F射出。若帶電粒子僅受磁場力的作用；下列說法正確的是（）

A.a粒子的速率是b粒子速率的兩倍B.在磁場中運動的時間，c是a的兩倍C.在磁場中運動的弧長，a等于cD.若c粒子的速率稍微減小，在磁場中的運動時間不變10、如圖所示，厚度為h、寬度為d的某種半導(dǎo)體板，放在垂直紙面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B．當電流通過導(dǎo)體板時，在導(dǎo)體板的上、下表面之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。實驗表明，當磁場不太強時，上、下表面之間的電勢差U、電流I和B的關(guān)系為式中的比例系數(shù)k稱為霍爾系數(shù)。設(shè)電流I（方向如圖）是由帶正電荷的空穴定向移動形成的，導(dǎo)體中單位體積中空穴的個數(shù)為n，空穴定向移動的速率為v，電荷量為e。下列說法正確的是（）

A.上表面的電勢比下表面高B.導(dǎo)體板之間的電場強度C.霍爾系數(shù)k的大小與d、h有關(guān)D.霍爾系數(shù)k的大小與n、e有關(guān)11、如圖所示，邊長為2d的正方形區(qū)域abcd內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，正方形的中心有一點O。大量帶正電粒子，從靜止經(jīng)過加速電場加速后，在abcd平面內(nèi)從O點沿各個方向飛入磁場。已知帶電粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m，勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為B，加速電場電壓為不計粒子重力及粒子間的庫侖力。則（）

A.有粒子從a點射出B.粒子在磁場中圓周運動的半徑為2dC.粒子在磁場中的運動時間D.磁場區(qū)域中有些粒子沿順時針方向圓周運動，有些粒子沿逆時針方向圓周運動12、如圖所示，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時發(fā)射出一個帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力及粒子間的相互作用均忽略不計，所有粒子都能到達y軸，其中最后到達y軸的粒子比最先到達y軸的粒子晚時間，則

A.磁場區(qū)域半徑R應(yīng)滿足B.C.，其中角度的弧度值滿足D.13、如圖所示，兩方向相反、磁感應(yīng)強度大小均為B的勻強磁場被邊長為L的等邊三角形ABC分開，三角形內(nèi)磁場垂直紙面向里，三角形頂點A處有一質(zhì)子源，能沿∠BAC的角平分線發(fā)射速度不同的質(zhì)子(質(zhì)子重力不計)，所有質(zhì)子均能通過C點，質(zhì)子比荷＝k；則質(zhì)子的速度可能為()

A.2BkLB.C.D.14、下列甲；乙、丙、丁四幅圖是法拉第電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生感應(yīng)電流的幾種情況；根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的知識，請判斷下列說法正確的是（）

A.甲圖中當磁場均勻增大，線圈中感應(yīng)電動勢均勻增大B.乙圖中線圈放置于垂直于紙面向里的磁場中，導(dǎo)體棒向右運動過程中，導(dǎo)體棒電流方向為由到C.丙圖在條形磁鐵極向下插入螺旋管的過程中，電容器上極板帶負電D.丁圖在向右勻速運動中，金屬圈中將產(chǎn)生逆時針方向電流15、如圖所示，在光滑的絕緣水平面上方，有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場，PQ為磁場邊界，一個半徑為a、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)垂直磁場方向放置于磁場中A處，現(xiàn)給金屬圓環(huán)一水平向右的初速度v。當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時的速度為則下列說法正確的是（）

A.此時圓環(huán)中的電功率為B.此時圓環(huán)的加速度為C.此過程中通過圓環(huán)截面的電荷量為D.此過程回路中產(chǎn)生的電能為0.75mv216、如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右勻速進入磁場，直徑CD始終與MN垂直。從D點到達邊界開始到C點進入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（）

A.CD段直導(dǎo)線不受安培力B.CD段直導(dǎo)線受安培力C.感應(yīng)電動勢最大值Em=2BavD.感應(yīng)電動勢平均值17、教材上在推導(dǎo)勻變速運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里采用的物理學(xué)思想方法是微元法。下列應(yīng)用了微元法的是（）A.質(zhì)點、點電荷的概念B.根據(jù)速度定義式v=可知，當Δt非常小時，就可以表示物體的瞬時速度C.由于彈力不是恒力，探討彈簧彈力做功時，把位移分成很多小段，在每一段中可以認為彈力不變，先求出每一小段彈力做的功，然后相加，最后得出整個過程中彈力做的功D.交變電流隨時間變化的圖像與坐標軸所圍面積表示電荷量評卷人得分三、填空題(共5題，共10分)18、如圖所示，有一個正方形線圈的匝數(shù)為10匝，邊長為20cm，線圈總電阻為1Ω，線圈繞垂直磁場方向的OO′軸以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為0.5T，該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的峰值為___________，感應(yīng)電流的峰值為___________，在圖示位置時感應(yīng)電動勢為___________，從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時感應(yīng)電動勢為___________。

19、DIS實驗中的各種傳感器主要用來________各種物理量，并將所得物理量轉(zhuǎn)化為________信號，然后輸入給________。20、在勻強磁場中，一導(dǎo)線垂直于磁場方向放置，導(dǎo)線長度為0.1m，導(dǎo)線中電流為5A，若導(dǎo)線受到磁場力大小為0.28N，則磁感應(yīng)強度大小為___________T。21、如圖甲所示，一個固定的矩形線圈abcd的匝數(shù)n=500，線圈面積S=100cm2，線圈的總電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。則線圈中的感應(yīng)電流為___________A，流過R的電流方向為___________（選填“向上”或“向下”）

22、某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向125km遠處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是______，如果用戶用電器的額定電壓為220V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是______.評卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)23、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場力的方向。

24、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈；電燈由光敏開關(guān)和聲敏開關(guān)控制，光敏開關(guān)在天黑時自動閉合，天亮?xí)r自動斷開；聲敏開關(guān)在有聲音時自動閉合，無聲音時自動斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時電燈自動亮，插座隨時可用。

25、在“探究楞次定律”的實驗中；某同學(xué)記錄了實驗過程的三個情境圖，其中有兩個記錄不全，請將其補充完整。

26、如圖所示：當條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時，圓環(huán)向右偏離，試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________．評卷人得分五、實驗題(共3題，共21分)27、某課外實驗小組欲利用如圖所示的實驗裝置，將一靈敏電流表改裝為溫度計。提供的實驗器材有：靈敏電流表（量程為1.0mA，內(nèi)阻為300Ω），學(xué)生電源（輸出電壓為U=2.0V，內(nèi)阻不計），滑動變阻器R1（最大阻值為2500Ω），滑動變阻器R2（最大阻值為4500Ω），單刀雙擲開關(guān)，用防水絕緣材料包裹的熱敏電阻RT，導(dǎo)線若干。已知熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為RT=2.0t-10（Ω）；實驗步驟如下：

a；按照電路圖連接好實驗器材；

b、為不燒壞靈敏電流表，將滑動變阻器的滑片P調(diào)整到a端；然后將單刀雙擲開關(guān)擲于c端，調(diào)節(jié)滑動變阻器，且盡可能提高測量精度應(yīng)使靈敏電流表指針指在___________（選填“中央刻線”或“滿刻線”）位置，并在以后的操作中使滑片P___________（選填“位置不變”、“置于a端”或“置于b端”）；

c、在容器中倒入適量熱水，將單刀雙擲開關(guān)擲于d端；隨著熱水溫度的下降，記錄若干個靈敏電流表的示數(shù)；

d；根據(jù)熱敏電阻隨溫度變化的特性；計算出各個電流對應(yīng)的溫度，重新制作靈敏電流表的刻度盤，改裝成溫度計。

(1)為使改裝的溫度計的量程足夠大，將實驗步驟b補充完整。

(2)根據(jù)實驗過程，電路中的滑動變阻器應(yīng)選___________（填“R1”或“R2”）。

(3)靈敏電流表的電流I與熱水溫度t之間的函數(shù)關(guān)系式為I=___________（A），該溫度計能夠測量的最低溫度為___________℃。

(4)重新制作后的靈敏電流表的刻度盤的特點是低溫刻度在刻度盤的___________（填“左”或“右”）側(cè)，刻度盤上的刻度___________（填“均勻”或“不均勻”）。28、為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制路燈照明系統(tǒng)。光控開關(guān)的核心部件是光敏電阻，光敏電阻是阻值隨著光的照度變化而發(fā)生變化的元件（照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為1x）。某光敏電阻在不同照度下的阻值如下表：

。照度/1x

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

阻值/

75

40

28

23

20

18

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請在圖甲的坐標系中描繪出光敏電阻阻值隨照度變化的曲線。（__）

（2）現(xiàn)提供如下器材：

上述光敏電阻（符號）；

直流電源E（電動勢3V；內(nèi)阻不計）；

定值電阻

開關(guān)S及導(dǎo)線若干；

某同學(xué)利用上述器材設(shè)計一個簡單電路如圖乙所示，當1、2兩端所加電壓等于或大于2V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)。若要求天色漸暗當照度降低至1.0（1x）時啟動照明系統(tǒng)，電路中1、2兩端應(yīng)接在______兩端（填或R），定值電阻R應(yīng)選用______（填或）。29、①在使用示波器時，如果屏幕上出現(xiàn)如圖1所示的波形時，應(yīng)調(diào)節(jié)圖2中的______旋鈕使之顯示在屏幕中央?yún)^(qū)域（如圖3所示），如果外接Y輸入正弦交流電源，觀察到正弦波的豎直方向的正、負半周均超出了屏幕的范圍，應(yīng)調(diào)節(jié)_______旋鈕或______旋鈕（填旋鈕旁邊的數(shù)字或名稱）；或這兩個鈕配合使用，以使正弦波的整個波形出現(xiàn)在屏幕內(nèi).

②如果使該信號顯示從一個波形變成兩個完整的波形，如圖4所示，則應(yīng)調(diào)節(jié)________旋鈕或_______旋鈕（填旋鈕旁邊的數(shù)字或名稱），這兩個旋鈕配合使用；波形橫向變窄，應(yīng)調(diào)節(jié)_____________旋鈕．評卷人得分六、解答題(共3題，共18分)30、如圖所示，軸、y軸和直線將x=L平面劃分成多個區(qū)域。其中I區(qū)域內(nèi)存在豎直向下的電場，II區(qū)域存在垂直于紙面向里的勻強磁場，III區(qū)域存在垂直于紙面向外的勻強磁場，II、III區(qū)域的磁感應(yīng)強度大小相同。質(zhì)量為m、電量為q的粒子從P點（－L，y）以垂直于電場方向、大小為v0的速度出發(fā)，先后經(jīng)O點（0，0）、M點（L，0）到達N點（L，－L），N點位于磁場分界線處。已知粒子到達O點時速度方向偏轉(zhuǎn)了不計粒子的重力，回答下面問題。

(1)求帶電粒子在電場運動過程中電場力的沖量；

(2)若粒子從P點出發(fā)依次通過O點、M點并于M點第一次射出磁場分界線后到達N點；則粒子運動的時間為多少？

(3)粒子到達N點時在磁場中運動的路程為多少？

31、有一塑料小車從傾角為的光滑斜坡上下滑，撞擊擋板后停下，如圖甲所示。為了減少小車對擋板的沖擊力，某同學(xué)設(shè)想了一個電磁緩沖裝置:在小車的底部固定一個與小車前端平齊、匝數(shù)為n、邊長為L、總電阻為R的正方形閉合線框，在斜坡的下端加上寬度同為L的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直斜坡向下，如圖乙所示（小車未畫出）。若小車與線框的總質(zhì)量為m，小車在離擋板距離為d處由靜止釋放，進入磁場后立即做減速運動，且小車在撞擊擋板前已經(jīng)勻速運動。已知重力加速度為g。

（1）求小車剛進入磁場時的速度的大小v1；

（2）求小車勻速運動的速度的大小v2；

（3）若小車從剛進入磁場到剛好做勻速運動時所用的時間為t，求在此過程中通過線框某一橫截面的電荷量q。（該問認為v1和v2為已知量）

32、導(dǎo)體切割磁感線的運動可以從宏觀和微觀兩個角度來認識。如圖所示，固定于水平面的U型線框處于豎直向下的勻強磁場中，金屬直導(dǎo)線MN在于其重直的水平恒力F作用下，在導(dǎo)線框上以速度v做勻速運動，速度v與恒力F的方向相同，導(dǎo)線MN始終與導(dǎo)線框形成閉合電路。已知導(dǎo)線MN電阻為R，其長度L恰好等于平行軌道同距，磁場的磁感應(yīng)強度為B。忽略摩擦阻力和導(dǎo)線框的電阻。

（1）通過公式推導(dǎo)驗證：在Δt時間內(nèi)，F(xiàn)對導(dǎo)線MN所做的功W等于導(dǎo)線MN中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

（2）若導(dǎo)線MN的長度為L，感應(yīng)電流大小為I，單位長度內(nèi)的原子個數(shù)為n，假設(shè)一個原子貢獻2個自由電子，電子電荷量為e。求導(dǎo)線MN中電子沿導(dǎo)線長度方向定向移動的平均速率ve；

（3）經(jīng)典物理學(xué)認為，金屬的電阻源于定向運動的自由電子和金屬離子（即金屬原子失去電子后的剩余部分）的碰撞，展開你想象的短膀，給出個合理的自由電子的運動模型：在此基礎(chǔ)上，求出導(dǎo)線MN中金屬離子對一個自由電子沿導(dǎo)線長度方向的平均作用力f的表達式。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

A．時刻；穿過線圈平面的磁通量最大，選項A正確；

B．時刻；感應(yīng)電動勢最大，則穿過線圈平面的磁通量變化率最大，選項B錯誤；

C．線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的角速度為。

選項C錯誤；

D．線圈中感應(yīng)電動勢的表達式為。

選項D錯誤。

故選A。2、D【分析】【詳解】

AB．根據(jù)自由落體運動的規(guī)律可知，導(dǎo)體棒到達虛線CD時的速度大小

導(dǎo)體棒開始下落時距虛線CD的高度

選項A；B均錯誤；

C．導(dǎo)體棒剛進入磁場時，切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

通過導(dǎo)體棒的電流

根據(jù)物體的平衡條件有

解得

選項C錯誤；

D．對導(dǎo)體棒施加一個與導(dǎo)體棒所受重力大小相等、方向豎直向上的恒定拉力時，導(dǎo)體棒做在安培力作用下做減速運動，直到最后停止，設(shè)導(dǎo)體棒從虛線CD運動到最低點的過程中，回路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，根據(jù)功能關(guān)系有

該過程中導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱

解得

選項D正確。

故選D。3、B【分析】【詳解】

根據(jù)題意可知；當導(dǎo)線中有電流流過時，磁鐵對桌面的壓力減小，則導(dǎo)線對磁鐵的安培力方向為向左上方，由于磁鐵仍保持靜止，則磁鐵受到向右的摩擦力，由牛頓第三定律可知，導(dǎo)線所受安培力的方向為斜右下方向，由左手定則可知，電流方向指向紙面內(nèi)側(cè)。

故選B。4、D【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則可知：

A．該圖中電流所受安培力的方向水平向右；選項A錯誤；

B．該圖中電流所受安培力的方向豎直向上；選項B錯誤；

C．該圖中電流所受安培力的方向豎直向上；選項C錯誤；

D．該圖中電流所受安培力的方向豎直向上；選項D正確。

故選D。5、B【分析】【分析】

【詳解】

A．楞次經(jīng)過多年研究終于總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的方法。故A錯誤；

B．密立根以精湛的技術(shù)測出了普朗克常數(shù)。故B正確；

C．湯姆孫通過實驗發(fā)現(xiàn)原子中包含有電子。故C錯誤；

D．盧瑟福通過實驗分析得出原子中心有一個很小的核。故D錯誤。

故選B。6、A【分析】【詳解】

磁場方向垂直紙面向里，三角形閉合導(dǎo)線框進入磁場時磁通量增大，根據(jù)楞次定律“增反減同”的“增反”可知，電流方向為逆時針，也就是電流為正；三角形閉合導(dǎo)線框離開磁場時磁通量減小，根據(jù)楞次定律“增反減同”的“減同”可知，電流方向為順時針，也就是電流為負。根據(jù)

三角形閉合導(dǎo)線框進入磁場過程中“有效長度L”逐漸減小，故電動勢逐漸減小，電流逐漸減?。蝗切伍]合導(dǎo)線框離開磁場過程中“有效長度L”逐漸減??；故電動勢逐漸減小，電流逐漸減小。三角形閉合導(dǎo)線框全部在磁場中運動過程中，磁通量不變，無感應(yīng)電流。故BCD錯誤；A正確。

故選A。7、D【分析】【詳解】

A．圖示位置；線圈平面與磁場方向平行，穿過線框的磁通量為零，故A錯誤；

B．圖示位置開始，邊相對磁場向里切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向由邊相對磁場向外切割磁感線，根據(jù)右手定則可知，電流方向由則通過電阻R的電流方向自左到右；故B錯誤；

C．電壓表的示數(shù)等于交流電的有效值；故C錯誤；

D．根據(jù)電動勢最大值表達式

若使磁極轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍，電動勢最大值變?yōu)樵瓉淼?倍，電動勢有效值變?yōu)樵瓉淼?倍，通過R的電流變?yōu)樵瓉淼?倍，根據(jù)

可知電阻R消耗的功率將變?yōu)樵瓉淼?倍；故D正確。

故選D。8、B【分析】【詳解】

AD．根據(jù)可得兩線圈中磁通量的變化率相等，但是匝數(shù)不等，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值不相等，有效值也不相等；根據(jù)可知；兩電阻的電功率也不相等，選項AD錯誤；

B．因兩線圈放在同一個旋轉(zhuǎn)磁鐵的旁邊；則兩線圈產(chǎn)生的交流電的頻率相等，選項B正確；

C．當磁鐵的磁極到達一線圈附近時；一個線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動勢為0，另一個線圈通過的磁通量最小，感應(yīng)電動勢最大，可知兩線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不可能同時達到最大值，選項C錯誤。

故選B。二、多選題(共9題，共18分)9、B:D【分析】【分析】

【詳解】

帶電粒子的質(zhì)量和電荷量都相等，分別設(shè)為m和q，由洛倫茲力提供向心力得知：則：

v=找到粒子b的圓心O如圖所示，設(shè)正方形的邊長為d，在△OAE中；

解得：

即。

粒子a的半徑：

Ra=d粒子c的半徑：

A．粒子a和b的速率之比：

故A錯誤；

B．帶電粒子在磁場中的運動時間：其中：由幾何關(guān)系可知，粒子c的軌跡圓心角為π，粒子a的軌跡圓心角為而且兩個粒子的周期T一樣，故在磁場中運動的時間，c是a的兩倍；故B正確；

C．由弧長公式l=αr可知；

所以在磁場中運動的弧長，a是c的兩倍；故C錯誤；

D．由洛倫茲力提供向心力可知，軌跡半徑粒子c的速率稍微減少，半徑減少，在磁場中運動仍然可以從AB邊射出，軌跡對應(yīng)的圓心角仍然為π，運動時間為其中周期不變，所以c粒子的速率稍微減小；在磁場中的運動時間不變，故D正確。

故選BD。

10、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)左手定則知；帶正電的空穴向上表面偏轉(zhuǎn)，則上表面的電勢高于下表面的電勢，故A正確；

B．導(dǎo)體板之間的電場強度

故B錯誤；

CD．因為

解得

根據(jù)

解得

因為

則霍爾系數(shù)

故C錯誤；D正確。

故選AD。11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

AB．粒子在電場中加速，則

其中

解得

磁場中運動時

解得r=d

則豎直ab向上射出的粒子，恰好從a點射出；選項A正確，B錯誤；

C．從四個頂點射出的粒子時間最長，最長時間為

從四個邊中點射出的粒子時間最短，最短時間為

則粒子在磁場中的運動時間

選項C正確；

D．根據(jù)左手定則可知；磁場區(qū)域中所有粒子沿逆時針方向做圓周運動，選項D錯誤。

故選AC。12、B:C【分析】【分析】

粒子射入磁場后做勻速圓周運動；由于粒子質(zhì)量均為m；電荷量均為q、初速度均為v，所以半徑相同，畫出粒子的運動軌跡，根據(jù)圓周運動半徑公式、周期公式結(jié)合幾何關(guān)系即可求解．

【詳解】

粒子射入磁場后做勻速圓周運動；其運動軌跡如圖所示：

的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，其它粒子在磁場中發(fā)生偏轉(zhuǎn)；以沿x軸射入的粒子為例，若則粒子不能達到y(tǒng)軸就偏向上離開磁場區(qū)域，所以要求所有粒子才能穿過磁場到達y軸，故A錯誤；由圖可知，發(fā)生偏轉(zhuǎn)的粒子也有可能打在的位置上，所以有些粒子可能會到達y軸的同一位置，故B正確；從x軸入射的粒子在磁場中對應(yīng)的弧長最長，所以該粒子最后到達y軸，而的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短；從x軸入射的粒子運動時間為：的粒子直接沿直線做勻速運動到達y軸，時間最短，則所以：其中角度為從x軸入射的粒子運動的圓心角，根據(jù)幾何關(guān)系有：則故C正確；由于故故D錯誤；故選BC．

【點睛】

本題主要考查了帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的問題，要求同學(xué)們能正確畫出粒子運動的軌跡，確定圓心位置，知道半徑公式及周期公式，并能結(jié)合幾何關(guān)系求解，難度適中．13、B:D【分析】【分析】

【詳解】

因質(zhì)子帶正電，且經(jīng)過c點，其可能的軌跡如圖所示，所有圓弧所對圓心角均為所以質(zhì)子運行半徑。

r＝(n＝1，2，3．．．．．．)由洛倫茲力提供向心力得。

Bqv＝m即。

v＝＝Bk(n＝1，2，3．．．．．．)故BD正確。

故選BD。

14、B:C【分析】【詳解】

A．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知；甲圖中當磁場均勻增大，線圈中感應(yīng)電動勢恒定不變，故A錯誤；

B．由右手定則可知，乙圖中導(dǎo)體棒向右運動過程中，導(dǎo)體棒電流方向為由到故B正確；

C．丙圖中，由楞次定律可知，條形磁鐵極向下插入螺旋管的過程中；螺線管中感應(yīng)電流由上端導(dǎo)線流入，下端導(dǎo)線流出，對電容器充電，則電容器下極板帶正電，上極板帶負電，故C正確；

D．丁圖在向右勻速運動中，線圈中產(chǎn)生恒定的電流，則金屬圈中無感應(yīng)電流產(chǎn)生；故D錯誤。

故選BC。15、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A.當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

感應(yīng)電流

圓環(huán)中的電功率

故A錯誤；

B.金屬圓環(huán)受到的安培力

所以此時圓環(huán)的加速度為

故B正確；

C.此過程中通過圓環(huán)截面的電荷量為

故C正確；

D.由能量守恒，產(chǎn)生的電能W

故D錯誤。

故選BC。16、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．由楞次定律判斷可知，感應(yīng)電流始終沿逆時針方向，由左手定則判斷，CD段直導(dǎo)線所受安培力始終向下；A錯誤；B正確；

C．當線框有一半進入磁場時，切割磁感線的有效長度最大，最大感應(yīng)電動勢為Em=Bav

C錯誤；

D．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得，感應(yīng)電動勢平均=nn=1

則===πBav

D正確。

故選BD。17、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．質(zhì)點；點電荷等都是為了研究問題簡單而引入的理想化的模型；這些概念應(yīng)用了建構(gòu)物理模型法，故A錯誤；

B．速度定義式當Δt非常小時，就可以表示物體的瞬時速度；該定義應(yīng)用了極限法，故B錯誤；

C．根據(jù)題干中對微元法的描述；可知C項也采用了多段累加的方法，應(yīng)用了微元法，故C正確；

D．交變電流隨時間變化的圖像中；可把時間分成很多小段（微元），在每一小段時間內(nèi)可以認為電流不變，根據(jù)電流的定義式可知每一小段時間內(nèi)圖像與坐標軸所圍面積表示該段時間內(nèi)的電荷量，然后把每一小段的電荷量相加，就得到了交變電流隨時間變化的圖像與坐標軸所圍面積，該面積表示電荷量，這里應(yīng)用的物理學(xué)思想方法屬于微元法，故D正確。

故選CD。三、填空題(共5題，共10分)18、略

【分析】【分析】

【詳解】

感應(yīng)電動勢的峰值為Em=NωBS=10×10π×0.5×0.22V≈6.28V

感應(yīng)電流的峰值為Im==6.28A

題圖所示位置線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，為6.28V

從題圖所示位置轉(zhuǎn)過90°時，線圈平面位于中性面，切割磁感線的兩邊的速度與磁感線平行，感應(yīng)電動勢為0.【解析】6.28V6.28A6.28V019、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3]DIS實驗中的各種傳感器主要用來測量各種物理量，并將所得物理量轉(zhuǎn)化為電信號，然后輸入給數(shù)據(jù)采集器?！窘馕觥竣?測量②.電③.數(shù)據(jù)采集器20、略

【解析】0.5621、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

再根據(jù)閉合電路歐姆定律有

[2]根據(jù)楞次定律可判斷流過R的電流方向為向上?！窘馕觥肯蛏?2、略

【分析】【分析】

（1）根據(jù)電阻定律得出輸電線的電阻；根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原；副線圈的匝數(shù)比；

（2）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓；結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比．

【詳解】

（1）遠距離輸電的示意圖，如圖所示：

導(dǎo)線電阻：R線=ρ

代入數(shù)據(jù)得：R=40Ω

升壓變壓器副線圈電流：I2=I線

又I2R線=4%P

解得：I2=100A

根據(jù)P=U2I2

得：U2=100kV

根據(jù)變壓比公式，有：

（2）降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-I2R線=96kV

由

得：

【點睛】

解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓、電壓損失之間的關(guān)系．【解析】1∶254800:11四、作圖題(共4題，共16分)23、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則，畫出通過電導(dǎo)線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】24、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知；本題考查交流電的常識，根據(jù)開關(guān)作用和交流電接線常識，進行連接電路圖。

【詳解】

晚上；天黑光控開關(guān)閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關(guān)閉合，燈亮，說明兩個開關(guān)不能獨立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關(guān)和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路；根據(jù)安全用電的原則可知，開關(guān)控制火線，開關(guān)一端接火線，一端接燈泡頂端的金屬點，零線接燈泡的螺旋套；三孔插座通常的接線方式是面對插座，上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線；電路圖如下圖所示。

【解析】25、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，則有：線圈中向下的磁場增強，感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場方向向上，則指針向右偏，記錄完整。

第二個圖指針向左偏；說明感應(yīng)電流的磁場方向向下，與磁鐵在線圈中的磁場方向相反，則線圈中磁場增強，故磁鐵向下運動，如圖。

第三個圖指針向右偏；說明感應(yīng)電流的磁場方向向上，與磁鐵在線圈中的磁場方向相同，則線圈中磁場減弱，故磁鐵向上運動，如圖。

【解析】26、略

【分析】【詳解】

當條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時；導(dǎo)線線圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反減同可知，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向順時針（從右向左看），如圖所示：

【解析】如圖所示五、實驗題(共3題，共21分)27、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1][2]為使改裝的溫度計的量程足夠大，將單刀雙擲開關(guān)擲于c端；調(diào)節(jié)滑動變阻器，且盡可能提高測量精度應(yīng)使靈敏電流表指針指在滿刻線位置，并在以后的操作中使滑片P位置不變。

(2)[3]電流表滿偏時滑動變阻器接入電路的阻值最小，由閉合電路歐姆定律得：

滑動變阻器的最小阻值：R滑=

滑動變阻器應(yīng)選擇R1；

(3)[4][5]由閉合電路歐姆定律得：

熱敏電阻：RT=2.0t-10（Ω），溫度t越低電阻越小，電路電流越大，當電流表滿偏時電流最大，此時對于的溫度最低，即：

解得，最低溫度：t=5℃

(4)[6][7]電路電流值越大，電路總電阻越小，熱