2024年華師大新版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷

…………○…………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年華師大新版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷268考試試卷考試范圍：全部知識點(diǎn)；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9題，共18分)1、如圖所示為某一輸電示意圖，電廠的發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=1：20，輸電線電阻為40Ω，用戶需要的電壓U4=220V；變壓器均為理想變壓器，則（）

A.輸電線上的輸送電流為250AB.輸電線上損失的電壓為280VC.輸電線上損失的電功率為4kWD.降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為n3：n4=960：112、如圖是教材中演示自感現(xiàn)象的電路圖，L為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時；斷開開關(guān)S瞬間，燈A突然閃亮，隨后逐漸變暗。下列說法正確的是（）

A.A與L的電阻值相同B.閉合S，電路穩(wěn)定后，A中電流大于L中電流C.A的電阻值小于L的電阻值D.斷開S瞬間，M點(diǎn)電勢小于N點(diǎn)電勢3、如圖所示，“∠”形金屬導(dǎo)軌COD上放有一根金屬棒MN，拉動MN使它以速度v向右勻速平動，如果導(dǎo)軌和金屬棒都是粗細(xì)相同的均勻?qū)w，電阻率都為ρ，那么MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動的過程中；閉合回路的（）

A.感應(yīng)電動勢保持不變B.感應(yīng)電流保持不變C.感應(yīng)電流逐漸減弱D.感應(yīng)電流逐漸增強(qiáng)4、如圖為電磁剎車實(shí)驗(yàn)裝置，小車底面安裝有矩形導(dǎo)線框abcd，線框底面平行于地面，在小車行進(jìn)方向有與abcd等寬；等長的有界勻強(qiáng)磁場；磁場方向垂直地面向上。小車進(jìn)入磁場前撤去牽引力，小車穿過磁場后滑行一段距離停止。則小車（）

A.進(jìn)入磁場時，矩形導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍dcbaB.離開磁場時，矩形導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcdaC.穿過磁場的過程中，中間有一段時間矩形導(dǎo)線框中沒有感應(yīng)電流D.穿過磁場的過程中，矩形導(dǎo)線框受到的安培力方向始終水平向左5、關(guān)于電荷所受電場力和洛倫茲力，正確的說法是（）A.電荷在磁場中一定受洛倫茲力作用B.電荷所受的洛倫茲力不一定與磁場方向垂直C.電荷所受電場力一定與該處電場方向一致D.電荷在電場中一定受電場力作用6、如圖中關(guān)于磁場中的四種儀器的說法不正確的是（）

A.甲圖中回旋加速器加速帶電粒子的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)B.乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場磁場時擊中光屏同一位置的粒子比荷相同C.丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖所示方向的磁場時N側(cè)電勢高D.丁圖長、寬、高分別為a、b、c的電磁流量計(jì)加上如圖所示磁場，若流量Q恒定，前后兩個金屬側(cè)面的電壓與a、b無關(guān)7、下列說法正確的是（）

A.圖甲是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，要粒子獲得的最大動能增大，可增加電壓B.圖乙磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，可以判斷出極板是發(fā)電機(jī)的正極，極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)極C.圖丙是速度選擇器，帶電粒子（不計(jì)重力）能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是D.圖丁是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫粒子的比荷越小8、如圖所示，光滑固定導(dǎo)軌M、N水平放置，兩根導(dǎo)體棒P、Q平行放置在導(dǎo)軌上；形成一個閉合回路，當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時（）

A.P、Q將相互靠攏B.P、Q將相互遠(yuǎn)離C.磁鐵的加速度仍為gD.磁鐵的加速度一定大于g9、電阻R；電容C與一線圈連成閉合回路；條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示．現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是。

A.從a到b，上極板帶正電B.從a到b，下極板帶正電C.從b到a，上極板帶正電D.從b到a，下極板帶正電評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)10、“電磁感應(yīng)鋁箔封口機(jī)”被廣泛應(yīng)用在醫(yī)藥；食品、化工等生產(chǎn)行業(yè)的產(chǎn)品封口環(huán)節(jié)中；如圖所示為一手持式封口機(jī)，它的工作原理是：在封口機(jī)工作時，套在瓶口上的封口頭內(nèi)的線圈有電流通過，致使靠近線圈（但與線圈絕緣）的鋁箔自行快速發(fā)熱，熔化復(fù)合在鋁箔上的溶膠，從而粘貼在被封容器的瓶口處，達(dá)到迅速封口的目的。下列有關(guān)說法正確的是。

A.封口材料可用普通塑料來代替鋁箔B.封口機(jī)工作時封口頭內(nèi)的線圈有短時間的恒定電流C.可以通過控制封口頭內(nèi)線圈電流的頻率來設(shè)定鋁箔發(fā)熱的功率D.封口頭內(nèi)線圈中電流產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)當(dāng)與鋁箔表面垂直11、下列對渦流的認(rèn)識正確的是（）A.大塊金屬中產(chǎn)生了渦流，但不一定產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢B.渦流大小與穿過金屬的磁通量的大小有關(guān)C.渦流的形成一定遵循法拉第電磁感應(yīng)定律D.渦流也有電流的熱效應(yīng)和磁效應(yīng)12、如圖所示，為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個用電器的內(nèi)部電路圖。一理想變壓器的匝數(shù)比原線圈回路中接一阻值恒為的監(jiān)控指示燈。副線圈中接有兩只均標(biāo)有“”燈泡；都正常發(fā)光。則下列說法正確的是（）

A.原線圈兩端的電壓為B.副線圈中通過的電流為C.交流電源電壓為D.監(jiān)控指示燈消耗的電功率為13、關(guān)于回旋加速器，下面說法中正確的是（）A.帶電粒子在回旋加速器中獲得的最大速度由磁場決定B.帶電粒子在回旋加速器中獲得的最大速度由電場決定C.帶電粒子從磁場中獲得能量D.帶電粒子從電場中獲得能量14、如圖所示，在平面內(nèi)有一個半徑為圓心位于坐標(biāo)原點(diǎn)的圓形磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為在圓形磁場區(qū)域的左邊有一個寬度也為且關(guān)于軸對稱的粒子源，它能連續(xù)不斷地沿軸正方向發(fā)射速度相同的帶正電粒子，已知粒子的質(zhì)量均為電荷量均為不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用。若粒子均能夠從軸上的點(diǎn)離開磁場區(qū)域；則下列說法正確的是（）

A.磁場方向垂直平面向外B.粒子的速度大小為C.粒子在磁場中運(yùn)動的最大時間差為D.粒子從點(diǎn)離開磁場時與軸正方向的夾角的范圍為15、如圖所示，半徑為2l的圓形金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，一根長也為2l、電阻為2R的金屬棒ab一端與導(dǎo)軌接觸良好，另一端固定在圓心處的導(dǎo)電轉(zhuǎn)軸上，由電動機(jī)A帶動旋轉(zhuǎn)。在金屬導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面、大小為B的勻強(qiáng)磁場，金屬導(dǎo)軌區(qū)域中心半徑為l的區(qū)域內(nèi)磁場豎直向上，其余部分磁場豎直向下。另有一質(zhì)量為m、長為l、電阻為R的金屬棒MN放置于導(dǎo)軌后面并與固定在豎直平面內(nèi)的平行導(dǎo)軌保持良好接觸，導(dǎo)軌間距為l，處于大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。從圓形金屬導(dǎo)軌引出導(dǎo)線和通過電刷從轉(zhuǎn)軸引出導(dǎo)線平行導(dǎo)軌連接。MN處于靜止?fàn)顟B(tài)，MN與豎直平行導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（）

A.MN中電流方向由M到NB.MN兩端電壓為C.MN與平行導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)至少為D.電路總電功率為16、如圖所示，面積為S的N匝矩形導(dǎo)線框置于水平方向的勻強(qiáng)磁場B中，通過電刷、導(dǎo)線與理想變壓器原線圈構(gòu)成閉合電路，線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸以大小為ω的角速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動，已知原、副線圈的匝數(shù)比為副線圈通過電阻R接兩個相同的燈泡；線框的電阻不計(jì)。從線框在中性面開始計(jì)時，下列說法正確的是（）

A.線框在此位置時的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針（俯視）B.變壓器原線圈上電壓瞬時值為C.變壓器副線圈上電壓的有效值為2NBSωD.將開關(guān)閉合，其余條件不變，線框的電流變?yōu)樵瓉淼?倍17、圖甲為一交流發(fā)電機(jī)示意圖，線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中繞固定軸OO'沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，圖乙是該發(fā)電機(jī)的電動勢e隨時間t按余弦規(guī)律變化的圖象。已知線圈電阻為2Ω，定值電阻R=18Ω；電表均為理想交流電表。由此可以判定（）

A.交流電的頻率為5HzB.電壓表讀數(shù)為10VC.電流表讀數(shù)為0.5AD.t=0.1s時刻，穿過線圈的磁通量最大18、根據(jù)圖像；下列敘述正確的是（）

A.圖甲所示的遠(yuǎn)距離輸電通常通過提高電壓來降低輸電線路上的能量損耗B.圖乙所示的行李安檢儀采用γ射線來透視安檢物品C.圖丙所示的照相機(jī)鏡頭上呈現(xiàn)的淡綠色是由光的偏振引起的D.圖丁所示的泊松亮斑圖案，這是光波的衍射現(xiàn)象評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)19、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin(100πt)V的交流電源上，副線圈接有的負(fù)載電阻。原、副線圈匝數(shù)之比為2：1。電流表、電壓表均為理想電表，則電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A，副線圈中輸出交流電的周期為_________S。

20、一閉合線圈有50匝，總電阻R=20Ω，穿過它的磁通量在0.1s內(nèi)由均勻增加到則線圈中的感應(yīng)電動勢的平均值E=______V，感應(yīng)電流的平均值I=_______A。21、如圖所示，一電子以速度1.0×107m/s與x軸成30°的方向從原點(diǎn)出發(fā)，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T.那么圓周運(yùn)動的半徑為______m，經(jīng)過______S時間，第一次經(jīng)過x軸.（電子質(zhì)量m=9.1×10-31kg）22、光敏電阻在自動化裝置中有很多應(yīng)用，街道路燈自動控制就是其應(yīng)用之一，圖示電路為其模擬電路，其中干電池的內(nèi)阻可忽略不計(jì)，A處接電磁繼電器，B為三極管（當(dāng)時，間的電阻R可忽略不計(jì)，當(dāng)時，R可視為無窮大），b點(diǎn)的電勢由與的比值決定，中有一個是定值電阻；另一個是光敏電阻，阻值隨光照強(qiáng)度增強(qiáng)而減小，C為電磁繼電器，D為路燈。為了達(dá)到日出路燈熄，日落路燈亮的效果，請回答下列問題：

(1)是___________（選填“光敏電阻”或“定值電阻”）；

(2)請用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物連接成正確的電路。（________）23、如圖所示，一陰極射線管左側(cè)不斷有電子射出，若在管的正下方放一通電直導(dǎo)線AB時，發(fā)現(xiàn)射線的運(yùn)動軌跡向下彎曲，則導(dǎo)線中的電流方向?yàn)開_________．（填“從A到B”或“從B到A”）

24、我國500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡被譽(yù)為“中國天眼”，如圖(1)所示。其主動反射面系統(tǒng)是一個球冠反射面，球冠直徑為由4450塊三角形的反射面單元拼接而成。它能探測到頻率在之間的電磁脈沖信號（）。

(1)計(jì)算探測到的電磁脈沖信號的波長，并根據(jù)圖(2)判斷對應(yīng)哪種電磁波___________；

(2)為了不損傷望遠(yuǎn)鏡球面，對“中國天眼”進(jìn)行維護(hù)時，工作人員背上系著一個懸在空中的氦氣球，氦氣球?qū)ζ溆写笮槿俗陨碇亓Φ姆较蜇Q直向上的拉力作用，如圖(3)所示。若他在某處檢查時不慎從距底部直線距離處的望遠(yuǎn)鏡球面上滑倒（球面半徑）。

①若不計(jì)人和氦氣球受到的空氣阻力，氦氣球?qū)θ说呢Q直拉力保持不變，估算此人滑到底部所用的時間并寫出你的估算依據(jù)___________；

②真實(shí)情況下需要考慮人和氦氣球受到的空氣阻力，簡單判斷此人滑到底部所用的時間如何變化___________。25、導(dǎo)體棒中帶電粒子的定向移動形成電流；電流可以從宏觀和微觀兩個角度來認(rèn)識，安培力與洛倫茲力也有宏觀與微觀的對應(yīng)關(guān)系。

如圖所示，靜止不動的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下。一段直導(dǎo)體棒長為L，橫截面積為S，單位體積的自由電荷個數(shù)為n，自由電荷的電荷量為導(dǎo)體棒中通有恒定電流，自由電荷的定向移動速率為（本題中兩問均認(rèn)為始終不變）。導(dǎo)體棒水平放置處于磁場中（垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度）。

（1）若導(dǎo)體棒相對磁場靜止，電荷定向運(yùn)動時所受洛倫茲力的矢量和，在宏觀上表現(xiàn)為導(dǎo)體棒所受的安培力。按照這個思路，請你由安培力的表達(dá)式推導(dǎo)出洛倫茲力大小的表達(dá)式。()

（2）概念學(xué)習(xí)中，類比與比較是常用的學(xué)習(xí)方法。我們已經(jīng)知道，垂直于勻強(qiáng)磁場磁感線的通電導(dǎo)線所受的安培力由此，我們用來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度。同樣，運(yùn)動方向垂直于勻強(qiáng)磁場磁感線的帶電粒子所受的洛倫茲力由此也可用洛倫茲力來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度，定義式是_________，把該定義式與電場強(qiáng)度的定義式進(jìn)行對比，兩個定義式（而非物理量）的差別在于：__________________

26、左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓磁感線______，并使四指指向______的方向，這時______的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。27、正弦交流電是由閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的.線圈中感應(yīng)電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示,則此感應(yīng)電動勢的有效值為__________頻率為__________

評卷人得分四、作圖題(共4題，共36分)28、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。

29、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。

30、在“探究楞次定律”的實(shí)驗(yàn)中；某同學(xué)記錄了實(shí)驗(yàn)過程的三個情境圖，其中有兩個記錄不全，請將其補(bǔ)充完整。

31、如圖所示：當(dāng)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(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________．評卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共1題，共10分)32、溫度有時能明顯地影響導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。

（1）在實(shí)際應(yīng)用中，常用縱坐標(biāo)表示電流I、橫坐標(biāo)表示電壓U；畫出導(dǎo)體的伏安特性曲線。如圖甲所示為某導(dǎo)體的伏安特性曲線。

①由圖甲可知，隨著電壓升高，該導(dǎo)體的電阻逐漸_______（選填“變大”或“變小”）；

②若將該導(dǎo)體與電動勢內(nèi)阻的電源，阻值的定值電阻連接成圖乙所示電路，電路閉合后導(dǎo)體的實(shí)際功率為_______W。

（2）如圖丙所示為一個簡單恒溫箱的溫控裝置的原理電路圖，電磁鐵與熱敏電阻R、滑動變阻器串聯(lián)接在電源E兩端。當(dāng)通過電磁鐵的電流大于或等于15mA時，吸引銜鐵，使觸點(diǎn)斷開，加熱器停止工作。已知電磁鐵的電阻熱敏電阻在不同溫度下的阻值如下表所示：。t/℃30.040.050.060.070.080.0R/Ω208145108826249

①現(xiàn)有下列實(shí)驗(yàn)器材可供選擇：電源E1（電動勢為3V，內(nèi)阻1Ω）、電源E2（電動勢6V，內(nèi)阻2Ω）、滑動變阻器R1（0~500Ω）、滑動變阻器R2（0~2000Ω）。為使該裝置實(shí)現(xiàn)對30~80℃之間任意溫度的控制且便于調(diào)節(jié)，電源E應(yīng)選用_________（選填“”或“”），滑動變阻器應(yīng)選用_________（選填“”或“”）；

②如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持在40℃，滑動變阻器連入電路的阻值為_______Ω。評卷人得分六、解答題(共4題，共8分)33、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場中傾斜放置的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平面與水平面成平行導(dǎo)軌間距L=1.0m，勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度兩根金屬桿ab和cd可以在導(dǎo)軌上無摩擦地滑動，兩金屬桿的質(zhì)量均為接入電路的有效電阻均為若用與導(dǎo)軌平行的拉力F作用在ab上，使ab桿沿導(dǎo)軌勻速上滑且d桿在導(dǎo)軌上恰好保持靜止，整個過程中兩金屬桿均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。金屬導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，重力加速度求：

（1）金屬桿cd所受安培力的大??；

（2）通過金屬桿cd的電流大小及方向；

（3）力F的功率。

34、在水平桌面上平整鋪放一層光滑絕緣層，并固定好，在絕緣層上建立直角坐標(biāo)系，在y軸上的A點(diǎn)和x軸上的B點(diǎn)間固定一個半徑為0.4m的內(nèi)、外壁均光滑的絕緣細(xì)管，其圓心在y軸上的O′點(diǎn)，其坐標(biāo)為(0、0.2m），且∠BO′O=60o，如圖所示.現(xiàn)在第一象限和第四象限不同區(qū)域內(nèi)加上豎直方向的四個勻強(qiáng)磁場，其分界面為圖中a、b、c所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B0、B1、B2、B0，將一直徑略小于絕緣管內(nèi)徑的帶電荷量為1.0×10-4C、質(zhì)量為1.2×10-5kg的帶正電小球；在A端以大小2.0m/s的速度垂直y軸射入細(xì)管中，此后小球從B端射出，并垂直通過界面c；a，又重新垂直y軸回到A端進(jìn)入細(xì)管做周期性運(yùn)動，已知重力加速度g=10m/s2.求：

(1)小球在細(xì)管中運(yùn)動時；細(xì)管對小球的作用力大小.

(2)B0、B1、B2的大小和方向.

(3)在運(yùn)動的一個周期內(nèi)，小球在經(jīng)過第一、四象限的過程中，在區(qū)域Ⅱ、Ⅲ內(nèi)運(yùn)動的總時間與在區(qū)域Ⅰ、Ⅳ內(nèi)運(yùn)動的總時間之比.35、新能源電動汽車越來越受到人們的青睞，其核心關(guān)鍵部分之一就是電動機(jī)。某型號電動汽車的電動機(jī)結(jié)構(gòu)簡化如圖甲：A1A2A3A4、B1B2B3B4、C1C2C3C4為三個完全相同、彼此絕緣、互成60°且有以O(shè)1O2為公共對稱軸的固定矩形線圈，構(gòu)成定子；在定子內(nèi)部有很多個完全相同的矩形線圈（圖中只畫了M1M2M3M4一個），這些矩形線圈排列類似于定子的三個固定線圈，都以O(shè)1O2為公共對稱軸、彼此絕緣且緊密排列在繞O1O2軸360°范圍內(nèi)固連在一起，構(gòu)成轉(zhuǎn)子，可繞O1O2自由轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子通過O1O2軸上的齒輪等機(jī)械構(gòu)件與汽車車輪實(shí)現(xiàn)聯(lián)動，當(dāng)轉(zhuǎn)子所受磁場力為其轉(zhuǎn)動的動力或阻力時，汽車也會同時受到相應(yīng)的牽引力或阻力λF（F為此時轉(zhuǎn)子中，磁通量為0那個矩形線圈平行于O1O2軸的“一條”邊受的磁場力）?，F(xiàn)在三個固定矩形線圈中分別通以圖乙所示交流電iA、iB、iC，圖中所標(biāo)量均為已知，電流分別沿A1A2、B1B2、C1C2為正向。單個固定線圈通電i后在其中心處產(chǎn)生磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足B=ki，k和λ均為定值。

（1）試通過定量計(jì)算，描述線圈中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；方向變化情況；

（2）設(shè)轉(zhuǎn)子線圈完全處于（1）所述磁場中，已知線圈M1M2M3M4電阻為r，M1M2長為L1，M1M4長為L2；當(dāng)質(zhì)量為m的汽車受恒定阻力f且以v勻速行駛時，求轉(zhuǎn)子線圈繞O1O2軸轉(zhuǎn)動的角速度；

（3）如（1）（2）所述情況下，駕駛員突然踩剎車，三個固定線圈中電流立刻變?yōu)楸麍D所示，汽車經(jīng)歷時間t停下；若任意時刻轉(zhuǎn)子中所有線圈平行于O1O2軸的“一條”邊受的磁場力大小之和為δF；求：汽車整個剎車過程中，所有轉(zhuǎn)子線圈正；反向流過電量絕對值之和。

36、旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)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，固定不動的單匝矩形線圈abcd的面積為電阻為外電阻為磁場繞轉(zhuǎn)軸以勻速轉(zhuǎn)動（從上往下看為逆時針），角速度為圖中的電壓表為理想電表，示數(shù)求：

（1）從圖示位置開始計(jì)時，時刻，通過外電阻R的電流瞬時值；

（2）該磁場強(qiáng)度B的大?。?/p>

（3）從圖示位置開始計(jì)時的感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式。

參考答案一、選擇題(共9題，共18分)1、C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)知。

U2=20U1=10000V所以輸電線上的電流為。

故A錯誤；

B．輸電線上損耗的電壓為。

△U=I線?R線=10×40=400V故B錯誤；

C．輸電線上損耗的功率為。

△P＝I2線R線=100×40=4kW故C正確；

D．因?yàn)椤?/p>

U3=U2-△U=9600V所以。

故D錯誤。

故選C。2、D【分析】【分析】

【詳解】

ABC．電路穩(wěn)定后，電感器相當(dāng)于一個定值電阻，斷開開關(guān)S瞬間，燈A突然閃亮，說明穩(wěn)定時通過電感L的電流大于通過燈泡A的電流，故L的阻值小于A的阻值；故ABC錯誤；

D．根據(jù)電感器的基本特征，在電流減小的瞬間，電感器會產(chǎn)生一個阻礙電流變化的電動勢，故斷開S瞬間，感應(yīng)電流在電源外部從N到M，故M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢；故D正確。

故選D。3、B【分析】【詳解】

A．設(shè)MN從O點(diǎn)開始運(yùn)動時間為t，則

有效切割的長度為

感應(yīng)電動勢為

故感應(yīng)電動勢隨時間增大而逐漸增大；A錯誤；

BCD．閉合電路的總電阻為

因此感應(yīng)電流為

可知I與t無關(guān)；所以感應(yīng)電流保持不變，CD錯誤，B正確。

故選B。4、D【分析】【分析】

【詳解】

AB．根據(jù)楞次定律可知，進(jìn)入磁場時，矩形導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍bcda，離開磁場時，矩形導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍dcba；選項(xiàng)AB錯誤；

C．因線圈與磁場等寬；等長；則穿過磁場的過程中，矩形導(dǎo)線框中始終有感應(yīng)電流，選項(xiàng)C錯誤；

D．根據(jù)左手定則可知；穿過磁場的過程中，矩形導(dǎo)線框受到的安培力方向始終水平向左，選項(xiàng)D正確。

故選D。5、D【分析】【詳解】

A．靜止的電荷或者速度方向與磁場方向平行的電荷在磁場中不受洛倫茲力作用；選項(xiàng)A錯誤；

B．電荷所受的洛倫茲力一定與磁場方向垂直；選項(xiàng)B錯誤；

C．正電荷所受電場力一定與該處電場方向一致；選項(xiàng)C錯誤；

D．電荷在電場中一定受電場力作用；選項(xiàng)D正確。

故選D。6、C【分析】【詳解】

A．回旋加速器中，由牛頓第二定律可得

帶電粒子射出時的動能為

聯(lián)立解得

回旋加速器加速帶電粒子的最大動能與回旋加速器的半徑有關(guān)；A正確；

B．帶電粒子在加速電場中，由動能定理可得

帶電粒子在復(fù)合場中，由共點(diǎn)力平衡條件可得

帶電粒子在磁場中運(yùn)動，由牛頓第二定律可得

聯(lián)立可得

乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場磁場時擊中光屏同一位置的粒子，速度相同，半徑相同；因此粒子比荷相同，B正確；

C．丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場時，由左手定則可知，負(fù)電荷所受洛倫茲力向左，因此N側(cè)電勢低；C錯誤；

D．最終正負(fù)離子會受到電場力和洛倫茲力而平衡，即

同時

而水流量為

聯(lián)立可得

前后兩個金屬側(cè)面的電壓與流量磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及c有關(guān)，與a、b無關(guān)；D正確。

本題選擇不正確的，故選C。7、C【分析】【詳解】

A．圖甲是用來加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖，設(shè)形盒的半徑為粒子從形盒射出時，在磁場中的軌道半徑等于形盒的半徑，此時粒子的速度最大，動能也達(dá)到最大，根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

可得粒子的最大動能為

可知粒子獲得的最大動能與電壓無關(guān)；故A錯誤；

B．圖乙磁流體發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)左手定則可知正離子所受洛倫茲力的方向向下，則可以判斷出極板是發(fā)電機(jī)的負(fù)極，極板是發(fā)電機(jī)的正極；故B錯誤；

C．圖丙是速度選擇器，帶電粒子（不計(jì)重力）能夠沿直線勻速通過速度選擇器的條件是

即

故C正確；

D．圖丁是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖，由圖可知間是一個速度選擇器，所以粒子進(jìn)入磁場的速度相同，粒子打在膠片上的位置與狹縫的距離為軌道半徑的兩倍，設(shè)粒子進(jìn)入磁場的速度為則粒子打在膠片上的位置與狹縫的距離為

則粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫粒子的比荷越大；故D錯誤。

故選C。8、A【分析】【詳解】

AB．當(dāng)一條形磁鐵從高處下落接近回路時，穿過回路的磁通量增大，根據(jù)楞次定律可知，P、Q將相互靠攏從而阻礙回路的磁通量增大；故A正確，B錯誤；

CD．根據(jù)楞次定律可知，回路中感應(yīng)電流的磁場將阻礙條形磁鐵的靠近，所以磁鐵的加速度一定小于g；故CD錯誤。

故選A。9、D【分析】【分析】

【詳解】

由圖知，穿過線圈的磁場方向向下，在磁鐵向下運(yùn)動的過程中，線圈的磁通量在增大，故感應(yīng)電流的磁場方向向上，再根據(jù)右手定則可判斷，流過R的電流從b到a，電容器下極板帶正電，所以A、B、C錯誤，D正確．二、多選題(共9題，共18分)10、C:D【分析】【詳解】

A．由渦流的原理可知；當(dāng)磁感線穿過封口鋁箔材料時，瞬間產(chǎn)生大量小渦流，致使鋁箔自行快速發(fā)熱；而如果封口材料用普通塑料來代替鋁箔，則不能產(chǎn)生渦流，所以不能起到加熱的作用，故A錯誤；

B．由渦流的原理可知；穿過線圈的磁場必須是變化的磁場，才能使鋁箔內(nèi)產(chǎn)生渦流，所以封口機(jī)工作時封口頭內(nèi)的線圈有變化的電流，故B錯誤；

C．若改變封口頭內(nèi)線圈電流的頻率；則電流產(chǎn)生的磁場變化的頻率也發(fā)生改變，則周期發(fā)生，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知在鋁箔內(nèi)產(chǎn)生的電動勢改變，由閉合電路歐姆定律可知，產(chǎn)生的渦流的電流值改變，所以封口過程中鋁箔發(fā)熱的功率，所以可以通過控制封口頭內(nèi)線圈電流的頻率來設(shè)定鋁箔發(fā)熱的功率，故C正確；

D．由封口機(jī)的原理可知；封口頭內(nèi)線圈中電流產(chǎn)生的磁場發(fā)生改變時，鋁箔表面的磁通量發(fā)生改變，所以封口頭內(nèi)線圈中電流產(chǎn)生的磁場方向應(yīng)當(dāng)與鋁箔表面垂直，故D正確；

故選CD。11、C:D【分析】【分析】

【詳解】

渦流形成的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象；遵循法拉第電磁感應(yīng)定律，故有渦流一定有感應(yīng)電動勢，渦流大小與穿過金屬的磁通量的變化率成正比，而與穿過金屬的磁通量的大小無關(guān)，同其他所有電流一樣，渦流也有電流的熱效應(yīng)和磁效應(yīng)。

故選CD。12、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．副線圈中接有兩只均標(biāo)有“”燈泡并聯(lián)，都正常發(fā)光，則由理想變壓器的電壓與匝數(shù)關(guān)系有

可得原線圈兩端的電壓為故A正確；

B．副線圈中接有兩只均標(biāo)有“”燈泡并聯(lián)都正常發(fā)光，則副線圈中通過的電流為

故B錯誤；

C．根據(jù)理想變壓器兩端的電流與匝數(shù)關(guān)系可知得

監(jiān)控指示燈的電阻恒為則交流電源電壓為

故C錯誤；

D．監(jiān)控指示燈消耗的電功率為

故D正確；

故選AD。13、A:D【分析】【詳解】

AB．帶電粒子的軌跡半徑等于D形盒半徑時速度最大，設(shè)最大速度為v，由

得

則知帶電粒子獲得的最大速度與磁場的強(qiáng)弱；加速器的半徑均有關(guān)；故A正確，B錯誤；

CD．電場力對帶電粒子能做功；使帶電粒子從電場中獲得能量，而洛倫茲力不做功，帶電粒子無法從磁場中獲得能量，故C錯誤，D正確。

故選AD。14、B:C【分析】【詳解】

A．由于粒子均向上偏轉(zhuǎn)，根據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直于平面向里；A錯誤；

B．由于粒子均能從點(diǎn)離開磁場，由幾何關(guān)系可知粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的軌跡半徑也為根據(jù)

解得

B正確；

C．在場中運(yùn)動時間最長的粒子與運(yùn)動時間最短的粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示。

則粒子在磁場中運(yùn)動的最長時間為

粒子在磁場中運(yùn)動的最短時間為

所以最大時間差為

C正確；

D．由幾何關(guān)系可知，粒子離開磁場時與軸正方向的夾角的范圍應(yīng)為

D錯誤。

故選BC。15、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．MN處于靜止?fàn)顟B(tài)，豎直方向上受重力和靜摩擦力處于平衡，可知MN所受安培力方向垂直導(dǎo)軌向外，根據(jù)左手定則知，通過MN中的電流方向由M到N；A正確；

B．由于金屬棒ab被分成兩部分位于相反的磁場中，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相反，ab產(chǎn)生的總電動勢

則MN兩端的電壓

B錯誤；

C．MN恰好處于靜止時，有

根據(jù)閉合電路姆定律得

解得動摩擦因數(shù)的最小值

C正確；

D．電路的總電功率

D錯誤。

故選AC。16、A:B:C【分析】【詳解】

A．線框通過圖中位置瞬間；根據(jù)右手定則可知感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r針（俯視），故A正確；

B．線框中感應(yīng)電動勢的峰值

從線框在中性面開始計(jì)時，線框中感應(yīng)電動勢表達(dá)式為

故B正確；

C．原線圈電壓的有效值為

由變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知

得到副線圈上電壓的有效值為

故C正確；

D．將開關(guān)閉合；兩相同燈泡并聯(lián)后，電阻變?yōu)樵瓉淼囊话耄溆鄺l件不變，副線框總電阻沒有變?yōu)樵瓉淼囊话?，電流不會變?yōu)樵瓉淼?倍，故D錯誤。

故選ABC。17、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)圖乙可知；交變電流的周期為0.2s，頻率為5Hz，故A正確。

C．交變電流的電動勢的最大值為

得出電動勢的有效值為

電流表的讀數(shù)為交變電流的有效值，故

故C正確。

B．電壓表的示數(shù)為電阻R上的電壓的有效值，故電壓表的示數(shù)為

故B錯誤。

D．從圖乙可知，時刻；電動勢最大，故此時線圈平面和磁場平行，穿過線圈的磁通量為零，故D錯誤。

故選AC。18、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．圖甲所示的遠(yuǎn)距離輸電；可以提高輸電電壓來降低輸電線路上的電流，從而減小輸電線的能量損耗，故A正確；

B．圖乙所示的行李安檢儀采用X射線來透視安檢物品；故B錯誤；

C．圖丙所示的照相機(jī)鏡頭上呈現(xiàn)的淡綠色是由薄膜干涉引起的；故C錯誤；

D．圖丁所示的泊松亮斑圖案；這是光波的衍射現(xiàn)象，故D正確。

故選AD。三、填空題(共9題，共18分)19、略

【分析】【詳解】

[1]．由瞬時值的表達(dá)式可得，原線圈的電壓有效值為

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得，副線圈的電壓為

電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，所以電壓表的讀數(shù)為110V；

[2]．由輸入功率和輸出功率相等可得

所以原線圈的電流的大小為1A，電流表的讀數(shù)為1A；

[3]．變壓器不會改變交流電的周期和頻率，所以副線圈中輸出交流電的周期為【解析】110１0.0220、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得線圈中感應(yīng)電動勢為

[2]感應(yīng)電流為【解析】40.221、略

【分析】【分析】

【詳解】

電子所受到的洛倫茲力提供它做勻速圓周運(yùn)動的向心力，即解得：圓周運(yùn)動的半徑代入數(shù)據(jù)可得：．

電子在磁場中運(yùn)動軌跡如圖。

則電子第一次經(jīng)過x軸所用時間又聯(lián)立解得：．【解析】22、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]由于光敏電阻阻值隨著光照強(qiáng)度的增大而減小，為使路燈正常工作，在白天時電磁繼電器的觸點(diǎn)斷開，電磁鐵通電，變小或變大，而白天時光敏電阻阻值變小，所以是光敏電阻；

(2)[2]根據(jù)題述分析可知；A處與繼電器相連，路燈與火線；零線相連接，開關(guān)應(yīng)接在火線上，畫導(dǎo)線時要避免交叉電路圖如圖所示。

【解析】光敏電阻23、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】從B到A24、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]根據(jù)電磁波的波速與頻率關(guān)系

可得

根據(jù)圖(2)判斷；此波段內(nèi)的電磁脈沖信號對應(yīng)無線電波；

(2)①[2]將此工作人員簡化為質(zhì)點(diǎn)，多個單元拼接而成的反射面等效為一個光滑且平滑的球冠內(nèi)部，把他沿球面下滑的過程類比為單擺的擺動過程，擺角

擺角小于沿球面下滑的過程可視為簡諧振動，擺長l為球半徑，等效重力加速度

g取

說明：若學(xué)生用沿傾角的光滑斜面靜止下滑這一模型計(jì)算

②[3]考慮人和氦氣球受到的空氣阻力，對人的運(yùn)動有阻礙作用，滑到底部所用的時間變長。【解析】①.無線電波②.見解析③.變長25、略

【分析】【詳解】

（1）[1]導(dǎo)線受安培力的大小為

長L的導(dǎo)線內(nèi)的總的帶電粒子數(shù)為

又

電荷定向運(yùn)動時所受洛倫茲力的矢量和，變現(xiàn)為導(dǎo)線所受的安培力，即

聯(lián)立可以推導(dǎo)出洛倫茲力的表達(dá)式為

（2）[2][3]用洛倫茲力來定義磁感應(yīng)強(qiáng)度，定義式為

兩個定義式（而非物理量）的差別在于：磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場力的性質(zhì)的物理量，它的方向是小磁針靜止時N極的受力方向；電場強(qiáng)度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，它的方向與正電荷的受力方向相同?！窘馕觥看鸥袘?yīng)強(qiáng)度是描述磁場力的性質(zhì)的物理量，它的方向是小磁針靜止時N極的受力方向；電場強(qiáng)度是描述電場力的性質(zhì)的物理量，它的方向與正電荷的受力方向相同26、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.從掌心垂直進(jìn)入②.電流③.拇指所指27、略

【分析】【詳解】

由圖可知，此感應(yīng)電動勢的最大值為311V，有效值為周期為0.02s；頻率為．【解析】2200.0250四、作圖題(共4題，共36分)28、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】29、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(jìn)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(dú)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(diǎn)，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】30、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計(jì)的指針向右偏轉(zhuǎn)，則有：線圈中向下的磁場增強(qiáng)，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(qiáng)，故磁鐵向下運(yùn)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(yùn)動，如圖。

【解析】31、略

【分析】【詳解】

當(dāng)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(shí)驗(yàn)題(共1題，共10分)32、略

【分析】【詳解】

（1）①[1]圖甲中曲線上任意一點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率的倒數(shù)是該導(dǎo)體的電阻；隨著導(dǎo)體兩端電壓的增加，圖像上的點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)的連線的斜率變小，斜率的倒數(shù)變大，則電阻變大。

②[2]在乙圖中，將阻值的電阻視為電源內(nèi)阻的一部分，則電源電動勢內(nèi)阻并在圖甲中畫出電源的伏安特性曲線如下圖。

由圖可知，交點(diǎn)即為導(dǎo)