2024年西師新版選擇性必修2物理上冊(cè)階段測(cè)試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(qǐng)※※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年西師新版選擇性必修2物理上冊(cè)階段測(cè)試試卷350考試試卷考試范圍：全部知識(shí)點(diǎn)；考試時(shí)間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級(jí)：______考號(hào)：______總分欄題號(hào)一二三四五六總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，為滑動(dòng)變阻器的觸頭。下列說法正確的是（）

A.副線圈輸出電壓的頻率為原來的B.副線圈輸出電壓的有效值為C.向右移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流比減小D.向右移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入功率增加2、如圖甲所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.1m的10匝正方形線框abcd處在變化的磁場(chǎng)中，在線框d端點(diǎn)處開有一個(gè)小口，d、e用導(dǎo)線連接到一個(gè)定值電阻上，線框中的磁場(chǎng)隨時(shí)間的變化情況如圖乙所示(規(guī)定垂直紙面向外為磁場(chǎng)的正方向)，下列說法正確的是

A.t=3s時(shí)線框中的磁通量為0.03WbB.t=4s時(shí)線框中的感應(yīng)電流大小為零C.t=5s時(shí)通過線框中的電流將反向D.t=8s時(shí)通過線框中電流沿逆時(shí)針方向3、振蕩電路的電流隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。在時(shí)刻；電容器的M板帶負(fù)電。在某段時(shí)間里，回路的磁場(chǎng)能在減小，而M板仍帶負(fù)電，則這段時(shí)間對(duì)應(yīng)圖像中（）

A.段B.段C.段D.段4、如圖所示，一個(gè)正方形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，邊長(zhǎng)為2L，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，ab邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，bc邊長(zhǎng)為0.5L；該導(dǎo)線框沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）。（）

A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→aB.導(dǎo)線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，c、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差不變C.導(dǎo)線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向都水平向左D.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左；離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右5、如圖所示，一根長(zhǎng)左右的空心鋁管豎直放置；把一枚磁性比較強(qiáng)的小圓柱形永磁體從鋁管上端放入管口，圓柱直徑略小于鋁管的內(nèi)徑。讓磁體從管口處由靜止下落，磁體在管內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，沒有跟鋁管內(nèi)壁發(fā)生摩擦。有關(guān)磁體在鋁管中下落的過程，下列說法可能正確的是（）

A.磁體做自由落體運(yùn)動(dòng)B.磁體加速度越來越大C.磁體受到鋁管中渦流的作用力方向一直向上D.磁體受到鋁管中渦流的作用力方向先向上后向下6、如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電原理圖，變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為原、副線圈匝數(shù)比為發(fā)電機(jī)的輸出功率為P，輸出電壓為U，用電器兩端的電壓為則輸電線的電阻R為（）

A.B.C.D.評(píng)卷人得分二、多選題(共8題，共16分)7、如圖所示，A、B是完全相同的兩個(gè)小燈泡，L為自感系數(shù)很大；電阻可以忽略的帶鐵芯的線圈。下列可能發(fā)生的現(xiàn)象是（）

A.電鍵S閉合的瞬間，B同時(shí)發(fā)光，隨后A燈變暗，B燈變亮B.電鍵S閉合的瞬間，B燈亮，A燈不亮C.斷開電鍵S的瞬間，A燈被燒毀D.斷開電鍵S的瞬間。B燈立即熄滅，A燈突然閃亮一下再熄滅8、如圖所示的各圖象中表示交變電流的是（）A.

B.

C.

D.

9、如圖所示，電路中A、B是規(guī)格相同的燈泡，L是自感系數(shù)較大且直流電阻可忽略不計(jì)的線圈，那么（）

A.閉合S，B同時(shí)亮，然后A變暗后熄滅B.閉合S，B先亮，A逐漸變亮，最后B亮度相同C.斷開S，A和B均閃亮一下后熄滅D.斷開S，B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅10、電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A.速率越大，半徑越大B.速率越大，周期越大C.速度方向與磁場(chǎng)方向平行D.速度方向與磁場(chǎng)方向垂直11、以下對(duì)物理現(xiàn)象、物理概念和物理規(guī)律的認(rèn)識(shí)中正確的是（）A.電勢(shì)降落的方向就是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向B.只要閉合電路在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C.如果線圈相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了感應(yīng)電流，則該線圈受到的安培力必定阻礙線圈相對(duì)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)D.線圈中產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)會(huì)阻礙線圈中的電流發(fā)生變化12、將一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線折成如圖所示的閉合線框，線框上連線的左側(cè)是半徑為r的半圓，右側(cè)與連線形成等邊三角形。將線框放在光滑水平面上，其右側(cè)為磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（虛線為磁場(chǎng)邊界），現(xiàn)用外力拉著線框以速度v勻速向右進(jìn)入該磁場(chǎng)，且運(yùn)動(dòng)過程中連線與磁場(chǎng)邊界始終平行；下列說法正確的是（）

A.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不變B.線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先變大后變小C.連線到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)，兩端的電壓為D.連線到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)，兩端的電壓為13、如圖所示，矩形線圈abcd與理想變壓器的原線圈組成閉合電路，燈泡L1、L2完全相同。當(dāng)變壓器原線圈中的抽頭P置于最上端時(shí)，原、副線圈的匝數(shù)比為n∶1。矩形線圈abcd在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的bc邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，且磁場(chǎng)只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈面積為S，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，匝數(shù)為N；線圈電阻不計(jì)。則下列說法正確的是（）

A.若增大矩形線圈abcd的轉(zhuǎn)速，燈L1一定變亮B.在圖示位置時(shí)，矩形線圈中瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C.當(dāng)抽頭P置于最上端時(shí)，在線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，電壓表示數(shù)為D.若僅將線圈abcd的轉(zhuǎn)軸平移至ad邊處，且轉(zhuǎn)速不變，則電壓表示數(shù)也不變14、如圖所示，是監(jiān)測(cè)交流高壓輸電參數(shù)的互感器，其中a、b是交流電壓表或交流電流表，若高壓輸電線間的電壓為220kV，的原；副線圈匝數(shù)比為1：100；交流電壓表的示數(shù)為100V，交流電流表的示數(shù)為1A，則（）

A.b是交流電壓表B.的原、副線圈匝數(shù)比為100：1C.高壓線路輸送的電流為1AD.高壓線路輸送的電功率為評(píng)卷人得分三、填空題(共8題，共16分)15、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈總電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=20rad/s，外電路電阻R=4Ω；求：

(1)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值_________；

(2)由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉(zhuǎn)過60°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)_____________；

(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)_____________；

(4)交變電壓表的示數(shù)_______________；16、在探究“電容器；電感器對(duì)交流電的阻礙作用”實(shí)驗(yàn)中；某同學(xué)采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)原理圖，其中C為電容器，L為帶鐵芯的電感器，甲、乙、丙為完全相同的小燈泡。

(1)當(dāng)電源為直流電源時(shí)，閉合開關(guān)S，穩(wěn)定后能觀察到甲、乙兩燈的亮度_________（選填“甲亮”“乙亮”或“與甲、乙一樣亮”），而丙燈_________（選填“最亮”“不亮”或“與甲；乙一樣亮”）。

(2)當(dāng)電源為交流電源時(shí)，閉合開關(guān)S，電路穩(wěn)定后能觀察到最亮的燈是_________。

(3)若僅提高交流電源的頻率，可觀察到乙燈亮度_____________，丙燈亮度_________。（均選填“變亮”“變暗”或“不變”）17、當(dāng)線圈平面位于中性面時(shí)，線圈中的磁通量_____，線圈中的電流_____，且線圈平面經(jīng)過中性面時(shí)，____________就發(fā)生改變，故線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變_______。18、在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實(shí)驗(yàn)中，使用的是______傳感器，采集數(shù)據(jù)繪制B-d圖線，得出結(jié)論：在螺線管的中間位置一定范圍內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度______。

19、降低輸電損耗的兩個(gè)途徑。

（1）減小輸電線的電阻：在輸電距離一定的情況下，為了減小電阻，應(yīng)當(dāng)選用電阻率______的金屬材料，還要盡可能______導(dǎo)線的橫截面積。

（2）減小輸電線中的電流：為了減小輸電電流，同時(shí)又要保證向用戶提供一定的電功率，就要______輸電電壓。20、某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率．前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________．要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝．21、如圖為法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)示意圖，產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是_________（填“M”或“N”）線圈，當(dāng)電鍵閉合瞬間，通過靈敏電流計(jì)的電流方向?yàn)開________（填“a到b”或“b到a”）。

22、一段直導(dǎo)線在垂直于均勻磁場(chǎng)的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知導(dǎo)線繞其一端以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)與導(dǎo)線以垂直于導(dǎo)線方向的速度v做平動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)相同，那么，導(dǎo)線的長(zhǎng)度為__________________。評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共8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(chǎng)力的方向。

24、要在居民樓的樓道安裝一個(gè)插座和一個(gè)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(shí)自動(dòng)閉合，天亮?xí)r自動(dòng)斷開；聲敏開關(guān)在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合，無聲音時(shí)自動(dòng)斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時(shí)電燈自動(dòng)亮，插座隨時(shí)可用。

25、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(gè)情境圖，其中有兩個(gè)記錄不全，請(qǐng)將其補(bǔ)充完整。

26、如圖所示：當(dāng)條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)向右偏離，試在圖中標(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________．評(píng)卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共3題，共30分)27、為了測(cè)定條形磁鐵附近的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，小明在實(shí)驗(yàn)室里找到一個(gè)半導(dǎo)體霍爾元件，他將此元件靠近條形磁鐵的北極放置，接成如圖甲所示的電路?；魻栐叽绾苄。▓D甲中元件尺寸已放大很多倍），故可將其所在位置的磁場(chǎng)近似看成勻強(qiáng)磁場(chǎng)。從南極向北極看所得到的霍爾元件側(cè)視圖如圖乙所示，其幾何尺寸圖中已標(biāo)出，磁場(chǎng)方向沿條形磁鐵中心軸線。小明通過查閱該霍爾元件說明書，得知其載流子為自由電子，并查得其單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為π。接下來；請(qǐng)你完成下列問題：

（1）電壓表的正極是_____________端（填“P”或“Q”）。

（2）合上開關(guān)，讀取電壓表V、電流表A的讀數(shù)分別為U、I，已知電子所帶電荷量為-e（e為元電荷），還要讀取_____________（填“a”、“b”或“c”）才能測(cè)出霍爾元件所處位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度，該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_____________（用代表各物理的字時(shí)表示）。

（3）圖丙是用游標(biāo)卡尺測(cè)量第（2）問中所需物理量的情形（因某種原因，主尺前部刻度未拍攝在圖片內(nèi)），則該量的讀數(shù)是_____________。28、小紅用如圖甲所示的裝置探究“影響感應(yīng)電流方向的因素”；螺線管與電流計(jì)構(gòu)成閉合電路，條形磁鐵N極朝下，請(qǐng)回答下列問題：

（1）要想使電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即有感應(yīng)電流產(chǎn)生，小紅進(jìn)行了以下四種操作，其中可行的是__________（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.螺線管不動(dòng)；磁鐵勻速插入或拔出螺線管。

B.螺線管不動(dòng)；磁鐵加速插入或拔出螺線管。

C.磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止；一起勻速向上運(yùn)動(dòng)。

D.磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止；一起在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。

（2）在（1）的研究中，小紅發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向會(huì)有不同，也就是感應(yīng)電流方向不同，根據(jù)（1）中的操作，則感應(yīng)電流方向與下列哪些因素有關(guān)________（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.螺線管的匝數(shù)。

B.磁鐵的磁性強(qiáng)弱。

C.磁鐵運(yùn)動(dòng)的方向。

D.磁鐵運(yùn)動(dòng)的速度大小。

（3）小紅又將實(shí)驗(yàn)裝置改造，如圖乙所示，螺線管經(jīng)過滑動(dòng)變阻器與開關(guān)、電池相連構(gòu)成直流電路；螺線管與電流計(jì)構(gòu)成閉合電路，螺線管套在螺線管的外面，為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素，閉合開關(guān)后，以不同速度移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的劃片，觀察指針擺動(dòng)情況；由此實(shí)驗(yàn)可以得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論是__________（選填選項(xiàng)前的字母）。

A.螺線管的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動(dòng)幅度大小。

B.螺線管的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動(dòng)方向。

C.螺線管的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動(dòng)幅度大小。

D.螺線管的磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動(dòng)方向。

（4）在（3）的研究中，完成實(shí)驗(yàn)后未斷開開關(guān)，也未把兩螺線管和鐵芯分開設(shè)置，在拆除電路時(shí)突然被電擊了一下，則被電擊是在拆除________（選填“”或“”）螺線管所在電路時(shí)發(fā)生的。試分析被電擊的原因：____________。29、現(xiàn)要組裝一個(gè)酒精測(cè)試儀，它利用的是一種二氧化錫半導(dǎo)體型酒精氣體傳感器。此傳感器的電阻Rx隨酒精氣體濃度的變化而變化，規(guī)律如圖甲所示。酒精測(cè)試儀的調(diào)試電路如圖乙所示。目前國(guó)際公認(rèn)的酒駕標(biāo)準(zhǔn)是“0.2mg/mL≤酒精氣體濃度<0.8mg/mL”；醉駕標(biāo)準(zhǔn)是“酒精氣體濃度≥0.8mg/mL”提供的器材有：

A．二氧化錫半導(dǎo)體型酒精傳感器Rx

B．直流電源（電動(dòng)勢(shì)為4V；內(nèi)阻不計(jì)）

C．電壓表（量程為3V；內(nèi)阻非常大）

D．電阻箱（最大阻值為999.9Ω）

E．定值電阻R1（阻值為50Ω）

F．定值電阻R2（阻值為10Ω）

G．單刀雙擲開關(guān)一個(gè)；導(dǎo)線若干。

（1）為使電壓表改裝成酒精濃度測(cè)試表以判斷是否酒駕，R應(yīng)選用定值電阻_______（填R1或R2）；

（2）按照下列步驟調(diào)節(jié)此測(cè)試儀：

①電路接通前，先將電阻箱調(diào)為30.0Ω，然后開關(guān)向______（填“a”或“b”）端閉合，將電壓表此時(shí)指針對(duì)應(yīng)的刻度線標(biāo)記為______mg/mL；（保留兩位有效數(shù)字）

②逐步減小電阻箱的阻值，電壓表的示數(shù)不斷______（填“變大”或“變小”）。按照甲圖數(shù)據(jù)將電壓表上“電壓”刻度線標(biāo)為對(duì)應(yīng)的“酒精濃度”；此濃度表刻度線上對(duì)應(yīng)的濃度值是______（填“均勻”或“非均勻”）變化的；

③將開關(guān)向另一端閉合；測(cè)試儀即可正常使用。

（3）在電壓表刻度線上標(biāo)注一段紅色的長(zhǎng)度以提醒酒駕的讀數(shù)范圍，該長(zhǎng)度與電壓表總刻度線長(zhǎng)度的比例為1:_______。（保留一位有效數(shù)字）

（4）使用一段時(shí)間后，由于電源的電動(dòng)勢(shì)略微變小，內(nèi)阻變大，其測(cè)量結(jié)果______（填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。評(píng)卷人得分六、解答題(共4題，共28分)30、如圖所示，M、N為正中心帶有小孔的平行板電容器，圓心為半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為方向垂直紙面向里，為圓形區(qū)域邊界上的兩點(diǎn)，與平行板電容器上的兩小孔在同一水平直線上?，F(xiàn)有一質(zhì)量為電荷量為的帶負(fù)電粒子，以某一恒定的初速度從平行板電容器左側(cè)沿方向射入平行板電容器，當(dāng)平行板M、N間不加電壓時(shí)，帶電粒子恰好從點(diǎn)正下方的點(diǎn)射出磁場(chǎng)。除電場(chǎng)力與洛倫茲力外；不計(jì)其他作用力。

(1)求粒子的初速度大小

(2)為使粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變?yōu)樵瓉淼那笤贛、N板上所加的電勢(shì)差

31、海水被污染之后需要借助特殊船只進(jìn)行清理，一種污水處理船的簡(jiǎn)單模型如圖所示。矩形通道區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該區(qū)域的長(zhǎng)度寬度海水表層油污中的某種目標(biāo)離子通過磁場(chǎng)左邊界前會(huì)形成一顆顆帶電的小油珠，每顆小油珠的比荷為小油珠可認(rèn)為僅在洛倫茲力作用下進(jìn)入面的污水收集箱中。船在行進(jìn)過程中，海水在進(jìn)入船體之前可看成靜止?fàn)顟B(tài)，小油珠在邊均勻分布，

（1）求此種離子所構(gòu)成的小油珠所帶電荷的電性；

（2）當(dāng)船速為時(shí)，小油珠的回收率達(dá)到求區(qū)域內(nèi)所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值；

（3）若磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小同（2）問中的，當(dāng)船速達(dá)到小油珠的回收率為多少？若小油珠的比荷在一定范圍內(nèi)分布，要使小油珠的回收率仍達(dá)到其比荷的最小值為多少？

32、如圖所示，P點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，坐標(biāo)平面內(nèi)的第一象限內(nèi)有方向垂直坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子從P點(diǎn)以與y軸正方向夾角為θ=的速度垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)區(qū)域；在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，不計(jì)粒子重力。求：

（1）若粒子垂直于x軸離開磁場(chǎng)；則粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的初速度大??；

（2）若粒子從y軸離開磁場(chǎng)；求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。

33、如圖所示，在第Ⅱ象限內(nèi)有水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第I象限和第IV象限的圓形區(qū)域內(nèi)分別存在如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第IV象限磁感應(yīng)強(qiáng)度大小是第Ⅰ象限的2倍．圓形區(qū)域與x軸相切于Q點(diǎn)，Q到O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)，有一個(gè)帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，以垂直于x軸的初速度從軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，并且恰好與y軸的正方向成60°角以速度v進(jìn)入第I象限，又恰好垂直于x軸在Q點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域磁場(chǎng)，射出圓形區(qū)域磁場(chǎng)后與x軸正向成30°角再次進(jìn)入第I象限。不計(jì)重力。求：

（1）第I象限內(nèi)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小：

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；

（3）粒子在圓形區(qū)域磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A．由圖甲可知，原線圈輸入電壓的周期為T=2×10－2s；頻率。

變壓器不改變交流電的頻率；所以副線圈輸出電壓的頻率為50Hz，A錯(cuò)誤；

B．由甲圖可知；原線圈輸入電壓的最大值為310V，其有效值為。

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知；副線圈輸出電壓的有效值。

B錯(cuò)誤；

CD．P向右移動(dòng)時(shí)；滑動(dòng)變阻器的電阻變小，而副線圈的電壓不變，則副線圈中的電流變大，變壓器的輸出功率變大，根據(jù)變壓器原理，變壓器的輸入功率增加，原線圈中的電流也隨之變大，但電流之比仍然等于匝數(shù)的反比，恒定不變，C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。2、C【分析】【分析】

根據(jù)磁通量公式可計(jì)算出穿過線框的磁通量；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可計(jì)算出線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，再由閉合電路歐姆定律判斷感應(yīng)電流是否為零；根據(jù)楞次定律判斷感應(yīng)電流的方向．

【詳解】

A.由磁通量的定義可知t=3s時(shí)穿過線框的磁通量為Φ=B0?L2=0.003Wb，故A錯(cuò)誤；

B.由法拉第電磁感應(yīng)定律知E=V=0.03V，所以線框中的感應(yīng)電流為I=E/R，故B錯(cuò)誤；

C.由楞次定律3s到5s，感應(yīng)電流為逆時(shí)針方向，5s到11s，感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，t=5s時(shí)通過線框中的電流將反向，故C正確，D錯(cuò)誤；

故選C3、D【分析】【詳解】

某段時(shí)間里；回路的磁場(chǎng)能在減小，說明回路中的電流在減小，電容器充電，而此時(shí)M帶負(fù)電，那么一定是給下極板充電，電流方向逆時(shí)針。

由題意知t=0時(shí)，電容器開始放電，且M極板帶負(fù)電，結(jié)合i-t圖像可知，電流以順時(shí)針方向?yàn)檎较?，因此這段時(shí)間內(nèi)，電流為負(fù)，且正在減小，符合條件的只有圖像中的cd段。

故選D。4、C【分析】【詳解】

A．由楞次定律，導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，向里的磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)向外，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a。A錯(cuò)誤；

B．導(dǎo)線框進(jìn)入時(shí)，cd邊切割磁感線，cd邊相當(dāng)于電源，設(shè)導(dǎo)線框速度為

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

c、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差為路端電壓

和導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，ab邊切割磁感線，ab邊相當(dāng)于電源，c、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差

導(dǎo)線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)時(shí)，c、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差不同。B錯(cuò)誤；

CD．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，cd邊切割磁感線，由右手定則可知，電流方向?yàn)閍→b→c→d→a。這時(shí)，由左手定則，可判斷cd邊受到的安培力方向水平向左。在導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，ab邊處于磁場(chǎng)中且在做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，同樣用右手定則，可以判斷電流的方向?yàn)閍→d→c→b→a。根據(jù)左手定則；這時(shí)安培力的方向仍然水平向左。

C正確；D錯(cuò)誤。

故選C。5、C【分析】【詳解】

ACD．磁體從管口處由靜止下落；空心鋁管可以看作是由無數(shù)個(gè)圓環(huán)構(gòu)成的，磁鐵下落過程中在鋁管中產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，鋁管中的感應(yīng)電流阻礙磁體的下落，對(duì)磁體始終產(chǎn)生向上的阻力，所以磁體不是做自由落體運(yùn)動(dòng)，故AD錯(cuò)誤，C正確；

B．磁體在下落過程中由牛頓第二定律可得

又

解得

剛開始時(shí)磁體的加速度為g；隨速度增大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，安培力增大，加速度減?。蝗暨_(dá)到重力與安培力大小相等，加速度為零，故B錯(cuò)誤。

故選C。6、D【分析】【分析】

【詳解】

記變壓器T1原副線圈的電壓分別為U1、U2，記變壓器T2原副線圈的電壓分別為U3、U4，再記流過R的電流為I2，根據(jù)原副線圈電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系有==

代入數(shù)據(jù)有U2=nU，U3=0.9nU

由于為理想變壓器，則有UR=U2-U3=0.1nU，I2==

根據(jù)歐姆定律有R==

故選D。二、多選題(共8題，共16分)7、A:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．電鍵S閉合的瞬間；兩燈同時(shí)獲得電壓，所以A；B同時(shí)發(fā)光。由于線圈的電阻可以忽略，燈A逐漸被短路，流過A燈的電流逐漸減小，B燈逐漸增大，則A燈變暗，B燈變亮，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．?dāng)嚅_電鍵S的瞬間；B燈的電流突然消失，立即熄滅，流過線圈的電流將要減小，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，相當(dāng)電源，自感電流流過A燈，所以A燈突然閃亮一下再熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。8、B:C:D【分析】【詳解】

A．電流的大小和方向都隨時(shí)間周期性變化的電流叫做交變電流；A中電流雖然大小變化，但方向沒有變化，所以A錯(cuò)誤；

BCD．電流的大小和方向都隨時(shí)間周期性變化的電流叫做交變電流；BCD中的電流都滿足“電流的大小和方向都隨時(shí)間周期性變化”，所以BCD正確；

故本題選BCD。9、A:D【分析】【詳解】

AB．閉合S；線圈L的電流在變大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)阻礙電流變大，AB兩燈串聯(lián)同時(shí)發(fā)光，當(dāng)穩(wěn)定后，燈泡A被短路，導(dǎo)致A漸漸變暗，而B漸漸變亮，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．?dāng)嚅_S；線圈L阻礙電流減小，跟燈泡A構(gòu)成通路，所以B立即熄滅，A閃亮一下后熄滅，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。10、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)。

解得。

速率越大；半徑越大，A正確；

B．電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。

與速率無關(guān)；B錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)左手定則；粒子速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，與洛倫茲力方向垂直，C錯(cuò)誤D正確。

故選AD。11、C:D【分析】【詳解】

A．沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低；但是電勢(shì)降低的方向不一定是電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，應(yīng)該是電勢(shì)降低最快的方向才為電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，故A錯(cuò)誤；

B．導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)；即使是閉合的回路，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)既可以是沿磁感線運(yùn)動(dòng)，也可是切割磁感線，只有切割才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；

C．如果線圈相對(duì)磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生了感應(yīng)電流；根據(jù)楞次定律的應(yīng)用可知該線圈受到的安培力必定阻礙線圈相對(duì)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)，故C正確；

D．根據(jù)楞次定律得知；線圈中自感電動(dòng)勢(shì)總阻礙電流的變化，故D正確；

故選CD。12、B:C【分析】【詳解】

AB．線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中；切割磁感線的有效長(zhǎng)度先增大后減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先增大后減小，A錯(cuò)誤，B正確；

CD．連線到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

線框?qū)Ь€總長(zhǎng)度為

兩端電壓為

C正確；D錯(cuò)誤。

故選BC。13、A:C【分析】【詳解】

A．若增大矩形線圈abcd的轉(zhuǎn)速，根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的最大值知，最大值變大，則有效值變大，經(jīng)變壓器變壓后的輸出電壓U2變大，燈泡L1與電容器串聯(lián)，由歐姆定律有

因轉(zhuǎn)速增大，電容器的容抗變小，則燈泡L1的電流一定增大，即燈L1一定變亮；故A正確；

B．在圖示位置時(shí)，線圈平面與磁感線垂直為中性面，而ad邊切割磁感線的瞬時(shí)速度與B平行；故瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為零，故B錯(cuò)誤；

C．在線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)360°的過程中，有兩個(gè)90°的轉(zhuǎn)動(dòng)有交流電產(chǎn)生，根據(jù)有效值的定義可知

當(dāng)抽頭P置于最上端時(shí)，匝數(shù)比為n∶1，根據(jù)匝數(shù)比等于電壓比，可得副線圈兩端的電壓即電壓表的示數(shù)為

故C正確；

D．若僅將線圈abcd的轉(zhuǎn)軸平移至ad邊處且轉(zhuǎn)速不變，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)360°一直都有交流電產(chǎn)生，最大值為有效值為

可推得電壓表的示數(shù)為

則電壓表的示數(shù)要變大；故D錯(cuò)誤。

故選AC。14、A:D【分析】【詳解】

A．是電流互感器，a是交流電流表；是電壓互感器，b是交流電壓表；故A正確；

B．對(duì)根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比

B錯(cuò)誤；

C．對(duì)根據(jù)電流與匝數(shù)成反比

即

得

故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)

D正確。

故選AD。三、填空題(共8題，共16分)15、略

【分析】【詳解】

(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值

(2)由圖示位置轉(zhuǎn)起，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

帶入角度得

(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中，磁通量的變化為

所用的時(shí)間為

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得

(4)電壓表測(cè)的是路端電壓的有效值，所以示數(shù)為

解得【解析】10V5V16、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1][2]電容器具有“通交流、阻直流，通高頻、阻低頻”的作用，電感線圈具有“通直流、阻交流，通低頻、阻高頻”的作用。當(dāng)電源為直流電時(shí)，閉合開關(guān)S，直流電流無法通過電容器C；故丙燈不亮，而甲；乙兩燈的亮度相同。

(2)[3]當(dāng)電源為交流電源時(shí)，閉合開關(guān)S；甲燈無其他電器元件對(duì)電流有阻礙作用，故甲燈最亮。

(3)[4][5]提高交流電源的頻率，電感線圈L對(duì)交流電的阻礙作用增大，電容器C對(duì)交流電的阻礙作用減弱，故乙燈變暗，丙燈變亮?！窘馕觥考?、乙一樣亮不亮甲變暗變亮17、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]當(dāng)線圈平面位于中性面時(shí)；線圈中的磁通量最大；

[2]線圈中的電流為零；

[3]且線圈平面經(jīng)過中性面時(shí)；電流方向就發(fā)生改變；

[4]故線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變兩次?！窘馕觥竣?最大②.為零③.電流方向④.兩次18、略

【分析】【詳解】

[1]用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度；為了測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度，需要用到磁傳感器。

[2]由B-d圖線很容易看出，當(dāng)d在一定的范圍內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度幾乎保持不變，故在螺線管的中間位置一定范圍內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度基本保持不變，可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)。【解析】①.磁②.基本保持不變，可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)19、略

【分析】【詳解】

略【解析】①.小②.增加③.提高20、略

【分析】【詳解】

電壓增加10倍，則電流減小為原來的1/10，根據(jù)輸電線消耗的功率公式P=I2R；可得前后兩種輸電方式消耗在輸電線上電功率之比為100：1；

根據(jù)變壓器的匝數(shù)與電壓成正比，可得．【解析】①.100:1②.180021、略

【分析】【詳解】

[1]當(dāng)電鍵斷開或閉合的瞬間；M線圈中電流變化，引起N線圈周圍磁場(chǎng)強(qiáng)弱變化，通過N線圈中的磁通量變化，因此在N線圈中產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象。

[2]當(dāng)電鍵閉合瞬間，M線圈中電流增強(qiáng)，磁場(chǎng)增強(qiáng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大；由右手螺旋定則可知通過N線圈的磁通量向上且增加，根據(jù)楞次定律可知，N線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)向下，可知通過靈敏電流計(jì)的電流方向?yàn)閍到b?！窘馕觥縉a到b22、略

【分析】【詳解】

[1]導(dǎo)線以垂直于導(dǎo)線方向的速度v做平動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為

導(dǎo)線繞其一端以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為

聯(lián)立得【解析】四、作圖題(共4題，共8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(chǎng)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(gè)插座和一個(gè)電燈”可知；本題考查交流電的常識(shí)，根據(jù)開關(guān)作用和交流電接線常識(shí)，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(dòng)發(fā)出聲音，聲控開關(guān)閉合，燈亮，說明兩個(gè)開關(guān)不能獨(dú)立工作，只有同時(shí)閉合時(shí)，燈才亮，即兩個(gè)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(duì)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(gè)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(chǎng)增強(qiáng)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向上，則指針向右偏，記錄完整。

第二個(gè)圖指針向左偏；說明感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向向下，與磁鐵在線圈中的磁場(chǎng)方向相反，則線圈中磁場(chǎng)增強(qiáng)，故磁鐵向下運(yùn)動(dòng)，如圖。

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

【解析】26、略

【分析】【詳解】

當(dāng)條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時(shí)；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(shí)針（從右向左看），如圖所示：

【解析】如圖所示五、實(shí)驗(yàn)題(共3題，共30分)27、略

【分析】【詳解】

（1）[1]根據(jù)左手定則，可知電壓表的正極是P端；

（2）[2][3]電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡時(shí)，有

聯(lián)立可得

（3）[4]該量的讀數(shù)為【解析】P；b；0.235cm28、略

【分析】【詳解】

(1)[1]AB．螺線管不動(dòng)磁鐵不管是勻速還是加速插入或拔出螺線管磁通量都會(huì)發(fā)生改變；會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A正確，B正確；

CD．磁鐵與螺線管保持相對(duì)靜止；一起勻速向上運(yùn)動(dòng)或一起在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，螺線管磁通量都不發(fā)生變化，故不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤。

故選AB。

(2)[2]根據(jù)(1)的操作會(huì)發(fā)現(xiàn)磁鐵插入或拔出時(shí)螺線管時(shí)電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向會(huì)有不同；故可知感應(yīng)電流方向與磁鐵運(yùn)動(dòng)的方向有關(guān)，故C正確，ABD錯(cuò)誤；

故選C。

(3)[3]以不同速度移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的劃片可以改變螺線管的磁性強(qiáng)弱及其強(qiáng)弱變化快慢，通過操作可以判斷螺線管的磁性變強(qiáng)或變?nèi)跤绊懼羔様[動(dòng)方向；磁性強(qiáng)弱變化快慢影響指針擺動(dòng)幅度大小；故BC正確，AD錯(cuò)誤。

故選BC。

(4)[4][5]在拆除螺線管時(shí)，電流快速減小，由于自感作用，螺線管會(huì)產(chǎn)生很大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以被電擊一下?！窘馕觥緼BCBCA電流快速減小，由于自感作用，螺線管會(huì)產(chǎn)生很大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)29、略

【分析】【詳解】

（1）[1]由于電壓表量程為3V，本實(shí)驗(yàn)電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，由歐姆定律可得，定值電阻兩端的電壓

由圖甲可知電動(dòng)勢(shì)為4V，電壓表量程為3V，得

可得

故選

（2）①[2]本實(shí)驗(yàn)采用替代法，用電阻箱的阻值替代傳感器的電阻故應(yīng)先電阻箱調(diào)到30.0Ω，結(jié)合電路，開關(guān)應(yīng)向b端閉合；

[3]由圖甲可知時(shí)；酒精氣體濃度為0.20mg/mL。

②[4]逐步減小電阻箱的阻值；定值電阻上的分壓變大，電壓表的示數(shù)不斷變大。

[5]由甲圖知，傳感