2025年蘇科新版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請(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2025年蘇科新版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷507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)一二三四五總分得分評(píng)卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、如圖所示，兩塊水平放置的金屬板間距離為d，用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈連接，線圈置于方向豎直向上的磁場B中。兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的油滴恰好處于平衡狀態(tài)，則線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是（）

A.正在增強(qiáng)；B.正在減弱；C.正在減弱；D.正在增強(qiáng)；2、生活處處有物理，留心觀察皆學(xué)問，下列圖中與電磁感應(yīng)現(xiàn)象無關(guān)的是（）A.電視機(jī)顯像管中電子的偏轉(zhuǎn)B.搖繩發(fā)電C.金屬探測器D.真空冶煉爐3、2019年12月18日；我國首艘自主建造的國產(chǎn)航母山東艦入列服役，我國也成了雙航母國家。艦載機(jī)是航空母艦的主要武裝力量，其性能決定航空母艦的戰(zhàn)斗力。艦載機(jī)在起飛的過程中，光靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)噴氣不足以在飛行甲板的短距離上達(dá)到足夠的速度，如果安裝輔助起飛的電磁彈射系統(tǒng)（如圖甲所示）就能達(dá)到要求。電磁彈射系統(tǒng)的一種設(shè)計(jì)可簡化為如圖乙所示情境，圖中MN；PQ是光滑平行金屬直導(dǎo)軌（電阻忽略不計(jì)），AB是電磁彈射車。當(dāng)M、P兩端加載恒定電壓時(shí)，在回路PBAM中就會(huì)有電流，電流產(chǎn)生的磁場對(duì)彈射車施加磁場力的作用，從而帶動(dòng)艦載機(jī)由靜止開始向右加速起飛。關(guān)于該系統(tǒng)，下列說法正確的是（）

A.MN、PQ間的磁場是勻強(qiáng)磁場B.彈射車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.彈射車的動(dòng)能與電壓的大小成正比D.在M、P兩端加載交變電壓，電磁彈射系統(tǒng)不能正常工作4、如圖所示，理想變壓器有三個(gè)線圈（一個(gè)原線圈兩個(gè)副線圈和），其線圈匝數(shù)之比為原線圈中接有效值恒定的正弦式交流電壓，兩副線圈電路中分別接有相同的燈泡燈泡的電阻均為一定值。在副線圈兩端還接有開關(guān)S和一阻值與燈泡阻值相同的定值電阻；則下列說法正確的是（）

A.線圈兩端的電壓與線圈兩端的電壓之比為4：1B.兩個(gè)燈泡消耗的電功率之比為1：2C.開關(guān)S斷開與閉合時(shí)線圈輸出的電功率之比為1：2D.開關(guān)S閉合時(shí)，原線圈與副線圈中的電流之比為4：1：25、空間存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面，線段是屏與紙面的交線，長度為其左側(cè)有一粒子源S，可沿紙面內(nèi)各個(gè)方向不斷發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為q、速率相同的粒子；P為垂足，如圖所示，已知若上所有的點(diǎn)都能被粒子從其右側(cè)直接打中；則粒子的速率至少為（）

A.B.C.D.6、下列物理量的單位用國際單位制單位表示正確的是（）A.自感系數(shù)：HB.沖量：C.內(nèi)能：KD.磁感應(yīng)強(qiáng)度：Wb評(píng)卷人得分二、多選題(共8題，共16分)7、如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域內(nèi)（含邊界）存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，頂點(diǎn)A處有一離子源，沿AC方向同時(shí)射出一群速度大小不同的正離子，離子質(zhì)量均為m、電荷量均為q，已知∠BAC=30°，BC邊長為L；不計(jì)離子的重力及離子間的相互作用力，則下列說法正確的是（）

A.從AB邊界射出的離子，一定同時(shí)平行射出B.從BC邊界射出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均不小于C.從BC邊界射出的離子的速度均不小于D.當(dāng)某離子垂直BC邊界射出時(shí)，磁場中的所有離子都在與AB邊界成15°角的一條直線上8、如圖所示是某供電電路的示意圖，電網(wǎng)輸出端a、b間電壓保持不變，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為n1：n2，R1、R2是輸電線的等效電阻，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，用電器增加時(shí)相當(dāng)于R減小；圖中電流表和電壓表都是理想交流電表。下列說法正確的是（）

A.電流表A1和A2示數(shù)之比為B.電壓表V1和V2示數(shù)之比為C.用電器增加時(shí)，兩電流表的示數(shù)都變大D.用電器增加時(shí)，兩電壓表的示數(shù)都變大9、如圖甲所示，一個(gè)匝數(shù)的圓形導(dǎo)體線圈，面積電阻在線圈中存在面積的垂直線圈平面向外的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。有一個(gè)的電阻，將其兩端a、b分別與圖甲中的圓形線圈相連接，b端接地，則下列說法正確的有（）

A.圓形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢B.在時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量C.設(shè)b端電勢為零，則a端的電勢D.在時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱10、如圖所示，一帶電粒子以初速度v0沿x軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)О射入，并經(jīng)過點(diǎn)P（a>0，b>0）。若上述過程僅由方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場實(shí)現(xiàn)，粒子從О到Р運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，到達(dá)Р點(diǎn)的動(dòng)能為Ek1。若上述過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場實(shí)現(xiàn)，粒子從O到Р運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，到達(dá)Р點(diǎn)的動(dòng)能為Ek2。下列關(guān)系式正確的是·（）

A.t12B.t1>t2C.Ek1k2D.Ek1>Ek211、如圖所示，半徑為R的虛線圓內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，A、C兩點(diǎn)為與虛線圓圓心等高的點(diǎn)，B點(diǎn)為虛線圓的最高點(diǎn)，D點(diǎn)為虛線圓的最低點(diǎn)，且在該處有一粒子發(fā)射源在紙面內(nèi)能向磁場中的各個(gè)方向發(fā)射一系列質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)粒子。已知帶電粒子的重力可忽略不計(jì)，所有粒子的軌道半徑均為則下列說法正確的是（）

A.粒子的發(fā)射速度大小為B.在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的粒子一定從B點(diǎn)離開磁場C.一定沒有帶電粒子從C點(diǎn)離開磁場D.可能有粒子從A點(diǎn)沿水平方向射出12、如圖所示，間距的兩光滑金屬導(dǎo)軌相互平行放置，水平導(dǎo)軌與傾斜導(dǎo)軌之間用絕緣材料平滑連接。傾斜軌道的傾角在傾斜軌道上端有一單刀雙擲開關(guān)可連接的電源或的未充電的電容器。在傾斜導(dǎo)軌區(qū)域和直導(dǎo)軌矩形區(qū)域存在著相同的磁場，方向豎直向上，在水平導(dǎo)軌的右端連接了的電阻。已知將開關(guān)與1相連，一質(zhì)量的金屬導(dǎo)體棒恰好能靜止在高的傾斜導(dǎo)軌上。不計(jì)其他一切電阻和阻力，取則（）

A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.將開關(guān)擲向后，棒滑到MN處的速度為C.將開關(guān)擲向后，棒通過磁場區(qū)域過程中上產(chǎn)生的焦耳熱為D.將開關(guān)擲向后，棒在傾斜導(dǎo)軌上做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)13、如圖所示，兩足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌沿水平方向固定，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)，整個(gè)空間加豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，兩完全相同的金屬棒1、2垂直導(dǎo)軌放置。已知兩導(dǎo)軌之間的距離為d，兩金屬棒的電阻均為R，質(zhì)量均為m，整個(gè)過程金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且保持良好的接觸。時(shí)刻給金屬棒1一水平向右的初速度經(jīng)過一段時(shí)間達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，下列說法正確的是（）

A.時(shí)刻金屬棒2的加速度大小為B.從到穩(wěn)定的過程，金屬棒1上產(chǎn)生的焦耳熱為C.從到穩(wěn)定的過程，兩金屬棒之間的距離增大D.當(dāng)金屬棒1的速度為時(shí)，流過金屬棒2的電荷量為14、有一邊長為L、質(zhì)量為m、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框自磁場上方某處自由下落，如圖所示。區(qū)域I、II中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，二者寬度分別為L、H，且H＞L。導(dǎo)線框恰好勻速進(jìn)入?yún)^(qū)域I，一段時(shí)間后又恰好勻速離開區(qū)域II，重力加速度為g；下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)線框離開區(qū)域II的速度大于B.導(dǎo)線框剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II時(shí)的加速度大小為g，方向豎直向上C.導(dǎo)線框進(jìn)入?yún)^(qū)域II的過程產(chǎn)生的焦耳熱為mgHD.導(dǎo)線框自開始進(jìn)入?yún)^(qū)域I至剛完全離開區(qū)域II的時(shí)間為評(píng)卷人得分三、填空題(共5題，共10分)15、如圖所示為電容式位移傳感器的示意圖，物體沿左右方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，電容將發(fā)生變化．如果實(shí)驗(yàn)測量出電容器的電容變大，那么被測物體向______運(yùn)動(dòng)（填寫“左”或“右”）;如果把圖中的電介質(zhì)板換成介電常數(shù)更大的材料，當(dāng)物體沿左右方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器的靈敏度___________．（填寫“變大”“不變”或“變小”,靈敏度定義為電容器電容變化量的大小與物體位置坐標(biāo)化量大小之比．）

16、LC振蕩電路中，某時(shí)刻的磁場方向如圖所示，若磁感應(yīng)強(qiáng)度正在減弱，則電容器上極板帶___________電；若磁感應(yīng)強(qiáng)度正在增強(qiáng)，則電容器上極板帶___________電。（均選填“正”或“負(fù)”）

17、如圖所示，一平行于光滑斜面的輕彈簧一端固定于斜面上，一端拉住條形磁鐵，條形磁鐵處于靜止?fàn)顟B(tài)，磁鐵中垂面上放置一通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中電流方向垂直紙面向里且緩慢增大，在此過程中，彈簧彈力大小的變化情況是______，磁鐵對(duì)斜面的壓力大小的變化情況是______。

18、現(xiàn)把電阻與線圈兩端相連構(gòu)成閉合回路，在線圈正上方放一條形磁鐵，如圖所示，磁鐵的S極朝下，在將磁鐵的S極插入線圈的過程中，通過電阻的感應(yīng)電流的方向由___________，線圈與磁鐵相互___________（填“吸引”或“排斥”）。

19、如圖甲所示，匝數(shù)n=100，邊長l=0.1m的正方形線框置于勻強(qiáng)磁場中，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，讓線框繞垂直磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，通過線框的磁通量隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。在t1=0.02s和t2=0.04s時(shí)，線框中感應(yīng)電流的方向_______（填“相同”或“相反”）；勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為_______T；線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為_______V；線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為_______。

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共20分)20、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。

21、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。

22、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。

23、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、解答題(共4題，共40分)24、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0．15T，方向垂直紙面向內(nèi)，處于半徑為R=0．1m的圓形區(qū)域內(nèi)，勻強(qiáng)磁場的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O．在圓形磁場的最右端有一光屏與圓形磁場相切于A點(diǎn)．坐標(biāo)原點(diǎn)O有一粒子源，沿紙面向各個(gè)方向以相同的速率v0=3×106m/s發(fā)射正粒子，已知粒子的比荷不計(jì)粒子的重力．試求：

（1）沿著x軸正方向射出的粒子通過磁場后擊中光屏的點(diǎn)與A點(diǎn)距離。

（2）沿什么方向發(fā)射的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長；最長時(shí)間是多少。

（3）若粒子發(fā)射方向沿+X軸方向，磁場可繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，為使得粒子擊中光屏的點(diǎn)與A點(diǎn)距離最大，求磁場繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度，并求最大距離．25、在如圖所示的坐標(biāo)系中，僅第三象限的磁場垂直坐標(biāo)系所在平面向外，其余象限的磁場方向均垂直坐標(biāo)系所在平面向里，四個(gè)象限中的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。其中M、N兩點(diǎn)為x軸負(fù)半軸和y軸負(fù)半軸上的點(diǎn)，坐標(biāo)分別一帶負(fù)電的粒子由M點(diǎn)沿MN連線方向射入；忽略粒子的重力。求：

(1)如果負(fù)粒子由M點(diǎn)射入后剛好能經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)第一次離開邊界線；負(fù)粒子在第三象限磁場中的路程為多少？

(2)如果負(fù)粒子由M點(diǎn)射入后能經(jīng)O點(diǎn)到達(dá)N；負(fù)粒子的路程為多少？

26、如圖（a），一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長直金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L；兩根相同的導(dǎo)體棒M、N置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，長度均為L；棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）；整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。從t＝0時(shí)開始，對(duì)導(dǎo)體棒M施加一平行于導(dǎo)軌的外力F，F(xiàn)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示。已知在t0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的加速度大小為μg時(shí)，導(dǎo)體棒N開始運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好，重力加速度大小為g，兩棒的質(zhì)量均為m，電阻均為R；導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求：

(1)t0時(shí)刻導(dǎo)體棒M的速度vM；

(2)0~t0時(shí)間內(nèi)外力F的沖量大?。?/p>

(3)0~t0時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體棒M與導(dǎo)軌因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。27、如圖所示，一面積的單匝圓形線圈，M、N兩端間距很小可以忽略線圈處于變化的磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度按的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為其中為磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，線圈的電阻外接電阻（電壓表為理想交流電壓表）求：

（1）時(shí)電壓表的示數(shù)；

（2）交變電流經(jīng)過一個(gè)周期在外電阻上產(chǎn)生的熱量Q；

（3）在的時(shí)間內(nèi)通過圓形線圈的平均感應(yīng)電流。

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、B【分析】【詳解】

電荷量為q的帶正電的油滴恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)，電場力豎直向上，則電容器的下極板帶正電，所以線圈下端相當(dāng)于電源的正極，由題意可知電流產(chǎn)生的磁場方向和原磁場方向相同，根據(jù)楞次定律，可得穿過線圈的磁通量在均勻減弱。線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

油滴所受電場力為

電場的強(qiáng)度為

對(duì)油滴，根據(jù)平衡條件得

所以解得，線圈中的磁通量變化率的大小為

故B正確；ACD錯(cuò)誤。

故選B。2、A【分析】【分析】

【詳解】

電子束偏轉(zhuǎn)是利用電子在電場；磁場中受力；與電磁感應(yīng)無關(guān)，其余三場景與電磁感應(yīng)有關(guān)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。3、B【分析】【詳解】

AB．根據(jù)左手定則可知兩根相互平行的水平導(dǎo)軌內(nèi)存在豎直向上的磁場；在平行的水平導(dǎo)軌內(nèi)排列許多個(gè)小矩形磁場模塊，當(dāng)彈射車接觸小矩形磁場模塊時(shí)，通過M；P兩端加載恒定電壓為彈射車提供瞬間能量，離開后斷電，不計(jì)模塊與模塊間切換時(shí)間，通過小矩形磁場模塊能保證彈射車全過程做勻加速運(yùn)動(dòng)，所以MN、PQ間的磁場不是勻強(qiáng)磁場，故A錯(cuò)誤，B正確；

C．設(shè)當(dāng)M、P兩端加載恒定電壓時(shí)，電磁彈射車的電阻為平行的水平導(dǎo)軌的寬度為電磁彈射車沿水平導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)的位移為則有彈射車受到的安培力為

根據(jù)動(dòng)能定理則有

由于M；P兩端加載恒定電壓；由此可知當(dāng)電磁彈射車的電阻、水平導(dǎo)軌的寬度和磁場大小一定時(shí)，彈射車的動(dòng)能隨電磁彈射車沿水平導(dǎo)軌的運(yùn)動(dòng)的位移大小增大而增大，故C錯(cuò)誤；

D．在M；P兩端加載交變電壓時(shí)；在平行的水平導(dǎo)軌內(nèi)排列許多個(gè)小矩形磁場模塊，小矩形磁場模塊中的磁場方向周期性改變，且交變電壓的周期等于小矩形磁場模塊中的磁場方向周期，可以使電磁彈射系統(tǒng)能正常工作，故D錯(cuò)誤；

故選B。4、C【分析】【詳解】

A．設(shè)原線圈兩端的電壓有效值為副線圈和兩端輸出電壓的有效值分別為由變壓器原理可得

解得

故A錯(cuò)誤；

B．由

可得兩個(gè)燈泡消耗的電功率之比為1：4；故B錯(cuò)誤；

C．由于定值電阻R與燈泡的阻值相同，二者兩端的電壓相同，因此開關(guān)閉合時(shí)二者消耗的電功率相同，則開關(guān)斷開與閉合時(shí)相比，線圈輸出的電功率之比為1：2；故C正確；

D．開關(guān)閉合時(shí)，線圈中的電流

線圈中的電流

由變壓器輸入功率等于輸出總功率可得

解得

則原線圈與副線圈中的電流之比為6：1：1；故D錯(cuò)誤。

故選C。5、C【分析】【詳解】

粒子要打中的右側(cè)所有位置，最容易的方式為粒子從飛出，繞過距離最近的點(diǎn)，從右側(cè)打中最下端的點(diǎn)；粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示。

為軌跡圓的弦長，為中點(diǎn)，粒子運(yùn)動(dòng)的半徑為根據(jù)幾何關(guān)系可知四邊形為平行四邊形，則

解得

粒子在勻強(qiáng)磁場中勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力完全提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可知

解得粒子的最小速率為

故選C。6、A【分析】【詳解】

A．自感系數(shù)的符號(hào)為國際制單位為H（亨利），故A正確；

B．沖量的符號(hào)為國際單位制單位為故B錯(cuò)誤；

C．內(nèi)能的符號(hào)為國際單位制單位為而K是溫度的國際制單位，故C錯(cuò)誤；

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的符號(hào)為國際單位制單位為而Wb是磁通量的單位；故D錯(cuò)誤；

故選A。二、多選題(共8題，共16分)7、A:C:D【分析】【詳解】

A．因?yàn)槿肷浣嵌认嗤?，則從AB邊界射出的離子，出射角度相同，且轉(zhuǎn)過圓心角均為60度，根據(jù)周期公式可知；運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，則一定同時(shí)平行射出，故A正確；

B．從AB射出得粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間

所以從BC邊界射出的離子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均不小于故B錯(cuò)誤；

C．從B點(diǎn)射出，根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑

且解得

故從BC邊界射出的離子的速度均不小于故C正確；

D．同一時(shí)刻即經(jīng)歷相同的時(shí)間，則轉(zhuǎn)過的圓心角相同，所有粒子均在一條直線上，且根據(jù)幾何關(guān)系可知，轉(zhuǎn)過圓心角為30度，根據(jù)弦切角與圓心角關(guān)系可知，此時(shí)磁場中的所有離子都在與AB邊界成15°角的一條直線上；故D正確。

故選ACD。8、A:C【分析】【詳解】

A．由圖可知，電流表A1和A2即為兩線圈所在回路電流之比，所以電流表A1和A2示數(shù)之比即為原副線圈匝數(shù)反比，即電流表A1和A2示數(shù)之比為故A正確；

BD．由圖可知，電壓表V1即為電網(wǎng)輸出端a、b間電壓，保持不變，即為R1與原線圈兩端電壓之和，而原副線圈電壓之比等于匝數(shù)之比，所以電壓表V1和V2示數(shù)之比大于且用電器增加時(shí)，電壓表V1保持不變；故BD錯(cuò)誤；

C．用電器增加時(shí)，用戶用電器的總電阻減小，則電流表A2增大，又因?yàn)殡娏鞅鞟1和A2示數(shù)之比為所以電流表A1也增大；故C正確。

故選AC。9、B:C【分析】【詳解】

A．由圖乙可以得到磁感應(yīng)強(qiáng)的變化率為

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得線圈中的電流為

所以在時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量為

故B正確；

C．根據(jù)楞次定律可以判斷出線圈中的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向；在電源內(nèi)部電流是從低電勢。

流向高電勢，所以a點(diǎn)的電勢低于b點(diǎn)的電勢，b、a兩端的電勢差即為R兩端的電壓

即根據(jù)

因?yàn)閎端接地，所以解得

故C正確；

D．在時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

故D錯(cuò)誤。

故選BC。10、A:D【分析】【詳解】

AB．該過程中由方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場實(shí)現(xiàn)，此時(shí)粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)該過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場實(shí)現(xiàn)時(shí)，此時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿x軸正方向分速度在減小，根據(jù)可知t12故A正確；B錯(cuò)誤。

CD．該過程中由方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場實(shí)現(xiàn)，此時(shí)粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大于v0；當(dāng)該過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場實(shí)現(xiàn)時(shí)，此時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度等于v0，而根據(jù)可知Ek1>Ek2故C錯(cuò)誤；D正確。

故選AD。11、A:B【分析】【分析】

【詳解】

A．帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，有

解得

根據(jù)題意

聯(lián)立解得

選項(xiàng)A正確；

B．當(dāng)粒子以直徑為弦時(shí)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長的帶電粒子一定從B點(diǎn)離開磁場；選項(xiàng)B正確；

C．粒子的軌道半徑為磁場的半徑為R，粒子可能從C點(diǎn)射出；選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．假設(shè)有粒子從A點(diǎn)沿水平方向射出，則由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡及幾何關(guān)系可知，此時(shí)粒子的軌跡半徑為R，與題干矛盾，假設(shè)錯(cuò)誤，即不可能有粒子從A點(diǎn)沿水平方向射出；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

故選AB。12、A:C【分析】【詳解】

A．根據(jù)題意，由閉合回路歐姆定律可知，當(dāng)開關(guān)與1相連時(shí)，由于棒無電阻把短路，則通過棒的電流為

由左手定則可知，棒受水平向左的安培力，由平衡條件有

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得

故A正確；

BD．將開關(guān)S擲向2后，根據(jù)牛頓第二定律可得

又

聯(lián)立可得

可知，棒在傾斜導(dǎo)軌上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得

解得

故BD錯(cuò)誤；

C．根據(jù)題意，設(shè)棒出磁場區(qū)域時(shí)的速度為由動(dòng)量定理有

其中

聯(lián)立解得

根據(jù)功能關(guān)系可得棒通過磁場區(qū)域過程中上產(chǎn)生的焦耳熱

代入數(shù)據(jù)解得

故C正確。

故選AC。13、B:D【分析】【詳解】

A．時(shí)刻，金屬棒1的速度為時(shí)，金屬棒2還沒開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)金屬棒1產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為

回路中的感應(yīng)電流為

故此時(shí)金屬棒2受到的安培力大小為

解得

由牛頓第二定律得金屬棒2的加速度大小為

A錯(cuò)誤；

B．由于導(dǎo)軌光滑，則兩金屬棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，兩金屬棒穩(wěn)定時(shí)達(dá)到共同的速度，則由

解得共同速度

則該過程兩金屬棒產(chǎn)生的總熱量為

由于兩金屬棒的電阻相等，則金屬棒1上產(chǎn)生的焦耳熱為

B正確；

C．對(duì)金屬棒1，從到穩(wěn)定的過程，由動(dòng)量定理得

又

由法拉第電磁感應(yīng)定律得

又

由以上整理得

C錯(cuò)誤；

D．由于整個(gè)過程兩金屬棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則金屬棒1的速度為時(shí)，對(duì)金屬棒1由動(dòng)量定理得

又

流過金屬棒2的電荷量為

D正確。

故選BD。14、C:D【分析】【詳解】

A．導(dǎo)線框恰好勻速離開區(qū)域II，根據(jù)平衡條件得

解得

A錯(cuò)誤；

B．導(dǎo)線框勻速進(jìn)入?yún)^(qū)域I到剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II之間一直做勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡關(guān)系和電磁感應(yīng)定律可得

導(dǎo)線框下邊剛進(jìn)入磁場區(qū)域Ⅱ時(shí)，上下邊都切割磁感線，由法拉第電磁感應(yīng)定律

又

解得I2=

線框所受安培力

由牛頓第二定律有

解得

方向豎直向上；B錯(cuò)誤；

C．導(dǎo)線框恰好勻速進(jìn)入?yún)^(qū)域I故線框在區(qū)域I中以速度v勻速運(yùn)動(dòng)；設(shè)線框完全離開磁場I時(shí)速度為從完全離開磁場I到開始離開區(qū)域II的過程中，由動(dòng)能定理得

導(dǎo)線框進(jìn)入?yún)^(qū)域II的過程根據(jù)能量守恒可得

聯(lián)立解得導(dǎo)線框進(jìn)入?yún)^(qū)域II的過程產(chǎn)生的焦耳熱為

C正確；

D．導(dǎo)線框自開始進(jìn)入?yún)^(qū)域I至開始進(jìn)入?yún)^(qū)域II過程中，由動(dòng)量定理得

聯(lián)立

解得

由題知導(dǎo)線框恰好勻速進(jìn)入?yún)^(qū)域I，一段時(shí)間后又恰好勻速離開區(qū)域II，由于區(qū)域I、II中勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，則導(dǎo)線框剛進(jìn)入?yún)^(qū)域II的速度v與導(dǎo)線框剛離開區(qū)域II的速度v是相同的，則導(dǎo)線框自開始進(jìn)入?yún)^(qū)域II至開始離開區(qū)域II過程中，設(shè)安培力作用的時(shí)間為t，重力作用的時(shí)間為t2，由動(dòng)量定理得

解得

導(dǎo)線框自開始離開區(qū)域II至剛完全離開區(qū)域II過程中，由動(dòng)量定理得

聯(lián)立解得

故

D正確。

故選CD。三、填空題(共5題，共10分)15、略

【分析】【詳解】

[1][2]根據(jù)電容的決定式若電容器的電容變大，一定是插入的電介質(zhì)多了，所以被測物體向左移動(dòng)．如果把圖中的電介質(zhì)板換成介電常數(shù)更大的材料，當(dāng)物體沿左右方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，移動(dòng)相同距離時(shí)，電容器的變化量變大，即傳感器的靈敏度變大．【解析】左變大16、略

【分析】【詳解】

[1]若磁場正在減弱，則磁場能在減小，是電容器的充電過程，根據(jù)楞次定律可確定電流由b向a；電場能增大，則上極板帶負(fù)電；

[2]若磁場正在增強(qiáng)，則磁場能在增大，是放電過程，電場能正在減小，根據(jù)楞次定律，可判斷電流由a向b，則上極板帶正電?！窘馕觥控?fù)正17、略

【分析】【詳解】

[1][2]如圖所示，因?yàn)橥妼?dǎo)線位于磁鐵的中垂面上，所以過通電導(dǎo)線的磁感線的切線平行于斜面向下，當(dāng)導(dǎo)線中通入垂直紙面向里且緩慢增大的電流時(shí)，根據(jù)左手定則可知通電導(dǎo)線受到的安培力垂直于斜面向上，根據(jù)可知安培力逐漸變大；根據(jù)牛頓第三定律可知，通電導(dǎo)線對(duì)磁鐵的作用力垂直于斜面向下且逐漸變大，所以磁鐵在沿斜面方向的受力情況不變，即彈簧彈力大小不變，而磁鐵對(duì)斜面的壓力逐漸變大。

【解析】不變逐漸變大18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]當(dāng)磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過線圈的磁通量變大，原磁場方向向上，所以感應(yīng)磁場方向向下，根據(jù)右手螺旋定則，拇指表示感應(yīng)磁場的方向，四指彎曲的方向表示感應(yīng)電流的方向，即通過電阻的電流方向?yàn)閎→a。

[2]根據(jù)楞次定律“來拒去留”可判斷線圈對(duì)磁鐵的作用是阻礙作用，故磁鐵與線圈相互排斥?！窘馕觥縝-a排斥19、略

【分析】【詳解】

[1]由

可知曲線斜率的正負(fù)代表感應(yīng)電動(dòng)勢的方向，在t1=0.02s和t2=0.04s時(shí)圖像的斜率的正負(fù)號(hào)相反；說明這兩個(gè)時(shí)刻的電動(dòng)勢方向相反，即感應(yīng)電流方向相反。

[2]由乙圖可知通過線框的磁通量的最大值為

代入數(shù)據(jù)得B=4T

[3]由乙圖可知線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T=0.04s，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為

線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值

故線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為

[4]從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式為【解析】相反4四、作圖題(共4題，共20分)20、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】21、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】22、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(gè)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(dòng)，如圖。

第三個(gè)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(dòng)，如圖。

【解析】23、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、解答題(共4題，共40分)24、略

【分析】【詳解】

試題分析：（1）帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑r滿足：①

由①解得

帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖（a）所示．根據(jù)圖中幾何三角關(guān)系列出：②

③

④

由①