2025年華師大新版選擇性必修2物理下冊月考試卷含答案

…………○…………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2025年華師大新版選擇性必修2物理下冊月考試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點(diǎn)；考試時(shí)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、如圖所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)開關(guān)S1閉合時(shí)，電磁鐵將銜鐵H吸下，R電路被接通，當(dāng)開關(guān)S2斷開時(shí)；由于電磁感應(yīng)的作用，Q將延時(shí)一段時(shí)間才被釋放，則下列說法中正確的是。

①由于線圖a的電磁感應(yīng)作用；才產(chǎn)生延時(shí)釋放H的作用。

②由于線圈b的電磁感應(yīng)作用；才產(chǎn)生延時(shí)釋放H的作用。

③因只有接通b線圈的開關(guān)S2；才有延時(shí)作用。

④b線圈的開關(guān)S2接通與否；對延時(shí)作用沒有影響。

⑤此延時(shí)開關(guān)只對R電路的斷開起延時(shí)作用。

⑥此延時(shí)開關(guān)只對R電路的接通起延時(shí)作用A.①③⑤B.②③⑤C.②④⑥D(zhuǎn).①④⑤2、如圖所示為高頻電磁爐的工作示意圖。電磁爐工作時(shí)產(chǎn)生的電磁波；完全被線圈底部的屏蔽層和頂板上的含鐵質(zhì)鍋所吸收，不會泄漏，對人體健康無危害。關(guān)于電磁爐，以下說法正確的是（??）

A.電磁爐是利用變化的磁場在食物中產(chǎn)生渦流對食物加熱的B.電磁爐是利用變化的磁場在含鐵質(zhì)鍋底部產(chǎn)生渦流，使含鐵質(zhì)鍋底迅速升溫，進(jìn)而對鍋內(nèi)食物加熱的C.電磁爐是利用變化的磁場使食物中的極性水分子振動和旋轉(zhuǎn)來對食物加熱的D.電磁爐跟電爐一樣是讓電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量來對食物加熱的3、如圖甲為風(fēng)速測量儀的簡易模型；在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉通過桿帶動與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動，假設(shè)桿的轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，在某一風(fēng)速作用下，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，下列說法中正確的是。

A.風(fēng)葉帶動桿的轉(zhuǎn)速為10r/sB.電流的表達(dá)式為C.風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為AD.風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式為4、一個(gè)帶正電的粒子（重力不計(jì)）；以水平向右的初速度進(jìn)入如圖所示的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場區(qū)域時(shí)會向下偏轉(zhuǎn)，則欲使粒子在電磁場中恰能沿水平直線運(yùn)動，則應(yīng)采用的方法是（）

A.增大電場強(qiáng)度B.增大電荷量C.增大磁感應(yīng)強(qiáng)度D.減小入射速度5、如圖所示，幾位同學(xué)在學(xué)校的操場上做“搖繩發(fā)電”實(shí)驗(yàn)，也同時(shí)驗(yàn)證該地地磁場方向：把一條較長電線的兩端連在一個(gè)靈敏電流計(jì)上的兩個(gè)接線柱上，形成閉合回路，由甲乙兩個(gè)同學(xué)手持電線AB兩點(diǎn)；改變站立方向和繩的運(yùn)動方式，記錄相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表，下列說法正確的是（）

兩同學(xué)站立方向

繩運(yùn)動方式

靈敏電流表示數(shù)

東西

上下快速抖動

明顯有電流

東西

以AB連線為軸快速圓周運(yùn)動

明顯有電流

南北

上下快速抖動

無電流

南北

以AB連線為軸快速圓周運(yùn)動

明顯有電流

A.說明該處地磁場平行于水平地面B.說明該處地磁場沿豎直方向C.說明該處地磁場可能斜向下或斜向上D.說明該處地磁某一點(diǎn)位置磁場方向不止一個(gè)6、如圖所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，間距為L的水平U型導(dǎo)體框左端連接一阻值為R的電阻，質(zhì)量為m，電阻為r的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)體框上。不計(jì)導(dǎo)體框的電阻和導(dǎo)體棒與框間的摩擦。ab以水平向右的初速度開始運(yùn)動；最終停在導(dǎo)體框上。在此過程中，下列說法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒中電流保持不變B.導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向?yàn)閍b間電勢差為C.導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于D.導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動時(shí)克服安培力做功的瞬時(shí)功率7、如圖所示，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R。在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中；下列說法錯(cuò)誤的是（）

A.t時(shí)刻穿過線圈的磁通量的變化率B.t時(shí)刻穿過線圈的磁通量的變化率C.通過電阻R的電荷量D.電阻R產(chǎn)生的焦耳熱8、如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一種發(fā)電裝置。在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角a均為磁場均沿半徑方向。N匝矩形線圍abcd的邊長ab=cd=L、bc=ad=2L。線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，bc和ad邊同時(shí)進(jìn)入磁場。在磁場中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動方向垂直。線圈的總電阻為r，外接電阻為R。則（）

A.矩形線圍每轉(zhuǎn)動一周，電流方向改變一次B.從圖示位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式C.線圈切割磁感線時(shí)，bc邊所受安培力的大小D.外接電阻上電流的有效值評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)9、關(guān)于LC振蕩電路；某一時(shí)刻的電場線；磁感線方向如圖所示，下列說法正確的是（）

A.電容器正在放電，電場能正在減小B.電容器正在充電，磁場能正在減小C.電流正在增大，電場強(qiáng)度正在增大D.電流正在減小，電場強(qiáng)度正在增大10、如圖，長為L=1.25m的鋁管豎直固定放置，讓質(zhì)量均為3×10-2kg的鐵釘和小磁鐵分別各自從鋁管的上端口由靜止釋放進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)。已知鋁管內(nèi)壁光滑，不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2；關(guān)于兩個(gè)物體的運(yùn)動，下列說法正確的是（）

A.鐵釘、磁鐵在鋁管中的運(yùn)動時(shí)間均為0.5sB.鐵釘運(yùn)動到下端口的動量為0.15kg·m/sC.磁鐵穿過鋁管的過程中，合力的沖量小于0.15N·sD.若管下端口未封閉，磁鐵下落過程，沒有磁生電現(xiàn)象，磁鐵機(jī)械能守恒11、如圖所示，電阻忽略不計(jì)的兩平行粗糙金屬導(dǎo)軌水平固定在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T，方向垂直于ab，與導(dǎo)軌平面的夾角α=53°，導(dǎo)軌寬度為L=0.5m，一端與電源連接。一質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab垂直于兩平行導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌接觸良好，連入導(dǎo)軌間的電阻R=2.5Ω，ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.5（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力），拉力FT為水平向右，ab處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知E=6V，r=0.5Ω取g=10m/s2；sin37°=0.6，則（）

A.通過ab的電流大小為2A，方向由a到bB.ab受到的安培力大小為4N，方向水平向左C.ab受到的最大靜摩擦力大小為3.5ND.FT的取值范圍為0.5N≤FT≤7.5N12、如圖所示，在平面內(nèi)，以為圓心、為半徑的圓內(nèi)有垂直平面向外的勻強(qiáng)磁場，軸下方有垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場，兩區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為第四象限有一與軸成45°角傾斜放置的擋板兩點(diǎn)在坐標(biāo)軸上，且兩點(diǎn)間的距離大于在圓形磁場的左側(cè)的區(qū)間內(nèi)，均勻分布著質(zhì)量為電荷量為的一簇帶電粒子，當(dāng)所有粒子均沿軸正向以相同的速度射入圓形磁場區(qū)域時(shí)，粒子偏轉(zhuǎn)后都從點(diǎn)進(jìn)入軸下方磁場；結(jié)果有一半粒子能打在擋板上。不計(jì)粒子重力；不考慮粒子間相互作用力，下列說法正確的是（）

A.所有粒子在圓形磁場中運(yùn)動的時(shí)間相等B.擋板端點(diǎn)的橫坐標(biāo)為C.擋板上被粒子打中的區(qū)域長度為D.從距離軸為處射入圓形磁場的粒子，離開磁場時(shí)的坐標(biāo)為13、如圖為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強(qiáng)大小恒定，且被限制在AC板間，虛線中間不需加電場，如圖所示，帶電粒子從P0處以速度v0沿電場線方向射入加速電場；經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動，對這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說法正確的是（）

A.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無關(guān)B.帶電粒子每運(yùn)動一周被加速一次C.帶電粒子每運(yùn)動一周P1P2等于P2P3D.加速電場方向不需要做周期性的變化14、一勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外，其邊界如圖中虛線所示，其中ab＝l，射線bc足夠長，abc＝135°，其他方向磁場的范圍足夠大。一束質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，在紙面內(nèi)從a點(diǎn)垂直于ab射入磁場，這些粒子具有各種速率。不計(jì)粒子之間的相互作用，以下說法正確的是（）

A.從ab邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間都相等B.從bc邊射出的粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間都相等C.所有粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間都相等D.粒子在磁場中最長運(yùn)動時(shí)間約為15、如圖所示，E、F、G是邊長為a的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，位于方向垂直于△EFG所在平面、向外的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿FE方向由F點(diǎn)垂直于磁場的方向射入磁場區(qū)域，速度大小為v0，粒子恰好從G點(diǎn)離開磁場；不計(jì)粒子重力，則（）

A.粒子可能帶負(fù)電B.粒子在G點(diǎn)的速度沿直線EG的方向C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為D.粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間為16、一個(gè)線圈與演示用電流計(jì)連接后；把條形磁鐵的N極靠近線圈時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，如圖所示（忽略空氣阻力）。下列說法中正確的是（）

A.如果將條形磁鐵的N極遠(yuǎn)離線圈時(shí)，電流計(jì)指針向左偏轉(zhuǎn)B.如果把線圈固定在空中，條形磁鐵在線圈正上方由靜止釋放，磁鐵穿出線圈時(shí)的加速度小于gC.如果把線圈固定在空中，條形磁鐵在線圈正上方由靜止釋放，條形磁鐵的高度越大，磁鐵穿出線圈時(shí)的加速度越大D.如果把線圈固定在空中，條形磁鐵由線圈正上方由靜止釋放后過程中，磁鐵的機(jī)械能減少17、如圖，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，大小隨時(shí)間的變化率k為負(fù)常量。用電阻率為橫截面積為s的硬導(dǎo)線做成邊長為l的正方形線框；讓其右半部分在磁場區(qū)域并固定于紙面內(nèi)，則（）

A.導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大小為B.導(dǎo)線中感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向C.導(dǎo)線框受到的安培力方向?yàn)樗较蛴褼.磁場對方框作用力的大小隨時(shí)間的變化率為評卷人得分三、填空題(共8題，共16分)18、機(jī)器人有________、________和執(zhí)行器三個(gè)模塊組成，相當(dāng)于人的感覺器官、大腦和肌肉．19、______于磁場B的方向放置的長為l的通電導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，所受安培力為F＝______20、采用高壓向遠(yuǎn)方的城市輸電。當(dāng)輸送功率一定時(shí)，為使輸電線上損耗的功率減小為原來的輸電電壓應(yīng)變?yōu)開__________21、變化的電場產(chǎn)生磁場，麥克斯韋假設(shè)，既然變化的磁場能產(chǎn)生電場，那么變化的電場也會在空間產(chǎn)生_____________22、某型號的回旋加速器的工作原理圖如圖甲所示，圖乙為俯視圖．回旋加速器的核心部分為D形盒，D形盒置于真空容器中，整個(gè)裝置放在電磁鐵兩極之間的磁場中，磁場可以認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場，且與D形盒盒面垂直．兩盒間狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可以忽略不計(jì)．帶電從粒子源A處進(jìn)入加速電場的初速度不計(jì)，從靜止開始加速到出口處所需的時(shí)間為t（帶電粒子達(dá)到最大速度在磁場中完成半個(gè)圓周后被導(dǎo)引出來），已知磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，加速器接一高頻交流電源，其電壓為U，可以使帶電粒子每次經(jīng)過狹縫都能被加速，不考慮相對論效應(yīng)和重力作用，D形盒半徑R＝_______，D型盒內(nèi)部帶電粒子前三次做勻速圓周的軌道半徑之比(由內(nèi)到外)為______________．

23、學(xué)習(xí)楞次定律的時(shí)候，老師往往會做如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。圖中，a、b都是很輕的鋁環(huán)，環(huán)a是閉合的，環(huán)b是不閉合的。a、b環(huán)都固定在一根可以繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動的水平細(xì)桿上，開始時(shí)整個(gè)裝置靜止。當(dāng)條形磁鐵N極垂直a環(huán)靠近a時(shí)，a環(huán)將___________；當(dāng)條形磁鐵N極垂直b環(huán)靠近b時(shí)，b環(huán)將___________。填“靠近磁鐵”、“遠(yuǎn)離磁鐵”或“靜止不動”

24、(1)某同學(xué)欲將如圖1所示的微安表改裝成量程為的電壓表。已知微安表的內(nèi)阻為需要_____（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）________的電阻。

(2)該同學(xué)用改裝后的電壓表測量某段電路兩端的電壓時(shí)，指針?biāo)肝恢萌鐖D2所示，則所測的電壓為________

(3)微安表在運(yùn)輸時(shí)需要用導(dǎo)體把正負(fù)兩個(gè)接線柱連在一起，請說明這樣做的理由______。25、如圖甲，理想變壓器的原線圈匝數(shù)n1=350匝，副線圈匝數(shù)n2=70匝，電阻R=20?，V是理想交流電壓表，原線圈加上如圖乙所示的正弦交流電，則電阻R上消耗的電功率為________W，在t=0.01s時(shí)，電壓表的示數(shù)為________V，副線圈上電壓峰值為________V。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共24分)26、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。

27、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)自動閉合，天亮?xí)r自動斷開；聲敏開關(guān)在有聲音時(shí)自動閉合，無聲音時(shí)自動斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時(shí)電燈自動亮，插座隨時(shí)可用。

28、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，請將其補(bǔ)充完整。

29、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___________．評卷人得分五、實(shí)驗(yàn)題(共2題，共20分)30、如圖甲所示，斯密特觸發(fā)器可以將連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換為突變的數(shù)字信號，當(dāng)加在它的輸入端A的電勢逐漸上升到1.6V，輸出端Y會突然從高電平跳到低電平0.25V，而當(dāng)輸入端A的電勢下降到0.8V時(shí)；輸出端Y會從低電平跳到高電平3.4V。

(1)斯密特觸發(fā)器相當(dāng)于一種________門電路。

(2)如圖乙所示是一個(gè)溫度報(bào)警器的簡易電路圖，RT為熱敏電阻，R1為可變電阻（最大阻值為1kΩ），蜂鳴器工作電壓3~5V，熱敏電阻的阻值隨溫度變化如圖丙所示，若要求熱敏電阻在感測到80℃時(shí)報(bào)警，則R1應(yīng)調(diào)至________kΩ；若要求熱敏電阻在感測到更高的溫度時(shí)才報(bào)警，R1的阻值應(yīng)________（選填“增大”“減小”或“不變”）。

31、某實(shí)驗(yàn)小組利用熱敏電阻制作溫控報(bào)警器，當(dāng)溫度到達(dá)或超過時(shí)；發(fā)出警報(bào)。操作如下：

（1）測量熱敏電阻在時(shí)的阻值；該熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而降低。有以下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇。

A．電源E（電動勢為15V；內(nèi)阻不計(jì)）

B．電流表A（量程為0.6A，內(nèi)阻約）

C．電壓表V（量程為15V，內(nèi)阻約）

D．滑動變阻器（最大電阻為額定電流1.5A）

E.滑動變阻器（最大電阻為額定電流為1.0A）

F.熱敏電阻（時(shí)阻值在之間）

①為了更準(zhǔn)確測定阻值，滑動變阻器應(yīng)選擇___________（填儀器符號），電路圖應(yīng)選擇___________（選填“甲”或“乙”）；

②對熱敏電阻加熱至保持溫度不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器，得到電壓表和電流表的多組數(shù)據(jù)，并已在丙圖描好點(diǎn)，通過畫出圖像可得___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

（2）調(diào)試報(bào)警器。

①按照圖丁連接器材；報(bào)警器報(bào)警最低電流為0.02A，功率極小，電源為可調(diào)電源，內(nèi)阻不計(jì)，調(diào)試時(shí)輸出電壓為3V。

②在常溫下，閉合開關(guān)開關(guān)接通b，將電阻箱的阻值調(diào)為調(diào)節(jié)滑動變阻器，直至報(bào)警器警報(bào)。再將開關(guān)接通a，報(bào)警器調(diào)試完成。有三種滑動變阻器可供選擇，其最大阻值分別為應(yīng)選擇___________（選填“”、“”或“”）。評卷人得分六、解答題(共4題，共36分)32、如圖甲所示，平行板電容器的右邊緣與圓的切線重合，圓與圓相切于Q點(diǎn)，圓內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，圓內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場（圖中均未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，PQ、QM為圓與圓的豎直直徑，已知電容器兩板長為L，兩板間距為d，下板接地，上板的電勢隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，兩磁場區(qū)域的半徑為O點(diǎn)有一粒子源，每秒內(nèi)射出的帶電粒子總數(shù)為從時(shí)刻開始，粒子源產(chǎn)生大量電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子以速度沿水平方向持續(xù)射入電場，粒子在電場中的運(yùn)動時(shí)間與電場的變化周期相等，發(fā)現(xiàn)時(shí)刻射入的粒子恰由下板邊緣飛出，通過磁場后到達(dá)Q點(diǎn)，HG為與圓相切的豎直彈性擋板（帶電粒子與擋板碰撞后沿?fù)醢宸较虻姆炙俣炔蛔?；與擋板垂直的分速度大小不變，方向反向），粒子重力不計(jì)，求：

（1）的值；

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的值；

（3）帶電粒子對擋板HG的平均作用力的大小。

33、如圖所示，M、N是一電子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動軌跡上的兩點(diǎn)，MN的連線與磁場垂直，長度LMN=0.05m磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=9.1×10-4T。電子通過M點(diǎn)時(shí)速度的方向與MN間的夾角（電子的質(zhì)量m=9.1×10-31kg，電荷量e=1.6×10-19C）求：

(1)電子做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑；

(2)電子做勻速圓周運(yùn)動的速率；

(3)電子從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)所用的時(shí)間。

34、如圖所示的xoy坐標(biāo)系中，第一象限內(nèi)存在與x軸成角斜向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度第四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場，其沿x軸方向的寬度沿y軸負(fù)方向?qū)挾葻o限大，磁感應(yīng)強(qiáng)度現(xiàn)有一比荷為的正離子（不計(jì)重力），以大小不同的速度從O點(diǎn)射入磁場，速度方向均與x軸正方向夾角

（1）某離子只經(jīng)過磁場的偏轉(zhuǎn)后通過A點(diǎn)，求離子的入射速度v0；

（2）某離子只經(jīng)過磁場和電場各偏轉(zhuǎn)一次后通過A點(diǎn)，求的入射速度

35、如圖所示，PM、QN是兩根半徑為d的光滑的四分之一圓弧軌道，其間距為L，Q、P連線水平，M、N在同一水平高度，圓弧軌道電阻不計(jì)，在其上端連有一阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。現(xiàn)有一根長度稍大于L，質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒從軌道的頂端P處由靜止開始下滑，到達(dá)軌道底端MN時(shí)對軌道的壓力為2mg；求∶

(1)棒到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，棒受到的安培力F；

(2)棒到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，金屬棒兩端的電壓UMN；

(3)棒下滑過程中金屬棒產(chǎn)生的熱量。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、B【分析】當(dāng)S1斷開時(shí)，導(dǎo)致由于線圈b中的磁通量變小，從而出現(xiàn)感應(yīng)電流，致使P中仍有磁性，出現(xiàn)延遲一段時(shí)間才被釋放．所以b線圈只有閉合，才能發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生延時(shí)釋放H的作用．②、③正確、①、④錯(cuò)誤；當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵將銜鐵H吸下，R電路被接通，b線圈的電磁感應(yīng)現(xiàn)象不會起到延時(shí)作用；故只對R電路的斷開起延時(shí)作用，B正確；A；C、D錯(cuò)誤；

故選B．2、B【分析】【分析】

【詳解】

電磁爐的工作原理是利用變化的電流通過線圈產(chǎn)生變化的磁場；變化的磁場通過含鐵質(zhì)鍋的底部產(chǎn)生無數(shù)小渦流，使鍋體溫度升高后加熱食物。

故選B。3、C【分析】【詳解】

A、根據(jù)可知轉(zhuǎn)速為5r/s，故A錯(cuò)誤；

B、由圖象可知，線圈轉(zhuǎn)動周期T=0.2s，則由交流電的電流表達(dá)式：故B錯(cuò)誤；

D、由轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比，當(dāng)風(fēng)速加倍時(shí)，轉(zhuǎn)速也加倍，電流的最大值則電流的表達(dá)式為：故D錯(cuò)誤；

C、風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值故C正確；

故選C．

【點(diǎn)睛】根據(jù)i-t圖象判斷出電流的最大值與周期，明確交流電的最大值和有效值間的關(guān)系，知道轉(zhuǎn)速加倍時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流加倍，角速度加倍即可判斷．4、C【分析】【詳解】

粒子受向上的洛倫茲力和向下的電場力，因粒子向下偏轉(zhuǎn)，則電場力大于洛倫茲力，要想使粒子在電磁場中恰能沿水平直線運(yùn)動，則qvB=qE

即Bv=E

則需要減小電場力或增加洛倫茲力；即減小電場強(qiáng)度，或增加磁感應(yīng)強(qiáng)度，或增加入射速度，改變電荷量對該問題無影響。

故選C。5、C【分析】【詳解】

ABC．當(dāng)兩同學(xué)東西站向上下快速抖動搖繩時(shí)；明顯有電流產(chǎn)生，說明此處存在地磁場，但無法直接說明地磁場的方向，且上下快速抖動搖繩時(shí)切割水平方向的分磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電流，故地磁場方向不可能沿豎直方向，但可能存在斜向下或斜向上，故AB錯(cuò)誤，C正確；

D．當(dāng)兩同學(xué)東西站向上下快速抖動搖繩時(shí)；明顯有電流產(chǎn)生，當(dāng)兩同學(xué)南北站向上下快速抖動搖繩時(shí)，無電流產(chǎn)生，只能說明無東西方向的分磁場，無法說明磁場方向，故D錯(cuò)誤；

故選C。6、C【分析】【詳解】

A．導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢為

分析可知導(dǎo)體棒向右運(yùn)動時(shí)會受到水平向左的安培力使導(dǎo)體棒減速；故導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的電動勢越來越小，即導(dǎo)體棒中電流一直在減小，A錯(cuò)誤；

B．導(dǎo)體棒相當(dāng)于電源，根據(jù)右手定則可知導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流的方向?yàn)閷?dǎo)體棒開始運(yùn)動時(shí)，ab間電勢差為路端電壓，即

后隨著導(dǎo)體棒速度減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢減小，ab間電勢差逐漸變??；B錯(cuò)誤；

C．導(dǎo)體棒最終停在導(dǎo)體框上，根據(jù)功能關(guān)系可知導(dǎo)體棒克服安培力做的功等于導(dǎo)體棒動能的減少量，即為C正確；

D．導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動時(shí)電路中的感應(yīng)電流為

此時(shí)克服安培力做功的瞬時(shí)功率為

D錯(cuò)誤。

故選C。7、B【分析】【詳解】

AB．線圈在圖示位置時(shí)穿過線圈得磁通量為零，則穿過線圈的磁通量的變化率

故A正確；不符合題意，B錯(cuò)誤，符合題意；

C．轉(zhuǎn)過的過程中，穿過線圈磁通量的變化量

由可得，通過電阻R的電荷量為

故C正確；不符合題意；

D．線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢的最大值為

電流的有效值為

由圖示位置轉(zhuǎn)過所用的時(shí)間

電阻R產(chǎn)生的焦耳熱

故D正確；不符合題意。

故選B。8、D【分析】【詳解】

A．矩形線圍每轉(zhuǎn)動一周；電流方向改變兩次，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B；方向始終與兩邊的運(yùn)動方向垂直；線圈切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動勢不變，是方波式交流電，故B錯(cuò)誤；

C．線圈切割磁感線時(shí)，bc、ad邊的運(yùn)動速度為

感應(yīng)電動勢為

解得

感應(yīng)電流

bc邊所受安培力的大小

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．一個(gè)周期內(nèi)，通電時(shí)間

則

解得

故D正確。

故選D。二、多選題(共9題，共18分)9、B:D【分析】【分析】

【詳解】

由題圖知，若磁場正在減弱，則磁場能向電場能轉(zhuǎn)化，電容器正在充電，電場能正在增大，電場強(qiáng)度正在增大。因?yàn)榇艌鰷p弱，則穿過線圈的磁通量減小，那么線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場將阻礙原磁場的磁通量的減小，即感應(yīng)電流的磁場的方向豎直向上，根據(jù)安培定則可以知道感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，即電流由b向a；如圖所示。

故電容器下極板帶正電、上極板帶負(fù)電。根據(jù)閉合電路歐姆定律

由法拉第電磁感應(yīng)定律

可知，電流正在減小。反之若磁場正在增強(qiáng)，則電場能在向磁場能轉(zhuǎn)化，電容器正在放電，電場能正在減少，由磁場的方向可以判斷出放電電流的方向從b向a；則電容器上極板帶正電；下極板帶負(fù)電，則電場方向應(yīng)該豎直向下，與題圖所表示場強(qiáng)相反，故電容器不可能在放電，所以AC選項(xiàng)錯(cuò)誤，BD選項(xiàng)是正確。

故選BD。10、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．鐵釘在鋁管中做自由落體運(yùn)動，有

代入數(shù)據(jù)，得

磁鐵在鋁管中下落時(shí)；由于電磁阻尼，其所用時(shí)間要大于0.5s。故A錯(cuò)誤；

B．鐵釘運(yùn)動到下端口的動量為

代入數(shù)據(jù)，得0.15kg·m/s

故B正確；

C．磁鐵穿過鋁管的過程中，由于電磁阻尼，到達(dá)下端口時(shí)的速度小于鐵釘?shù)乃俣龋?/p>

根據(jù)動量定理，有

可知；磁鐵合力的沖量小于鐵釘?shù)暮狭_量0.15N·s。故C正確；

D．若管下端口未封閉；磁鐵下落過程，還是有電磁感應(yīng)現(xiàn)象，因此磁鐵機(jī)械能不守恒。故D錯(cuò)誤。

故選BC。11、A:D【分析】【詳解】

A．通過ab的電流大小為

方向?yàn)閍到b；A正確；

Ｂ．a(chǎn)b受到的安培力為

B錯(cuò)誤；

C．對ab受力分析，如圖甲、乙所示，最大靜摩擦力

C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)最大靜摩擦力方向向右(圖甲)時(shí)

當(dāng)最大靜摩擦力方向向左(圖乙)時(shí)

所以

D正確。

故選AD。12、B:D【分析】【詳解】

A．粒子在圓形磁場中運(yùn)動的軌跡長度不同；所用時(shí)間不相等，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．設(shè)一粒子自磁場邊界A點(diǎn)進(jìn)入磁場，該粒子由O點(diǎn)射出圓形磁場；軌跡如圖所示。

過A點(diǎn)做速度的垂線AB，做AO的垂直平分線與AB相交于點(diǎn)C，設(shè)該軌跡圓的半徑長度為r，C為該軌跡圓的圓心。連接CO，由全等三角形可證四邊形為菱形，因此可得由題知有一半粒子能打在擋板上，故從O點(diǎn)射出的沿x軸負(fù)方向的粒子和沿y軸負(fù)方向的粒子軌跡剛好與擋板相切；如圖所示。

過軌跡圓心D作擋板的垂線交于E點(diǎn)，得

即P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為B正確；

C．設(shè)打到擋板最左側(cè)的粒子打在F點(diǎn)上；如圖所示。

過O點(diǎn)作擋板的垂線交于G點(diǎn)，得

擋板上被粒子打中的區(qū)域長度為

C錯(cuò)誤；

D．如圖所示。

從距離軸為的H處射入圓形磁場的粒子，從O點(diǎn)射出，軌跡圓心為I點(diǎn)，可得IO與x軸方向的夾角為進(jìn)入軸下方磁場的軌跡圖如圖可知離開磁場時(shí)的位置為K點(diǎn)，由幾何關(guān)系可得粒子離開磁場時(shí)的坐標(biāo)為D正確。

故選BD。13、B:D【分析】【分析】

【詳解】

BD．帶電粒子只有經(jīng)過AC板間時(shí)被加速；即帶電粒子每運(yùn)動一周被加速一次，電場的方向沒有改變，則在AC間加速，選項(xiàng)BD正確；

C．根據(jù)和得

可知

所以

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

A．當(dāng)粒子從D形盒中出來時(shí)，速度最大，根據(jù)知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關(guān)；選項(xiàng)A錯(cuò)誤。

故選BD。

【點(diǎn)睛】

帶電粒子經(jīng)加速電場加速后，進(jìn)入磁場發(fā)生偏轉(zhuǎn)，電場被限制在A、C板間，只有經(jīng)過AC板間時(shí)被加速，所以運(yùn)動一周加速一次，電場的方向不需改變。當(dāng)帶電粒子離開回旋加速器時(shí)，速度最大。14、A:D【分析】【詳解】

A．畫出帶電粒子在磁場中運(yùn)動的動態(tài)分析圖，如圖1所示。當(dāng)粒子都從ab邊射出；則都是半周，時(shí)間都相等，A正確；

BC．當(dāng)粒子都從bc邊射出；則速度越大，軌道半徑越大，圓心角越大，運(yùn)動時(shí)間越長，BC錯(cuò)誤；

D．當(dāng)粒子的速度足夠大，半徑足夠大時(shí)，l遠(yuǎn)小于r，運(yùn)動情況可簡化為如圖2所示情況，這時(shí)圓心角大小為

可得

D正確。

故選AD。

15、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．作出帶電粒子的運(yùn)動軌跡；如圖所示。

其在F點(diǎn)所受洛倫茲力方向垂直于FE向上；根據(jù)左手定則可知，粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

B．由對稱性可知，帶電粒子沿著FE射入，F(xiàn)E與GF夾角為當(dāng)從GF邊射出時(shí)，其速度方向和GF也成所以粒子在G點(diǎn)的速度沿直線EG方向；故B正確；

C．由幾何關(guān)系知粒子做圓周運(yùn)動的半徑

由

聯(lián)立解得

故C正確；

D．由圖可知，力粒子從F點(diǎn)運(yùn)動到G點(diǎn)的圓心角為所以運(yùn)動的時(shí)間

故D錯(cuò)誤。

故選BC。16、A:B:D【分析】【詳解】

A．把條形磁鐵的N極靠近線圈時(shí)；線圈的磁通量增加，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，則條形磁鐵的N極遠(yuǎn)離線圈時(shí)，線圈磁通量減小，電流計(jì)指針將向左偏轉(zhuǎn)。故A正確；

BC．根據(jù)楞次定律的“來拒去留”如果把線圈固定在空中，條形磁鐵在線圈正上方由靜止釋放，磁鐵穿出線圈時(shí)將受到線圈向上的“吸引力”由牛頓第二定律，有

所以磁鐵的加速度小于g。條形磁鐵的高度越大；磁鐵穿出線圈時(shí)相對線圈的速度越大，線圈對磁鐵的“吸引力”越大，則其加速度越小。故B正確；C錯(cuò)誤；

D．如果把線圈固定在空中；條形磁鐵由線圈正上方由靜止釋放后過程中，磁鐵的機(jī)械能減少，轉(zhuǎn)化成線圈中的電能，總的能量保持不變。故D正確。

故選ABD。17、C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．導(dǎo)線框的感應(yīng)電動勢為。

導(dǎo)線框中的電流為。

將。

代入數(shù)據(jù)；得。

根據(jù)楞次定律，方向?yàn)轫槙r(shí)針，由于k為負(fù)常量，所以導(dǎo)線中感應(yīng)電流的大小為故AB錯(cuò)誤；

C．根據(jù)左手定則；右邊受到的安培力方向?yàn)樗较蛴?，上下?dǎo)線所受安培力抵消，左邊導(dǎo)線不受安培力，所以整個(gè)導(dǎo)線框受到的安培力方向?yàn)樗较蛴遥蔆正確；

D．磁場對方框作用力的大小隨時(shí)間的變化率為。

故D正確。

故選CD。三、填空題(共8題，共16分)18、略

【分析】【詳解】

模塊機(jī)器人由傳感器、控制器和執(zhí)行器三個(gè)模塊組成，相當(dāng)于人的感覺器官、大腦和肌肉．【解析】①.傳感器；②.控制器；19、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.垂直②.IlB20、略

【分析】【分析】

【詳解】

輸電功率

U為輸電電壓，I為輸電線路中的電流，輸電線路損失的功率

R為輸電線路的電阻，即

當(dāng)輸電功率一定時(shí)，輸電線路損失的功率為原來的則輸電電壓U變?yōu)樵瓉淼?倍即【解析】21、略

【解析】磁場22、略

【分析】【詳解】

[1]．設(shè)粒子從靜止開始加速到出口處運(yùn)動了n圈，質(zhì)子在出口處的速度為v，則

質(zhì)子圓周運(yùn)動的周期

質(zhì)子運(yùn)動的總時(shí)間t=nT

聯(lián)立解得

[2]．設(shè)質(zhì)子第1次經(jīng)過狹縫被加速后的速度為v1

由動能定理得

由牛頓第二定律有

聯(lián)立解得：

同理，粒子經(jīng)2次加速后做圓周運(yùn)動的半徑：

粒子經(jīng)3次加速后做圓周運(yùn)動的半徑：

可知D型盒內(nèi)部帶電粒子前三次做勻速圓周的軌道半徑之比(由內(nèi)到外)為：【解析】23、略

【分析】【分析】

【詳解】

當(dāng)條形磁鐵N極垂直a環(huán)靠近a時(shí)，穿過a環(huán)的磁通量增加，a環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對a環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對運(yùn)動，a環(huán)將遠(yuǎn)離磁鐵。

當(dāng)條形磁鐵N極垂直b環(huán)靠近b時(shí)，b環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對b環(huán)沒有安培力作用，b環(huán)將靜止不動?！窘馕觥窟h(yuǎn)離磁鐵靜止不動24、略

【分析】【詳解】

(1)[1]把微安表改裝成電壓表,需要串聯(lián)一個(gè)分壓電阻；故選填“串聯(lián)”。

[2]已知微安表的滿偏電流為

分壓電阻的阻值為

(2)[3]圖2的讀數(shù)為

所測電壓為

(3)[4]微安表在運(yùn)輸過程中由于振動會使指針不停的擺動，可能導(dǎo)致指針損壞，若將正負(fù)接線柱接在一起，就相當(dāng)于把電表的線圈電路組成閉合回路，當(dāng)指針擺動時(shí)，產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而就有安培力作用，安培力會阻礙指針的擺動，保護(hù)指針。這就是利用電磁阻尼原理，目的是保護(hù)電表指針，防止指針打壞?！窘馕觥看?lián)利用電磁阻尼原理，目的是保護(hù)電表指針，防止指針打壞25、略

【分析】【詳解】

[1]理想變壓器的原線圈的輸入電壓為

根據(jù)電壓與匝數(shù)的關(guān)系可得

所以電阻R上消耗的電功率為

[2]電壓表的示數(shù)為

[3]副線圈電壓的峰值為【解析】0.84四、作圖題(共4題，共24分)26、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】27、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，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(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】28、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，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，如圖。

【解析】29、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2題，共20分)30、略

【分析】【詳解】

(1)[1]輸出狀態(tài)和輸入狀態(tài)相反；相當(dāng)于非門電路。

(2)[2]熱敏電阻在80℃時(shí)的電阻是RT＝80Ω，斯密特觸發(fā)器輸入端A的電勢是0.8V時(shí)，輸出端Y的電壓為3.4V，這時(shí)蜂鳴器開始工作。由串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)知

解得R1＝420Ω＝0.42kΩ

[3]由熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖象可知，溫度升高時(shí)，熱敏電阻的阻值減小，而斯密特觸發(fā)器輸入端的電壓仍保持不變，則電阻R1的阻值應(yīng)減小。【解析】①.非②.0.42③.減小31、略

【分析】【詳解】

(1)①[1]為了方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器選R1。

[2]時(shí)阻值在之間，所以