2025年湘教新版選擇性必修2物理下冊(cè)月考試卷

…………○…………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年湘教新版選擇性必修2物理下冊(cè)月考試卷378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9題，共18分)1、在范圍足夠大、方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝0.2T的勻強(qiáng)磁場中，有一水平放置的光滑金屬框架，寬度L＝0.4m，如圖所示，框架上放置一質(zhì)量為m＝0.05kg、長度為L、電阻為r＝1Ω的金屬桿MN，且金屬桿MN始終與金屬框架接觸良好，金屬框架電阻不計(jì)，左側(cè)a、b端連一阻值為R＝3Ω的電阻，且b端接地．若金屬桿MN在水平外力F的作用下以恒定的加速度a＝2m/s2由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）

A.在5s內(nèi)流過電阻R的電荷量為0.1CB.5s末回路中的電流為0.8AC.5s末a端處的電勢(shì)為0.6VD.如果5s末外力消失，最后金屬桿將停止運(yùn)動(dòng)，5s后電阻R產(chǎn)生的熱量為2.5J2、在“研究影響通電導(dǎo)體棒所受磁場力的因素”實(shí)驗(yàn)中；把一段導(dǎo)體棒懸掛在蹄形磁鐵的兩極間，通以電流，導(dǎo)體棒擺開一定角度，如圖所示。要使導(dǎo)體棒擺開的角度增大，以下操作可行的是（）

A.增加導(dǎo)體棒的質(zhì)量B.換成磁性較弱的磁鐵C.增大導(dǎo)體棒中的電流D.改變導(dǎo)體棒中電流的方向3、如圖所示,一圓柱形鐵芯上沿軸線方向繞有矩形線圈,鐵芯與磁極的縫隙間形成了輻向均勻磁場，磁場的中心與鐵芯的軸線重合當(dāng)鐵芯繞軸線以角速度轉(zhuǎn)瀏的過程中,線圈中的電流變化圖象是下圖中的哪一個(gè)?(從圖位置開始計(jì)時(shí),NS極間縫隙的寬度不計(jì),以邊的電流進(jìn)入紙面,邊的電流出紙面為正方向)

A.B.C.D.4、如圖所示，水平虛線上方存在垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，豎直邊ab、cd的長為L，水平邊bc的長為3L。一束質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶負(fù)電粒子，在紙面內(nèi)從P點(diǎn)以不同速率垂直邊界射入磁場，已知P點(diǎn)與a點(diǎn)之間距離為L。不計(jì)粒子之間的相互作用；粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為（）

A.B.C.D.5、在如圖所示的電路中，正弦交流電源輸出的電壓有效值U恒定，定值電阻變壓器為理想變壓器，導(dǎo)線電阻不計(jì)．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)為時(shí)，定值電阻與滑動(dòng)變阻器消耗的功率之比為1：3；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)為時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大．則的值為（）

A.B.C.D.6、下列電磁波中，頻率最大的是（）A.無線電波B.可見光C.紫外線D.紅外線7、如圖所示，導(dǎo)體棒a、b的質(zhì)量分別為兩棒通有電流強(qiáng)度大小分別為的反向電流，用四根絕緣輕繩將a、b棒吊起，靜止時(shí)兩棒互相平行且處于同一水平高度。已知懸掛a棒的兩根輕繩與豎直方向的夾角均為懸掛b棒的兩根輕繩與豎直方向的夾角均為下列說法正確的是（）

A.一定大于B.一定小于C.一定大于D.一定小于8、如圖所示，在水平面上有兩條光滑的長直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，其電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌間距離為L。空間中存在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。質(zhì)量均為m的兩根金屬桿a、b放置在導(dǎo)軌上，a、b桿接入電路中的電阻均為R。輕質(zhì)絕緣彈簧的左端與b桿連接，右端固定?，F(xiàn)使a桿以水平初速度v0向靜止的b桿運(yùn)動(dòng)，當(dāng)a桿的速度為v時(shí)，b桿的速度達(dá)到最大值vm，此過程中a桿產(chǎn)生的焦耳熱為Q，兩桿始終垂直于導(dǎo)軌并與導(dǎo)軌接觸良好，則當(dāng)b桿達(dá)到最大速度時(shí)（）

A.b桿受到的安培力為B.b桿受到彈簧的彈力為C.a、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少量為QD.彈簧具有的彈性勢(shì)能為9、下列關(guān)于傳感器的說法正確的是（）A.所有傳感器都是由半導(dǎo)體材料做成的B.金屬材料也可以制成傳感器C.傳感器主要是通過感知電壓的變化來傳遞信號(hào)的D.以上說法都不正確評(píng)卷人得分二、多選題(共6題，共12分)10、一個(gè)帶正電粒子以初速度v0垂直于電場方向向右射入勻強(qiáng)電場區(qū)域，穿出電場后接著又進(jìn)入勻強(qiáng)磁場區(qū)域．設(shè)電場和磁場區(qū)域有理想的分界線，且分界線與電場方向平行，如圖中的虛線所示．在如圖所示的幾種軌跡中，正確的是（）A.B.C.D.11、如圖所示，臺(tái)秤上放一光滑平板，其左邊固定一擋板，一輕質(zhì)彈簧將擋板和一條形磁鐵連接起來，此時(shí)臺(tái)秤讀數(shù)為F1；現(xiàn)在磁鐵上方中心偏左位置固定一導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以方向垂直紙面向里的電流后，臺(tái)秤讀數(shù)為F2；則以下說法正確的是（）

A.彈簧長度將變長B.彈簧長度將變短C.F1＞F2D.F1＜F212、如圖所示，在平面的第一象限內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長為L的正三角形金屬線框的一個(gè)頂點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)O重合，且繞著O點(diǎn)以角速度在坐標(biāo)平面內(nèi)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。已知線框的電阻為R，則下列說法正確的是（）

A.線框進(jìn)入磁場時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向B.在線框完全進(jìn)入磁場之前的過程中線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一直在減小C.在線框完全進(jìn)入磁場之前的過程中線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最小值為D.線框完全進(jìn)入磁場的過程中通過線框橫截面的電荷量為13、如圖所示，平行金屬導(dǎo)軌與水平面成θ角，導(dǎo)軌間間距為L，導(dǎo)軌與固定電阻R1和R2相連，勻強(qiáng)磁場垂直穿過導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．有一導(dǎo)體棒ab，質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒的電阻與固定電阻R1和R2的阻值均相等為R，與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)，當(dāng)上滑的速度為v時(shí)（）

A.通過棒的電流為B.電阻消耗的熱功率為C.整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為D.整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為14、如圖所示，兩根間距為20cm的足夠長粗糙金屬導(dǎo)軌平行固定在水平面上，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌內(nèi)部空間存在以正弦曲線和導(dǎo)軌的中位線為邊界的勻強(qiáng)磁場，中位線上方磁場方向垂直紙面向里，中位線下方磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B=1T。現(xiàn)有一導(dǎo)體棒在外力作用下以10m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)（接觸電阻忽略不計(jì)）。已知導(dǎo)體棒接入導(dǎo)軌間的電阻為10Ω，電流表和電壓表均為理想電表，與電流表相連的電阻R=10Ω；則下列敘述正確的是（）

A.回路中產(chǎn)生的是交流電，且按照正弦規(guī)律變化B.電壓表示數(shù)為0.5VC.導(dǎo)體棒的熱功率為0.1WD.當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)，電流表示數(shù)最大15、如圖所示；甲；乙為兩種電壓的波形，其中圖甲所示的電壓按正弦規(guī)律變化，圖乙所示的電壓波形是正弦函數(shù)圖像的一部分。下列說法正確的是（）

A.圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=20sin（100πt）VB.圖甲所示電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=20sin（100t）VC.圖乙所示電壓的有效值為10VD.圖乙所示電壓的有效值為10V評(píng)卷人得分三、填空題(共6題，共12分)16、如圖所示,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相．a(chǎn)、b兩端加一定交流電壓后,求兩電阻消耗的電功率之比____________;若電源電壓為U，則電阻B兩端電壓為____________

17、如圖所示，條形磁鐵正下方有一固定的單線圈，當(dāng)磁鐵豎直向下靠近線圈時(shí)，穿過線圈的磁通量將________（填“變大”或“變小”），在上述過程中，穿過線圈的磁通量變化了0.2Wb，經(jīng)歷的時(shí)間為0.5s，則線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為________V．

18、如圖所示為一個(gè)有光照或溫度升高時(shí)排氣風(fēng)扇都能啟動(dòng)的自動(dòng)控制裝置。在這個(gè)裝置中需要__________傳感器和__________傳感器，控制器采用__________門控制方式。執(zhí)行器選用__________。

19、如圖甲所示，矩形線框ABCD（C端被B端遮住，D端被A端遮住）以AD邊為軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為已知AB和CD邊長為L1，BC和AD邊長為L2，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；線框只有一匝。從線圈經(jīng)過中性面（圖中虛線位置）時(shí)開始計(jì)時(shí)，并規(guī)定此后四分之一周期內(nèi)電流沿正方向。

（1）轉(zhuǎn)動(dòng)中___________（哪一條或哪幾條）邊切割磁感線；

（2）轉(zhuǎn)動(dòng)中，BC邊的速率是___________。

（3）t時(shí)刻（圖中實(shí)線位置），線框平面與中性面的夾角是_________，BC邊的速度與磁場夾角是___________。

（4）t時(shí)刻，BC邊中的電動(dòng)勢(shì)eBC=___________，線框中的電動(dòng)勢(shì)e=___________。

（5）如果線框共n匝，并用S表示線框的面積（也就是）。則t時(shí)刻線框中的電動(dòng)勢(shì)e=___________，其最大值是Em=___________。

（6）在乙圖中畫出e-t圖線________。20、理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:10，副線圈與阻值R=20的電阻相連。原線圈接在以速度v40m/s向右勻速運(yùn)動(dòng)的金屬棒兩端，金屬棒的電阻可忽略不計(jì)，棒所切割磁場的邊界變化規(guī)律為y副線圈輸出交流電的頻率為_________；勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T，則交流電壓表的示數(shù)為_________；電阻R上消耗的電功率為_________。

21、判斷下列說法的正誤。

（1）各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線。____

（2）紅外線有顯著的熱效應(yīng)，紫外線有顯著的化學(xué)作用。____

（3）低溫物體不能輻射紅外線。____

（4）紫外線在真空中的傳播速度大于可見光在真空中的傳播速度。____

（5）可利用紅外線的熒光效應(yīng)辨別人民幣的真?zhèn)?。____

（6）X射線的穿透本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)。____評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共28分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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4題，共20分)26、圖甲所示是大型機(jī)械廠里用來稱重的電子吊秤；其中實(shí)現(xiàn)稱重的關(guān)鍵元件是拉力傳感器。其工作原理是：掛鉤上掛上重物，傳感器中拉力敏感電阻絲在拉力作用下發(fā)生形變，拉力敏感電阻絲的電阻也隨著發(fā)生變化，再經(jīng)過相應(yīng)的測(cè)量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)（電壓或電流），從而完成將物體重量變換為電信號(hào)的過程。

（1）拉力敏感電阻絲的阻值隨拉力變化的主要原因()

A.長度變化B.橫截面積變化C.電阻率變化。

（2）小明找到一根拉力敏感電阻絲其重力忽略不計(jì)，阻值隨拉力變化的圖像如圖乙所示，再按圖丙所示電路制作了一個(gè)簡易“吊秤”。電路中電源電動(dòng)勢(shì)約為內(nèi)阻約為電流表量程為內(nèi)阻約為是電阻箱，最大阻值是接在兩接線柱上；通過光滑絕緣小滑環(huán)可將重物吊起，接通電路完成下列操作。

a.滑環(huán)下不吊重物時(shí)，調(diào)節(jié)電阻箱，當(dāng)電流表為某一合適示數(shù)時(shí)，讀出電阻箱的阻值

b.滑環(huán)下吊上待測(cè)重物，測(cè)出電阻絲與豎直方向的夾角為

c.調(diào)節(jié)電阻箱，使__________，讀出此時(shí)電阻箱的阻值

若某次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得分別為和結(jié)合乙圖信息，可得待測(cè)重物的重力__________

（3）針對(duì)小明的設(shè)計(jì)方案，為了提高測(cè)量重量的精度，你認(rèn)為下列措施可行的是()

A.將毫安表換成內(nèi)阻更小的電流表。

B.將毫安表換成量程更大的電流表。

C.將電阻箱換成精度更高的電阻箱。

D.適當(dāng)增大接線柱之間的距離。27、某研究性小組為了測(cè)定磁極間的磁感應(yīng)強(qiáng)度，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。在該實(shí)驗(yàn)中，磁鐵固定在水平放置的電子測(cè)力計(jì)上，磁鐵兩極之間的磁場可視為水平勻強(qiáng)磁場，其余區(qū)域磁場不計(jì)。水平直銅條AB的兩端通過導(dǎo)線與電源連接成閉合回路，AB在磁場中的長度為L，電阻為R，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r。實(shí)驗(yàn)過程中繩子始終處于拉緊狀態(tài)。

（1）開關(guān)閉合后，銅條所受安培力的方向?yàn)橄騙_____（填∶上、下、左、右），此時(shí)電子測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

（2）改變電源正負(fù)極，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)此時(shí)電子測(cè)力計(jì)示數(shù)為則______（填：或：）。磁極間磁感應(yīng)強(qiáng)度大小______（用題目中所給字母表示）28、各種功放內(nèi)部存在環(huán)狀變壓器；簡稱環(huán)牛，如圖所示。某同學(xué)利用環(huán)牛探究變壓器原；副線圈兩端的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系。（環(huán)牛效率極高可看成理想變壓器）

（1）測(cè)量環(huán)牛的初級(jí)（原）、次級(jí)（副）線圈匝數(shù)n1、n2的方法是：先在閉合鐵芯上緊密纏繞50匝漆包細(xì)銅線，并將理想交流電壓表1接在細(xì)銅線兩端；然后開始實(shí)驗(yàn)，在初級(jí)線圈n1（左側(cè)）上輸入有效值為24.0V的低壓交流電壓，再將理想電壓表2連接在次級(jí)線圈n2（右側(cè)）上。若理想交流電壓表1的示數(shù)為1.0V，理想交流電壓表2的示數(shù)為6.0V，則初級(jí)線圈的匝數(shù)n1=_____匝，次級(jí)線圈的匝數(shù)n2=____匝。

（2）若在初級(jí)線圈（左側(cè)）上接入電壓瞬時(shí)值的交變電壓，則理想交流電壓表1的示數(shù)為_________V（計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。29、某同學(xué)為探究光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的電路。所用器材有：置于暗箱（圖中虛線區(qū)域）中的光敏電阻小燈泡和刻度尺；阻值為R的定值電阻；理想電壓表V；電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源；開關(guān)S；導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，先按圖（a）連接好電路，然后改變暗箱中光源到光敏電阻的距離d，記錄電壓表的示數(shù)U，獲得多組數(shù)據(jù)如下表：。d/cm8.5010.0012.0013.5015.0017.0018.5020.00U/mV271.0220.0180.0156.7144.9114.094.889.5

回答下列問題：

（1）光敏電阻阻值與電壓表示數(shù)U的關(guān)系式為______（用E、r，R、U表示）。

（2）依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推斷：光敏電阻的阻值隨著光照強(qiáng)度的減小而______（填“增大”或“減小”）。

（3）該同學(xué)注意到智能手機(jī)有自動(dòng)調(diào)節(jié)屏幕亮度的功能，光照強(qiáng)度大時(shí)屏幕變亮，反之變暗。他設(shè)想利用光敏電阻的特性，實(shí)現(xiàn)“有光照射光敏電阻時(shí)，小燈泡變亮；反之變暗”的功能，設(shè)計(jì)了如圖（b）所示電路，則電路中______（填“”或“”）為光敏電阻；另一個(gè)為定值電阻。

（4）如圖（c）所示為工廠流水生產(chǎn)線上利用光敏電阻特性，信號(hào)處理系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)的示意圖，其中為光敏電阻，為定值電阻，那么當(dāng)有光照射時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得______（填“高電壓”或“低電壓”），信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次______（填“高電壓”或“低電壓”）就記數(shù)一次。評(píng)卷人得分六、解答題(共4題，共28分)30、在平面坐標(biāo)系第Ⅰ、Ⅱ象限內(nèi)有垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場，在第Ⅲ象限內(nèi)有M、N兩個(gè)豎直平行金屬板，板間的電壓為U，在第Ⅳ象限內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子（不計(jì)粒子重力）從靠近M板的S點(diǎn)由靜止開始做加速運(yùn)動(dòng)，從y軸上y=-l處的A點(diǎn)垂直于y軸射入電場，從x=2l的C點(diǎn)離開電場，經(jīng)磁場后再次到達(dá)x軸時(shí)剛好從坐標(biāo)原點(diǎn)O處經(jīng)過。求：

(1)粒子運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的速度大??；

(2)電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)帶正電粒子從A運(yùn)動(dòng)到O經(jīng)歷的時(shí)間。

31、如圖甲所示，兩足夠長的光滑平行水平金屬軌道Ⅰ、Ⅲ通過光滑的圓弧軌道Ⅱ相連，軌道間距金屬桿a、b的質(zhì)量均為長度均為L，電阻分別為軌道Ⅰ、Ⅲ所在區(qū)域內(nèi)存在方向豎直向上，大小分別為的勻強(qiáng)磁場。金屬桿a以的初速度向左滑動(dòng)的同時(shí)，將金屬桿b由距離軌道Ⅲ平面高度的圓弧軌道上靜止釋放。當(dāng)金屬桿a向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬桿b恰好進(jìn)入軌道Ⅲ區(qū)域。此后金屬桿a、b運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，已知金屬桿a、b始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，金屬桿a始終在軌道Ⅰ區(qū)域運(yùn)動(dòng)。取b在軌道Ⅲ區(qū)域運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍?/p>

（1）金屬桿b進(jìn)入軌道Ⅲ區(qū)域瞬間的加速度大小；

（2）金屬桿b進(jìn)入軌道Ⅲ區(qū)域后通過其橫截面的電荷量；

（3）金屬桿a在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

32、如圖所示，寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，MM′和NN′是它的兩條平行邊界?，F(xiàn)有質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶電粒子沿圖示方向垂直磁場從P點(diǎn)射入。右側(cè)有一半徑為圓形邊界磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度也為B，與NN′相切于Q點(diǎn)，Q與P等高。

(1)要使粒子不能從邊界NN′射出；則粒子入射速率的最大值可能是多少？

(2)若粒子以速度v0進(jìn)入，恰能經(jīng)過Q點(diǎn)；則帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間是多長？

33、如圖所示，線圈面積為共100匝，線圈總電阻為與外電阻相連，線圈在的勻強(qiáng)磁場中繞軸以轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。從線圈處于中性面開始計(jì)時(shí)；求：

（1）電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；

（2）兩電表的示數(shù)；

（3）線圈轉(zhuǎn)過的過程中；通過電阻的電荷量；

（4）線圈勻速轉(zhuǎn)一周外力做的功。

參考答案一、選擇題(共9題，共18分)1、C【分析】【詳解】

A.在t=5s內(nèi)金屬桿的位移5s內(nèi)的平均速度故平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)在5s內(nèi)流過電阻R的電荷量為選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.5s末金屬桿的速度v=at=10m/s，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Blv，則回路中的電流為選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.5s末a點(diǎn)的電勢(shì)φa=Uab=IR=0.6V；選項(xiàng)C正確；

D.如果5s末外力消失，最后金屬桿將停止運(yùn)動(dòng)，5s末金屬桿的動(dòng)能將轉(zhuǎn)化為整個(gè)回路中產(chǎn)生的熱量，所以電阻R產(chǎn)生的熱量為選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。2、C【分析】【詳解】

設(shè)導(dǎo)體棒擺開的角度為θ，根據(jù)平衡條件以及力的合成與分解可得

要使導(dǎo)體棒擺開的角度增大，需要增大導(dǎo)體棒所受的安培力F或減小導(dǎo)體棒的質(zhì)量，根據(jù)安培力公式

可知若要增大F，可以增大導(dǎo)體棒中的電流、換成磁性較強(qiáng)的磁鐵，而改變導(dǎo)體棒中電流的方向無法增大F；綜上所述可知ABD不可行，C可行。

故選C。3、D【分析】【詳解】

在一個(gè)周期內(nèi)，前半個(gè)周期內(nèi)：根據(jù)右手定則可知電流從b邊進(jìn)入紙面，a邊的電流出紙面，為負(fù)值．設(shè)ab邊長為ad邊長為矩形abcd的面積為S，電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為：感應(yīng)電流大小為：為不變．后半個(gè)周期內(nèi)：根據(jù)右手定則可知電流從a邊進(jìn)入紙面，b邊的電流出紙面，為正值．感應(yīng)電流大小為：為不變，故ABC錯(cuò)誤，D正確，故選D．

【點(diǎn)睛】將一個(gè)周期分成兩個(gè)半個(gè)周期研究，根據(jù)右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，確定電流的正負(fù)．根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)公式推導(dǎo)電動(dòng)勢(shì)表達(dá)式，確定電流大小，然后選擇圖象．4、A【分析】【分析】

【詳解】

設(shè)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為則它在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

可以看出，運(yùn)動(dòng)時(shí)間與速度大小無關(guān)，與有關(guān)，當(dāng)粒子從P點(diǎn)以不同速率垂直邊界射入磁場，其軌跡圓心必在Pa直線上，將粒子的軌跡半徑由0逐漸放大，由幾何知識(shí)可得當(dāng)粒子圓心在a點(diǎn)，恰好從b點(diǎn)飛出時(shí)，軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角最大，為

故粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為

故選A。5、A【分析】【詳解】

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)為時(shí)，定值電阻與滑動(dòng)變阻器消耗的功率之比為1：3；設(shè)此時(shí)原副線圈的電流分別為則有

解得

則

當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)為時(shí)，滑動(dòng)變阻器消耗的功率最大，此時(shí)原副線圈中電流分別為由于

由于

所以可以得出

對(duì)此公式化簡可得

最大功率為

所以有

根據(jù)數(shù)學(xué)方法可知當(dāng)時(shí)，功率取得最大值，解得

故選A。6、C【分析】【詳解】

電磁波譜中，按頻率由低到高為無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、射線；故選項(xiàng)中頻率最大的是紫外線。

故選C。7、D【分析】【詳解】

AB．兩條通電導(dǎo)體棒處于相互激發(fā)的磁場中，所受的安培力是一對(duì)相互作用力，總是等大反向的，與電流的大小無關(guān)，根據(jù)題目提供的信息無法比較電流的大小關(guān)系；故AB錯(cuò)誤；

CD．兩條導(dǎo)體棒都處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，在水平方向上有

由于

所以

故C錯(cuò)誤；D正確。

故選D。8、D【分析】【詳解】

AB．b桿受到的安培力與彈簧的彈力相等時(shí)，速度最大，有

AB錯(cuò)誤；

CD．a(chǎn)、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少量為2Q，a、b桿與彈簧組成的系統(tǒng)能量守恒，有

即

C錯(cuò)誤；D正確。

故選D。9、B【分析】【詳解】

半導(dǎo)體材料可以制成傳感器；其他材料也可以制成傳感器，如金屬氧化物氧化錳就可以制成溫度傳感器，A錯(cuò)誤，B正確；

傳感器主要是感知力；溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量；并將其轉(zhuǎn)換成電壓、電流等電學(xué)量或電路的通斷，從而傳遞信號(hào)，CD錯(cuò)誤.

故選B二、多選題(共6題，共12分)10、A:D【分析】【詳解】

根據(jù)電場中粒子的運(yùn)動(dòng)情況可以知道ACD中粒子帶正電，進(jìn)入磁場根據(jù)左手定則判斷受力方向，繼而可得AD正確，C錯(cuò)．B圖中粒子帶負(fù)電，進(jìn)入磁場后應(yīng)該向下偏，則B錯(cuò)．11、B:C【分析】【詳解】

CD．原來磁鐵靜止時(shí)，臺(tái)秤讀數(shù)F1等于磁鐵的重力大小，彈簧處于原長；磁鐵的磁感線在它的外部是從N極到S極，因?yàn)閷?dǎo)體棒在磁鐵的中心偏左位置，所以此處的磁感線是斜向右上的，電流的方向垂直于紙面向里，根據(jù)左手定則，導(dǎo)體棒受磁鐵給的安培力方向是斜向右下，導(dǎo)體棒是固定不動(dòng)的，根據(jù)物體間力的作用是相互的，導(dǎo)體棒給磁鐵的反作用力方向就是斜向左上的，將這個(gè)力在水平方向和豎直方向分解，由平衡條件知光滑平板對(duì)磁鐵支持力小于磁鐵重力大小，即有F1＞F2

C正確，D錯(cuò)誤；

AB．由于磁鐵受導(dǎo)體棒的作用力在水平方向向左；所以彈簧會(huì)壓縮，彈簧長度將變短，A錯(cuò)誤，B正確。

故選BC。12、A:C:D【分析】【詳解】

A．線框進(jìn)入磁場時(shí)通過線框的磁通量增大；根據(jù)楞次定律可知產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針方向，故A正確；

B．因線框切割磁感線的有效長度先減小后增大；故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)先減小后增大，故B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)線框底邊垂直于y軸時(shí)，切割磁感線的有效長度最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小，故線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最小值為

故C正確；

D．由電磁感應(yīng)規(guī)律得

故D正確。

故選ACD。13、B:C【分析】【詳解】

設(shè)ab長度為L，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電阻為：R1=R2=R．電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=BLv，ab中感應(yīng)電流為：故A錯(cuò)誤；電阻R1消耗的熱功率為：故B正確；整個(gè)裝置因摩擦而消耗的熱功率為：P2=fv=μmgcosθ?v=μmgvcosθ，故C正確；ab所受安培力為：FA=BIL=整個(gè)裝置消耗的機(jī)械功率為：P3=FAv+P2=（+μmgcosθ）v，故D錯(cuò)誤．14、A:B【分析】【詳解】

A．根據(jù)“右手定則”；可知電路中產(chǎn)生的是交流電，又因?yàn)榇艌鲞吔缡钦仪€，可得回路產(chǎn)生的是正弦交流電，A正確；

B．正弦交流電的電壓峰值為

則電壓表的示數(shù)為0.5V；B正確；

C．導(dǎo)體棒的熱功率

C錯(cuò)誤；

D．電表顯示的是有效值；無論棒處于何種位置示數(shù)均不變，D錯(cuò)誤。

故選AB。15、A:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．題圖甲所示電壓的最大值為周期為0.02s，則電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為

故A正確；B錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)有效值的定義有

解得題圖乙所示電壓的有效值為

故D正確；C錯(cuò)誤。

故選AD。三、填空題(共6題，共12分)16、略

【分析】【詳解】

根據(jù)變壓器原、副線圈電流比設(shè)流過A電阻的電流I1=I，則流過B電阻的電流為I2=3I，根據(jù)P=I2R，所以功率比PA:PB=1：9．

兩電阻兩端電壓比等于電流之比，即UA:UB=1：3；對(duì)變壓器的原副線圈：解得UB=0.3U【解析】1：90.3u（或3/10u）17、略

【分析】【詳解】

在磁體豎直向下落時(shí)，穿過線圈的磁感應(yīng)強(qiáng)度增大，故磁通量變大，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得：．【解析】變大0.418、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3][4]因?yàn)閳D中所示為一個(gè)有光照或溫度升高時(shí)排氣風(fēng)扇都能啟動(dòng)的自動(dòng)控制裝置，所以在這個(gè)裝置中需要光傳感器和溫度傳感器，且傳感器應(yīng)采用或門控制方式，執(zhí)行器應(yīng)選用風(fēng)扇?！窘馕觥抗鉁囟然螂婏L(fēng)扇19、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]轉(zhuǎn)動(dòng)中BC邊切割磁感線；

（2）[2]BC邊的速率

（3）[3]t時(shí)刻（圖中實(shí)線位置），線框平面與中性面的夾角是

[4]BC邊的速度與磁場夾角是

（4）[5]t時(shí)刻，BC邊中的電動(dòng)勢(shì)eBC=

[6]線框中的電動(dòng)勢(shì)e=

（5）[7]t時(shí)刻線框中的電動(dòng)勢(shì)

[8]其最大值是

（6）[9]e-t圖線如圖所示。

【解析】BC20、略

【分析】【詳解】

[1]．原線圈產(chǎn)生的交流電的周期

則頻率為

[2]．產(chǎn)生交流電的最大值

則交流電壓表的示數(shù)為

[3]．變壓器次級(jí)電壓值

電阻R上消耗的電功率為【解析】10Hz20V2kW21、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.錯(cuò)誤②.正確③.錯(cuò)誤④.錯(cuò)誤⑤.錯(cuò)誤⑥.錯(cuò)誤四、作圖題(共4題，共28分)22、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】23、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】24、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】25、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4題，共20分)26、略

【分析】【詳解】

（1）[1]因?yàn)殡娮杞z受拉力時(shí)；長度增加而且橫截面積減小，電阻率不會(huì)發(fā)生變化。

故選AB；

（2）[2][3]根據(jù)等效替代法測(cè)電阻，調(diào)節(jié)電阻箱，應(yīng)使電流表的示數(shù)仍為I；由其阻值隨拉力變化的圖像可得

由平衡條件得

由等效替代法測(cè)電阻得

聯(lián)立得

解得待測(cè)重物的重力

（3）[4]為了提高測(cè)量重量的精度，可以將電阻箱換成精度更高的電阻箱，適當(dāng)增大A、B接線柱之間的距離，根據(jù)閉合電路歐姆定理得電流

只有幾毫安，所以不能將毫安表換成量程為10μA的微安表，且因?yàn)殡娮杞z電阻

與毫安表的內(nèi)阻無關(guān)。

故選CD。【解析】AB##BA使電流表示數(shù)仍為I400CD##DC27、略

【分析】【詳解】

（1）[1]根據(jù)左手定則可知銅條所受安培力的方向向下。

（2）[2]第一次開關(guān)閉合后銅條AB對(duì)磁鐵的力向上，電子測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于磁鐵重力；改變電流方向后銅條AB對(duì)磁鐵的力向下，電子測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于磁鐵重力。故F2>F1

[3]根據(jù)閉合電路歐姆定律得

安培力

對(duì)磁鐵受力分析可知

解得【解析】下>28、略

【分析】【詳解】

（1）[1]在閉合鐵芯上緊密纏繞n=50匝漆包細(xì)銅線，并將理想交流電壓表接在兩端；在匝數(shù)為n1的原線圈上輸入24V低壓交流電壓，即U1=24V；理想交流電壓表1示數(shù)為1.0V，即U=1.0V，根據(jù)

可得

[2]理想交流電壓表2示數(shù)為6V，即U2=6V，根據(jù)

得

（2）[3]若匝數(shù)為n1的線圈兩端的接線柱接入的交變電壓瞬時(shí)表達(dá)式為

即

由

可得理想交流電壓表1示數(shù)【解析】12003009.1729、略

【分析】【詳解】

（1）[1]根據(jù)電路結(jié)構(gòu)和閉合電路歐姆定律有

變形可得

（2）[2]根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知；光照距離越大（即光照強(qiáng)度越?。妷罕淼氖緮?shù)越小，則光敏電阻兩端的電壓越大，則光敏電阻就越大，即光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的減小而增大；

（3）[3]光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度增大而減小，由圖（b）所示電路圖可知，如果是光敏電阻，有光照射光敏電阻時(shí)，