2025年北師大版選擇性必修2物理下冊(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(yè)，總=sectionpages22頁(yè)第=page11頁(yè)，總=sectionpages11頁(yè)2025年北師大版選擇性必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試試卷473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、通電矩形線框abcd與長(zhǎng)直通電導(dǎo)線MN在同一平面內(nèi)，如圖所示，ab邊與MN平行。關(guān)于MN的磁場(chǎng)對(duì)線框的作用力；下列說(shuō)法正確的是（）

A.線框所受的安培力的合力方向?yàn)榱鉈.線框所受的安培力的合力方向向左C.線框有兩條邊所受的安培力方向相同D.線框有兩條邊所受的安培力大小相等2、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中；一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示；產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.時(shí)穿過(guò)線框的磁通量最小B.該線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為πrad/sC.該交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為D.1s內(nèi)，該交變電流的方向改變50次3、如甲(1)中，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌放置在水平面上間距為L(zhǎng)，左端接電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。將質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，當(dāng)ab受到垂直于金屬棒的水平外力F的作用由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)與金屬棒速度v的關(guān)系如圖甲(2)。已知ab與導(dǎo)軌始終垂直接觸良好，設(shè)ab中的感應(yīng)電流為i，ab受到的安培力大小為FA，R兩端的電壓為UR，R的電功率為P，則下圖中大致正確的是（）

A.B.C.D.4、某同學(xué)在學(xué)習(xí)了左手定則之后，用三支鉛筆來(lái)表示磁感應(yīng)強(qiáng)度電流和安培力方向之間的關(guān)系（筆尖表示方向），下列表示正確的是（）A.

B.

C.

D.

5、將長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線彎成六分之一圓弧，固定于垂直于紙面向外、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩端點(diǎn)A、C連線豎直，如圖所示．若給導(dǎo)線通以由A到C、大小為I的恒定電流；則導(dǎo)線所受安培力的大小和方向是()

A.ILB，水平向左B.ILB，水平向右C.水平向右D.水平向左6、在同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，粒子和質(zhì)子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若它們的動(dòng)量大小相等，則粒子和質(zhì)子（）A.運(yùn)動(dòng)半徑之比是2：1B.運(yùn)動(dòng)速度大小之比是4：1C.運(yùn)動(dòng)周期之比是2：1D.受到的洛倫茲力之比是2：17、如圖所示，傾角為的斜面上放置著光滑導(dǎo)軌，金屬棒置于導(dǎo)軌上，在以和為邊界的區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上。在下側(cè)的無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒在重力作用下，從磁場(chǎng)邊界處由靜止開始在磁場(chǎng)中加速向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中；下列說(shuō)法正確的是（）

A.金屬圓環(huán)L內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流變大B.金屬圓環(huán)L內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變C.金屬圓環(huán)L有收縮趨勢(shì)D.金屬圓環(huán)L有擴(kuò)張趨勢(shì)8、如圖所示，一個(gè)單匝矩形導(dǎo)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T0。線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為則（）

A.線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值為B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線圈的磁通量的最大值為C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中磁通量變化率的最大值為D.經(jīng)過(guò)T0的時(shí)間，通過(guò)線圈電流的方向改變1次9、如圖，實(shí)驗(yàn)室一臺(tái)手搖交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻r＝1.0Ω，外接R＝9.0Ω的電阻．閉合開關(guān)S，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e＝10sin10πt(V)；則()

A.該交變電流的頻率為10HzB.該電動(dòng)勢(shì)的有效值為10VC.外接電阻R所消耗的電功率為10WD.電路中理想交流電流表A的示數(shù)為1.0A評(píng)卷人得分二、多選題(共7題，共14分)10、各地接收衛(wèi)星電視訊號(hào)的拋物面天線如圖所示，天線頂點(diǎn)和焦點(diǎn)的連線（OO′）與水平面間的夾角為仰角α，OO′在水平面上的投影與當(dāng)?shù)卣戏降膴A角為偏角β，接收定位于東經(jīng)105.5°的衛(wèi)星電視訊號(hào)（如CCTV-5）時(shí)，OO′連線應(yīng)指向衛(wèi)星；則我國(guó)各地接收天線的取向情況是（我國(guó)自西向東的經(jīng)度約為73°～135°）（）

A.有可能β=0，α=90°B.與衛(wèi)星經(jīng)度相同的各地，α隨緯度增加而減小C.經(jīng)度大于105°的各地，天線是朝南偏東的D.在幾十甚至幾百平方千米的范圍內(nèi)，天線取向幾乎是相同的11、如圖甲和圖乙所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，垂直于磁場(chǎng)方向均有一足夠長(zhǎng)的、間距均為l的光滑豎直金屬導(dǎo)軌，圖甲和圖乙的導(dǎo)軌上端分別接有阻值為R的電阻和電容為C的電容器（不會(huì)被擊穿），水平放置的質(zhì)量分布均勻的金屬棒的質(zhì)量均為m，現(xiàn)使金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，金屬棒和導(dǎo)軌始終接觸良好且它們的電阻均可忽略。以下關(guān)于金屬棒運(yùn)動(dòng)情況的說(shuō)法正確的是（已知重力加速度為g）（）

A.圖甲中的金屬棒先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度后，保持這個(gè)速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.圖甲中的金屬棒先做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度后，保持這個(gè)速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.圖乙中電容器相當(dāng)于斷路，金屬棒做加速度大小為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)D.圖乙中金屬棒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度大小12、如圖所示電路中，L為直流電阻不計(jì)且自感系數(shù)很大的電感線圈；A；B為兩規(guī)格相同的燈泡，則（）

A.閉合S時(shí)，A先亮，B后亮B.閉合S時(shí)，B同時(shí)亮C.斷開S時(shí)，B都逐漸變暗并同時(shí)熄滅D.斷開S時(shí)，A立即熄滅，B閃亮后再逐漸變暗直至熄滅13、回旋加速器的工作原理圖如圖所示，置于真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)狹縫的時(shí)間可忽略不計(jì)，勻強(qiáng)磁揚(yáng)與盒面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。A處粒子源產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為零的帶正電粒子，在兩盒之間被電場(chǎng)加速，加速電壓為U。加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力影響；則（）

A.加速電壓U變化的周期等于粒子的運(yùn)動(dòng)周期B.增大加速電壓U，出射粒子能量增大C.增大B和R，出射粒子能量增大D.粒子在D形盒中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與加速電壓U無(wú)關(guān)14、如圖所示，一半徑為r、質(zhì)量為m、電阻為R的n匝圓形細(xì)線圈在足夠長(zhǎng)的磁鐵產(chǎn)生的徑向輻射狀磁場(chǎng)中由靜止開始下落，線圈下落高度h時(shí)速度達(dá)到最大值已知線圈下落過(guò)程中環(huán)面始終水平且所經(jīng)過(guò)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相同，重力加速度大小為g；不計(jì)空氣阻力，則（）

A.線圈下落高度h的過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱為B.線圈下落過(guò)程中所經(jīng)過(guò)位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為C.線圈下落高度h的過(guò)程中通過(guò)線圈某橫截面的電荷量為D.線圈下落高度h所經(jīng)歷的時(shí)間為15、如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.2T，足夠長(zhǎng)的光滑水平金屬導(dǎo)軌，左側(cè)間距為0.6m，右側(cè)間距為0.2m．質(zhì)量均為0.02kg的金屬棒M、N垂直導(dǎo)軌放置，開始時(shí)金屬棒M、N均保持靜止．現(xiàn)使金屬棒M以10m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，兩金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終相互平行且與導(dǎo)軌保持良好接觸，M棒總在寬軌上運(yùn)動(dòng)，N棒總在窄軌上運(yùn)動(dòng)，直到M、N達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變B.由M、N兩個(gè)導(dǎo)體棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.在兩棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為0.9JD.在兩棒運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中，通過(guò)M、N兩個(gè)導(dǎo)體棒的電荷量相等，均為1.5C16、隨著新能源轎車的普及；無(wú)線充電技術(shù)得到進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用。一般給大功率電動(dòng)汽車充電時(shí)利用的是電磁感應(yīng)原理。如圖所示，由地面供電裝置（主要裝置有線圈和電源）將電能傳送至電動(dòng)車底部的感應(yīng)裝置（主要裝置是線圈），該裝置使用接收到的電能對(duì)車載電池進(jìn)行充電，供電裝置與車身接收裝置之間通過(guò)磁場(chǎng)傳送能量，由于電磁輻射等因素，其能量傳輸效率只能達(dá)到90%左右。無(wú)線充電樁一般采用平鋪式放置，用戶無(wú)需下車；無(wú)需插電即可對(duì)電動(dòng)車進(jìn)行充電。目前，無(wú)線充電樁可以允許的充電有效距離一般為15～25cm，允許的錯(cuò)位誤差一般為15cm左右。下列說(shuō)法正確的是（）

A.無(wú)線充電樁的優(yōu)越性之一是在百米開外也可以對(duì)電車快速充電B.車身感應(yīng)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化C.車身感應(yīng)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是與地面發(fā)射線圈中電流的磁場(chǎng)方向相反D.地面供電裝置中的電源輸出的不可能是恒定電壓評(píng)卷人得分三、填空題(共7題，共14分)17、線圈中電流減小時(shí)，______中的能量釋放出來(lái)轉(zhuǎn)化為電能．18、目前有些居民區(qū)內(nèi)樓道燈的控制，使用的是一種延時(shí)開關(guān)，該延時(shí)開關(guān)的簡(jiǎn)化原理如圖所示．圖中D是紅色發(fā)光二極管(只要有很小的電流通過(guò)就能使其發(fā)出紅色亮光)，R為限流電阻；K為按鈕式開關(guān)，虛線框內(nèi)S表示延時(shí)開關(guān)電路，當(dāng)按下K接通電路瞬間，延時(shí)開關(guān)觸發(fā)，相當(dāng)于S閉合，這時(shí)釋放K后，延時(shí)開關(guān)S約在1min后斷開，燈泡熄滅．根據(jù)上述信息和原理圖，我們可推斷：

按鈕開關(guān)K按下前，發(fā)光二極管是________(填“發(fā)光的”或“熄滅的”)，按鈕開關(guān)K按下再釋放后，燈泡L發(fā)光持續(xù)時(shí)間約________min.這一過(guò)程中發(fā)光二極管是________．限流電阻R的阻值和燈絲電阻RL相比，應(yīng)滿足R________RL的條件．19、如圖所示，A1與A2是兩只相同的電流表，自感線圈L的直流電阻和R相等，開關(guān)S閉合的瞬間，A1的示數(shù)________于A2的示數(shù)，S斷開的瞬間，A1的示數(shù)________于A2的示數(shù)；（填“大”；“小”、“等）”。

20、麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩個(gè)基本論點(diǎn)是：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生______，變化的電場(chǎng)產(chǎn)生______，從而預(yù)言了電磁波的存在。已知某點(diǎn)電磁波在真空中的傳播速度為3.0×108m/s，若該電磁波的波長(zhǎng)為3m，則電磁波的頻率為______Hz。21、如圖1所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于板的兩個(gè)側(cè)面向里，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體板的上側(cè)面A和下側(cè)面A′之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差；這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，這種導(dǎo)體板做成磁敏元件。當(dāng)前大量使用的磁傳感器就是由磁敏元件與集成電路制作的。

（1）若圖中的電流I是電子的定向運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，則導(dǎo)體板的上側(cè)面電勢(shì)比下側(cè)面電勢(shì)__________（高或低）

（2）設(shè)該導(dǎo)體板單位體積中自由電子的個(gè)數(shù)為n，導(dǎo)體板的寬度為d，通過(guò)導(dǎo)體板的電流為I，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電子電荷量為e，發(fā)生霍爾效應(yīng)時(shí)，導(dǎo)體板上下側(cè)面間的電勢(shì)差為__________22、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。長(zhǎng)L=2m的直導(dǎo)線ab水平放置在磁場(chǎng)中并與磁場(chǎng)方向垂直，ab中通有I=1.0A，方向從a到b的電流時(shí)，導(dǎo)線受到0.8N的安培力，導(dǎo)線受到的安培力方向沿紙面______（選填“豎直向上”或“豎直向下”）通電導(dǎo)線所在空間的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為_______T，若把導(dǎo)線改為平行于磁場(chǎng)方向放置，仍通以1A的電流，則導(dǎo)線所受安培力的大小為______N。

23、如圖所示，在通電密繞長(zhǎng)螺線管靠近左端處，吊一金屬環(huán)a處于靜止?fàn)顟B(tài)，在其內(nèi)部也吊一金屬環(huán)b處于靜止?fàn)顟B(tài)，兩環(huán)環(huán)面均與螺線管的軸線垂直且環(huán)中心恰在螺線管中軸上，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)，a、b兩環(huán)的運(yùn)動(dòng)及變化情況將a將___________，b將___________（填“左擺”或“右擺”或“不動(dòng)”）；a有___________的趨勢(shì)，b有___________的趨勢(shì)（填“收縮”或“擴(kuò)張”）

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共28分)24、在圖中畫出或說(shuō)明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向。

25、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(wú)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。

26、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(guò)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。

27、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2題，共16分)28、新冠疫情期間；測(cè)溫儀廣泛使用，測(cè)溫儀的核心部件是金屬熱敏電阻。

（1）某同學(xué)想利用如圖（a）所示電路測(cè)量熱敏電阻在不同溫度時(shí)的電阻，則在閉合電路開關(guān)前應(yīng)該把滑動(dòng)變阻器滑到___________（填“a”或“b”）端。

（2）通過(guò)測(cè)量得出了電阻隨溫度變化的規(guī)律如圖（b）所示，其中一條是直線是理論值，則實(shí)驗(yàn)值是直線___________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）。

（3）該同學(xué)用上述熱敏電阻連接成如圖（c）所示電路，制作一簡(jiǎn)易的測(cè)溫儀，其中電源電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻理想電壓表滿偏電壓為定值電阻為了使熱敏電阻在時(shí)電壓表滿偏，電阻箱R應(yīng)該調(diào)成___________

（4）利用上述方法。可以將理想電壓表刻度線改成溫度刻度線，則溫度刻度線是___________（填“均勻”；“左疏右密”或“左密右疏”）。

（5）該測(cè)溫計(jì)使用較長(zhǎng)時(shí)間后，電源電動(dòng)勢(shì)減小，內(nèi)阻變大，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果___________（填“大于”、“小于”或“等于”）真實(shí)值。29、某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室中的自耦變壓器做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。圖甲為變壓器的實(shí)物圖；圖乙為其內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，圖丙為實(shí)驗(yàn)原理圖。除自耦變壓器外實(shí)驗(yàn)室還提供了如下器材。

A．直流電壓表；B．多用電表；C．220V交流電源；D．交直流學(xué)生電源；E．低壓直流電源；F．滑動(dòng)變阻器“202A”；G．滑動(dòng)變阻器“50.5A”；H．開關(guān)；導(dǎo)線若干。

回答下列問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)中電源應(yīng)選用______，測(cè)量電壓的電表應(yīng)選用______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______；

（2）實(shí)驗(yàn)中原線圈的匝數(shù)用圖甲刻度盤上的______表示；副線圈的匝數(shù)用圖甲刻度盤上的手柄上的指針指示刻度表示。

（3）為了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全，下列做法正確的是______

A．為了人身安全；只能使用低壓電源，所用電壓不要超過(guò)12V

B．連接好電路后；應(yīng)先檢查電路連接是否正確，再接通電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

C．因?yàn)槭褂秒妷狠^低；通電時(shí)可用手直接接觸裸露的導(dǎo)線；接線柱。

D．為了測(cè)量電表的安全；測(cè)量電壓時(shí)，先選用最大量程試測(cè)。

（4）實(shí)驗(yàn)中想通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變副線圈上的電壓，是否可行？______

（5）下表為某次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)上發(fā)現(xiàn)電壓比總小于匝數(shù)比，除測(cè)量誤差外造成這一結(jié)果的主要原因是（說(shuō)出兩個(gè)原因）：①______②______

表1：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表（表盤總刻度為240U1=12V）。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345指針指示刻度406080120200U2/N1.902.923.945.969.98評(píng)卷人得分六、解答題(共3題，共18分)30、如圖所示，足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面上，間距為L(zhǎng)，一端連接阻值為R的電阻。導(dǎo)軌所在空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。電阻為r的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，其長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距，與導(dǎo)軌接觸良好。導(dǎo)軌的電阻可忽略不計(jì)。在平行于導(dǎo)軌的恒力F作用下，導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v。

(1)求導(dǎo)體棒兩端的電壓；

(2)通過(guò)公式推導(dǎo)驗(yàn)證：在時(shí)間內(nèi)，恒力F所做的功W等于電路獲得的電能也等于電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

(3)從微觀角度看，導(dǎo)體棒MN中的自由電荷會(huì)同時(shí)參與沿導(dǎo)體棒方向和垂直導(dǎo)體棒方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)；由此會(huì)受到兩個(gè)相應(yīng)的洛倫茲力，請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算證明：導(dǎo)體棒中一個(gè)自由電荷所受的洛倫茲力做的總功為零。（為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷。）

31、如圖甲所示，水平直線MN上方有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小MN下方有垂直于紙面的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按如圖乙所示規(guī)律做周期性變化，規(guī)定垂直紙面向外為磁場(chǎng)正方向。時(shí)將一重力不計(jì)、比荷的正點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放，在時(shí)恰通過(guò)MN上的P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，P點(diǎn)左方處有一垂直于MN且足夠大的擋板。已知求：

（1）電荷從P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的大小

（2）電荷在時(shí)與P點(diǎn)的距離

（3）電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需時(shí)間

32、如圖所示，傾角θ=30°的粗糙斜面上有四條間距相等的水平虛線MM'、NN'、PP'、QQ'，在MM'與NN'之間、PP'與QQ''之間存在垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B均為1T。現(xiàn)有質(zhì)量m=0.1kg、電阻R=4Ω的矩形線圈abcd，從圖示位置靜止釋放（cd邊與MM'重合），速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，t1時(shí)刻cd邊與NN'重合，t2時(shí)刻ab邊與PP'重合，t3時(shí)刻ab邊與QQ'重合。已知矩形線框cd邊長(zhǎng)度L1＝0.5m，t1～t2的時(shí)間間隔=1.2s，線圈與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=重力加速度g取10m/s2。求：

（1）線框勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2的大??；

（2）磁場(chǎng)的寬度L0和線框ad邊的長(zhǎng)度L2；

（3）0～t3時(shí)間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量Q。參考答案一、選擇題(共9題，共18分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

AB．直導(dǎo)線中的電流方向由M到N，根據(jù)安培定則，導(dǎo)線右側(cè)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向外，ab邊電流的方向向上，根據(jù)左手定則，ab邊受向右的安培力，cd邊受到向左的安培力，ad邊受到向上的安培力，bc受到向下的安培力，方向全不同；ab邊受到的安培力大于cd邊，ad邊受到的安培力等于bc受到受到的安培力；所以合力向右，故A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；

C．a(chǎn)b邊受向右的安培力，cd邊受到向左的安培力，ad邊受到向上的安培力，bc受到向下的安培力；方向全不同，故C錯(cuò)誤；

D．離MN越遠(yuǎn)的位置；磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，故根據(jù)安培力公式。

F=BILab邊受到的安培力大于cd邊，ad邊受到的安培力等于bc受到受到的安培力；故D正確。

故選D。2、C【分析】【分析】

【詳解】

A．由圖象知：t=0.01s時(shí)；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則穿過(guò)線框的磁通量最大，變化率最小，故A錯(cuò)誤；

B．該線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為

故B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)t=0時(shí)，電動(dòng)勢(shì)為零，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，故該交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為

故C正確；

D．周期為0.02s，在一個(gè)周期內(nèi)電流的方向改變2次，故1s內(nèi)電流改變次數(shù)為

故D錯(cuò)誤。

故選C。3、A【分析】【分析】

【詳解】

A．導(dǎo)體棒中感應(yīng)電流為

對(duì)導(dǎo)體棒據(jù)牛頓第二定律可得

聯(lián)立可得

金屬棒在F作用下由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，由甲(2)可知，F(xiàn)隨v減小，可知a減小，金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，做勻速運(yùn)動(dòng)，故i增大的越來(lái)越慢；最后保持不變，A正確；

B．a(chǎn)b受到的安培力大小為

故FA增大的越來(lái)越慢；最后保持不變，B錯(cuò)誤；

C．R兩端的電壓為

故故UR增大的越來(lái)越慢；最后保持不變，C錯(cuò)誤；

D．R的電功率為

不可能是一條直線；D錯(cuò)誤。

故選A。4、B【分析】【分析】

【詳解】

左手定則：磁感線穿過(guò)手心；四個(gè)手指的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍瑒t大拇指所指的方向?yàn)橥妼?dǎo)線受力的方向，通過(guò)判斷可知B正確。

故選B。5、D【分析】【詳解】

弧長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓心角為60°，則弦長(zhǎng)：導(dǎo)線受到的安培力：F=BI?AC=由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC錯(cuò)誤。6、C【分析】【詳解】

AB．粒子和質(zhì)子的質(zhì)量比為電荷量之比為而兩粒子的動(dòng)量大小相等，則可知兩粒子速度大小之比為在同一磁場(chǎng)中由洛倫茲力充當(dāng)向心力有

可得

兩粒子動(dòng)量大小相等，則根據(jù)上式可知粒子和質(zhì)子的軌跡半徑之比為故AB錯(cuò)誤；

C．根據(jù)

可得

由此可知粒子和質(zhì)子的周期之比為故C正確；

D．洛倫茲力

可知粒子和質(zhì)子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力之比為故D錯(cuò)誤。

故選C。7、C【分析】【分析】

【詳解】

CD．由于金屬棒KN在重力的作用下向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則知，KNMP回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流；則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于軌道平面向上的磁場(chǎng)，隨著金屬棒向下加速運(yùn)動(dòng)，電流增大，圓環(huán)的磁通量將增加，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢(shì)以阻礙圓環(huán)磁通量的增加，故C正確，D錯(cuò)誤；

AB．又由于金屬棒向下運(yùn)動(dòng)的加速度

v增大，加速度a減??；速度的變化率減小，電流的變化率減小，則單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。當(dāng)金屬棒在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電流不變，圓環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流；故AB錯(cuò)誤；

故選C。8、B【分析】【詳解】

A．線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生正弦式交流電，則電動(dòng)勢(shì)的有效值為故A錯(cuò)誤；

B．由公式Em=BSω，

可求出磁通量的最大值

故B正確；

C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律表達(dá)式可確定磁通量變化率的最大值

故C錯(cuò)誤；

D．經(jīng)過(guò)T0的時(shí)間；通過(guò)線圈電流的方向改變2次，故D錯(cuò)誤。

故選B。9、D【分析】【分析】

【詳解】

交流電的頻率故A錯(cuò)誤；該電動(dòng)勢(shì)的最大值為故B錯(cuò)誤；電壓有效值為電路中電流為外接電阻所消耗的電功率為故C錯(cuò)誤，D正確．

【點(diǎn)睛】

根據(jù)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式可以知道角速度、最大值，從而計(jì)算頻率和有效值，結(jié)合歐姆定律進(jìn)行其它分析．二、多選題(共7題，共14分)10、B:D【分析】【詳解】

如圖所示；α隨緯度的增大而減小，我國(guó)不在赤道上，α不可能為零，經(jīng)度大于105°的各地，天線應(yīng)該朝南偏西，由于地球很大，衛(wèi)星距地面很高，幾十甚至幾百平方千米的范圍內(nèi)天線取向幾乎是相同的。

故選BD。

11、B:D【分析】【詳解】

AB．題圖甲中金屬棒下落的過(guò)程中，受重力和向上的安培力，由牛頓第二定律可知

當(dāng)金屬棒下落的速度逐漸增大時(shí)；金屬棒的加速度逐漸減小。

當(dāng)時(shí)

則

此后金屬棒保持該速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤，B正確；

C．題圖乙中金屬棒下落的過(guò)程中，速度逐漸增大，金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)逐漸增大，導(dǎo)體棒對(duì)電容器充電，由右手定則知，回路中產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，根據(jù)左手定則知金屬棒所受的安培力豎直向上，金屬棒的加速度小于g；故C錯(cuò)誤；

D．題圖乙中金屬棒做加速運(yùn)動(dòng)，開始時(shí)金屬棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

設(shè)經(jīng)時(shí)間金屬棒的速度增加則金屬棒的加速度大小

此時(shí)金屬棒中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小

則電容器兩極板所帶電荷量的改變量

金屬棒中的電流大小

由牛頓第二定律可知

聯(lián)立解得

故D正確。

故選BD。12、B:D【分析】【詳解】

AB．閉合S時(shí)；自感系數(shù)很大的電感線圈阻礙電流增大，電源的電壓同時(shí)加到兩燈上，A；B同時(shí)亮；故A錯(cuò)誤，B正確；

CD．?dāng)嚅_S，A立即熄滅，線圈L中電流減??；產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流流過(guò)B燈，剛開始時(shí)電流比原來(lái)通過(guò)B燈的電流大，B閃亮一下后熄滅。故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。13、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．粒子運(yùn)動(dòng)一周，加速電壓方向改變兩次，加速電壓U變化的周期等于粒子的運(yùn)動(dòng)周期；故A正確；

BC．粒子出磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有

聯(lián)立得粒子能量

與加速電壓U無(wú)關(guān)，若增大B和R；出射粒子能量增大，故B錯(cuò)誤，C正確；

D．由于粒子最終獲得的總能量不變，粒子的運(yùn)動(dòng)周期不變，加速電壓U越大；加速次數(shù)越少，粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越短，故D錯(cuò)誤。

故選AC。14、A:C:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)能量守恒定律可知，線圈下落高度h的過(guò)程中產(chǎn)生的總焦耳熱為

A正確；

B．由右手定則判斷知線圈下落過(guò)程中，線圈中感應(yīng)電流（俯視）沿順時(shí)針?lè)较颍鶕?jù)左手定則判斷知安培力方向豎直向上，當(dāng)安培力與重力大小相等時(shí)，線圈的速度最大，有

根據(jù)歐姆定律得

解得

B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有

又

電荷量

得

解得

C正確；

D．由動(dòng)量定理有

解得

D正確。

故選ACD。15、A:C:D【分析】【詳解】

A．開始金屬棒M向右做減速運(yùn)動(dòng)；N向右做加速運(yùn)動(dòng)；回路的面積在減小，當(dāng)回路沒(méi)有感應(yīng)電流時(shí)，面積不變，所以由M、N導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌組成回路的磁通量先減小后不變，故A正確；

B．回路的電流相等，根據(jù)安培力為F=BIL

可知M棒受到的安培力始終是N棒的三倍；M；N組成的系統(tǒng)外力之和不為零，動(dòng)量不守恒，故B錯(cuò)誤；

C．M、N兩金屬棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等時(shí)，回路感應(yīng)電流為零，金屬棒不受安培力，金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即BLMv1＝BLNv2

時(shí)，兩金屬棒做勻速直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)M，由動(dòng)量定理得﹣BILMt＝mv1﹣mv0

對(duì)N，由動(dòng)量定理得BILNt＝mv2

由能量守恒定律得mv02mv12mv22+Q

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得Q＝0.9J

故C正確；

D．回路中有電流時(shí)有電荷通過(guò)金屬棒，導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)回路沒(méi)有電流，從M開始減速到勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程，對(duì)M，由動(dòng)量定理得﹣BILMt＝mv1﹣mv0

電荷量q＝It

則有﹣BLMq＝mv1﹣mv0

代入數(shù)據(jù)可得q＝1.5C

故D正確。

故選ACD。16、B:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)題意無(wú)線充電樁可以允許的充電有效距離一般為15～25cm；允許的錯(cuò)位誤差一般為15cm左右，不可以在百米開外對(duì)電車快速充電，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)楞次定律；車身感應(yīng)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，故B正確。

C．當(dāng)?shù)孛姘l(fā)射線圈中電流增加時(shí)；穿過(guò)車身感應(yīng)線圈的磁通量增加，根據(jù)楞次定律此時(shí)車身感應(yīng)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與地面發(fā)射線圈中電流的磁場(chǎng)方向相反；當(dāng)?shù)孛姘l(fā)射線圈中電流減小時(shí)，穿過(guò)車身感應(yīng)線圈的磁通量減少，根據(jù)楞次定律此時(shí)車身感應(yīng)線圈中感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與地面發(fā)射線圈中電流的磁場(chǎng)方向相同，故C錯(cuò)誤；

D．因?yàn)槭抢秒姶鸥袘?yīng)原理；故地面供電裝置中的電源輸出的不可能是恒定電壓，故D正確；

故選BD。三、填空題(共7題，共14分)17、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】磁場(chǎng)18、略

【分析】【詳解】

[1]．如圖所示；按鈕開關(guān)K按下前，發(fā)光二極管；限流電阻與燈泡串聯(lián)，有小電流通過(guò)發(fā)光二極管，因此發(fā)光二極管處于發(fā)光狀態(tài)．

[2][3]．當(dāng)按鈕開關(guān)K按下再釋放后；由于通電路瞬間延時(shí)開關(guān)觸發(fā)，相當(dāng)于S閉合，二極管被短路，所以處于熄滅狀態(tài)；由于延時(shí)開關(guān)S約在1分鐘后斷開，電燈才熄滅，則知電燈L發(fā)光持續(xù)時(shí)間約1min．

[4]．只有當(dāng)限流電阻R的阻值比燈絲電阻RL大得多時(shí)；通過(guò)發(fā)光二極管的電流才很小，確保二極管不燒壞．

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵是根據(jù)延時(shí)開關(guān)的閉合和斷開時(shí)，電路的連接方式正確進(jìn)行分析即可．【解析】發(fā)光的1熄滅的?19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]開關(guān)S閉合的瞬間，由于自感線圈L阻礙電流的增加，則A1的示數(shù)大于A2的示數(shù)；S斷開的瞬間，原來(lái)通過(guò)A1的電流立即消失，在L支路，由于L產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的減小，則通過(guò)L的電流要在L-A2-A1–R中形成新的回路，則通過(guò)A1的示數(shù)等于A2的示數(shù)?！窘馕觥竣?大②.等20、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的兩個(gè)基本論點(diǎn)是：變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)；變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而預(yù)言了電磁波的存在。

[3]已知某點(diǎn)電磁波在真空中的傳播速度為3.0×108m/s，若該電磁波的波長(zhǎng)為3m，則電磁波的頻率為【解析】①.電場(chǎng)②.磁場(chǎng)③.1.0×10821、略

【分析】【詳解】

（1）[1]規(guī)定電流方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反，由于電流的方向向右，則電子移動(dòng)的方向向左，由左手定則可知電子會(huì)向A即上側(cè)面偏轉(zhuǎn)；故上側(cè)面的電勢(shì)低于下側(cè)面的電勢(shì)。

（2）[2]發(fā)生霍爾效應(yīng)時(shí)，根據(jù)受力平衡可知

根據(jù)電流的微觀表達(dá)式有

聯(lián)立解得【解析】低22、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]根據(jù)左手定則；導(dǎo)線受到的安培力方向沿紙面豎直向上；

[2]根據(jù)F=BIL得B=0.4T

[3]若把導(dǎo)線改為平行于磁場(chǎng)方向放置，則導(dǎo)線所受安培力的大小為0?！窘馕觥竣?豎直向上②.0.4T③.023、略

【分析】【詳解】

[1][4]當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)，電阻減小，電路中的電流增大，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度變強(qiáng)，根據(jù)楞次定律的推論阻礙的理解，a環(huán)的磁通量增大，為了阻礙其變化，a將向左擺動(dòng)，遠(yuǎn)離螺線管，因?yàn)閍環(huán)的磁通量有內(nèi)外兩個(gè)方向，其面積增大磁通量反而減小，所以a環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì)。

[2][3]當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P向左端移動(dòng)時(shí)，電阻減小，電路中的電流增大，電流產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度變強(qiáng)，根據(jù)楞次定律的推論阻礙的理解，b環(huán)的磁通量也增大，但是在螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)b環(huán)所受安培力在同一平面內(nèi)相互平衡則合力為0，所以b環(huán)將不動(dòng)，但是b環(huán)有收縮的趨勢(shì)?！窘馕觥孔髷[不動(dòng)擴(kuò)張收縮四、作圖題(共4題，共28分)24、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則，畫出通過(guò)電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)力的方向如圖所示。

【解析】25、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(shuō)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】26、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(guò)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(shuō)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(shuō)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】27、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16分)28、略

【分析】【詳解】

（1）[1]在閉合電路開關(guān)前應(yīng)該把滑動(dòng)變阻器滑到電阻最大的位置，即調(diào)到b端。

（2）[2]由電路可知；采用電流表外接，電阻測(cè)量值偏小，即相同溫度下的實(shí)驗(yàn)值偏小，則實(shí)驗(yàn)值是直線Ⅰ。

（3）[3]熱敏電阻在時(shí)電阻為Rt=100Ω，電路中的電流

則電阻箱的阻值

（4）[4]電壓表讀數(shù)

而Rt=kt

則

描繪出大致的t-U2圖像如圖；由數(shù)學(xué)關(guān)系可知，將電壓表刻度線改成溫度刻度線之后，溫度刻度線左密右疏。

（5）[5]該測(cè)溫計(jì)使用較長(zhǎng)時(shí)間后，電源電動(dòng)勢(shì)減小，內(nèi)阻變大，根據(jù)

可知U2偏小，則讀出的t值偏大，即導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果大于真實(shí)值?！窘馕觥縝I149左密右疏大于29、略

【分析】【詳解】

（1）[1]變壓器工作必須針對(duì)交流電；為了確保安全，選用交流學(xué)生電源D；