2025年新科版選擇性必修2物理下冊(cè)月考試卷含答案

…………○…………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年新科版選擇性必修2物理下冊(cè)月考試卷含答案考試試卷考試范圍：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8題，共16分)1、圖甲中的變壓器為理想變壓器，原線圈的匝數(shù)與副線圈全部匝數(shù)之比為5：1，副線圈接有兩個(gè)電阻現(xiàn)在原線圈輸入正弦式交變電流，將滑動(dòng)觸頭P置于副線圈的中點(diǎn)，a、b兩端接示波器，檢測(cè)a、b兩端的電壓如圖乙所示。設(shè)電流表A為理想電流表；導(dǎo)線電阻不計(jì)。則下列判斷正確的是（）

A.原線圈上電壓變化的頻率為B.電流表的示數(shù)為C.只將滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)一些，電流表示數(shù)可能減小D.只將a、b兩端用導(dǎo)線連接，原線圈的輸入功率為2、小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖如圖所示，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸沿逆時(shí)針方向以恒定的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.圖示位置的線圈位于中性面B.線圈經(jīng)過圖示位置時(shí)磁通量的變化率最大C.線圈每經(jīng)過圖示位置，交變電流的方向就會(huì)發(fā)生改變D.若線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大一倍，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值變?yōu)樵瓉?lái)的倍3、如圖所示，A、B、C是等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，O是A、B連線的中點(diǎn)。以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)，A、B連線為x軸，O、C連線為y軸，建立坐標(biāo)系。過A、B、C、O四個(gè)點(diǎn)各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等、方向向里的電流，則過O點(diǎn)的通電直導(dǎo)線所受安培力的方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.沿y軸正方向B.沿y軸負(fù)方向C.沿x軸正方向D.沿x軸負(fù)方向4、如圖，虛線所示的圓形區(qū)域內(nèi)存在一垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)。大量相同的帶電粒子以相同的速率經(jīng)過P點(diǎn)，在紙面內(nèi)沿不同方向射入磁場(chǎng)。若粒子射入速率為這些粒子在磁場(chǎng)邊界的出射點(diǎn)分布在四分之一圓周上；若粒子射入速率為相應(yīng)的出射點(diǎn)分布在三分之一圓周上，不計(jì)粒子重力及粒子之間的相互作用力，則為（）

A.B.C.D.5、如圖所示，圓心角為的扇形區(qū)域MON內(nèi)存在方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P點(diǎn)為半徑OM的中點(diǎn)。現(xiàn)有比荷大小相等的兩個(gè)帶電粒子a、b，以不同的速度先后從P點(diǎn)沿ON方向射入磁場(chǎng)，并分別從M、N兩點(diǎn)射出磁場(chǎng)。不計(jì)粒子所受重力及粒子間相互作用。粒子a、b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過程；下列說法正確的是（）

A.粒子a帶正電，粒子b帶負(fù)電B.粒子a在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短C.粒子a、b的加速度大小之比為1：5D.粒子a、b的速度大小之比為5：16、2020年，國(guó)產(chǎn)“質(zhì)子治療230MeV超導(dǎo)回旋加速器”在原子能院完成設(shè)備安裝和測(cè)試?；匦铀倨鞯脑砣鐖D所示，和是兩個(gè)半徑為R的半圓型金屬盒，接在電壓為U、周期為T的交流電源上，位于圓心處的質(zhì)子源A能不斷產(chǎn)生質(zhì)子（初速度可以忽略），質(zhì)子在兩盒之間被電場(chǎng)加速，置于與盒而垂直的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知質(zhì)子的電荷量為q、質(zhì)量為m；忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，不考慮加速過程中的相對(duì)論效應(yīng)，不計(jì)質(zhì)子重力。下列說法正確的是（）

A.交流電源的周期等于質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)周期的2倍B.若只增大交流電源的電壓U，則質(zhì)子的最大動(dòng)能將增大C.質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的次數(shù)為D.質(zhì)子第1次和第2次經(jīng)過兩D型盒間狹縫后的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑之比為1：27、如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈的邊長(zhǎng)匝數(shù)線圈的總電阻線圈在磁感強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度線圈兩端通過電刷E、F與阻值的定值電阻連接。（計(jì)算時(shí)取3）下列選項(xiàng)中正確的是（）

A.在內(nèi)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流的電流方向改變50次B.從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為C.此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率為D.從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過周期時(shí)間通過電阻R的電荷量為8、如圖所示，是電容式話筒的示意圖，它是利用電容制成的傳感器，話筒的振動(dòng)膜前面有薄薄的金屬層，膜后距膜幾十微米處有一金屬板，振動(dòng)膜上的金屬層和這個(gè)金屬板構(gòu)成電容器的兩極。在兩極間加一電壓U；人對(duì)著話筒說話時(shí)，振動(dòng)膜前后振動(dòng)，使電容發(fā)生變化，從而使聲音信號(hào)被話筒轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，其中導(dǎo)致電容變化的原因是電容器兩板間的（）

A.距離變化B.正對(duì)面積變化C.電介質(zhì)變化D.電壓變化評(píng)卷人得分二、多選題(共9題，共18分)9、關(guān)于理想變壓器，下列說法正確的是（）A.變壓器只能改變交變電流的電壓，不能改變直流電的電壓B.實(shí)際生活中，不存在原線圈與副線圈匝數(shù)相等的變壓器C.理想變壓器不僅可以改變交變電流的電壓和電流，還可以改變交變電流的頻率D.穿過原、副線圈的磁通量在任何時(shí)刻都相等10、遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為R。變壓器為理想變壓器；則下列關(guān)系式中正確的是（）

A.=B.I2=C.I1U1>I22RD.I1U1=I2U211、如圖所示的電路中；一燈泡和一可變電容器串聯(lián)，下列說法正確的是（）

A.a、b端接穩(wěn)恒電流，燈泡能發(fā)光B.a、b端接交變電流，燈泡能發(fā)光C.a、b端接交變電流，只增大電容器的電容，燈泡亮度增大D.a、b端接交變電流，只增大交變電流的頻率，燈泡亮度增大12、如圖所示為一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在O點(diǎn)處有一放射源，沿半徑方向射出速率不同的同種粒子，其中帶電粒子1從A點(diǎn)飛出磁場(chǎng)，帶電粒子2從B點(diǎn)飛出磁場(chǎng)；不考慮帶電粒子的重力，則（）

A.帶電粒子1與2的速率之比為B.帶電粒子1與2的速率之比為C.帶電粒子1與2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比為D.帶電粒子1與2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比為13、在絕緣的水平桌面上固定有MN、PQ兩根平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l，電阻相同的金屬棒ab和cd垂直放在導(dǎo)軌上，兩棒正中間用一根長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線相連，棒ab右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)I、Ⅱ，寬度也為l，磁場(chǎng)方向均垂直導(dǎo)軌，整個(gè)裝置的俯視圖如圖所示。從圖示位置在棒ab上加水平拉力，使金屬棒ab和cd向右勻速穿過磁場(chǎng)區(qū)域，則金屬棒ab中感應(yīng)電流i和絕緣細(xì)線上的張力大小F隨時(shí)間t變化的圖像，可能正確的是（規(guī)定金屬棒ab中電流方向由a到b為正）（）

A.B.C.D.14、兩相同的“冂”形光滑金屬框架豎直放置，框架的一部分處在垂直紙面向外的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示。兩長(zhǎng)度相同粗細(xì)不同的銅質(zhì)金屬棒a、b分別從兩框架上相同高度處由靜止釋放；下滑過程中金屬棒與框架接觸良好，框架電阻不計(jì)，下列說法中正確的是（）

A.金屬棒a、b在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等B.到達(dá)磁場(chǎng)下邊界時(shí)，粗金屬棒b的速度大C.通過磁場(chǎng)過程中，流過粗金屬棒b的電量多D.通過磁場(chǎng)過程中，粗金屬棒b產(chǎn)生的熱量多15、如圖（甲）所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為1.0m，左端連接阻值R=4.0Ω的電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T、方向垂直導(dǎo)軌所在平面向下。質(zhì)量m=0.2kg、長(zhǎng)度l=1.0m、電阻r=1.0Ω的金屬桿置于導(dǎo)軌上，向右運(yùn)動(dòng)并與導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，t=0時(shí)對(duì)桿施加一平行于導(dǎo)軌方向的外力F，桿運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖（乙）所示；其余電阻不計(jì)；則（）

A.t=0時(shí)刻，外力F水平向右，大小為0.7NB.3s內(nèi)，流過R的電荷量為3.6CC.從t=0開始，金屬桿運(yùn)動(dòng)距離為5m時(shí)電阻R兩端的電壓為1.6VD.在0~3.0s內(nèi)，外力F大小隨時(shí)間t變化的關(guān)系式是F=0.1+0.1t（N）16、如圖甲所示的變壓器電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為2：1，a、b輸入端輸入的電流如圖乙所示，副線圈電路中電阻R=10Ω；電路中的電流表；電壓表都是理想電表，下列說法正確的是（）

A.電流表的示數(shù)為AB.副線圈中電流的最大值為2AC.副線圈中電流的有效值為AD.電壓表的示數(shù)為10V17、如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，R1＝20Ω，R2＝30Ω，C為電容器，已知通過R1的正弦式電流如圖乙所示；則()

A.交變電流的頻率為0.02HzB.原線圈輸入電壓的最大值為200VC.電阻R2的電功率約為6.67WD.通過R3的電流始終為零評(píng)卷人得分三、填空題(共5題，共10分)18、電阻應(yīng)變效應(yīng)：_________在外力作用下發(fā)生機(jī)械形變時(shí)，其電阻也隨之變化的現(xiàn)象。19、峰值：交變電流的電壓、電流能達(dá)到的最大數(shù)值叫峰值．電容器所能承受的電壓要______交流電壓的峰值，否則電容器就可能被擊穿。20、如圖所示是測(cè)定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子比荷的簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)原理圖，兩塊平行板相距為d，其中N為金屬板，受紫外線照射后，將發(fā)射沿不同方向運(yùn)動(dòng)的光電子，形成電流，從而引起電流計(jì)G的指針偏轉(zhuǎn)，若調(diào)節(jié)R0逐漸增大極板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí)，電流恰好為零．切斷開關(guān)S，在MN間加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，逐漸增大磁感應(yīng)強(qiáng)度，也能使電流為零，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)，電流恰為零．試求光電子的比荷＝________

21、互感現(xiàn)象危害：互感現(xiàn)象能發(fā)生在任何兩個(gè)______的電路之間．在電力工程和電子電路中，互感現(xiàn)象有時(shí)會(huì)影響電路的正常工作．22、如圖所示，是一個(gè)按正弦規(guī)律變化的交變電流的圖像，則該交變電流的周期是_________s，電流的有效值是______A。

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(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。

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4題，共12分)27、在“探究變壓器原；副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中；某同學(xué)利用“教學(xué)用的可拆變壓器”進(jìn)行探究。

（1）下列器材中，實(shí)驗(yàn)需要的器材是________；

A．干電池B.低壓交流電源。

C．220V交流電源D.條形磁體。

E．可拆變壓器和導(dǎo)線F．直流電壓表。

G．多用電表。

（2）該同學(xué)認(rèn)真檢查電路無(wú)誤后，先保證原線圈匝數(shù)不變，改變副線圈匝數(shù)；再保證副線圈匝數(shù)不變，改變?cè)€圈匝數(shù)。分別測(cè)出相應(yīng)的原、副線圈兩端的電壓值。由于交變電流的電壓是變化的，所以，我們實(shí)際上測(cè)量的是電壓的________（選填“有效”或“最大”）值。其中一次操作后副線圈所接多用電表讀數(shù)如圖所示，此時(shí)電表讀數(shù)為________；

（3）理想變壓器原、副線圈電壓應(yīng)與其匝數(shù)成________（選填“正比”或“反比”），實(shí)驗(yàn)中由于變壓器的銅損和鐵損導(dǎo)致原線圈與副線圈的電壓之比一般________（選填“大于”“小于”或“等于”）原線圈與副線圈的匝數(shù)之比。28、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(cè)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(dòng)勢(shì)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(dòng)變阻器（最大電阻為額定電流1.5A）

E.滑動(dòng)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(cè)定阻值，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇___________（填儀器符號(hào)），電路圖應(yīng)選擇___________（選填“甲”或“乙”）；

②對(duì)熱敏電阻加熱至保持溫度不變，調(diào)節(jié)滑動(dòng)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?qǐng)D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(dòng)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(dòng)變阻器可供選擇，其最大阻值分別為應(yīng)選擇___________（選填“”、“”或“”）。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”）。30、小張同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”。斷開開關(guān)瞬間；發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)了一下。

(1)閉合開關(guān)穩(wěn)定后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)過程中，靈敏電流計(jì)的指針______（填“向左偏轉(zhuǎn)”；“向右偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)”）；

(2)如圖乙所示，R為熱敏電阻，其阻值隨著周圍環(huán)境溫度的升高而減小。輕質(zhì)金屬環(huán)A用輕繩懸掛，與長(zhǎng)直螺線管共軸(A線圈平面與螺線管線圈平面平行)，并位于其左側(cè)。若周圍環(huán)境溫度急劇上升時(shí)，從左向右看，金屬環(huán)A中電流方向______（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），金屬環(huán)A將向______（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，并有______（填“收縮”或“擴(kuò)張”）的趨勢(shì)。評(píng)卷人得分六、解答題(共1題，共5分)31、如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，裝置中兩磁極之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)可近似為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd在磁場(chǎng)中，圖中abcd分別為矩形線圈的四個(gè)頂點(diǎn)，其中的c點(diǎn)被磁鐵遮擋而未畫出。線圈可繞過bc邊和ad邊中點(diǎn)且垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。為了便于觀察，圖中發(fā)電機(jī)的線圈只畫出了其中的1匝，用以說明線圈兩端的連接情況。線圈的ab邊連在金屬滑環(huán)K上，cd邊連在金屬滑環(huán)L上；用導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可以通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路的定值電阻R連接。已知矩形線圈ab邊和cd邊的長(zhǎng)度L1＝50cm，bc邊和ad邊的長(zhǎng)度L2＝20cm，匝數(shù)n＝100匝，線圈的總電阻r＝5.0Ω，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝282rad/s，外電路的定值電阻R＝45Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.05T。電流表和電壓表均為理想電表，滑環(huán)與電刷之間的摩擦及空氣阻力均可忽略不計(jì)，計(jì)算中取π＝3.14，＝1.41。

（1）請(qǐng)推導(dǎo)出線圈在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em的表達(dá)式（用題中已知物理量的符號(hào)表示）；并求出此最大值；

（2）求電流表的示數(shù)I；

（3）求維持線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)1圈，所需外力做的功W（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A．原線圈的周期為T=0.04s，原線圈上的電壓變化的頻率為

故A錯(cuò)誤；

B．R2兩端電壓有效值為

則副線圈的電流強(qiáng)度

根據(jù)變壓器原理可得

故B錯(cuò)誤；

C．只將滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)一些，副線圈接入電路的匝數(shù)增加，則副線圈的電壓增大，輸出功率變大，輸入功率也變大，則電流表示數(shù)增大，故C錯(cuò)誤；

D．副線圈兩端電壓為

只將a、b兩端用導(dǎo)線連接，R1短路，副線圈的輸入功率

輸入功率等于輸出功率，則原線圈的輸入功率也為45W，故D正確。

故選D。2、B【分析】【詳解】

AB．穿過線圈的磁通量最大時(shí)；線圈所在的平面為中性面，圖示位置穿過線圈的磁通量為0，穿過線圈的磁通量變化率最大，故A錯(cuò)誤，B正確；

C．線圈經(jīng)過中性面時(shí)；電流方向會(huì)發(fā)生改變，該面為中性面的垂面，電流方向不變，故C錯(cuò)誤；

D．由

知；若線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大一倍，則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故D錯(cuò)誤。

故選B。3、A【分析】【分析】

【詳解】

同向電流相互吸引，反向電流相互排斥，故A、B處導(dǎo)線對(duì)O處導(dǎo)線的合力為0，C處導(dǎo)線對(duì)O處導(dǎo)線為引力，方向沿y軸正方向，故選A。4、C【分析】【詳解】

由于是相同的粒子，粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小相同，由

可知

即粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑相同。若粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為v1；如圖所示。

通過旋轉(zhuǎn)圓可知，當(dāng)粒子的磁場(chǎng)出射點(diǎn)A離P點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)AP=2R1

同樣，若粒子運(yùn)動(dòng)的速度大小為v2，當(dāng)粒子的磁場(chǎng)出射點(diǎn)B離P點(diǎn)最遠(yuǎn)時(shí)BP=2R2

由幾何關(guān)系可知

則

故選C。5、C【分析】【詳解】

A．帶電粒子a從M點(diǎn)射出，由左手定則可知，粒子a帶負(fù)電，帶電粒子b從N點(diǎn)射出，由左手定則可知，粒子b帶正電；故A錯(cuò)誤；

B．兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

由圖可知，粒子a在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角大于粒子b的偏轉(zhuǎn)角，由公式

可知，粒子a在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)；故B錯(cuò)誤；

CD．設(shè)由幾何關(guān)系可知

解得

由公式

得

則

由牛頓第二定律得加速度得

得

則

故C正確；D錯(cuò)誤。

故選C。6、C【分析】【詳解】

A．為了保證質(zhì)子在電場(chǎng)中不斷被加速；則交流電源的周期等于質(zhì)子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)質(zhì)子被加速到速度最大時(shí)

則最大動(dòng)能

則若只增大交流電源的電壓U；則質(zhì)子的最大動(dòng)能不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)

可得質(zhì)子在電場(chǎng)中加速的次數(shù)為

選項(xiàng)C正確；

D．質(zhì)子第一次經(jīng)過D型盒時(shí)

則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑

質(zhì)子第二次經(jīng)過D型盒時(shí)

則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑

質(zhì)子第1次和第2次經(jīng)過兩D型盒間狹縫后的運(yùn)動(dòng)軌跡半徑之比為1：選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。7、B【分析】【詳解】

A．角速度可知周期T=0.02s，頻率為f=50Hz，因電流方向在一周期內(nèi)改變2次，可知在內(nèi)該交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流的電流方向改變100次；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．因

從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為

選項(xiàng)B正確；

C．電動(dòng)勢(shì)有效值為

此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率為

選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過周期時(shí)間通過電阻R的電荷量為

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選B。8、A【分析】【詳解】

振動(dòng)膜前后振動(dòng)；使振動(dòng)膜上的金屬層與金屬板間的距離發(fā)生變化，從而將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。

故選A。二、多選題(共9題，共18分)9、A:B:D【分析】【分析】

【詳解】

A．變壓器主要應(yīng)用電磁感應(yīng)原理來(lái)工作；只能改變交變電流的電壓，不能改變直流電的電壓，故A正確；

B．若原線圈與副線圈匝數(shù)相等；則原副線圈電壓相等，不能變壓，不是變壓器，故B正確；

C．理想變壓器無(wú)能量損耗；改變交變電流的電壓和電流，不改變交變電流的周期和頻率，故C錯(cuò)誤；

D．變壓器的原；副線圈是繞在同一副鐵芯上的；流過鐵芯的磁通量也就是穿過原、副線圈的磁通量，所以完全一樣，故D正確。

故選ABD。10、C:D【分析】【分析】

【詳解】

AD．由變壓器的變壓比可知

由變壓器的變流比可知

故I1U1=I2U2

選項(xiàng)A錯(cuò)誤；D正確；

B．U2是輸電電壓，R是輸電線電阻，輸電電流

選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．輸電過程有

因此輸電功率

選項(xiàng)C正確。

故選CD。11、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．當(dāng)a、b端接穩(wěn)恒直流電時(shí)，電路不通，電容器相當(dāng)于斷路，燈泡不亮；當(dāng)a、b端接交變電流時(shí)；電路通，燈泡亮，A錯(cuò)誤，B正確。

C．a(chǎn)、b端接交變電流；交變電流頻率固定的情況下，電容器的電容越大，容抗越小，燈泡越亮，C正確。

D．a(chǎn)、b端接交變電流；電容固定的情況下，交變電流的頻率越高，電容器的容抗越小，燈泡越亮，D正確。

故選BCD。12、A:D【分析】【詳解】

如圖所示。

AB．設(shè)帶電粒子1的軌跡半徑為帶電粒子2的軌跡半徑為根據(jù)幾何關(guān)系得

粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)

可得

可得帶電粒子1與2的速率之比

故A正確；B錯(cuò)誤；

CD．粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期

則粒子1在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

則粒子2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

則帶電粒子1與2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比

故D正確；C錯(cuò)誤。

故選AD。13、A:C【分析】【詳解】

AB．a(chǎn)b棒進(jìn)入磁場(chǎng)開始，由右手定則可知，金屬棒ab中感應(yīng)電流為即為負(fù)，電動(dòng)勢(shì)為

感應(yīng)電流為

當(dāng)位移為l-2l時(shí)，cd棒也進(jìn)入磁場(chǎng)，由右手定則可知，金屬棒ab和cd均產(chǎn)生順時(shí)針感應(yīng)電流，即為正，設(shè)電路總電阻為R，感應(yīng)電流為

當(dāng)位移為2l-3l時(shí)，只有cd棒切割磁感線，根據(jù)右手定則，產(chǎn)生逆時(shí)針感應(yīng)電流，即為負(fù)，大小為

故A正確；B錯(cuò)誤；

CD．當(dāng)位移為0-l時(shí)，只有ab受到向左的安培力，則細(xì)線張力為零。當(dāng)位移為l-2l時(shí)，兩棒均受到向左的安培力，對(duì)cd，根據(jù)平衡條件，細(xì)線拉力向右，大小為

當(dāng)位移為2l-3l時(shí)，cd受到向左的安培力，對(duì)cd，根據(jù)平衡條件，細(xì)線拉力向右，大小為

故C正確；D錯(cuò)誤。

故選AC。14、A:C:D【分析】【詳解】

AB．兩金屬棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，速度相同，安培力為

根據(jù)電阻定律

又

根據(jù)牛頓第二定律

整理得

故兩棒在后續(xù)的運(yùn)動(dòng)過程中；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，到達(dá)磁場(chǎng)下邊界時(shí)，兩棒的速度一樣大，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)

兩棒運(yùn)動(dòng)過程中，磁通量改變量相同，但粗棒的電阻更小，故流過粗金屬棒b的電量多；故C正確；

D．根據(jù)

兩棒的加速度相同，粗棒的質(zhì)量大，則粗棒受到的安培力更大，克服安培力做功等于產(chǎn)生的熱量，故粗金屬棒b產(chǎn)生的熱量多；故D正確。

故選ACD。15、C:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)v－t圖象可以知道金屬桿做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為

當(dāng)t=0時(shí)刻，設(shè)向右為正方向，根據(jù)牛頓第二定律有

根據(jù)閉合電路歐姆定律和法拉第電磁感應(yīng)定律有

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)可得負(fù)號(hào)表示方向水平向左，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)

聯(lián)立可得

又因?yàn)関－t圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示通過的位移，所以有

故代入數(shù)據(jù)可解得q=0.9C

故B錯(cuò)誤；

C．設(shè)桿運(yùn)動(dòng)了5m時(shí)速度為v1，則有

此時(shí)金屬桿產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

回路中產(chǎn)生的電流

電阻R兩端的電壓

聯(lián)立以上幾式結(jié)合A選項(xiàng)分析可得故C正確；

D．由A選項(xiàng)分析可知t=0時(shí)刻外力F的方向與v0反向，由牛頓第二定律有

設(shè)在t時(shí)刻金屬桿的速度為v，桿的電動(dòng)勢(shì)為E，回路電流為I，則有

聯(lián)立以上幾式可得N

負(fù)號(hào)表示方向水平向左，即大小關(guān)系為N

故D正確。

故選CD。16、A:B【分析】【詳解】

A．由圖乙

則原線圈的輸入電流的有效值

選項(xiàng)A正確；

B．由于原線圈中電流只有交流部分電流才能輸出到副線圈中，故副線圈中電流交流部分的電流最大值為2A，故B正確；

CD．設(shè)副線圈交流電的有效值為I2，則

求得I2＝A

因此電壓表的示數(shù)為U=I2R＝10V

故CD均錯(cuò)誤；

故選AB。

【點(diǎn)睛】

此類問題，大致有兩種情況：（1）負(fù)載電阻不變，原、副線圈的電壓U1、U2，電流I1、I2，輸入和輸出功率P1、P2隨匝數(shù)比變化而變化的情況；（2）匝數(shù)比不變，上述各量隨負(fù)載電阻變化而變化的情況．不論哪種情況，都要注意：①根據(jù)題意分清變和不變量；②要弄清“誰(shuí)決定于誰(shuí)”的制約關(guān)系；17、B:C【分析】【詳解】

試題分析：由圖乙知交流電的周期為0.02s，根據(jù)變壓器原理可知原副線圈中電流的周期、頻率相同，周期為0.02s、頻率為50赫茲，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由圖乙可知通過的電流最大值為A，根據(jù)歐姆定律可知其最大電壓為V，即副線圈的輸出電壓最大值V，根據(jù)得V，故選項(xiàng)B正確；由知W，故選項(xiàng)C正確；因?yàn)殡娙萜饔型ń涣?、阻直流的作用，則有電流通過和電容器；故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．

考點(diǎn)：本題考查對(duì)交流電的圖象的理解和應(yīng)用，明確交流電的最大值，有效值之間的關(guān)系；掌握變壓器的電壓之比和匝數(shù)比之間的關(guān)系，同時(shí)對(duì)于電容器的作用要了解．三、填空題(共5題，共10分)18、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】金屬導(dǎo)體19、略

【解析】高于20、略

【分析】【詳解】

設(shè)光電子受紫外線照射后射出的速度為v．在MN間加電場(chǎng)，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí)，由動(dòng)能定理得：

在MN間加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)磁感強(qiáng)度為B時(shí)，光電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為：

光電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供，所以有：

由上述三式解得：

【點(diǎn)睛】

根據(jù)動(dòng)能定理，結(jié)合電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由洛倫茲力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律與幾何關(guān)系，即可求解．【解析】21、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】相互靠近22、略

【分析】【詳解】

[1]由圖可知；該交變電流的周期是0.20s；

[2]由圖可知，該交變電流的最大值為電流的有效值【解析】0.2010四、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4題，共12分)27、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]“探究變壓器原；副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”要用低壓交流電源和交流電壓表；所以只需要多用電表、低壓交流電源以及可拆變壓器和導(dǎo)線，故選B、E、G；

（2）[2][3]多用電表測(cè)量的是交流電壓的有效值。題圖多用電