2025年牛津上海版選擇性必修2物理上冊月考試卷含答案

…………○…………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年牛津上海版選擇性必修2物理上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、如圖甲是利用物理方法來滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設(shè)備黑光燈、它發(fā)出的紫色光能夠引誘害蟲飛近高壓電網(wǎng)來“擊斃”害蟲。黑光燈高壓電網(wǎng)的工作電路原理圖如圖乙所示、變壓器的輸入端接入交流電經(jīng)過變壓器變成高壓。已知高壓電網(wǎng)相鄰兩極間距離為0.5cm，空氣在常溫常壓下的擊穿電場為6220V/cm，變壓器可視為理想變壓器，為防止空氣被擊穿而造成短路、變壓器匝數(shù)比的最小值（）

A.1：10B.10：1C.22：311D.311：222、為了測量列車運(yùn)行的速度和加速度大小，可采用如圖甲所示的裝置，它由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成（電流測量記錄儀未畫出）。當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，P、Q為接測量儀器的端口。若俯視軌道平面時(shí)強(qiáng)磁體的磁場垂直地面向里（如圖乙）；則在列車經(jīng)過測量線圈的過程中，流經(jīng)線圈的電流方向?yàn)椋ǎ?/p>

A.始終沿逆時(shí)針方向B.先沿順時(shí)針，再沿逆時(shí)針方向C.先沿逆時(shí)針，再沿順時(shí)針方向D.始終沿順時(shí)針方向3、圖甲虛線框內(nèi)所示是電子秤測量部分的原理圖，壓力傳感器的電阻R隨壓力F的變化如圖乙所示。開關(guān)閉合后；壓力傳感器兩端的電壓恒為6.0V。電流表的量程為0.6A。電表的內(nèi)阻；踏板和壓桿的質(zhì)量可以忽略不計(jì)。則電子秤（）

A.最大稱量值為1500NB.壓力傳感器的電阻最小為0C.空載時(shí)，電流表的讀數(shù)為20mAD.稱重為900N時(shí)，電阻R為110Ω4、如圖所示，正離子束以正對著熒光屏上的坐標(biāo)原點(diǎn)O的水平速度先后通過沿豎直方向的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B，最后打在熒光屏的第Ⅲ象限中，則電場E和磁場B的方向是（）

A.E豎直向上，B豎直向上B.E豎直向下，B豎直向下C.E豎直向上，B豎直向下D.E豎直向下，B豎直向上5、如圖所示，帶電粒子從O點(diǎn)出發(fā)，在不同電場中以不同的初速度開始運(yùn)動(dòng)；A中場源為點(diǎn)電荷，帶電粒子的初速度指向場源；B中場源為圓面垂直于紙面的均勻帶電圓環(huán)，帶電粒子的初速度平行紙面向右；C中場源為紙面內(nèi)兩個(gè)等量同種點(diǎn)電荷，帶電粒子從電荷連線的中垂線上以垂直紙面向外的初速度運(yùn)動(dòng)；D中場源為紙面內(nèi)兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，帶電粒子從電荷連線的中垂線上以垂直紙面向內(nèi)的初速度運(yùn)動(dòng)。帶電粒子可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的是（）A.B.C.D.6、如圖所示是洛倫茲力演示儀。電子槍的加速電壓為U，勵(lì)磁線圈內(nèi)磁場可視為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，加速后的電子垂直進(jìn)入磁場。設(shè)電子的電量為e，質(zhì)量為m；忽略電子間的相互作用，下列說法正確的是（）

A.電子槍射出時(shí)電子速度大小為B.電子在磁場中運(yùn)動(dòng)軌道半徑C.增大電子槍加速電壓，電子旋轉(zhuǎn)一周所用的時(shí)間減少D.減小磁感應(yīng)強(qiáng)度可以減小電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌道半徑7、磁流體發(fā)電機(jī)可簡化為如下模型：兩塊長、寬分別為a、b的平行板，彼此相距L，板間通入已電離的速度為v的氣流，兩板間存在一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向與兩板平行，并與氣流速度方向垂直，如圖所示，把兩板與外電阻R連接起來，在洛倫茲力作用下，氣流中的正、負(fù)離子分別向兩板移動(dòng)形成電流，該氣流的電阻率為ρ；則（）

A.該磁流體發(fā)電機(jī)模型產(chǎn)生的電動(dòng)勢為E=BavB.流過外電阻R的電流為C.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的路端電壓為D.該磁流體發(fā)電機(jī)模型的輸出功率為8、如圖所示，一個(gè)小型水電站，其交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1一定，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處用戶供電，輸電線的總電阻為R。T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2，T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3，它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4。下列說法正確的是（）

A.當(dāng)用戶的用電器增多時(shí)，U2減小，U4變大B.當(dāng)用戶的用電器增多時(shí)，P1變大，P3減小C.輸電線上損失的功率ΔP＝D.要減小線路的損耗，應(yīng)增大升壓變壓器的匝數(shù)比同時(shí)應(yīng)增大降壓變壓器的匝數(shù)比評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)9、如圖，光滑的水平桌面處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，桌面上平放一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細(xì)管，細(xì)管封閉端有一帶電小球，小球直徑略小于管的直徑，細(xì)管的中心軸線沿y軸方向．在水平拉力F作用下，細(xì)管沿x軸方向作勻速運(yùn)動(dòng)，小球能從管口處飛出．小球在離開細(xì)管前的加速度a、拉力F隨時(shí)間t變化的圖象中；正確的是()

A.B.C.D.10、計(jì)算機(jī)光驅(qū)的主要部分是激光頭，它可以發(fā)射脈沖激光信號，激光掃描光盤信息時(shí)，激光頭利用光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器將反射回來的脈沖信號傳輸給信號處理系統(tǒng)，再通過計(jì)算機(jī)顯示出相應(yīng)信息。光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖如右下圖所示，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻；此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是（）

A.當(dāng)有光照射R1時(shí)，處理系統(tǒng)獲得高電壓B.當(dāng)有光照射R1時(shí)，處理系統(tǒng)獲得低電壓C.信號處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就計(jì)數(shù)一次D.信號處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就計(jì)數(shù)一次11、如圖所示的電路中，A1和A2是完全相同的燈泡；線圈L是直流電阻可以忽略不計(jì)自感系數(shù)很大的線圈，下列說法中正確的是（）

A.閉合開關(guān)S接通電路時(shí)，A2先亮A1后亮，最后一樣亮B.閉合開關(guān)S接通電路時(shí)，A1和A2始終一樣亮C.斷開開關(guān)S切斷電路時(shí)，A2延時(shí)熄滅，有由a到b的電流流過A2D.斷開開關(guān)S切斷電路時(shí)，A1和A2都立即熄滅12、筆記本電腦機(jī)身和顯示屏對應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件。當(dāng)顯示屏開啟時(shí)磁體遠(yuǎn)離霍爾元件，電腦正常工作；當(dāng)顯示屏閉合時(shí)磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，電腦進(jìn)入休眠狀態(tài)。如圖所示，一塊寬為a、高為b、長為c的矩形半導(dǎo)體霍爾元件，元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，當(dāng)顯示屏閉合時(shí)元件處于垂直于上表面、方向向下的勻強(qiáng)磁場B中，當(dāng)通入方向向右的電流I后，元件的前、后表面間出現(xiàn)電壓U；以此控制屏幕的熄滅。則元件的（）

A.前表面的電勢比后表面的高B.前、后表面間的電壓U與I無關(guān)C.前、后表面間的電壓U與b成反比D.自由電子受到的洛倫茲力大小為13、如圖所示，交流發(fā)電機(jī)的矩形線框共有N=100匝，總電阻r=1.0Ω，BC=AD=0.2m，AB=DC=0.1m。線圈繞垂直于磁場方向的對稱軸以的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，給R=7.0Ω的電阻供電。在軸線右側(cè)有一勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T；左側(cè)沒有磁場，線框處于中性面時(shí)開始計(jì)時(shí)，則（）

A.發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為40VB.電阻R兩端的電壓有效值為35VC.在內(nèi)通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為0D.在內(nèi)外力至少對系統(tǒng)做功14、在科學(xué)研究中，可以通過施加適當(dāng)?shù)拇艌鰜韺?shí)現(xiàn)對帶電粒子運(yùn)動(dòng)的控制。在如圖所示的平面坐標(biāo)系xOy內(nèi)，以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心，半徑為d的圓形區(qū)域外存在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從P（0，）點(diǎn)沿y軸正方向射入磁場，當(dāng)入射速度為v0時(shí)，粒子從a（）處進(jìn)入無場區(qū)射向原點(diǎn)O；不計(jì)粒子重力。則（）

A.磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.粒子再次回到P點(diǎn)所用時(shí)間為C.若僅將入射速度變?yōu)?v0，則粒子離開P點(diǎn)后在磁場中運(yùn)動(dòng)的半徑為dD.若僅將入射速度變?yōu)?v0，則粒子離開P點(diǎn)可以再回到P點(diǎn)15、如圖所示，質(zhì)量為材質(zhì)均勻的圓形線圈半徑為電阻為其下方存在一勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為時(shí)刻開始，線圈在外力作用下以速度豎直向下勻速進(jìn)入磁場；下列判斷正確的是（）

A.時(shí)線圈中電流大小為B.時(shí)線圈受到的安培力大小為C.時(shí)間內(nèi)通過線圈橫截面的電荷量為D.時(shí)線圈的熱功率為16、如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框abcd固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向與導(dǎo)線框所在的平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示，規(guī)定垂直于紙面向里為磁場的正方向，逆時(shí)針方向?yàn)楦袘?yīng)電流i的正方向，水平向右為ad邊所受安培力F的正方向；則圖中可能正確的是（）

A.B.C.D.17、電磁驅(qū)動(dòng)是21世紀(jì)初問世的新概念；該技術(shù)被視為將帶來交通工具大革命。多國科學(xué)家都致力于此項(xiàng)研究。據(jù)2015年央廣新聞報(bào)道，美國國家航空航天局（NASA）在真空成功試驗(yàn)了電磁驅(qū)動(dòng)引擎，如果得以應(yīng)用，該技術(shù)將在未來的星際旅行中派上大用場。在日常生活中，比如摩托車和汽車上裝有的磁性轉(zhuǎn)速表就是利用了電磁驅(qū)動(dòng)原理如圖所示是磁性式轉(zhuǎn)速表及其原理圖，關(guān)于磁性式轉(zhuǎn)速的電磁驅(qū)動(dòng)原理，下列說法正確的是（）

A.鋁盤接通電源，通有電流的鋁盤在磁場作用下帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)B.永久磁體隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的磁場，在鋁盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使鋁盤受磁場力而轉(zhuǎn)動(dòng)C.鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與永久磁體轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同D.由于鋁盤和永久磁體被同轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)，所以兩者轉(zhuǎn)動(dòng)是完全同步的評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)18、如圖所示，導(dǎo)軌豎直、光滑且足夠長，上端接一電阻磁場方向?yàn)榇怪奔埰矫嫦蚶?，磁感?yīng)強(qiáng)度導(dǎo)軌寬度導(dǎo)體棒緊貼導(dǎo)軌下滑，導(dǎo)體棒的電阻已知棒勻速下滑時(shí)R中消耗電功率為則棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為_______

19、2019年6月，工信部正式向中國移動(dòng)、中國電信、中國聯(lián)通和中國廣電4家公司發(fā)放5G正式商用牌照，這標(biāo)志著我國正式進(jìn)入了5G商用元年。據(jù)悉此次中國電信和中國聯(lián)通獲得3500MHz頻段試驗(yàn)頻率使用許可。該頻段的波長約_________毫米，由電磁波譜可知，按照電磁波的頻率由低到高排列順序，可分為無線電波、微波、_________、可見光、紫外線、X射線、γ射線等。20、交變電流：大小和方向隨時(shí)間做_________變化的電流叫作交變電流，簡稱_____________21、我國《道路交通安全法》規(guī)定駕駛員的血液酒精含量達(dá)到20mg/m3（含20mg/m3）屬于酒駕，達(dá)到80mg/m3（含80mg/m3）屬于醉駕。只要酒駕就屬于違法行為，可能被處以行政拘留或者罰款。半導(dǎo)體型呼氣酒精測試儀采用氧化錫半導(dǎo)體作為傳感器。如圖甲所示是該測試儀的原理圖，圖中電源電動(dòng)勢為4.8V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)：電壓表量程為5V，內(nèi)阻很大；定值電阻R1的阻值為60Ω；實(shí)驗(yàn)測得酒精氣體傳感器R2的電阻值隨酒精氣體濃度變化的關(guān)系曲線如圖乙所示。

(1)醉駕時(shí)R2的阻值小于等于___________Ω；

(2)按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表，則酒精氣體濃度為0的刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為__________V處；剛好醉駕時(shí)應(yīng)刻在電壓刻度線為___________V處。（計(jì)算結(jié)果取三位有效位數(shù)）22、如圖為電熨斗的結(jié)構(gòu)圖。圖中雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬。

（1）常溫下電熨斗的上下觸點(diǎn)是接觸的，當(dāng)溫度升高時(shí)，雙金屬片會___________（填“向上”或“向下”）彎曲。

（2）熨燙棉麻衣物時(shí)設(shè)定了較高溫度，現(xiàn)要熨燙絲綢衣物需設(shè)定較低溫度，這時(shí)要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕使升降螺釘___________（填“向上”或“向下”）移動(dòng)。23、如圖所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）過程是交流發(fā)電機(jī)發(fā)電的示意圖，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)體制成的兩個(gè)電刷分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接。

（1）圖（a）中，線圈平面與磁感線垂直，磁通量___________，磁通量變化率___________（填“最大”或“零”）。

（2）從圖（b）開始計(jì)時(shí)，線圈中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系是___________（填“i=Imsinωt”填“i=Imcosωt”）。

（3）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（c）位置時(shí)，感應(yīng)電流___________（填“最小”或“最大”），且感應(yīng)電流方向___________（填“改變”或“不改變”）。

（4）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（d）位置時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢___________（填“最小”或“最大”），ab邊感應(yīng)電流方向?yàn)開__________（填“a→b”或“b→a”）。24、如圖所示，i—t圖象表示LC振蕩電流隨時(shí)間變化的圖象，在t＝0時(shí)刻，電路中電容器的M板帶正電，在某段時(shí)間里，電路的磁場能在減少，而M板仍帶正電，則這段時(shí)間對應(yīng)圖象中________段。

25、如圖所示為振蕩電路在某一時(shí)刻的電容器帶電情況和電感線圈中的磁感線方向情況，由圖可知，電感線圈中的電流正在______（填“增大”“減小”或“不變”），如果電流的振蕩周期為T=10－4s，電容C=250μF，則線圈的電感L=______H。

26、通過某電流表的電流按如圖所示的規(guī)律變化，則該電流的有效值為_____。（結(jié)果可以用根號表示）

評卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)27、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。

28、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。

29、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。

30、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4分)31、某同學(xué)想應(yīng)用楞次定律判斷線圈纏繞方向；設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置原理圖如圖甲所示。選用的器材有：一個(gè)磁性很強(qiáng)的條形磁鐵，兩個(gè)發(fā)光二極管（電壓在1.5V至5V都可發(fā)光且保證安全），一只多用電表，導(dǎo)線若干。操作步驟如下：

①用多用電表的歐姆檔測出二極管的正；負(fù)極；

②把二極管；線圈按如圖甲所示電路用導(dǎo)線連接成實(shí)驗(yàn)電路；

③把條形磁鐵插入線圈時(shí)，二極管A發(fā)光；拔出時(shí)，二極管B發(fā)光；

④根據(jù)楞次定律判斷出線圈的纏繞方向。

請回答下列問題：

（1）線圈纏繞方向如圖乙中的___________（填“A”或“B”）。

（2）條形磁鐵運(yùn)動(dòng)越快，二極管發(fā)光的亮度就越大，這說明感應(yīng)電動(dòng)勢隨___________的增大而增大。

（3）這位同學(xué)想用這個(gè)裝置檢測某電器附近是否有強(qiáng)磁場，他應(yīng)該如何做？請你給出一條建議：___________。32、在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中；可拆變壓器如圖所示。

（1）觀察變壓器的鐵芯，它的結(jié)構(gòu)和材料是______；（填字母）

A.絕緣的硅鋼片疊成B.整塊不銹鋼鐵芯。

C.絕緣的銅片疊成D.整塊硅鋼鐵芯。

（2）觀察兩個(gè)線圈的導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)粗細(xì)不同，匝數(shù)不同，如果作為降壓變壓器使用，副線圈的導(dǎo)線較______。

A.粗且匝數(shù)多B.粗且匝數(shù)少C.細(xì)且匝數(shù)多D.細(xì)且匝數(shù)少。

（3）以下給出的器材中，本實(shí)驗(yàn)需要用到的是______；（填字母）

A.B.C.D.

（4）為了人生安全，低壓交流電源的電壓不要超過______；（填字母）

A.B.C.2V

（5）實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓為則原線圈的輸入電壓可能為______；（填字母）

A.B.C.

（6）本實(shí)驗(yàn)要通過改變原、副線圈匝數(shù)，探究原、副線圈的電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中需要運(yùn)用的科學(xué)方法是______。（填字母）

A.等效替代法B.控制變量法C.整體隔離法評卷人得分六、解答題(共3題，共24分)33、圖中線圈以P為軸，從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．已知B為1.5T，AB為10cm，BC為4cm，角速度=2πrad/s，線圈電阻R=0.12．

（1）求其感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值；

（2）求線圈轉(zhuǎn)過90的過程中；流過線圈的電量；

（3）求線圈轉(zhuǎn)過90的過程中，線圈的發(fā)熱量．34、如圖所示，在區(qū)域足夠大的空間中充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，其方向垂直于紙面向里，在紙面內(nèi)固定放置一絕緣材料制成的邊長為L的等邊三角形框架DEF，DE中點(diǎn)S處有一粒子發(fā)射源，發(fā)射粒子的方向皆在圖中截面內(nèi)且垂直于DE邊向下如圖（a）所示，發(fā)射粒子的電量為+q質(zhì)量為m，但速度v有各種不同的數(shù)值。若這些粒子與三角形框架碰撞時(shí)均無能量損失；并要求每一次碰撞時(shí)速度方向垂直于被碰的邊，試求：

(1)帶電粒子的速度v為多大時(shí)能夠不與框架碰撞打到E點(diǎn)？

(2)為使S點(diǎn)發(fā)出的粒子最終又回到S點(diǎn)，且運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短，v應(yīng)為多大？最短時(shí)間為多少？

(3)若磁場是半徑為a的圓柱形區(qū)域如圖（b）所示（圖中圓為其橫截面），圓柱的軸線通過等邊三角形的中心O，且要使S點(diǎn)發(fā)出的粒子最終又回到S點(diǎn)帶電粒子速度v的大小應(yīng)取哪些數(shù)值？35、長度為的金屬桿MN置于的光滑U型導(dǎo)軌上，其一端接有定值電阻R，整個(gè)裝置放在水平面上。垂直導(dǎo)軌平面分布著一個(gè)恒定磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度R沿導(dǎo)軌方向按照B=B0sin（kx）的形式分布（B0、k為已知定值，規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向），如圖所示。在一未知外力F的作用下，桿MN從x=0的位置開始向右以速度v0勻速運(yùn)動(dòng)。金屬桿和導(dǎo)軌其他部分電阻均不計(jì)。求：

（1）通過電阻R的電流隨時(shí)間變化的表達(dá)式；并求周期；及電流的有效值；

（2）求在時(shí)間t內(nèi)（為周期的整倍數(shù)），外力F做的功；

（3）在桿開始運(yùn)動(dòng)的最初____內(nèi)，通過電阻R上的電荷量q。（提示：可以使用類比的方法。）

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、A【分析】【分析】

【詳解】

空氣被擊穿時(shí)，兩電極間的最大電壓U2m=6220×0.5=3110V

原線圈的電壓峰值

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知

故選A。2、C【分析】【分析】

【詳解】

列車上強(qiáng)磁體的磁場方向垂直地面向里；在列車經(jīng)過線圈的過程中，穿過線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流的方向?yàn)橄妊啬鏁r(shí)針，再沿順時(shí)針方向，ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選C。3、C【分析】【分析】

【詳解】

A．由圖像得到

知，當(dāng)電阻R=0時(shí)；壓力。

但回路中的電阻不可能為零；則壓力最大值不可能為1500N，故A錯(cuò)誤；

B．壓力傳感器的電阻為零時(shí)；電源短路，則壓力傳感器的電阻最小不可能為零，故B錯(cuò)誤；

C．空載時(shí)，F(xiàn)=0，根據(jù)圖像知此時(shí)R=300Ω；由。

故C正確；

D．當(dāng)F=900N；由。

可得。

R=120Ω故D錯(cuò)誤。

故選C。4、D【分析】【詳解】

由題意及可知，正離子在電場中受力應(yīng)向下，故電場方向豎直向下，而粒子在磁場作用下向x軸負(fù)方向偏轉(zhuǎn)；根據(jù)左手定則知，磁場方向豎直向上。

故選D。5、C【分析】【詳解】

A．A中場源為點(diǎn)電荷；帶電粒子的初速度指向場源，粒子速度方向與受力方向在一條直線上，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B．若B中為帶正電的帶電圓環(huán)，則電子以垂直紙面向外的初速度從圖中O點(diǎn)射出；則電子可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，初速度平行紙面向右，不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C．若C中為帶正電的等量同種電荷，在兩點(diǎn)荷連線的中垂面上各點(diǎn)的場強(qiáng)均向外，則電子以垂直紙面向外的初速度分別從圖中O點(diǎn)射出；則電子可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C正確；

D．若D中為等量異種電荷，在兩點(diǎn)荷連線的中垂面上各點(diǎn)的場強(qiáng)均沿水平方向，則電子以垂直紙面向內(nèi)的初速度分別從圖中O點(diǎn)射出；則電子不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；

故選C。6、B【分析】【詳解】

A．電場加速，根據(jù)動(dòng)能定理有

解得

故A錯(cuò)誤；

B．電子加速后進(jìn)入磁場，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，有

解得

故B正確；

C．根據(jù)洛倫茲力提供電子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力有

解得

可知；電子在磁場中做圓周的周期與加速電壓無關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)B選項(xiàng)的分析可知；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，電子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑增大，故D錯(cuò)誤。

故選B。7、B【分析】【詳解】

A．穩(wěn)定時(shí)離子受到的電場力和洛倫茲力相平衡，此時(shí)有

解得磁流體發(fā)電機(jī)模型產(chǎn)生的電動(dòng)勢為

A錯(cuò)誤；

B．極板間氣流的電阻為

故流過外電阻R的電流為

B正確；

C．該磁流體發(fā)電機(jī)模型的路端電壓為

C錯(cuò)誤；

D．該磁流體發(fā)電機(jī)模型的輸出功率為

D錯(cuò)誤。

故選B。8、D【分析】【詳解】

ABC．當(dāng)用戶的用電器增多時(shí)，用戶消耗的功率變大，P4變大，P3變大，用戶電流變大，輸電線上電流變大，電壓損失U損變大，根據(jù)＝

可知U2不變，根據(jù)＝

可知U4變小，而輸電線上損失的功率ΔP＝

故ABC錯(cuò)誤；

D．要減小線路的損耗，應(yīng)增大升壓器的匝數(shù)比輸電電壓變大，在輸送功率一定的條件下，輸電線電流減小，T2輸入電壓變大，要用戶得到額定電壓，同時(shí)應(yīng)增大降壓變壓器的匝數(shù)比故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】

AB．在x軸方向上的速度不變；則在y軸方向上受到大小一定的洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度不變，A錯(cuò)誤，B正確；

CD．管子在水平方向受到拉力和球?qū)茏拥膹椓?，球?qū)茏拥膹椓Υ笮〉扔谇蛟趚軸方向受到的洛倫茲力大小，在y軸方向的速度逐漸增大，則在x軸方向的洛倫茲力逐漸增大，所以F隨時(shí)間逐漸增大；C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。

【點(diǎn)睛】

本題中小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，其研究方法與平拋運(yùn)動(dòng)類似．小球在y軸方向受到洛倫茲力做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在x軸方向受洛倫茲力與彈力平衡．10、A:D【分析】【分析】

【詳解】

當(dāng)有光照射R1時(shí)，光敏電阻變小，回路電流變大，R2兩端的電壓升高；處理系統(tǒng)獲得高電壓；系統(tǒng)獲得信息則計(jì)數(shù)一次。

故選AD。11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

AB．閉合開關(guān)S接通電路，A2立即亮，線圈對電流的增大有阻礙作用，所以通過A1的電流慢慢變大；最后兩燈泡的電壓一樣大，所以一樣亮。A正確，B錯(cuò)誤；

CD．?dāng)嚅_開關(guān)S切斷電路時(shí)，通過A2的原來的電流立即消失，線圈對電流的減小有阻礙作用，所以通過A1的電流會慢慢變小，并且通過A2，電流方向?yàn)橛蒩到b，所以兩燈泡一起過一會兒熄滅。C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。12、A:C:D【分析】【詳解】

A．由圖知電流從左向右流動(dòng)；因此電子的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)閺挠蚁蜃螅鶕?jù)左手定則可知電子偏轉(zhuǎn)到后面表，因此前表面的電勢比后表面的高，故A正確；

D．電子在運(yùn)動(dòng)過程中洛倫茲力和電場力平衡，有

故

故D正確；

BC．由

則電壓

故前后表面的電壓與I有關(guān)，與b成反比；故B錯(cuò)誤C正確。

故選ACD。13、A:C:D【分析】【詳解】

A．由題可得，線圈的有效面積為

則發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值為

故A正確；

B．發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為

由閉合電路歐姆定律可得

解得

故B錯(cuò)誤；

C．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)周期為

由法拉第電磁感應(yīng)定律可得，線圈產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢為

解得線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢為

線圈產(chǎn)生的平均電流為0，所以在內(nèi)通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量為0；故C正確；

D．在電路產(chǎn)生的焦耳熱為

由能量守恒定律可得，在內(nèi)外力至少對系統(tǒng)做功為

故D正確。

故選ACD。14、A:D【分析】【詳解】

A．粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

由題條件可判斷粒子做圓周運(yùn)動(dòng)半徑為R=d，粒子在磁場中：

故A正確；

B．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖示。

粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

因?yàn)槁鍌惼澚μ峁┫蛐牧?/p>

粒子在無場區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)間：

粒子再次回到P點(diǎn)時(shí)間：t=t1+t2

解得：

故B錯(cuò)誤；

C．粒子速度變?yōu)?v0，則在磁場中運(yùn)動(dòng)半徑為R′=3d；故C錯(cuò)誤；

D．粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。

由P點(diǎn)出發(fā)后第一個(gè)圓弧的弧長：

無磁場區(qū)圓的直徑長度：

①粒子以3v0沿y軸正向經(jīng)過P，粒子運(yùn)動(dòng)路程其中k=0、1、2、3、

②粒子以3v0大小沿-y方向經(jīng)過Ps′=3s1+2s2+k（6s1+6s2），其中k=0、1、2、3、

僅將入射速度變?yōu)?v0，則粒子離開P點(diǎn)可以再回到P點(diǎn)；故D正確；

故選AD。15、B:D【分析】【詳解】

A．當(dāng)時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知線圈切割磁感線的有效長度為

則此時(shí)線圈中電流大小為

故A錯(cuò)誤；

B．時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知線圈切割磁感線的有效長度為

則此時(shí)線圈中電流大小為

線圈受到的安培力大小為

故B正確；

C．時(shí)間內(nèi)，根據(jù)幾何關(guān)系可知線圈進(jìn)入磁場的面積為

則線圈中的平均電流大小為

通過線圈橫截面的電荷量為

故C錯(cuò)誤；

D．時(shí)，根據(jù)幾何關(guān)系可知線圈切割磁感線的有效長度為

則此時(shí)線圈中電流大小為

此時(shí)線圈的熱功率為

故D正確。

故選BD。16、A:D【分析】【詳解】

AB．由圖乙可知，在0~1s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)檎蚯揖鶆蛟龃螅鶕?jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電流，根據(jù)楞次定律可知，感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針，同理，在1~3s內(nèi)，感應(yīng)電流恒定，沿順時(shí)針方向，在3~4s內(nèi)；感應(yīng)電流恒定，沿逆時(shí)針方向，故B錯(cuò)誤，A正確；

CD．在0~1s內(nèi)，ad邊的電流方向?yàn)閍→d，根據(jù)左手定則可知，安培力的方向?yàn)樗较蛴?，根?jù)安培力的計(jì)算公式有F安=BIL，其中I恒定不變，B隨著t均勻增大，則F安隨著t均勻增大，同理，1~2s內(nèi)，安培力水平向左且均勻減小，2~3s內(nèi)安培力水平向右且均勻增大，3~4s內(nèi)安培力水平向左且均勻減小，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。17、B:C【分析】【分析】

【詳解】

AB．當(dāng)永久磁鐵隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)；產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)的磁場，在鋁盤中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這時(shí)永久磁鐵的磁場會對鋁盤上的感應(yīng)電流有力的作用，而產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，使指針轉(zhuǎn)動(dòng)，由于彈簧游絲的反力矩，會使指針穩(wěn)定指在某一刻度上，A錯(cuò)誤；B正確；

C．該轉(zhuǎn)速表運(yùn)用了電磁感應(yīng)原理；由楞次定律知，鋁盤磁場總是阻礙永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，要使減小穿過鋁盤磁通量的變化，永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)方向與鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，C正確；

D．永久磁鐵固定在轉(zhuǎn)軸上；鋁盤國定在指針軸上，鋁盤和永久磁體不是同轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)，所以兩者轉(zhuǎn)動(dòng)不是同步的，D錯(cuò)誤。

故選BC。三、填空題(共9題，共18分)18、略

【分析】【詳解】

[1]電阻R的電功率為：

可得：

棒下滑切割磁感線產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢，閉合電路產(chǎn)生感應(yīng)電流，由閉合電路的歐姆定律：

聯(lián)立可得：【解析】619、略

【分析】【詳解】

[1]．該頻段的波長約

[2]．按照電磁波的頻率由低到高排列順序，可分為無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等。【解析】85.7紅外線20、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】周期性交流21、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]醉駕時(shí)血液酒精含量達(dá)到80mg/m3，由圖可知，R2的阻值小于等于30Ω；

(2)[2][3]按圖甲所示電路圖把電壓表改裝成酒精濃度表，則酒精氣體濃度為0時(shí)，電阻R2阻值最大為60Ω；此時(shí)。

則刻度線應(yīng)刻在電壓刻度線為2.40V處；

剛好醉駕時(shí)R2=30Ω；此時(shí)。

則應(yīng)刻在電壓刻度線為3.20V處?！窘馕觥?02.403.2022、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]當(dāng)溫度升高時(shí)；因雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)大于下層金屬片，則金屬片向膨脹系數(shù)小的發(fā)生彎曲，即向下彎曲，觸點(diǎn)斷開；

（2）[2]需要較低溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲上移并使彈性銅片上移，當(dāng)溫度較低時(shí)，金屬片稍微彎曲觸點(diǎn)就會斷開?！窘馕觥肯蛳孪蛏?3、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1][2]圖（a）中；線圈平面與磁感線垂直，磁通量最大，磁通量變化率為零。

（2）[3]從圖（b）開始計(jì)時(shí)，線圈中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系是i=Imcosωt。

（3）[4][5]當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（c）位置時(shí)為中性面；感應(yīng)電流為零，最小，且感應(yīng)電流方向發(fā)生改變。

（4）[6][7]當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（d）位置時(shí)，磁通量變化率最大，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢最大，由右手定則可知，ab邊感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a。【解析】①.最大②.零③.i=Imcosωt④.最?、?改變⑥.最大⑦.b→a24、略

【分析】【詳解】

由電流圖象可得，在t＝0時(shí)刻是電容器開始放電，電路中電容器的M板帶正電，故電流方向逆時(shí)針為正方向；某段時(shí)間里，電路的磁場能在減少，說明電路中的電流在減小，是電容器的充電過程，此時(shí)M板帶正電，說明此時(shí)電流方向順時(shí)針方向?yàn)樨?fù)，符合電流減小且為負(fù)值的只有cd段【解析】cd25、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]根據(jù)磁感線方向，應(yīng)用安培定則可判斷出電流方向，從而可知電容器在充電，電流會越來越小,根據(jù)振蕩電流的周期公式

得【解析】①.減?、?10－626、略

【分析】【詳解】

將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設(shè)直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有

解得

【點(diǎn)睛】

根據(jù)有效值的定義求解。取一個(gè)周期時(shí)間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值。【解析】四、作圖題(共4題，共16分)27、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】28、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(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】29、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】30、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4分)31、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]由把條形磁鐵插入線圈時(shí)，磁通量向下增大，則螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場向上，由二極管A發(fā)光；可知電流方向?yàn)轫槙r(shí)針，可得線圈纏繞方向如圖乙中的A；

（2）[2]磁鐵從初始到完全插入；磁通量的變化量相同，速度越快，磁通量變化越快，二極管發(fā)光的亮度就越大，說明感應(yīng)電動(dòng)勢隨著磁通量變化率的增大而增大；

（3）[3]用該裝置右側(cè)螺線管部分迅速靠近和遠(yuǎn)離用電器，如有二極管發(fā)光，則用電器附近有強(qiáng)磁場，若無二極管不發(fā)光，則用電器附近沒有強(qiáng)磁場?！窘馕觥竣?A②.磁通量的變化率③.用該裝置右側(cè)螺線管部分迅速靠近和遠(yuǎn)離用電器，如有二極管發(fā)光，則用電器附近有強(qiáng)磁場，若無二極管不發(fā)光，則用電器附近沒有強(qiáng)磁場。32、略

【分析】【詳解】

（1）[1]變壓器的鐵芯；它的結(jié)構(gòu)和材料是：絕緣的硅鋼片疊成。