2025年外研版三年級(jí)起點(diǎn)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年外研版三年級(jí)起點(diǎn)選擇性必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試試卷810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、如圖，在一水平放置的平板MN的上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里．許多質(zhì)量為m帶電量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向，由小孔O射入磁場(chǎng)區(qū)域．不計(jì)重力，不計(jì)粒子間的相互影響．下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域，其中．哪個(gè)圖是正確的？（）

A.B.C.D.2、近場(chǎng)通信（NFC）是一種短距高頻的無(wú)線電技術(shù)，其主要結(jié)構(gòu)就是線圈和電容組成的類(lèi)似LC振蕩電路的并聯(lián)諧振電路，其終端有主動(dòng)、被動(dòng)和雙向三種模式，最常見(jiàn)的被動(dòng)模式廣泛應(yīng)用于公交卡、門(mén)禁卡、校園一卡通等，刷卡時(shí)，電路發(fā)生電諧振，給電容器充電，達(dá)到一定電壓后，在讀卡設(shè)備發(fā)出的射頻場(chǎng)中響應(yīng)，被讀或?qū)懭胄畔ⅰＯ铝姓f(shuō)法正確的是（）A.LC電路的電容器在充電時(shí)，電流增大B.如果增大LC電路中電容器兩極板間距離，振蕩周期將增大C.LC電路中，電容器充電時(shí)，線圈中自感電動(dòng)勢(shì)增大D.電磁波發(fā)射時(shí)，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫電諧振3、一臺(tái)理想變壓器的原線圈接220V正弦交流電壓時(shí)，副線圈上僅接有阻值為10Ω的電阻，電阻兩端的電壓為44V。若將副線圈的匝數(shù)增加100匝，則通過(guò)副線圈上此電阻的電流增加1.1A。由此可知該變壓器原線圈的匝數(shù)為（）A.200B.2000C.50D.5004、帶電粒子流的磁聚焦是薄膜材料制備的關(guān)鍵技術(shù)之一、磁聚焦原理如圖，真空中一半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一束寬度為2r、沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的帶電粒子流射入該磁場(chǎng)后匯聚于坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知粒子的質(zhì)量均為m、電荷量均為q、進(jìn)入磁場(chǎng)的速度均為v；不計(jì)帶電粒子的重力及粒子間的相互作用力。則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小應(yīng)為（）

A.B.C.D.5、如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)限定在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度大小為v的帶電粒子從P點(diǎn)沿磁場(chǎng)區(qū)域的半徑方向射入磁場(chǎng)，從Q點(diǎn)沿半徑方向射出磁場(chǎng)，粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向與射入磁場(chǎng)時(shí)相比偏轉(zhuǎn)了θ角；忽略粒子的重力，下列說(shuō)法正確的是（）

A.粒子帶負(fù)電B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為6、科學(xué)家可以利用磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行有效控制。如圖所示，圓心為O、半徑為r的圓形區(qū)域外存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。P是圓外一點(diǎn)，一質(zhì)量為m，電荷量為的粒子從P點(diǎn)在紙面內(nèi)沿著與PO成角的方向射出；不計(jì)粒子重力。若要求粒子不能進(jìn)入圓形區(qū)域，則粒子運(yùn)動(dòng)速度可以的為（）

A.B.C.D.7、如圖所示，水平粗糙地面上有兩磁場(chǎng)區(qū)域，左右兩磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度均為L(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和2B，左磁場(chǎng)區(qū)磁場(chǎng)方向豎直向下，右磁場(chǎng)區(qū)磁場(chǎng)方向豎直向上，兩磁場(chǎng)間距為2L。一個(gè)質(zhì)量為m、匝數(shù)為n、電阻為R、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬線框以速度水平向右進(jìn)入左磁場(chǎng)區(qū)域，當(dāng)金屬線框剛離開(kāi)右磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)速度為金屬線框離開(kāi)右磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下。金屬線框與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為關(guān)于金屬線框的運(yùn)動(dòng)下列判斷正確的是（）

A.金屬線框穿過(guò)左側(cè)磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)金屬線框的電荷量為B.金屬線框從剛進(jìn)入左磁場(chǎng)區(qū)域到最終停止的過(guò)程中一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)C.金屬線框通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為D.若金屬線框進(jìn)入左磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程所用時(shí)間為t，則金屬線框剛好完全進(jìn)入時(shí)的速度為8、由同種材料制成的粗細(xì)均勻的金屬線框（如圖所示）以恒定速度通過(guò)有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。開(kāi)始時(shí)線框的ab邊恰與磁場(chǎng)邊界重合，則線框中a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab隨時(shí)間變化的圖線是下圖中的（）

A.B.C.D.9、如圖所示的電路；是由各種不同的電子元件組成，每個(gè)元件上都有標(biāo)號(hào)，表示電感器的那個(gè)標(biāo)號(hào)是（）

A.①B.②C.③D.④評(píng)卷人得分二、多選題(共7題，共14分)10、美國(guó)研發(fā)的強(qiáng)力武器軌道電磁炮在試射中將炮彈以5倍音速射向200千米外目標(biāo)，射程為海軍常規(guī)武器的10倍，且破壞力驚人。電磁炮原理如圖所示，若炮彈質(zhì)量為m，水平軌道長(zhǎng)L，寬為d，軌道摩擦不計(jì)，炮彈在軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)，要使炮彈達(dá)到5倍音速（設(shè)音速為v）；則（）

A.炮彈在軌道上的加速度為B.磁場(chǎng)力做的功為mv2C.磁場(chǎng)力做功的最大功率為D.磁場(chǎng)力的大小為11、如圖所示，電阻不計(jì)的光滑U形金屬導(dǎo)軌固定在絕緣斜面上。區(qū)域Ⅰ、Ⅱ中磁場(chǎng)方向均垂直斜面向上，Ⅰ區(qū)中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，Ⅱ區(qū)中為勻強(qiáng)磁場(chǎng)。阻值恒定的金屬棒從無(wú)磁場(chǎng)區(qū)域中a處由靜止釋放，進(jìn)入Ⅱ區(qū)后，經(jīng)b下行至c處反向上行。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒始終垂直導(dǎo)軌且接觸良好。在第一次下行和上行的過(guò)程中；以下敘述正確的是（）

A.金屬棒下行過(guò)b時(shí)的速度大于上行過(guò)b時(shí)的速度B.金屬棒下行過(guò)b時(shí)的加速度大于上行過(guò)b時(shí)的加速度C.金屬棒不能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)D.金屬棒能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)，但不能回到a處12、在今年4月份居家躲避新冠疫情期間，張華同學(xué)利用網(wǎng)課的課余時(shí)間，結(jié)合所學(xué)傳感器、電路的有關(guān)知識(shí)，自己在家設(shè)置了一個(gè)火警報(bào)警裝置，他設(shè)計(jì)的電路如圖所示，為熱敏電阻，溫度升高時(shí)，急劇減??；當(dāng)電鈴兩端電壓低于某一定值時(shí)，報(bào)警電鈴響起，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.若試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火時(shí)裝置不響，應(yīng)把的滑片P向下移B.若試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火時(shí)裝置不響，應(yīng)把的滑片P向上移C.增大電源電壓，會(huì)使報(bào)警的臨界溫度降低D.增大電源電壓，會(huì)使報(bào)警的臨界溫度升高13、圖中虛線所圍的區(qū)域內(nèi)存在電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．已知從左側(cè)水平射入的電子，在穿過(guò)該區(qū)域時(shí)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．不計(jì)重力，則在這個(gè)區(qū)域中的E和B的方向可能是。

A.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)的方向相同B.E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)的方向相反C.E豎直向上，B垂直紙面向外D.E豎直向上，B垂直紙面向里14、如圖所示，紙面內(nèi)有半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一束質(zhì)子在紙面內(nèi)以相同的速度射向磁場(chǎng)區(qū)域，質(zhì)子的電量為q，質(zhì)量為m，速度為則以下說(shuō)法正確的是（）

A.對(duì)著圓心入射的質(zhì)子，其出射方向的反向延長(zhǎng)線一定過(guò)圓心B.對(duì)著圓心入射的質(zhì)子，其在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短C.所有質(zhì)子都在磁場(chǎng)邊緣同一點(diǎn)射出磁場(chǎng)D.所有質(zhì)子在磁場(chǎng)中的做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑都相同15、如圖所示，相距L的光滑金屬導(dǎo)軌固定于水平地面上，由豎直放置的半徑為R的圓弧部分和水平平直部分組成。MNQP范圍內(nèi)有方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬棒ab和cd（長(zhǎng)度均為L(zhǎng)）垂直導(dǎo)軌放置且接觸良好，cd靜止在磁場(chǎng)中；ab從圓弧導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后與cd沒(méi)有接觸；cd離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度是此時(shí)ab速度的一半。已知ab的質(zhì)量為m、電阻為r，cd的質(zhì)量為2m、電阻為2r。金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）

A.閉合回路感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相反B.cd在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度不斷變大，速度的變化率不斷變小C.cd在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中通過(guò)ab橫截面的電荷量q=D.從ab由靜止釋放至cd剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，cd上產(chǎn)生的焦耳熱為16、如圖甲所示，質(zhì)量為m且具有一定電阻的矩形金屬線框abcd位于光滑水平面內(nèi)，在線框右側(cè)存在一方向垂直于水平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其左、右邊界相互平行，磁場(chǎng)寬度小于bc邊長(zhǎng)。在時(shí)刻，使線框在垂直于磁場(chǎng)邊界的水平外力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)，線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程的圖像如圖乙所示；下列說(shuō)法正確的是（）

A.線框進(jìn)出磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中所受安培力方向均向左B.矩形線框的bc邊長(zhǎng)為C.和時(shí)間內(nèi)通過(guò)線框截面的電荷量相等D.時(shí)間內(nèi)線框產(chǎn)生的熱量為評(píng)卷人得分三、填空題(共5題，共10分)17、機(jī)器人技術(shù)是在__________、__________、__________、__________與__________等多種門(mén)類(lèi)的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的綜合性技術(shù)。18、為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示。已知線圈由a端開(kāi)始繞至b端，當(dāng)電流從電流計(jì)G右端流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)。從上向下看時(shí)，線圈繞向?yàn)開(kāi)_________（填順時(shí)針或逆時(shí)針）；當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針將指向_____。（選填“左側(cè)”；“右側(cè)”或“中央”）

19、正弦式交變電流的公式和圖像可以詳細(xì)描述交變電流的情況．若線圈通過(guò)中性面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，交變電流的圖像是______曲線。20、目前雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率多在200MHz至1000MHz的范圍內(nèi)；請(qǐng)回答下列關(guān)于雷達(dá)和電磁波的有關(guān)問(wèn)題。

（1）雷達(dá)發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)范圍是多少______。

（2）能否根據(jù)雷達(dá)發(fā)出的電磁波確定雷達(dá)和目標(biāo)間的距離_______。21、有效值：讓交變電流與恒定電流分別通過(guò)______的電阻，如果在交變電流的一個(gè)周期內(nèi)它們產(chǎn)生的______相等，則此恒定電流的數(shù)值叫作交變電流的有效值。評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共24分)22、在圖中畫(huà)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。

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(kāi)關(guān)和聲敏開(kāi)關(guān)控制，光敏開(kāi)關(guān)在天黑時(shí)自動(dòng)閉合，天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi)；聲敏開(kāi)關(guān)在有聲音時(shí)自動(dòng)閉合，無(wú)聲音時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)。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(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。

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2題，共10分)26、霍爾元件是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器；用它可以檢測(cè)磁場(chǎng)及其變化，廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域.在電動(dòng)自行車(chē)中有多處用了霍爾傳感器，最典型的是測(cè)速；調(diào)速轉(zhuǎn)把、斷電剎把以及電動(dòng)車(chē)無(wú)刷電機(jī)和霍爾助力傳感器等。實(shí)驗(yàn)表明，銅以及大多數(shù)金屬的導(dǎo)電物質(zhì)是帶負(fù)電荷的電子，但鋅中的導(dǎo)電物質(zhì)帶的是正電。

(1)霍爾元件的原理圖如圖所示，若制作霍爾元件的材料使用的是鋅，通入如圖所示的電流后，N表面的電勢(shì)_________M表面的電勢(shì)（填“高于”；“低于”、“等于”）；

(2)霍爾元件能夠把磁學(xué)量_________轉(zhuǎn)換為電學(xué)量_________（填物理量的名稱(chēng)）。27、磁敏電阻是一種對(duì)磁敏感，具有磁阻效應(yīng)的電阻元件。磁敏電阻在磁場(chǎng)中電阻值發(fā)生變化的現(xiàn)象稱(chēng)為磁阻效應(yīng)。某同學(xué)利用伏安法測(cè)量一磁敏電阻的阻值（約幾千歐）隨磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化關(guān)系。所用器材：電源E、開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R（最大阻值為20Ω）；電壓表（內(nèi)阻約為3000Ω）和毫安表（可視為理想電表）。

（1）在圖1所給的器材符號(hào)之間畫(huà)出連線，組成測(cè)量電路圖______；

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將磁敏電阻置于待測(cè)磁場(chǎng)中，記錄不同磁感應(yīng)強(qiáng)度下電壓表和毫安表的示數(shù)，計(jì)算出相應(yīng)的磁敏電阻阻值。若某次測(cè)量中電壓表和毫安表的示數(shù)分別為6.2V和2.8mA，則此時(shí)磁敏電阻的阻值為_(kāi)_____kΩ（保留2位有效數(shù)字）。實(shí)驗(yàn)中得到的該磁敏電阻阻值R隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的曲線如圖2所示；

（3）某次測(cè)量中，測(cè)得磁敏電阻的阻值為10.0kΩ，此時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為_(kāi)_____T（保留2位有效數(shù)字）；

（4）太陽(yáng)風(fēng)是指從太陽(yáng)上層大氣射出的超聲速帶電粒子流，當(dāng)太陽(yáng)風(fēng)激烈爆發(fā)時(shí)，可能會(huì)給地球帶來(lái)無(wú)法預(yù)計(jì)的磁暴災(zāi)難。某同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)中的磁敏電阻制作了一種搭載在人造衛(wèi)星上的探測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度的報(bào)警器，其電路的一部分如圖3所示。圖中E為直流電源（電動(dòng)勢(shì)為9.0V，內(nèi)阻可忽略），當(dāng)圖中的輸出電壓達(dá)到或超過(guò)3.0V時(shí)，便觸發(fā)報(bào)警器（圖中未畫(huà)出）報(bào)警。若要求開(kāi)始報(bào)警時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度為則圖中______（填“”或“”）應(yīng)使用磁敏電阻，另一固定電阻的阻值應(yīng)為_(kāi)_____kΩ（保留2位有效數(shù)字）；如果要提高此裝置的靈敏度（即在磁感應(yīng)強(qiáng)度更小時(shí)就能觸發(fā)報(bào)警），應(yīng)該______（填“增大”或“減小”）。

評(píng)卷人得分六、解答題(共4題，共32分)28、小型水利發(fā)電站的發(fā)電機(jī)輸出功率為輸出電壓為輸電線總電阻為為了使輸電線損耗功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的需在發(fā)電機(jī)處設(shè)升壓變壓器，用戶(hù)所需電壓為所以在用戶(hù)處需安裝降壓變壓器。輸電電路圖如圖所示，求：

（1）輸電線上的電流；

（2）升壓變壓器輸出電壓；

（3）降壓變壓器的原；副線圈的匝數(shù)之比。

29、如圖甲所示，利用粗糙絕緣的水平傳送帶輸送一正方形單匝金屬線圈abcd，傳送帶以恒定速度v0運(yùn)動(dòng)。傳送帶的某正方形區(qū)域內(nèi)，有一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。當(dāng)金屬線圈的bc邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，直到bc邊離開(kāi)磁場(chǎng)，其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示，且在傳送帶上始終保持ad、bc邊平行于磁場(chǎng)邊界。已知金屬線圈質(zhì)量為m，電阻為R，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，線圈與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。求下列問(wèn)題：

(1)線圈剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的加速度大??；

(2)正方形磁場(chǎng)的邊長(zhǎng)d。

30、如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q（）的粒子以速度進(jìn)入速度選擇器，速度選擇器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為粒子沿直線射出速度選擇器后進(jìn)人靜電分析器，靜電分析器兩端中心位置M和N處各有一個(gè)小孔，通道中心軸線的半徑為R，通道內(nèi)存在均勻輻向電場(chǎng)，粒子從孔射出后沿半徑方向進(jìn)入環(huán)形勻強(qiáng)磁場(chǎng)且恰好未進(jìn)入內(nèi)側(cè)小圓區(qū)域。已知環(huán)形磁場(chǎng)的外半徑為R，內(nèi)半徑為不計(jì)粒子重力?？赡苡玫降臄?shù)據(jù)：tan22.5°=0.4，sin53°=0.8。求：

（1）速度選擇器和靜電分析器中的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E1和E2；

（2）環(huán)形磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B2及粒子在環(huán)形磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。

31、如圖所示，為傾斜放置的光滑平行金屬軌道，軌道平面與水平面夾角為為水平放置且足夠長(zhǎng)的平行金屬軌道，兩軌道間距均為兩導(dǎo)軌在兩點(diǎn)處平滑連接，且垂直導(dǎo)軌，軌道水平部分處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)為質(zhì)量為電阻均為的金屬棒和水平放在軌道上并與軌道垂直，處于靜止?fàn)顟B(tài)，開(kāi)始時(shí)，與的距離為不計(jì)導(dǎo)軌電阻，離距離足夠遠(yuǎn)，與水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，由靜止釋放剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，剛好不滑動(dòng)，在水平軌道上滑行的最大距離為（未與碰撞），在軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，始終與軌道接觸良好并與軌道垂直，重力加速度為求∶

（1）金屬棒與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）通過(guò)金屬棒的電量及金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。

參考答案一、選擇題(共9題，共18分)1、A【分析】【詳解】

據(jù)題：所有粒子的速率相等，由R＝可知所有粒子在磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)半徑相同，由圖可知，由O點(diǎn)射入水平向右的粒子恰好應(yīng)為最右端邊界，MO＝2r＝2R；隨著粒子的速度方向偏轉(zhuǎn)，粒子轉(zhuǎn)動(dòng)的軌跡圓可認(rèn)為是以O(shè)點(diǎn)為圓心以2R為半徑轉(zhuǎn)動(dòng)；則可得出符合題意的范圍應(yīng)為A；故A正確．故選A．

2、C【分析】【詳解】

A．LC電路的電容器在充電時(shí)；電流減小，故A錯(cuò)誤；

B．增大LC電路中電容器兩極板間距離，電容器的電容會(huì)變小，根據(jù)可知；LC電路的振蕩周期將減小，故B錯(cuò)誤；

C．LC電路中；電容器充電時(shí)，電流減小得越來(lái)越快，線圈中的自感電動(dòng)勢(shì)增大，故C正確；

D．電磁波發(fā)射時(shí)；使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫調(diào)制，故D錯(cuò)誤。

故選C。3、B【分析】【分析】

【詳解】

由題意知，當(dāng)副線圈匝數(shù)增加100匝時(shí)，電阻上的電壓

又由

可得

解得

故選B。4、C【分析】【詳解】

利用圓形區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)帶電粒子流的磁聚焦，需要滿(mǎn)足：粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)半徑與圓形磁場(chǎng)區(qū)域的半徑相等，設(shè)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則有

粒子勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力等于洛倫茲力，則有

解得

故選C。5、C【分析】【詳解】

A．根據(jù)粒子的偏轉(zhuǎn)方向；根據(jù)左手定則可判斷出粒子帶正電，A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)幾何關(guān)系可知，粒子運(yùn)動(dòng)的圓心角為θ；軌跡如圖所示。

根據(jù)

可得

則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度為

B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)

可得

則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

C正確；

D．根據(jù)幾何關(guān)系，設(shè)圓形磁場(chǎng)半徑為r，有

則

D錯(cuò)誤；

故選C。6、D【分析】【分析】

【詳解】

若速度較小，粒子的軌跡圓如圖所示，由幾何關(guān)系可知在中。

若速度較大，粒子的軌跡圓如圖所示，根據(jù)幾何關(guān)系可知在中。

由洛倫茲力提供向心力可知

則可知

綜上若要求粒子不能進(jìn)入圓形區(qū)域，則粒子運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)滿(mǎn)足的條件為或

故選D。7、C【分析】【詳解】

A．由法拉第電磁感應(yīng)定律可知，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

由閉合電路的歐姆定律可知，平均感應(yīng)電流

通過(guò)金屬線框的電荷量

解得

金屬線框穿過(guò)左側(cè)磁場(chǎng)過(guò)程中穿過(guò)金屬線框的磁通量

則通過(guò)金屬線框的電荷量為

故A錯(cuò)誤；

B．金屬框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，根據(jù)牛頓第二定律可得

金屬框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中；由于安培力一直減小，則加速度一直減小，所以金屬線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，做加速度減小的直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C．設(shè)金屬線框通過(guò)兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域全過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為Q，金屬線框從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到離開(kāi)右磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程，由能量守恒定律得

解得

故C正確；

D．金屬線框進(jìn)入左側(cè)磁場(chǎng)過(guò)程中穿過(guò)金屬線框的磁通量通過(guò)金屬線框的電荷量

設(shè)金屬線框剛好完全進(jìn)入左側(cè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大小為v，該過(guò)程，對(duì)金屬線框，由動(dòng)量定理得

其中解得

故D錯(cuò)誤。

故選C。8、A【分析】【分析】

【詳解】

線框向右勻速穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程可分為三個(gè)階段：第一階段（進(jìn)入過(guò)程），ab是電源，設(shè)電動(dòng)勢(shì)為外電阻為（每一邊的電阻為r）

則路端電壓Uab為

第二階段（線框整體在磁場(chǎng)中平動(dòng)過(guò)程），ab及dc都是電源，并且是完全相同的電源，回路中雖無(wú)感應(yīng)電流，但路端電壓

第三階段（離開(kāi)過(guò)程），dc是電源，外電阻仍為

路端電壓為

因此Uab僅為Udc的即

故選A。9、A【分析】【分析】

【詳解】

如圖所示電路圖中；③表示的元件由兩塊平行金屬板構(gòu)成，能夠容納電荷，表示電容器，①是帶有鐵芯的線圈，表示電感器，②表示燈泡，④表示電阻，故表示電感器的是①，故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選A。二、多選題(共7題，共14分)10、A:C【分析】【詳解】

A．炮彈在軌道上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由公式v2=2ax得

故A正確；

B．不計(jì)摩擦，磁場(chǎng)力做的功等于炮彈增加的動(dòng)能，即

故B錯(cuò)誤；

CD．由動(dòng)能定理得

磁場(chǎng)力的大小

則磁場(chǎng)力的最大功率

故C正確；D錯(cuò)誤。

故選AC。11、A:B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．在I區(qū)域中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，所以導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電流恒為

導(dǎo)體棒進(jìn)入Ⅱ區(qū)域后，導(dǎo)體切割磁感線，產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，因?yàn)閷?dǎo)體棒到達(dá)點(diǎn)后又能上行，說(shuō)明加速度始終沿斜面向上，下行和上行經(jīng)過(guò)點(diǎn)的受力分析如圖。

設(shè)下行、上行過(guò)b時(shí)導(dǎo)體棒的速度分別為則下行過(guò)b時(shí)導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流為

下行過(guò)b時(shí)導(dǎo)體棒上的電流為

下行過(guò)b時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可知

上行過(guò)b時(shí)，切割磁感線的產(chǎn)出的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

上行過(guò)b時(shí)導(dǎo)體棒上的電流為

根據(jù)牛頓第二定律可知

比較加速度大小可知

由于段距離不變，下行過(guò)程中加速度大，上行過(guò)程中加速度小，所以金屬板下行過(guò)經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大于上行經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度；AB正確；

CD．導(dǎo)體棒上行時(shí)，加速度與速度同向，則導(dǎo)體棒做加速度減小的加速度運(yùn)動(dòng)，則一定能回到無(wú)磁場(chǎng)區(qū)。由AB分析可得，導(dǎo)體棒進(jìn)磁場(chǎng)Ⅱ區(qū)（下行進(jìn)磁場(chǎng)）的速度大于出磁場(chǎng)Ⅱ區(qū)（下行進(jìn)磁場(chǎng)）的速度，導(dǎo)體棒在無(wú)磁場(chǎng)區(qū)做加速度相同的減速運(yùn)動(dòng)

則金屬棒不能回到處；C錯(cuò)誤，D正確。

故選ABD。12、B:D【分析】【詳解】

AB．若試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)有火時(shí)裝置不響，說(shuō)明此時(shí)電鈴兩端電壓比較大，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入的阻值，從而減小電鈴兩端電壓，故應(yīng)把的滑片P向上移；B正確，A錯(cuò)誤；

CD．增大電源電壓，會(huì)使原來(lái)報(bào)警時(shí)電鈴兩端電壓增大，需要使溫度繼續(xù)升高，減小熱敏電阻從而使電鈴兩端電壓減小到報(bào)警時(shí)的電壓，故增大電源電壓，會(huì)使報(bào)警的臨界溫度升高，D正確，C錯(cuò)誤；

故選BD。13、A:B:C【分析】【詳解】

A、若E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相同，則有電子所受電場(chǎng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，而由于電子運(yùn)動(dòng)方向與B方向相互平行；所以不受磁場(chǎng)力，因此穿過(guò)此區(qū)域不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故A正確；

B、若E和B都沿水平方向，并與電子運(yùn)動(dòng)方向相反，則有電子所受電場(chǎng)力方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，而由于電子運(yùn)動(dòng)方向與B方向在一條直線上；所以不受磁場(chǎng)力，因此穿過(guò)此區(qū)域不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故B正確；

C、若E豎直向上，B垂直于紙面向外；則有電場(chǎng)力豎直向下，而磁場(chǎng)力由左手定則可得方向豎直向上，所以當(dāng)兩力大小相等時(shí)，電子穿過(guò)此區(qū)域不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)．故C正確；

D、若E豎直向上，B垂直于紙面向里，則有電場(chǎng)力方向豎直向下，而磁場(chǎng)力方向由左手定則可得豎直向下，所以?xún)闪Σ荒苁闺娮幼鲋本€運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤；14、A:C:D【分析】【詳解】

首先可以確定朝著圓心射入的質(zhì)子，其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力提供：將速度代入，解得：r=R

那么由幾何關(guān)系知道該質(zhì)子最后從O點(diǎn)的正下方C點(diǎn)射出磁場(chǎng)。再假設(shè)從任意點(diǎn)E水平射入的質(zhì)子，其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為D，連接兩交點(diǎn)及兩圓心。由于DE∥OC，且DE=OC，則四邊形DEOC是平行四邊形，所以DC=OE=R

所以從任意點(diǎn)E水平入射的質(zhì)子也從O點(diǎn)的正下方C射出。

A．由于磁場(chǎng)圓的半徑與質(zhì)子軌跡圓的半徑相等，所以朝著圓心方向射入的質(zhì)子，必從O點(diǎn)的正下方射出磁場(chǎng)；故A正確；

B．質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的速率v相同；質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)越短，質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短，對(duì)著圓心入射的質(zhì)子運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)不是最短，因此對(duì)著圓心入射的質(zhì)子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間不是最短的，故B錯(cuò)誤；

C．上述已證明，所有質(zhì)子均從圓心的正下方C點(diǎn)射出；故C正確；

D．根據(jù)以上分析可知；所有質(zhì)子在磁場(chǎng)中的做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑都相同，故D正確。

故選ACD。15、B:C【分析】【詳解】

A．cd在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，abcd回路中磁通量減??；根據(jù)楞次定律可知，閉合回路感應(yīng)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)方向相同，故A錯(cuò)誤；

B．當(dāng)ab進(jìn)入磁場(chǎng)后回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，則ab受到向左的安培力而做減速運(yùn)動(dòng)，cd受到向右的安培力而做加速運(yùn)動(dòng)，由于兩者的速度差逐漸減小，可知感應(yīng)電流逐漸減小，安培力逐漸減小，可知cd向右做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；故B正確；

C．a(chǎn)b從釋放到剛進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程，由動(dòng)能定理得

對(duì)ab和cd系統(tǒng)，合外力為零，則由動(dòng)量守恒

解得

對(duì)cd由動(dòng)量定理

其中

解得

故C正確；

D．從ab從圓弧導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，至cd剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)由能量關(guān)系

其中

解得

故D錯(cuò)誤。

故選BC。16、A:C:D【分析】【詳解】

A．安培力總是阻礙導(dǎo)體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；因此線框進(jìn)出磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中安培力的方向均向左。故A正確；

B．由圖像可知，勻速階段為ab邊穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程，故磁場(chǎng)寬度為

故B錯(cuò)誤；

C．和時(shí)間內(nèi)是線框進(jìn)出磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程，磁通量的變化量相等，根據(jù)

可知；兩過(guò)程通過(guò)線框截面的電荷量相等。故C正確；

D．時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

故整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的熱量為

故D正確。

故選ACD。三、填空題(共5題，共10分)17、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3][4][5]機(jī)器人技術(shù)是在自動(dòng)控制、電子計(jì)算機(jī)、人工智能、傳感技術(shù)與新材料等多種門(mén)類(lèi)的科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的綜合性技術(shù)?！窘馕觥竣?自動(dòng)控制②.電子計(jì)算機(jī)③.人工智能④.傳感技術(shù)⑤.新材料18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)；穿過(guò)L的磁場(chǎng)向下，磁通量增大，由楞次定律可知，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反，感應(yīng)電流磁場(chǎng)應(yīng)該向上，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，電流從電流表右端流入，由安培定則可知，從上向下看時(shí)，線圈繞向?yàn)槟鏁r(shí)針；如圖所示。

[2]當(dāng)條形磁鐵從圖中虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，穿過(guò)L的磁通量向上，磁通量減小，由楞次定律可知，感應(yīng)電流磁場(chǎng)應(yīng)向上，指針向右偏轉(zhuǎn)。【解析】①.逆時(shí)針②.右側(cè)19、略

【解析】正弦20、略

【分析】【詳解】

[1]由可得

所以雷達(dá)發(fā)射電磁波的波長(zhǎng)范圍是0.3m~1.5m。

[2]電磁波測(cè)距的原理就是通過(guò)發(fā)射和接收的時(shí)間間隔t來(lái)確定距離，所以可根據(jù)

確定和目標(biāo)間的距離?！窘馕觥?.3~1.5m能21、略

【解析】①.大小相同②.熱量四、作圖題(共4題，共24分)22、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則，畫(huà)出通過(guò)電導(dǎo)線I所受磁場(chǎng)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(kāi)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(kāi)關(guān)閉合，有人走動(dòng)發(fā)出聲音，聲控開(kāi)關(guān)閉合，燈亮，說(shuō)明兩個(gè)開(kāi)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(kāi)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(kāi)關(guān)控制火線，開(kāi)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(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】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2題，共10分)26、略

【分析】【詳解】

(1)[1]該霍爾元件中載