2024年滬科版選擇性必修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)2024年滬科版選擇性必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試試卷577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7題，共14分)1、在如圖所示的電路中，a、b為兩個(gè)完全相同的燈泡，L為自感線圈，E為電源；S為開(kāi)關(guān)。關(guān)于兩燈泡點(diǎn)亮和熄滅的先后次序，下列說(shuō)法正確的是（）

A.合上開(kāi)關(guān)，a先亮，b后亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，a、b同時(shí)熄滅B.合上開(kāi)關(guān)，b先亮，a后亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，a、b同時(shí)熄滅C.合上開(kāi)關(guān)，b先亮，a后亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，a先熄滅，b后熄滅D.合上開(kāi)關(guān)，a、b同時(shí)亮；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，b先熄滅，a后熄滅2、將一段通電直導(dǎo)線放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，通電直導(dǎo)線受到的安培力不正確的是（）A.B.C.D.3、如圖所示，帶電粒子從O點(diǎn)出發(fā)，在不同電場(chǎng)中以不同的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)；A中場(chǎng)源為點(diǎn)電荷，帶電粒子的初速度指向場(chǎng)源；B中場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)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.4、如圖所示為回旋加速器示意圖，利用回旋加速器對(duì)粒子進(jìn)行加速，此時(shí)D形盒中的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，D形盒縫隙間電場(chǎng)變化周期為T。忽略粒子在D形盒縫隙間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和相對(duì)論效應(yīng)；下列說(shuō)法正確的是（）

A.保持B和T不變，該回旋加速器可以加速質(zhì)子B.僅調(diào)整磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，該回旋加速器仍可以加速粒子C.保持B和T不變，該回旋加速器可以加速粒子，且在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與粒子的相等D.保持B和T不變，該回旋加速器可以加速粒子，加速后的最大動(dòng)能與粒子的相等5、如圖所示，虛線區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形單匝導(dǎo)體框垂直磁場(chǎng)放置，框的右邊與磁場(chǎng)邊界重合，此時(shí)穿過(guò)導(dǎo)體框的磁通量為Φ?，F(xiàn)將導(dǎo)體框以速度v沿紙面垂直邊界拉出磁場(chǎng)；在此過(guò)程中（）

A.穿過(guò)導(dǎo)體框的磁通量增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是B.穿過(guò)導(dǎo)體框的磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是C.穿過(guò)導(dǎo)體框的磁通量增加，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是D.穿過(guò)導(dǎo)體框的磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是6、如圖所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個(gè)單匝正方形導(dǎo)線框ABCD，導(dǎo)線框的邊長(zhǎng)為總電阻為在直角坐標(biāo)系xOy第一象限中，有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的下邊界與x軸重合，上邊界滿足曲線方程磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向里。導(dǎo)線框在沿x軸正方向的拉力F作用下，以速度v=10m/s水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)；對(duì)于線框穿過(guò)整個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程有（）

A.導(dǎo)線框AD兩端的最大電壓為B.線框中產(chǎn)生的焦耳熱為C.流過(guò)線框的電荷量為D.拉力F為恒力7、一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，將其接在a、b間作為原線圈。通過(guò)滑動(dòng)觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈，在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時(shí)，c、d間的輸出電壓為U2，在將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中()

A.U2>U1，U2降低B.U2>U1，U2升高C.U2<U1，U2降低D.U2<U1，U2升高評(píng)卷人得分二、多選題(共8題，共16分)8、金屬熱電阻和熱敏電阻都能把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量；所以都可以用于制作溫度傳感器。它們的電阻隨溫度的變化規(guī)律如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖線a是金屬熱電阻的電阻隨溫度變化的曲線，用它來(lái)測(cè)量溫度，測(cè)量范圍大，穩(wěn)定性好B.圖線a是金屬熱電阻的電阻隨溫度變化的曲線，它的電阻隨溫度的變化非常明顯C.圖線b是熱敏電阻的電阻隨溫度變化的曲線，用它來(lái)測(cè)量溫度，測(cè)量范圍大，穩(wěn)定性好D.圖線b是熱敏電阻的電阻隨溫度變化的曲線，它的電阻隨溫度的變化非常明顯9、如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器，現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另—個(gè)位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A；則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.電壓表V1示數(shù)增大B.電壓表V2示數(shù)不變，V3示數(shù)增大C.該變壓器為降壓變壓器D.變阻器的滑片沿c→d的方向滑動(dòng)10、某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)加速度計(jì)，如圖所示。較重的滑塊2可以在光滑的框架1中平移，滑塊兩側(cè)用彈簧3拉著；R為滑動(dòng)變阻器，4是滑動(dòng)片，它與電阻器任一端之間的電阻值都與它到這端的距離成正比。這個(gè)裝置就是一個(gè)加速度傳感器。兩個(gè)電池E的電壓相同，內(nèi)阻不計(jì)。按圖連接電路后，電壓表指針的零點(diǎn)位于表盤中央，當(dāng)P端的電勢(shì)高于Q端時(shí)；指針向零點(diǎn)右側(cè)偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法中正確的是（）

A.當(dāng)物體具有圖示方向的加速度a時(shí)，電壓表的指針向右偏轉(zhuǎn)B.電壓表的示數(shù)與加速度的大小成正比C.要提高該加速度計(jì)的測(cè)量范圍，可以減小彈簧的勁度系數(shù)D.要提高該加速度計(jì)的測(cè)量范圍，可以減小電池的電壓11、有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，Ⅰ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是Ⅱ中的k倍．兩個(gè)速率相同的電子分別在兩磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng)．則下列計(jì)算正確的是A.Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的電子與Ⅱ中的電子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑比是1∶kB.Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的電子與Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)的加速度大小比是比是1∶kC.Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的電子與Ⅱ中的電子圓周運(yùn)動(dòng)的周期是比是1∶kD.Ⅰ中運(yùn)動(dòng)的電子與Ⅱ中的電子圓周運(yùn)動(dòng)的角速度比是1∶k12、如圖，間距的U形金屬導(dǎo)軌，一端接有的電阻R，固定在的絕緣水平桌面上。質(zhì)量均為2kg的勻質(zhì)導(dǎo)體棒a和b靜止在導(dǎo)軌，兩導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，接入電路的阻值均為與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）。整個(gè)空間存在豎直方向的磁感應(yīng)是度為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（未畫(huà)出）。初始時(shí)刻，用沿導(dǎo)軌水平向右的恒力F作用在a上，3s內(nèi)a運(yùn)動(dòng)了5m，到達(dá)導(dǎo)軌的最右端，此時(shí)b剛要滑動(dòng)，同時(shí)撤去F，a離開(kāi)導(dǎo)軌落到水平地面上。重力加速度取空氣阻力不計(jì)，不計(jì)其他電阻，下列說(shuō)法正確的是（）

A.導(dǎo)體棒a離開(kāi)導(dǎo)軌至落地過(guò)程中，水平位移為0.5mB.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為6CC.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，受到的恒力F為D.導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，導(dǎo)體棒b不可能有向左的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)13、如圖，為兩個(gè)豎直面內(nèi)平行放置的四分之一光滑圓形導(dǎo)體軌道，半徑為r，相距為L(zhǎng)。兩軌道在最高點(diǎn)P、Q處，分別與兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌平滑相連，構(gòu)成水平軌道C、D端接有阻值為R的定值電阻，所有軌道的電阻均不計(jì)，整個(gè)裝置置于方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)、阻值為的導(dǎo)體棒緊貼軌道，在外力F作用下從處開(kāi)始，做角速度為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)圓形軌道與水平軌道的連接處時(shí)撤去外力，整個(gè)過(guò)程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。重力加速度為g；對(duì)于導(dǎo)體棒的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，下列判斷正確的是（）

A.整個(gè)過(guò)程中外力F做的功為B.導(dǎo)體棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，流過(guò)定值電阻R的電荷量為C.導(dǎo)體棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為D.導(dǎo)體棒最終靜止的位置離的距離為14、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上方有一半徑為R的導(dǎo)體圓環(huán)將圓環(huán)由靜止釋放，圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相等。已知圓環(huán)的電阻為勻強(qiáng)進(jìn)場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，重力加速度為g；則（）

A.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，圓環(huán)中的電流為逆時(shí)針B.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，通過(guò)導(dǎo)體某個(gè)橫截面的電荷量為D.圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，電阻產(chǎn)生的熱量為15、某小型水電站交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓恒定為先經(jīng)升壓變壓器將電壓升高，經(jīng)總阻值為的導(dǎo)線向遠(yuǎn)端用戶輸電，用戶端用降壓變壓器將電壓降到供用戶使用。若用戶的用電功率為輸電導(dǎo)線R上損耗的功率為已知變壓器均為理想變壓器，其他電阻不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（）

A.通過(guò)輸電線R的電流B.降壓變壓器的輸入電壓C.升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比D.若用戶增加，則發(fā)電機(jī)的輸出功率變大評(píng)卷人得分三、填空題(共6題，共12分)16、如圖所示為一理想自耦變壓器，當(dāng)它們的滑鍵P向b方向移動(dòng)時(shí)，R和R′保持不變，電壓表讀數(shù)將______，電流表的讀數(shù)將______；若P的位置不動(dòng)，變壓器滑片Q向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表的讀數(shù)將______，電流表的讀數(shù)將______。(填“增大”、“減小”或“不變”，R表示滑動(dòng)變阻器的總電阻)

17、如圖所示是飲水器的自動(dòng)控制電路，左邊是一個(gè)在水溫較低時(shí)對(duì)水加熱的容器，內(nèi)有密封絕緣的電熱絲發(fā)熱器和接觸開(kāi)關(guān)只要有水浸沒(méi)它就會(huì)導(dǎo)通；水面低于時(shí)；不會(huì)加熱。

（1）是一個(gè)熱敏電阻，低溫時(shí)呈現(xiàn)高電阻，右邊P是一______（選填“與”、“或”或“非”）邏輯門，接在電源之間，圖中J是一個(gè)繼電器，可以控制發(fā)熱器工作與否。是一個(gè)可變電阻，低溫時(shí)應(yīng)______（選填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)小于”）

（2）請(qǐng)闡述此飲水機(jī)的自動(dòng)加熱原理______。18、一矩形閉合線圈，長(zhǎng)a，寬b，通過(guò)電流I，放在均勻磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線圈平面平行，如右圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。則該線圈所受到磁力矩大小為_(kāi)_____。

19、如圖甲所示，在平面直角坐標(biāo)系中，原點(diǎn)O處有一粒子源，可沿y軸正方向以初速度發(fā)射質(zhì)量為m、電荷量為的粒子（重力不可忽略）。在第一、二象限內(nèi)存在方向平行于x軸的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間呈期性變化的圖像如圖乙所示，其周期規(guī)定x軸的正方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)的正方向。在第三、四象限內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和平行于紙面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其場(chǎng)強(qiáng)為（未知），勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若時(shí)刻射出的粒子第一次穿過(guò)x軸時(shí)速度方向與x軸正方向夾角為已知重力加速度為g；不計(jì)空氣阻力。求：

（1）的大小和方向；

（2）時(shí)刻射出的粒子從射出到第三次穿過(guò)x軸所用時(shí)間以及穿過(guò)的點(diǎn)的位置坐標(biāo)。

（3）若保持方向沿x軸的正方向不變，O點(diǎn)發(fā)射的粒子第n次穿過(guò)x軸的位置坐標(biāo)。

20、如圖，金屬環(huán)A用輕線懸掛，與長(zhǎng)直螺線管共軸，并位于其左側(cè)．若變阻器滑片P向左移動(dòng)，則金屬環(huán)A將向___________（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)，并有___________（填“收縮”或“擴(kuò)張”）趨勢(shì)．

21、如圖所示，A、B兩個(gè)閉合線圈用同樣的導(dǎo)線制成，匝數(shù)均為10匝，半圖示區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻減小。A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為_(kāi)____，兩線圈的感應(yīng)電流之比為_(kāi)_____。

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共28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8分)26、某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)制作一個(gè)簡(jiǎn)易的溫控裝置，實(shí)驗(yàn)原理電路圖如圖所示，繼電器與熱敏電阻滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)接在電源E兩端；當(dāng)溫度升高到設(shè)定值時(shí)，銜鐵被吸合，加熱器停止加熱，實(shí)現(xiàn)溫控。

C

（1）該同學(xué)將萬(wàn)用表的選擇開(kāi)關(guān)置于“歐姆”擋，再將電表的兩支表筆與熱敏電阻的兩端相連，這時(shí)指針恰好指在刻度盤的正中間，然后用吹風(fēng)機(jī)將熱風(fēng)吹向則指針將向___________（填“左”或“右”）移動(dòng)。

（2）圖中線圈下端的磁極是___________極。（選填“N”或“S”）

（3）若要調(diào)高溫控裝置的溫度，圖中滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)向___________（填“左”或“右”）滑動(dòng)。27、為了節(jié)能和環(huán)保；一些公共場(chǎng)所用光控開(kāi)關(guān)控制照明系統(tǒng)，光控開(kāi)關(guān)可用光敏電阻控制，某光敏電阻阻值隨光的照度變化曲線如圖甲所示。照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度單位為勒克斯（lx）。

（1）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路，利用光敏電阻測(cè)量光的照度。電路中的電壓表均可看成理想電壓表，定值電阻R0=20k?。

①開(kāi)關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭應(yīng)置于最______（選填“左”或“右”）端。

②實(shí)驗(yàn)室提供兩個(gè)滑動(dòng)變阻器：R1（最大阻值為20Ω）、R2（最大阻值為1000Ω），該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該選擇______（選填“R1”或“R2”）

③實(shí)驗(yàn)時(shí)，電壓表V1、V2的示數(shù)分別為3.0V、4.2V，則光的照度為_(kāi)_____lx。

（2）如圖丙所示，當(dāng)1、2兩端電壓上升至2V時(shí)，控制開(kāi)關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)照明系統(tǒng)。請(qǐng)利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單電路，給1、2兩端提供電壓，要求當(dāng)照度降低至1.0lx時(shí)啟動(dòng)照明系統(tǒng)。在虛線框內(nèi)完成電路原理圖______（在圖中標(biāo)出所用器材的符號(hào)；不考慮控制開(kāi)關(guān)對(duì)所設(shè)計(jì)電路的影響）。提供的器材如下：

光敏電阻RG

直流電源E（電動(dòng)勢(shì)3V；內(nèi)阻不計(jì)）

定值電阻R3=10k?

開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干。

評(píng)卷人得分六、解答題(共1題，共10分)28、新能源電動(dòng)汽車越來(lái)越受到人們的青睞，其核心關(guān)鍵部分之一就是電動(dòng)機(jī)。某型號(hào)電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化如圖甲：A1A2A3A4、B1B2B3B4、C1C2C3C4為三個(gè)完全相同、彼此絕緣、互成60°且有以O(shè)1O2為公共對(duì)稱軸的固定矩形線圈，構(gòu)成定子；在定子內(nèi)部有很多個(gè)完全相同的矩形線圈（圖中只畫(huà)了M1M2M3M4一個(gè)），這些矩形線圈排列類似于定子的三個(gè)固定線圈，都以O(shè)1O2為公共對(duì)稱軸、彼此絕緣且緊密排列在繞O1O2軸360°范圍內(nèi)固連在一起，構(gòu)成轉(zhuǎn)子，可繞O1O2自由轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)子通過(guò)O1O2軸上的齒輪等機(jī)械構(gòu)件與汽車車輪實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)子所受磁場(chǎng)力為其轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力或阻力時(shí)，汽車也會(huì)同時(shí)受到相應(yīng)的牽引力或阻力λF（F為此時(shí)轉(zhuǎn)子中，磁通量為0那個(gè)矩形線圈平行于O1O2軸的“一條”邊受的磁場(chǎng)力）。現(xiàn)在三個(gè)固定矩形線圈中分別通以圖乙所示交流電iA、iB、iC，圖中所標(biāo)量均為已知，電流分別沿A1A2、B1B2、C1C2為正向。單個(gè)固定線圈通電i后在其中心處產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足B=ki，k和λ均為定值。

（1）試通過(guò)定量計(jì)算，描述線圈中心處磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；方向變化情況；

（2）設(shè)轉(zhuǎn)子線圈完全處于（1）所述磁場(chǎng)中，已知線圈M1M2M3M4電阻為r，M1M2長(zhǎng)為L(zhǎng)1，M1M4長(zhǎng)為L(zhǎng)2；當(dāng)質(zhì)量為m的汽車受恒定阻力f且以v勻速行駛時(shí)，求轉(zhuǎn)子線圈繞O1O2軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；

（3）如（1）（2）所述情況下，駕駛員突然踩剎車，三個(gè)固定線圈中電流立刻變?yōu)楸麍D所示，汽車經(jīng)歷時(shí)間t停下；若任意時(shí)刻轉(zhuǎn)子中所有線圈平行于O1O2軸的“一條”邊受的磁場(chǎng)力大小之和為δF；求：汽車整個(gè)剎車過(guò)程中，所有轉(zhuǎn)子線圈正；反向流過(guò)電量絕對(duì)值之和。

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、B【分析】【詳解】

由圖可以看出，a、b燈泡在兩個(gè)不同的支路中，對(duì)于純電阻電路，不發(fā)生電磁感應(yīng)，通電后用電器立即開(kāi)始正常工作，斷電后停止工作。但對(duì)于含電感線圈的電路，在通電時(shí)，線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，對(duì)電流的增大有阻礙作用，使a燈后亮，則合上開(kāi)關(guān)，b先亮，a后亮。當(dāng)斷開(kāi)電鍵時(shí)，線圈中產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)，由a、b及電感線圈組成一個(gè)回路；兩燈同時(shí)逐漸熄滅，故ACD錯(cuò)誤，B正確。

故選B。2、A【分析】【詳解】

A．由左手定則可知；通電直導(dǎo)線受到的安培力應(yīng)向下，A錯(cuò)誤，符合題意；

BCD．由左手定則可知；圖中三段通電指導(dǎo)線所受的安培力方向正確，BCD正確，不符合題意。

故選A。3、C【分析】【詳解】

A．A中場(chǎng)源為點(diǎn)電荷；帶電粒子的初速度指向場(chǎng)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(chǎng)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(chǎng)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。4、C【分析】【分析】

【詳解】

A．D形盒縫隙間電場(chǎng)變化周期為T等于被加速度的在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期，即

而質(zhì)子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為

則該回旋加速器不可以加速質(zhì)子；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．僅調(diào)整磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，則在磁場(chǎng)中的運(yùn)轉(zhuǎn)周期將要變化，則該回旋加速器不可以加速粒子了；選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期THe＝＝＝T

則保持B和T不變，該回旋加速器可以加速粒子，且在回旋加速器中兩粒子運(yùn)動(dòng)的半徑也相同，則粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與粒子的相等；選項(xiàng)C正確；

D．根據(jù)qvmB＝mEkm＝mvm2＝∝

可知加速后的最大動(dòng)能與粒子不相等；選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選C。5、D【分析】【分析】

【詳解】

將導(dǎo)體框沿紙面垂直邊界拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中；穿過(guò)導(dǎo)體框的磁感線條數(shù)減少，磁通量減小，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是。

故選D。6、B【分析】【詳解】

A．當(dāng)AD邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)中心時(shí)，AD兩端的電壓最大。

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em=BLmv=0.4×0.2×10V=0.8V

最大電流

AD兩端電壓最大值

故A錯(cuò)誤；

B．線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流按正弦規(guī)律變化，感應(yīng)電流的瞬時(shí)值表達(dá)式

線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

故B正確；

C．線框穿過(guò)整個(gè)磁場(chǎng)的過(guò)程；穿過(guò)線框的磁通量變化量為零，則平均感應(yīng)電流為零，則流過(guò)線框的電荷量為零，故C錯(cuò)誤；

D．安培力

線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度一直在變化，則安培力是變力，根據(jù)平衡條件可知，拉力F為變力；故D錯(cuò)誤。

故選B。7、C【分析】【詳解】

設(shè)a、b兩端所接線圈匝數(shù)為n1，c、d兩端所接線圈匝數(shù)為n2，根據(jù)理想變壓器變壓規(guī)律有

因?yàn)?/p>

所以

將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，n1不變，n2減小，所以U2降低。

綜上所述故選C。二、多選題(共8題，共16分)8、A:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．金屬熱電阻的電阻率會(huì)隨溫度的升高而增大，所以電阻也會(huì)隨溫度的升高而增大，為圖線a；由于它的電阻與溫度呈線性關(guān)系，所以用它來(lái)測(cè)量溫度，測(cè)量范圍大，穩(wěn)定性好，常用來(lái)制成溫度計(jì)，故A正確；B錯(cuò)誤；

CD．圖線b是熱敏電阻的電阻隨溫度變化的曲線；它的電阻隨溫度的變化非常明顯，故C錯(cuò)誤；D正確。

故選AD。9、C:D【分析】【詳解】

A．a(chǎn)、b接在電壓有效值不變的交流電源，因此電壓表V1示數(shù)不變；故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)變壓器

可知，匝數(shù)不變電壓比不變，因此電壓表V2示數(shù)不變，由于電流表A2的示數(shù)增大，可知R0兩端電壓增大，根據(jù)

可知V3示數(shù)減??；故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)變壓器

可知該變壓器為降壓變壓器；故C正確；

D．因?yàn)殡妷罕鞻2示數(shù)不變，電流表A2的示數(shù)增大，可知副線圈總電阻減小，因此變阻器的滑片沿c→d的方向滑動(dòng)；故D正確。

故選CD。10、B:D【分析】【詳解】

A．當(dāng)系統(tǒng)水平向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，滑塊向左移動(dòng)，帶動(dòng)變阻器的滑片4移向中點(diǎn)左方，電阻中點(diǎn)到滑片位置的電流方向向左，電壓表P端的電勢(shì)低于Q端的電勢(shì)；則電壓表的指針將向零點(diǎn)左側(cè)偏轉(zhuǎn)，故A錯(cuò)誤；

B．設(shè)滑塊偏離中間位置x距離時(shí)，設(shè)電阻器總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，單位長(zhǎng)度的電阻為r，則流過(guò)電阻器的電流為

電壓表的示數(shù)為U=Ixr

設(shè)彈簧的彈性系數(shù)為k，由牛頓第二定律得2kx=ma

解得

電壓表的示數(shù)與加速度的大小成正比；故B正確；

CD．由

可知；要提高該加速度計(jì)的測(cè)量范圍，可以增大彈簧的勁度系數(shù)或減小電池的電壓，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選BD。11、A:C【分析】【詳解】

設(shè)Ⅱ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則Ⅰ中的磁感應(yīng)強(qiáng)度為kB；

A．根據(jù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑公式可知，Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑為所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍；故A正確；

B．電子在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的洛倫茲力作為向心力，所以電子的加速度的大小為所以Ⅰ中的電子加速度的大小為Ⅱ中的電子加速度的大小為所以Ⅱ的電子的加速度大小是Ⅰ中的倍；故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期公式可知，Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)周期為Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)周期為所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍，所以Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)軌跡的周期是Ⅰ中的k倍；故C正確；

D．做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度所以Ⅰ中的電子運(yùn)動(dòng)角速度為Ⅱ中的電子運(yùn)動(dòng)角速度為在Ⅱ的電子做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是Ⅰ中的倍，故D錯(cuò)誤；12、A:C【分析】【詳解】

A．b剛要滑動(dòng)，對(duì)導(dǎo)體棒b有

解得

R與導(dǎo)體棒b并聯(lián)，則

解得

則對(duì)整個(gè)回路，流過(guò)導(dǎo)體棒a的電流為

導(dǎo)體棒a產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

又感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

聯(lián)立解得

導(dǎo)體棒a離開(kāi)導(dǎo)軌至落地過(guò)程中，做平拋運(yùn)動(dòng)

聯(lián)立解得水平位移為

故A正確；

B．導(dǎo)體棒a在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中

則通過(guò)干路電路的電量為

通過(guò)電阻R的電量

故B錯(cuò)誤；

C．對(duì)導(dǎo)體棒a，由動(dòng)量定理可得

又

聯(lián)立解得

故C正確；

D．不論磁場(chǎng)方向如何，由楞次定律可知，導(dǎo)體棒b一定受到向左的安培力；有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故D錯(cuò)誤。

故選AC。13、A:D【分析】【詳解】

A．導(dǎo)體棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中；瞬時(shí)速度分解如圖所示。

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值

產(chǎn)生的感應(yīng)電流為正弦式交變電流，有效值

導(dǎo)體棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，由功能關(guān)系可知外力做的功

故A正確；

B．由

可知，導(dǎo)體棒從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，流過(guò)定值電阻R的電荷量

故B錯(cuò)誤；

C．定值電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

故C錯(cuò)誤；

D．導(dǎo)體棒在水平軌道。上，從處以初速度在安培力作用下減速運(yùn)動(dòng)直至停下，這一過(guò)程中對(duì)導(dǎo)體棒由動(dòng)量定理可得

由

聯(lián)立可得導(dǎo)體棒在水平軌道上的位移

故D正確。

故選AD。14、A:D【分析】【詳解】

A．由題意可知圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中；垂直紙面向里的磁通量增加，根據(jù)楞次定律，圓環(huán)中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向應(yīng)垂直紙面向外，故感應(yīng)電流為逆時(shí)針?lè)较?，故A正確；

B．圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中；切割的有效長(zhǎng)度先變大后變小，有效長(zhǎng)度時(shí)刻改變，故圓環(huán)受到的安培力大小不同，線圈不可能勻速，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)

可得

故C錯(cuò)誤；

D．由于圓環(huán)剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間和完全進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間速度相等，設(shè)圓環(huán)克服安培力做功為W，由動(dòng)能定理得

所以

故電阻產(chǎn)生的熱量為故D正確。

故選AD。15、A:C:D【分析】【詳解】

A．通過(guò)輸電線R的電流

故A正確；

B．用電功率為用戶端電流

降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比

所以降壓變壓器的輸入電壓

故B錯(cuò)誤；

C．升壓變壓器輸出電壓

升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比

故C正確；

D．若用戶增加；負(fù)載電阻減小，輸送電流增大，則發(fā)電機(jī)輸出電流增大，故發(fā)電機(jī)輸出功率變大，D正確。

故選ACD。三、填空題(共6題，共12分)16、略

【分析】【詳解】

[1][2]設(shè)電源的電壓為U1，電壓表的讀數(shù)是副線圈兩端的電壓，設(shè)為U2；那么。

U2＝U1當(dāng)P向b移動(dòng)時(shí)，n1變大，n2不變，所以U2變小，即電壓表示數(shù)將變小，如果R和R′不變；則副線圈中的電流將變小，原線圈中的電流將變小，即安培表的讀數(shù)將變小；

[3][4]當(dāng)P的位置不變時(shí)副線圈兩端電壓不變，故電壓表的示數(shù)不變，滑動(dòng)變阻器的觸頭向上滑動(dòng)時(shí)，總電阻減小，副線圈中的電流增大，原線圈中的電流增大，即安培表的示數(shù)將增大。【解析】變小變小不變?cè)龃?7、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)[1]與。

[2]遠(yuǎn)大于。

(2)[3]當(dāng)水溫較低時(shí)，阻值較大，A為高電勢(shì)，且有水浸沒(méi)B也為高電勢(shì)，則Q、C之間才有高電壓輸出，電磁繼電器有電流通過(guò)，將吸動(dòng)閉合，發(fā)熱器工作?！窘馕觥颗c遠(yuǎn)大于見(jiàn)解析18、略

【分析】【詳解】

線圈上下兩邊與磁場(chǎng)平行，不受安培力作用，左右兩邊與磁場(chǎng)垂直，受到安培力大小均為

則該線圈所受到磁力矩大小

解得【解析】abIB19、略

【分析】【詳解】

（1）要使帶正電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有

解得

方向豎直向上；

（2）設(shè)場(chǎng)強(qiáng)為時(shí)加速度為場(chǎng)強(qiáng)為時(shí)加速度為粒子第一次穿過(guò)x軸的水平速度為有

所用時(shí)間

則有

解得

時(shí)刻射入的粒子第一次穿過(guò)x軸的水平速度

粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有

解得

所以

所以位置坐標(biāo)為

（3）設(shè)粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)與水平方向夾角為則進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度

所以此時(shí)圓周運(yùn)動(dòng)半徑

入射點(diǎn)和出射點(diǎn)之間的距離

由此可知每次入射點(diǎn)和出射點(diǎn)之間的距離為一個(gè)定值

且由分析可得；在電場(chǎng)中的水平方向的運(yùn)動(dòng)合起來(lái)可看作一勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以。

①若n為奇數(shù)，有

②若n為偶數(shù)，有【解析】（1）方向豎直向上；（2）（3）20、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]變阻器滑片P向左移動(dòng)，電阻變小，電流變大，據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原電流磁場(chǎng)方向相反，故相互排斥，則金屬環(huán)A將向左運(yùn)動(dòng)，因磁通量增大，金屬環(huán)A有收縮趨勢(shì)?！窘馕觥孔螅湛s21、略

【分析】【詳解】

[1]對(duì)任一半徑為的線圈，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律：

由于相同，相同，則得：

因故A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為：

[2]根據(jù)電阻定律得：線圈的電阻為：

由于相同，兩線圈電阻之比為：

線圈中感應(yīng)電流：

聯(lián)立得到：【解析】四、作圖題(共4題，共28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