2025年人教新課標(biāo)選擇性必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試試卷含答案

…………○…………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年人教新課標(biāo)選擇性必修2物理下冊(cè)階段測(cè)試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9題，共18分)1、如圖所示，金屬棒MN兩端由等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，棒中通以由M向N的電流，平衡時(shí)兩懸線與豎直方向夾角均為θ．如果僅改變下列某一個(gè)條件，θ角的相應(yīng)變化情況是。

A.棒中的電流變大，θ角變大B.兩懸線等長(zhǎng)變短，θ角變小C.金屬棒質(zhì)量變大，θ角變大D.磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，θ角變小2、如圖所示，豎直平面LL’右側(cè)存在著足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，a、b兩帶電粒子從邊界上的S點(diǎn)垂直磁場(chǎng)方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后分別打在LL’邊界上的M、N兩點(diǎn)。已知粒子a、b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度之比為2：1，S點(diǎn)到M、N兩點(diǎn)的距離之比為1：2.不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用，設(shè)粒子a、b的比荷分別為則兩者比荷之比為（）

A.1：1B.1：4C.1：2D.4：13、圖甲為一種家用門(mén)磁防盜報(bào)警器；由磁條和主機(jī)組成，門(mén)窗均可使用。乙圖為其簡(jiǎn)化示意圖，安裝時(shí)，將磁條固定在門(mén)框上，主機(jī)安裝在與其等高的門(mén)板邊緣，門(mén)關(guān)上時(shí)，兩者剛好靠在一起。當(dāng)主機(jī)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，若門(mén)被打開(kāi)，磁條與主機(jī)分離，主機(jī)內(nèi)的觸發(fā)器就會(huì)工作，帶動(dòng)報(bào)警器發(fā)出報(bào)警聲。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.觸發(fā)器內(nèi)是一個(gè)開(kāi)關(guān)，當(dāng)主機(jī)與磁條靠近時(shí)，開(kāi)關(guān)是斷開(kāi)的B.觸發(fā)器可以由銅制成C.磁條的兩極對(duì)調(diào)后，該報(bào)警器不能正常工作D.本裝置是利用電流的磁效應(yīng)工作的4、自耦變壓器是初級(jí)和次級(jí)在同一個(gè)繞組上的變壓器，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、用料省和體積小等優(yōu)點(diǎn)。如圖為可調(diào)壓式自耦變壓器，在電壓保持不變的情況下，要使電壓減小到原來(lái)的二分之一；可采取的方法是（）

A.滑片保持不變，滑片P順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)適當(dāng)角度B.滑片保持不變，滑片P逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)適當(dāng)角度C.滑片保持不變，滑片向上移動(dòng)適當(dāng)距離D.滑片保持不變，滑片向下移動(dòng)適當(dāng)距離5、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于圓平面（未畫(huà)出）.一群相同的帶電粒子以相同速率0，由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng).當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí)，所有粒子出磁場(chǎng)的區(qū)域占整個(gè)圓周長(zhǎng)的當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2時(shí)，這些粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是則磁感應(yīng)強(qiáng)度B1、B2的比值（不計(jì)重力）是（）

A.1︰B.2︰C.3︰D.4︰6、在光滑的水平平面上，放一長(zhǎng)直導(dǎo)線。通入交流電當(dāng)秒時(shí)，電流方向如圖所示方向向右，在導(dǎo)線旁靜置著一矩形小鋁框，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.秒時(shí)，鋁框產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，方向順時(shí)針B.秒時(shí)，鋁框產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，方向逆時(shí)針C.在一周期內(nèi)鋁框一直離開(kāi)導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)D.最終鋁框應(yīng)在某一平衡位置附近作振動(dòng)7、老師做了一個(gè)物理小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察∶圖中；AB都是很輕的鋁環(huán)，環(huán)B是閉合的，環(huán)A是不閉合的。A；B環(huán)都固定在一根可以繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的水平細(xì)桿上，開(kāi)始時(shí)整個(gè)裝置靜止，同學(xué)們看到的現(xiàn)象是（）

A.無(wú)論磁鐵插向A環(huán)還是B環(huán)，橫桿都發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)B.條形磁鐵N極環(huán)靠近A環(huán)時(shí)，A環(huán)靠近磁鐵C.條形磁鐵N極環(huán)靠近B環(huán)時(shí)，B環(huán)向磁鐵這側(cè)運(yùn)動(dòng)D.條形磁鐵S極環(huán)遠(yuǎn)離B時(shí)，B環(huán)向磁鐵這側(cè)運(yùn)動(dòng)，但追不上磁鐵8、如圖，水平面上有兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌EF、GH，導(dǎo)軌間距為l，垂直于導(dǎo)軌平行地放有兩根完全相同的金屬桿a和b。已知兩桿質(zhì)量為m，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，空間存在垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B。開(kāi)始時(shí)a、b兩桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給b桿水平向右的初速度在此后的整個(gè)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.兩棒最終的速度大小相等，方向相反B.兩棒受到安培力的沖量相同C.a棒產(chǎn)生的焦耳熱為D.通過(guò)b棒某橫截面的電荷量為9、理想變壓器的原線圈接家庭用交流電，副線圈接一個(gè)理想二極管（正向電阻可看作零，反向電阻可看作無(wú)窮大）和一額定電壓為的燈泡。燈泡正常發(fā)光；下列說(shuō)法正確的是（）

A.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為B.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為C.副線圈兩端電壓的最大值為D.副線圈兩端電壓的最大值為評(píng)卷人得分二、多選題(共7題，共14分)10、如圖所示，理想變壓器副線圈1、2之間的匝數(shù)是總匝數(shù)的一半，二極管D具有單向?qū)щ娦裕ㄕ螂娮铻榱?，反向電阻為無(wú)窮大），R是可變電阻，K是單刀雙擲開(kāi)關(guān)，原線圈接在電壓不變的正弦交流電源上．下列說(shuō)法正確的是（）

A.若R阻值不變，當(dāng)K分別接1和2時(shí)，電壓表讀數(shù)之比為2:1B.若R阻值不變，當(dāng)K分別接1和2時(shí)，電壓表讀數(shù)之比為C.若K分別接1和2時(shí)，R消耗功率相等，則R阻值之比為2:1D.若K分別接l和2時(shí)，R消耗功率相等，則R阻值之比為11、關(guān)于電磁波的應(yīng)用；下列說(shuō)法正確的是（）

A.微波爐不是利用電磁波來(lái)工作的B.微波爐是利用電磁波的能量來(lái)快速加熱食物的C.雷達(dá)是利用電磁波的反射來(lái)偵測(cè)目標(biāo)的D.夜視儀是利用紅外線來(lái)幫助人們?cè)谝归g看見(jiàn)物體的12、磁敏元件在越來(lái)越多的電子產(chǎn)品中被使用，市場(chǎng)上看到的帶皮套的智能手機(jī)就是使用磁性物質(zhì)和霍爾元件等起到開(kāi)關(guān)控制的，當(dāng)打開(kāi)皮套，磁體遠(yuǎn)離霍爾元件，手機(jī)屏幕亮；當(dāng)合上皮套，磁體靠近霍爾元件，屏幕熄滅，手機(jī)進(jìn)入省電模式。如圖所示，一塊寬度為d、長(zhǎng)為l、厚度為h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，通入水平向右大小為I的電流時(shí)，當(dāng)手機(jī)套合上時(shí)元件處于垂直于上表面、方向向上且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，于是元件的前、后表面產(chǎn)生穩(wěn)定電勢(shì)差以此來(lái)控制屏幕熄滅，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.前表面的電勢(shì)比后表面的電勢(shì)低B.前表面的電勢(shì)比后表面的電勢(shì)高C.用這種霍爾元件探測(cè)某空間的磁場(chǎng)時(shí)，霍爾元件的擺放方向?qū)o(wú)影響D.若該元件單位體積內(nèi)的自由電子個(gè)數(shù)為n，則發(fā)生霍爾效應(yīng)時(shí)，元件前后表面的電勢(shì)差為13、質(zhì)譜儀用來(lái)分析帶電粒子的質(zhì)量與電荷量，其構(gòu)造原理如圖所示。將第-種粒子源放于處，經(jīng)加速電場(chǎng)（電壓為）加速后垂直于磁場(chǎng)方向、垂直于磁場(chǎng)邊界進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)后到達(dá)磁場(chǎng)邊界上的點(diǎn)。換第二種粒子源也放在處，其粒子同樣到達(dá)點(diǎn)。粒子從粒子源射出的初速度均為零；不計(jì)粒子重力。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.若第二種粒子的電性與第一種不同，需同時(shí)改變電場(chǎng)方向與磁場(chǎng)方向B.若第二種粒子的電性與第一種不同，只需改變電場(chǎng)方向或磁場(chǎng)方向即可C.若第二種粒子與第--種粒子是同位素，其質(zhì)量比為保持電場(chǎng)電壓不變，則磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度需調(diào)整為原來(lái)的D.若第二種粒子與第--種粒子的質(zhì)量比為電荷量比為保持磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，則電場(chǎng)電壓需調(diào)整為原來(lái)的14、下列說(shuō)法中正確的是（??）A.感生電場(chǎng)由變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生B.恒定的磁場(chǎng)也能在周圍空間產(chǎn)生感生電場(chǎng)C.感生電場(chǎng)的方向可以用楞次定律和安培定則來(lái)判定D.感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合曲線，與靜電場(chǎng)不同15、將一總電阻為1Ω；匝數(shù)n=4的線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，已知磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，從某時(shí)刻其穿過(guò)線圈的磁通量按圖示規(guī)律變化，則正確的是（）

A.在0～8s內(nèi)與8s～10s內(nèi)線圈內(nèi)的電流方向相同B.在0～8s內(nèi)通過(guò)線圈導(dǎo)線截面的電荷量為8CC.在8s～10s線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1VD.現(xiàn)象中產(chǎn)生交變電流的有效值為2A16、如圖所示，電阻不計(jì)的矩形導(dǎo)線框繞中心軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線框匝數(shù)＝100，面積m2，轉(zhuǎn)動(dòng)周期s，線框平面內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為T(mén)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在線框的右邊接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為︰＝2︰1，燈泡標(biāo)有“36V，18W”字樣，電流表和電壓表均為理想交流電表。調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的滑片；當(dāng)電流表示數(shù)為0.8A時(shí)，燈泡L剛好正常發(fā)光，則（）

A.電壓表的示數(shù)為40VB.定值電阻的阻值為5C.在0~π×10-2s的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)小燈泡L的電荷量為7.85×10-3CD.當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片向下滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小評(píng)卷人得分三、填空題(共6題，共12分)17、氣體傳感器利用物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)將某種氣體的濃度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，如圖所示，B為將可燃?xì)怏w或有毒氣體濃度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的傳感器，簡(jiǎn)稱電子鼻.有如下器材：U=220V的電源、排風(fēng)扇M、繼電器G、控制電源A、控制開(kāi)關(guān)S.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)家用自動(dòng)排煙電路，并在圖中完成連線___________________.

18、如圖甲、乙所示電容器的電容都是電感都是圖甲中開(kāi)關(guān)K先接a，充電結(jié)束后將K扳到b；圖乙中開(kāi)關(guān)K先閉合，穩(wěn)定后斷開(kāi)。將兩圖中LC回路開(kāi)始電磁振蕩的時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則時(shí)刻，的上極板正在_________（選填“充電”或“放電”），帶_________（選填“正電”或“負(fù)電”），中的電流方向向_________（選填“左”或“右”），磁場(chǎng)能正在_________（選填“增大”或“減小”）。

19、判斷下列說(shuō)法的正誤．

（1）運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中一定受洛倫茲力．（____）

（2）同一電荷，以相同大小的速度進(jìn)入磁場(chǎng)，速度方向不同時(shí)，洛倫茲力的大小也可能相同．（____）

（3）洛倫茲力同電場(chǎng)力一樣，可對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷做正功或負(fù)功．（____）

（4）用左手定則判斷洛倫茲力方向時(shí)，“四指的指向”與電荷定向移動(dòng)方向相同．（____）

（5）顯像管內(nèi)偏轉(zhuǎn)線圈中的電流恒定不變時(shí)，電子打在熒光屏上的光點(diǎn)是不動(dòng)的．（____）20、若v∥B，帶電粒子以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其所受洛倫茲力F＝______.21、某LC振蕩回路的電容器的電容是可變的，線圈不可變，當(dāng)電容器電容為C1時(shí)，它激起的電磁波波長(zhǎng)為當(dāng)電容器電容為C2時(shí)，它激起的電磁波波長(zhǎng)為當(dāng)電容器電容C=C1+C2時(shí)，它激起的電磁波波長(zhǎng)=______（結(jié)果用表達(dá)）。22、小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)“電磁天平”，如圖所示，等臂天平的左臂為掛盤(pán)，右臂掛有矩形線圈，線圈的水平邊長(zhǎng)豎直邊長(zhǎng)匝數(shù)為匝。線圈的下邊處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直線圈平面向里。線圈的總電阻如圖所示，保持不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾犬?dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B以隨時(shí)間均勻減小時(shí)，天平平衡，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B以隨時(shí)間均勻增大時(shí)，需要在掛盤(pán)中放質(zhì)量為的砝碼，天平才能重新平衡，則___________。取

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共36分)23、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。

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(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。

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(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。

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2題，共6分)27、電子體溫計(jì)（圖1）正在逐漸替代水銀溫度計(jì)。電子體溫計(jì)中常用的測(cè)溫元器件是熱敏電阻。某物理興趣小組制作一簡(jiǎn)易電子體溫計(jì)；其原理圖如圖2所示。

（1）興趣小組測(cè)出某種熱敏電阻的圖像如圖3所示，那么他們選用的應(yīng)該是圖______電路（填“甲”或“乙”）；

（2）現(xiàn)將上述測(cè)量的兩個(gè)相同的熱敏電阻（伏安特性曲線如圖3所示）和定值電阻、恒壓電源組成如圖4所示的電路，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻不計(jì)，定值電阻熱敏電阻消耗的電功率為_(kāi)_____W（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；

（3）熱敏電阻的阻值隨溫度的變化如圖5所示，在設(shè)計(jì)的電路中（如圖2所示），已知電源電動(dòng)勢(shì)為5.0V（內(nèi)阻不計(jì)），電路中二極管為紅色發(fā)光二極管，紅色發(fā)光二極管的啟動(dòng)（導(dǎo)通）電壓為3.0V，即發(fā)光二極管兩端電壓時(shí)點(diǎn)亮，同時(shí)電鈴發(fā)聲，紅色發(fā)光二極管啟動(dòng)后對(duì)電路電阻的影響不計(jì)。實(shí)驗(yàn)要求當(dāng)熱敏電阻的溫度高于時(shí)紅燈亮且鈴響發(fā)出警報(bào)，其中電阻______（填“”或“”）為定值電阻。28、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）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過(guò)改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過(guò)程采用的科學(xué)探究方法是___________。

A.控制變量法B.等效替代法C.演繹法D.理想實(shí)驗(yàn)法。

（2）實(shí)驗(yàn)中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，原因不可能為_(kāi)__________（填字母代號(hào)）

A.原、副線圈上通過(guò)的電流發(fā)熱B.鐵芯在交變磁場(chǎng)作用下發(fā)熱。

C.變壓器鐵芯漏磁D.原線圈輸入電壓發(fā)生變化。

（3）利用如圖所示的裝置，直接在原線圈的“0”和“800”兩個(gè)接線柱之間接的交流電源，用電表測(cè)量副線圈的“0”和“400”兩個(gè)接線柱之間的電壓，則副線圈兩端測(cè)得的電壓可能是___________。

A.B.C.D.評(píng)卷人得分六、解答題(共3題，共24分)29、如圖所示，半徑分別為r和2r的同心圓在同一豎直面內(nèi)，O為圓心，MN為大圓的豎直直徑。兩圓之間的環(huán)形區(qū)域（I區(qū)）和小圓內(nèi)部（II區(qū)）存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同、方向均垂直圓面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。間距為d的兩平行金屬極板間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，右極板上開(kāi)有一小孔。一質(zhì)量為m、電荷量為q（q>0）的粒子由左極板內(nèi)側(cè)P點(diǎn)（正對(duì)小孔）靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后，粒子以水平向右的速度v射出電場(chǎng)，從N點(diǎn)緊靠大圓內(nèi)側(cè)射入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力。

（1）求極板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；

（2）若粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與小圓相切；求I區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。?/p>

（3）若I區(qū)、II區(qū)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為求粒子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間第一次回到N點(diǎn)所經(jīng)過(guò)的路程。

30、某學(xué)校舉辦“跌不破的雞蛋”小發(fā)明比賽，小王設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置。裝置絕緣外框架下端固定了一個(gè)橫截面（俯視）如圖乙所示的磁體，兩磁極間存在沿徑向向外的輻向磁場(chǎng)，不考慮其他區(qū)域的磁場(chǎng)。是一個(gè)金屬線框，兩邊被約束在外框架的凹槽內(nèi)，可沿外框架無(wú)摩擦上下滑動(dòng)，邊的正中間接有一個(gè)半徑為r（r略大于圓柱形N磁極的半徑）、匝數(shù)為n、總電阻為R的線圈，邊接有一裝有雞蛋的鋁盒，鋁盒的電阻也為R。鋁盒與外框架連接了一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧。開(kāi)始裝置在離水平地面h高度處保持豎直狀態(tài)，待鋁盒靜止后將彈簧鎖定，此時(shí)線圈下端恰好位于磁體上邊界處。現(xiàn)由靜止釋放裝置，裝置落地前瞬間彈簧立即解除鎖定，落地時(shí)外框架連同磁體的速度立即變?yōu)榱?。已知線框（含線圈、鋁盒、雞蛋）的總質(zhì)量為m，線框第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量是剛落地時(shí)的三倍，此時(shí)仍未進(jìn)入磁場(chǎng)。已知線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，彈性勢(shì)能表達(dá)式為除線圈和鋁盒外，其他部分電阻不計(jì)，忽略空氣阻力。

（1）求裝置落地時(shí)C、D兩點(diǎn)間的電壓

（2）從剛落地到線框第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，求通過(guò)線圈的電荷量q；

（3）從剛落地到線框第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，線框上產(chǎn)生的焦耳熱為從落地到線框最終靜止的過(guò)程中，線框上產(chǎn)生的焦耳熱為求與的比值。

31、如圖所示，有一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的匝數(shù)n＝200匝，線圈面積S＝0.01m2，線圈電阻r＝0.5Ω，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，產(chǎn)生頻率f＝50Hz的單相正弦交變電流；供電給“220V2200W”的電器讓其正常工作。求：

（1）若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)；寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；

（2）發(fā)電機(jī)輸出端交流電壓表的示數(shù)；

（3）電阻R的阻值。

參考答案一、選擇題(共9題，共18分)1、A【分析】【詳解】

導(dǎo)體棒受力如圖所示；

導(dǎo)體棒平衡；可得：

A．棒中電流I變大，θ角變大；故A正確；

B．兩懸線等長(zhǎng)變短，θ角不變；故B錯(cuò)誤；

C．金屬棒質(zhì)量變大，θ角變??；故C錯(cuò)誤；

D．磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，θ角變大；故D錯(cuò)誤．

故選A．

【點(diǎn)睛】

此題考查了安培力及物體的平衡問(wèn)題；解題時(shí)對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析、應(yīng)用平衡條件，根據(jù)安培力公式分析即可正確解題．2、D【分析】【分析】

【詳解】

根據(jù)洛倫茲力提供向心力有

解得

則

由于S點(diǎn)到M、N兩點(diǎn)的距離之比為1：2，則有

所以

所以D正確；ABC錯(cuò)誤；

故選D。3、A【分析】【分析】

【詳解】

A．門(mén)關(guān)上時(shí)；磁條與主機(jī)剛好靠在一起，此時(shí)報(bào)警器不工作，說(shuō)明電路是斷開(kāi)的；當(dāng)主機(jī)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，若門(mén)被打開(kāi)，磁條與主機(jī)分離，主機(jī)內(nèi)的觸發(fā)器就會(huì)工作，帶動(dòng)報(bào)警器發(fā)出報(bào)警聲，說(shuō)明此時(shí)觸發(fā)器內(nèi)開(kāi)關(guān)是閉合的，選項(xiàng)A正確；

B．觸發(fā)器與磁條之間存在磁力的作用；所以觸發(fā)器不可能是銅制成的，因?yàn)殂~沒(méi)有磁性，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．無(wú)論磁條哪個(gè)磁極靠近觸發(fā)器；都存在磁力作用，所以兩極對(duì)調(diào)后，該報(bào)警器仍能正常工作，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．本裝置是利用磁體能夠吸引磁性物體的特點(diǎn)工作的；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

故選A。4、A【分析】【分析】

【詳解】

AB．滑片順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)一定角度時(shí)；副線圈的匝數(shù)減少，兩端電壓減小，而逆時(shí)針時(shí)匝數(shù)增加，兩端電壓增大，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．副線圈兩端的電壓由原線圈兩端的電壓以及匝數(shù)比決定；而與副線圈回路中的電阻大小無(wú)關(guān)，故CD錯(cuò)誤。

故選A。5、D【分析】【詳解】

當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1時(shí)，所有粒子出磁場(chǎng)的區(qū)域占整個(gè)圓周長(zhǎng)的其臨界為以實(shí)線為直徑的圓，如圖所示。

由幾何知識(shí)得

根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有

得

當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小減小為B2時(shí)；粒子半徑增大，對(duì)應(yīng)弦長(zhǎng)最長(zhǎng)時(shí)所用時(shí)間最長(zhǎng)，最長(zhǎng)的弦即為磁場(chǎng)區(qū)域的直徑，如圖所示。

由題意運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)的是則有

解得θ=

所以r=2R

根據(jù)洛倫茲力提供向心力，則有

解得

綜合可得

故選D。6、C【分析】【詳解】

A．秒時(shí)；導(dǎo)線中還未通入電流，鋁框中磁通量未發(fā)生變化，因此感應(yīng)電流為零，故A錯(cuò)誤；

B．由交變電流的表達(dá)式可知

可知該交變電流的周期為

而秒剛好為第五個(gè)周期結(jié)束，此時(shí)瞬時(shí)電流為零，是電流方向?qū)⒁l(fā)生改變的時(shí)刻，而根據(jù)秒時(shí)導(dǎo)線中電流的方向可知；改變后的電流方向與剛通電時(shí)電流的方向一致，仍與圖示電流方向一致，可知，改變之前導(dǎo)線中電流的方向向左，而在電流方向發(fā)生改變的時(shí)刻，線圈中磁通量的變化率最大，但線圈在遠(yuǎn)離導(dǎo)線，而離導(dǎo)線越遠(yuǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度就越小，因此此刻磁通量變化率的最大值并不是整個(gè)過(guò)程中磁通量變化率的最大值，則感應(yīng)電流就不是整個(gè)過(guò)程中的最大值，而由導(dǎo)線中電流的變化，根據(jù)楞次定律結(jié)合安培定則可知，此時(shí)線圈中的電流為逆時(shí)針?lè)较颍蔅錯(cuò)誤；

CD．根據(jù)楞次定律可知；在一個(gè)周期內(nèi)，當(dāng)導(dǎo)線中電流增大時(shí)，線框中的磁通量增大，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，而感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總要阻礙原磁通量的改變，因此線圈要在安培力的作用下加速遠(yuǎn)離導(dǎo)線，而當(dāng)導(dǎo)線中的電流減小時(shí)，線圈又有靠近導(dǎo)線的趨勢(shì)，此時(shí)線圈將在安培力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)殡x通電直導(dǎo)線越遠(yuǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度越小，由此可知在線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線的過(guò)程中，所受到的安培力大小始終在減小，所以線圈做減速運(yùn)動(dòng)的速度不可能減為零后反向運(yùn)動(dòng)，而是始終遠(yuǎn)離導(dǎo)線，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。7、D【分析】【分析】

【詳解】

AB．當(dāng)條形磁鐵N極靠近A環(huán)時(shí)，A環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)A環(huán)沒(méi)有安培力作用，A環(huán)將靜止不動(dòng)；故AB錯(cuò)誤；

C．條形磁鐵N極環(huán)靠近B環(huán)時(shí)，穿過(guò)B環(huán)的磁通量增加，B環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)B環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對(duì)運(yùn)動(dòng)，B環(huán)將遠(yuǎn)離磁鐵；故C錯(cuò)誤；

D．條形磁鐵N極環(huán)遠(yuǎn)離B環(huán)時(shí)，穿過(guò)B環(huán)的磁通量減小，B環(huán)閉合產(chǎn)生感應(yīng)電流，磁鐵對(duì)B環(huán)產(chǎn)生安培力，阻礙兩者相對(duì)運(yùn)動(dòng)，B環(huán)將靠近磁鐵；但追不上磁鐵，故D正確。

故選D。8、D【分析】【詳解】

A．兩棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有

解得

由此可知兩棒最終的速度大小相等；方向相同，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)牛頓第三定律可知兩棒受到安培力大小相等；方向相反，則沖量方向不同，故B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)能量守恒定律有

a棒產(chǎn)生的焦耳熱為

故C錯(cuò)誤；

D．對(duì)b棒，根據(jù)動(dòng)量定理有

其中

解得

故D正確。

故選D。9、C【分析】【詳解】

CD.原線圈接家庭用交流電，副線圈兩端電壓因二極管的作用由一半時(shí)間電壓為0，則有

解得

故C正確；D錯(cuò)誤；

AB.副線圈兩端電壓的有效值

解得

則原副線圈匝數(shù)之比為

AB錯(cuò)誤。

故選C。二、多選題(共7題，共14分)10、B:C【分析】【詳解】

設(shè)原線圈與副線圈的匝數(shù)分別為原線圈輸入電壓為U1，副線圈電壓為當(dāng)K接2時(shí)

此時(shí)電壓表示數(shù)與副線圈兩端的電壓相等，及

功率為

若K與1相連，則

此時(shí)電壓表的示數(shù)為u2，則

得

此時(shí)的功率為：

由上分析知：電壓表的示數(shù)之比為電阻值之比為2：1

故選BC。11、B:C:D【分析】【詳解】

AB．微波屬于電磁波；微波爐利用微波加熱食物，故A錯(cuò)誤，B正確；

C．雷達(dá)是利用電磁波的反射來(lái)偵測(cè)目標(biāo)的；故C正確；

D．不同溫度的物體發(fā)出的紅外線特征不同；夜視儀是利用紅外線來(lái)幫助人們?cè)谝归g看見(jiàn)物體的，故D正確。

故選BCD。12、A:D【分析】【詳解】

AB．元件內(nèi)的導(dǎo)電粒子是電荷量為e的自由電子，通入水平向右大小為I的電流時(shí)；電子向左運(yùn)動(dòng)，由左手定律可得電子受洛倫茲力的作用往前表面偏轉(zhuǎn)，故前表面的電勢(shì)比后表面的電勢(shì)低，A正確，B錯(cuò)誤；

C．元件的前、后表面產(chǎn)生穩(wěn)定電勢(shì)差時(shí)，電子受到的洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡

整理得

為垂直于上表面的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，故霍爾元件的擺放方向?qū)τ杏绊?；C錯(cuò)誤；

D．元件單位體積內(nèi)的自由電子個(gè)數(shù)為n，根據(jù)電流的微觀表達(dá)式

整理得

電子受到的洛倫茲力與電場(chǎng)力平衡

聯(lián)立得元件前后表面的電勢(shì)差為

D正確。

故選AD。13、A:C:D【分析】【詳解】

AB．如圖所示。

帶電粒子運(yùn)動(dòng)有3個(gè)子過(guò)程。兩種粒子要在電場(chǎng)中加速；則電場(chǎng)力方向相同。因電性不同，則電場(chǎng)方向相反。粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度方向相同，在磁場(chǎng)中均向下偏轉(zhuǎn)，所受洛倫茲力方向相同，由左手定則知粒子電性不同，則磁場(chǎng)方向不同，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD．加速電場(chǎng)加速有

磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)有

解得

第二種粒子與第-種粒子是同位素，其電荷量相同，若質(zhì)量比為則

解得

故CD正確。

故選ACD。14、A:C:D【分析】【分析】

【詳解】

磁場(chǎng)變化時(shí)在空間激發(fā)感生電場(chǎng)；其方向與垂直于磁場(chǎng)放置的閉合回路中所產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，可由楞次定律和安培定則判斷，感生電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合曲線，與靜電場(chǎng)不同。

故選ACD。15、B:D【分析】【詳解】

A.由楞次定律可以判斷；回路中的電流方向改變，故A錯(cuò)誤；

B.在0~8s內(nèi)，故B正確；

C.在8s~10s感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)電流的熱效應(yīng)，其中解得I=2A，故D正確．

故選BD。16、A:B【分析】【詳解】

A．矩形導(dǎo)體線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

變壓器的原線圈的輸入電壓為

根據(jù)可得副線圈的輸出電壓為

即電壓表的示數(shù)為40V；故A正確；

B．定值電阻兩端的電壓為

定值電阻阻值為

故B正確；

C．在磁感應(yīng)強(qiáng)度變化的的時(shí)間內(nèi)；通過(guò)小燈泡的電流有向上和向下的過(guò)程，所以總的電荷量為零，故C錯(cuò)誤；

D．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)時(shí)；負(fù)載的總電阻減小，副線圈的輸出電壓不變，所以電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大，故D錯(cuò)誤；

故選AB。三、填空題(共6題，共12分)17、略

【分析】【詳解】

電磁繼電器起開(kāi)關(guān)作用；所以低壓控制電源；氣體傳感器、開(kāi)關(guān)和電磁繼電器應(yīng)組成一個(gè)電路，另一個(gè)是由排風(fēng)扇和高壓電源組成的電路.如圖所示.

【解析】18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]先由周期公式求出。

那么時(shí)刻是開(kāi)始振蕩后的再看與題圖甲對(duì)應(yīng)的圖像（以上極板帶正電為正）和與題圖乙對(duì)應(yīng)的圖像（以LC回路中有逆時(shí)針?lè)较螂娏鳛檎?，如圖所示，圖像都為余弦函數(shù)圖像。在時(shí)刻，從題圖甲對(duì)應(yīng)的圖像看出；上極板正在充電，且?guī)д姾桑?/p>

[3][4]從題圖乙對(duì)應(yīng)的圖像看出，中的電流向左；正在增大，所以磁場(chǎng)能正在增大。

【解析】充電正電左增大19、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】錯(cuò)誤正確錯(cuò)誤錯(cuò)誤正確20、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】021、略

【分析】【分析】

【詳解】

利用波動(dòng)公式，有

代入數(shù)據(jù)，有

當(dāng)電容為前面兩電容之和時(shí)，有

聯(lián)立，可得【解析】22、略

【分析】【分析】

【詳解】

由電磁感應(yīng)定律得

由歐姆定律得

線圈受到安培力

磁感應(yīng)強(qiáng)度B從均勻減小到均勻增大，電流方向從逆時(shí)針變?yōu)轫槙r(shí)針，線框受到的安培力從向上變?yōu)橄蛳?，則滿足

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得【解析】四、作圖題(共4題，共36分)23、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】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(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】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(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】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2題，共6分)27、略

【分析】【詳解】

（1）[1]描繪熱敏電阻的伏安特性曲線；要求電壓從0開(kāi)始調(diào)節(jié)，故選擇分壓電路乙。

（2）[2]設(shè)熱敏電阻兩端電壓為U、通過(guò)熱敏電阻的電流為I，根據(jù)閉合電路歐姆定律有

代入數(shù)據(jù)得

作出圖線如圖所示。

圖線交點(diǎn)表示此