2025年湘師大新版選擇性必修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年湘師大新版選擇性必修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7題，共14分)1、如圖所示的電路中，三個(gè)燈泡的電阻相等（且不考慮溫度對(duì)電阻的影響）；電感L的電阻可忽略，D為理想二極管。電源內(nèi)阻不可忽略，下列說法中正確的是（）

A.S閉合瞬間，均立即變亮，然后逐漸變暗B.S閉合瞬間，逐漸變亮，均立即變亮，后亮度稍有下降，穩(wěn)定后三個(gè)燈泡亮度相同C.S從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，均逐漸變暗D.S從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，均先變亮，然后逐漸變暗2、在探究變壓器的兩個(gè)線圈電壓關(guān)系時(shí)，某同學(xué)自己繞制了兩個(gè)線圈套在可拆變壓器的鐵芯上，組成了一個(gè)新變壓器，如圖甲所示，線圈作為原線圈連接到學(xué)生電源的交流輸出端，電源輸出的電壓如圖乙所示，線圈接小燈泡，na：nb=2：1。若他組成的新變壓器可視為理想變壓器；則（）

A.電源輸出電壓的頻率為B.適當(dāng)增加原線圈的匝數(shù)，小燈泡變暗C.燈泡兩端電壓有效值為18VD.將線圈改接在學(xué)生電源的直流輸出端，小燈泡也能發(fā)光3、用電阻為r的硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線，做成半徑為R的圓環(huán)，垂直圓環(huán)面的磁場(chǎng)充滿其內(nèi)接正方形，時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示；則圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為（）

A.B.C.D.4、如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為l的銅棒ab，用長(zhǎng)度也為l的兩根輕導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，未通電時(shí)，銅棒靜止，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度為θ，重力加速度為g；不計(jì)空氣阻力。則（）

A.棒中電流的方向?yàn)閎→aB.棒中電流的大小為C.棒中電流的大小為D.若只增大輕導(dǎo)線的長(zhǎng)度，則θ角變大5、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置。如圖所示，其核心部件是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個(gè)D形金屬盒（），兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過狹縫時(shí)都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，D形盒的半徑為R。質(zhì)量為m、電荷量為q的質(zhì)子從盒的質(zhì)子源（A點(diǎn)）由靜止釋放；加速到最大動(dòng)能后經(jīng)粒子出口處射出。若忽略質(zhì)子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間，且不考慮相對(duì)論效應(yīng)，則下列說法正確的是（）

A.交變電壓U越大，質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能越大B.質(zhì)子在加速器中的加速次數(shù)越多，質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能越大C.增大D型盒的半徑，質(zhì)子獲得的最大動(dòng)能增大D.質(zhì)子不斷加速，它做圓周運(yùn)動(dòng)的周期越來(lái)越小6、如圖甲所示，驅(qū)動(dòng)線圈通過開關(guān)S與電源連接，發(fā)射線圈放在絕緣且內(nèi)壁光滑的發(fā)射導(dǎo)管內(nèi)。閉合開關(guān)S后，在內(nèi)驅(qū)動(dòng)線圈的電流隨時(shí)間t的變化如圖乙所示。在這段時(shí)間內(nèi)；下列說法正確的是（）

A.驅(qū)動(dòng)線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)水平向左B.發(fā)射線圈內(nèi)部的感應(yīng)磁場(chǎng)水平向左C.時(shí)發(fā)射線圈所受的安培力最大D.時(shí)發(fā)射線圈中的感應(yīng)電流最大7、如圖甲所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖乙所示的變化電流，時(shí)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針（如圖中箭頭所示），在t1~t2時(shí)間內(nèi)，對(duì)于線圈B，下列說法中正確的是（）

A.線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流，線圈B有擴(kuò)張的趨勢(shì)B.線圈B內(nèi)有順時(shí)針方向的電流，線圈B有收縮的趨勢(shì)C.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流，線圈B有擴(kuò)張的趨勢(shì)D.線圈B內(nèi)有逆時(shí)針方向的電流，線圈B有收縮的趨勢(shì)評(píng)卷人得分二、多選題(共8題，共16分)8、如圖，虛線MN上、下兩側(cè)是磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B、方向相反的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、帶電荷量為的帶電粒子（不計(jì)重力）以速度v，從P點(diǎn)沿與界面成角的方向射入MN上方垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則帶電粒子到達(dá)界面MN所用的時(shí)間可能為（）

A.B.C.D.9、如圖所示，平行線MN、PQ間有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，MN、PQ間的距離為L(zhǎng)。在MN上的a點(diǎn)有一粒子源，可以沿垂直于磁場(chǎng)的各個(gè)方向射入質(zhì)量為m、電荷量大小為q的帶負(fù)電的粒子，且這些粒子的速度大小相同。這些粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，穿過PQ邊界線的最低點(diǎn)為b點(diǎn)。已知c時(shí)PQ上的一點(diǎn)，ac垂直于PQ，c、b間的距離為則下列說法正確的是（）

A.粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為B.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的速度大小為C.粒子從PQ邊射出的區(qū)域長(zhǎng)為D.斜向下與MN夾角為30°方向射入的粒子恰好從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)10、如圖所示是兩個(gè)橫截面分別為圓和正方形但磁感應(yīng)強(qiáng)度均相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)；圓的直徑D等于正方形的邊長(zhǎng)，兩個(gè)電子分別以相同的速度飛入兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向均與磁場(chǎng)方向垂直，進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的速度方向?qū)?zhǔn)了圓心，進(jìn)入正方形磁場(chǎng)區(qū)域的方向是沿一邊的中點(diǎn)且垂直于邊界線，則下列判斷正確的是。

A.兩電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其軌跡圓對(duì)應(yīng)的圓心角一定不相同B.兩電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定不相同C.進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的電子一定先飛離磁場(chǎng)D.進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的電子一定不會(huì)后飛出磁場(chǎng)11、如圖所示，兩根互相平行的固定金屬導(dǎo)軌MN、PQ水平放置，足夠長(zhǎng)且不計(jì)電阻。導(dǎo)軌AC、BD段光滑，其他部分粗糙，AB的左側(cè)和CD的右側(cè)存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。在導(dǎo)軌上放置著兩根質(zhì)量分別為ma=1kg、mb=2kg金屬棒a、b，兩棒與導(dǎo)軌粗糙部分的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。用一鎖定裝置將一輕質(zhì)彈簧壓縮在金屬棒a、b之間（彈簧與a、b不拴連），彈簧具有的彈性勢(shì)能E=27J。現(xiàn)解除鎖定，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，a、b棒剛好同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)且a、b棒接入電路中的阻值相等，此后b棒在磁場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)x=0.8m后停止運(yùn)動(dòng)。則下列說法正確的是（）

A.b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為3m/sB.a棒進(jìn)入磁場(chǎng)后向左運(yùn)動(dòng)x=1.6m后停止運(yùn)動(dòng)C.b棒比a棒先停止運(yùn)動(dòng)D.a、b兩棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱不相等12、如圖所示，在光滑絕緣水平桌面上有一正方形區(qū)域，區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在桌面上有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合剛性導(dǎo)線框?qū)Ь€框在外力F的作用下，沿對(duì)角線的方向以速度勻速運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻，其四個(gè)頂點(diǎn)恰好在磁場(chǎng)各邊界中點(diǎn)。下列圖像中能正確反映邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E、線框中的感應(yīng)電流i、外力F的大小、線框的電功率P隨時(shí)間t變化規(guī)律的是（）

A.B.C.D.13、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(lái)交通工具大革命。多國(guó)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(guó)國(guó)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(lái)的星際旅行中派上大用場(chǎng)。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(chǎng)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(chǎng)，在鋁盤中產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流使鋁盤受磁場(chǎng)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14、如圖所示，水平放置的金屬導(dǎo)軌由bade和bcM兩部分組成，bcM是以O(shè)點(diǎn)為圓心、L為半徑的圓弧導(dǎo)軌，扇形bOc內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，金屬桿OP的P端與圓弧bcM接觸良好，O點(diǎn)與e點(diǎn)有導(dǎo)線相連，金屬桿OP繞O點(diǎn)以角速度在b、M之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，已知導(dǎo)軌左側(cè)接有阻值為R的定值電阻，其余部分電阻不計(jì)，下列說法正確的是（）

A.金屬桿OP在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，P點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)B.金屬桿OP在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為C.金屬桿OP在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，回路中電流的瞬時(shí)值為D.回路中電流的有效值為15、在如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2:1，原線圈中串一定值電阻R1，副線圈連接定值電阻R2和滑動(dòng)變阻器R，電壓表和電流表均為理想交流電表，a、b兩端接有效值恒為U0的正弦交流電源。電壓表的示數(shù)用U表示，電流表的示數(shù)用I表示，電壓表示數(shù)的變化為ΔU，電流表示數(shù)的變化為ΔI，則在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)的過程中；下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)U不變B.電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值變大C.電壓表示數(shù)的變化與電流表示數(shù)的變化的比值不變D.變壓器的輸出功率先增大后減小評(píng)卷人得分三、填空題(共8題，共16分)16、兩條平行且足夠長(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，B的方向垂直導(dǎo)軌平面。兩導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，左端接一電阻R，其余電阻不計(jì)。長(zhǎng)為2L的導(dǎo)體棒ab如圖所示放置，開始時(shí)ab棒不導(dǎo)軌垂直，在ab棒繞a點(diǎn)緊貼導(dǎo)軌以角速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°的過程中，通過電阻R的電流方向?yàn)開________（填“由上到下”或者“由下到上”）；電動(dòng)勢(shì)的最大值為_________；通過電阻R的電荷量是_________。

17、“磁生電”的發(fā)現(xiàn)。

1831年，英國(guó)物理學(xué)家______發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。18、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

在_________現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)叫作感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于_____________19、甲、乙兩圖中電容器的電容都是C=4×10-6F，自感線圈的直流電阻不計(jì)，自感線圈的自感系數(shù)都是L=9×10-4H，甲圖中開頭S先接a端，充電結(jié)束后將開關(guān)S扳到b端；乙圖中開關(guān)S先閉合，穩(wěn)定后斷開。甲、兩圖中LC回路開始電磁振蕩后的t=3.14×10-4s時(shí)刻，電容器C1正在___________（選填“充電”或“放電”），電容器C1的上極板帶___________（選填“正電”或“負(fù)電”）；自感線圈L2中的電流方向?yàn)開__________（選填“向左”或“向右”），自感線圈L2中的磁場(chǎng)能正在___________（選填“增大”或“減小”）。

20、變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個(gè)線圈組成的；如圖所示為可拆式變壓器的構(gòu)造。

（1）其工作原理是：___________；

（2）實(shí)驗(yàn)中考慮到變壓器“三損”，實(shí)驗(yàn)結(jié)論將有：___________（選填“>”“＜”或“=”）。21、一段直導(dǎo)線在垂直于均勻磁場(chǎng)的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。已知導(dǎo)線繞其一端以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)與導(dǎo)線以垂直于導(dǎo)線方向的速度v做平動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)相同，那么，導(dǎo)線的長(zhǎng)度為__________________。22、兩個(gè)由相同導(dǎo)線組成的正方形線框邊長(zhǎng)之比為2:1，由磁場(chǎng)外分別以2v和v勻速拉入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，不計(jì)一切摩擦，且導(dǎo)線電阻與長(zhǎng)度成正比，則在此過程中線框中產(chǎn)生的熱量之比為__，通過線框截面的電量之比為__。

23、如圖所示，和是輸電線，在圖中空圈內(nèi)填入所用的電表的符號(hào)______，若已知變壓比為變流比為并且知道電壓表示數(shù)為220V，電流表示數(shù)為1000A，則輸電線路中的功率為______W。

評(píng)卷人得分四、作圖題(共4題，共28分)24、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。

25、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。

26、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。

27、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20分)28、圖甲為某同學(xué)研究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)電路圖。先閉合開關(guān)；然后斷開開關(guān)，觀察開關(guān)斷開時(shí)燈泡的亮度。

（1）開關(guān)斷開時(shí)，通過線圈L的電流減小，這時(shí)出現(xiàn)自感電動(dòng)勢(shì)。自感電動(dòng)勢(shì)使線圈L中的電流減小得______（填“更快”或“更慢”）些。

（2）該同學(xué)用電流傳感器顯示出在時(shí)斷開開關(guān)前后一段時(shí)間內(nèi)各時(shí)刻通過線圈L的電流，如圖乙所示。所用電源的電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻不計(jì)，燈泡的阻值為6Ω，電阻R的阻值為2Ω，則線圈的直流電阻為______Ω，開關(guān)斷開瞬間線圈產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是______V。

（3）開關(guān)斷開時(shí)，該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是____________。29、某同學(xué)利用熱敏電阻的阻值隨溫度變化的特性；制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的汽車低油位報(bào)警裝置。

（1）該同學(xué)首先利用多用電表歐姆“×100”擋粗測(cè)該熱敏電阻在常溫下的阻值，示數(shù)如圖甲所示，則此時(shí)熱敏電阻的阻值為______kΩ。

（2）該同學(xué)為了進(jìn)一步探究該熱敏電阻阻值隨溫度變化的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路，定值電阻則在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于最______（選填“左”或“右”）端；在某次測(cè)量中，若毫安表的示數(shù)為2.25mA，的示數(shù)為1.50mA，兩電表可視為理想電表，則熱敏電阻的阻值為______kΩ。

（3）經(jīng)過多次測(cè)量，該同學(xué)得到熱敏電阻阻值隨溫度的變化關(guān)系圖像如圖丙所示，可知該熱敏電阻的阻值隨溫度升高變化得越來(lái)越______（選填“快”或“慢”）。

（4）該同學(xué)利用此熱敏電阻設(shè)計(jì)的汽車低油位報(bào)警裝置如圖丁所示，其中電源電動(dòng)勢(shì)E＝6.0V，定值電阻R＝1.8kΩ，長(zhǎng)為l＝50cm的熱敏電阻下端緊靠在油箱底部，不計(jì)報(bào)警器和電源的內(nèi)阻。已知流過報(bào)警器的電流時(shí)報(bào)警器開始報(bào)警，若測(cè)得報(bào)警器報(bào)警時(shí)油液（熱敏電阻）的溫度為30℃，油液外熱敏電阻的溫度為70℃，由此可知油液的警戒液面到油箱底部的距離約為______cm。評(píng)卷人得分六、解答題(共3題，共9分)30、如圖所示的電路。

（1）如果僅更換電感L更大的線圈，將開關(guān)S擲向1，先給電容器充電，再將開關(guān)擲向2，電容器通過線圈放電，線圈因自感現(xiàn)象產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是否更大？“阻礙”作用是否也更大？由于延緩了振蕩電流的變化，振蕩周期T會(huì)怎樣變化？

（2）如果僅更換電容C更大的電容器，將開關(guān)S擲向1，先給電容器充電，電容器的帶電荷量是否增大？再將開關(guān)擲向2，電容器通過線圈放電，放電時(shí)間是否相應(yīng)地變長(zhǎng)？振蕩周期T是否變長(zhǎng)？31、如圖為一種新型粒子收集裝置，一個(gè)繞豎直軸以速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的粒子源放置在邊長(zhǎng)為m的立方體的中心，立方體四個(gè)側(cè)面均為熒光屏，上下底面為空，立方體處在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。在時(shí)刻，粒子源的發(fā)射方向恰好水平向右指向的中心，并發(fā)射一種比荷為C/kg帶正電粒子。已知每秒發(fā)射粒子總數(shù)為粒子源發(fā)射的粒子數(shù)量隨速度均勻分布，即不同速度的粒子數(shù)量相同。粒子打到熒光屏上后被熒光屏所吸收，不考慮粒子間的相互作用和熒光屏吸收粒子后的電勢(shì)變化，不考慮粒子源的尺寸大小，重力忽略不計(jì)。

（1）若無(wú)粒子打到熒光屏上；求粒子源發(fā)射的粒子的速度大小范圍；

（2）若使粒子源發(fā)射粒子全部打在熒光屏上；求粒子源發(fā)射粒子的速度大小范圍；

（3）撤去磁場(chǎng)，在立方體內(nèi)施加一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為N/C，若粒子源發(fā)射的粒子速度范圍為求每秒打在熒光屏上的粒子數(shù)量n。

32、如圖所示，虛線與水平線MN的夾角為45°，虛線右側(cè)的區(qū)域Ⅰ內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，虛線左側(cè)的區(qū)域Ⅱ內(nèi)存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)電粒子從交點(diǎn)S處以初速度沿SN方向射出，其中SM是一足夠長(zhǎng)絕緣擋板，粒子與擋板SM碰后，水平速度保持不變，豎直方向速度以碰前速度的反彈；不計(jì)粒子重力。求：

（1）粒子在磁場(chǎng)Ⅰ中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期；

（2）粒子區(qū)域Ⅰ中運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

（3）粒子最后一次通過虛線的點(diǎn)與S間的距離。

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

AB．開關(guān)S閉合瞬間，L2、L3均立即變亮，L1的電路中由于線圈對(duì)電流的阻礙作用，會(huì)逐漸亮，隨L1的電路中電流的增大，路端電壓減小，L2、L3亮度稍有下降，穩(wěn)定后L2、L3亮度相同；故A錯(cuò)誤；B正確；

CD．開關(guān)S從閉合狀態(tài)突然斷開時(shí)，L1、L3均逐漸變暗，由于L2的電路中的二極管由單向?qū)щ娦裕娏鞑荒軓挠蚁蜃笸ㄟ^二極管，所以L2立即熄滅。故CD錯(cuò)誤。

故選B。2、B【分析】【詳解】

A．根據(jù)圖乙可知周期T=0.02s

則頻率為f==50Hz

故A錯(cuò)誤；

B．變壓器的輸入電壓有效值為V=36V

不變，增大原線圈匝數(shù)，根據(jù)

可知，副線圈的輸出電壓Ub變??；即小燈的電壓變小，故燈泡的功率變小，燈泡變暗，故B正確；

C．根據(jù)na：nb=2：1

燈泡兩端電壓有效值為Ub=18V

故C錯(cuò)誤；

D．將線圈a改接在學(xué)生電源的直流輸出端；變壓器上的磁通量不變，不能利用互感產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，則副線圈無(wú)電流，燈泡不能發(fā)光，故D錯(cuò)誤。

故選B。3、A【分析】【詳解】

設(shè)正方形的邊長(zhǎng)L，由幾何關(guān)系

得

又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得

解得圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

故選A。4、C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)導(dǎo)體棒受到的安培力方向可知，電流的方向由a到b；A錯(cuò)誤；

BC．根據(jù)動(dòng)能定理可知

解得

C錯(cuò)誤B正確；

D．根據(jù)B可知；最大偏轉(zhuǎn)角與導(dǎo)線的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤。

故選C。5、C【分析】【詳解】

AC．質(zhì)子射出回旋加速器時(shí)的速度最大，此時(shí)的半徑為R，由洛倫茲力提供向心力得

所以當(dāng)軌道半徑最大時(shí)，最大速度為

最大動(dòng)能

質(zhì)子加速后的最大動(dòng)能Ek與交變電壓U大小無(wú)關(guān)；故A錯(cuò)誤，C正確；

B．粒子離開回旋加速器的動(dòng)能是一定的，與加速電壓無(wú)關(guān)；而每次經(jīng)過電場(chǎng)加速獲得的動(dòng)能為qU，故電壓越大，加速的次數(shù)n越少；故B錯(cuò)誤；

D．質(zhì)子不斷加速；它做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與交變電流的周期相同即不變，故D錯(cuò)誤。

故選C。6、B【分析】【詳解】

A．根據(jù)安培定則；驅(qū)動(dòng)線圈內(nèi)的磁場(chǎng)方向水平向右，A錯(cuò)誤；

B．由圖乙可知；通過發(fā)生線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，發(fā)射線圈內(nèi)部的感應(yīng)磁場(chǎng)方向水平向左，B正確；

CD．時(shí)驅(qū)動(dòng)線圈的電流變化最快，則此時(shí)通過發(fā)射線圈的磁通量變化最快，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大，但此時(shí)磁場(chǎng)最弱，安培力不是最大值；同理，時(shí)發(fā)射線圈中的感應(yīng)電流最小；CD錯(cuò)誤。

故選B。7、A【分析】【詳解】

時(shí)間內(nèi)，線圈中的電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，根據(jù)安培定則可知在線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，線圈外部的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，穿過線圈的合磁場(chǎng)方向垂直紙面向外；由于線圈中的電流增加，故穿過線圈的磁通量增加，根據(jù)楞次定律和安培定則，在線圈中將產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流，并且線圈有擴(kuò)張的趨勢(shì)；故A正確，B；C、D錯(cuò)誤；

故選A。二、多選題(共8題，共16分)8、C:D【分析】【詳解】

AB．應(yīng)用圓中弦切角等于圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角的一半，可知根據(jù)對(duì)稱性可知射入下邊磁場(chǎng)時(shí)速度與邊界成角，則同樣有根據(jù)對(duì)稱可知再次射入上邊磁場(chǎng)時(shí)的速度和最初速度一樣，則以后重復(fù)前面的運(yùn)動(dòng)。

設(shè)帶電粒子從P到Q所用時(shí)間為t，則有其中1，2，3

當(dāng)1；2，3不可能得到AB表達(dá)式，故AB錯(cuò)誤；

C．當(dāng)時(shí)，解得

故C正確；

D．當(dāng)時(shí)，解得

故D正確。

故選CD。9、B:C【分析】【詳解】

A．根據(jù)題意可知

求得

A錯(cuò)誤；

B．由得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為

B正確；

C．設(shè)粒子從PQ射出區(qū)域的上端d點(diǎn)到c點(diǎn)的距離為s，根據(jù)幾何關(guān)系有

求得

因此bd=L

C正確；

D．從c點(diǎn)射出磁場(chǎng)的粒子，在a點(diǎn)時(shí)速度與MN的夾角θ滿足2Rcosθ=Lcosθ=0.8，θ=37°

D錯(cuò)誤；

故選BC。

【點(diǎn)睛】

本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中在運(yùn)動(dòng)，粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)題意作出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡、求出粒子軌道半徑是解題的前提與關(guān)鍵，應(yīng)用牛頓第二定律與幾何知識(shí)即可解題。10、A:B:D【分析】【詳解】

電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力：解得：兩過程電子速度v相同，所以半徑相同，故A正確；

電子在磁場(chǎng)中的可能運(yùn)動(dòng)情況如圖所示；電子從O點(diǎn)水平進(jìn)入由于它們進(jìn)入圓形磁場(chǎng)和正方形磁場(chǎng)的軌道半徑；速度是相同的，把圓形磁場(chǎng)和矩形磁場(chǎng)的邊界放到同一位置如圖所示，由圖可以看出進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的電子的軌跡2，同時(shí)從圓形與正方形邊界處出磁場(chǎng)；運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，偏轉(zhuǎn)角度相同，為90度；故B正確；由圖可以看出進(jìn)入圓形區(qū)域的電子不一定先飛離磁場(chǎng)，但是進(jìn)入圓形區(qū)域的電子一定不會(huì)后飛離磁場(chǎng)，故C錯(cuò)誤，D正確．故選ABD．

【點(diǎn)睛】

本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，解題的難點(diǎn)在于能否想到在同一個(gè)圖象中做出多個(gè)軌跡進(jìn)行比較哪個(gè)先出磁場(chǎng)，找出相同軌跡2是判斷時(shí)間長(zhǎng)度的關(guān)鍵．11、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．a(chǎn)、b棒組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即有

且未進(jìn)入磁場(chǎng)前，系統(tǒng)機(jī)械能也守恒，有

代入數(shù)據(jù)，解得

故b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為3m/s；A正確；

BC．因?yàn)閍、b兩棒連接同一電路，則電流相同，且

因B、L相同，故a、b棒受到的安培力大小相同，但由于a、b棒質(zhì)量不同，則受到的摩擦力大小不同，對(duì)b棒有合外力做的功等于動(dòng)能變化，則有

其中安培力為變力，對(duì)a棒有

設(shè)

則

即有

若

則有

又

故而

易知

然而以上計(jì)算恒成立，則證明b棒停下后，a棒還會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，則a棒向左運(yùn)動(dòng)的位移大于1.6m；B錯(cuò)誤，C正確；

D．因?yàn)閮砂舸?lián)；電流大小相等，對(duì)接入電路阻值相等且電流時(shí)間相同，不論誰(shuí)先停下來(lái)，其產(chǎn)生的焦耳熱相同，D錯(cuò)誤。

故選AC。12、B:C【分析】【分析】

【詳解】

ABC．過程分析如圖。

第一段時(shí)間從初位置到MN離開磁場(chǎng)，圖甲表示該過程的任意一個(gè)位置，切割磁感線的有效長(zhǎng)度為M1A與N1B之和，即為長(zhǎng)度的2倍；此時(shí)電動(dòng)勢(shì)為。

設(shè)線框的電阻為R；則線框中的感應(yīng)電流為。

i-t圖象為過原點(diǎn)的傾斜直線；線框受到的外力為。

圖象是開口向上的拋物線。

第二段時(shí)間如圖乙所示，線框的右端M2N2剛好出磁場(chǎng)時(shí)，左端Q2P2恰好與MP共線，此后一段時(shí)間內(nèi)有效長(zhǎng)度不變，一直到線框的左端與MN重合，這段時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流不變，安培力大小不變，則外力F不變。

最后一段時(shí)間如圖丙所示，從勻速運(yùn)動(dòng)至M2N2開始計(jì)時(shí)；有效長(zhǎng)度為。

電動(dòng)勢(shì)為。

感應(yīng)電流為。

線框受到的外力為。

圖像是開口向上的拋物線。由過程分析可知，電動(dòng)勢(shì)E開始時(shí)與時(shí)間成正比；故A錯(cuò)誤，BC正確；

D．第一過程中線框的電功率為。

圖像是開口向上的拋物線；第二過程電流不變；安培力不變，速度不變，則功率不變；第三過程中線框的電功率為。

圖像是開口向上的拋物線；故D錯(cuò)誤。

故選BC。13、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(chǎng)，在鋁盤中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這時(shí)永久磁鐵的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)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(huì)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(chǎng)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(guó)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。14、A:C:D【分析】【詳解】

A．金屬桿在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由右手定則可知，點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)；故A正確；

B．金屬桿位于磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，其產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為

故B錯(cuò)誤；

C．金屬桿位于磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，回路中電流的瞬時(shí)值為

故C正確；

D．金屬桿運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期時(shí)，只有一半時(shí)間在切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)有效值的定義有

解得回路中電流的有效值為

故D正確。

故選ACD。15、B:C【分析】【詳解】

A．設(shè)變壓器原、副線圈的電壓分別為電流分別為正弦交流電源的輸出電壓

對(duì)理想變壓器得

根據(jù)歐姆定律可得

以上四式聯(lián)立得

電壓恒定，滑片調(diào)節(jié)電阻連入電路中的電阻增大，則副線圈電流減小，從而原線圈電流減小，則電阻上分壓減小，正弦交流電源輸出電壓的有效值恒定，則原線圈電壓增大，副線圈電壓也增大，即電壓表的示數(shù)U增大；故A錯(cuò)誤；

B．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為電阻和滑動(dòng)變阻器阻值之和；滑動(dòng)變阻器電阻變大，則比值變大，故B正確；

C．由A選項(xiàng)分析可得

整理得

則為函數(shù)的斜率，為所以不變；故C正確；

D．變壓器的輸出功率為

根據(jù)二次函數(shù)知識(shí)可知，當(dāng)

時(shí)，變壓器的輸出功率最大，與

聯(lián)立可得。

當(dāng)

即

時(shí)，變壓器的輸出功率最大，在滑動(dòng)變阻器R滑片向右調(diào)節(jié)的過程中，電阻且一直增大；則電源的輸出功率一直減小，故D錯(cuò)誤。

故選BC。三、填空題(共8題，共16分)16、略

【分析】【詳解】

[1][2]．由右手定則可知，通過電阻R的電流方向?yàn)橛缮系较?；電?dòng)勢(shì)的最大值為

[3]．第一階段：平均電動(dòng)勢(shì)

通過R的電荷量

第二階段ab棒脫離導(dǎo)軌后，電路中沒有電流．所以總電量：【解析】由上到下17、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】法拉第18、略

【解析】①.電磁感應(yīng)②.電源19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]由公式可求得LC回路振蕩周期

t=3.14×10-4s時(shí)刻是開始振蕩后的T。如圖所示是題圖甲對(duì)應(yīng)的q-t圖像（以上極板帶正電為正），也是題圖乙對(duì)應(yīng)的i-t圖像（以LC回路中有逆時(shí)針方向電流為正），圖像均為余弦函數(shù)圖像。在T時(shí)刻，從題圖甲對(duì)應(yīng)的q-t圖像看出，電容器C1正在充電且上極板帶正電。

[3][4]從題圖乙對(duì)應(yīng)的i-t圖像看出，自感線圈L2中的電流向左且正在增大，所以自感線圈L2中的自感磁場(chǎng)能正在增大。

【解析】①.充電②.正電③.向左④.增大20、略

【分析】【詳解】

（1）[1]變壓器有兩組線圈。初級(jí)線圈和次級(jí)線圈。次級(jí)線圈在初級(jí)線圈外邊。當(dāng)初級(jí)線圈通上交流電時(shí)；變壓器鐵芯產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，次級(jí)線圈就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即變壓器工作原理是采用電磁感應(yīng)或者互感；

（2）[2]實(shí)驗(yàn)中考慮到變壓器“三損”，即鐵芯損耗（不變損耗簡(jiǎn)稱鐵損），銅損（可變損耗）和附加損耗。實(shí)驗(yàn)結(jié)論將有【解析】電磁感應(yīng)或互感大于21、略

【分析】【詳解】

[1]導(dǎo)線以垂直于導(dǎo)線方向的速度v做平動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為

導(dǎo)線繞其一端以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)為

聯(lián)立得【解析】22、略

【分析】【詳解】

[1][2]設(shè)單位電阻為R，大正方形的邊長(zhǎng)為l1，小正方向的邊長(zhǎng)為l2，根據(jù)

可得

解得

根據(jù)

可知【解析】8:12:123、略

【分析】【詳解】

[1]由題圖可知電表1所接變壓器原線圈并聯(lián)在兩根輸電線上；所以該變壓器為電壓互感器，電表1應(yīng)是電壓表V；電表2所接變壓器原線圈串聯(lián)在一根輸電線上，所以該變壓器為電流互感器，電表2應(yīng)是電流表A。如圖所示。

[2]根據(jù)理想變壓器變壓規(guī)律可知輸電電壓為

根據(jù)理想變壓器變流規(guī)律可知輸電電流為

所以輸電線路中的功率為【解析】見解析四、作圖題(共4題，共28分)24、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】25、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】26、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】27、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20分)28、略

【分析】【詳解】