2024年滬科版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷含答案

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A.B.C.D.3、如圖所示；上下開口；內壁光滑的金屬管和塑料管豎直放置。小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部。則關于小磁塊，下列說法正確是（）

A.小磁塊下落時間長的管是塑料管B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.小磁塊在下落時間短的管中做自由落體運動D.小磁塊落至底部時速度大小相等4、如圖所示，菱形線框abcd由四根完全相同的導體棒連接而成，固定在勻強磁場中，菱形所在平面與磁場方向垂直，現(xiàn)將直流電源E連接在菱形線框的a、c兩點之間，此時導體棒ab所受安培力大小為F，若每根導體棒長均為L，a、c兩點間距離為1.5L，則菱形線框abcd所受安培力的大小為。

A.FB.2FC.3FD.4F5、如圖所示，MN是磁感應強度為B的勻強磁場的邊界，一種質量為m、電荷量為q的粒子在紙面內從O點射入磁場。若粒子速度為v0，最遠能落在邊界上的A點。下列說法正確的是（）

A.該粒子帶負電B.到達A點的粒子在磁場中運動時間最長C.若粒子落在A點的左側，其速度一定小于v0D.若粒子落在A點的右側，其速度一定大于v06、如圖所示，兩根光滑的平行金屬導軌置于水平面內，導軌間距為導軌之間接有電阻阻值為的金屬棒與兩導軌垂直并保持接觸良好，整個裝置放在磁感應強度為的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向下?，F(xiàn)使金屬棒以速度在磁場中勻速運動；下列說法正確的是（）

A.金屬棒中的感應電流方向由a到bB.金屬棒中的感應電流逐漸減小C.金屬棒所受的安培力的大小為D.金屬棒兩端的電壓為7、關于電磁場和電磁波，下列敘述正確的是（）A.均勻變化的電場在它的周圍產生均勻變化的磁場B.如果空間某區(qū)域有振蕩的電場或振蕩的磁場，就能產生電磁波C.電磁波是縱波，不能產生偏振現(xiàn)象D.電磁波和機械波都不能在真空中傳播8、某一個帶有速度選擇器的質譜儀原理如圖所示，A為粒子加速器，加速電壓為U1；B為速度選擇器，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度為B1；B的兩板間距離為d，電場方向向左或向右未知；C為偏轉分離器，磁感應強度為B2。今有一質量為m、電荷量為q的粒子（不計重力）；經加速后，該粒子恰能沿直線通過速度選擇器B，然后進入分離器做勻速圓周運動，下列分析正確的是（）

A.該粒子不一定帶正電B.B區(qū)域中電場方向可能向右C.增大U1并相應減小B1，粒子才可能仍然沿直線通過BD.增大U1并相應改變B1，使粒子仍然沿直線通過B，在C中的半徑可能不變9、如圖甲所示，在磁感應強度為B的勻強磁場中，有一匝數(shù)為n、面積為S、總電阻為r的矩形線圈abcd繞軸OO′做角速度為ω的勻速轉動，矩形線圈在轉動中可以保持和外電路電阻R形成閉合電路，回路中接有一理想交流電流表，圖乙是線圈轉動過程中產生的感應電動勢e隨時間t變化的圖像，下列說法中正確的是（）

A.從t1到t2這段時間穿過線圈的磁通量變化量為nBSB.從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為C.電流表的示數(shù)為D.t3時刻穿過線圈的磁通量變化率為nBSω評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)10、如圖所示，電路為演示自感現(xiàn)象的實驗電路。實驗時，先閉合開關S，穩(wěn)定后設通過線圈L的電流為I1，通過小燈泡L1的電流為I2，小燈泡處于正常發(fā)光狀態(tài)，迅速斷開開關S，則可觀察到燈泡L1仍發(fā)光一小段時間后才熄滅。在燈L1仍發(fā)光的一小段時間中；下列判斷正確的是（）

A.線圈L中電流I1逐漸減為零B.線圈L兩端a端電勢高于b端C.小燈泡L1中電流由I1逐漸減為零，方向與I2相反D.小燈泡L1中電流由I2逐漸減為零，方向不變11、某電廠要將電能輸送到較遠的用戶，輸送的總功率為100kW，電廠輸出電壓僅為200V，為減少輸送功率損失，先用一理想升壓變壓器將電壓升高再輸出，到達目的地后用理想降壓變壓器降壓。已知輸電線路的總電阻為120若在輸電線路上消耗的功率為輸送功率的12%，用戶所需電壓為220V，則（）A.理想升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為1：50B.理想降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為35：1C.理想升壓變壓器的原、副線圈中的電流分別為400A和10AD.理想降壓變壓器的原、副線圈中的電流分別為10A和400A12、如圖所示，矩形虛線框內有一勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。是三個質量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從邊上的中點沿垂直于磁場的方向射入磁場；圖中畫出了它們在磁場中的運動軌跡，粒子重力不計。下列說法正確的是（??）

A.粒子帶負電B.粒子的動能最大C.粒子在磁場中運動的時間最長D.粒子在磁場中運動時的向心力最大13、如圖所示，圖甲為磁流體發(fā)電機原理圖，圖乙為質譜儀原理圖，圖丙和圖丁分別為速度選擇器和回旋加速器的原理圖，忽略粒子在圖丁的形盒狹縫中的加速時間；不計粒子重力，下列說法正確的是（）

A.圖甲中，將一束等離子體按圖示方向噴入磁場，間產生電勢差，板電勢高B.圖乙中，兩種氫的同位素從靜止經同一電場加速后射入磁場，打到位置的粒子比打到位置的粒子的比荷大C.圖丙中，電場強度為磁感應強度為則粒子能夠沿直線向右勻速通過速度選擇器的速度D.圖丁中，粒子第次和第次加速后的半徑之比是14、放置的長直密繞螺線管接入如圖甲所示的電路中，通有俯視順時針方向的電流，其大小按圖乙所示的規(guī)律變化．螺線管內中間位置固定有一水平放置的硬質閉合金屬小圓環(huán)（未畫出），圓環(huán)軸線與螺線管軸線重合．下列說法正確的是（）

A.時刻，圓環(huán)有擴張的趨勢B.時刻，圓環(huán)有收縮的趨勢C.和時刻，圓環(huán)內的感應電流大小相等D.時刻，圓環(huán)內有俯視逆時針方向的感應電流15、如圖所示，xOy平面位于光滑水平桌面上，在O≤x≤2L的區(qū)域內存在著勻強磁場，磁場方向垂直于xOy平面向下．由同種材料制成的粗細均勻的正六邊形導線框，放在該水平桌面上，AB與DE邊距離恰為2L，現(xiàn)施加一水平向右的拉力F拉著線框水平向右勻速運動，DE邊與y軸始終平行，從線框DE邊剛進入磁場開始計時，則線框中的感應電流i(取逆時針方向的電流為正)隨時間t的函數(shù)圖象和拉力F隨時間t的函數(shù)圖象大致是。

A.B.C.D.16、如圖，在水平面內固定有兩根相互平行的無限長光滑金屬導軌，其間距為L，電阻不計。在虛線l1的左側存在著豎直向上的勻強磁場，在虛線l2的右側存在豎直向下的勻強磁場，兩部分磁場的磁感應強度均為B。a、b兩根電阻均為R的完全相同的金屬棒與導軌垂直，分別位于兩塊磁場中，現(xiàn)突然給a棒一個水平向左的初速度2v0；在兩棒達到穩(wěn)定的過程中下列說法正確的是（）

A.兩金屬棒組成的系統(tǒng)的動量守恒B.最終兩金屬棒的速度大小都是v0C.a棒克服安培力做功的功率等于a棒的發(fā)熱功率D.a棒在達到穩(wěn)定之前做變減速直線運動評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)17、小明學習自感后進行了以下實驗。在圖甲所示的電路中，E為電源，L為線圈；閉合開關使燈泡A發(fā)光，然后斷開開關，發(fā)現(xiàn)燈泡A不會立即熄滅，而是持續(xù)一小段時間再熄滅。

(1)斷開開關后，燈泡上的電流方向___________（選填“向左”或“向右”）；若在線圈中插入鐵芯后再重復該實驗，則斷開開關后燈泡上電流持續(xù)的時間___________（選填“變長”；“變短”或“不變”）。

(2)小明為了進一步研究影響燈泡上電流持續(xù)時間的因素，保持線圈一定，僅更換電源（內阻不計）或僅更換燈泡進行實驗，并用電流傳感器（圖中未畫出）測量開關斷開后燈泡中的電流i隨時間t的變化。其中的一組圖像如圖乙所示。

若①②兩條曲線對應的電源電動勢分別為E1、E2，則其大小關系為___________；

若①②兩條曲線對應的燈泡電阻分別為R1、R2，則其大小關系為___________。

(3)已知穿過螺線管的磁通量Φ與其電流i成正比，且斷開開關后小燈泡持續(xù)發(fā)光的能量來源于線圈儲存的磁場能，假設線圈中儲存的磁場能E0全部轉化為電路中的電能。請在圖丙中作出Φ-i圖像_______并推證_______（式中I0為開關閉合時線圈中的穩(wěn)定電流值）。

18、如圖所示，兩根相距為L的豎直平行金屬導軌位于勻強磁場中，磁感應強度為B，導軌電阻不計，另兩根與光滑軌道接觸的金屬桿質量均為m，電阻均為R，若要使cd桿恰好平衡，且靜止不動，則ab桿運動速度大小是___________，需對ab桿施加的外力大小為___________。

19、簡單的直流電動機由_________和_________兩部分組成，其中一個是永久磁鐵，那么另一個就是_________。安裝在電動機轉軸上用來改變電流方向的裝置叫_________，壓在換向器上有一對電刷，它必須通過_________與電源相連接。20、機器人技術是在__________、__________、__________、__________與__________等多種門類的科學技術基礎上發(fā)展起來的綜合性技術。21、某LC振蕩回路的電容器的電容是可變的，線圈不可變，當電容器電容為C1時，它激起的電磁波波長為當電容器電容為C2時，它激起的電磁波波長為當電容器電容C=C1+C2時，它激起的電磁波波長=______（結果用表達）。22、線圈中電流從無到有時，磁場從無到有，電源把能量輸送給______，儲存在______中．23、將長0.5m，通過4A電流的通電導線放在勻強磁場中，當導線和磁場方向垂直時，通電導線所受磁場力為0.3N，則勻強磁場的磁療感應強度B大小為______T，若將通電導線中的電流減為2A，則這時勻強磁場的B為______T，導線受安培力為______N。24、如圖所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）過程是交流發(fā)電機發(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；用導體制成的兩個電刷分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在轉動時可以通過滑環(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）開始計時，線圈中電流i隨時間t變化的關系是___________（填“i=Imsinωt”填“i=Imcosωt”）。

（3）當線圈轉到圖（c）位置時，感應電流___________（填“最小”或“最大”），且感應電流方向___________（填“改變”或“不改變”）。

（4）當線圈轉到圖（d）位置時，感應電動勢___________（填“最小”或“最大”），ab邊感應電流方向為___________（填“a→b”或“b→a”）。25、如圖所示，和是輸電線，在圖中空圈內填入所用的電表的符號______，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。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共8分)26、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

27、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈；電燈由光敏開關和聲敏開關控制，光敏開關在天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；聲敏開關在有聲音時自動閉合，無聲音時自動斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時電燈自動亮，插座隨時可用。

28、在“探究楞次定律”的實驗中；某同學記錄了實驗過程的三個情境圖，其中有兩個記錄不全，請將其補充完整。

29、如圖所示：當條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時，圓環(huán)向右偏離，試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________．評卷人得分五、實驗題(共4題，共20分)30、某實驗小組進行“探究熱敏電阻的溫度特性”實驗；實驗室提供如下器材：

熱敏電阻（常溫下約）；

電流表A（量程內阻約）；

電壓表V（量程內阻約）；

電池組E（電動勢內阻約）；

滑動變阻器R（最大阻值為）；

開關S；導線若干、燒杯和水、溫度計．

（1）根據(jù)實驗所提供的器材，設計實驗電路，畫在左圖所示的方框中。_________

（2）右圖是實驗器材的實物圖，圖中已連接了部分導線，請根據(jù)你所設計的實驗電路，補充完成實物間的連線。_________

（3）閉合開關前，滑動變阻器的滑動觸頭P應置于_________端（填“a”或“b”）。

（4）若熱敏電阻的阻值與溫度的關系如圖所示，關于產生系統(tǒng)誤差的原因或減小系統(tǒng)誤差的方法，下列敘述正確的是_________。

A．電流表的分壓造成電阻的測量值總比真實值大。

B．電壓表的分流造成電阻的測量值總比真實值小。

C．溫度升高到一定值后；電流表宜采用外接法。

D．溫度升高到一定值后；電流表宜采用內接法。

（5）現(xiàn)將此熱敏電阻接在電流恒定的電路中，當它產生的熱量與向周圍環(huán)境散熱達到平衡時，熱敏電阻的溫度穩(wěn)定在某一值且滿足關系式其中是散熱系數(shù)，是電阻的溫度，是周圍環(huán)境溫度，為電流），已知結合上圖可知該熱敏電阻的溫度穩(wěn)定在___________31、（1）課上老師帶領同學觀察自感現(xiàn)象，如圖1所示，線圈L與燈泡A1串聯(lián)，滑動變阻器R與燈泡A2串聯(lián)。閉合開關S，燈泡___________（選填“A1”、“A2”）立即亮起，燈泡___________（選填“A1”、“A2”）緩慢亮起。在圖2所示實驗中，先閉合開關S使燈泡發(fā)光，并設通過線圈L的電流為I1，通過小燈泡的電流為I2，然后斷開開關，實驗中發(fā)現(xiàn)小燈泡閃亮一下再熄滅，這說明___________（填“>”、“<”或“=”）。

（2）為了更好說明自感電動勢阻礙線圈的電流變化；老師帶領同學用電流傳感器（相當于電流表，其電阻可以忽略不計）顯示自感對電流的影響，對圖3和圖4電路，我們觀察開關S閉合流過傳感器的電流；用圖5電路觀察開關S斷開前后流過傳感器的電流。

實驗發(fā)現(xiàn)：

閉合開關S，圖3電路傳感器的波形大約如___________（選填“甲；乙、丙、丁”）所示；

閉合開關S，圖4電路傳感器的波形大約如___________（選填“甲；乙、丙、丁”）所示；

切斷開關S，圖5電路中傳感器1的波形大約如___________（選填“甲；乙、丙、丁”）所示；

切斷開關S，圖5電路中傳感器2的波形大約如___________（選填“甲；乙、丙、丁”）所示。

32、為了研究感應電流的產生及影響感應電流方向的因素；某物理興趣小組做了多個小實驗．其中兩個成功的小實驗分別如圖甲；乙所示，試根據(jù)所學知識，回答下列問題。

（1）在如圖甲所示實驗中，磁鐵的N極向下，在磁鐵插入螺線管時，電流表指針向右偏轉，說明此時螺線管中產生了感應電流，此磁鐵在穿過螺線管后向下離開螺線管的過程中，電流表的指針將向__________（選填“左”或“右”）偏轉，說明磁鐵離開螺線管過程中和磁鐵插入螺線管過程中感應電流的方向__________（選填“相同”或“相反”）

（2）在如圖乙所示實驗中，開關S閉合，若將滑動變化器滑片向右滑動時，電流表的指針向右偏轉，則將滑片向左滑動時，電流表的指針向__________（選填“左”或“右”）偏轉．

（3）在進行圖甲所示實驗時，有同學將條形磁鐵從同一高度迅速和緩慢地插入到線圈中同一位置，將產生的效果進行了比較，條形磁鐵迅速插入和緩慢插入線圈中同一位置時指針偏轉的__________是相同的，但指針偏轉的__________是不同的。

（4）實驗后老師提出，感應電流的磁場總是阻礙原磁通量的變化，感應電流的大小除了跟回路的電阻有關外，還跟____________________有關。33、在“探究變壓器兩個線圈的電壓關系”的實驗中；操作步驟如下：

①將兩個線圈套到可拆變壓器的鐵芯上；

②閉合電源開關；用多用電表的交流電壓擋分別測量原線圈和副線圈兩端的電壓；

③將匝數(shù)較多的一組線圈接到學生電源的交流電源輸出端上；另一個作為副線圈，接上小燈泡；

④將原線圈與副線圈對調；重復以上步驟。

（1）以上操作的合理順序是________（只填步驟前的數(shù)字序號）。

（2）如圖所示，在實驗中，兩線圈的匝數(shù)分別為1600、400，當原線圈匝數(shù)較多，且原線圈兩端電壓為12V時，副線圈兩端電壓為3V；原線圈與副線圈對調后，當原線圈兩端電壓為2V時，副線圈兩端電壓為8V。那么可初步確定，變壓器原、副線圈的電壓U1、U2與原、副線圈匝數(shù)n1、n2的關系是________。評卷人得分六、解答題(共3題，共12分)34、如圖所示，電阻不計的平行金屬導軌MN和OP放置在水平面內，MO間接有阻值為的電阻，導軌相距其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應強度質量為電阻為的導體棒CD垂直于導軌放置，并接觸良好。用平行于MN的恒力向右拉動CD，CD受的摩擦阻力恒為4.5N。求：

（1）CD運動的最大速度的大??；

（2）當CD達到最大速度后，電阻R消耗的電功率是多少？

（3）當CD的速度為最大速度的一半時，CD的加速度的大小。

35、風力發(fā)電作為新型環(huán)保新能源，近幾年來得到了快速的發(fā)展。如果風車陣中某發(fā)電機的輸出功率為輸出電壓為發(fā)電機通過原、副線圈的匝數(shù)之比為的升壓變壓器、總電阻為的輸電線和降壓變壓器把電能輸送給用戶。已知用戶使用的用電設備需要的電壓為求：

（1）升壓變壓器的輸出電壓

（2）輸電線上損失的電功率

（3）降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比

36、如圖所示，在xOy平面內存在B=2T的勻強磁場，OA與OCA為固定于豎直平面內的光滑金屬導軌，其中OCA滿足曲線方程x=0.5siny（m），C點的橫坐標最大，導軌OA與OCA相交處的O點和A點分別接有體積可忽略的定值電阻R1=6Ω和R2=12Ω（圖中末畫出）?，F(xiàn)有一長L=0.5m、質量m=0.1kg的金屬棒在豎直向上的外力作用下，以v=2m/s的速度向上勻速運動。金屬棒與兩導軌接觸良好，除電阻R1、R2外其余電阻不計。求：

(1)金屬棒在導軌上運動時，R2上消耗的最大功率Pmax；

(2)外力的最大值Fmax；

(3)金屬棒滑過導軌OCA的過程中，整個回路上產生的熱量Q。

參考答案一、選擇題(共9題，共18分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

ABCD．電流方向不變的電流為直流電；電流方向發(fā)生周期性變化的為交流電，A；B、C選項中電流方向發(fā)生變化為交流電，故ABC錯誤，D項中電流方向不變，為直流電，故D正確；

故選D。2、A【分析】【詳解】

根據(jù)法拉第電磁感應定律，有

根據(jù)楞次定律，線圈中的電流從A端流出、B端流入，A端電勢比B端高，所以選項A正確。

故選A。3、C【分析】【詳解】

AC．當小磁塊在光滑的金屬管中下落時；由于穿過金屬管的磁通量變化，導致金屬管產生感應電流，從而產生安培阻力，而對于塑料管內小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，所以在金屬管中小磁塊受到安培阻力，則在金屬中的下落時間比在塑料管中的長，故A錯誤，C正確；

B．在塑料管中下落時機械能守恒；在金屬管中下落時機械能減小；選項B錯誤；

D．在塑料管中下落時加速度較大；則小磁塊落至底部時速度較大，選項D錯誤。

故選C。4、C【分析】【詳解】

由安培力公式F=BIL和題目條件知，導體棒ab和bc串聯(lián)，通過電流I相等，且長度L和所處的磁感應強度B也相同，所以兩根導體棒所受安培力大小相等，即Fbc=Fab=F，同理導體棒ad和dc所受安培力大小相等，即Fad=Fdc=F，由左手定則和力的平行四邊形定則可知，兩導體棒所受安培力的合力大小為Fac=1.5F，方向沿線框平面垂直ac而指向d．由電路對稱性原理可知，兩導體棒ab和dc所受安培力的合力與兩導體棒ab和bc所受安培力的合力的大小和方向都相同，所以菱形線框abcd所受安培力的大小為3F．

A.F．故A項錯誤；

B.2F．故B項錯誤；

C.3F．故C項正確；

D.4F．故D項錯誤．5、D【分析】【詳解】

A．根據(jù)左手定則可知該粒子帶正電；故A錯誤；

B．當粒子速率為v0時，所以無論粒子入射方向如何，做勻速圓周運動的半徑相同，當粒子垂直于MN入射時可以到達A點，此時粒子轉過的圓心角為180°，當粒子射入方向斜向左下方時，根據(jù)幾何關系可知此時粒子從磁場射出時轉過的圓心角將大于180°，所以到達A點的粒子在磁場中運動時間不是最長的；故B錯誤；

C．若粒子落在A點的左側，且粒子斜向左下射入時，其運動半徑可能大于此時粒子速度將大于v0；故C錯誤；

D．若粒子落在A點的右側，即粒子射出點到O點的最遠距離大于OA，說明粒子的運動半徑一定大于則粒子的速度一定大于v0；故D正確。

故選D。6、D【分析】【詳解】

AB．感應電動勢

感應電流

金屬棒以速度在磁場中勻速運動，所以感應電流大小不變。由右手定則，金屬棒中的感應電流方向由b到a；AB錯誤；

C．金屬棒所受的安培力的大小為

C錯誤；

D．金屬棒兩端的電壓為

D正確。

故選D。7、B【分析】【詳解】

A．均勻變化的電場在它的周圍產生恒定的磁場；故A錯誤；

B．振蕩的電場或振蕩的磁場會在周圍產生振蕩的電磁場；就能產生電磁波，故B正確；

C．電磁波是橫波；能產生偏振現(xiàn)象，故C錯誤；

D．電磁波能在真空中傳播；機械波不能在真空中傳播，故D錯誤。

故選B。8、C【分析】【分析】

【詳解】

A．該粒子在C中的磁場中向右偏轉；根據(jù)左手定則可知，粒子一定帶正電，選項A錯誤；

B．粒子做B區(qū)域做直線運動；則電場力等于洛倫茲力，洛倫茲力向右，則電場力向左，可知電場方向向左，選項B錯誤；

C．增大U1則粒子進入B區(qū)域的速度增加，若相應減小B1；則洛倫茲力與電場力仍可能相等，即粒子可能仍然沿直線通過B，選項C正確；

D．增大U1，粒子進入B區(qū)域的速度增加，并相應改變B1，使粒子仍然沿直線通過B，則粒子進入C中的速度也增加，根據(jù)

可知在C中的半徑變大；選項D錯誤。

故選C。9、C【分析】【詳解】

A．由題圖乙可知，t1這個時刻穿過線圈的磁通量大小為0，t2這個時刻穿過線圈的磁通量大小為SB，故t1到t2這段時間穿過線圈的磁通量變化量為SB；A錯誤；

B．從t3到t4這段時間穿過線圈的磁通量的變化量為BS，則平均感應電動勢為

通過電阻R的電荷量為

B錯誤；

C．電流表的示數(shù)為電流的有效值，則有

C正確；

D．t3時刻線圈產生的感應電動勢大小為E=NBSω

由法拉第電磁感應定律可得

則穿過線圈的磁通量變化率為

D錯誤。

故選C。二、多選題(共7題，共14分)10、A:C【分析】【詳解】

A．迅速斷開開關S時，線圈中電流開始減小，磁通量開始減小產生自感電動勢，阻礙原電流的減小，則線圈L中電流I1逐漸減小為零。故A正確。

B．迅速斷開開關S時，線圈產生自感電動勢，相當于電源，b端相當正極，a相當于負極，b端電勢高于a端。故B錯誤。

CD．迅速斷開開關S時，燈泡中原來的電流I2突然減小到零，線圈產生的感應電流流過燈泡，所以燈泡L1中電流由Il逐漸減為零，方向與I2相反；故C正確，D錯誤。

故選AC。11、A:D【分析】【分析】

【詳解】

AC．升壓變壓器原線圈中的電流為

輸電線上損失的功率為

解得

則升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為

故A正確；C錯誤；

BD．升壓變壓器副線圈的電壓為

則降壓變壓器原線圈的電壓為

則降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為

副線圈中的電流為

故B錯誤；D正確。

故選AD。12、B:C:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)左手定則知粒子帶正電，粒子帶負電；故A錯誤；

B．粒子在磁場中做勻速圓周運動，由洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得

解得

粒子的動能

由于都相同，因此越大，粒子動能越大，由圖示可知，的軌道半徑最大，則粒子動能最大；故B正確；

C．粒子在磁場中做圓周運動的周期

粒子在磁場中的運動時間

由于都相同，粒子轉過的圓心角最大，則射入磁場時的運動時間最大；故C正確；

D．因為的速度最大，由

可知的向心力最大；故D正確。

故選BCD。13、A:C:D【分析】【詳解】

A．圖甲中，將一束等離子體按圖示方向噴入磁場，根據(jù)左手定則，正離子所受洛侖茲力向下，正離子向下偏轉，負離子所受洛倫茲力向上，負離子向上偏轉，A、B間產生電勢差，B板電勢高；故A正確；

B．圖乙中，加速電場中，根據(jù)動能定理有

偏轉磁場中，根據(jù)牛頓第二定律有

由幾何關系得

聯(lián)立解得

比荷小的粒子打的遠，所以打到位置的粒子比打到位置的粒子的比荷小；故B錯誤；

C．圖丙中，電場強度為E，磁感應強度為B，根據(jù)平衡條件有

解得

故C正確；

D．圖丁中，根據(jù)動能定理有

磁場中根據(jù)牛頓第二定律有

解得

所以

故D正確。

故選ACD。14、B:C【分析】【詳解】

AB．時刻；螺線管中電流增大，產生的磁場變強，圓環(huán)中的磁通量增多，圓環(huán)要阻礙磁通量的增多，有收縮的趨勢．故選項A錯誤，選項B正確．

C．和時刻；螺線管內電流的變化率相等，所以圓環(huán)內的感應電流大小相等．故C選項正確．

D．時刻，螺線管中俯視順時針方向的電流減弱，圓環(huán)中的向下磁通量減少，圓環(huán)要阻礙磁通量的減少，產生向下的磁通量，所以圓環(huán)內有俯視順時針方向的感應電流．故D選項錯誤．15、A:C【分析】【詳解】

當DE邊在0～L區(qū)域內時，導線框運動過程中有效切割長度越來越大，與時間成線性關系，初始就是DE邊長度，所以電流與時間的關系可知A正確，B錯誤；因為是勻速運動，拉力F與安培力等值反向，由知，力與L成二次函數(shù)關系，因為當DE邊在0～2L區(qū)域內時，導線框運動過程中有效切割長度隨時間先均勻增加后均勻減小，所以F隨時間先增加得越來越快后減小得越來越慢，選C正確，D錯誤．所以AC正確，BD錯誤．16、B:D【分析】【詳解】

a棒向左運動時，回路中產生順時針方向的感應電流，a棒受到向右的安培力，b棒受到向右的安培力，所以兩金屬棒組成的系統(tǒng)合外力不為零，系統(tǒng)的動量不守恒，故A錯誤；a受向右的安培力做減速運動，由于速度減小，感應電動勢減小，回路中感應電流減小，安培力減小，當安培力減到零時，達到穩(wěn)定狀態(tài)，此時回路的感應電流為零，兩棒產生的感應電動勢等大反向，則兩棒的速度大小相同，方向相同；此過程中，由于兩棒所受安培力相同，安培力的沖量相同，則兩棒的動量變化相同，速度變化相同，即2v0-v=v，解得v=v0，可知BD正確。在兩棒達到穩(wěn)定的過程中，a棒的動能轉化為b棒的動能和回路的焦耳熱，而b棒動能的增加量等于安培力對b棒做功，所以a棒克服安培力做功的功率等于安培力對b棒做功功率與兩棒總發(fā)熱功率之和。故C錯誤。三、填空題(共9題，共18分)17、略

【分析】【詳解】

(1)[1]斷開開關；線圈中的電流減小，在線圈中產生自感電動勢，線圈相當于電源，由楞次定律可知，正極在線圈的右邊，線圈與燈泡組成回路，則燈泡中的電流方向向左。

[2]若在線圈中插入鐵芯后；斷開開關，線圈中的自感電動勢更大，阻礙作用更大，燈泡上電流持續(xù)的時間變長。

(2)[3]斷開開關，線圈中的電流減小，在線圈中產生自感電動勢阻礙電流從開關閉合時線圈中的電流開始減小，由圖乙可知，開始的電流相等，則說明電動勢相等，即

[4]由圖乙可知，①圖線中電流變化更快，說明阻礙作用更大，則燈泡電阻更大，即

(3)[5]穿過螺線管的磁通量Φ與其電流i成正比；如圖。

(3)[6]由題意可知磁場能E0應等于電路中電流所做的功W。設線圈匝數(shù)為n，在極短時間內電流做功

即

由題意可知磁通量正比于電流，即斷開開關瞬間線圈、燈泡回路中流過的電流初值為I0，此時線圈中的磁通量為

則

式中為圖中陰影面積，即

則【解析】向左變長E1=E2R1>R2見解析18、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]要使cd桿恰好平衡，且靜止不動，cd桿應滿足

由法拉第電磁感應定律及歐姆定律可得

聯(lián)立解得ab桿運動速度大小為

[2]ab桿應以速度v勻速上升，由平衡條件可得

聯(lián)立解得需對ab桿施加的外力大小為【解析】2mg19、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3]簡單的直流電動機由轉子和定子兩部分組成；其中一個是永久磁鐵，那么另一個就是線圈。

[4]安裝在電動機轉軸上用來改變電流方向的裝置叫換向器。

[5]壓在換向器上有一對電刷，它必須通過引出線與電源相連接?！窘馕觥竣?轉子②.定子③.線圈④.換向器⑤.引出線20、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2][3][4][5]機器人技術是在自動控制、電子計算機、人工智能、傳感技術與新材料等多種門類的科學技術基礎上發(fā)展起來的綜合性技術。【解析】①.自動控制②.電子計算機③.人工智能④.傳感技術⑤.新材料21、略

【分析】【分析】

【詳解】

利用波動公式，有

代入數(shù)據(jù)，有

當電容為前面兩電容之和時，有

聯(lián)立，可得【解析】22、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.磁場②.磁場23、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)F=BIL得，勻強磁場的磁感應強度為

[2]當電流減小時，磁感應強度不變，仍為B=0.15T

[3]導線所受的安培力為F=BI′L=0.15×2×0.5N=0.15N【解析】0.150.150.1524、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）開始計時，線圈中電流i隨時間t變化的關系是i=Imcosωt。

（3）[4][5]當線圈轉到圖（c）位置時為中性面；感應電流為零，最小，且感應電流方向發(fā)生改變。

（4）[6][7]當線圈轉到圖（d）位置時，磁通量變化率最大，此時感應電動勢最大，由右手定則可知，ab邊感應電流方向為b→a?！窘馕觥竣?最大②.零③.i=Imcosωt④.最?、?改變⑥.最大⑦.b→a25、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8分)26、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則，畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】27、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知；本題考查交流電的常識，根據(jù)開關作用和交流電接線常識，進行連接電路圖。

【詳解】

晚上；天黑光控開關閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關閉合，燈亮，說明兩個開關不能獨立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路；根據(jù)安全用電的原則可知，開關控制火線，開關一端接火線，一端接燈泡頂端的金屬點，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】28、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計的指針向右偏轉，則有：線圈中向下的磁場增強，感應電流的磁場阻礙磁通量增加，感應電流的磁場方向向上，則指針向右偏，記錄完整。

第二個圖指針向左偏；說明感應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，故磁鐵向下運動，如圖。

第三個圖指針向右偏；說明感應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，故磁鐵向上運動，如圖。

【解析】29、略

【分析】【詳解】

當條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時；導線線圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反減同可知，線圈中產生感應電流的方向順時針（從右向左看），如圖所示：

【解析】如圖所示五、實驗題(共4題，共20分)30、略

【分析】【詳解】

（1）[1]實驗器材中的滑動變阻器（最大阻值為20Ω）、熱敏電阻（常溫下約），滑動變阻器電阻遠小于待測電阻；為了調節(jié)方便，使電表示數(shù)變化明顯，滑動變阻器應采用分壓接法；電流表A（內阻約）、電壓表V（內阻約），根據(jù)

可見電流表對測量電阻的影響較??；所以電流表采用內接法；實驗電路圖如圖所示。

（2）[2]根據(jù)電路圖；實物連線如圖所示。

（3）[3]閉合開關前，滑動變阻器的滑動觸頭P應置于a端；使待測電阻兩端的電壓為零，起到保護電路的作用。

（4）[4]電流表內接法會產生實驗誤差，由于電流表的分壓，測量得到的兩端電壓比實際電壓偏大，所以計算得到的電阻偏大。由圖像可知熱敏電阻隨著溫度的升高，電阻值逐漸減??；當較小時，滿足

這時電流表采用外接法誤差較小。

故選AC。

（5）[5]當電流通過電阻產生的熱量與電阻向周圍環(huán)境散熱達到平衡時，滿足關系式

其中

可得

在圖像中畫出該函數(shù)對應圖線；如圖所示。

由圖像交點對應溫度可知，該熱敏電阻的溫度穩(wěn)定在【解析】見解析見解析aAC##CA3831、略

【分析】【詳解】

（1）[1][2]在圖1中，當閉合開關S，電路閉合，A2立即點亮；線圈L與燈泡A1串聯(lián)，由于線圈的自感作用，A1緩慢亮起。

[3]圖2中，在電路穩(wěn)定后突然斷開開關S，電感L產生感應電路，與A組成閉合回路，電流從I1逐漸減小，燈泡A會閃亮一下再熄滅，這說明I1>I2；

（2）[4]圖3電路,閉合開關S；由于線圈的自感作用