2024年滬科版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷含答案

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年滬科版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學(xué)校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、如圖所示，a、b、c是三個相同的小燈泡，L是自感系數(shù)較大的線圈；其直流電阻和燈泡電阻一樣大，下列說法正確的是（）

A.開關(guān)S閉合時，b、c燈立即亮，a燈逐漸亮，通過b燈電流方向向左B.開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，a、b、c燈都亮，a、b燈亮度一樣C.開關(guān)S斷開時，b、c燈立即熄滅，a燈閃亮一下再逐漸熄滅D.開關(guān)S斷開時，c燈立即熄滅，a、b燈逐漸熄滅，通過b燈電流方向向左2、每時每刻都有大量帶電的宇宙射線向地球射來；地球磁場可以有效地改變這些射線中大多數(shù)帶電粒子的運(yùn)動方向，使它們不能到達(dá)地面，這對地球上的生命有十分重要的意義．假設(shè)有一個帶負(fù)電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場的作用下，它將。

A.向東偏轉(zhuǎn)B.向南偏轉(zhuǎn)C.向西偏轉(zhuǎn)D.向北偏轉(zhuǎn)3、如圖所示，在Oxy平面直角坐標(biāo)系的軸右側(cè)、以原點O為圓心的半圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直于Oxy平面并指向紙面里。在坐標(biāo)原點O有一個粒子發(fā)射源，可以沿x軸正方向先后發(fā)射質(zhì)量相同、速度大小不相同的兩個粒子（重力均不計），二者電荷量相同電性相反。一個粒子在磁場中運(yùn)動一段時間t1后從P1點離開磁場，在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑為r1；另一個粒子在磁場中運(yùn)動一段時間t2后從P2點離開磁場，在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑為r2。下列說法正確的是（）

A.t1=t2，r1=r2B.t1>t2，r1>r2C.t1<t2，r1<r2D.t1<t2，r1>r24、如圖所示，一個條形磁鐵從線圈上方很遠(yuǎn)處開始向下勻速穿過一環(huán)形線圈，表示磁鐵中部與線圈共面的時刻，能夠正確反映環(huán)形線圈中電流隨時間變化情況的是（規(guī)定俯視時，逆時針方向為電流的正方向）（）

A.B.C.D.5、兩個完全相同的磁電式靈敏電流表連接如圖所示；當(dāng)把電流表甲的指針向右撥動時，下列說法正確的是（）

A.電流表乙的指針擺動方向向右，兩電流表中電流方向相同B.電流表乙的指針擺動方向向右，兩電流表中電流方向相反C.電流表乙的指針擺動方向向左，兩電流表中電流方向相同D.電流表乙的指針擺動方向向左，兩電流表中電流方向相反6、如圖所示，金屬棒、金屬導(dǎo)軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，則（）

A.棒不受安培力作用B.棒所受安培力的方向向右C.棒中感應(yīng)電流的方向由到D.螺線管產(chǎn)生的磁場，端為N極7、課堂上；老師演示了一個有趣的電磁現(xiàn)象：將一鋁管豎立，把一塊直徑比鋁管內(nèi)徑小一些的圓柱形的強(qiáng)磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，強(qiáng)磁鐵在鋁管中始終與管壁不接觸?？梢杂^察到，相比強(qiáng)磁鐵自由下落，強(qiáng)磁鐵在鋁管中的下落會延緩許多。下課后，好奇的小明將一塊較厚的泡沫塑料墊在電子秤上，再將這個鋁管豎直固定在泡沫塑料上（用以消除電子秤內(nèi)部鐵磁性材料與磁鐵相互作用的影響），如圖所示，重復(fù)上述實驗操作。在強(qiáng)磁鐵由靜止釋放至落到泡沫塑料上之前，關(guān)于強(qiáng)磁鐵的運(yùn)動和受力情況，下列情況可能發(fā)生的是（）

A.先加速下落后減速下落B.始終做加速運(yùn)動，且加速度不斷增大C.所受合力方向豎直向上D.所受鋁管對它的作用力越來越大8、遠(yuǎn)距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為a，降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為b，輸電線的總電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠輸出的電壓恒為U。若由于用戶的負(fù)載變化，使電壓表V2的示數(shù)增大了?U；則下列判斷正確的是（）

A.電壓表的V1示數(shù)增大B.電流表A2的示數(shù)減小了C.電流表A1的示數(shù)減小了D.輸電線損耗的功率減小了評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)9、如圖，固定的足夠長粗糙絕緣斜面處于方向垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中；一帶正電的小滑塊從斜面頂端由靜止釋放后沿斜面下滑。若滑塊電荷量不變，則在滑塊下滑的過程中（）

A.滑塊所受摩擦力的大小先增大后保持不變B.當(dāng)B很大時，小滑塊最終可能靜止在斜面上C.滑塊滑到斜面底端時的動能大小與B的大小有關(guān)D.滑塊的機(jī)械能先減小后保持不變10、如圖所示，在xoy平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在垂直xoy平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，兩個相同的帶電粒子以相同的速度v0先后從y軸上坐標(biāo)（0，3L）的A點和B點（坐標(biāo)未知）垂直于y軸射入磁場，在x軸上坐標(biāo)（0）的C點相遇；不計粒子重力及其相互作用。根據(jù)題設(shè)條件可以確定。

A.帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑B.帶電粒子的電荷量C.帶電粒子在磁場中運(yùn)動的時間D.帶電粒子的質(zhì)量11、2023年1月《力學(xué)學(xué)報》發(fā)表了標(biāo)題為《爆轟驅(qū)動惰性氣體磁流體發(fā)電試驗研究》的文章，文中論述了基于爆轟驅(qū)動激波管技術(shù)的惰性氣體磁流體發(fā)電的可能性。發(fā)電原理示意圖如圖所示，平行金屬板A、B之間有一個很強(qiáng)的磁場，將爆轟驅(qū)動獲得的高速等離子體沿垂直于磁場的方向射入磁場，則金屬板A、B間便產(chǎn)生強(qiáng)電壓。已知A、B板間距為d，板間磁場可視為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，以速率v進(jìn)入磁場的等離子流截面積為S，穩(wěn)定工作時，進(jìn)、出極板的離子流單位體積內(nèi)正、負(fù)離子的個數(shù)均為n，正負(fù)離子電荷量均為q，外電路接電阻R形成閉合回路獲得強(qiáng)電流；則（）

A.所能形成的持續(xù)穩(wěn)定的電流為B.磁流體發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定輸出功率為C.極板間電離氣體的電阻率為D.發(fā)電通道兩端的壓強(qiáng)差12、圖為一種質(zhì)譜儀的示意圖，由加速電場、靜電分析加速電場器和磁分析器組成。已知加速電壓為U，靜電分析器通道內(nèi)存在均勻輻射電場，磁分析器中有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）。兩種粒子從同一位置由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，在靜電分析器做半徑均為R的勻速圓周運(yùn)動，最終打在磁分析器膠片上的同一位置P。下列說法正確的是（）

A.粒子在靜電分析器中運(yùn)動時，電勢能減少B.勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向外C.兩種粒子比荷一定相同D.粒子在靜電分析器中的運(yùn)動軌跡上各點的場強(qiáng)E大小相等，且13、如圖所示，空間有一寬度為L的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，abc是由均勻電阻絲做成的等腰直角三角形線框，bc邊上的高也為L。圖示時刻，bc邊與磁場邊界平行，a點在磁場邊界上?，F(xiàn)使線框從圖示位置勻速通過磁場區(qū)，速度方向始終與磁場邊界垂直，若規(guī)定圖示線框的位置x=0，感應(yīng)電流i沿逆時針方向為正，線框受到的安培力F方向向左為正；則下列圖像可能正確的為（）

A.B.C.D.14、一個質(zhì)點運(yùn)動的v－t圖象如圖甲所示，它的運(yùn)動位移可用其圖線與t坐標(biāo)軸包圍的面積來表示。在處理較復(fù)雜的變化量問題時，常常先把整個區(qū)間化為若干個小區(qū)間，認(rèn)為每一個小區(qū)間內(nèi)研究的量不變，再求和，這是物理學(xué)中常用的一種方法。如圖乙所示是某物理量y隨時間t變化的圖象，關(guān)于此圖線與t坐標(biāo)軸所圍成的面積；下列說法中正確的是（）

A.若y軸表示力做功的功率，則面積表示該力在相應(yīng)時間內(nèi)所做的功B.若y軸表示質(zhì)點運(yùn)動的加速度，則面積表示該質(zhì)點在相應(yīng)時間內(nèi)的速率C.若y軸表示流過用電器的電流，則面積表示在相應(yīng)時間內(nèi)流過該用電器的電荷量D.若y軸表示變化磁場在金屬線圈產(chǎn)生的電動勢，則面積表示該磁場在相應(yīng)時間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化量15、如圖所示，磁場方向垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布．一鋼制圓環(huán)用絕緣細(xì)線懸掛于O點.將圓環(huán)拉至位置a后無初速度釋放，圓環(huán)擺到右側(cè)最高點b，不計空氣阻力．在圓環(huán)從a擺向b的過程中（）

A.感應(yīng)電流方向先是逆時針方向，再順時針方向，后逆時針方向B.感應(yīng)電流的大小是先增大再減小C.如果銅環(huán)的電阻足夠小，b點與a點的高度差也足夠小D.安培力方向始終沿水平方向16、如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為0.1kg的正方形金屬線框abcd，邊長為1m。線框處于垂直于水平面向下的有界勻強(qiáng)磁場中，ab邊與磁場邊界重合?，F(xiàn)給ab邊施加一個垂直ab邊向右的大小為2N的水平恒力F，線框從靜止開始運(yùn)動，1s時線框速度為2m/s，此后撤去F，線框繼續(xù)運(yùn)動，恰好能完全離開磁場區(qū)域。已知從撤去外力F到線框停止過程中線框中通過的電荷量為0.2C，則()

A.整個過程中感應(yīng)電動勢的最大值為2VB.整個過程中線框中通過的電荷量為1.8CC.整個過程中線框中產(chǎn)生的熱量為1.6JD.線框電阻的總阻值為0.5Ω17、如圖所示，足夠長不計電阻的光滑導(dǎo)軌間距為2m，中間有勻強(qiáng)磁場。磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.0T，在導(dǎo)軌上放有長度與導(dǎo)軌間距相等且不計電阻的金屬棒。導(dǎo)軌右端連接在理想變壓器的原線圈上，副線圈與阻值為20Ω的電阻相連。理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為電壓表是理想電表，金屬棒的速度下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數(shù)為14.14VB.電壓表的示數(shù)為20VC.電阻消耗的功率為40WD.電阻消耗的功率為80W評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)18、如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝2πrad/s，外電路電阻R＝4Ω，從圖示位置開始計時，轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢瞬時值表達(dá)式為e=____________V；電壓表的示數(shù)為____________V.

19、一線圈匝數(shù)為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．線圈內(nèi)有垂直紙面向里的磁場，線圈內(nèi)磁通量φ隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示．線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為______，通過R的電流方向為_____，通過R的電流大小為___．

20、如圖甲所示，在與水平方向成θ角的傾斜光滑導(dǎo)軌上，水平放置一根質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab；導(dǎo)軌下端與一電源和定值電阻相連，電源的電動勢和內(nèi)阻；定值電阻的阻值均未知．整個裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小也未知．已知導(dǎo)軌寬度為L，重力加速度為g．

（1）若斷開電鍵k，將導(dǎo)體棒由靜止釋放，經(jīng)過時間t，導(dǎo)體棒沿斜面下滑的距離是多少？____

（2）若閉合電鍵k，導(dǎo)體棒b恰好在導(dǎo)軌上保持靜止．由b向a方向看到的平面圖如圖乙所示；請在此圖中畫出此時導(dǎo)體棒的受力圖；

()

并求出導(dǎo)體棒所受的安培力的大?。甠___

（3）若閉合電鍵k，導(dǎo)體棒ab靜止在導(dǎo)軌上，對導(dǎo)體棒ab的內(nèi)部做進(jìn)一步分析：設(shè)導(dǎo)體棒單位體積內(nèi)有n個自由電子；電子電荷量為e，自由電子定向移動的平均速率為v，導(dǎo)體棒的粗細(xì)均勻，橫截面積為S．

a．請結(jié)合第（2）問的結(jié)論和題目中所給的已知量，推理得出每個電子受到的磁場力是多大？____

b．將導(dǎo)體棒中電流與導(dǎo)體棒橫截面積的比值定義為電流密度，其大小用j表示，請利用電流的定義和電流密度的定義推導(dǎo)j的表達(dá)式．____21、中性面。

（1）中性面：與磁感線_________的平面。

（2）當(dāng)線圈平面位于中性面時，線圈中的磁通量_________，線圈中的電流為_________。22、傳感器的組成：傳感器的基本部分一般由_____、______組成。23、DIS的含義是________，主要器件有________，________和________。24、在“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度”實驗中，使用的是______傳感器，采集數(shù)據(jù)繪制B-d圖線，得出結(jié)論：在螺線管的中間位置一定范圍內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度______。

25、平行金屬板M、N其上有一內(nèi)壁光滑的絕緣圓筒與N板相切，切點處有一小孔S．圓筒內(nèi)有垂直圓筒截面方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．電子與孔S及圓心O在同一直線上．M板內(nèi)側(cè)中點處有一質(zhì)量為m，電荷量為e的靜止電子，經(jīng)過M、N間電壓為U的電場加速后射入圓筒，在圓筒壁上碰撞5次后，恰好沿原路返回到出發(fā)點．（不考慮重力，設(shè)碰撞過程中無動能損失）電子到達(dá)小孔S時的速度大小為__________________；電子在磁場中運(yùn)動的時間__________________．

26、如圖所示，A、B兩個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，且磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻減小。A、B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢之比為_____，兩線圈的感應(yīng)電流之比為______。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共24分)27、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導(dǎo)線I所受磁場力的方向。

28、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(guān)和聲敏開關(guān)控制，光敏開關(guān)在天黑時自動閉合，天亮?xí)r自動斷開；聲敏開關(guān)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。

29、在“探究楞次定律”的實驗中；某同學(xué)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(bǔ)充完整。

30、如圖所示：當(dāng)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(biāo)出圓環(huán)中的電流方向___________．評卷人得分五、解答題(共3題，共24分)31、如圖所示，豎直向下的勻強(qiáng)電場，場強(qiáng)大小E＝1×106N/C，場區(qū)寬度為L＝5cm。緊挨著電場的是垂直于紙面向外的I、II兩個勻強(qiáng)磁場，其磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1＝0.5T和B2＝1T，磁場寬度分別為d1、d2，其中d1＝5cm。一個比荷＝4×107C/kg的帶正電粒子，其重力不計，從電場的邊界PQ上的a點由靜止釋放，經(jīng)電場加速后進(jìn)入磁場，經(jīng)過一段時間后粒子能按某一路徑再返回到電場的邊界PQ上的某一點b；圖中虛線為場區(qū)的分界面，場區(qū)水平方向都足夠長。求：

（1）粒子進(jìn)入I區(qū)域磁場的速度大小；

（2）II區(qū)域磁場寬度d2要滿足的條件；

（3）a點到b點的距離xab。

32、將一根阻值R=0.8Ω的導(dǎo)線彎成一個圓形線圈，放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中，線圈平面與磁場垂直，如圖甲所示，此時線圈的面積S=0.4m2?，F(xiàn)同時向兩側(cè)拉動線圈，使線圈的面積在Δt=0.5s時間內(nèi)減小為原來的一半；如圖乙所示。在上述變化過程中，求：

(1)線圈中感應(yīng)電動勢的平均值E；

(2)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q。

33、圖示1的電路具有把輸入的交變電壓變成直流電壓并加以升壓、輸出的功能，稱為整流倍壓電路。圖中和是理想的、點接觸型二極管（不考慮二極管的電容），和是理想電容器，它們的電容都為C，初始時都不帶電，G點接地?，F(xiàn)在A、G間接上一交變電源，其電壓隨時間t變化的圖線如圖2所示。試分別在圖3和圖4中準(zhǔn)確地畫出D點的電壓和B點的電壓在t=0到t=2T時間間隔內(nèi)隨時間t變化的圖線，T為交變電壓的周期。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、D【分析】【詳解】

A．開關(guān)S閉合時，b、c燈立即亮，由于線圈中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的增加，使得a燈逐漸亮，左邊電源正極，通過b燈電流方向向右；故A錯誤；

B．開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后，三燈都亮，自感線圈有電阻，通過a、b燈電流不一樣；亮度不一樣，故B錯誤；

CD．開關(guān)S斷開時，c燈立即熄滅，由于在L中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電流的減小，則電流將在L與a、b燈之間形成新的回路，使得a、b燈逐漸熄滅，通過b燈電流方向向左；故C錯誤，D正確。

故選D。2、C【分析】【詳解】

地球的磁場由南向北；當(dāng)帶負(fù)電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向西，所以粒子將向西偏轉(zhuǎn)．

A．向東偏轉(zhuǎn)；與結(jié)論不相符，選項A錯誤；

B．向南偏轉(zhuǎn)；與結(jié)論不相符，選項B錯誤；

C．向西偏轉(zhuǎn)；與結(jié)論相符，選項C正確；

D．向北偏轉(zhuǎn)，與結(jié)論不相符，選項D錯誤；3、D【分析】【分析】

【詳解】

畫出兩粒子在磁場中的運(yùn)動軌跡如圖；由圖可知從P1點射出的粒子的半徑較大，即r1>r2

從P2點射出的粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度較大，根據(jù)

兩粒子的周期相同，根據(jù)

可知，在磁場中運(yùn)動的時間t1<t2

故選D。

4、D【分析】【詳解】

當(dāng)磁棒的S極從遠(yuǎn)處向線圈靠近的過程中,穿過線圈的磁通量方向向上增大,根據(jù)楞次定律,感應(yīng)電流的磁場方向向下,再由安培定則不難判斷出感應(yīng)電流的方向為負(fù)方向(俯視順時針方向)，可排除選項ABC；

當(dāng)磁通量最大時即磁棒中央與線圈重合時磁通量的變化率為零即感應(yīng)電流為零,因為當(dāng)磁棒的中央穿過線圈后繼續(xù)向下運(yùn)動的過程中,穿過線圈的磁通量減少了但方向沒變,根據(jù)楞次定律可判斷出感應(yīng)電流方向為正方向,因為感應(yīng)電流方向不能突變,故感應(yīng)電流為零時穿過線圈的磁通量最大(即磁棒中央與線圈重合瞬間)，所以D正確．

故選D.

點睛：解此題的關(guān)鍵是先根據(jù)磁棒的S極靠近線圈過程中根據(jù)楞次定律判斷出線圈中感應(yīng)電流的方向，再判斷出磁棒遠(yuǎn)離線圈過程中感應(yīng)電流的方向，即可選出正確答案，然后可進(jìn)一步分析出磁棒的中央與線圈重合的瞬間（磁通量最大）感應(yīng)電流是零，并且能判斷出感應(yīng)電流有一極值存在．5、B【分析】【詳解】

由題意可知，當(dāng)把電流表甲的指針向右撥動時，電流表甲中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向阻礙表針向右擺動，即此時電流從電流表甲的正接線柱流出、負(fù)接線柱流入，所以電流表乙的指針擺動方向向右，兩電流表中電流方向相反，故選B。6、C【分析】【詳解】

ABC．棒沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動，由右手定則可知，ab中產(chǎn)生由b到a的向上的感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知，ab棒受安培力向左，選項AB錯誤，C正確；

D．根據(jù)安培定則可知，螺線管產(chǎn)生的磁場，B端為N極，選項D錯誤。

故選C。7、D【分析】【詳解】

A；強(qiáng)磁鐵在下落的過程中；鋁管切割磁感線產(chǎn)生感生電流，受到磁鐵所給的向下安培力作用，磁鐵受到向上的安培力反作用力。初始階段，磁鐵的速度較小，在鋁管中產(chǎn)生的安培力較小，磁鐵受到的向下重力大于向上的安培力反作用力，于是向下做加速度減小的加速運(yùn)動。如果鋁管足夠長，磁鐵的加速度減小到零，此時磁鐵受到的向下重力等于向上的安培力反作用力，之后磁鐵向下做勻速運(yùn)動。A、B均錯誤；

C；由以上分析可知；如果鋁管足夠長，強(qiáng)磁鐵在運(yùn)動過程中，所受合力方向先豎直向下后減為零，C錯誤；

D、由于強(qiáng)磁鐵在鋁管中運(yùn)動的速度越來越大，鋁管切割磁感線產(chǎn)生感生電流越來越大，受到磁鐵所給的向下安培力越來越大，鋁管對強(qiáng)磁鐵的安培力反作用力也隨之越來越大，這是強(qiáng)磁鐵落到泡沫塑料上時還沒有達(dá)到最大速度或者剛好達(dá)到最大速度的情況，D正確。8、C【分析】【詳解】

A．由于發(fā)電廠輸出的電壓U不變，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比不變，所以電壓表V1的示數(shù)不變；A錯誤；

C．設(shè)降壓變壓器原線圈的電壓為U3，則

所以

所以降壓變壓器原線圈的電壓增大了

根據(jù)閉合電路歐姆定律

因為不變，增大了所以IA1R減小了由歐姆定律可知，電流表A1的示數(shù)減小了

C正確；

B．根據(jù)變壓器原副線圈的電流比等于匝數(shù)比的倒數(shù)可得，A2的示數(shù)減小了

B錯誤；

D．設(shè)輸電線上原來的電流為I，則輸電線損失的功率減小了

D錯誤。

故選C。二、多選題(共9題，共18分)9、A:C【分析】【詳解】

A．滑塊所受摩擦力的大小為

其中m為滑塊的質(zhì)量，為斜面的傾角，為滑塊所帶的電荷量?；瑝K由靜止釋放后能夠沿斜面下滑；說明一開始的摩擦力小于滑塊所受重力沿斜面的分力；隨著下滑速度增大，安培力增大，由上式可知滑塊所受摩擦力也增大；當(dāng)摩擦力增大到與重力沿斜面的分力等大時，滑塊的速度不再增大，安培力也不再增大，摩擦力也保持不變，故A正確；

B．由摩擦力表達(dá)式可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大；滑塊的最終速度就越小，但不會靜止在斜面上，故B錯誤；

C．由摩擦力表達(dá)式可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大；摩擦力就越大，摩擦力做功就越多，滑塊滑到斜面底端時的動能就越小，故C正確；

D．滑塊下滑過程中摩擦力一直在做負(fù)功；所以滑塊的機(jī)械能一直在減小，故D錯誤。

故選AC。10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

已知粒子的入射點及入射方向，同時已知圓上的兩點，根據(jù)入射點速度相互垂直的方向及AC連線的中垂線的交點即可明確粒子運(yùn)動圓的圓心位置；由幾何關(guān)系可知AC長為2L

∠BAC=30°，則R==2L

因兩粒子的速度相同，且是同種粒子，則可知，它們的半徑相同；即兩粒子的半徑均可求出；同時根據(jù)幾何關(guān)系可知A對應(yīng)的圓心角為120°，B對應(yīng)的圓心角為30°；即可確定對應(yīng)的圓心角，則由可以求得轉(zhuǎn)動的時間；由于不知磁感應(yīng)強(qiáng)度；故無法求得荷質(zhì)比，更不能求出電荷量或質(zhì)量。

故選AC。11、B:D【分析】【詳解】

AB．正、負(fù)離子在磁場中受到洛倫茲力的作用，分別向兩極板偏移，穩(wěn)定時等離子體所受的洛倫茲力與電場力恰好平衡，則有

即A、B兩板間的電壓

設(shè)t時間內(nèi)噴入的正、負(fù)離子到達(dá)下、上兩極板的個數(shù)均為N，則所能形成持續(xù)穩(wěn)定的電流

磁流體發(fā)電機(jī)的穩(wěn)定輸出功率

故A錯誤；B正確；

C．設(shè)A、B板的正對面積為S0，根據(jù)閉合電路歐姆定律有

得板間電離氣體的電阻率

故C錯誤；

D．設(shè)發(fā)電機(jī)離子流入口和出口的壓強(qiáng)分別為p1和p2，發(fā)電機(jī)消耗的機(jī)械功率

發(fā)電機(jī)的總電功率

所以發(fā)電通道兩端的壓強(qiáng)差

故D正確。

故選BD。12、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．粒子在靜電分析器中做半徑均為R的勻速圓周運(yùn)動；電場力不做功，電勢能不變，故A錯誤；

B．粒子在磁場中順時針做勻速圓周運(yùn)動；據(jù)左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故B正確；

C．兩粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，打在同一位置，半徑相同，有

在加速電場中有

聯(lián)立兩式可得

故C正確；

D．在靜電分析器中電子也做勻速圓周運(yùn)動，有

在加速電場中有

聯(lián)立兩式可得

故D錯誤。

故選BC。13、A:C【分析】【詳解】

AB．進(jìn)入磁場的過程中，線框切割磁感線的有效長度

回路中的感應(yīng)電流

隨時間均勻增加；根據(jù)楞次定律，電流方向為正，出磁場時，由于前后感應(yīng)電動勢抵消，電流也均勻增加，根據(jù)楞次定律，電流方向為負(fù)，因此A正確，B錯誤；

CD．線框所受安培力

方向向左；出磁場時與入磁場時完全相同，方向也向左，因此C正確，D錯誤。

故選AC。14、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)W＝Pt，則若y軸表示力做功的功率P；則面積表示該力在相應(yīng)時間內(nèi)所做的功，選項A正確；

B．根據(jù)Δv＝at，則若y軸表示質(zhì)點運(yùn)動的加速度；則面積表示該質(zhì)點在相應(yīng)時間內(nèi)的速度的變化量，選項B錯誤；

C．根據(jù)q＝It可知，若y軸表示流過用電器的電流；則面積表示在相應(yīng)時間內(nèi)流過該用電器的電荷量，選項C正確；

D．根據(jù)E＝n則由ΔΦ＝E·Δt知，若y軸表示變化磁場在金屬線圈產(chǎn)生的電動勢；則面積等于該磁場在相應(yīng)時間內(nèi)磁通量的變化量，選項D錯誤。

故選AC。15、A:D【分析】【詳解】

A．由楞次定律知；感應(yīng)電流方向先是逆時針方向，再順時針方向，后逆時針方向，A正確．

B．由法拉第電磁感應(yīng)定律；且電流方向改變時有某時刻電流是零，環(huán)心過圖示虛線感應(yīng)電流順時針最大，所以感應(yīng)電流的大小是先增大再減小，再增大再減小，再增大再減小，B錯誤．

C．銅環(huán)的電阻小，在相同的感應(yīng)電動勢時電流更大，克服安培力做功的功率更大，b點與a點的高度差更大；C錯誤．

D．由于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小在豎直方向均勻分布；水平方向非均勻分布，所以安培力方向始終沿水平向左的方向，D正確。

故選AD。16、A:D【分析】【詳解】

AD．撤去力F的瞬間，線框的速度最大，此時感應(yīng)電動勢最大，最大值為：Em＝BLv＝2V

水平力F作用在線框上時，由動量定理：Ft－t＝mv

其中t＝BLt＝BLq1q1＝

其中R為線框電阻，從撤去外力F到線框停止過程中線框中通過的電荷量為0.2C，則由動量定理：t′＝mv

其中t′＝BLt′＝BLq2

又q2＝＝0.2Cx1＋x2＝L

聯(lián)立解得：B＝1T，q1＝1.8C，x1＝0.9m，x2＝0.1m，R＝0.5Ω

故AD正確；

B．整個過程中線框中通過的電荷量為q＝q1＋q2＝1.8C＋0.2C＝2C

故B錯誤；

C．由能量守恒可知，整個過程中線框中產(chǎn)生的熱量為Q＝Fx1＝1.8J

故C錯誤。

故選AD。17、B:D【分析】【詳解】

AB．金屬棒產(chǎn)生的電動勢為

可知電壓表的示數(shù)為

故A錯誤；B正確；

CD．副線圈兩端電壓為

電阻消耗的功率為

故C錯誤；D正確。

故選BD。三、填空題(共9題，共18分)18、略

【分析】【詳解】

[1]電動勢的峰值為

從圖示位置開始計時，轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢瞬時值表達(dá)式為

[2]根據(jù)電壓分配原理可得，路端電壓的峰值為

則電壓表示數(shù)為【解析】e=10cos2πt19、略

【分析】【詳解】

[1]．根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得：線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢

[2]．根據(jù)楞次定律得，通過R的電流方向為b→R→a．

[3]．閉合電路中的電流大小【解析】5Vb→a1A2V20、略

【分析】【詳解】

(1)斷開電鍵后；根據(jù)牛頓第二定律，導(dǎo)體的加速度。

由運(yùn)動學(xué)公式；經(jīng)過時間t導(dǎo)體棒下滑的距離。

解得：

(2)導(dǎo)體棒ab保持靜止；受力如圖所示。

根據(jù)平衡條件得，安培力大小為

(3)a．導(dǎo)體棒中做定向移動的自由電子數(shù)

每個電子受到的磁場力

解得：

B．在直導(dǎo)線內(nèi)任選一個橫截面S，在時間內(nèi)從此截面通過的電荷量

導(dǎo)體棒中的電流強(qiáng)度

由電流密度的定義

解得：．【解析】（1）（2）（3）21、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】垂直最大零22、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】敏感元件轉(zhuǎn)換元件23、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]DIS的中文名稱是數(shù)字化信息系統(tǒng)。

[2][3][4]主要器件有傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)?！窘馕觥竣?數(shù)字化信息系統(tǒng)②.傳感器③.數(shù)據(jù)采集器④.計算機(jī)24、略

【分析】【詳解】

[1]用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強(qiáng)度；為了測量磁感應(yīng)強(qiáng)度，需要用到磁傳感器。

[2]由B-d圖線很容易看出，當(dāng)d在一定的范圍內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度幾乎保持不變，故在螺線管的中間位置一定范圍內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度基本保持不變，可看做勻強(qiáng)磁場?！窘馕觥竣?磁②.基本保持不變，可看做勻強(qiáng)磁場25、略

【分析】【詳解】

[1]．設(shè)加速后獲得的速度為v，根據(jù)

解得：

[2]．電子在圓筒壁上碰撞5次后，恰好沿原路返回到出發(fā)點，軌跡如圖；電子的周期

電子在磁場中運(yùn)動的時間【解析】26、略

【分析】【詳解】

[1]對任一半徑為的線圈，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)電動勢之比為：

[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24分)27、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則，畫出通過電導(dǎo)線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】28、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(guān)作用和交流電接線常識，進(jìn)行連接電路圖。

【詳解】

晚上；天黑光控開關(guān)閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關(guān)閉合，燈亮，說明兩個開關(guān)不能獨(dú)立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關(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，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】29、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當(dāng)條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計的指針向右偏轉(zhuǎn)，則有：線圈中向下的磁場增強(qiáng)，感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量增加，感應(yīng)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(yīng)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(qiáng)，故磁鐵向下運(yùn)動，如圖。

第三個圖指針向右偏；說明感應(yīng)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(yùn)動，如圖。

【解析】30、略

【分析】【詳解】

當(dāng)條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時；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)電流的方向順時針（從右向左看），如圖所示：

【解析】如圖所示五、解答題(共3題，共24分)31、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)由動能定理可得。

則。

(2)粒子運(yùn)動的軌跡如圖。

由洛倫茲力提供向心力可得。

可得。

則半徑與邊界的夾角為。

則II區(qū)域磁場寬度d2最小值為。

則。

(3)粒子第一次到達(dá)b點時，ab間的距離為。

所以ab之間的距離是x1的n倍；所以。

【解析】（1）（2）（3）32、略

【分析】【詳解】

(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得

(2)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=It==0.05C【解析】(1)0.08V；(2)0.05C33、略

【分析】【分析】

【詳解】

答案：如圖1所示，如圖2所示。

附參考解法：

二極管可以處在導(dǎo)通和截止兩種不同的狀態(tài)。不管D1和D2處在什么狀態(tài)，若在時刻t，A點的電壓為uA，D點的電壓為uD，B點的電壓為uB，電容器C1兩極板間的電壓為uC1，電容器C2兩極板間的電壓為uC2；則有。

（1）

（2）

（3）

（4）

式中q1為C1與A點連接的極板上的電荷量，q2為C2與B點連接的極板上的電荷量。

若二極管D1截止，D2導(dǎo)通，則稱電路處在狀態(tài)I。當(dāng)電路處在狀態(tài)I時有。

（5）

若二極管D1和D2都截止，則稱電路處在狀態(tài)II。當(dāng)電路處在狀態(tài)II時有。

（6）

若二極管D1導(dǎo)通，D2截止，則稱電路處在狀態(tài)III。當(dāng)電路處在狀態(tài)III時有。

（7）

電路處在不同狀態(tài)時的等效電路如圖3所示。

在到時間間隔內(nèi)，uD、uB隨時間t的變化情況分析如下：

1.從起，uA從0開始增大，電路處在狀態(tài)I，C1、C2與電源組成閉合回路。因C1、C2的電容相等；初始時兩電容器都不帶電，故有。

在uA達(dá)到最大值即uA=U時，對應(yīng)的時刻為這時也達(dá)到最大值。uA達(dá)到最大值后將要減小，由于D2的單向?qū)щ娦?，電容器C1、C2都不會放電，和保持不變，uD將要小于即將要小于uB，D2將由導(dǎo)通變成截止，電路不再處于狀態(tài)I。所以從t=0到時間間隔內(nèi)，uD、uB隨時間t變化的圖線如圖4、圖5中區(qū)域I內(nèi)的的直線所示。

2.從起，因uD小于uB，D2處在截止?fàn)顟B(tài)，電路從狀態(tài)I變?yōu)闋顟B(tài)II。因為二極管的反向電阻為無限大，電容器C1、C2都不會放電，兩極板間的電壓都保持不變。當(dāng)電路處在狀態(tài)II時；D點的電壓。

B點的電壓。

隨著uA從最大值U逐漸變小，uD亦變??；當(dāng)時，對應(yīng)的時刻為如果uA小于則uD將小于0，D1要從截止變成導(dǎo)通，電路不再處在狀態(tài)II。所以在到時間間隔內(nèi)，uD、uB隨t變化的圖線如圖4和圖5中區(qū)域II1內(nèi)的直線所示。

3.從起，uA從開始減小，D1導(dǎo)通，但D2仍是截止的，電路從狀態(tài)II變?yōu)闋顟B(tài)III。當(dāng)電路處在狀態(tài)III時有。

在uA減小的過程中，C1兩極板間的電壓uC1（=uA）也隨之改變，從而維持uD為0。當(dāng)uA達(dá)到反向最大值即時，對應(yīng)的時刻為若uA從開始增大（減小）