2024年滬科新版選擇性必修2物理上冊(cè)月考試卷

…………○…………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，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年滬科新版選擇性必修2物理上冊(cè)月考試卷336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，一單匝圓形閉合金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)軸為圓形線圈的某條直徑且轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)方向垂直，線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為線圈的總電阻為則下列說法正確的是（）

A.線圈的轉(zhuǎn)速為B.在時(shí)刻，通過線圈的磁通量最大C.轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線圈磁通量的最大值為D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的過程中，線圈內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為2、如圖所示，在蹄形磁鐵兩磁極間放置一陰極射線管，一束電子從A端高速射向B端；當(dāng)它經(jīng)過蹄形磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)時(shí)，受的洛倫茲力方向（）

A.向上B.向下C.指向N極D.指向S極3、如圖甲所示，足夠長的不可伸長的柔軟輕導(dǎo)線跨過滑輪懸掛兩條水平金屬棒MN、PQ，棒長均為l=0.50m，電阻值均為R=1.0Ω，MN質(zhì)量m1=0.10kg，PQ質(zhì)量m2=0.20kg，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向水平且垂直于MN和PQ，剛開始用外力使整個(gè)系統(tǒng)靜止，t=0時(shí)刻，對(duì)金屬棒MN施加一個(gè)豎直向下的外力F，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中電路中的電流I隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示，電路中其他部分電阻忽略不計(jì)，g取10m/s2（）

A.2.0s末金屬棒MN瞬時(shí)速度為1.6m/sB.4.0s末力F的瞬時(shí)功率為0.64WC.0~3.0s內(nèi)PQ桿所受安培力沖量大小為0.9N·sD.若0~3.0s時(shí)間內(nèi)MN上產(chǎn)生的熱量為0.36J，則F對(duì)金屬棒MN所做的功約為2.7J4、將一根絕緣硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線順次繞成如圖所示的線圈，其中大圓面積為小圓面積為不規(guī)則形狀的面積為垂直線圈平面方向有一隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和均為大于零的常量。則線圈中總的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為（）

A.B.C.D.5、下列四幅演示實(shí)驗(yàn)圖；對(duì)現(xiàn)象的描述正確的是（）

A.圖甲中，把帶正電的物體C移近導(dǎo)體A，A端箔片張開，B端箔片閉合B.圖乙中，同向電流相互排斥，反向電流相互吸引C.圖丙中，陰極射線管中陰極打出的電子束在磁場(chǎng)力的作用下向下偏轉(zhuǎn)D.圖丁中，磁鐵靠近圓環(huán)A，A環(huán)會(huì)被吸引6、如圖所示，電流互感器是一種測(cè)量大電流的儀器，將待測(cè)通電導(dǎo)線繞過鐵芯作為原線圈，副線圈兩端接在電流表上，則該電流互感器（）

A.電流表示數(shù)為電流的瞬時(shí)值B.能測(cè)量直流輸電電路的電流C.原、副線圈電流的頻率不同D.副線圈的電流小于原線圈的電流7、兩個(gè)完全相同的電熱器分別通以如圖甲、乙所示的交變電流，在相同時(shí)間內(nèi)兩電熱器產(chǎn)生的熱量之比Q甲：Q乙為（）

A.2:1B.1C.1:1D.1:2評(píng)卷人得分二、多選題(共8題，共16分)8、某回旋加速器兩D形盒間電壓的變化周期可隨時(shí)與粒子運(yùn)動(dòng)周期同步；粒子通過縫隙時(shí)加速電壓都能保持大小為U，已知它可以將質(zhì)子Р加速到某一速度vm，如果改用它加速α粒子，并且也要達(dá)到相同的速度，則。

A.磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)變?yōu)樵瓉淼腂.磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)大小變?yōu)樵瓉淼?倍C.在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的2倍D.在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的9、如圖，在水平面內(nèi)有四根相同的均勻光滑金屬桿ab、ac、de以及df，其中ab、ac在a點(diǎn)固連，de、df在d點(diǎn)固連，分別構(gòu)成兩個(gè)“V”字形導(dǎo)軌，空間中存在垂直于水平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，用力使導(dǎo)軌edf勻速向右運(yùn)動(dòng)；從圖示位置開始計(jì)時(shí)，運(yùn)動(dòng)過程中兩導(dǎo)軌的角平分線始終重合，導(dǎo)軌間接觸始終良好，下列物理量隨時(shí)間的變化關(guān)系正確的是（）

A.拉力F與時(shí)間t的關(guān)系B.發(fā)熱功率P與時(shí)間t的關(guān)系C.回路電阻R與時(shí)間t的關(guān)系D.電流I與時(shí)間t的關(guān)系10、如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd；沿紙面由位置l勻速運(yùn)動(dòng)到位置2，則下列說法中正確的是（）

A.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→aB.導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→aC.導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左D.導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右11、如圖所示是圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面)，圓柱半徑為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里．一質(zhì)量為m、電荷量為q(q＞0)的粒子從M點(diǎn)沿與直徑MN成45°角的方向以速度v射入磁場(chǎng)區(qū)域．已知粒子射出磁場(chǎng)時(shí)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為135°，P是圓周上某點(diǎn)；不計(jì)粒子重力，則()

A.粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為B.磁場(chǎng)區(qū)域的半徑為C.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D.若粒子以同樣的速度從P點(diǎn)入射，則從磁場(chǎng)射出的位置必定與從M點(diǎn)入射時(shí)從磁場(chǎng)射出的位置相同12、下圖中關(guān)于磁場(chǎng)中的四種儀器的說法中正確的是（）

A.甲圖中回旋加速器加速帶電粒子的最大動(dòng)能與回旋加速器的半徑無關(guān)B.乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場(chǎng)磁場(chǎng)時(shí)擊中光屏同一位置的粒子比荷相同C.丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場(chǎng)時(shí)N側(cè)帶負(fù)電荷D.丁圖長寬高分別為為a、b、c的電磁流量計(jì)加上如圖所示磁場(chǎng)，若流量Q恒定，則前后兩個(gè)金屬側(cè)面的電壓與a、b無關(guān)13、如圖所示，在水平界面間，分布著兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩磁場(chǎng)方向水平且相反，大小均為B，兩磁場(chǎng)高均為L，寬度無限。一個(gè)框面與磁場(chǎng)方向垂直、質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形金屬框從某一高度由靜止釋放，當(dāng)邊剛進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)時(shí)，金屬框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)邊下落到和之間的某位置時(shí)；又恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。整個(gè)過程中空氣阻力不計(jì)，則（）

A.金屬框穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)過程中，所受的安培力保持不變B.金屬框從邊開始進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)至邊剛到達(dá)第二個(gè)磁場(chǎng)下邊界過程中產(chǎn)生的熱量為C.金屬框開始下落時(shí)邊距EF邊界的距離D.當(dāng)邊下落到和之間做勻速運(yùn)動(dòng)的速度14、如圖所示為一小型交流發(fā)電的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大?。匦尉€框ABCD匝數(shù)n＝100，面積線圈內(nèi)阻線圈繞垂直于磁場(chǎng)的水平軸逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度．矩形線框通過滑環(huán)與的電阻相連；電壓表為理想電表．則下列說法正確的是（）

A.從圖示位置開始，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式B.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過90°時(shí)，電壓表示數(shù)為零C.該交流電可以直接加在最大電壓為200V的用電器上D.在0.5s的時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為750J15、如圖是風(fēng)力發(fā)電機(jī)的簡易模型。時(shí)刻，發(fā)電機(jī)線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，風(fēng)輪機(jī)葉片通過升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)線圈以每秒n轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)。已知發(fā)電機(jī)線圈面積為S，匝數(shù)為N，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為k；忽略線圈電阻，下列說法正確的是（）

A.發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值為B.發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為C.副線圈輸出電壓的有效值為D.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)評(píng)卷人得分三、填空題(共8題，共16分)16、如圖為電熨斗的結(jié)構(gòu)圖。圖中雙金屬片上層金屬的熱膨脹系數(shù)大于下層金屬。

（1）常溫下電熨斗的上下觸點(diǎn)是接觸的，當(dāng)溫度升高時(shí)，雙金屬片會(huì)___________（填“向上”或“向下”）彎曲。

（2）熨燙棉麻衣物時(shí)設(shè)定了較高溫度，現(xiàn)要熨燙絲綢衣物需設(shè)定較低溫度，這時(shí)要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕使升降螺釘___________（填“向上”或“向下”）移動(dòng)。17、如圖所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）過程是交流發(fā)電機(jī)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(dǎo)體制成的兩個(gè)電刷分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)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(jì)時(shí)，線圈中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系是___________（填“i=Imsinωt”填“i=Imcosωt”）。

（3）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（c）位置時(shí)，感應(yīng)電流___________（填“最小”或“最大”），且感應(yīng)電流方向___________（填“改變”或“不改變”）。

（4）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（d）位置時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)___________（填“最小”或“最大”），ab邊感應(yīng)電流方向?yàn)開__________（填“a→b”或“b→a”）。18、研究表明，提高電磁波的______，增大電磁波的能量，電磁波傳播的距離就越遠(yuǎn)。19、在LC振蕩電路中，電容器C帶的電荷量q隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示.1×10－6s到2×10－6s內(nèi)，電容器處于________（填“充電”或“放電”）過程，由此產(chǎn)生的電磁波在真空中的波長為________m。

20、如圖所示，一條形磁鐵豎直下落穿過一水平固定放置的金屬圓環(huán)，若俯視金屬圓環(huán)，則圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向先沿______方向，再沿______方向。（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）

21、如圖所示，將直徑為d、電阻為R的閉合金屬環(huán)從勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中拉出，這一過程中通過金屬環(huán)某一截面的電荷量為_________。

22、一正弦交流電的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知該交流電的頻率為_________Hz，電動(dòng)勢(shì)的有效值為__________V．

23、某發(fā)電站的輸出功率為104kW，輸出電壓為4kV，通過理想變壓器升壓后向125km遠(yuǎn)處用戶供電．已知輸電線的電阻率為ρ＝2.4×10－8Ω·m，導(dǎo)線橫截面積為1.5×10－4m2，輸電線路損失的功率為輸出功率的4%，求：所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是______，如果用戶用電器的額定電壓為220V，所用理想降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比是______.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3題，共6分)28、霍爾效應(yīng)是電磁基本現(xiàn)象之一，我國科學(xué)家在該領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究上取得了突破性進(jìn)展。如圖甲所示，在一半導(dǎo)體薄片的P、Q間通入電流I，同時(shí)外加與薄片垂直的磁場(chǎng)B，在M、N間出現(xiàn)電壓UH，這個(gè)現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)，UH稱為霍爾電壓，且滿足UH=k式中d為薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)。某同學(xué)欲通過實(shí)驗(yàn)來測(cè)定該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)。

(1)若該半導(dǎo)體材料是空穴（可視為帶正電粒子）導(dǎo)電，所加電流與磁場(chǎng)方向如圖甲所示，該同學(xué)用電壓表測(cè)量UH時(shí)，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與___________（選填“M”或“N”）端通過導(dǎo)線相連。

(2)已知薄片厚度d=0.40mm，該同學(xué)保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.10T不變，改變電流I的大小，測(cè)量相應(yīng)的UH值，記錄數(shù)據(jù)如下表所示。I（×10-3A）3.06.09.012.015.018.0UH（×10-3V）1.02.03.04.05.06.0

根據(jù)表中數(shù)據(jù)，求出該半導(dǎo)體薄片的霍爾系數(shù)為___________×10-3V·m·A-1·T-1（保留2位有效數(shù)字）。

(3)該同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，使半導(dǎo)體薄片中的電流反向再次測(cè)量，取兩個(gè)方向測(cè)量的平均值，可以減小霍爾系數(shù)的測(cè)量誤差，為此該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的測(cè)量電路，S1、S2均為單刀雙擲開關(guān)，虛線框內(nèi)為半導(dǎo)體薄片（未畫出）。為使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向___________（選填“a”或“b”），S2擲向___________（選填“c”或“d”）。

為了保證測(cè)量安全，該同學(xué)改進(jìn)了測(cè)量電路，將一阻值合適的定值電阻串聯(lián)在電路中。在保持其他連接不變的情況下，該定值電阻應(yīng)串聯(lián)在相鄰器件___________和___________（填器件字母代號(hào)）之間。29、(1)熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護(hù)裝置中。如圖所示為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖。由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時(shí)導(dǎo)電能力___________（填“增強(qiáng)”或“減弱”）。

(2)利用傳感器可以探測(cè)、感受外界的信號(hào)、物理?xiàng)l件等。圖甲所示為某同學(xué)用傳感器做實(shí)驗(yàn)得到的小燈泡的關(guān)系圖線。

①實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電流傳感器、電壓傳感器、滑動(dòng)變阻器A（阻值范圍）、滑動(dòng)變阻器B（阻值范圍）、電動(dòng)勢(shì)為的電源（不計(jì)內(nèi)阻）、小燈泡、電鍵、導(dǎo)線若干。該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器選用的是___________（填“A”或“B”）；請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框中畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖_________。

②將該小燈泡接入如丙圖所示的電路中，已知電流傳感器的示數(shù)為電源電動(dòng)勢(shì)為則此時(shí)小燈泡的電功率為___________W，電源的內(nèi)阻為___________30、某實(shí)驗(yàn)小組利用伏安法進(jìn)行“探究熱敏電阻的溫度特性”實(shí)驗(yàn)；部分實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.電源（電動(dòng)勢(shì)內(nèi)阻不計(jì)）；B.電流表（量程0~500內(nèi)阻約為）；

C．電流表（量程0~0.6內(nèi)阻為）；D.開關(guān)；導(dǎo)線若干。

(1)因?yàn)樾枰粋€(gè)量程為的電壓表，上述器材中可以用來改裝成電壓表的電流表為________（選填選項(xiàng)前的字母），還需要一個(gè)阻值為________的定值電阻與所選電流表串聯(lián)進(jìn)行改裝。

(2)改裝好電壓表后，采用如圖甲所示電路，根據(jù)不同溫度下電壓表和電流表的讀數(shù)比值，得到不同溫度下熱敏電阻的阻值，描繪出如圖乙中的曲線，由于系統(tǒng)誤差，圖乙中由實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)描繪出的實(shí)際曲線與理論曲線相比有一定的差異，圖乙中標(biāo)記為Ⅰ的圖線是________（選填“實(shí)際曲線”或“理論曲線”）。

(3)興趣小組利用該熱敏電阻制作了一個(gè)檢測(cè)油箱警戒液位的低油位報(bào)警裝置，如圖丙所示。給熱敏電阻通以一定的電流，熱敏電阻會(huì)發(fā)熱，當(dāng)液面高于熱敏電阻的高度，熱敏電阻上產(chǎn)生的熱量會(huì)被液體帶走，溫度基本不變，當(dāng)液體減少、熱敏電阻露出液面時(shí)，熱敏電阻的溫度將_________（選填“升高”或“降低”），阻值會(huì)________（選填“增加”或“減小”），指示燈會(huì)亮，就知道液面低于設(shè)定值。若根據(jù)圖乙中Ⅱ的圖線數(shù)據(jù)來設(shè)定油箱警戒液位值，實(shí)際工作中指示燈亮的時(shí)間點(diǎn)將________（選填“延遲”“不變”或“提前”）。評(píng)卷人得分六、解答題(共4題，共36分)31、如圖所示，邊長為L的等邊三角形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，d、e分別為邊的中點(diǎn)，a點(diǎn)左側(cè)有兩平行正對(duì)極板，兩極板中心分別開有小孔O、且O、a、b在同一直線上。在兩極板上加上電壓，將質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從O點(diǎn)由靜止釋放，粒子被加速后進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，并恰好從d點(diǎn)射出磁場(chǎng)；不計(jì)粒子所受重力。

（1）求兩極板間所加電壓的大小

（2）若改變加速電場(chǎng)的電壓，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間t。

32、如圖所示，水平固定的光滑U形金屬框架寬為L，足夠長，其上放一質(zhì)量為m的金屬棒左端連接有一電容為C的電容器（金屬框架、金屬棒及導(dǎo)線的電阻均可忽略不計(jì)），整個(gè)裝置處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?，F(xiàn)給棒一個(gè)初速度使棒始終垂直框架并沿框架運(yùn)動(dòng)，如圖所示。求金屬棒從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)電容器的帶電量和電容器所儲(chǔ)存的能量（不計(jì)電路向外界輻射的能量）。

33、一種跑步機(jī)測(cè)速的原理如圖所示，跑步機(jī)底而固定間距的平行金屬導(dǎo)軌。導(dǎo)軌間存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為方向垂直紙而向里的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)軌間所接電阻橡膠帶上等間距固定導(dǎo)體棒，每根導(dǎo)體棒的電阻當(dāng)前一根導(dǎo)體棒出磁場(chǎng)時(shí)，后一根導(dǎo)體棒恰好進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)其他電阻。當(dāng)橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)求：

（1）橡膠帶運(yùn)動(dòng)的速度v；

（2）分別計(jì)算電路消耗的熱功率和導(dǎo)體棒克服安培力做功的功率

34、如圖所示，兩條相距L的足夠長光滑平行金屬導(dǎo)軌固定在傾角為的絕緣斜面上，阻值為R的電阻與導(dǎo)軌相連，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒MN垂直于導(dǎo)軌放置，整個(gè)裝置在垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。輕繩一端與導(dǎo)體棒相連，另一端跨過光滑定滑輪與一個(gè)質(zhì)量也為m的物塊相連，且滑輪與桿之間的輕繩與斜面保持平行，物塊距離地面足夠高，（導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g）。將物塊由靜止釋放；導(dǎo)體棒經(jīng)過一段時(shí)間達(dá)到最大速度，求：

(1)當(dāng)物塊由靜止釋放的瞬間，導(dǎo)體棒MN的加速度大??；

(2)導(dǎo)體棒MN達(dá)到的最大速度；

(3)若導(dǎo)體棒MN從靜止到達(dá)最大速度的過程中通過電阻R的電荷量為q，求電阻R上產(chǎn)生的熱量。

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、A【分析】【詳解】

A．由交變電流的表達(dá)式可知線圈的轉(zhuǎn)速

故選項(xiàng)A正確；

B．在時(shí)；線圈中的電流最大，線圈的磁通量為0，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為

所以磁通量最大值為

故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期

轉(zhuǎn)一圈過程中產(chǎn)熱

故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選A。2、B【分析】【分析】

【詳解】

電子從陰極射向陽極；根據(jù)左手定則，磁感線穿入手心，四指指向電子運(yùn)動(dòng)的反方向，洛倫茲力的方向向下，則電子束向下偏轉(zhuǎn)，B正確ACD錯(cuò)誤。

故選B。3、D【分析】【分析】

【詳解】

A．根據(jù)雙棒反向切割磁感線；可得產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為。

由閉合電路歐姆定律可知；電路中的電流為。

而由圖乙可得，時(shí)，代入數(shù)據(jù)解得。

A錯(cuò)誤；

B．電流隨時(shí)間均勻增大；由。

可知；金屬棒做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律。

代入數(shù)據(jù)解得金屬棒的加速度大小。

對(duì)兩根金屬棒整體進(jìn)行受力分析；根據(jù)牛頓第二定律得。

又。

由題圖乙可得時(shí)，代入數(shù)據(jù)解得。

代入速度與電流的關(guān)系可得，時(shí)。

根據(jù)。

解得。

B錯(cuò)誤；

C．可得安培力的表達(dá)式為。

所以內(nèi)；安培力的沖量為。

C錯(cuò)誤；

D．時(shí)MN桿下落的高度及速度分別為。

又與串聯(lián)，可知內(nèi)電路中產(chǎn)生的總熱量為。

根據(jù)能量守恒定律有。

聯(lián)立可得對(duì)金屬棒所做的功。

D正確。

故選D。4、B【分析】【詳解】

按線圈繞向可以將線圈分成兩部分，不規(guī)則部分和大圓部分產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)疊加，大小為

小圓部分產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向與不規(guī)則部分產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相反，大小為

則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為

故選B。

【點(diǎn)睛】

可類比線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的規(guī)律，用安培定則判斷產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是相互疊加還是相互削弱5、C【分析】【分析】

【詳解】

A．感應(yīng)帶電；這是使物體帶電的一種方法，根據(jù)異種電荷互相吸引的原理可知，靠近的一端會(huì)帶異種電荷。金屬導(dǎo)體處在正電荷的電場(chǎng)中，由于靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)體B的右端要感應(yīng)出正電荷，在導(dǎo)體A的左端會(huì)出現(xiàn)負(fù)電荷，所以導(dǎo)體兩端的驗(yàn)電箔都張開，且左端帶負(fù)電，右端帶正電，故A錯(cuò)誤；

B．圖乙中；同向電流相互吸引，反向電流相互排斥，故B錯(cuò)誤；

C．由左手定則可知；陰極射線管中陰極打出的電子束受到向下的洛倫茲力，即電子束在磁場(chǎng)力的作用下向下偏轉(zhuǎn)，故C正確；

D．用磁鐵靠近輕質(zhì)鋁環(huán)A；由于A環(huán)中發(fā)生電磁感應(yīng)，根據(jù)楞次定律“來拒去留”可知，A將遠(yuǎn)離磁鐵，故D錯(cuò)誤。

故選C。6、D【分析】【詳解】

A．電流表示數(shù)為電流的有效值；故A錯(cuò)誤；

B．電流互感器不能測(cè)量直流輸電電路的電流；故B錯(cuò)誤；

C．原；副線圈電流的頻率相同；故C錯(cuò)誤；

D．根據(jù)變壓器原副線圈電流與匝數(shù)關(guān)系可得

由于原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)；可知副線圈的電流小于原線圈的電流，故D正確。

故選D。7、A【分析】【分析】

【詳解】

甲圖電流的有效值為根據(jù)有效值的定義則有

解得

電熱器產(chǎn)生的熱量

乙圖電流的有效值為則有

電熱器產(chǎn)生的熱量

所以A正確；BCD錯(cuò)誤；

故選A。二、多選題(共8題，共16分)8、B:C【分析】【詳解】

AB．根據(jù)得α粒子的荷質(zhì)比是質(zhì)子荷質(zhì)比的一半，要達(dá)到相同的速度，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)大小變?yōu)樵瓉淼?倍，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD．根據(jù)Ek==nqU得α粒子的荷質(zhì)比是質(zhì)子荷質(zhì)比的一半，要達(dá)到相同的速度，α粒子加速的次數(shù)應(yīng)是質(zhì)子加速次數(shù)的2倍，在回旋加速器中轉(zhuǎn)過的周期數(shù)是原來的2倍，故C正確，D錯(cuò)誤．

故選：BC9、A:B:C【分析】【詳解】

C.設(shè)∠bac=2θ，剛開始時(shí)有效切割長度的一半為l0，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)

設(shè)單位長度金屬桿的電阻為r，則回路電阻

隨時(shí)間均勻增大；選項(xiàng)C正確；

D.電流

所以電流恒定；選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

A.根據(jù)F=BIL可知L∝t，I恒定，所以F隨時(shí)間均勻增大；選項(xiàng)A正確；

B.導(dǎo)軌克服安培力做功的功率等于回路中產(chǎn)生熱量的功率，根據(jù)P=F·v，因v恒定，F(xiàn)∝t，可得P∝t；選項(xiàng)B正確。

故選ABC。10、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．由右手定則可知，導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a；選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B．由右手定則可知，導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a；選項(xiàng)B正確；

C．由左手定則可知；導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左，選項(xiàng)C正確；

D．由左手定則可知；導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選BC。11、A:B:D【分析】【詳解】

粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖：

A、由幾何知識(shí)知圖中圓周運(yùn)動(dòng)的兩條半徑與圓形區(qū)域的兩條半徑組成的圖形，如虛線所示，為菱形，則設(shè)圓周運(yùn)動(dòng)半徑為r，根據(jù)牛頓第二定律：

得：故AB正確；

C、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為故C錯(cuò)誤；

D、粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心與其粒子連線與入射速度是垂直的，且速度大小不變，則運(yùn)動(dòng)半徑r不變；即仍為R，若粒子以同樣的速度從P點(diǎn)入射，如圖中藍(lán)線所示，由圓心的運(yùn)動(dòng)軌跡變化知出射點(diǎn)的位置不變，D正確．

點(diǎn)睛：在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，此類題目的解題思路是先確定圓心畫出軌跡，由幾何知識(shí)得到半徑，然后由牛頓第二定律求解其他量．12、B:C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．回旋加速器中，由牛頓第二定律可得

帶電粒子射出時(shí)的動(dòng)能為

聯(lián)立解得

回旋加速器加速帶電粒子的最大動(dòng)能與回旋加速器的半徑有關(guān)；A錯(cuò)誤；

B．帶電粒子在加速電場(chǎng)中，由動(dòng)能定理可得

帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中，由共點(diǎn)力平衡條件可得

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得

聯(lián)立可得

乙圖中不改變質(zhì)譜儀各區(qū)域的電場(chǎng)磁場(chǎng)時(shí)擊中光屏同一位置的粒子，速度相同，半徑相同；因此粒子比荷相同，B正確；

C．丙圖中自由電荷為負(fù)電荷的霍爾元件通上如圖所示電流和加上如圖磁場(chǎng)時(shí)，由左手定則可知，負(fù)電荷所受洛倫茲力向左，因此N側(cè)帶負(fù)電荷；C正確；

D．最終正負(fù)離子會(huì)受到電場(chǎng)力和洛倫茲力而平衡，即

同時(shí)

而水流量為

聯(lián)立可得

前后兩個(gè)金屬側(cè)面的電壓與流量磁感應(yīng)強(qiáng)度以及c有關(guān)，與a、b無關(guān)；D正確；

故選BCD。13、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．開始時(shí)，金屬框所受的重力與安培力相等，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab邊越過GH；回路產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，感應(yīng)電流增大，線框所受的安培力比之前大，故A錯(cuò)誤；

B．設(shè)金屬框ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為v1，當(dāng)ab邊下落到GH和JK之間的某位置時(shí)，又恰好開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為v2，由題意知，v2＜v1，對(duì)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)，到剛到達(dá)第二個(gè)磁場(chǎng)的下邊界過程中，由能量守恒得

故B錯(cuò)誤；

C．當(dāng)ab邊剛進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)時(shí)，金屬框恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得

解得

從線框開始下落到剛進(jìn)入磁場(chǎng)過程，由機(jī)械能守恒定律得

解得

故C正確；

D．當(dāng)ab邊下落到GH和JK之間做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，線框受到的安培力

由平衡條件得

解得

故D正確。

故選CD。14、A:D【分析】【詳解】

A．線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

圖示位置線圈平面垂直于中性面，從該時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為

A正確；

B．電壓表示數(shù)為交流電壓的有效值；所以電壓表示數(shù)不為零，B錯(cuò)誤；

C．該交流電電壓最大值為超過用電器的最大電壓200V，C錯(cuò)誤；

D．線圈和R組成閉合電路，電路中電流的有效值為

則在0.5s的時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為

D正確。

故選AD。15、A:D【分析】【詳解】

A．發(fā)電機(jī)線圈的角速度為

發(fā)電機(jī)輸出電壓的峰值為

發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值為

A正確；

B．變壓器不改變頻率，原、副線圈交流電的頻率相同，均為

B錯(cuò)誤；

C．根據(jù)原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知，副線圈輸出電壓的有效值為

C錯(cuò)誤；

D．時(shí)刻，發(fā)電機(jī)線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直，即中性面的位置，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為

D正確。

故選AD。三、填空題(共8題，共16分)16、略

【分析】【分析】

【詳解】

（1）[1]當(dāng)溫度升高時(shí)；因雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)大于下層金屬片，則金屬片向膨脹系數(shù)小的發(fā)生彎曲，即向下彎曲，觸點(diǎn)斷開；

（2）[2]需要較低溫度熨燙時(shí)，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲上移并使彈性銅片上移，當(dāng)溫度較低時(shí)，金屬片稍微彎曲觸點(diǎn)就會(huì)斷開。【解析】向下向上17、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(jì)時(shí)，線圈中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系是i=Imcosωt。

（3）[4][5]當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（c）位置時(shí)為中性面；感應(yīng)電流為零，最小，且感應(yīng)電流方向發(fā)生改變。

（4）[6][7]當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖（d）位置時(shí)，磁通量變化率最大，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，由右手定則可知，ab邊感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a?！窘馕觥竣?最大②.零③.i=Imcosωt④.最?、?改變⑥.最大⑦.b→a18、略

【分析】【詳解】

[1]研究表明，提高電磁波的頻率，增大電磁波的能量，電磁波傳播的距離就越遠(yuǎn)?！窘馕觥款l率19、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.充電②.120020、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]磁鐵從上方接近線圈的過程中，穿過線圈的磁通量向下增加，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生俯視逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流；當(dāng)磁鐵穿過線圈原理線圈時(shí)，穿過線圈的磁通量向下減小，根據(jù)楞次定律可知，線圈中產(chǎn)生俯視順時(shí)針方向的感應(yīng)電流?！窘馕觥磕鏁r(shí)針順時(shí)針21、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]金屬環(huán)的面積為

由法拉第電磁感應(yīng)定律得

由歐姆定律得，感應(yīng)電流為

則通過截面的電荷量為【解析】22、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]由圖可得，該交流電的周期則交流電的頻率

[2]由圖可得，電動(dòng)勢(shì)的最大值

電流是正弦交流電，則【解析】5020023、略

【分析】【分析】

（1）根據(jù)電阻定律得出輸電線的電阻；根據(jù)輸電線上損失的功率求出輸電線上的電流，從而根據(jù)P=UI求出升壓變壓器的輸出電壓；根據(jù)輸電線上的電流和電阻求出輸電線上的電壓損失；根據(jù)變壓比公式求解升壓變壓器原；副線圈的匝數(shù)比；

（2）根據(jù)輸出電壓和電壓損失得出降壓變壓器的輸入電壓；結(jié)合電壓之比等于原副線圈的匝數(shù)之比求出降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)之比．

【詳解】

（1）遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，如圖所示：

導(dǎo)線電阻：R線=ρ

代入數(shù)據(jù)得：R=40Ω

升壓變壓器副線圈電流：I2=I線

又I2R線=4%P

解得：I2=100A

根據(jù)P=U2I2

得：U2=100kV

根據(jù)變壓比公式，有：

（2）降壓變壓器的輸入電壓為：U3=U2-I2R線=96kV

由

得：

【點(diǎn)睛】

解決本題的關(guān)鍵知道：1、原副線圈的電壓比、電流比與匝數(shù)比之間的關(guān)系；2、升壓變壓器的輸出電壓、降壓變壓器的輸入電壓、電壓損失之間的關(guān)系．【解析】1∶254800:11四、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3題，共6分)28、略

【分析】【詳解】

(1)[1]根據(jù)半導(dǎo)體材料是空穴導(dǎo)電，即相當(dāng)于正電荷移動(dòng)導(dǎo)電，結(jié)合左手定則可以判定通電過程中，正電荷向M側(cè)移動(dòng)，因此用電壓表測(cè)M、N兩點(diǎn)間電壓時(shí)，應(yīng)將電壓表的“＋”接線柱與M端相接。

(2)[2]根據(jù)題目中給出的霍爾電壓和電流、磁場(chǎng)以及薄片厚度的關(guān)系式UH＝k

可得≈1.3×10－3V·m·A－1·T－1

(3)[3][4][5][6]根據(jù)電路圖可知，要使電流從Q端流入，P端流出，應(yīng)將S1擲向b，S2擲向c，為了保證測(cè)量安全，在保證其他連接不