2024年沪教版选择性必修2物理上册月考试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2024年沪教版选择性必修2物理上册月考试卷529考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、如图所示，在x轴上方存在垂直于纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场．一带电粒子从坐标原点O处以速度v沿y轴正方向进入磁场，最后从P(a,0)射出磁场．不计粒子重力；该带电粒子的电性和比荷q/m是()

A.正电荷，B.负电荷，C.正电荷，D.负电荷，2、一单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动，产生的交变电压的瞬时值表达式为e=20sin5πt（V）。在该线圈转动的过程中，穿过线圈的磁通量的最大值为（）A.4WbB.5πWbC.WbD.Wb3、穿过闭合回路的磁通量随时间变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的说法，正确的是（）A.图甲中回路产生的感应电动势恒定不变B.图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C.图丙中回路在时间内产生的感应电动势小于时间内产生的感应电动势D.图丁回路产生的感应电动势先变小再变大4、宏观现象是由微观机制所决定的。对同一个物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。经典电磁理论认为：当金属导体两端电压稳定后，导体中产生恒定电场，这种恒定电场的性质与静电场相同。金属导体中的自由电子在电场力的作用下开始定向移动形成电流。如图所示为一块均匀的长方体金属导体，长为a，宽为b，厚为c。若在通入恒定电流的同时外加与薄片垂直的磁场，金属导体两侧将出现电势差。磁场方向和电流方向如图所示。关于M、N两侧电势下列说法正确的是（）

A.保持磁场方向和电流方向不变，侧电势高于侧电势B.若磁场方向与图中所示相反，侧电势低于侧电势C.若增大电流，两侧电势差不变D.若增大磁感应强度，两侧电势差变大5、电磁波的发现使人类进入无线电科学与技术时代，卫星通信、互联网和移动电话都是利用电磁波来传递信息的，从理论上预言电磁波存在和第一次用实验证实电磁波存在的物理学家分别是（）A.安培，法拉第B.麦克斯韦，法拉第C.法拉第，赫兹D.麦克斯韦，赫兹6、下列关于静电场与磁场的应用；正确的是（）

A.图甲为示波器的示波管，要使荧光屏中间的亮斑向上移动，需要使竖直偏转板中上级板的电势低于下级板的电势B.图乙为静电除尘装置，煤粉等粉尘在强大的电场作用下电离成正负离子分别吸附到B和A上C.图丙是用来加速带电粒子的回旋加速器示意图，要使粒子获得的最大动能增大，可增大加速电场的电压UD.图丁是磁流体发电机示意图，由图可判断通过电阻的电流方向向上7、如图是交流发电机的示意图，线圈边连接在金属滑环上，边连接在金属滑环上，左右两个导体电刷分别压在滑环上，线圈转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。若线圈绕转轴顺时针匀速转动，取从左向右通过电流表为电流正方向，从图示位置开始计时，下列图中能正确表示电流表中电流随时间变化关系的是（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、在LC振荡电路中；某时刻电路中的电流方向如图所示，且电流正在增大，则该时刻（）

A.电容器上极板带正电，下极板带负电B.电容器上极板带负电，下极板带正电C.电场能正在向磁场能转化D.电容器正在充电9、如图，匝数为N的矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，当线圈以角速度绕垂直磁场方向的轴匀速转动时，理想电流表的示数为I，不计线圈的电阻，外电路电阻为R。下列说法正确的是（）

A.当线圈转至图示位置时，线圈中感应电流最大B.线圈转动过程中，穿过线圈的磁通量最大值为C.若线圈的转轴与ad边重合，则电流表的示数变为2ID.若线圈转动的角速度变为则电流表的示数变为2I10、如图所示，图甲为磁流体发电机原理图，图乙为质谱仪原理图，图丙和图丁分别为速度选择器和回旋加速器的原理图，忽略粒子在图丁的形盒狭缝中的加速时间；不计粒子重力，下列说法正确的是（）

A.图甲中，将一束等离子体按图示方向喷入磁场，间产生电势差，板电势高B.图乙中，两种氢的同位素从静止经同一电场加速后射入磁场，打到位置的粒子比打到位置的粒子的比荷大C.图丙中，电场强度为磁感应强度为则粒子能够沿直线向右匀速通过速度选择器的速度D.图丁中，粒子第次和第次加速后的半径之比是11、某种质谱仪的原理如图所示．高速原子核从A点沿AC方向进入平行正对的金属平板之间，板间有方向如图，大小为E的匀强电场，还有垂直于纸面，磁感应强度为B1的匀强磁场(图中未画出)．符合条件的原子核能从C点沿半径方向射入半径为R的圆形磁场区，磁感应强度大小为B2，方向垂直于纸面向外．接收器安放在与圆形磁场共圆心的弧形轨道上，其位置由OP与OD的夹角θ描述．不考虑原子核所受重力对运动的影响，下列说法正确的是()

A.B1方向垂直于纸面向外B.能从C点进入圆形磁场的原子核的速度为C.若某原子核的原子序数为Z，实验中接收器在θ所对应位置能接收原子核，则该原子核的质量m为D.现用此仪器分析氢的同位素，若在θ=120°的位置能接收到氕核，那么应该将接收器放于θ=60°的位置能接收到氚核12、如图所示，宽度为d的有界匀强磁场竖直向下穿过光滑的水平桌面，一质量为m的椭圆型导体框平放在桌面上，椭圆的长轴平行磁场边界，短轴小于d．现给导体框一个初速度v0（v0垂直磁场边界），已知导体框全部在磁场中的速度为v，导体框全部出磁场后的速度为v1；导体框进入磁场过程中产生的焦耳热为Q1，导体框离开磁场过程中产生的焦耳热为Q2．下列说法正确的是。

A.Q1>Q2B.Q1+Q2=m（v02-v12）C.导体框进出磁场都是做匀变速直线运动D.导体框离开磁场过程中，感应电流的方向为顺时针方向13、下列说法中正确的是（）A.在同种玻璃中，频率越大的光传播速度越小B.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振C.麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的14、下列说法正确的是（）A.偏振光可以是横波，也可以是纵波B.光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象C.在LC振荡电路中，当电流最小时，线圈两端电势差最小D.声源与观察者相对靠近时，观察者所接收的频率大于声源振动的频率评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、从发电站输出的功率为某一定值P，输电线的总电阻为R保持不变；分别用110V

和11kV两种电压输电．忽略变压器损失的电能，则这两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为____________，输电线上由电阻造成的功率损失之比为___________．16、如图所示是饮水器的自动控制电路，左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关只要有水浸没它就会导通；水面低于时；不会加热。

（1）是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一______（选填“与”、“或”或“非”）逻辑门，接在电源之间，图中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。是一个可变电阻，低温时应______（选填“远大于”或“远小于”）

（2）请阐述此饮水机的自动加热原理______。17、如图1所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在匀强磁场中，磁场方向垂直于板的两个侧面向里，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差；这种现象称为霍尔效应，这种导体板做成磁敏元件。当前大量使用的磁传感器就是由磁敏元件与集成电路制作的。

（1）若图中的电流I是电子的定向运动产生的，则导体板的上侧面电势比下侧面电势__________（高或低）

（2）设该导体板单位体积中自由电子的个数为n，导体板的宽度为d，通过导体板的电流为I，磁感应强度为B，电子电荷量为e，发生霍尔效应时，导体板上下侧面间的电势差为__________18、如图1所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在匀强磁场中，磁场方向垂直于板的两个侧面向里，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差；这种现象称为霍尔效应，这种导体板做成磁敏元件。当前大量使用的磁传感器就是由磁敏元件与集成电路制作的。

（1）若图中的电流I是电子的定向运动产生的，则导体板的上侧面电势比下侧面电势__________（高或低）

（2）设该导体板单位体积中自由电子的个数为n，导体板的宽度为d，通过导体板的电流为I，磁感应强度为B，电子电荷量为e，发生霍尔效应时，导体板上下侧面间的电势差为__________19、有界匀强磁场磁感应强度B=0.2T，宽度L2=3m，一正方形均匀金属框边长L1=1m，以v=10m/s的速度匀速穿过磁场区，金属框平面始终保持和磁感线方向垂直，如图所示。画出金属框穿过磁场的过程中bc两端电压的Ubc-t图线（从cd边进入磁场开始计时）_________________。

20、(1)某同学欲将如图1所示的微安表改装成量程为的电压表。已知微安表的内阻为需要_____（选填“串联”或“并联”）________的电阻。

(2)该同学用改装后的电压表测量某段电路两端的电压时，指针所指位置如图2所示，则所测的电压为________

(3)微安表在运输时需要用导体把正负两个接线柱连在一起，请说明这样做的理由______。21、云南省居民生活用的交流电，其电压峰值是220V，有效值是___V，频率是_____Hz，周期是_____s。评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)22、在图中画出或说明图中所示情形下通电导线I所受磁场力的方向。

23、要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯；电灯由光敏开关和声敏开关控制，光敏开关在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；声敏开关在有声音时自动闭合，无声音时自动断开。在下图中连线，要求夜间且有声音时电灯自动亮，插座随时可用。

24、在“探究楞次定律”的实验中；某同学记录了实验过程的三个情境图，其中有两个记录不全，请将其补充完整。

25、如图所示：当条形磁铁向右靠近通电圆环时，圆环向右偏离，试在图中标出圆环中的电流方向___________．评卷人得分五、实验题(共1题，共3分)26、如图所示是三个成功的演示实验；回答下列问题．

(1)在实验中；电流表指针偏转的原因是_______________________．

(2)电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成________关系．

(3)第一个成功实验(如图a)中；将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入有什么量是相同的？__________，什么量是不同的？__________．

(4)从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：_________________________________．评卷人得分六、解答题(共4题，共16分)27、如图，在平面直角坐标系内，第一象限存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度大小为（未知）；第二象限存在沿轴正方向的匀强电场，电场强度大小第四象限圆形区域内存在垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小圆形区域分别在P点、Q点与轴、轴相切，其半径一比荷不计重力和空气阻力的带正电粒子，从第二象限的A点由静止释放，A点坐标为（），该粒子从轴上C（）点进入第一象限，恰从P点进入第四象限的匀强磁场，最终从圆形磁场的M点射出。求：

（1）粒子经过C点的速度大小

（2）电场强度的大小及粒子经过P点的速度

（3）粒子在磁场中运动的时间（结果可用表示）。

28、如图所示，表面光滑的绝缘平板水平放置在磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直于竖直面向里。平板上有一个质量为m=0.5kg、电荷量为q=0.2C的带电小球，初始时刻小球静止在绝缘平板上，与绝缘平板左侧边缘的距离为d=2m。在外力作用下，绝缘平板以速度v=5m/s竖直向上做匀速直线运动，一段时间后小球从绝缘平板的左侧飞出。取重力加速度g=10m/s2。

（1）指出小球的电性；并求出小球在绝缘平板上运动时的最大水平速度；

（2）求小球对绝缘平板的最大压力。

29、如图所示，一刚性的固定光滑圆环圆心为O，半径为SP为直径，其内部充满匀强磁场，磁场方向垂直于圆面指向纸外。一带正电粒子沿垂直于磁场方向从S点射人磁场，在P点，圆环上有一小孔，只要粒子到达P点，粒子便从小子穿出磁场区域。已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为粒子与圆环的每次碰撞都是极为短暂的弹性碰撞，且粒子电荷量保持不变，不计粒子重力。

（1）如图甲所示，若粒子沿SP方向射入，与圆环仅发生1次碰撞后从P点射出；求粒子射入磁场时速度的大小；

（2）如图甲所示，若粒子沿SP方向射入，仅在SP的一侧运动，最后从P点射出；求粒子射入磁场时速度的大小；

（3）如图乙所示，粒子斜向下射入方向与SP的夹角为与圆环碰撞3次后从P点射出，求粒子射人磁场时速度的大小。（结果用的三角函数表示）

30、控制带电粒子的运动在现代科学技术、生产生活、仪器电器等方面有广泛的应用。如图，以竖直向上为y轴正方向建立直角坐标系，该真空中存在方向沿x轴正方向、电场强度大小N/C的匀强电场和方向垂直xOy平面向外、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场。原点O处的粒子源连续不断地发射速度大小和方向一定、质量电荷量q=-2×10-6C的粒子束，粒子恰能在xOy平面内做直线运动，重力加速度为g=10m/s2；不计粒子间的相互作用。

(1)求粒子发射速度的大小；

(2)若保持E初始状态和粒子束的初速度不变，在粒子从O点射出时立即取消磁场，求粒子从O点射出后再次运动到y轴过程中重力所做的功（不考虑磁场变化产生的影响）；

(3)若保持E、B初始状态和粒子束的初速度不变，在粒子束运动过程中，突然将电场变为竖直向下、场强大小变为N/C，求从O点射出的所有粒子第一次打在x轴上的坐标范围（不考虑电场变化产生的影响）。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【详解】

由图意可知粒子沿顺时针方向运动，根据左手定则可得粒子带正电；由几何关系得运动半径为：r=a/2；由牛顿的定律得：Bqv=故有：故选C．2、D【分析】【分析】

【详解】

线圈在匀强磁场中转动的角速度大小ω=5πrad/s、产生的交变电压的最大值Em=20V，结合公式Em=BSω

可得，在线圈转动的过程中，穿过线圈磁通量的最大值Wb

故选D。3、D【分析】【详解】

根据法拉第电磁感应定律可知回路中产生的感应电动势大小与磁通量的变化率的绝对值成正比，而磁通量的变化率等于图像的斜率。

A．图甲中磁通量恒定不变；不产生感应电动势，故A错误；

B．图乙中磁通量的变化率不变；产生的感应电动势恒定，故B错误；

C．图丙中时间内磁通量的变化率的绝对值大于时间内磁通量的变化率的绝对值，所以回路在时间内产生的感应电动势大于时间内产生的感应电动势；故C错误；

D．图丁中图像切线的斜率先变小后变大；所以回路产生的感应电动势先变小再变大，故D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

AB．由于金属导体中导电的是自由电子，通入恒定电流时，电子定向移动方向与电流方向相反，由左手定则可知，电子偏向电极电极的电势高于电极若磁场方向与图中所示相反，由左手定则可知，电子偏向电极电极的电势低于电极A；B错误；

CD．设金属导体单位体积内的电子个数为电子定向运动的速度大小为根据平衡条件可得

电流的微观表达式

其中

联立解得

因此当增大电流时，两侧电势差变大；增大磁感应强度，两侧电势差变大；C错误，D正确。

故选D。5、D【分析】【详解】

麦克斯韦预言了电磁波的存在；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在。

故选D。6、D【分析】【详解】

A．要使荧光屏中间的亮斑向上移动；电子在竖直偏转板中受到的电场力向上，可得上级板的电势高于下级板的电势，A错误；

B．空气被电离成正离子和电子；煤粉等粉尘吸附电子带负电，向正极运动即吸附在A上，B错误；

C．设回旋加速器的最大半径为加速后最大速度为根据

可得

所以粒子的最大动能与加速电场的电压U无关；C错误；

D．根据左手定则正离子向B板偏转；负离子向A板偏转，所以B板为正极可得通过电阻的电流方向向上，D正确。

故选D。7、A【分析】【分析】

【详解】

图示位置线圈中通过的磁通量最大，线圈平面处于中性面，感应电流为零；线圈顺时针转动，在线圈中产生感应电流的方向是从a到b；通过电流表的电流，从右到左，为负方向，故A正确，BCD错误。

故选A。二、多选题(共7题，共14分)8、A:C【分析】【分析】

【详解】

因电路中的电流正在增大；可知电容器正在放电，电容器上极板为正极带正电，下极板带负电，电场能正在向磁场能转化，则选项AC正确，BD错误。

故选AC。9、A:D【分析】【详解】

A．当线圈转到图示位置时；线圈中磁通量为零，但是磁通量的变化率最大，感应电动势最大，感应电流最大，故A正确；

B．由于电流表的示数为I，根据闭合电路欧姆定律有

线圈转动产生的感应电动势最大值为

有效值

联立解得

故B错误；

C．线圈转动产生的感应电动势最大值为

最大值、有效值与转轴位置无关，电流表示数仍为I；故C错误；

D．转动角速度变为时，最大值、有效值变为原来的2倍，电流表的示数变为2I；故D正确。

故选AD。10、A:C:D【分析】【详解】

A．图甲中，将一束等离子体按图示方向喷入磁场，根据左手定则，正离子所受洛仑兹力向下，正离子向下偏转，负离子所受洛伦兹力向上，负离子向上偏转，A、B间产生电势差，B板电势高；故A正确；

B．图乙中，加速电场中，根据动能定理有

偏转磁场中，根据牛顿第二定律有

由几何关系得

联立解得

比荷小的粒子打的远，所以打到位置的粒子比打到位置的粒子的比荷小；故B错误；

C．图丙中，电场强度为E，磁感应强度为B，根据平衡条件有

解得

故C正确；

D．图丁中，根据动能定理有

磁场中根据牛顿第二定律有

解得

所以

故D正确。

故选ACD。11、B:C:D【分析】【详解】

A、B项：粒子做匀速直线运进入磁场，根据电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反，由于原子核带正电，所以磁场B1的方向垂直于纸面向里，由解得：故A错误，B正确；

C项：若某原子核的原子序数为Z，实验中接收器在θ所对应位置能接收原子核，则粒子的轨迹刚好与OP相切即粒子的偏转角为由几何知识可得：粒子做圆周运动的半径为：根据联立解得：故C正确；

D项：由C分析可知：由于氕核的比荷为1，氚核的比荷为所以。

氕核偏转角一半的正切为氚核偏转角一半的正切的3倍，由数学知识可知，若在θ=120°的位置能接收到氕核，那么应该将接收器放于θ=60°的位置能接收到氚核；故D正确．

【点睛】

解决本题关键理解粒子能通过速度选器的条件：电场力与洛伦兹力大小相等，方向相反即．12、A:B:D【分析】【分析】

线框进出磁场；由楞次定律判断感应电流，由能量守恒可知道线圈的发热量，线圈进出磁场的过程中安培力在变化，因此不做匀变速直线运动．

【详解】

设线圈进出磁场通过的电荷量为q，由可知线圈进出磁场的电荷量相同，对进出磁场写动量定理，有结合电荷量一样，于是有由能量守恒可知进出线圈的过程中减少的动能转化为发热量,

线框进出磁场的过程一直在减速，因此有故A对，进出线框的发热总量故B对，进出磁场安培力发生变化，因此不是匀变速运动，故C错误，线框离开磁场由楞次定律知电流方向顺时针，D正确．

【点睛】

本题的难点在于通过进出磁场的电荷量一样判断速度关系，在电磁感应类线框进出磁场问题中通常会用到动量定理结合电荷量判断速度关系知识点．13、A:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．频率越大折射率越大；在同种介质中的速度越小，故A项正确；

B．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉；故B项错误；

C．麦克斯韦预言了电磁波的存在；赫兹用实验证实了电磁波的存在，故C项错误；

D．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应；故D项正确；

E．根据狭义相对论原理；在所有关系中，物理规律有相同的表达式，即一切物理规律都是相同的，故E项正确；

故选ADE。14、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．偏振现象是横波的特性；因此偏振光一定是横波，不是纵波，所以A错误；

B．光学镜头上的增透膜利用了光的干涉现象；所以B正确；

C．在LC振荡电路中；当电流最小时，电容器充电完毕，线圈两端电势差最大，所以C错误；

D．声源与观察者相对靠近时；根据多普勒效应可知，观察者所接收的频率大于声源振动的频率，所以D正确；

故选BD。三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【详解】

根据电流I=P/U，线路上损失的电压U线=IR=

110V输电线电压损失U线1=PR/U1

11KV输电线电压损失U线2=PR/U2

故U线1：U线2=U2：U1=100:1；

输电线上的功率损失P线=I2R=

110V输电线的功率损失P线1=

11KV输电线的功率损失P线2=

故P线1：P线2==10000:1．【解析】100:110000:116、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]与。

[2]远大于。

(2)[3]当水温较低时，阻值较大，A为高电势，且有水浸没B也为高电势，则Q、C之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动闭合，发热器工作。【解析】与远大于见解析17、略

【分析】【详解】

（1）[1]规定电流方向与负电荷定向移动的方向相反，由于电流的方向向右，则电子移动的方向向左，由左手定则可知电子会向A即上侧面偏转；故上侧面的电势低于下侧面的电势。

（2）[2]发生霍尔效应时，根据受力平衡可知

根据电流的微观表达式有

联立解得【解析】低18、略

【分析】【详解】

（1）[1]规定电流方向与负电荷定向移动的方向相反，由于电流的方向向右，则电子移动的方向向左，由左手定则可知电子会向A即上侧面偏转；故上侧面的电势低于下侧面的电势。

（2）[2]发生霍尔效应时，根据受力平衡可知

根据电流的微观表达式有

联立解得【解析】低19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]线框进入磁场过程中，线框中感应电流沿逆时针方向（为正方向），b点的电势高于c点的电势，线框在进入和穿出磁场的过程产生的感应电动势大小相等，为

bc两端电压为

进入与穿出磁场的时间为

线框完全在磁场中运动的时间为

线框完全在磁场中时，穿过线框的磁通量不变，感应电流为零，bc两端的电压为零。

线框穿出磁场过程中感应电流沿顺时针方向，bc两端电压为

bc两端电压的Ubc-t图线为。

【解析】见详解20、略

【分析】【详解】

(1)[1]把微安表改装成电压表,需要串联一个分压电阻；故选填“串联”。

[2]已知微安表的满偏电流为

分压电阻的阻值为

(2)[3]图2的读数为

所测电压为

(3)[4]微安表在运输过程中由于振动会使指针不停的摆动，可能导致指针损坏，若将正负接线柱接在一起，就相当于把电表的线圈电路组成闭合回路，当指针摆动时，产生感应电流，进而就有安培力作用，安培力会阻碍指针的摆动，保护指针。这就是利用电磁阻尼原理，目的是保护电表指针，防止指针打坏。【解析】串联利用电磁阻尼原理，目的是保护电表指针，防止指针打坏21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]国内居民生活用电的有效值为220V，频率为50Hz，周期为0.02s。【解析】220500.02四、作图题(共4题，共32分)22、略

【分析】【详解】

根据左手定则，画出通过电导线I所受磁场力的方向如图所示。

【解析】23、略

【分析】【分析】

根据题中“要在居民楼的楼道安装一个插座和一个电灯”可知；本题考查交流电的常识，根据开关作用和交流电接线常识，进行连接电路图。

【详解】

晚上；天黑光控开关闭合，有人走动发出声音，声控开关闭合，灯亮，说明两个开关不能独立工作，只有同时闭合时，灯才亮，即两个开关和灯泡是三者串联后连入电路；根据安全用电的原则可知，开关控制火线，开关一端接火线，一端接灯泡顶端的金属点，零线接灯泡的螺旋套；三孔插座通常的接线方式是面对插座，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；电路图如下图所示。

【解析】24、略

【分析】【分析】

【详解】

由第一个图可知：当条形磁铁的N极插入线圈过程中；电流计的指针向右偏转，则有：线圈中向下的磁场增强，感应电流的磁场阻碍磁通量增加，感应电流的磁场方向向上，则指针向右偏，记录完整。

第二个图指针向左偏；说明感应电流的磁场方向向下，与磁铁在线圈中的磁场方向相反，则线圈中磁场增强，故磁铁向下运动，如图。

第三个图指针向右偏；说明感应电流的磁场方向向上，与磁铁在线圈中的磁场方向相同，则线圈中磁场减弱，故磁铁向上运动，如图。

【解析】25、略

【分析】【详解】

当条形磁铁向右靠近圆环时；导线线圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反减同可知，线圈中产生感应电流的方向顺时针（从右向左看），如图所示：

【解析】如图所示五、实验题(共1题，共3分)26、略

【分析】(1).在实验中；电流表指针偏转的原因是穿过线圈的磁通量发生变化，在线圈中产生了感应电流；

(2).感应电动势越大；则感应电流越大，电流表指针偏转角越大，故电流表指针偏转角跟感应电动势的大小成正比关系．

(3).第一个成功实验(如图a)中；将条形磁铁从同一高度插入到线圈中同一位置，快速插入和慢速插入磁通量的变化量是相同的，但是由于快插入时间短，故磁通量的变化率较大，故两次磁通量的变化率不同.

(4).从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生．【解析】穿过线圈的磁通量发生变化正比磁通量的变化量磁通量的变化率只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生六、解答题(共4题，共16分)27、略

【分析】【详解】

（1）粒子在第二象限做匀加速直线运动，则有

由牛顿第二定律得

联立解得粒子经过C点的速度大小

（2）在第一象限，粒子做类平抛运动，沿轴正方向有

沿轴负方向有

由牛顿第二定律可得

联立解得

粒子经过P点沿沿轴负方向的分速度大小为

因此，粒子经过P点的速度大小为

设速度方向与轴正向夹角为则有

可得

（3）粒子在圆形磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可得

解得

粒子在磁场中的轨迹如图所示。

可知四边形为菱形，则粒子从M点射出磁场时速度沿轴负向；从P到M，圆心角为粒子在磁场中的运动时间为

又

联立解得【解析】（1）（2）（3）28、略

【分析】【详解】

（1）刚开始小球受到竖直方向上的重力和平板的支持力；接着随着平板一起以5m/s的速度竖直向上做匀速直线运动，小球一段时间后从平板左侧飞出