2024年沪科新版选择性必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年沪科新版选择性必修2物理下册阶段测试试卷10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8题，共16分)1、一矩形金属线圈在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动；产生的交变电动势随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.时刻，穿过线圈平面的磁通量最大B.时刻，穿过线圈平面的磁通量变化率最小C.线圈在磁场中转动的角速度为D.线圈中感应电动势的表达式为（V）2、如图所示，有两根电阻不计、竖直固定的光滑金属导轨（足够长），其间距为d，上端接一阻值为R的电阻，水平虚线CD（足够高）下方区域存在磁感应强度大小为B、方向水平向里的匀强磁场。现将一电阻为R、长度为d的导体棒从虚线CD上方ab处由静止释放，导体棒下落时间t、通过虚线CD时恰好开始匀速进入磁场；此时立即对导体棒施加一个与导体棒所受重力大小相等；方向竖直向上的恒定拉力。已知重力加速度大小为g，导体棒始终与导轨垂直并接触良好，不计空气阻力。下列说法正确的是（）

A.导体棒到达虚线CD时的速度大小为B.导体棒开始下落时距虚线CD的高度为C.导体棒的质量为D.导体棒从虚线CD运动到最低点的过程中，导体棒上产生的焦耳热为3、一个条形磁铁放在桌面上，磁铁左上方固定一个垂直纸面方向的长直导线，当导线中有电流流过时，磁铁对桌面的压力减小但仍保持静止，则下列说法正确的是（）

A.电流方向指向纸面内侧，磁铁受到向左的摩擦力B.电流方向指向纸面内侧，磁铁受到向右的摩擦力C.电流方向指向纸面外侧，磁铁受到向左的摩擦力D.电流方向指向纸面外侧，磁铁受到向右的摩擦力4、如图表示一条放在磁场里的通电直导线，导线与磁场方向垂直，图中分别标明电流、磁感应强度和安培力这三个物理量的方向，关于三者方向的关系，下列选项中正确的是（）A.B.C.D.5、下列说法正确的是（）A.法拉第经过多年研究终于总结出了判断感应电流方向的方法B.密立根以精湛的技术测出了普朗克常数C.卢瑟福通过实验发现原子中包含有电子D.汤姆孙通过实验分析得出原子中心有一个很小的核6、如图所示，在平行虚线区域内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场，粗细均匀的三角形闭合导线框的边与磁场边界平行（边长度小于磁场区域宽度）。现使线框水平向右匀速穿过磁场区域，且速度方向与边始终垂直。若规定电流在线框中沿逆时针方向为正，在该过程中，导线框中的感应电流i随时间t的变化规律；可能如下面哪一图线所示？（）

A.B.C.D.7、旋转磁极式发电机通过磁极的旋转使不动的线圈切割磁感线而产生感应电流，其原理示意图可简化为如图所示，磁场绕转轴OO′匀速转动；图中的电压表为理想电表，下列说法正确的是（）

A.图示位置，穿过线框的磁通量最大B.图示位置，通过电阻R的电流方向自右到左C.图示位置，电压表的示数是交流电的最大值D.若使磁极转动的角速度增大一倍，那么电阻R消耗的功率将变为原来的4倍8、图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数n不同的两线圈，二者轴线在同一平面内且相互垂直，两线圈到其轴线交点O的距离相等，且均连接阻值为R的电阻，转子是中心在O点的条形磁铁，绕O点在该平面内匀速转动时；两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻；自感及两线圈间的相互影响，下列说法正确的是（）

A.两线圈产生的电动势的有效值相等B.两线圈产生的交变电流频率相等C.两线圈产生的电动势同时达到最大值D.两电阻消耗的电功率相等评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)9、如图，正方形ABCD内有垂直于纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b、c，从B点以不同的速率沿着BC方向射入磁场，粒子a从D点射出，粒子b从AD边的中点E射出，粒子c从AB边的中点F射出。若带电粒子仅受磁场力的作用；下列说法正确的是（）

A.a粒子的速率是b粒子速率的两倍B.在磁场中运动的时间，c是a的两倍C.在磁场中运动的弧长，a等于cD.若c粒子的速率稍微减小，在磁场中的运动时间不变10、如图所示，厚度为h、宽度为d的某种半导体板，放在垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．当电流通过导体板时，在导体板的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。实验表明，当磁场不太强时，上、下表面之间的电势差U、电流I和B的关系为式中的比例系数k称为霍尔系数。设电流I（方向如图）是由带正电荷的空穴定向移动形成的，导体中单位体积中空穴的个数为n，空穴定向移动的速率为v，电荷量为e。下列说法正确的是（）

A.上表面的电势比下表面高B.导体板之间的电场强度C.霍尔系数k的大小与d、h有关D.霍尔系数k的大小与n、e有关11、如图所示，边长为2d的正方形区域abcd内有垂直纸面向里的匀强磁场，正方形的中心有一点O。大量带正电粒子，从静止经过加速电场加速后，在abcd平面内从O点沿各个方向飞入磁场。已知带电粒子的电荷量为q，质量为m，匀强磁场磁感应强度大小为B，加速电场电压为不计粒子重力及粒子间的库仑力。则（）

A.有粒子从a点射出B.粒子在磁场中圆周运动的半径为2dC.粒子在磁场中的运动时间D.磁场区域中有些粒子沿顺时针方向圆周运动，有些粒子沿逆时针方向圆周运动12、如图所示，半径为R的半圆形区域内分布着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，半圆的左边垂直x轴放置一粒子发射装置，在的区间内各处均沿x轴正方向同时发射出一个带正电粒子，粒子质量均为m、电荷量均为q、初速度均为v，重力及粒子间的相互作用均忽略不计，所有粒子都能到达y轴，其中最后到达y轴的粒子比最先到达y轴的粒子晚时间，则

A.磁场区域半径R应满足B.C.，其中角度的弧度值满足D.13、如图所示，两方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场被边长为L的等边三角形ABC分开，三角形内磁场垂直纸面向里，三角形顶点A处有一质子源，能沿∠BAC的角平分线发射速度不同的质子(质子重力不计)，所有质子均能通过C点，质子比荷＝k；则质子的速度可能为()

A.2BkLB.C.D.14、下列甲；乙、丙、丁四幅图是法拉第电磁感应现象中产生感应电流的几种情况；根据已经学过的知识，请判断下列说法正确的是（）

A.甲图中当磁场均匀增大，线圈中感应电动势均匀增大B.乙图中线圈放置于垂直于纸面向里的磁场中，导体棒向右运动过程中，导体棒电流方向为由到C.丙图在条形磁铁极向下插入螺旋管的过程中，电容器上极板带负电D.丁图在向右匀速运动中，金属圈中将产生逆时针方向电流15、如图所示，在光滑的绝缘水平面上方，有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，PQ为磁场边界，一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向放置于磁场中A处，现给金属圆环一水平向右的初速度v。当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时的速度为则下列说法正确的是（）

A.此时圆环中的电功率为B.此时圆环的加速度为C.此过程中通过圆环截面的电荷量为D.此过程回路中产生的电能为0.75mv216、如图所示，一导线弯成半径为a的半圆形闭合回路。虚线MN右侧有磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直于回路所在的平面。回路以速度v向右匀速进入磁场，直径CD始终与MN垂直。从D点到达边界开始到C点进入磁场为止，下列结论正确的是（）

A.CD段直导线不受安培力B.CD段直导线受安培力C.感应电动势最大值Em=2BavD.感应电动势平均值17、教材上在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用的物理学思想方法是微元法。下列应用了微元法的是（）A.质点、点电荷的概念B.根据速度定义式v=可知，当Δt非常小时，就可以表示物体的瞬时速度C.由于弹力不是恒力，探讨弹簧弹力做功时，把位移分成很多小段，在每一段中可以认为弹力不变，先求出每一小段弹力做的功，然后相加，最后得出整个过程中弹力做的功D.交变电流随时间变化的图像与坐标轴所围面积表示电荷量评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)18、如图所示，有一个正方形线圈的匝数为10匝，边长为20cm，线圈总电阻为1Ω，线圈绕垂直磁场方向的OO′轴以10πrad/s的角速度匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为0.5T，该线圈产生的感应电动势的峰值为___________，感应电流的峰值为___________，在图示位置时感应电动势为___________，从图示位置转过90°时感应电动势为___________。

19、DIS实验中的各种传感器主要用来________各种物理量，并将所得物理量转化为________信号，然后输入给________。20、在匀强磁场中，一导线垂直于磁场方向放置，导线长度为0.1m，导线中电流为5A，若导线受到磁场力大小为0.28N，则磁感应强度大小为___________T。21、如图甲所示，一个固定的矩形线圈abcd的匝数n=500，线圈面积S=100cm2，线圈的总电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中的感应电流为___________A，流过R的电流方向为___________（选填“向上”或“向下”）

22、某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向125km远处用户供电．已知输电线的电阻率为ρ＝2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是______，如果用户用电器的额定电压为220V，所用理想降压变压器原、副线圈匝数比是______.评卷人得分四、作图题(共4题，共16分)23、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。

24、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。

25、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。

26、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3题，共21分)27、某课外实验小组欲利用如图所示的实验装置，将一灵敏电流表改装为温度计。提供的实验器材有：灵敏电流表（量程为1.0mA，内阻为300Ω），学生电源（输出电压为U=2.0V，内阻不计），滑动变阻器R1（最大阻值为2500Ω），滑动变阻器R2（最大阻值为4500Ω），单刀双掷开关，用防水绝缘材料包裹的热敏电阻RT，导线若干。已知热敏电阻的阻值与摄氏温度t的关系为RT=2.0t-10（Ω）；实验步骤如下：

a；按照电路图连接好实验器材；

b、为不烧坏灵敏电流表，将滑动变阻器的滑片P调整到a端；然后将单刀双掷开关掷于c端，调节滑动变阻器，且尽可能提高测量精度应使灵敏电流表指针指在___________（选填“中央刻线”或“满刻线”）位置，并在以后的操作中使滑片P___________（选填“位置不变”、“置于a端”或“置于b端”）；

c、在容器中倒入适量热水，将单刀双掷开关掷于d端；随着热水温度的下降，记录若干个灵敏电流表的示数；

d；根据热敏电阻随温度变化的特性；计算出各个电流对应的温度，重新制作灵敏电流表的刻度盘，改装成温度计。

(1)为使改装的温度计的量程足够大，将实验步骤b补充完整。

(2)根据实验过程，电路中的滑动变阻器应选___________（填“R1”或“R2”）。

(3)灵敏电流表的电流I与热水温度t之间的函数关系式为I=___________（A），该温度计能够测量的最低温度为___________℃。

(4)重新制作后的灵敏电流表的刻度盘的特点是低温刻度在刻度盘的___________（填“左”或“右”）侧，刻度盘上的刻度___________（填“均匀”或“不均匀”）。28、为了节能和环保，一些公共场所使用光控开关控制路灯照明系统。光控开关的核心部件是光敏电阻，光敏电阻是阻值随着光的照度变化而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为1x）。某光敏电阻在不同照度下的阻值如下表：

。照度/1x

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

阻值/

75

40

28

23

20

18

（1）根据表中数据，请在图甲的坐标系中描绘出光敏电阻阻值随照度变化的曲线。（__）

（2）现提供如下器材：

上述光敏电阻（符号）；

直流电源E（电动势3V；内阻不计）；

定值电阻

开关S及导线若干；

某同学利用上述器材设计一个简单电路如图乙所示，当1、2两端所加电压等于或大于2V时，控制开关自动启动照明系统。若要求天色渐暗当照度降低至1.0（1x）时启动照明系统，电路中1、2两端应接在______两端（填或R），定值电阻R应选用______（填或）。29、①在使用示波器时，如果屏幕上出现如图1所示的波形时，应调节图2中的______旋钮使之显示在屏幕中央区域（如图3所示），如果外接Y输入正弦交流电源，观察到正弦波的竖直方向的正、负半周均超出了屏幕的范围，应调节_______旋钮或______旋钮（填旋钮旁边的数字或名称）；或这两个钮配合使用，以使正弦波的整个波形出现在屏幕内.

②如果使该信号显示从一个波形变成两个完整的波形，如图4所示，则应调节________旋钮或_______旋钮（填旋钮旁边的数字或名称），这两个旋钮配合使用；波形横向变窄，应调节_____________旋钮．评卷人得分六、解答题(共3题，共18分)30、如图所示，轴、y轴和直线将x=L平面划分成多个区域。其中I区域内存在竖直向下的电场，II区域存在垂直于纸面向里的匀强磁场，III区域存在垂直于纸面向外的匀强磁场，II、III区域的磁感应强度大小相同。质量为m、电量为q的粒子从P点（－L，y）以垂直于电场方向、大小为v0的速度出发，先后经O点（0，0）、M点（L，0）到达N点（L，－L），N点位于磁场分界线处。已知粒子到达O点时速度方向偏转了不计粒子的重力，回答下面问题。

(1)求带电粒子在电场运动过程中电场力的冲量；

(2)若粒子从P点出发依次通过O点、M点并于M点第一次射出磁场分界线后到达N点；则粒子运动的时间为多少？

(3)粒子到达N点时在磁场中运动的路程为多少？

31、有一塑料小车从倾角为的光滑斜坡上下滑，撞击挡板后停下，如图甲所示。为了减少小车对挡板的冲击力，某同学设想了一个电磁缓冲装置:在小车的底部固定一个与小车前端平齐、匝数为n、边长为L、总电阻为R的正方形闭合线框，在斜坡的下端加上宽度同为L的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直斜坡向下，如图乙所示（小车未画出）。若小车与线框的总质量为m，小车在离挡板距离为d处由静止释放，进入磁场后立即做减速运动，且小车在撞击挡板前已经匀速运动。已知重力加速度为g。

（1）求小车刚进入磁场时的速度的大小v1；

（2）求小车匀速运动的速度的大小v2；

（3）若小车从刚进入磁场到刚好做匀速运动时所用的时间为t，求在此过程中通过线框某一横截面的电荷量q。（该问认为v1和v2为已知量）

32、导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识。如图所示，固定于水平面的U型线框处于竖直向下的匀强磁场中，金属直导线MN在于其重直的水平恒力F作用下，在导线框上以速度v做匀速运动，速度v与恒力F的方向相同，导线MN始终与导线框形成闭合电路。已知导线MN电阻为R，其长度L恰好等于平行轨道同距，磁场的磁感应强度为B。忽略摩擦阻力和导线框的电阻。

（1）通过公式推导验证：在Δt时间内，F对导线MN所做的功W等于导线MN中产生的焦耳热Q；

（2）若导线MN的长度为L，感应电流大小为I，单位长度内的原子个数为n，假设一个原子贡献2个自由电子，电子电荷量为e。求导线MN中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率ve；

（3）经典物理学认为，金属的电阻源于定向运动的自由电子和金属离子（即金属原子失去电子后的剩余部分）的碰撞，展开你想象的短膀，给出个合理的自由电子的运动模型：在此基础上，求出导线MN中金属离子对一个自由电子沿导线长度方向的平均作用力f的表达式。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A．时刻；穿过线圈平面的磁通量最大，选项A正确；

B．时刻；感应电动势最大，则穿过线圈平面的磁通量变化率最大，选项B错误；

C．线圈在磁场中转动的角速度为。

选项C错误；

D．线圈中感应电动势的表达式为。

选项D错误。

故选A。2、D【分析】【详解】

AB．根据自由落体运动的规律可知，导体棒到达虚线CD时的速度大小

导体棒开始下落时距虚线CD的高度

选项A；B均错误；

C．导体棒刚进入磁场时，切割磁感线产生的感应电动势

通过导体棒的电流

根据物体的平衡条件有

解得

选项C错误；

D．对导体棒施加一个与导体棒所受重力大小相等、方向竖直向上的恒定拉力时，导体棒做在安培力作用下做减速运动，直到最后停止，设导体棒从虚线CD运动到最低点的过程中，回路中产生的总焦耳热为Q，根据功能关系有

该过程中导体棒上产生的焦耳热

解得

选项D正确。

故选D。3、B【分析】【详解】

根据题意可知；当导线中有电流流过时，磁铁对桌面的压力减小，则导线对磁铁的安培力方向为向左上方，由于磁铁仍保持静止，则磁铁受到向右的摩擦力，由牛顿第三定律可知，导线所受安培力的方向为斜右下方向，由左手定则可知，电流方向指向纸面内侧。

故选B。4、D【分析】【详解】

根据左手定则可知：

A．该图中电流所受安培力的方向水平向右；选项A错误；

B．该图中电流所受安培力的方向竖直向上；选项B错误；

C．该图中电流所受安培力的方向竖直向上；选项C错误；

D．该图中电流所受安培力的方向竖直向上；选项D正确。

故选D。5、B【分析】【分析】

【详解】

A．楞次经过多年研究终于总结出了判断感应电流方向的方法。故A错误；

B．密立根以精湛的技术测出了普朗克常数。故B正确；

C．汤姆孙通过实验发现原子中包含有电子。故C错误；

D．卢瑟福通过实验分析得出原子中心有一个很小的核。故D错误。

故选B。6、A【分析】【详解】

磁场方向垂直纸面向里，三角形闭合导线框进入磁场时磁通量增大，根据楞次定律“增反减同”的“增反”可知，电流方向为逆时针，也就是电流为正；三角形闭合导线框离开磁场时磁通量减小，根据楞次定律“增反减同”的“减同”可知，电流方向为顺时针，也就是电流为负。根据

三角形闭合导线框进入磁场过程中“有效长度L”逐渐减小，故电动势逐渐减小，电流逐渐减小；三角形闭合导线框离开磁场过程中“有效长度L”逐渐减小；故电动势逐渐减小，电流逐渐减小。三角形闭合导线框全部在磁场中运动过程中，磁通量不变，无感应电流。故BCD错误；A正确。

故选A。7、D【分析】【详解】

A．图示位置；线圈平面与磁场方向平行，穿过线框的磁通量为零，故A错误；

B．图示位置开始，边相对磁场向里切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向由边相对磁场向外切割磁感线，根据右手定则可知，电流方向由则通过电阻R的电流方向自左到右；故B错误；

C．电压表的示数等于交流电的有效值；故C错误；

D．根据电动势最大值表达式

若使磁极转动的角速度增大一倍，电动势最大值变为原来的2倍，电动势有效值变为原来的2倍，通过R的电流变为原来的2倍，根据

可知电阻R消耗的功率将变为原来的4倍；故D正确。

故选D。8、B【分析】【详解】

AD．根据可得两线圈中磁通量的变化率相等，但是匝数不等，则产生的感应电动势最大值不相等，有效值也不相等；根据可知；两电阻的电功率也不相等，选项AD错误；

B．因两线圈放在同一个旋转磁铁的旁边；则两线圈产生的交流电的频率相等，选项B正确；

C．当磁铁的磁极到达一线圈附近时；一个线圈的磁通量最大，感应电动势为0，另一个线圈通过的磁通量最小，感应电动势最大，可知两线圈产生的感应电动势不可能同时达到最大值，选项C错误。

故选B。二、多选题(共9题，共18分)9、B:D【分析】【分析】

【详解】

带电粒子的质量和电荷量都相等，分别设为m和q，由洛伦兹力提供向心力得知：则：

v=找到粒子b的圆心O如图所示，设正方形的边长为d，在△OAE中；

解得：

即。

粒子a的半径：

Ra=d粒子c的半径：

A．粒子a和b的速率之比：

故A错误；

B．带电粒子在磁场中的运动时间：其中：由几何关系可知，粒子c的轨迹圆心角为π，粒子a的轨迹圆心角为而且两个粒子的周期T一样，故在磁场中运动的时间，c是a的两倍；故B正确；

C．由弧长公式l=αr可知；

所以在磁场中运动的弧长，a是c的两倍；故C错误；

D．由洛伦兹力提供向心力可知，轨迹半径粒子c的速率稍微减少，半径减少，在磁场中运动仍然可以从AB边射出，轨迹对应的圆心角仍然为π，运动时间为其中周期不变，所以c粒子的速率稍微减小；在磁场中的运动时间不变，故D正确。

故选BD。

10、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据左手定则知；带正电的空穴向上表面偏转，则上表面的电势高于下表面的电势，故A正确；

B．导体板之间的电场强度

故B错误；

CD．因为

解得

根据

解得

因为

则霍尔系数

故C错误；D正确。

故选AD。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB．粒子在电场中加速，则

其中

解得

磁场中运动时

解得r=d

则竖直ab向上射出的粒子，恰好从a点射出；选项A正确，B错误；

C．从四个顶点射出的粒子时间最长，最长时间为

从四个边中点射出的粒子时间最短，最短时间为

则粒子在磁场中的运动时间

选项C正确；

D．根据左手定则可知；磁场区域中所有粒子沿逆时针方向做圆周运动，选项D错误。

故选AC。12、B:C【分析】【分析】

粒子射入磁场后做匀速圆周运动；由于粒子质量均为m；电荷量均为q、初速度均为v，所以半径相同，画出粒子的运动轨迹，根据圆周运动半径公式、周期公式结合几何关系即可求解．

【详解】

粒子射入磁场后做匀速圆周运动；其运动轨迹如图所示：

的粒子直接沿直线做匀速运动到达y轴，其它粒子在磁场中发生偏转；以沿x轴射入的粒子为例，若则粒子不能达到y轴就偏向上离开磁场区域，所以要求所有粒子才能穿过磁场到达y轴，故A错误；由图可知，发生偏转的粒子也有可能打在的位置上，所以有些粒子可能会到达y轴的同一位置，故B正确；从x轴入射的粒子在磁场中对应的弧长最长，所以该粒子最后到达y轴，而的粒子直接沿直线做匀速运动到达y轴，时间最短；从x轴入射的粒子运动时间为：的粒子直接沿直线做匀速运动到达y轴，时间最短，则所以：其中角度为从x轴入射的粒子运动的圆心角，根据几何关系有：则故C正确；由于故故D错误；故选BC．

【点睛】

本题主要考查了带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的问题，要求同学们能正确画出粒子运动的轨迹，确定圆心位置，知道半径公式及周期公式，并能结合几何关系求解，难度适中．13、B:D【分析】【分析】

【详解】

因质子带正电，且经过c点，其可能的轨迹如图所示，所有圆弧所对圆心角均为所以质子运行半径。

r＝(n＝1，2，3．．．．．．)由洛伦兹力提供向心力得。

Bqv＝m即。

v＝＝Bk(n＝1，2，3．．．．．．)故BD正确。

故选BD。

14、B:C【分析】【详解】

A．由法拉第电磁感应定律可知；甲图中当磁场均匀增大，线圈中感应电动势恒定不变，故A错误；

B．由右手定则可知，乙图中导体棒向右运动过程中，导体棒电流方向为由到故B正确；

C．丙图中，由楞次定律可知，条形磁铁极向下插入螺旋管的过程中；螺线管中感应电流由上端导线流入，下端导线流出，对电容器充电，则电容器下极板带正电，上极板带负电，故C正确；

D．丁图在向右匀速运动中，线圈中产生恒定的电流，则金属圈中无感应电流产生；故D错误。

故选BC。15、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，产生的感应电动势

感应电流

圆环中的电功率

故A错误；

B.金属圆环受到的安培力

所以此时圆环的加速度为

故B正确；

C.此过程中通过圆环截面的电荷量为

故C正确；

D.由能量守恒，产生的电能W

故D错误。

故选BC。16、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．由楞次定律判断可知，感应电流始终沿逆时针方向，由左手定则判断，CD段直导线所受安培力始终向下；A错误；B正确；

C．当线框有一半进入磁场时，切割磁感线的有效长度最大，最大感应电动势为Em=Bav

C错误；

D．根据法拉第电磁感应定律可得，感应电动势平均=nn=1

则===πBav

D正确。

故选BD。17、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．质点；点电荷等都是为了研究问题简单而引入的理想化的模型；这些概念应用了建构物理模型法，故A错误；

B．速度定义式当Δt非常小时，就可以表示物体的瞬时速度；该定义应用了极限法，故B错误；

C．根据题干中对微元法的描述；可知C项也采用了多段累加的方法，应用了微元法，故C正确；

D．交变电流随时间变化的图像中；可把时间分成很多小段（微元），在每一小段时间内可以认为电流不变，根据电流的定义式可知每一小段时间内图像与坐标轴所围面积表示该段时间内的电荷量，然后把每一小段的电荷量相加，就得到了交变电流随时间变化的图像与坐标轴所围面积，该面积表示电荷量，这里应用的物理学思想方法属于微元法，故D正确。

故选CD。三、填空题(共5题，共10分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

感应电动势的峰值为Em=NωBS=10×10π×0.5×0.22V≈6.28V

感应电流的峰值为Im==6.28A

题图所示位置线圈中产生的感应电动势最大，为6.28V

从题图所示位置转过90°时，线圈平面位于中性面，切割磁感线的两边的速度与磁感线平行，感应电动势为0.【解析】6.28V6.28A6.28V019、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]DIS实验中的各种传感器主要用来测量各种物理量，并将所得物理量转化为电信号，然后输入给数据采集器。【解析】①.测量②.电③.数据采集器20、略

【解析】0.5621、略

【分析】【详解】

[1]根据法拉第电磁感应定律有

再根据闭合电路欧姆定律有

[2]根据楞次定律可判断流过R的电流方向为向上。【解析】向上22、略

【分析】【分析】

（1）根据电阻定律得出输电线的电阻；根据输电线上损失的功率求出输电线上的电流，从而根据P=UI求出升压变压器的输出电压；根据输电线上的电流和电阻求出输电线上的电压损失；根据变压比公式求解升压变压器原；副线圈的匝数比；

（2）根据输出电压和电压损失得出降压变压器的输入电压；结合电压之比等于原副线圈的匝数之比求出降压变压器的原副线圈匝数之比．

【详解】

（1）远距离输电的示意图，如图所示：

导线电阻：R线=ρ

代入数据得：R=40Ω

升压变压器副线圈电流：I2=I线

又I2R线=4%P

解得：I2=100A

根据P=U2I2

得：U2=100kV

根据变压比公式，有：

（2）降压变压器的输入电压为：U3=U2-I2R线=96kV

由

得：

【点睛】

解决本题的关键知道：1、原副线圈的电压比、电流比与匝数比之间的关系；2、升压变压器的输出电压、降压变压器的输入电压、电压损失之间的关系．【解析】1∶254800:11四、作图题(共4题，共16分)23、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】24、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】25、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】26、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3题，共21分)27、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]为使改装的温度计的量程足够大，将单刀双掷开关掷于c端；调节滑动变阻器，且尽可能提高测量精度应使灵敏电流表指针指在满刻线位置，并在以后的操作中使滑片P位置不变。

(2)[3]电流表满偏时滑动变阻器接入电路的阻值最小，由闭合电路欧姆定律得：

滑动变阻器的最小阻值：R滑=

滑动变阻器应选择R1；

(3)[4][5]由闭合电路欧姆定律得：

热敏电阻：RT=2.0t-10（Ω），温度t越低电阻越小，电路电流越大，当电流表满偏时电流最大，此时对于的温度最低，即：

解得，最低温度：t=5℃

(4)[6][7]电路电流值越大，电路总电阻越小，热