2025年外研版选择性必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………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2025年外研版选择性必修2物理上册阶段测试试卷432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6题，共12分)1、如图所式，矩形MNPQ区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场；有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示．

粒子编号质量电荷量（q>0）速度大小1m2qv22m-2q2v33m-3q3v42m2q3v52m-qv

由以上信息可知，从图中abc处进入的粒子对应表中的编号分别为（）A.3，5，4B.4，2，5C.5，3，2D.2，4，52、一条形磁铁静止在倾角为的斜面上；若在磁铁上方中心位置固定一导体棒，在导体棒中通以方向如图所示的电流后，下列说法不正确的是（）

A.磁铁与斜面间压力增大B.磁铁与斜面间的摩擦力不变C.磁铁仍然保持静止状态D.磁铁将沿斜面做加速度逐渐减小的加速运动3、一带电粒子在匀强磁场中沿磁感线方向运动，现将磁场的磁感应强度增大一倍，则带电粒子受到的洛伦兹力（）A.增大两倍B.增大一倍C.减小一半D.仍然为零4、如图所示是汤姆孙的气体放电管的示意图；下列说法中正确的是（不考虑电子重力）（）

A.若在D1、D2之间不加电场和磁场，则阴极射线应打到最右端的P1点B.若在D1、D2之间加上竖直向下的电场，则阴极射线应打到P2C.若在D1、D2之间加上竖直向上的电场，则阴极射线应P3D.若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场，则阴极射线不偏转5、如图所示，平行光滑金属导轨水平放置，导轨间距为左端连接一阻值为的电阻。导轨所在空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为导体棒置于导轨上，其电阻为长度恰好等于导轨间距，与导轨接触良好。不计导轨的电阻、导体棒与导轨间的摩擦。在大小为的水平拉力作用下，导体棒沿导轨向右匀速运动，速度大小为在导体棒向右匀速移动的过程中（）

A.导体棒中感应电流的方向为B.导体棒两端的电势差大小为C.电阻消耗的电能为D.拉力对导体棒做功的功率为6、如图所示，空间直角坐标系的xOz平面是光滑水平面，空间中有沿z轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有两块平行的薄金属板，彼此闻距为d，构成一个电容为C的电容器，电容器的下极板放在xOz平面上；在两板之间焊接一根垂直于两板的电阻不计的金属杆MN，已知两板和杆MN的总质量为m，若对杆MN施加一个沿x轴正方向的恒力F；两金属板和杆开始运动后，则（）

A.金属杆MN中存在沿N到到M方向的感应电流B.两金属板间的电压始终保持不变C.两金属板和杆做加速度大小为的匀加速直线运动D.单位时间内电容器增加的电荷量为评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、如图所示为某小型发电站高压输电示意图；变压器均为理想变压器，在输电线路上接入一个电流互感器，其原副线圈的匝数比为1∶20，电流表的示数为1A，输电线的总电阻为10Ω，发电机输出功率为48kW，下列说法正确的是（）

A.用户端的功率为44kWB.升压变压器的输出电压U2=2400VC.如果用户端电压为220V，则降压变压器的原副线圈匝数比为120∶11D.用电高峰时，为保证用户端用电器电压不变，需将滑片P适当上移8、如图所示，一半径为r、质量为m、电阻为R的n匝圆形细线圈在足够长的磁铁产生的径向辐射状磁场中由静止开始下落，线圈下落高度h时速度达到最大值已知线圈下落过程中环面始终水平且所经过位置的磁感应强度大小都相同，重力加速度大小为g；不计空气阻力，则（）

A.线圈下落高度h的过程中产生的总焦耳热为B.线圈下落过程中所经过位置的磁感应强度大小为C.线圈下落高度h的过程中通过线圈某横截面的电荷量为D.线圈下落高度h所经历的时间为9、是用粗细均匀的电阻丝制成边长为的正方向导线框，固定在水平面上，空间有竖直向下的匀强磁场，另一根长度也为与导线框导线粗细、材料都相同的金属杆放在导轨上，与导线框接触良好且无摩擦.现用水平向右的力拉动沿导线框从左端匀速运动到右端；则过程中（）

A.拉力的功率保持不变B.两端的电压先增大后减小C.导线框消耗的电功率先增大后减小D.导线框消耗的电功率先减小后增大10、如图，足够长的磁铁在空隙产生一个径向辐射状磁场，一个圆形细金属环与磁铁中心圆柱同轴，由静止开始下落，经过时间t，速度达到最大值v，此过程中环面始终水平。已知金属环质量为m、半径为r、电阻为R，金属环下落过程中所经过位置的磁感应强度大小均为B，重力加速度大小为g；不计空气阻力，则（）

A.环下落速度为时的加速度大小为B.环下落速度为v时的感应电流大小为C.环下落速度为v时的热功率为D.t时间内通过金属环横截面的电荷量为11、如图所示，两根不计电阻的光滑金属导轨MN、PQ并排固定在同一绝缘水平面上，将两根完全相同的导体棒a、b静止置于导轨上，两棒与导轨接触良好且与导轨垂直，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中．已知两导轨间的距离为L，导体棒的质量均为m，现突然给导体棒b一水平瞬间冲量使之产生一向右的初速度v0；下列说法正确的是（）

A.据上述已知量可求出棒a的最终速度B.据上述已知量可求出通过棒a的最大电荷量C.据上述已知量可求出棒a上产生的总焦耳热D.据上述已知量可求出棒a、b间的最大间距12、如图所示，两条平行的光滑导轨水平放置(不计导轨电阻)，两金属棒垂直导轨放置在导轨上，整个装置处于竖在向下的匀强磁场中．现在用水平外力F作用在导体棒B上，使导体棒从静止开始向有做直线运动，经过一段时间，安培力对导体棒A做功为导体棒B克服安培力做功为两导体棒中产生的热量为Q，导体棒A获得的动能为拉力做功为则下列关系式正确的是。

A.B.C.D.13、如图所示，图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将干电池提供的直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2；电压表为交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，下列说法中正确的是（）

A.开关闭合时电压表V的示数为5VB.开关闭合时电压表V的示数VC.实现点火的条件是D.实现点火的条件是14、如图甲所示为一理想自耦变压器，端输入电压如图乙所示，和分别是接入原线圈和副线圈中的理想交流电流表和电压表，其示数分别用表示，为定值电阻，现将滑片从图示位置逆时针匀速转动，在转动过程中，电流表和电压表示数均未超过其量程，下列选项中能正确反映变化规律的是（）

A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、从发电厂输出的电功率为220kW，输电线的总电阻为0.25Ω。若输送电压为1.1kV，输电线上损失的电功率为_______kW；保持输送功率不变，要使要输电线上损失的电功率不超过100W，输送电压至少为___________kV。16、半导体材料受到光照或者温度升高时，会有更多的________获得能量成为________，同时也形成更多的________，于是________明显地增强。17、一小水电站，输出的电功率为20kW，输电线上总电阻为0.5Ω。如果先用200V电压输送，输电线上损失的电功率为____________。后改用2×103V电压输送，则输送电压提高后，输电线上损失的电功率为____________。18、如图所示，电源E，导线，导电细软绳ab、cd，以及导体棒bc构成合回路，导电细软绳ab、cd的a端和d端不动，加上恰当的磁场后，当导体棒保持静止时，闭含回路中abcd所在平面与过ad的竖直平面成30°，已知ad和bc等长且都在水平面内，导体棒bc中的电流I=2A，导体棒的长度L=0.5m，导体棒的质量m=0.5kg，g取10m/s2；关于磁场的最小值为____，方向___。

19、如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上；用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。

（1）图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量___________，磁通量变化率___________（填“最大”或“零”）。

（2）从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是___________（填“i=Imsinωt”填“i=Imcosωt”）。

（3）当线圈转到图（c）位置时，感应电流___________（填“最小”或“最大”），且感应电流方向___________（填“改变”或“不改变”）。

（4）当线圈转到图（d）位置时，感应电动势___________（填“最小”或“最大”），ab边感应电流方向为___________（填“a→b”或“b→a”）。评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)20、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。

21、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。

22、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。

23、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18分)24、温度传感器是一种将温度变化转换为电学量变化的装置，它通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量，其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻。在某次实验中，为了测量热敏电阻RT在0℃到100℃之间多个温度下的阻值；一实验小组设计了如图甲所示电路。

其实验步骤如下：

①正确连接电路；在保温容器中加入适量开水；

②加入适量的冰水；待温度稳定后，测量不同温度下热敏电阻的阻值；

③重复第②步操作若干次；测得多组数据。

（1）该小组用多用电表“×100”挡测热敏电阻在100℃下的阻值，发现表头指针偏转的角度很大；为了准确地进行测量，应换到________挡（选填“×10”、“×1k”）；如果换挡后就用表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是：________，补上该步骤后，表盘的示数如图乙所示，则它的电阻是________Ω。

实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图丙的R﹣t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R﹣t关系________；

（2）若把该热敏电阻与电源（电动势E=1.5V、内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R0串联起来；连成如图丁所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻测温计”。

①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该________（填“较大”或“较小”）；

②若电阻箱的阻值取R0=220Ω，则电流表3mA处所对应的温度刻度为________℃。25、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示。将热敏电阻安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压继电器线圈用漆包线绕成，其电阻为当线圈中的电流大于等于时；继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。

（1）由图乙可知，当环境温度为时，热敏电阻阻值为_________

（2）由图乙可知，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将________，继电器的磁性将_______（均选填“增大”；“减小”或“不变”）。

（3）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱_______相连。（均选填“”或“”）。

（4）请计算说明，环境温度在_________范围内时，警铃报警。26、初中物理学习了电磁继电器；某同学学习了高中物理的传感器后，用电源；电磁继电器、滑动变阻器、开关、导线等仪器设计了一个高温报警器，要求是：正常情况绿灯亮，温度过高时电铃报警。电路如图所示，图中仪器还不完整。请完成以下问题：

（1）图中的甲还需要放入的元件是________；

A．随温度升高电阻阻值增大的热敏电阻。

B．随温度升高电阻阻值减小的热敏电阻。

（2）电路正确连接之后，该同学调试过程发现报警时温度比预期偏高了一点点。为了安全起见，要求在温度更低一点时就开始报警，则需要调节滑动变阻器的滑片往________（选填“左”或“右”）移动一点。评卷人得分六、解答题(共4题，共16分)27、风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）转化为电能的装置；其主要部件包括风轮机；齿轮箱，发电机等。如图所示。

（1）利用总电阻R=10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率P0=300kW，输电电压U=10kV；求导线上损失的功率与输送功率的比值；

（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积．设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r。求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm；在风速和叶片数确定的情况下；要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施；

（3）已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正比。某风力发电机的风速v1=9m/s时能够输出电功率P1=540kW。我国某地区风速不低于v2=6m/s的时间每年约为5000小时；试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。

28、如图所示，在第一象限有一匀强电场，场强大小为E，方向与y轴平行；在x轴下方有一匀强磁场，磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q（q>0）的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场，在x轴上的Q点处进入磁场，并从坐标原点O离开磁场。粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点。已知OP=l，OQ=2l。不计重力。求：

(1)M点与坐标原点O间的距离；

(2)粒子从P点运动到M点所用的时间。

29、如图所示，单匝线圈上方有一竖立的条形磁体，此时线圈内的磁通量为0.2Wb，现把条形磁体插入线圈，线圈内的磁通量变为1Wb；该过程经历的时间为4s。求：

（1）该过程线圈内的磁通量的变化量；

（2）该过程线圈产生的感应电动势。

（3）其他条件不变，只把线圈变成匝，求线圈中产生得感应电动势

30、如图所示，一矩形线圈位于磁感应强度大小为的匀强磁场中，线圈面积为匝数为内阻为绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，转速外接电阻时刻；线圈从图示位置（穿过线圈的磁通量为0）开始转动。

（1）求理想电流表的示数（计算结果取整数）；

（2）求最初个周期内通过线圈某横截面的电荷量。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

粒子在磁场中受到的洛伦兹力充当向心力，有：

即：

从图中设：

则有：

可知从a处和从b处进入的粒子的电荷种类相同，并且半径之比为：

a和c处进入的粒子电荷种类相反，半径相同，故可判断出abc处进入的粒子编号为2；4，5。故D正确，ABC错误。

故选D。2、D【分析】【分析】

【详解】

条形磁铁在导体棒所在位置产生的磁场方向平行于斜面向下，由左手定则知导线所受安培力垂直斜面向上，根据牛顿第三定律则条形磁铁所受安培力垂直斜面向下，对磁铁，根据平衡条件得

可知导体棒中通电后；斜面对磁铁的支持力增大，摩擦力不变。则磁铁与斜面间压力增大，最大静摩擦力增大，磁铁仍保持静止状态。故ABC正确，D错误。

由于本题选择错误的，故选D。3、D【分析】【详解】

ABCD．因为带电粒子在匀强磁场中的运动方向与磁场平行；所以无论磁感应强度是多大，带电粒子所受的洛伦兹力都是零，故D正确，ABC错误。

故选D。4、A【分析】【分析】

【详解】

A．若在D1、D2之间不加电场和磁场，由于惯性，阴极射线应打到最右端的P1点；A正确；

B．阴极射线是电子流，带负电；若在D1、D2之间加上竖直向下的电场；电场力向上，故阴极射线应向上偏转，B错误；

C．阴极射线是电子流，带负电；若在D1、D2之间加上竖直向上的电场，电场力向下，故阴极射线应向下偏转，则阴极射线应打到P2；C错误；

D．若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场；根据左手定则，电子受到的洛伦兹力向下，故向下偏转，D错误。

故选A。5、C【分析】【详解】

A．导体棒沿导轨向右匀速运动时，由右手定则可知导体棒切割产生的感应电动势由b指向a，则导体棒中的电流方向由b指向a；故A错误；

B．导体棒切割产生的感应电动势大小为

对应的感应电流为

故导体棒两端的电势差大小为

故B错误；

C．导体R消耗的电能为

而物体运动的时间为

又因为导体棒受力平衡，故

解得

故C正确；

D．拉力对导体棒做的功率为

结合前述式子可解得

故D错误。

故选C。6、D【分析】【详解】

A．由右手定则可知，充电电流方向为：由M流向N；故A错误；

BCD．设此装置匀加速平移的加速度为a，则时间t后速度

MN切割磁感线产生电动势

即电容器两板电压

U随时间增大而增大，电容器所带电量

MN间此时有稳定的充电电流

方向向下，根据左手定则可知，MN受到向左的安培力

以整个装置为研究对象，由牛顿第二定律得

即

解得

方向沿+x方向，则单位时间内电容器增加的电荷量为

故BC错误；D正确。

故选D。二、多选题(共8题，共16分)7、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

B．变压器为理想变压器即升压变压器的输出功率等于发电机的输出功率，电流互感器的原副线圈匝数比为1:20，则输电线上电流为

升压变压器的输出电压为

故B正确；

A．输电线上损失的功率为

用户端的功率为

故A正确；

C．降压变压器的输入电压为

联立，可得

根据匝数比与电压比的关系，有

带入数据，可得

故C错误；

D．用电高峰时；用户增多，电阻变小，电流增大，输电线上的电压增大，用户电压降低；

为保证用户端用电器电压不变；应减小变压器原线圈匝数，需将滑片P适当上移。故D正确。

故选ABD。8、A:C:D【分析】【详解】

A．根据能量守恒定律可知，线圈下落高度h的过程中产生的总焦耳热为

A正确；

B．由右手定则判断知线圈下落过程中，线圈中感应电流（俯视）沿顺时针方向，根据左手定则判断知安培力方向竖直向上，当安培力与重力大小相等时，线圈的速度最大，有

根据欧姆定律得

解得

B错误；

C．根据法拉第电磁感应定律有

又

电荷量

得

解得

C正确；

D．由动量定理有

解得

D正确。

故选ACD。9、B:C【分析】【详解】

A．线框的总长一定，则总电阻一定，根据数学知识可知当左右两边电阻相等时，回路的电阻最大。导体棒匀速运动，水平拉力的功率等于克服安培力做功功率，即等于电路的电功率，根据不变，R总先增大后减小；故功率先减小后增大，故A错误；

B．两端的电压（r为导体棒电阻），R总先增大后减小；电流先减小后增大，则路端电压先增大后减小，故B正确；

CD．导体框消耗的电功率是电源的输出功率，因为MN在中间时；根据电阻定律可知，外电路总电阻等于电源内阻即导体棒的电阻，根据电源输出功率与外电阻关系可知，当内外电阻相等，电源输出功率最大，所以在外电阻先增大后减小过程中，导线框消耗的电功率先增大后减小，故C正确D错误。

故选BC。10、A:C【分析】【详解】

AB．根据题意速度达到最大值v时，安培力与重力平衡，此时，感应电流

有

环下落速度为时，安培力大小

根据牛顿第二定律可知

故A正确；B错误；

C．环下落速度为v时，安培力与重力平衡，热功率等于克服安培力做功功率，则有

故C正确；

D．t时间内，根据动量定理

其中

联立得

解得

故D错误。

故选AC。11、A:C【分析】【详解】

A．突然给导体棒b一水平瞬间的冲量使之产生向右的初速度vo后，b向右做加速度减小的变减速运动，而a向右做加速减小的变加速运动，当两者速度相等时，一起做匀速运动，由于两棒组成的系统，外力的矢量和为零，由动量守恒得：mv0=2mv

解得棒a的最终速度为：v=v0

故A正确．

B．根据动量定理得：对a有：

电荷量为：

通过棒a的最大电量为：

由于B未知，则电量q无法求出；故B错误．

C．根据能量守恒定律得：棒a上产生的总焦耳热为：

即可求出棒a上产生的总焦耳热；故C正确．

D．设在a、b速度达到相同前某一时刻速度大小分别为v1和v2，则回路中总感应电动势为：E=BL（v1-v2）

对a：在一段极短的时间△t内，速度的变化量为：△v=a△t=△t

安培力：

速度的变化量为：

解得：

棒a、b间的最大间距为S=S0+(x1-x2)=S0+

S0是两棒原来的间距，由于S0、B、R均未知，故棒a、b间的最大间距无法求出；故D错误．故选AC．

【点睛】

本题是双棒类型，运用力学的三大规律研究：动量守恒、动量定理、能量守恒，难点是研究两棒的最大间距，采用积分的方法，要尝试运用，以期熟练掌握．12、A:C【分析】【详解】

导体棒A在水平方向上只受到安培力作用，故根据动能定理可得A正确；设B棒的动能变化量为则对B分析，由动能定理可得①，将两者看做一个整体，由于安培力是内力，所以整体在水平方向上只受拉力作用，根据能量守恒定律可得②，联立①②解得由于所以C正确BD错误．13、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据图乙得到原线圈输入电压的最大值。

根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知；原线圈输入电压的有效值。

则电压表的示数为故A错误；B正确；

CD．分析题意可知；瞬时电压大于5000V即火花放电，即副线圈输出电压最大值。

根据变压比可知。

解得实现点火的条件是。

故C错误；D正确；

故选BD。14、A:C【分析】【分析】

【详解】

AC．将滑片从题图所示位置逆时针匀速转动的过程中，原线圈输入电压不变，电压表示数不变，副线圈匝数均匀增大，根据变压比公式可知，副线圈输出电压均匀增大，电压表示数均匀增大；选项AC正确；

B．根据输出功率等于输入功率，可知输入电流增大，电流表示数增大，或者根据电流表示数为电流有效值；不可能呈正弦变化，选项B错误；

D．电流表测量的是电流有效值，将滑片从题图所示位置逆时针匀速转动的过程中，副线圈输出电压均匀增大，电阻中电流均匀增大，电流表示数均匀增大；选项D错误；

故选AC。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]输送功率为功率损耗为故。

若输送电功率保持220kW不变；在用1.1kV电压输电时，线路上损失功率为。

(2)[2]要使输电线上损失的电功率不超过100W

则有。

那么输送电压至少为。

【解析】101116、略

【分析】【详解】

[1][2][3][4]半导体材料受到光照或者温度升高时，会有更多的电子获得能量成为自由电子，同时也形成更多的空穴，于是导电性明显地增强。【解析】①.电子②.自由电子③.空穴④.导电性17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]用200V电压输送，输电线上损失的电功率为

[2]改用2×103V电压输送，则输送电压提高后，输电线上损失的电功率为【解析】①.5000W②.50W18、略

【分析】【详解】

对bc棒受力分析，受到竖直向下的重力、绳子的拉力和安培力作用，其中绳子的拉力方向恒定，重力的大小和方向恒定，根据矢量三角形可知，当安培力和绳子方向垂直时，安培力最小，最小为即。

解得

根据左手定则可知磁场的方向沿ba所在直线，由b指向a。【解析】2.5b到a19、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]图（a）中；线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为零。

（2）[3]从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是i=Imcosωt。

（3）[4][5]当线圈转到图（c）位置时为中性面；感应电流为零，最小，且感应电流方向发生改变。

（4）[6][7]当线圈转到图（d）位置时，磁通量变化率最大，此时感应电动势最大，由右手定则可知，ab边感应电流方向为b→a。【解析】①.最大②.零③.i=Imcosωt④.最小⑤.改变⑥.最大⑦.b→a四、作图题(共4题，共28分)20、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】21、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】22、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】23、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18分)24、略

【分析】（1）用多用表的“×100”倍率的挡位测热敏电阻在室温下的阻值；发现表头指针偏转的角度很大，说明电阻较小，换用小倍率的，所以换用“×10”倍率；换挡后，需重新欧姆调零．电阻的阻值等于20×10Ω=200Ω．

（2）①由闭合电路欧姆定律有：E=Ig（R+R′+Rg）；可见电流越小电阻越大，而电阻越大温度则越高，即电流刻度较大处对应的温度刻度应该较小；

②若电阻箱阻值R′=220Ω时，代入E=Ig（R+R′+Rg）；得热敏电阻的阻值为：R=180Ω；

结合图甲可知热敏电阻阻值与温度关系式为：R=t+100；故此时对应的温度数值为80℃．

点睛：本题关键是掌握多用电表的读数方法，同时能根据闭合电路欧姆定律列式得到电流与电阻关系式，然后再结合电阻与温度关系图象分析求解．【解析】×10欧姆调零200较小8025、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]由图乙可知，当环境温度为时；热敏电阻阻值为70Ω。

（2）