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…………○…………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年湘师大新版选择性必修2物理上册月考试卷790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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题,共12分)1、闭合电路中感应电动势的大小跟穿过这一闭合电路的()A.磁通量大小有关B.磁场的磁感强度大小有关C.磁通量变化的快慢有关D.磁通量变化的大小有关2、如图所示,两块水平放置的金属板距离为d,用导线、开关K与一个n匝的线圈连接,线圈置于方向竖直向上的均匀变化的磁场B中.两板间放一台小型压力传感器,压力传感器上表面绝缘,在其上表面静止放置一个质量为m、电荷量为q的带正电小球.K没有闭合时传感器有示数,K闭合时传感器示数变为原来的一半.则线圈中磁场B的变化情况和磁通量的变化率分别为()

A.正在增强,B.正在增强,C.正在减弱,D.正在减弱,3、如图所示一块绝缘薄圆盘可绕其中心的光滑轴自由转动;圆盘的四周固定着一圈带电的金属小球,在圆盘的中部有一个圆形线圈。实验时圆盘沿顺时针方向绕中心转动时,发现线圈中产生逆时针方向(由上向下看)的电流,则下列关于可能出现的现象的描述正确的是()

A.圆盘上金属小球带负电,且转速减小B.圆盘上金属小球带负电,且转速增加C.圆盘上金属小球带正电,且转速不变D.圆盘上金属小球带正电,且转速减小4、关于电磁波的发现及其应用,下列说法不正确的是()A.麦克斯韦建立了经典电磁场理论B.赫兹通过实验证明了电磁波的存在C.电磁波可以传递能量和信息,但不能在真空中传播D.按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列起来,就是电磁波谱5、如图所示,一电阻可忽略的U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上,ab、dc足够长,一根电阻为R的导体棒MN置于金属框上,用水平恒力F向右拉动金属框,运动过程中,装置始终处于竖直向下的匀强磁场中,MN与金属框保持良好接触,且与bc边保持平行。则金属棒速度v、加速度a、两端电压UMN、回路中电流强度i随时间t变化的关系图像正确的是()

A.B.C.D.6、将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN,其中OM=ON=R,圆弧MN的圆心为O点,将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点,其中第二和第四象限存在垂直于纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为B,第三象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为2B。从t=0时刻开始让导线框以O点为圆心,以恒定的角速度ω沿逆时针方向做匀速圆周运动,假定沿ONM方向的电流为正,则导线框中的电流i随时间t的变化规律正确的是()

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题,共16分)7、LC振荡电路在t1和t2时刻自感线圈中磁感线方向和电容器的极板带电情况如图所示;则()

A.在t1时刻电容器正在充电B.在t2时刻电容器两极板间电场正在增强C.在t1时刻电路中电流正在增大D.在t2时刻自感线圈中磁场正在增强8、如图所示,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压均为的灯泡和输入交变电压的有效值时;两灯泡均恰好正常发光,下列说法正确的是()

A.原、副线圈匝数之比为B.原、副线圈匝数之比为C.和的电功率之比为D.和的电功率之比为9、如图所示,圆形有界磁场区域内有垂直平面向外的匀强磁场(未画出),为直径的两端,带正电的甲粒子与带负电的乙粒子分别从两点以相同的速率射入磁场,甲粒子速度沿直径方向,乙粒子速度方向与连线夹角为30°,两粒子都到达磁场边界上的点,与的夹角为60°;则()

A.甲、乙两粒子的电荷量之比为B.甲、乙两粒子的比荷之比为C.乙粒子比甲粒子先到达点D.甲、乙两粒子的运动时间之比为10、如图所示,通电直导线和平行直导线放置的闭合导体框当通电导线运动时不与导体框接触且始终在导体框的左侧以下说法正确的是()

A.当导线向左平移时,导体框中感应电流的方向为B.当导线向左平移时,导体框中感应电流的方向为C.当导线向右平移时,导体框中感应电流的方向为D.当导线向右平移时,导体框中感应电流的方向为11、如图甲所示,两根间距为电阻不计的足够长光滑平行金属导轨与水平面夹角导轨底端接入一阻值为的定值电阻,所在区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于导轨平面向上,在导轨上垂直于导轨放置一质量为电阻为的金属杆,开始时使金属杆保持静止,某时刻开始给金属杆一个沿斜面向上的恒力,金属杆由静止开始运动,图乙为运动过程的图像,重力加速度则在金属杆向上运动的过程中,下列说法中正确的是()

A.匀强磁场的磁感应强度B.前2s内通过电阻R的电荷量为1.4CC.前2s内金属杆通过的位移为4mD.前4s内电阻R产生的热量为6.2J12、如图所示,在磁感应强度B=2T的匀强磁场中,有一个半径r=0.5m的金属圆环,圆环所在的平面与磁感线垂直。是一个金属棒,它沿着顺时针方向以的角速度绕圆心匀速转动,且端始终与圆环相接触,棒的电阻图中定值电阻电容器的电容圆环和连接导线的电阻忽略不计,则()

A.电容器上极板带正电B.稳定后电容器所带电荷量为4.9×10-7CC.电路中消耗的电功率为5WD.稳定后的金属棒转动一周时在棒上产生的焦耳热为13、一个细小金属圆环,在范围足够大的磁场中竖直下落,磁感线的分布情况如图,其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上开始时圆环的磁通量为圆环磁通量随下落高度变化关系为(为比例常数,)。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平,速度越来越大,最终稳定为某一数值称为收尾速度,该金属环的收尾速度为已知金属圆环的电阻为忽略空气阻力,关于该情景,以下结论正确的有()

A.金属圆环速度稳定后,金属圆环产生的平均感应电动势大小为B.金属圆环速度稳定后,金属圆环的热功率C.金属圆环的质量D.金属圆环速度稳定后,金属圆环受到安培力的合力时刻改变14、如图所示,单位长度电阻为r的金属导线做成的圆形线圈,半径为R,下半部分置于匀强磁场中,线圈固定不动,磁场以圆的直径AC为界。当时匀强磁场的磁感应强度的方向如图甲所示,磁感应强度B随时间t变化的关系图像如图乙所示,则在0~时间内()

A.线圈中的感应电流方向始终为顺时针方向B.线圈受到的安培力大小恒为C.通过导线某横截面的电荷量为D.A、C两端的电势差的绝对值恒为评卷人得分三、填空题(共5题,共10分)15、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___________。

16、如图为法拉第发现电磁感应现象的实验示意图,产生电磁感应现象的是_________(填“M”或“N”)线圈,当电键闭合瞬间,通过灵敏电流计的电流方向为_________(填“a到b”或“b到a”)。

17、一段直导线在垂直于均匀磁场的平面内运动。已知导线绕其一端以角速度转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势相同,那么,导线的长度为__________________。18、伸开右手,使拇指与其余四个手指_________,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使_________指向导线运动的方向,这时_________所指的方向就是感应电流的方向。19、如图所示,质量为m、电阻为R、边长为l的正方形闭合单匝导线框,从距离有水平边界的匀强磁场上方某一高度h处由静止开始自由下落,磁感应强度为B,线框下落过程中其底边始终保持水平,线框平面保持与磁场方向垂直.为使该线框在进入磁场过程中做匀速运动,则它开始下落的高度______.在线框全部进入磁场的过程中,通过导线截面的电荷量________.

评卷人得分四、作图题(共4题,共16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2题,共8分)24、小红用如图甲所示的装置探究“影响感应电流方向的因素”;螺线管与电流计构成闭合电路,条形磁铁N极朝下,请回答下列问题:

(1)要想使电流计指针发生偏转,即有感应电流产生,小红进行了以下四种操作,其中可行的是__________(选填选项前的字母)。

A.螺线管不动;磁铁匀速插入或拔出螺线管。

B.螺线管不动;磁铁加速插入或拔出螺线管。

C.磁铁与螺线管保持相对静止;一起匀速向上运动。

D.磁铁与螺线管保持相对静止;一起在水平面内做圆周运动。

(2)在(1)的研究中,小红发现电流计指针偏转方向会有不同,也就是感应电流方向不同,根据(1)中的操作,则感应电流方向与下列哪些因素有关________(选填选项前的字母)。

A.螺线管的匝数。

B.磁铁的磁性强弱。

C.磁铁运动的方向。

D.磁铁运动的速度大小。

(3)小红又将实验装置改造,如图乙所示,螺线管经过滑动变阻器与开关、电池相连构成直流电路;螺线管与电流计构成闭合电路,螺线管套在螺线管的外面,为了探究影响感应电流方向的因素,闭合开关后,以不同速度移动滑动变阻器的划片,观察指针摆动情况;由此实验可以得出恰当的结论是__________(选填选项前的字母)。

A.螺线管的磁性变强或变弱影响指针摆动幅度大小。

B.螺线管的磁性变强或变弱影响指针摆动方向。

C.螺线管的磁性强弱变化快慢影响指针摆动幅度大小。

D.螺线管的磁性强弱变化快慢影响指针摆动方向。

(4)在(3)的研究中,完成实验后未断开开关,也未把两螺线管和铁芯分开设置,在拆除电路时突然被电击了一下,则被电击是在拆除________(选填“”或“”)螺线管所在电路时发生的。试分析被电击的原因:____________。25、在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中;操作步骤如下:

①将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上;

②闭合电源开关;用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压;

③将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上;另一个作为副线圈,接上小灯泡;

④将原线圈与副线圈对调;重复以上步骤。

(1)以上操作的合理顺序是________(只填步骤前的数字序号)。

(2)如图所示,在实验中,两线圈的匝数分别为1600、400,当原线圈匝数较多,且原线圈两端电压为12V时,副线圈两端电压为3V;原线圈与副线圈对调后,当原线圈两端电压为2V时,副线圈两端电压为8V。那么可初步确定,变压器原、副线圈的电压U1、U2与原、副线圈匝数n1、n2的关系是________。参考答案一、选择题(共6题,共12分)1、C【分析】【详解】

根据法拉第电磁感应定律知,磁感应强度大、磁通量大、磁通量变化量大,感应电动势不一定大,磁通量变化快,即磁通量变化率大,则感应电动势大,感应电动势与磁通量的变化快慢有关,故C正确,ABD错误.2、B【分析】【详解】

当k断开时,两极板间没有电场线,此时重力等于支持力,当k闭合时支持力为重力的一半,由此可知可知磁通量的变化率为由楞次定律可知磁场正在加强,B对;3、A【分析】【详解】

AB.若圆盘上金属小球带负电;顺时针转动时电流方向沿逆时针方向,产生的磁场方向向上,而线圈中产生逆时针方向的电流,根据安培定则可知,感应电流的磁场方向向上,根据楞次定律得知,原磁场应减弱,故圆盘的转速减小。故A正确,B错误;

C.若圆盘上金属小球带正电;转速不变时,产生的磁场恒定不变,穿过线圈的磁通量不变,不能产生感应电流。故C错误;

D.圆盘上金属小球带正电;顺时针转动时电流方向沿顺时针方向,产生的磁场方向向下,而线圈中产生逆时针方向的电流,根据安培定则可知,感应电流的磁场方向向上,根据楞次定律得知,原磁场应增强,故圆盘的转速增大。故D错误。

故选A。

点睛:本题是安培定则和楞次定律的综合应用,要知道线圈中产生逆时针方向的电流是由于带电的金属小球做变速圆周运动,磁通量变化产生的,所以要抓住产生感应电流的条件进行分析。4、C【分析】【详解】

A.麦克斯韦建立了经典的电磁理论;预言了电磁波的存在,故A正确;

B.德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在;并测定了电磁波传播速度等于光速,故B正确;

C.电磁波可以传递能量和信息;且电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故C错误;

D.各个频段的电磁波产生方式不尽相同;波长也不同,把它们按波长或频率顺序排列就构成了电磁波谱,故D正确。

本题选不正确的,故选C。5、A【分析】【详解】

金属框在恒力F作用下向右加速,由右手定则可知,bc边产生的感应电流从c流向b,由左手定则可知,导体棒受到向右的安培力作用,导体棒向右做加速运动,设金属框的加速度为a1,导体棒的加速度为a2,设金属框的速度为v1,导体棒的速度为v2,设导体棒的电阻为R,回路的感应电流

设金属框的质量为M,导体棒的质量为m,对金属框,牛顿第二定律得

对导体棒MN,由牛顿第二定律得

金属框与导体棒都做初速度为零的加速运动,v1、v2都变大,a1从开始减小,导体棒的加速度a2从0开始增大,当金属框与导体棒的加速度相等时,即a1=a2=a

解得

加速度保持不变,回路感应电流

此后金属框与导体棒的速度差保持不变,感应电流不变,两端电压UMN不变且不为0;导体棒所受到的安培力不变,加速度不变,金属框与导体棒以相等的加速度做匀加速直线运动,故A正确,BCD错误。

故选A。6、B【分析】【详解】

在0~t0时间内,线框沿逆时针方向从图示位置开始(t=0)转过90°的过程中,产生的感应电动势为E1=Bω•R2

由闭合电路欧姆定律得,回路中的电流为

根据楞次定律判断可知,线框中感应电流方向为逆时针方向(沿ONM方向).

在t0~2t0时间内,线框进入第三象限的过程中,回路中的电流方向为顺时针方向(沿OMN方向)。回路中产生的感应电动势为E2=Bω•R2+•2Bω•R2=BωR2=3E1

感应电流为I2=3I1

在2t0~3t0时间内,线框进入第四象限的过程中,回路中的电流方向为逆时针方向(沿ONM方向),回路中产生的感应电动势为E3=Bω•R2+•2Bω•R2=Bω•R2=3E1

感应电流为I3=3I1

在3t0~4t0时间内,线框出第四象限的过程中,回路中的电流方向为顺时针方向(沿OMN方向),回路中产生的感应电动势为E4=Bω•R2

回路电流为I4=I1

故B正确;ACD错误.

故选B。二、多选题(共8题,共16分)7、A:B【分析】【分析】

【详解】

AC.根据安培定则可知,t1时刻自感线圈中电流自右向左;而电容器左极板带正电,则电容器正在充电,振荡电流是减小的,故A正确,C错误;

BD.根据安培定则可知,t2时刻自感线圈中电流从左向右,而电容器右极板带正电,所以t2时刻电容器正在充电;随着极板上电荷量的增多,电容器两极板间电场增强;又由于充电过程振荡电流减小,自感线圈中磁场减弱,故B正确,D错误。

故选AB。8、B:C【分析】【详解】

AB.灯泡正常发光,则其电压均为额定电压则说明原线圈输入电压为输出电压为则由

可知,原副线圈匝数之比为A错误;B正确;

CD.根据变压器原理可得

所以

由于小灯泡两端的电压相等,所以根据公式

可得两者的电功率之比为C正确;D错误。

故选BC。9、C:D【分析】【分析】

【详解】

AB.两粒子在磁场中运动的轨迹如图所示。

设磁场区域的半径为由几何关系可得。

由。

可得。

则甲、乙两粒子的比荷之比为由于两粒子质量未知,无法确定两粒子的电荷量之比,故A;B错误;

CD.甲粒子从点到点运动的时间。

乙粒子从点到点运动的时间。

则。

即乙粒子比甲粒子先到达点;故C;D正确。

故选CD。10、A:D【分析】【详解】

AB.当导线L向左平移,即逐渐远离线圈,导致穿过线圈的磁场减小,即穿过线圈的磁通量减小,根据右手螺旋定则,可知,线圈所处的磁场方向垂直纸面向里,依据楞次定律,则产生感应电流的方向为abcda;故A正确,B错误;

CD.当导线L向右平移,即逐渐靠近线圈,导致穿过线圈的磁场增大,即穿过线圈的磁通量增大,根据右手螺旋定则,可知,线圈所处的磁场方向垂直纸面向里,依据楞次定律,则产生感应电流的方向为adcba。故C错误;D正确。

故选AD。11、B:D【分析】【详解】

A.由图乙可知金属杆先做加速度减小的加速运动,2s后做匀速直线运动;当时,速度为此时感应电动势为

感应电流为

安培力为

根据受力平衡可得

联立解得

故A错误;

B.前2s内,根据动量定理有

联立解得

故B正确;

C.设前2s内金属杆通过的位移为由

联立解得

故C错误;

D.前2s内金属杆通过的位移为

2~4s内金属杆通过的位移为

前4s内由能量守恒可得

解得

则前4s内电阻R产生的热量为

故D正确。

故选BD。12、A:C:D【分析】【详解】

A.根据右手定则知,感应电流的方向由O→A;由图示电路图可知,电容器上极板电势高下极板电势低,电容器上极板带正电,下极板带负电,A正确;

C.感应电动势

电路电流

电路消耗的电功率

C正确;

B.稳定后电容器所带电荷量为

B错误;

D.根据

解得

稳定后的金属棒转动一周时在棒上产生的焦耳热

D正确。

故选ACD。13、A:B:C【分析】【详解】

A.收尾速度为v,以v运动△t时间内磁通量的变化为:

由法拉第电磁感应定律,金属圆环产生的平均感应电动势大小:

故A正确;

B.圆环速度稳定后金属圆环的热功率为:

故B正确;

C.金属圆环速度稳定后,由能量守恒可知,金属圆环减小的重力势能全部转化为热量,重力功率等于热功率,即

解得

故C正确;

D.金属圆环速度稳定后;重力等于安培力的合力,故D错误;

故选ABC。14、C:D【分析】【分析】

【详解】

A.当时匀强磁场的磁感应强度的方向如图甲所示;故磁场向里为正,磁场方向先向外减小,后向里增加,根据楞次定律可知,线圈中的感应电流方向始终为逆时针方向,故A错误;

B.由法拉第电磁感应定律可知,线框产生的感应电动势

线圈受到的安培力大小

因为磁感应强度再改变;故安培力不恒定,故B错误;

C.通过导线某横截面的电荷量为

故C正确;

D.A、C两端的电势差的绝对值恒为

故D正确。

故选CD。三、填空题(共5题,共10分)15、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】6.28V6.28A6.28V016、略

【分析】【详解】

[1]当电键断开或闭合的瞬间;M线圈中电流变化,引起N线圈周围磁场强弱变化,通过N线圈中的磁通量变化,因此在N线圈中产生电磁感应现象。

[2]当电键闭合瞬间,M线圈中电流增强,磁场增强,磁感应强度增大;由右手螺旋定则可知通过N线圈的磁通量向上且增加,根据楞次定律可知,N线圈中感应电流产生的感应磁场向下,可知通过灵敏电流计的电流方向为a到b。【解析】Na到b17、略

【分析】【详解】

[1]导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势为

导线绕其一端以角速度转动时的电动势为

联立得【解析】18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】垂直拇指四指19、略

【分析】【详解】

[1]当线框进入磁场匀速运动,有:

则:

进入磁场前做自由落体运动,有:

可得:

[2]进入磁场的过程通过线框截面的电量为:【解析】四、作图题(共4题,共16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

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