2025年湘教新版选择性必修2物理上册阶段测试试卷含答案

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A.制动过程中，导体不会产生热量B.如果导体反向转动，此装置将不起制动作用C.制动力的大小与线圈中电流的大小无关D.线圈电流一定时，导体运动的速度越大，制动力就越大2、如图甲所示，面积为0.2m2的100匝线圈处在匀强磁场中，线圈电阻磁场方向垂直于线圈平面向里，已知磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示，定值电阻则0~5s内（）

A.线圈感应电动势均匀增大B.a、b两点间电压C.通过电阻R的电荷量为1CD.电阻R上产生的热量为2J3、以下哪些现象没有利用电磁阻尼规律（）A.线圈能使振动的条形磁铁快速停下来B.无缺口的铝管比有缺口的铝管能更快使强磁铁匀速运动C.U形磁铁可以使高速转动的铝盘迅速停下来D.转动把手时下面的闭合铜线框会随形磁铁同向转动4、如图所示；水平导线通以向右的恒定电流，导线正下方运动的电子（重力不计）的初速度方向与电流方向相同，则电子在刚开始的一段时间内做（）

A.匀速直线运动B.匀速圆周运动C.曲线运动，轨道半径逐渐减小D.曲线运动，轨道半径逐渐增大5、如图所示，一质量为m＝0.10g、带电荷量q＝1.6×10－3C的带负电滑块(可看作质点)以初速度v0＝5m/s由水平面上的A点向右滑动，到达C点后恰好能通过半径为R＝0.5m的光滑半圆轨道的最高点D，已知水平轨道AC与半圆轨道相切于C点，整个装置处在垂直纸面向里、磁感应强度B＝0.50T的匀强磁场中，重力加速度g＝10m/s2；则()

A.滑块运动到最高点D时的速度大小为1.25m/sB.滑块运动到最高点D时的速度大小为m/sC.滑块从C运动到D的过程中，机械能不守恒D.滑块从A到C的过程中克服阻力做的功为2×10－4J6、如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力；则（）

A.上滑过程的时间比下滑过程长B.上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多C.上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程少D.上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多7、如图所示，U形光滑金属框置于水平绝缘平台上，和边平行，和边垂直。足够长，整个金属框电阻可忽略。一根具有一定电阻的导体棒置于金属框上，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，与金属框保持良好接触且与bc边保持平行。经过一段时间后（）

①金属框的速度大小趋于恒定值②金属框的加速度大小趋于恒定值。

③导体棒所受安培力的大小趋于恒定值④导体棒到金属框边的距离趋于恒定值A.①②是正确的B.②③是正确的C.③④是正确的D.①④是正确的8、如图为某种风力发电机的原理图，发电机的线圈固定，磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动。已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度为线圈的匝数为面积为S、电阻为磁体转动的角速度为外接电路的电流为则（）

A.图示位置，线圈的磁通量为B.图示位置，线圈中的电流方向不发生改变C.从图示位置开始计时，交流电的表达式为D.线圈的输出功率为9、如图甲所示，定值电阻的阻值均为二极管为理想二极管，在A、B间接入图乙所示的随时间按正弦规律变化的交变电流；则（）

A.交变电流的频率为100HzB.A、B间电压的有效值为C.消耗的功率为110WD.消耗的功率为110W评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)10、如图所示，用细线将一条形磁铁挂于天花板上，磁铁处于水平且静止的状态，条形磁铁的正下方固定一直导线ab，现将直导线中通入由a指向b的电流；在磁铁转动90°的过程中，下列说法正确的是（）

A.条形磁铁的N极向纸面内偏转B.条形磁铁的N极向纸面外偏转C.条形磁铁受到的拉力小于其受到的重力D.条形磁铁受到的拉力大于其受到的重力11、如图所示，边长为L的正三角形abc区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，质量为m，电荷量均为q的三个粒子A、B、C以大小不等的速度从a点沿与ab边成30°角的方向垂直射入磁场后从ac边界穿出，穿出ac边界时与a点的距离分别为为L。不计粒子的重力及粒子间的相互作用；则下列说法正确的是（）

A.粒子C在磁场中做圆周运动的半径为B.C三个粒子的初速度大小之比为1：2：3C.C三个粒子从磁场中射出的方向均与ab边垂直D.仅将磁场的磁感应强度减小为原来的则粒子B从c点射出12、如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动，产生的交变电流输入理想变压器的原线圈，忽略矩形线圈的内阻，则下列说法中正确的是（）

A.仅提高矩形线圈的转速，观察到灯泡变亮B.仅将理想变压器原线圈滑动触头P下移，观察到灯泡变暗C.仅将副线圈滑动变阻器的滑动触头向下移动，观察到灯泡变暗D.若提高矩形线圈转速的同时适当向上移动副线圈滑动变阻器的滑动触头，灯泡的亮度可能不变13、如图（a），螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场，以图中箭头所示方向为其正方向。螺线管与导线框abcd相连，导线框内有一小金属圆环L，圆环与导线框在同一平面内。当螺线管内的磁感应强度B随时间按图（b）所示规律变化时（）

A.在t2～t3时间内，a点的电势始终比d点的电势高B.在t3～t4时间内，L有扩张趋势C.在t1～t2时间内，L内有顺时针方向的感应电流D.在t2～t3时间内，L内有逆时针方向的感应电流14、如图所示，竖直放置的形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度均为B，质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g；金属杆（）

A.刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向下B.穿过磁场Ⅰ的时间小于在两磁场之间的运动时间C.穿过两磁场产生的总热量为D.释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h大于15、如图所示，线圈L的电阻值与电阻R的阻值相等，两个灯泡和规格相同。下列说法正确的是（）

A.在闭合开关K瞬间，比先亮B.在闭合开关K瞬间，比先亮C.闭合开关K后，最终与一样亮D.断开开关K的瞬间，比先熄灭16、如图所示；水平放置的绝缘粗糙桌面上有一个金属圆环，圆心的正上方有一个竖直的条形磁体。把条形磁体水平向右移动时，金属圆环始终没有相对桌面运动。下列说法正确的是（）

A.金属圆环将受到水平向左的摩擦力B.金属圆环将受到水平向右的摩擦力C.金属圆环对桌面的压力减小D.金属圆环对桌面的压力增大17、如图甲所示，在绝缘水平面内有一固定的光滑金属导轨cd、eg，端点d、e之间连接一电阻R，金属杆ab静止在金属框架上，整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中。导轨及杆ab的电阻忽略不计。现对杆ab施加一沿dc方向的外力F，使杆ab中的电流i随时间t变化的图像如图乙所示。运动中杆ab始终垂直于导轨且接触良好。下列关于外力F、杆ab受到的安培力功率大小P随时间t变化的图像；不正确的是（）

A.B.C.D.18、如图，在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨，其间距为L，电阻不计。在虚线l1的左侧存在竖直向上的匀强磁场，在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度大小均为B。ad、bc两根电阻均为R的金属棒与导轨垂直，分别位于两磁场中，现突然给ad棒一个水平向左的初速度v0；在两棒达到稳定的过程中，下列说法正确的是（）

A.两金属棒组成的系统的动量守恒B.两金属棒组成的系统的动量不守恒C.ad棒克服安培力做功的功率等于ad棒的发热功率D.ad棒克服安培力做功的功率等于安培力对bc棒做功的功率与两棒总发热功率之和评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)19、变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗。如图所示为一小区的降压变压器，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，则_______（填“原线圈”或“副线圈”）应该使用较粗的导线。当副线圈的负载电阻减小时，副线圈中的电流________（填“增大”；“减小”或“不变”）。

20、李辉同学想用如所示电路测量某电感线圈的直流电阻（估计约2Ω）；电源电压；电流表电压表量程都合适，电压表内阻远大于2Ω，电流表外接没问题，滑动变阻器阻值也合适。但在进行测量之前，同组的刘伟同学对电路分析后认为测量完成后直接断开开关会有问题，请你也帮李辉分析一下问题所在并给出改进方案。

存在问题：___________

改进方案：___________

21、当线圈平面位于中性面时，线圈中的磁通量_____，线圈中的电流_____，且线圈平面经过中性面时，____________就发生改变，故线圈转动一周电流方向改变_______。22、正弦式交变电流：按_________规律变化的交变电流叫作正弦式交变电流，简称_____________23、传感器是机器人的感觉器官，它能采集和检测外界多种信息。并把它转换成__________。传感器种类很多，在已学过的“DIS实验”中的传感器有__________、__________、__________等。24、如图，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方有一竖立的条形磁铁，此时穿过线圈的碰通量为0.04Wb，现使磁铁竖直下落，经0.2s后磁铁的S极落到线圈内的桌面上，这时穿过线圈的磁通最为0.12Wb。此过程中穿过线圈的磁通量增加了______Wb，线圈中的感应电动势大小为______V。

25、如图所示，两根靠得很近的平行长直导线①、②，分别通以向上的电流I1、I2，且I1>I2，导线①、②受到的安培力大小分别为F1和F2，则F1______F2（选填“>”、“<”或“=”）；导线①受到的安培力F1的方向为___________．26、一块横截面为矩形的金属导体的宽度为b，厚度为d，将导体置于一磁感应强度为B的匀强磁场中，磁感应强度的方向垂直于侧面，如图所示．当在导体中通以图示方向的电流I时，在导体的上下表面间用电压表测得的电压为UH，已知自由电子的电量为e，电压表的“＋”接线柱接_______(上、下）表面，该导体单位体积内的自由电子数为______．

评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)27、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。

28、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。

29、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。

30、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、解答题(共4题，共36分)31、如图所示，光滑斜面的倾角=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=1m，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F=10N．斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象，时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的．如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s=5.1m；求：

（1）线框进入磁场时匀速运动的速度v；

（2）ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；

（3）线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热32、如图所示，将长为50cm、质量为10g的均匀金属棒ab的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态，位于垂直于纸面向里的匀强磁场中。当金属棒中通以0.4A的电流时，弹簧恰好不伸长。g=10m/s2。

(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小；

(2)当金属棒中通过大小为0.2A、方向由a到b的电流时，弹簧伸长1cm。如果电流方向由b到a；而电流大小不变，则弹簧伸长又是多少？

33、如图所示，两根足够长的光滑直金属导轨MN、PQ平行固定在倾角θ＝37°的绝缘斜面上，两导轨间距L＝1m，导轨的电阻可忽略。M、P两点间接有阻值为R的电阻。一根质量m＝1kg、电阻r＝0.2Ω的均匀直金属杆ab放在两导轨上，与导轨垂直且接触良好。整套装置处于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下。自图示位置起，杆ab受到大小为F＝0.5v+2（式中v为杆ab运动的速度，力F的单位为N）方向平行导轨沿斜面向下的拉力作用，由静止开始运动，测得通过电阻R的电流随时间均匀增大。g取10m/s2；sin37°＝0.6。

（1）试判断金属杆ab在匀强磁场中做何种运动；并请写出推理过程；

（2）求电阻R的阻值；

（3）已知金属杆ab自静止开始下滑x＝1m的过程中，电阻R上产生的焦耳热为Q1＝0.8J，求该过程需要的时间t和拉力F做的功W。

34、如图所示，两条平行的足够长的光滑金属导轨与水平面成α=37°角，导轨间距离L=0.6m，其上端接一电容和一固定电阻，电容C=10μF，固定电阻R=4.5Ω。导体棒ab与导轨垂直且水平，其质量m=3×10-2kg，电阻r=0.5Ω。整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，已知磁感应强度B=0.5T，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。现将ab棒由静止释放；当它下滑的速度达到稳定时，求：

（1）此时通过ab棒的电流；

（2）ab棒的速度大小；

（3）电容C与a端相连的极板所带的电荷量。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、D【分析】【详解】

A.电磁制动的原理是当导体在通电线圈产生的磁场中运动时；会产生涡流，电流流过电阻时会产生热量,A错误；

B.如果改变线圈中的电流方向；铁芯产生的磁感线的方向变为反向，此时产生的涡流方向也相反，根据安培力的公式，电流和所处的磁场方向同时反向，安培力方向不变，故还是使导体受到阻碍运动的制动力,B错误；

C.线圈中电流越大；则产生的磁场越强，则转盘转动产生的涡流越强，则制动器对转盘的制动力越大，C错误；

D.线圈电流一定时；导体运动的速度越大，转盘转动产生的涡流越强，制动力就越大,D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

A．因B-t图像的斜率一定，则一定；产生的感应电动势一定，选项A错误；

B．根据楞次定可知，线圈中产生逆时针方向的感应电流，则a点电势高于b点，由乙图知

则

电路的总电流为I，则有Uab=IR=0.2×6V=1.2V

选项B错误；

C．通过电阻R的电荷量为q=It=0.2×5C=1C

选项C正确；

D．电阻R上产生的热量为Q=I2Rt=0.22×6×5J=1.2J

选项D错误。

故选C。3、D【分析】【详解】

A．振动的条形磁铁在线圈中产生感应电流；感应电流对磁铁的相对运动有阻碍作用能使振动的条形磁铁快速停下来，这是利用了电磁阻尼规律，故A错误；

B．磁铁通过无缺口的铝管；在铝管中产生感应电流，感应电流对磁铁的相对运动有阻碍作用能更快使强磁铁匀速运动这是利用了电磁阻尼规律，故B错误；

C．U形磁铁可以在高速转动的铝盘中产生感应涡电流；感应涡电流对铝盘与磁铁间的相对运动有阻碍作用能使铝盘迅速停下来，这是利用了电磁阻尼规律，故C错误；

D．转动把手时下面的闭合铜线框随U形磁铁同向转动；这是电磁驱动，故D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

水平导线中通有稳定电流，根据安培定则判断导线下方的磁场方向垂直直面向里，且磁感应强度随着到导线距离的变大而逐渐变弱，由左手定则判断电子所受的洛伦兹力向下，其速率不变，而离导线越远，磁场越弱，磁感应强度越小，根据洛伦兹力提供向心力

解得可知电子的的轨迹半径逐渐增大，故电子在刚开始的一段时间内做曲线运动，轨道半径逐渐增大，故选D。5、D【分析】【详解】

AB.因滑块恰好能通过光滑半圆轨道的最高点D，在D点由竖直向下的重力和竖直向上的洛伦兹力的合力提供向心力，即

代入数值得v＝1m/s；故AB错误；

C.滑块从C到D的过程中；洛伦兹力时刻与速度方向垂直，不做功，只有重力做功，机械能守恒，故C错误；

D.滑块从C到D的过程中，由机械能守恒定律知

即滑块从A到C的过程中，由动能定理知克服阻力做的功为

即故D正确。

【点睛】

粒子在磁场中做匀速圆周运动，由重力和洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律可以求出在最高点的速度，滑块从C到D的过程中，洛伦兹力时刻与速度方向垂直，不做功，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律求出C点速度，由动能定理求出滑块从A到C的过程中克服阻力做的功．6、D【分析】【详解】

A．对金属杆ab受力分析可知金属杆ab上滑过程受向下的安培力和向下的重力的分量；下滑过程受向下的重力的分量和向上的安培力，可知上滑过程的加速度比下滑过程加速度大，将上滑过程看成逆向加速运动，则可得上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，而上滑阶段的位移与下滑阶段的位移大小相等，所以上滑过程的时间比下滑过程短，所以A错误；

B．通过电阻R的电量

上滑阶段和下滑阶段相同，故通过回路即通过R的电量相同；故B错误；

CD．分析知上滑阶段的平均速度大于下滑阶段的平均速度，由动生电动势公式E＝BLv可知上滑阶段的平均感应电动势E1大于下滑阶段的平均感应电动势E2，而上滑阶段和下滑阶段通过回路即通过R的电量相同，由公式W电＝qE可知上滑阶段回路电流做功即电阻R产生的热量比下滑阶段多。故C错误；D正确。

故选D。7、B【分析】【详解】

由bc边切割磁感线产生电动势，形成电流，使得导体棒MN受到向右的安培力，做加速运动，bc边受到向左的安培力，向右做加速运动。当MN运动时，金属框的bc边和导体棒MN一起切割磁感线，设导体棒MN和金属框的速度分别为和则电路中的电动势

电路中的电流

金属框和导体棒MN受到的安培力

与运动方向相反

与运动方向相同。

设导体棒MN和金属框的质量分别为和则对导体棒MN

对金属框

初速度均为零，则从零开始逐渐增加，从开始逐渐减小。当=时，相对速度

大小恒定。

整个运动过程用速度时间图像描述如下。

综上可得，金属框的加速度趋于恒定值，安培力也趋于恒定值，②③正确；金属框的速度会一直增大，导体棒到金属框bc边的距离也会一直增大；①④错误。

故选B。8、D【分析】【详解】

A．图示位置，线圈的磁通量为

选项A错误；

B．图示位置为中性面；线圈经过该位置时电流方向会发生改变，选项B错误；

C．从图示位置开始计时，交流电的表达式为

选项C错误；

D．感应电动势的有效值

线圈的输出功率为

选项D正确。

故选D。9、D【分析】【分析】

【详解】

A．由题图乙可知，交变电流的周期为则频率为50Hz，选项A错误；

B．由题图乙可知，A、B间电压的最大值为311V，有效值应为

选项B错误；

C．二极管正向导通的半个周期内，电阻和两端的电压等于接入的交流电压，二极管反向截止的半个周期内，电阻两端的电压等于接入的交流电压，电阻两端的电压为零，则电阻两端的电压的有效值为220V；消耗的功率为220W；

电阻两端的电压的有效值U满足

解得

消耗的功率为110W

选项C错误；D正确。

故选D。二、多选题(共9题，共18分)10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．直导线通入电流时；直导线的左端受到方向垂直纸面向里的安培力，根据牛顿第三定律可知，磁铁的N极受到方向垂直纸面向外的作用力，应向纸面外偏转，选项A错误；B正确；

CD．磁铁转动后；对直导线有向上的作用力，所以磁铁受到向下的作用力，故磁铁受到的拉力大于其受到的重力。选项C错误，D正确。

故选BD。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据圆周运动的对称性可知，在同一直线边界以与边界成30°夹角进入磁场，射出磁场时速度与边界也必成30°角，因此圆弧轨迹所对应的圆心角为60°，圆心和入射点、出射点构成等边三角形，A、B、C三个粒子做圆周运动的半径分别为选项A错误；

B．根据粒子速度比等于它们轨迹的半径之比，A、B、C三个粒子的速度大小之比应为1：2：3；选项B正确；

C．三个粒子从磁场中射出时，与ac夹角为30°，∠bac=60°，所以粒子速度的反向延长线必与ab边垂直；选项C正确；

D．根据可知，将磁场的磁感应强度减小为原来的粒子B的运动半径为原来的倍，即而要使粒子能从c点射出，其半径应等于L，所以粒子B不可能从c点射出；选项D错误。

故选BC。

【点睛】

12、A:D【分析】【详解】

A．交变电流的最大值为

其中提高线圈的转速，交变电流的最大值变大，则变压器原线圈的电压也变大；变压器匝数不变，则副线圈电压变大，流过灯泡的电流变大，灯泡变亮，A正确；

B．仅将理想变压器原线圈滑动触头P下移，电压U1不变，原线圈匝数n1减少，根据可得

判断可知，U2增大；流过灯泡的电流变大，则灯泡变亮，B错误；

C．仅将副线圈滑动变阻器的滑动触头向下移动，电压U2不变；滑动变阻器的阻值减小，则流过灯泡的电流变大，灯泡变亮，C错误；

D．提高线圈的转速，交变电流的最大值变大，则变压器原线圈的电压U1变大；变压器匝数不变，则副线圈电压U2变大，向上移动副线圈滑动变阻器的滑动触头，滑动变阻器的阻值R变大，根据判断可知；电流大小有可能不变，则灯泡的亮度可能不变，D正确。

故选AD。13、A:B:C【分析】【详解】

A．由安培定则可知，在t2～t3时间内，a点相当于电源的正极，d点相当于电源的负极，因此a点的电势始终比d点的电势高；故A正确；

B．在t3～t4时间内；螺线管中磁场的变化率减小，产生的感应电动势减小，穿过金属圆环L的磁通量减小，L有扩张趋势，故B正确；

C．由安培定则可知，在t1～t2时间内，导线框中有dcbad方向的电流；由于磁场变化率减小，导致感应电流逐渐减小，穿过金属圆环L的磁通量减小，由楞次定律可知L内有顺时针方向的感应电流，故C正确；

D．在t2～t3时间内；螺线管产生的感应电动势不变，穿过金属圆环L的磁通量不变，L内无感应电流，故D错误。

故选ABC。14、C:D【分析】【详解】

A．根据题意可知；金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，则刚进入磁场Ⅰ时做减速运动，可知，刚进入磁场Ⅰ时加速度方向竖直向上，故A错误；

B．对金属杆受力分析，入磁场Ⅰ后做加速度减小的减速运动，出磁场后做自由落体运动，其进出磁场的图像如图所示。

由于位移相等，则和图线与轴包围的面积相等，则有

即穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间；故B错误；

C．从进入Ⅰ磁场到进入Ⅱ磁场之前过程中，动能不变，根据能量守恒，金属棒减小的重力势能全部转化为焦耳热，即

又因为进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，所以金属杆通过磁场Ⅰ和磁场Ⅱ产生的热量相等，则总热量为

故C正确；

D．若金属杆进入磁场做匀速运动，则有

解得

由上述分析可知，金属杆进入磁场的速度大于由公式可得

故D正确。

故选CD。15、B:C【分析】【详解】

闭合开关的瞬间，由于线圈中自感电动势的阻碍，A1灯先亮，A2灯后亮；闭合开关稳定后，自感作用消失，通过A1灯和A2灯的电流相等，两灯亮度相同；断开开关瞬间，A1与A2都会持续亮一会；然后同时熄灭。

故选BC。16、A:C【分析】【详解】

把条形磁体水平向右移动时；金属圆环的磁通量变小，产生与原磁场方向相同的感应电流的磁场，即俯视看，电流逆时针方向，金属圆环受到斜向右上方的安培力。

AB．金属圆环有向右的运动趋势；故金属圆环将受到水平向左的摩擦力，A正确，B错误；

CD．金属圆环竖直方向上；支持力加安培力的分力与重力平衡，故支持力减小，由牛顿第三定律可知金属圆环对桌面的压力减小，C正确，D错误。

故选AC。17、A:B:D【分析】【详解】

AB．由乙图得i与t成正比，设（k为常数），设金属杆ab的长度为L，速度为v，则有

解得

则金属杆ab的速度与时间成正比，金属杆ab做初速度为零的匀加速直线运动（加速度为），设其质量为m，由牛顿第二定律得

解得

AB错误；

CD．安培力功率大小P为

C正确；D错误；

本题选不正确的，故选ABD。18、B:D【分析】【详解】

AB．开始时，ad棒以初速度v0切割磁感线，产生感应电动势，在回路中产生顺时针方向（俯视）的感应电流，ad棒因受到向右的安培力而减速，bc棒受到向右的安培力而向右加速；当两棒的速度大小相等；即两棒因切割磁感线而产生的感应电动势相等时，回路中没有感应电流，两棒各自做匀速直线运动；由于两棒所受的安培力都向右，两金属棒组成的系统所受合外力不为零，所以该系统的动量不守恒，故A错误，B正确；

CD．根据能量守恒定律可知，ad棒动能的减小量等于回路中产生的热量和bc棒动能的增加量，而ad棒动能的减小量等于ad棒克服安培力做的功，bc棒动能的增加量等于安培力对bc棒做的功，所以ad棒克服安培力做功的功率等于安培力对bc棒做功的功率与两棒总发热功率之和；故C错误，D正确。

故选BD。三、填空题(共8题，共16分)19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]副线圈的电流大于原线圈的电流；所以副线圈的导线粗。

[2]当副线圈的负载电阻减小时，由于副线圈电压不变，所以副线圈中的电流增大。【解析】副线圈增大20、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]若先断开开关；由于线圈的自感作用，线圈与电压表组成回路，原先线圈中有较大的电流通过，现在这个电流将通过电压表，造成电压表损坏。

[2]在断开关前，先拆去电压表，或者把滑动变阻器的阻值调到最大，让通过线圈的电流变小。【解析】见解析见解析21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当线圈平面位于中性面时；线圈中的磁通量最大；

[2]线圈中的电流为零；

[3]且线圈平面经过中性面时；电流方向就发生改变；

[4]故线圈转动一周电流方向改变两次。【解析】①.最大②.为零③.电流方向④.两次22、略

【解析】①.正弦②.正弦式电流23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]传感器把采集和检测到的外界多种信息转换成电信号。

[2][3][4]传感器种类很多，在已学过的“DIS实验”中的传感器有力传感器、电流传感器、电压传感器等。【解析】①.电信号②.力传感器③.电流传感器④.电压传感器24、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]穿过线圈的磁通量增加量为

[2]根据法拉第电磁感应定律得【解析】0.0825、略

【分析】试题分析：物体间力的作用是相互的；物体间的相互作用力大小相等；磁场是由通电导线产生的，一通电导线在另一导线电流的磁场中，会受到安培力作用，由安培定则判断出电流的磁场方向，然后由左手定则判断出安培力方向．

通电导线在其周围产生磁场，通电导线在磁场中受到安培力作用，两导线所受安培力是作用力与反作用力，它们大小相等．由右手螺旋定则可知：由右手螺旋定则可知：在处产生的磁场垂直纸面向外，由左手定则可知，所所受安培力向右．【解析】=向右26、略

【分析】【详解】

[1]．由图，磁场方向向里，电流方向向右，则电子向左移动，根据左手定则，电子向上表面偏转，则上表面得到电子带负电，那么下表面带上正电，所以电压表的“+”接线柱接下表面；

[2]．根据电场力与洛伦兹力平衡，则有：

由I=neSv=nebdv

得导体单位体积内的自由电子数为：【解析】下四、作图题(共4题，共36分)27、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】28、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】29、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】30、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