2025年仁爱科普版选择性必修2物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…○…………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年仁爱科普版选择性必修2物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：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、如图所示，一粒子以水平向右的速度v进入垂直纸面向里的匀强磁场；重力忽略不计。当粒子刚进入磁场中时（）

A.若粒子向上偏转，则它一定带正电B.若粒子向上偏转，则它一定带负电C.若粒子向下偏转，则它一定带正电D.若粒子向下偏转，则它可能不带电2、图甲表示某压敏电阻的阻值随所受压力变化的情况。把这个压敏电阻与秤台；电池、电流表组合起来（图乙）；用压敏电阻作为承重的载体，把电流表的刻度改为相应的质量刻度，就得到了一个简易电子秤。下列说法正确的是（）

A.对应的物体质量应标在电流较大的刻度上，且物体质量与电流是线性关系B.对应的物体质量应标在电流较大的刻度上，且物体质量与电流是非线性关系C.对应的物体质量应标在电流较大的刻度上，且物体质量与电流是非线性关系D.对应的物体质量应标在电流较大的刻度上，且物体质量与电流是线性关系3、如图所示的交流电路中，灯L1、L2和L3均发光；如果保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，各灯的亮；暗变化情况为（）

A.灯L1不变，灯L2变亮，灯L3变暗B.灯L1、L2、L3均变暗C.打L1、L2均变亮，红L3变暗D.灯L1不变，灯L2变暗，灯L3变亮4、传感器的功能与人的视觉；听觉、触觉、嗅觉等功能相似。不只在科研领域；在人们的日常生活中，也会用到传感器以实现某种功能。关于图中应用传感器的实际情景，下列说法错误的是（）

A.甲图传感器用来测量位移的微小变化，是位移传感器B.乙图光电计数器用到了光敏电阻这个传感元件，是光传感器C.丙图利用霍尔元件可以测量微小位移，是位移传感器D.丁图干簧管是利用电磁感应的原理控制电路的通断的5、如图所示，用细线吊一个质量为m的带电绝缘小球，小球处于匀强磁场中，空气阻力不计。小球分别从A点和B点向最低点O运动，当小球两次经过O点时（）

A.小球的动量相同B.细线所受的拉力相同C.小球所受的洛伦兹力相同D.小球的向心加速度相同6、假设在真空玻璃盒内有一固定于地面上空附近的N极磁单极子，其磁场分布与正点电荷电场分布相似，如图所示。一质量为m、电荷量为q的带电微粒在该磁单极子上方附近做速度大小为v半径为R的匀速圆周运动，其轨迹如虚线所示，轨迹平面为水平面。（已知地球表面的重力加速度大小为g；不考虑地磁场的影响），则（）

A.若带电微粒带正电，从轨迹上方向下看，粒子沿逆时针方向运动B.带电微粒做匀速圆周运动的向心力仅由洛伦兹力提供C.带电微粒运动的圆周上各处的磁感应强度大小为D.若入射的微粒不变，而速度越大，若微粒也能做匀速圆周运动，则其在磁场中通过的圆周越短，周期也越短7、由同种材料制成的粗细均匀的金属线框（如图所示）以恒定速度通过有理想边界的匀强磁场。开始时线框的ab边恰与磁场边界重合，则线框中a、b两点间电势差Uab随时间变化的图线是下图中的（）

A.B.C.D.8、某手持式考试金属探测器如图所示；它能检查出考生违规携带的电子通讯储存设备。工作时，探测环中的发射线圈通以电流，附近的被测金属物中感应出电流，感应电流的磁场反过来影响探测器线圈中的电流，使探测器发出警报。则（）

A.探测环中的发射线圈通的是恒定电流B.探测环中的发射线圈通的是交变电流C.探测器与被测金属物相对静止时不能发出警报D.违规携带的手机只有发出通讯信号时才会被探测到评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)9、如图所示，长为L的细绳上端固定在天花板上的O点，下端拴一带正电的小球，将一根细长钉子固定在O点正下方的Q点，当小球从与O点等高的A点静止释放后，细绳摆到竖直方向时被长钉挡住，然后可以绕Q点转动；运动过程中忽略空气阻力的影响，则（）

A.当OQ距离为时小球可以运动到O点，然后自由下落B.当OQ距离为时，小球恰好绕Q点作完整的四周运动C.当OQ距离为且在空间加水平向里的磁场时，小球有可能绕Q点作完整的圆周运动D.当OQ距离为且在空间加竖直向下的匀强电场时，小球将绕Q点作完整的圆周运动10、如图所示，边长为0.64m的正方形内有磁感应强度的匀强磁场，方向垂直于纸面向外。在正方形中央处有一个点状的放射源P，它在纸面内同时向各个方向均匀连续发射大量同种粒子，该种粒子速度大小为比荷不考虑粒子重力及粒子间相互作用；下列说法正确的是（）

A.粒子在磁场中运动的最短时间为B.粒子在磁场中运动的最长时间为C.正方形边界上有粒子射出的区域总长为1.6mD.稳定后单位时间内射出磁场的粒子数与单位时间内粒子源发射的总粒子数之比为1∶211、半径为R的圆形区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B，O是圆心，P是磁场边缘上的一点。在处的粒子源沿不同方向、以相同的速率不断向磁场中释放出相同的带电粒子，粒子质量m、带电量q。不计重力和粒子间的相互作用，各带电粒子穿出磁场时，P点与出射点间的最大距离为由此可知（）

A.带电粒子在磁场中做圆周运动半径等于B.带电粒子进入磁场时的速度大小C.从离P点最远处射出的带电粒子在磁场中运动方向偏转了D.由于洛伦兹力不做功，带电粒子在磁场中运动时动能和动量都保持不变12、如图所示，直线MN上方有磁感应强度为B方向垂直纸面向里的匀强磁场。正、负电子同时从同一点O以同样速度v射入磁场，速度的方向与MN成30°角。设电子质量为m，电荷量大小为e。则（）

A.正、负电子在磁场中做圆周运动的半径相同B.正电子从磁场中射出点到O点的距离较大C.负电子在磁场中运动的时间是D.正、负电子在磁场中运动的时间差是13、如图，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，MN的左边有一闭合电路．当PQ在外力的作用下运动时，MN向右运动，则PQ所做的运动可能是（）

A.向右加速运动B.向右减速运动C.向左加速运动D.向左减速运动14、如图所示，电阻匝数的直角梯形金属框abcde放在绝缘水平地面上，ab、bc、cd、de的长度均为边长的正方形区域MNHK内存在垂直地面向下、磁感应强度的匀强磁场。金属框沿地面以恒定速度向右穿过磁场，从cd边刚进入磁场到a点离开磁场的时间内，e、d、N、H始终在一条直线上。则（）

A.0.2s末，线框cd边切割产生的电动势为0.2VB.0.4s末，已通过线框的电荷量为4CC.ae边进出磁场的过程中，线框中的感应电流先增大后减小D.与时，线框受到的安培力相同15、如图，两根足够长的光滑平行金属导轨固定于同一竖直平面内，导轨电阻不计，导轨宽为L，底端通过导线连接一个电阻为R的定值电阻。整个导轨处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中，质量为m长度与导轨等宽的匀质金属杆垂直导轨放置，金属杆电阻不计。某时刻以初速度为v0向上抛出金属杆，一段时间后，金属杆再次回到相同位置时的速度为v1。重力加速度为g；下列说法正确的是（）

A.金属杆运动的总时间为B.运动过程中产生的焦耳热为C.金属杆的最大位移为D.通过金属杆的电荷量为评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)16、物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早的电动机．图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁．图中黑色部分表示汞（磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上．请你判断这时自上向下看，A将_____________转动和C将__________转动．（均选填“顺时针”或“逆时针”）

17、交变电流：大小和方向随时间做_________变化的电流叫作交变电流，简称_____________18、如图所示是小明设计的一种自动测定水箱内水位的装置，R是一种滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从水位表指针所指的刻度就可知道水箱内水位的高低，从图中可知：水位表是由________改装而成．当水面上升时，滑片________（填向上移动或者向下移动），滑动变阻器连入电路电阻________，电流________，水量表示数________．19、降低输电损耗的两个途径。

（1）减小输电线的电阻：在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应当选用电阻率______的金属材料，还要尽可能______导线的横截面积。

（2）减小输电线中的电流：为了减小输电电流，同时又要保证向用户提供一定的电功率，就要______输电电压。20、正弦式交变电流的公式和图像可以详细描述交变电流的情况．若线圈通过中性面时开始计时，交变电流的图像是______曲线。21、在下图所示的电路中，若线圈L的电阻与灯泡A的电阻相等，则开关S断开前后，通过线圈L的电流随时间变化的图像是图中的________，通过灯泡A的电流随时间变化的图像是图中的________。若远小于则开关S断开前后，通过线圈L的电流随时间变化的图像是图中的________，通过灯泡A的电流随时间变化的图像是图中的_________。

A.B.C.D.22、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”）

23、如图，电阻为r、面积为S的单匝矩形线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，图示时刻线圈平面与磁场垂直，此时理想交流电流表的示数为____________，在线圈转过一周的过程中，电阻R产生的焦耳热为_____________。

24、有效值：让交变电流与恒定电流分别通过______的电阻，如果在交变电流的一个周期内它们产生的______相等，则此恒定电流的数值叫作交变电流的有效值。评卷人得分四、作图题(共4题，共20分)25、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。

26、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。

27、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。

28、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4题，共28分)29、把蜂鸣器、光敏电阻、干簧管继电器、开关、电源按如图所示电路连接，制成光电报警装置。当有光照射报警装置且光照不是很弱时，蜂鸣器发声，当没有光照或者光照很弱时，蜂鸣器不发声。①光敏电阻：受光照射后，阻值会变小、②干簧管继电器：由干簧管和绕在干簧管外的线圈组成，当线圈中有一定的电流时，线圈产生的磁场使密封在干簧管内的两个铁质簧片磁化，两个簧片在磁力作用下由原来的分离状态变成闭合状态。当线圈中没有电流或者电流很微弱时，磁场消失，簧片在弹力的作用下恢复到分离状态。请将下面的电路完整连接好__________。

30、某研究性小组为了测定磁极间的磁感应强度，设计了如图所示的实验装置。在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计。水平直铜条AB的两端通过导线与电源连接成闭合回路，AB在磁场中的长度为L，电阻为R，电源电动势为E，内阻为r。实验过程中绳子始终处于拉紧状态。

（1）开关闭合后，铜条所受安培力的方向为向______（填∶上、下、左、右），此时电子测力计的示数为

（2）改变电源正负极，闭合开关，发现此时电子测力计示数为则______（填：或：）。磁极间磁感应强度大小______（用题目中所给字母表示）31、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．32、某同学了解到，给大货车“称重”利用了压阻应变片元件，当改变对压阻应变片压力时，其阻值发生变化，这种效应称为“压阻效应”。现用如图（a）所示的电路研究某压阻应变片的压阻效应，己知的阻值变化范围为几欧姆到几十欧姆，所用电源的电动势内阻忽略不计。除图（a）中的器材外，实验室还提供了如下器材可供选择：

A．电压表V（量程为内阻约为）

B．电流表（量程为内阻）

（1）为尽量减少测量误差，图（a）中的未知电表M选择电流表而不选择电压表V，请说明理由：______。

（2）图（a）中的未知电表M选择电流表给电阻加上一定的压力后，闭合开关S，调节滑动变阻器记下电流表和电流表的读数分别为和可得______（用题目中给定的字母符号表示）。

（3）该同学用提供的器材设计了如图（b）所示电路，想把电流表改成简单压力表，即直接在电流表盘上对应电流位置处标上压力大小，若与压力F的函数关系为（单位均取国际单位）；回答下列问题：

①该同学通过调节图（b）中的滑动变阻器当电流表的读数为时，在此刻度处标上则此时滑动变阻器的阻值为______（计算结果保留两位有效数字），之后保持阻值不变，在电流表表盘上对应电流位置处标上压力F的刻度，则该压力表盘的刻度线______（选填“均匀”或“不均匀”）；

②根据上述压力表的标定方法，此压力表能测得的压力最大值为______N（计算结果保留两位有效数字）。评卷人得分六、解答题(共3题，共9分)33、如图所示为一交流发电机的原理示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，发电机的矩形线圈abcd在磁场中，图中abcd分别为矩形线圈的四个顶点，其中的c点被磁铁遮挡而未画出。线圈可绕过bc边和ad边中点且垂直于磁场方向的水平轴匀速转动。为了便于观察，图中发电机的线圈只画出了其中的1匝，用以说明线圈两端的连接情况。线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上；用导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动过程中可以通过滑环和电刷保持其两端与外电路的定值电阻R连接。已知矩形线圈ab边和cd边的长度L1＝50cm，bc边和ad边的长度L2＝20cm，匝数n＝100匝，线圈的总电阻r＝5.0Ω，线圈转动的角速度ω＝282rad/s，外电路的定值电阻R＝45Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝0.05T。电流表和电压表均为理想电表，滑环与电刷之间的摩擦及空气阻力均可忽略不计，计算中取π＝3.14，＝1.41。

（1）请推导出线圈在匀速转动过程中感应电动势最大值Em的表达式（用题中已知物理量的符号表示）；并求出此最大值；

（2）求电流表的示数I；

（3）求维持线圈匀速转动1圈，所需外力做的功W（结果保留3位有效数字）。

34、受控核聚变是当前研究的热点。我国的“东方超环”世界领先，将氘氚燃料用特殊的加热方法加热到聚变反应温区（即1亿度以上）以点燃氘氚反应[一个氘核（）和一个氚核（）发生聚变核反应，生成一个氦核（），放出一个中子]，利用特殊设计的“笼子”将它们稳定地约束在该真空容器内。使聚变反应能够稳定进行，其中一种方法是磁约束，围绕这种"磁笼子"的设计和建道，人类已经走过了半个多世纪艰苦的历程。某校的研究小组进行了以下的设计，如图所示，矩形abcd的ab边长为2L，ab与ac夹角为矩形对角线ac上下方分别分布着磁感应强度大小为B的匀强磁场，一个氚核（）从ab边中点P处以某一速度垂直ab边进入下方磁场恰好不从对角线ac边射出，一个氘核（）从c点以某一速度水平向左进入上方磁场并与氚核（）在对角线ac上相遇并发生聚变反应，生成一个氦核（），放出一个中子，生成的氢核（）速度方向竖直向下。已知一个核子的质量为m，质子的电量为q；求：

（1）氘核（）与氚核（）射入磁场时的速度大小之比

（2）先后释放氚核（）与氘核（）的时间差；

（3）生成的氢核（）速度v应满足的条件。使之偏转后恰好到达矩形的a点。

35、如图所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，宽度为两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里．一质量为带电量重力不计的带电粒子，以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动；后进入电场做匀加速运动，然后第二次进入磁场中运动，此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此类推。求：

（1）粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功

（2）粒子第次经过电场时电场强度的大小

（3）粒子第次经过电场所用的时间

（4）假设粒子在磁场中运动时，电场区域场强为零．请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中，电场强度随时间变化的关系图线（不要求写出推导过程，不要求标明坐标刻度值）。参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A【分析】【分析】

【详解】

根据左手定则可知；若粒子向上偏转，则受向上的洛伦兹力，则粒子带正电；若粒子向下偏转，则受向下的洛伦兹力，则粒子带负电；

故选A。2、B【分析】【详解】

根据R-F关系可知R=R0-kF

而

可知，物体质量与电流是非线性关系，且F越大，则I越大，即对应的物体质量应标在电流较大的刻度上。

故选B。3、A【分析】【详解】

保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，电阻对交变电流的阻碍作用不变，故L1亮度不变；电感线圈对交变电流的阻碍作用减小，故L2变亮；电容器对交变电流的阻碍作用变大，故L3变暗；故A正确，BCD错误。

故选A。4、D【分析】【详解】

A．甲图中；当被测物体在左；右方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动。如果测出了电容的变化，就能知道物体位置的变化，所以甲图传感器是位移传感器，A正确；

B．乙图中；A是发光仪器，B是接收光信号的仪器，B中的主要元件是由光敏电阻组成的光电传感器。当传送带上没有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值较小，供给信号处理系统的电压变低；当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时，光敏电阻的阻值变大，供给信号处理系统的电压变高。这种高低交替变化的信号经过处理，就会转化为相应的数字，实现自动计数的功能，B正确；

C．丙图中，在两块磁感应强度相同、同极相对的放置的磁体缝隙中放入霍尔元件，当霍尔元件处于中间位置时，磁感应强度B为0，霍尔电压为0，可将该点作为位移的零点。当霍尔元件沿着z轴正；负方向移动时；则有霍尔电压输出，且电压大小与位移大小成正比，从而能够实现微小位移的测量，C正确；

D．丁图干簧管利用磁场控制电路的通断；不是利用电磁感应原理工作的，D错误。

故选D。5、D【分析】【详解】

A．带电小球受到的洛伦兹力与小球的速度方向时刻垂直；洛伦兹力对小球不做功，只改变速度方向，不改变速度大小，只有重力做功，故小球两次经过0点时速度大小相等，但速度方向相反，所以动量大小相等，方向相反，选项A错误；

BC．小球分别从A点和B点向最低点O运动，两次经过O点时速度方向相反，由左手定则可知两次经过O点时洛伦兹力方向相反；细线的拉力大小不同，选项BC错误；

D．由可知向心加速度大小相同；方向都是竖直向上，选项D正确。

故选D。6、C【分析】【详解】

A．根据左手定则知；从轨迹上方朝下看，若该粒子沿顺时针方向运动，该电荷带正电，若该粒子沿逆时针方向运动，该电荷带负电，故A错误；

B．该粒子受到的洛伦兹力与所在处的磁感线方向垂直且斜向上；只是其水平分力（或者说是洛伦兹力与重力的合力）提供做匀速圆周运动的向心力，故B错误；

C．由洛伦兹力与重力的合力提供做匀速圆周运动的向心力，结合勾股定理，有

得该粒子所在处磁感应强度大小为

故C正确。

D．将磁感应强度进行正交分解如下图。

由于其磁场分布与正点电荷电场分布相似，则可令

其中，为某一常数，为磁单极子到任意一点的距离，设粒子所在任意位置与磁单极子的连线与水平方向的夹角为根据正交分解可得

竖直方向磁场力的分力与重力始终平衡，水平方向的磁场力的分力提供粒子做匀速圆周运动的向心力，则有

微粒不变，速度增大，则可知一定减小，而

若不变，则必须增大，而

可知，做圆周运动的半径变小，圆周变短，竖直分磁场变大，而

可知周期变短；若不变，变大，则可知减小，有可能平衡重力，与此同时，做圆周运动的半径将变大，圆周变长，将减小；可知周期将变长，故D错误。

故选C。7、A【分析】【分析】

【详解】

线框向右匀速穿越磁场区域的过程可分为三个阶段：第一阶段（进入过程），ab是电源，设电动势为外电阻为（每一边的电阻为r）

则路端电压Uab为

第二阶段（线框整体在磁场中平动过程），ab及dc都是电源，并且是完全相同的电源，回路中虽无感应电流，但路端电压

第三阶段（离开过程），dc是电源，外电阻仍为

路端电压为

因此Uab仅为Udc的即

故选A。8、B【分析】【分析】

探测环中的发射线圈通的是交变电流；违规携带的物品只要是金属就会被探测到，从而即可一一求解。

【详解】

AB．附近的被测金属物中感应出电流；则探测环中的发射线圈通的应是交变电流，选项A错误，B正确；

C．因为探测环中的发射线圈通的是交变电流；被测金属物中的磁通量也是变化的，所以探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，选项C错误；

D．违规携带的物品只要是金属就会被探测到；选项D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)9、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．当OQ距离为L/2时小球向右摆，在到达O点之前就离开圆轨道，不能到达O点；A错误；

B．当OQ距离为3L/5时，小球可以绕Q点作圆周运动到达最高点时速度恰好为由能够绕Q点作完整的圆周运动；B正确；

C．当在空间加水平向里的磁场时，由于洛伦兹力不做功，小球到达最高点时速度仍为但最高点除受重力外还有洛伦兹力，所以不能够绕Q点作完整的圆周运动；C错误；

D．在空间加竖直向下的电场时，相当于重力增大为

绕Q点到达最高点时速度仍恰好为临界值

故小球刚好可以作完整的圆周运动；D正确。

故选BD。10、A:B:C【分析】【详解】

粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据

解得

带入数据解得

AB．假设粒子逆时针转动；则粒子射出范围如图所示。

当轨迹对应弦最短时，对应圆心角最小，此时在磁场中运动时间最短，由题意知，即弦恰好垂直于磁场边界时，弦最短，由几何关系知弦长为

由几何关系知，此时对应圆心角为

所以最短时间为

同理可知，最长弦恰好为直径，所以最长时间为

故AB正确；

CD．由几何关系知

解得

则

所以边界上有粒子射出的总长度为

且射出磁场的粒子数与总粒子数之比即为边界上有粒子射出的总长度与正方形周长之比，即为故C正确，D错误。

故选ABC。11、A:B【分析】【详解】

A．当入射点与出射点分别在直径的两端时距离最大，则

即

A正确；

B．根据

可知

B正确；

C．从距离P最远点射出的粒子在磁场中偏转的角度为180°；C错误；

D．由于洛伦兹力不做功；带电粒子在磁场中运动时动能保持不变，但是由于速度方向改变，则动量改变，D错误。

故选AB。12、A:D【分析】【详解】

A．正；负电子在磁场中的回旋轨迹如图所示：

由

解得：

所以正；负电子在磁场中运动的半径相同；故A正确。

B．由图根据几何关系可知，正、负电子从磁场中射出点到O点的距离相等，都等于：d=r；故B错误；

CD．由

解得：

故正负电子的周期相等；正电子受力的方向向下，偏转角是60°，在磁场中运动的时间为：

负电子受力的方向向上，偏转角是300°，在磁场中运动的时间为：

则射出的时间差为：

故C错误；D正确。

故选AD。13、B:C【分析】【详解】

根据安培定则可知，MN处于ab产生的垂直向里的磁场中，MN在磁场力作用下向右运动，说明MN受到的磁场力向右，由左手定则可知电流由M指向N，L1中感应电流的磁场向上，由楞次定律可知，线圈中产生感应电流的磁场应该是向上减小，或向下增加；再由右手定则可知PQ可能是向左加速运动或向右减速运动。故BC正确；AD错误。

故选BC．14、B:C:D【分析】【详解】

A．0.2s金属框向右移动的位移

所以0.2s末，线框cd边切割磁感线产生的电动势为

选项A错误；

B．0.4s金属框向右移动的位移

所以0.4s末已通过线框的电荷量为

选项B正确；

C．从e点进入磁场开始到e点离开磁场的过程中，ae边切割磁感线的长度越来越大；从a点进入磁场到离开磁场的时间内，ae边切割磁感线的长度越来越小。所以ae边进出磁场的过程中；线框中的感应电流先增大后减小，选项C正确；

D．时金属框向右移动的位移

此时ae边进入磁场0.1m距离的部分切割磁感线产生感应电动势；

时金属框向右移动的位移

此时ae边的还剩0.1m的距离开磁场的部分切割磁感线产生感应电动势；

所以与时，切割磁感线的有效长度相等，感应电动势相等，金属框中的感应电流相等，根据可知线框受到的安培力相同；选项D正确。

故选BCD。15、A:B【分析】【详解】

A．由

令

则

以竖直向下为正方向，由动量定理

又

解得金属杆运动的总时间

故A正确；

B．由能量守恒得

解得运动过程中产生的焦耳热

故B正确；

CD．由A可知无法对通过金属杆的电荷量进行计算；故也无法对金属杆的最大位移进行计算，故CD错误。

故选AB。三、填空题(共9题，共18分)16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据电源可知，B中电流方向向上，根据右手定则可以判断A所在位置磁场为逆时针方向，而A上端为N极，故自上向下看，A将逆时针转动；C所在位置磁场竖直向上，C中电流向左下，根据左手定则判断受力向里，故自上向下看C将顺时针转动【解析】逆时针顺时针17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】周期性交流18、略

【分析】【详解】

[1]．从图中可知：水位表是由电流表改装而成．

[2][3][4][5]．当水面上升时，滑片向下移动，滑动变阻器连入电路电阻变小，电流变大，水量表示数变大．【解析】电流表向下移变小变大变大19、略

【分析】【详解】

略【解析】①.小②.增加③.提高20、略

【解析】正弦21、略

【分析】【详解】

[1][2]线圈L的电阻与灯泡A的电阻相等，则开关闭合时，通过两者的电流相等，开关S断开前后，由于线圈的自感，通过灯泡的电流大小相同方向相反，之后电流逐渐减小到0，故通过灯泡A的电流随时间变化的图像是图中的C。

通过线圈L的电流方向不会变化；断开开关后，电流由最初值逐渐减小到0，即为图A。

[3][4]若远小于则开关闭合时，通过线圈的电流远大于通过灯泡的电流，开关S断开后瞬间，由于线圈的自感，通过灯泡的电流跟原方向相反，大小与线圈原电流大小相同，即通过灯泡A的电流随时间变化的图像是图中的D。

通过线圈L的电流方向不会变化，断开开关后，电流由最初值逐渐减小到0，即为图B。【解析】ACBD22、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23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]感应电动势最大值Em=BωS

有效值

则电流的有效值

则电流表读数

[2]在线圈转过一周的过程中，电阻R产生的焦耳热为【解析】24、略

【解析】①.大小相同②.热量四、作图题(共4题，共20分)25、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】26、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】27、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】28、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