2025年外研版选择性必修2物理下册月考试卷

…………○…………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物理下册月考试卷546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，竖直平面LL’右侧存在着足够大的匀强磁场，a、b两带电粒子从边界上的S点垂直磁场方向射入磁场，经过磁场偏转后分别打在LL’边界上的M、N两点。已知粒子a、b在磁场中运动的速度之比为2：1，S点到M、N两点的距离之比为1：2.不计粒子重力及粒子间相互作用，设粒子a、b的比荷分别为则两者比荷之比为（）

A.1：1B.1：4C.1：2D.4：12、判断下列所示的电流一时间图像，属于描述恒定电流的是（）A.B.C.D.3、如图，光滑无电阻的金属框架MON竖直放置，匀强磁场的磁感应强度为B，方向垂直于MON平面指向纸里。质量为m，长度为l，电阻为R的金属棒ab从∠abO=45°的位置由静止释放，两端沿框架在重力作用下滑动。若当地的重力加速度为g，金属棒与轨道始终保持良好接触，下列说法正确的是（）

A.棒下滑过程机械能守恒B.下滑过程中棒产生从b到a方向的电流C.从释放到棒全部滑至水平轨道过程中产生的电能等于D.从释放到棒全部滑至水平轨道过程中，通过棒的电荷量等于4、在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图装置电路，其中代号a、b应选择的元件是（）

A.a是电容较小的电容器，b是高频扼流线圈B.a是高频扼流线圈器，b电容较小的电容器C.a是电容较大的电容器，b是低频扼流线圈D.a是低频扼流线圈，b是电容较大的电容器5、理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈接在u=220sin100πt（V）的交流电源上，副线圈所接的负载电阻是11Ω，则副线圈中电流大小是（）A.5AB.10AC.20AD.55A6、以下四图都与电磁感应有关；下列说法正确的是（）

A.甲图中当蹄形磁体顺时针转动时，铝框将朝相反方向转动B.乙图中金属探测器通过使用恒定电流的长柄线圈来探测地下是否有金属C.丙图中电磁炉是利用变化的磁场在金属锅底中产生涡流对食物加热D.丁图中磁电式仪表，把线圈绕在铝框骨架上，目的是起到电磁驱动的作用7、把一根绝缘导线PQ弯成两个半圆形状，每个半圆的半径都为R，放置在粗糙的水平桌面上，在桌面上加有竖直向下且磁感应强度为B的匀强磁场，如图所示（俯视图）。现给导线通入由P到Q的电流，并逐渐增大电流强度，导线PQ始终处于静止状态；则下列说法正确的是（）

A.增大电流强度的过程中，导线PQ对桌面的摩擦力增大B.增大电流强度的过程中，导线PQ对桌面的压力增大C.当电流强度为I时，导线PQ受到的安培力为D.当电流强度为I时，导线PQ受到的安培力为8、如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，表均为理想电表，R0的阻值为6R为可变电阻。在变压器的原线圈接入如图乙所示的电压；则下列说法正确的是（）

A.R减小时，电流表示数减小B.R增大时，电压表示数增大C.图乙中电压的频率是50Hz，有效值是110VD.若R的阻值为5则变压器的输入功率为22W评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)9、如图所示，xoy某个区域内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场，O点处有一粒子源，不断射出质量为m、电荷量为+q的粒子，粒子射出后即进入该有界磁场，射出粒子的速度v方向均沿x轴正向、大小满足v0≤v≤3v0；且射出磁场时所有粒子的速度方向均为竖直向上。不计粒子重力及相互间的作用力，下列说法正确的是（）

A.O点发射出的粒子速度越大，通过磁场的时间越长B.粒子通过磁场中的时间均相同C.粒子离开磁场的位置与O点连线与x轴的夹角随入射速度的增大而增大D.磁场区域最小面积10、如图a，螺线管内有平行于轴线的外加匀强磁场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t1~t2时间内，L内有逆时针方向的感应电流B.在t1~t2时间内，L有收缩趋势C.在t2~t3时间内，L内有顺时针方向的感应电流D.在t2~t3时间内，L有扩张趋势11、如图所示，变压器为理想变压器，R为滑动变阻器，最大阻值为灯泡L的额定功率为额定电压为其电阻值不随所加电压变化。现给变压器的原线圈输入的正弦交流电压，闭合开关S，当滑动变阻器连入电路中的阻值时，灯泡恰好正常发光，下列说法正确的是（）

A.变压器原副线圈的匝数比为5∶1B.变压器原线圈输入功率为C.若滑动变阻器的滑片向右滑动，则灯泡会变亮D.滑动变阻器的滑片滑到某一位置时，滑动变阻器的功率会达到最大，功率最大值为12、如图，有理想边界的正方形匀强磁场区域abcd边长为L，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B．一群质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），在纸面内从b点沿各个方向以大小为的速率射入磁场；不考虑粒子间的相互作用，下列判断正确的是。

A.从a点射出的粒子在磁场中运动的时间最短B.从d点射出的粒子在磁场中运动的时间最长C.从cd边射出的粒子与c的最小距离为D.从cd边射出的粒子在磁场中运动的最短时间为13、如图所示的电路中，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，D1、D2是两个完全相同的电灯，E是内阻不计的电源．t=0时刻，闭合开关S，经过一段时间后，电路达到稳定，t1时刻断开开关S．规定图示流过电灯D1、D2的电流方向为正，分别用I1、I2表示流过电灯D1和D2中的电流，则以下各图中能定性描述I随时间t变化关系的是()

A.B.C.D.14、如图所示的水平导轨足够长，两导轨所在的区域处于竖直向下的匀强磁场中，导轨间距为L，光滑金属棒a、b质量分别为4m和m，均垂直放置在导轨上，且与导轨接触良好。一根不可伸长的绝缘轻质细线一端系在金属棒b的中点，另一端绕过光滑的定滑轮与质量也为m重物c相连，不计滑轮的质量和摩擦，线的水平部分与导轨平行且足够长，c离地面足够高，重力加速度为g。由静止释放重物c后，两金属棒始终处与导轨垂直并沿导轨向右运动，已知金属棒a、b的电阻均为R，导轨电阻忽略不计，则在金属棒a、b达到稳定状态后（）

A.金属棒a、b产生的电动势大小相同B.沿磁场方向往下看，线框中的电流方向为逆时针C.导体棒a的加速度大小为gD.细线中的拉力大小为mg15、如图所示，在光滑的水平面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，PQ为两个磁场的理想边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的单匝正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从如图实线位置Ⅰ开始向右运动，当线框运动到分别有一半面积在两个磁场中的位置Ⅱ时，线框的速度为0。则下列说法正确的是（）

A.在位置Ⅱ时线框中的电功率为B.此过程线框的加速度最大值为C.此过程中回路产生的电能为mv2D.此过程中通过导线横截面的电荷量为16、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动；从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是（）

A.电流表的示数为10AB.线圈转动的角速度为50πrad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D.0.02s时电阻R中电流的方向自右向左评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)17、两个速率不同的同种带电粒子，如图所示，它们沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场的上边缘射入，从下边缘飞出时，相对于入射方向的偏转角分别为90°，60°，则它们在磁场中运动的轨道半径之比为________，在磁场中运动时间比为________。

18、中性面。

（1）中性面：与磁感线_________的平面。

（2）当线圈平面位于中性面时，线圈中的磁通量_________，线圈中的电流为_________。19、模块机器人具有三个部分，它们分别是传感器、______器和______器，如果模块机器人有2种传感器，3种控制方式，4种执行器，那么从理论上可以有______种组合方式。20、请写出麦克斯韦方程组的具体形式：________，_______。21、M板附近的带电粒子由静止释放后从M板加速运动到N板（MN板间电压为U），从N板上的小孔C飞出电场，垂直进入以N板为左边界的磁感应强度为B的匀强磁场中，半个圆周后从D处进入如图所示的电场，PQ两板间匀强电场的电场强度为E，PQ板长为d。则该电荷电性为____（正电、负电、无法确定），到C的速度为_____（用m，q，U表示），最后从匀强电场E中飞出的速度大小为_____（已知带电粒子电荷量为q，质量为m；不记重力，各有界场之间互不影响）

A.B.C.D.22、如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，则该交变电流的周期是______s，电压的有效值是_______V。

评卷人得分四、作图题(共4题，共32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18分)27、人体接近传感器又称无触点接近传感器（简称传感器），是理想的电子开关量传感器，广泛应用于各种自动控制电路中，例如写字楼的自动门、公寓的楼道灯等。兴趣小组找到一只传感器，欲先确定其对人体接近的感应特性，设计了测量电路如图（）所示，并将传感器安置在轴上距离原点处，一人从原点处沿轴运动，测得通过电流表的电流与人的位置的关系如图（），其中传感器的动作电流接近传感器时电流时人到传感器的距离为动作距离，远离传感器时电流时人到传感器的距离为释放距离。

“与”门真值表。

。输入。

输出。

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

(1)若人行走的速度为自动门从动作到能让人通过需要的时间为有一条长的楼梯。则此传感器适合做___________；

A.自动门的自动控制系统；并将传感器安装在门上方。

B.楼梯灯的自动控制系统；并将传感器安装在楼梯中间墙壁上。

(2)传感器能提供的电流很小，不足以驱动控制电路正常工作，往往需要配合开关电路才能提供较大控制电流。有一种“与”门开关电路，符号和真值表如上表，为两个输入端，为输出端，真值表中“0”表示与电源负极间电势差较小（低于某值，称为低电平），电路处于断开状态，“1”表示与电源负极间电势差较大（大于某值，称为高电平），电路处于接通状态。输入端由“0”转为“1”的电压叫开门电压，由“1”转为“0”的电压叫关门电压，若此“与”门电路的开、关门电压均为当时，输出端处于___________（填“断开”或“接通”）状态；

(3)楼梯灯控制系统需要同时满足两个条件才能点亮：即有人接近和光线较暗。兴趣小组欲使用上述传感器和“与”门电路制作一个楼梯灯控制系统，还需要一只光敏电阻（阻值随光照强度增大而减小）和几个定值电阻、灯等，设计的电路如图（），门电路对线路电阻没有影响，若其中为定值电阻，则为___________；中接入定值电阻的是___________。若要求当光线较暗、人到达传感器动作距离时楼梯灯亮，则与传感器串联的电阻阻值约为___________

28、在用可拆变压器“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中：

（1）变压器铁芯的结构和材料应选用_________；

A．整块的硅钢铁芯。

B．绝缘的铜片叠成。

C．绝缘的硅钢片叠成。

（2）原线圈所接的电源应是_________；

A．220V交流电B．电池组C．低压交流电源。

（3）若变压器两线圈的匝数分别为30和60，测得的电压分别为3.7V和8.0V。据此可知变压器的输入电压是_________V。29、现要组装一个酒精测试仪，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器。此传感器的电阻Rx随酒精气体浓度的变化而变化，规律如图甲所示。酒精测试仪的调试电路如图乙所示。目前国际公认的酒驾标准是“0.2mg/mL≤酒精气体浓度<0.8mg/mL”；醉驾标准是“酒精气体浓度≥0.8mg/mL”提供的器材有：

A．二氧化锡半导体型酒精传感器Rx

B．直流电源（电动势为4V；内阻不计）

C．电压表（量程为3V；内阻非常大）

D．电阻箱（最大阻值为999.9Ω）

E．定值电阻（阻值为50Ω）

F．定值电阻（阻值为10Ω）

G．单刀双掷开关一个；导线若干。

（1）为使电压表改装成酒精浓度测试表以判断是否酒驾，R应选用定值电阻_______（填或）；

（2）按照下列步骤调节此测试仪：

①电路接通前，先将电阻箱调为30.0Ω，然后开关向______（填“a”或“b”）端闭合，将电压表此时指针对应的刻度线标记为______mg/L；（保留小数点后一位）

②逐步减小电阻箱的阻值，电压表的示数不断__________（填“变大”或“变小”）。按照甲图数据将电压表上“电压”刻度线标为对应的“酒精浓度”；此浓度表刻度线上对应的浓度值是__________（填“均匀”或“非均匀”）变化的；

③将开关向另一端闭合；测试仪即可正常使用。

（3）在电压表刻度线上标注一段红色的长度以提醒酒驾的读数范围，该长度与电压表总刻度线长度的比例为1∶_______。（保留一位有效数字）

（4）使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，其测量结果__________（填“偏大”“偏小”或“准确”）。评卷人得分六、解答题(共4题，共28分)30、如图所示，在水平面内固定着两根平行且足够长的光滑金属导轨，导轨间距L＝2m，在虚线ab右侧存在垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度B＝1T，在导轨左端连接一个电阻，电阻R=1.5Ω。一根电阻为1.5Ω、长度也为L的金属棒在外力F的作用下以3m/s的速度进入磁场并匀速运动；金属棒与导轨始终保持良好接触，不计导轨电阻和空气阻力。求：

（1）金属棒切割磁感线产生的感应电动势。

（2）电阻R的功率P；

（3）外力F的大小。

31、磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。它的驱动系统简化为如下模型，固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy平面内，长边MN长为l平行于y轴，宽度为d的NP边平行于x轴，如图1所示。列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度B沿Ox方向按正弦规律分布，其空间周期为λ，最大值为B0，如图2所示，金属框同一长边上各处的磁感应强度相同，整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移．设在短暂时间内，MM、PQ边所在位置的磁感应强度随时间的变化可以忽略，并忽略一切阻力。列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶，某时刻速度为v（v＜v0）。

⑴简要叙述列车运行中获得驱动力的原理；

⑵为使列车获得最大驱动力，写出MM、PQ边应处于磁场中的什么位置及λ与d之间应满足的关系式；

⑶计算在满足第⑵问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。32、如图所示，电阻不计的光滑U形导轨水平放置，导轨间距l＝0.5m，导轨一端接有R＝4.0Ω的电阻．有一质量m＝0.1kg、电阻r＝1.0Ω的金属棒ab与导轨垂直放置．整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B＝0.2T．现用F＝5N的水平恒力垂直拉动金属棒ab，使它由静止开始向右加速运动，当金属棒向右运动的距离为x＝2m时速度达到v＝10m/s．设导轨足够长．求：

（1）此时金属棒ab中电流I的大小和方向；

（2）此时金属棒ab两端的电压U；

（3）金属棒在向右运动2m的过程中，电阻R产生的焦耳热QR．33、相距的两平行金属导轨固定在水平面上，两导轨左端连接阻值为的电阻导轨所在处的空间分布一系列磁场区域，如图甲所示，每个磁场区的宽度和相邻磁场区的间距均为每个磁场区内的磁场均为匀强磁场，磁场方向垂直轨道平面，磁感应强度从左到右依次记为、随时间变化的图像如图乙所示，其它磁场保持不变，规定磁场方向竖直向下为正方向。一质量为阻值为的导体棒垂直放置于导轨左端，在垂直于导体棒的水平恒定拉力作用下，从静止开始向右运动，经过时间离开磁场，离开时速度为此时撤去拉力，导体棒继续向右运动。已知在无磁场区导体棒与导轨之间的动摩擦因数为0.5，有磁场区导轨光滑，导体棒在磁场区内的运动均为匀速运动（磁场区除外），最终穿过磁场区后停下。不计导轨电阻；求：

（1）导体棒在磁场区运动过程中受到的拉力大小；

（2）最后穿过的磁场区的值及其磁感应强度大小；

（3）导体棒在整个运动过程中电阻产生的焦耳热

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、D【分析】【分析】

【详解】

根据洛伦兹力提供向心力有

解得

则

由于S点到M、N两点的距离之比为1：2，则有

所以

所以D正确；ABC错误；

故选D。2、A【分析】【分析】

【详解】

大小和方向都不随时间改变的电流为恒定电流；故选项A描述的是恒定电流，B；C、D描述的均为交变电流.

故选A。3、D【分析】【详解】

A．棒在下滑过程中；棒与金属导轨组成闭合回路，磁通量在改变，会产生感应电流，棒将受到安培力作用，安培力对棒做功，棒的机械能不守恒，故A错误；

B．棒下滑过程中，围成的面积减小，根据楞次定律可知，产生感应电流，方向为到故B错误；

C．棒从释放到滑至水平轨道过程，金属棒的重力势能减小为

金属棒减小的重力势能转化为金属棒的电能和金属棒的动能，由能量守恒定律得知棒上产生的电能小于故C错误；

D．棒与金属导轨组成闭合回路磁通量的变化量为

根据推论得到通过棒的电荷量为

故D正确；

故选D。4、A【分析】【详解】

根据交流电路中电容的通高频阻低频和电感线圈的通低频阻高频作用可知，元件a要让高频信号通过，阻止低频信号通过，故元件a是电容较小的电容器；元件b要让低频信号通过，阻止高频信号通过，故元件b是高频扼流圈；

故选A。5、B【分析】【详解】

由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为V，所以原线圈电压的有效值为

根据电压与匝数成正比得

可得U2=110V

则副线圈电流为

故选B。6、C【分析】【详解】

A．甲图中当蹄形磁体顺时针转动时；铝框将产生感应电流阻碍蹄形磁体的转动，则铝框在磁场力的作用下将朝相同方向转动，故A错误；

B．乙图中金属探测器通过使用变化电流的长柄线圈来探测地下是否有金属；故B错误；

C．丙图中电磁炉是利用变化的磁场在金属锅底中产生涡流对食物加热；故C正确；

D．丁图中磁电式仪表；把线圈绕在铝框骨架上，铝框中产生感应电流，使线框尽快停止摆动，起到电磁阻尼的作用，故D错误。

故选C。7、A【分析】【详解】

A．在桌面方向上；导线受到安培力和摩擦力，二力平衡，增大电流强度的过程中，安培力增大，故静摩擦力也增大，A正确；

B．在竖直方向上导线受到竖直向上的支持力以及竖直向下的重力

故增大电流强度的过程中，导线PQ对桌面的压力不变；B错误；

CD．导线PQ在磁场中的有效长度为

故当电流为I时，导线PQ受到的安培力为

C；D错误。

故选A。8、D【分析】【详解】

AB．根据

原、副线圈匝数不变，原线圈电压不变，当R减小时，副线圈电压不变，副线圈电流强度增加，根据

可知原线圈电流强增加；因此电压表示数不变，电流表示数增大，AB错误；

C．图乙中电压的周期

因此频率

电压的最大值

因此电压的有效值

C错误；

D．根据

可得副线圈两端电压的有效值

副线圈输出的总功率

由于变压器是理想变压器；变压器的输入功率为22W，D正确。

故选D。二、多选题(共8题，共16分)9、B:D【分析】【详解】

AB．所有粒子均沿x轴正向射出；射出磁场时速度方向沿y轴正向，可知速度方向均改变90°，因所有粒子周期相同，则所有粒子在磁场中运动时间相同，选项A错误，B正确；

C.由图可知，粒子离开磁场的位置与O点连线与x轴的夹角为定值；均为45°，选项C错误；

D．粒子的最大半径

最小半径

则磁场区域的最小面积

选项D正确。

故选BD。10、A:B【分析】【详解】

A．在t1~t2时间内，磁感应强度增加，根据增反减同可知，L内有逆时针方向的感应电流；A正确。

B．图线的斜率逐渐变大；经过导线中的电流变大，该电流激发出增大的磁场，该磁场通过圆环，在圆环内产生感应电动势和逆时针方向的感应电流，据结论“增缩减扩”可判断L有收缩趋势，B正确。

C．在t2~t3时间内，磁感应强度变化率一定，经过导线中的电流不变，故L磁通量没有变化；没有感应电流，C错误。

D．在t2~t3时间内，磁感应强度变化率一定，经过导线中的电流不变，故L磁通量没有变化，没有感应电流，L也就没有扩张的趋势；D错误。

故选AB。11、A:D【分析】【详解】

A．灯泡正常发光时副线圈中电流为

灯泡电阻为

副线圈两端电压为

由原线圈输入电压表达式可知，原线圈两端电压有效值为

则变压器原副线圈的匝数比为

A正确；

B．变压器原线圈输入功率等于副线圈的输出功率，即

B错误；

C．若滑动变阻器的滑片向右滑动；其阻值变大，副线圈中电流变小，则灯泡会变暗，C错误；

D．设滑动变阻器的接入阻值为时，副线圈中电流为I，则滑动变阻器的功率可表示为

当即时，滑动变阻器的功率会达到最大，功率最大值为D正确。

故选AD。12、B:D【分析】【详解】

A、b点发射初速度指向a时的粒子在磁场中运动的时间才是最短，该粒子从b点射出，其时间最短为0，并不是所有从a点射出的都是时间最短的，故A错误；

B、因为各个方向的粒子运动半径均相同：周期也均相同：当粒子在磁场中运动的轨迹圆弧所对的弦越长，其圆心角也越大，根据可知时间越长，分析可知最长的弦即为bd的连线，所以从d点射出的粒子在磁场中运动的时间最长，故B正确；

C、如图所示，沿bc方向发射的粒子，从cd点射出时与c的最小距离最小，根据几何关系可得：解得：故C错误；

D、分析可知，从cd边射出的粒子中，沿bc方向发射的粒子在磁场中运动的时间最短，根据周期公式粒子转过的圆心角为可求该粒子在磁场中运动的时间为故D正确．

13、A:C【分析】【详解】

AB．电键闭合时，电感阻碍电流变化，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，所以电感的阻碍慢慢减小，即流过电感的电流增大，所以I1慢慢减小，最后稳定时电感相当于一根导线，I1为0，电感阻碍自身电流变化，产生的感应电流流过电灯D1，其方向与规定图示流过电灯D1的方向相反，I1慢慢减小最后为0；A正确，B错误。

CD．电键闭合时，电感阻碍电流变化，L为一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈，电感的阻碍慢慢减小，即流过电感的电流增大，所以I2慢慢增大，最后稳定，断开电键，原来通过D2的电流立即消失；C正确，D错误。

故选AC。14、B:D【分析】【详解】

A．开始时，导体棒b受到拉力向右运动，产生感应电动势，回路中形成电流，然后b受到向左的安培力，a受到向右的安培力而加速，随b速度的增加，感应电流变大，当达到稳定状态时，回路电流恒定，安培力恒定，两棒的加速度相等且恒定，此时ab的速度差恒定不变，因回路中有感应电流，则金属棒a的电动势大于金属棒b的电动势；选项A错误；

B．因为b受安培力方向向左；可知沿磁场方向往下看，线框中的电流方向为逆时针，选项B正确；

CD．对两棒的整体，由牛顿第二定律可知

解得

对c分析

解得

选项C错误；D正确。

故选BD。15、B:C:D【分析】【详解】

A．线框经过位置Ⅱ时；线框的速度为零，则此时的感应电动势为零，线框中的电功率为零，选项A错误；

B．线圈的右边刚进入磁场Ⅱ时感应电动势最大，安培力最大，线圈的加速度最大，则

最大加速度为

选项B正确；

C．此过程中减小的动能为mv2，则回路产生的电能为mv2；选项C正确；

D．由

三式联立，解得

线框在位置Ⅰ时其磁通量为Ba2，而线框在位置Ⅱ时其磁通量为零，故

选项D正确。

故选BCD。16、A:C【分析】【详解】

由题图乙可知交流电电流的最大值是=A，交流电的周期T=0.02s，电流表的示数为交流电的有效值即=10A，选项A正确；线圈转动的角速度rad/s，选项B错误；0.01s时流过线圈的感应电流达到最大，线圈中产生的感应电动势最大，磁通量的变化率最大，则穿过线圈的磁通量为0，即线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；由楞次定律可知0.02s时流过电阻的电流方向自左向右，选项D错误．本题选AC．三、填空题(共6题，共12分)17、略

【分析】【详解】

[1]．设粒子的入射点到磁场下边界的磁场宽度为d，画出粒子轨迹过程图，如图所示，

由几何关系可知：

第一个粒子的圆心为O1，由几何关系可知：R1=d；

第二个粒子的圆心为O2；由几何关系可知：R2sin30°+d=R2

解得：R2=2d；

故粒子在磁场中运动的轨道半径之比为：R1：R2=1：2；

[2]．粒子在磁场中运动的周期的公式为由此可知，粒子的运动的周期与粒子的速度的大小无关，所以粒子在磁场中的周期相同；由粒子的运动的轨迹可知，两种速度的粒子的偏转角分别为90°、60°，所以偏转角为90°的粒子的运动的时间为偏转角为60°的粒子的运动的时间为所以在磁场中运动时间比为【解析】1:23:218、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】垂直最大零19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]模块机器人由传感器、控制器和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、大脑和肌肉，根据数学组合可知，若选择一个传感器，一个控制方式，则有四种组合，因此共有24种组合。【解析】①.控制②.执行③.2420、略

【分析】【详解】

[1]

[2]【解析】21、略

【分析】【详解】

[1]电荷刚进入磁场时；受到竖直向下的洛伦兹力，根据左手定则可知电荷带负电。

[2]电荷在电场中加速过程中，根据动能定理可得

解得电荷到C的速度为

[3]电荷进入匀强电场后，在水平方向上做初速度为的匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知加速度大小为

运动时间为

故飞出匀强电场时，竖直方向上的速度为

所以最后从匀强电场E中飞出的速度大小为

故A正确BCD错误。

故选A。【解析】负电A22、略

【分析】【详解】

[1]由图可知，该正弦交流电的周期为

[2]电压最大值为，所以有效值为【解析】0.02220四、作图题(共4题，共32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18分)27、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]由图（）可知；传感器的动作距离约为。

人在内行走的距离为。

所以若作为自动门的控制系统；则人到达门所在位置时不能通过门，故只能作为楼梯灯的控制系统。

故选B；

(2)[2]当时；只满足一个输入端为“1”状态，因此输出端为“0”，即为断开状态；

(3)[3][4]门电路对线路电阻没有影响，则与串联，与串联，在光线较暗时人接[5]近传感器灯要点亮，则电压均高于所以通过两支路的电流均增大，则为传感器，为光敏电阻，为定值电阻；人到达传感器的动作距离时；通过传感器的电流为。

则串联电阻。

【解析】B断开传感器28、略

【分析】【详解】

解：[1]变压器铁芯要选择磁性物质；为防止出现涡流，要用绝缘的硅钢片叠成，因此AB错误，C正确。

故选C。

[2]在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中；因为变压器只能对交流电压变压，出于安全考虑，原线圈所接的电源应是低压交流电源，AB错误，C正确。

故选C。

[3]若变压器两线圈的匝数分别为30和60，匝数之比应为1：2，测得的电压分别为3.7V和8.0V，可知电压比与匝数比不相等，这是由于变压器不是理想的，有漏磁、铁芯和线圈都产生热等因素影响变压比，使输出电压减小，因此变压器的输入电压是8.0V。【解析】CC8.029、略

【分析】【详解】

（1）[1]由于电压表量程为3V，本实验电压表并联在定值电阻两端，由欧姆定律可得，定值电阻两端的电压

由图甲可知电动势为4V，电压表量程为3V，得

可得

故R应选用定值电阻选

（2）①[2]本实验采用替代法，用电阻箱的阻值替代传感器的电阻故应先电阻箱调到30.0Ω，结合电路，开关应向b端闭合；

[3]由图甲可知时，酒精气体浓度为0.20mg/mL=200.0mg/L

②[4]逐步减小电阻箱的阻值；定值电阻上的分压变大，电压表的示数不断变大。

[5]由甲图知，传感器的电阻随酒精气体浓度是非均匀变化；故此浓度表刻度线上对应的浓度值是非均匀变化的。

（3）[6]根据电路分压原理，酒精浓度0.20mg/mL时传感器电阻为30Ω，此时电压表示数为

酒精浓度0.80mg/mL时传感器电阻为10Ω，此时电压表示数为

故电压表为酒驾范围，占总量程则该长度与电压表总刻度线长度的比例为

（4）[7]使用一段时间后，由于电源的电动势略微变小，内阻变大，电路中电流将减小，