2024-2025学年选择性必修2物理月考6

…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○……○…………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2024-2025学年选择性必修2物理月考6考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：100分钟；命题人：WNNwang05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，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为（

）

A.A、B.B、C.C、D.D、2、一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示。则下列说法中正确的是（）

A.A、t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直B.B、t＝0.01s时刻，Φ的变化率为0C.C、t＝0.02s时刻，感应电动势达到最大D.D、从t＝0.01s时刻至t＝0.04s时刻线圈转过的角度是π3、一个按正弦规律变化的交流电的图象如图所示，由图象可知（

）

①该交变电流的频率为0.2Hz

②该交变电流的有效值为14.1A

③该交变电流的瞬时值表达式为i=20sin0.02t(A)

④t=时刻，该交变电流的大小与其有效值相等A.A、①②B.B、②④C.C、③④D.D、①③4、如图所示，光滑水平面内有一光滑导体棒MN放在“V”字形导轨上，导体棒MN左侧空间存在垂直纸面向内的匀强磁场，导体棒MN和导轨材料、粗细均完全相同，现将导体棒固定，用一水平向左的外力F从图示位置匀速将“V”字形导轨拉入磁场中，在此过程中导体棒与导轨始终接触良好，导体棒与导轨两触点间的电势差为U，导体棒的发热功率为P，回路中产生的热量为Q，则下列图像正确的是（）

A.A、B.B、C.C、D.D、5、如图所示，半径为R的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P为磁场边界上的一点，PA为直径。大量比荷（）相同、带电性相同的粒子，以相同的速率在纸面内从P点沿不同的方向射入磁场。已知粒子在磁场中的运动轨迹半径r＞R；在磁场中运动时间最长的粒子，入射方向与PA夹角为45°，这个最长时间为t0。则（）

A.A、粒子飞出磁场时的动能一定相等B.B、粒子运动的轨迹半径C.C、从PA圆弧中点射出的粒子，在磁场中的运动时间D.D、从PA圆弧中点射出的粒子，进入磁场的方向与PA夹角为30°6、如图所示，用绳吊起一个铝环，用磁铁的任意一极靠近铝环。下列说法正确的是（）

A.A、用磁铁极靠近铝环，铝环会被吸引B.B、用磁铁极靠近铝环，铝环会被吸引C.C、用磁铁极靠近铝环，铝环中的电流方向为逆时针方向（从左向右看）D.D、用磁铁极靠近铝环，铝环中的电流方向为逆时针方向（从左向右看）7、如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，产生的交变电流的电压随时间变化的规律如图乙所示（正弦曲线）。下列说法正确的是（

）

A.A、该交变电流电压的最大值为440VB.B、该交变电流电压的有效值为VC.C、在0.0025s时，该交变电流的电压为220VD.D、在0.0025s时，该交变电流的电压为V8、我国北斗导航系统所使用的电磁波频率约1561MHz；家用微波炉加热食物所使用的电磁波频率约2450MHz；家用WiFi所使用的电磁波频率约5725MHz。则家用WiFi所使用的电磁波（

）A.A、不会产生偏振现象B.B、比微波炉所使用的电磁波更不容易产生明显的衍射现象C.C、与北斗导航所使用的电磁波叠加时将会产生干涉现象D.D、从一个房间穿越墙壁进入另一个房间时其频率会变化评卷人得分二、多选题(共9题，共18分)9、如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交流电动势．下列说法正确的是

A.A、交流电的频率为100HzB.B、交流电动势的有效值为100VC.C、当线圈转到如图所示的位置时电动势为零D.D、当线圈转到如图所示的位置时穿过线圈的磁通量为零10、如图，在区域I（0≤x≤d）和区域II（d≤x≤2d）内分别存在匀强磁场，磁感应强度大小分别为B和2B，方向相反，且都垂直于xOy平面。一质量为m、带电荷量q（q>0）的粒子a于某时刻从y轴上的P点射入区域I，其速度方向沿x轴正向。已知a在离开区域I时，速度方向与x轴正方向的夹角为30°；此时，另一质量也为m，电荷量为-q的粒子b从P点沿x轴正向与a速度大小相同射入区域I，不计重力和两粒子之间的相互作用力。则（）

A.A、粒子a的速度大小为B.B、粒子a的速度大小为C.C、当a离开区域II时，a、b两粒子距离为4dD.D、当a离开区域II时，a、b两粒子y坐标之差为11、如图所示是两个横截面分别为圆和正方形但磁感应强度均相同的匀强磁场，圆的直径D等于正方形的边长，两个电子分别以相同的速度飞入两个磁场区域，速度方向均与磁场方向垂直，进入圆形磁场区域的速度方向对准了圆心，进入正方形磁场区域的方向是沿一边的中点且垂直于边界线，则下列判断正确的是

A.A、两电子在两磁场中运动时，其轨迹圆对应的圆心角一定不相同B.B、两电子在两磁场中运动的时间一定不相同C.C、进入圆形磁场区域的电子一定先飞离磁场D.D、进入圆形磁场区域的电子一定不会后飞出磁场12、在如图所示的电路中，螺线管匝数n=1500匝，横截面职S=20cm2，螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=30uF。在一段时间内，穿过螺线管的磁场的方向向下。磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。则下列说法中正确的是（）

A.A、螺线管中产生的感应电动势力1.2VB.B、闭合S，电路中的电流稳定后电容器上模板带正电C.C、电路中的电流稳定后，电阻R1的电功率为5×105WD.D、S断开后，流经R2的电量为1.8×10-5C13、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹．图是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是

A.A、粒子先经过a点，再经过b点B.B、粒子先经过b点，再经过a点C.C、粒子带负电D.D、粒子带正电14、如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v1＝2v2，在先后两种情况下()

A.A、线圈中的感应电流之比I1∶I2＝2∶1B.B、线圈中的感应电流之比I1∶I2＝1∶2C.C、线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2＝4∶1D.D、通过线圈某截面电荷量之比q1∶q2＝1∶115、如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈，线圈等距离排列，且与传送带以相同的速度匀速运动．为了检测出个别未闭合的不合格线圈，让传送带通过一固定匀强磁场区域，磁场方向垂直于传送带运动方向，根据穿过磁场后线圈间的距离，就能够检测出不合格线圈．通过观察图形，判断下列说法正确的是()

A.A、若线圈闭合，进入磁场时，线圈中感应电流方向从上向下看为逆时针方向B.B、若线圈闭合，传送带以较大速度匀速运动时，磁场对线圈的作用力增大C.C、从图中可以看出，第2个线圈是不合格线圈D.D、从图中可以看出，第3个线圈是不合格线圈16、如图所示，在水平面内有一个光滑匀质金属圆环，圆环总电阻为，质量为，半径为。其右侧空间有磁感应强度为，方向垂直纸面向里的匀强磁场。圆环以水平向右的初速度进入磁场，圆环全部进入时恰好静止。则此过程中（）

A.A、通过圆环导线截面的电荷量为B.B、通过圆环导线截面的电荷量为C.C、圆环中产生的焦耳热等于D.D、圆环中产生的焦耳热等于17、下列说法正确的是（）A.A、利用压力传感器可制成电子秤B.B、波长越长的电磁波更有利于雷达定位C.C、楞次定律的得出运用了归纳推理的科学方法D.D、为减少输电过程中感抗、容抗等带来的损耗，输电时常采用直流输电评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)18、非电学量转换为电学量的意义：把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、_____、处理和____19、交变电流：电流，电压随时间做________，这样的电流叫做交变电流。我们把交变电流完成一次周期性变化所需的________，叫做它的周期。交流电在1s内完成的周期性变化的________叫做它的频率。20、我国500米口径球面射电望远镜被誉为“中国天眼”，如图(1)所示。其主动反射面系统是一个球冠反射面，球冠直径为，由4450块三角形的反射面单元拼接而成。它能探测到频率在之间的电磁脉冲信号（，）。

(1)计算探测到的电磁脉冲信号的波长，并根据图(2)判断对应哪种电磁波___________；

(2)为了不损伤望远镜球面，对“中国天眼”进行维护时，工作人员背上系着一个悬在空中的氦气球，氦气球对其有大小为人自身重力的、方向竖直向上的拉力作用，如图(3)所示。若他在某处检查时不慎从距底部直线距离处的望远镜球面上滑倒（球面半径）。

①若不计人和氦气球受到的空气阻力，氦气球对人的竖直拉力保持不变，估算此人滑到底部所用的时间并写出你的估算依据___________；

②真实情况下需要考虑人和氦气球受到的空气阻力，简单判断此人滑到底部所用的时间如何变化___________。21、电压与匝数的关系

理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的______，即＝。22、如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0V，内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则

(1)应该把恒温箱内的加热器接在________（填“A、B端”或“C、D端”）。

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________Ω。23、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__________________。24、（1）如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下。在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有________（填“收缩”或“扩张”）趋势，圆环内产生的感应电流________（填“变大”、“变小”或“不变”）。

（2）如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向________（填“左”或“右”）运动，并有________（填“收缩”或“扩张”）趋势。

25、在水平放置的光滑导轨上，沿着导轨方向固定一条形磁铁（如图所示）。现有四个滑块，分别由铜、铁、铝和有机玻璃制成，使它们从导轨上A点以一定的初速度向磁铁滑去，则作加速运动的是__________；作匀速运动的是____________；作减速运动的是________。

26、如图所示，电压互感器、电流互感器可看成理想变压器，已知电压互感器原、副线圈匝数比是1000∶1，电流互感器原、副线圈匝数比是1∶200，电压表读数是200V，电流表读数是1.5A，a、b为两只交流电表。则a为________，b为_______，交流电路输送电能的功率是________W。

评卷人得分四、作图题(共4题，共28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、实验题(共4题，共20分)31、在实际应用中有多种自动控温装置，以下是其中两种控温装置：

(1)图（a）为某自动恒温箱原理图，箱内的电阻R1=2kΩ，R2=1.5kΩ，R3=4kΩ，Rt为热敏电阻，其电阻随温度变化的图像如图（b）所示。当a、b两点电势φa<φb时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当φaφb时，电压鉴别器会使S断开，停止加热，则恒温箱内的稳定温度为____℃，恒温箱内的电热丝加热时Rt的取值范围为_____。

(2)有一种由PTC元件做成的加热器，它产生的焦耳热功率PR随温度t变化的图像如图（c）所示。该加热器向周围散热的功率为PQ=k（t-t0），其中t为加热器的温度，t0为室温（本题中取20℃），k=0.1W/℃。

①当PR=PQ时加热器的温度即可保持稳定，则该加热器工作的稳定温度为________℃；

②某次工作中，该加热器从室温升高至稳定温度的过程中，下列温度变化过程用时最短的是（填选项前的字母序号）

A.20~24℃

B.32~36℃

C.48~52℃

D.60~64℃32、热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法研究热敏电阻的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值为4~5Ω。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水瓶（图中未画出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1Ω）、直流电压表（内阻约5kΩ）、滑动变阻器（0~20Ω）、开关、导线若干。

(1)在下面方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小。________

(2)根据电路图，在图中的实物图上连线。________

(3)简要写出完成接线后的主要实验步骤__________。33、在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验中：

（1）下列器材在本实验中不需使用的是(

)

A．可拆变压器（两个线圈已知匝数）

B．条形磁铁

C．滑动变阻器

D．学生电源

（2）实验中，原线圈所接的电源应是(

)

A．学生电源低压直流输出

B．学生电源低压交流输出

（3）实验中，使用的电压表应该是(

)：

A．交流电压表

B．直流电压表

（4）变压器的工作原理是(

)

A．电磁感应定律

B．欧姆定律

（5）变压器线圈两端的电压与匝数的关系应该是(

)

A．原、副线圈两端电压、与两线圈的匝数、的关系是

B．原、副线圈两端电压、与两线圈的匝数、的关系是34、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R1（阻值为50Ω）

F．定值电阻R2（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R1或R2）；

（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/mL；（保留两位有效数字）

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32分)35、随着航空领域的发展，实现火箭回收利用，成为了各国都在重点突破的技术。其中有一技术难题是回收时如何减缓对地的碰撞，为此设计师在返回火箭的底盘安装了电磁缓冲装置。该装置的主要部件有两部分：①缓冲滑块，由高强绝缘材料制成，其内部边缘绕有闭合单匝矩形线圈；②火箭主体，包括绝缘光滑缓冲轨道和超导MN、PQ线圈（图中未画出），超导线圈能产生方向垂直于整个缓冲轨道平面的匀强磁场。当缓冲滑块接触地面时，滑块立即停止运动，此后线圈与火箭主体中的磁场相互作用，火箭主体一直做减速运动直至达到软着陆要求的速度，从而实现缓冲。现已知缓冲滑块竖直向下撞向地面时，火箭主体的速度大小为，经过时间火箭着陆，速度恰好为零；线圈的电阻为，其余电阻忽略不计；边长为，火箭主体质量为，匀强磁场的磁感应强度大小为，重力加速度为，一切摩擦阻力不计，求：

（1）缓冲滑块刚停止运动时，火箭主体的加速度大小；

（2）火箭主体的速度从减到零的过程中系统产生的电能。

36、如图所示，水平薄挡板MN（具有内外两侧面）内侧面下方存在垂直纸面向里的匀强磁场。在薄板MN中点O正下方有与之相距L的质子源S，可在纸面360°范围内发射质量为m、电量为e、速度为v0的质子，不计质子重力及质子间的相互作用。

（1）若挡板MN长为4L且固定，匀强磁场的磁感应强度为，则质子打在挡板MN上的长度为多长；

（2）若挡板MN长为L，向下平移薄板MN使点O离质子源S的距离为L，则要使质子不打在挡板上，求磁感应强度的最小值，若向下平移后要使挡板MN的外侧面都有粒子打到，求磁感应强度的最大值又是多少；

（3）若挡板MN长为2L，挡板M以O为固定转轴在竖直平面内顺时针缓慢转动60°，匀强磁场的磁感应强度为，当挡板处于不同位置时，求质子打在挡板MN内侧面上的最大长度和最小长度之比。

37、对铀235的进一步研究在核能的开发和利用中具有重要意义．如图所示，质量为m、电荷量为q的铀235离子，从容器A下方的小孔S1不断飘入加速电场，其初速度可视为零，然后经过小孔S2垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，做半径为R的匀速圆周运动．离子行进半个圆周后离开磁场并被收集，离开磁场时离子束的等效电流为I．不考虑离子重力及离子间的相互作用．

（1）求加速电场的电压U；

（2）求出在离子被收集的过程中任意时间t内收集到离子的质量M；

（3）实际上加速电压的大小会在U+ΔU范围内微小变化．若容器A中有电荷量相同的铀235和铀238两种离子，如前述情况它们经电场加速后进入磁场中会发生分离，为使这两种离子在磁场中运动的轨迹不发生交叠，应小于多少？（结果用百分数表示，保留两位有效数字）38、如图所示，水平轨道与半径为r的半圆弧形轨道平滑连接于S点，两者均光滑且绝缘，并安装在固定的竖直绝缘平板上。在平板的上下各有一块相互正对的水平金属板P、Q，两板间的距离为d。半圆轨道的最高点T、最低点S、及P、Q板右侧边缘点在同一竖直线上。装置左侧有一半径为L的水平金属圆环，圆环平面区域内有竖直向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场，一根长度略大于L的金属棒一端置于圆环上，另一端与过圆心的竖直转轴连接，转轴带动金属杆转动，在圆环边缘和转轴处引出导线分别与P、Q连接，图中电阻阻值为R，不计其它电阻。右侧水平轨道上有一带电量为+q、质量为的小球1以速度向左运动，与前面静止的、质量也为的不带电小球2发生碰撞，碰后粘合在一起共同向左运动，小球和粘合体均可看作质点，碰撞过程没有电荷损失，设P、Q板正对区域间才存在电场。重力加速度为g。

(1)计算小球1与小球2碰后粘合体的速度大小v；

(2)若金属杆转动的角速度为ω，计算图中电阻R消耗的电功率P；

(3)要使两球碰后的粘合体能从半圆轨道的最低点S做圆周运动到最高点T，计算金属杆转动的角速度的范围。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

设半圆弧的半径为L，导线框的电阻为R，当从静止开始绕过圆心O以角速度ω匀速转动时，根据转动切割感应电动势公式得：线框中产生的感应电动势大小为

由欧姆定律得感应电流为

当线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化时，根据法拉第电磁感应定律得

又

根据欧姆定律得感应电流为

由题设知

于是得

解得，故选C。2、D【分析】【详解】

AC．由图像可知t＝0、t＝0.02s、t＝0.04s时刻线圈平面位于中性面位置，Φ最大，＝0，故E＝0，选项AC错误；

B．t＝0.01s时刻线圈平面与磁感线平行，Φ最小，最大，故E最大，选项B错误；

D．从图像可知，从t＝0.01s时刻至t＝0.04s时刻线圈旋转周，转过的角度为π，选项D正确。

故选D。3、B【分析】【详解】

由图可知，交变电流的周期为0.02s，频率为50Hz，则①错误；

该交变电流的有效值为，②正确；

该交变电流的瞬时值表达式为i＝20sin100πt(A)，③错误；

时刻，该交变电流的大小为i＝20sin100πt(A)=20sin(A)=14.1A，即与其有效值相等，④正确。

股选B。4、A【分析】【详解】

A．电流

由几何关系知回路周长与LAB成正比，电阻R与LAB成正比，由于B、v不变，可知电流I恒定，安培力F安BILAB，可知F安t，匀速运动F安F，所以A正确;

B．回路的热功率PI2R，I不变，电阻R与回路周长成正比，可知周长与t成正比，知功率P与t成正比，所以选项B错误;

C．如图所示，t时刻“V”字形导轨在磁场中与导体棒MN构成回路为ABC，由Lcevt，通过几何关系可知，LABkvt，（k为常数），则AB两点的电势差

k、B、v均为常数，故选项C错误;

D．回路中产生的热量为QPt，可知Q与t2成正比，所以选项D错误。

故选A。

5、C【分析】【详解】

A．粒子比荷（）相同，质量m不一定相同，入射速率相同，入射动能不一定相同。又因为洛伦兹力不做功，粒子射出磁场时动能不变。所以，粒子飞出磁场时的动能也不一定相等。故A错误；

B．由于粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力

运动轨迹半径

运动周期

若粒子在磁场中运动的过程中转过圆心角，所用的时间为

可见，磁场中运动的时间与速度无关，转过的圆心角越大，时间越长。因此，在磁场中运动时间最长的粒子，从P点射入，A点射出，入射方向与PA夹角为45°，根据对称性，射出磁场时速度方向与PA夹角为135°，分别做两个速度的垂线段，相交得到粒子运动轨迹的圆心O1。如图所示，粒子运动的轨迹半径。故B错误；

C．从PA圆弧中点射出的粒子，如图所示，圆心是O2，由于比荷相等，每个粒子在磁场中运动的轨迹半径都相等，

可得

所以，，

所以，

由此可得

故C正确；

D．如图所示，，，

则

所以，从PA圆弧中点射出的粒子，进入磁场的方向与PA夹角为15°。故D错误。

故选C。6、C【分析】【详解】

AB．根据楞次定律“来拒去留”原则，用磁铁或S极靠近铝环，铝环都会被排斥，故AB错误；

C．用磁铁极靠近铝环，穿过铝环向右的磁通量增加，根据楞次定律，铝环产生感应磁场的方向向左，根据安培定则，铝环中的电流方向为逆时针方向（从左向右看），故C正确；

D．用磁铁S极靠近铝环，穿过铝环向左的磁通量增加，根据楞次定律，铝环产生感应磁场的方向向右，根据安培定则，铝环中的电流方向为顺时针方向（从左向右看），故D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

A．如图所示，该交变电流电压的最大值（峰值）为：Em=220V≈311V

故A错误。

B．该交变电流电压的有效值为：

故B错误。

CD．因为

交变电流的电压的函数表达式为：

当t=0.0025s时

故C正确，D错误。

故选C。8、B【分析】【详解】

A．电磁波是横波，可以发生偏振现象，A错误；

B．家用WiFi所使用的电磁波频率较高，波长较短，则家用WiFi所使用的电磁波更不容易发生明显的衍射现象，B正确；

C．两种电磁波频率不同，叠加时不能产生干涉现象，C错误；

D．电磁波的频率由波源决定，则从一个房间穿越墙壁进入另一个房间时，频率不变，D错误。

故选B。二、多选题(共9题，共18分)9、B:C【分析】【详解】

试题分析：根据感应电动势的瞬时表达式求解频率和周期；当感应电动势为零时，线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0．

因为交流电的表达式为，所以，，所以交流电的频率为，有效值，A错误B正确；图示位置磁通量最大，磁通量变化率为零，感应电动势为零，C正确D错误．10、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．设粒子a在I内做匀速圆周运动的圆心为C（在y轴上），半径为Ra1，粒子速率为va，运动轨迹与两磁场区域边界的交点为P'，如图，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得

由几何关系得，

式中，，带入解得

故A不符合题意，B符合题意；

CD．如图，由几何关系可得，粒子a在II内运动的半径为Ra1的一半，通过磁场II将转过，水平分速度不变，则时间与在磁场I内相同，射出磁场时y轴坐标与P'相同。粒子b与粒子a在磁场I内运动的时间。轨道半径，转过的圆心角都相同只是向上偏转，根据对称性粒子a射出磁场II时与粒子b的y坐标之差为

此刻粒子a、b间距离为

故CD不符合题意。

故选B。11、A:B:D【分析】【详解】

电子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力：，解得：，两过程电子速度v相同，所以半径相同，故A正确；

电子在磁场中的可能运动情况如图所示，电子从O点水平进入由于它们进入圆形磁场和正方形磁场的轨道半径、速度是相同的，把圆形磁场和矩形磁场的边界放到同一位置如图所示，由图可以看出进入磁场区域的电子的轨迹2，同时从圆形与正方形边界处出磁场；运动时间相同，偏转角度相同，为90度；故B正确；由图可以看出进入圆形区域的电子不一定先飞离磁场，但是进入圆形区域的电子一定不会后飞离磁场，故C错误，D正确．故选ABD．

【点睛】

本题考查带电粒子在磁场中的运动规律，解题的难点在于能否想到在同一个图象中做出多个轨迹进行比较哪个先出磁场，找出相同轨迹2是判断时间长度的关键．12、A:D【分析】【详解】

A．由法拉第电磁感应定律可得，螺线管内产生的电动势为

A正确；

B．据楞次定律，当穿过螺线管的磁通量增加时，螺线管下部可以看成电源的正极，则电容器下极板带正电，B错误；

C．电流稳定后，电流为

电阻R1的电功率

C错误；

D．电键断开后流经电阻R2的电荷量为

D正确。

故选AD。13、A:C【分析】试题分析：粒子在云室中运动时，速度逐渐减小，根据可知其运动轨迹的半径逐渐减小，故粒子运动方向为由a到b，故A正确，B错误；运动方向由a到b，磁场垂直纸面向里，所受洛伦兹力方向指向运动轨迹内侧，故由左手定则可知该电荷带负电，故C正确，D错误．故选AC．

考点：左手定则14、A:D【分析】【详解】

A．v1=2v2，根据E=BLv

知感应电动势之比2：1，感应电流

则感应电流之比为2：1，故A正确，B错误；

C．v1=2v2，知时间比为1：2，根据Q=I2Rt

知热量之比为2：1，故C错误；

D．根据

知通过某截面的电荷量之比为1：1，故D正确．

故AD.15、B:D【分析】【详解】

A.楞次定律知，若线圈闭合，进入磁场时，线圈中感应电流方向从上向下看为顺时针方向，故A不符合题意．

B.若线圈闭合，传送带以较大速度匀速运动时，线圈通过磁场区域更快，由法拉第电磁感应定律可知，产生的感应电动势更大，感应电流更大，所受的安培力也更大，故B符合题意．

CD.由题图知1、2、4……线圈都滑动了相同的距离，而第3个线圈没有，则第3个线圈为不合格线圈，故C不符合题意，D符合题意．16、A:C【分析】【分析】

【详解】

AB．通过圆环导线截面的电荷量为

选项A正确，B错误；

CD．由能量关系可知，圆环中产生的焦耳热等于

选项C正确，D错误。

故选AC。17、A:C:D【分析】【详解】

A．电子秤使用的测力装置通常是压力传感器，所以利用压力传感器可以制成电子秤，A正确；

B．雷达是利用电磁波来测定物体位置的无线电设备；因为波长越短的电磁波可以更好的反射，因此雷达使用的电磁波是波长比较短的微波，B错误；

C．楞次定律的得出运用了归纳推理的科学方法，C正确；

D．高压输电线路中的感抗和容抗都是因为交流电所产生的，如果采用直流输电，没有了交流效应，也就没有了电感或电容，就没有了感抗和容抗，只剩下电阻了，D正确。

故选ACD。三、填空题(共9题，共18分)18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】传输

控制

19、略

【分析】【详解】

[1]电流，电压随时间做周期性变化，这样的电流叫做交变电流；

[2]我们把交变电流完成一次周期性变化所需的时间，叫做它的周期；

[3]交流电在1s内完成的周期性变化的次数叫做它的频率。【解析】

①.周期性变化

②.时间

③.次数20、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]根据电磁波的波速与频率关系

可得

根据图(2)判断，此波段内的电磁脉冲信号对应无线电波；

(2)①[2]将此工作人员简化为质点，多个单元拼接而成的反射面等效为一个光滑且平滑的球冠内部，把他沿球面下滑的过程类比为单摆的摆动过程，摆角

摆角小于，沿球面下滑的过程可视为简谐振动，摆长l为球半径，，等效重力加速度

g取

说明：若学生用沿倾角的光滑斜面静止下滑这一模型计算

②[3]考虑人和氦气球受到的空气阻力，对人的运动有阻碍作用，滑到底部所用的时间变长。【解析】

①.无线电波

②.，见解析

③.变长21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】匝数之比22、略

【分析】【详解】

(1)[1]恒温箱内的加热器应接在A、B端。随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，则恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低。随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大，则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于20mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度。

(2)[2]要使恒温箱内的温度保持50℃，即50℃时线圈内的电流为20mA。由闭合电路欧姆定律

r为继电器的电阻，由图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90Ω，所以R′＝－R－r＝260Ω【解析】

①.A、B端

②.26023、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】24、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]ab棒在恒力F作用下，速度增大，切割磁感线运动产生的电动势E=Blv

增大，abdc中的感应电流增大，abdc内磁场增强，穿过圆环L的磁通量增大，所以圆环有收缩的趋势。

[2]ab棒受到的安培力F′=

逐渐增大，由F-=ma

知，加速度a逐渐减小，故速度增大得越来越慢，因此通过圆环L中的磁通量的变化率逐渐变小，圆环内产生的感应电流逐渐变小。

（2）[3][4]变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，相互排斥，则金属环A将向左运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。【解析】

收缩

变小

左

收缩25、略

【解析】

①.铁

②.有机玻璃

③.铜和铝26、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]左边为电压互感器，则a为电压表；右边的电流互感器，b为电流表；

[3]因为

交流电路输送电能的功率是P=UI=6×107W【解析】

电压表

电流表

6×107四、作图题(共4题，共28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），如图所示：

【解析】如图所示；五、实验题(共4题，共20分)31、略

【分析】【详解】

(1)[1]由电路图可知，当满足时，即Rt=3kΩ时φa=φb，此时由图可知温度为25℃，即恒温箱内的稳定温度为25℃；

[2]恒温箱内的电热丝加热时Rt的取值范围为Rt>3kΩ；

(2)①[3]PQ=0.1（t-t0），PQ与温度t之间关系的图像如图；

由图可知，当温度为70℃左右时，发热功率和散热功率相等，即此时物体的温度不再变化；

②[4]当温度稍高于稳定温度时：加热器电阻增大，产生的焦耳热的功率小于散热的功率，温度将下降；当温度稍低于稳定温度时：加热器电阻减小，产生的焦耳热的功率大于散热的功率，温度将上升。故选B。

【点睛】

(1)本题主要考查了同学们识图能力以及分析问题和解决问题的能力，要能根据题目的意思得出当Uab=0时，恒温箱保持稳定。

(2)本题考查学生对图像的理解及应用，图像法为物理中常用方法，应学会熟练应用。在应用中重点掌握：(1)图像中坐标的含义；(2)图像的变化；(3)截矩的意义；(4)斜率的意义。【解析】25

Rt>3kΩ

68~72均可

32、略

【分析】【详解】

(1)[1]热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故要研热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，则需要电压的变化范围要尽可能的大，故滑动变阻器应采用分压接法，热敏电阻的阻值常温下约4～5Ω，故热敏电阻为小电阻。故安培表采用外接法．故电路连接如图所示

(2)[2]由于热敏电阻的温度变化范围要尽可能的大，故热敏电阻要放在不同的水温中，电路的连接要注意先串联再并联，电流要从正接线柱流入电流表和电压表，滑动变阻器下边两个接线柱要全接上，上边只能接一个接线柱．连接如图所示

(3)[3]①往保温杯中加一些热水，待温度稳定时读出温度计值；

②调节滑动变阻器，快速测出几组电流表和电压表的值；

③重复步骤①、②，测量不同温度下的数据；

④绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线。【解析】

①.

②.

③.①往保温杯中加一些热水，待温度稳定时读出温度计值；②调节滑动变阻器，快速测出几组电流表和电压表的值；③重复步骤①、②，测量不同温度下的数据；④绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线33、略

【分析】【详解】

（1）[1]在探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系的实验中，需要用到可拆变压器（两个线圈已知匝数），学生电源提供变化电流；不需要用到滑动变阻器和条形磁铁。

故选BC。

（2）[2]实验中，原线圈的电流必须是变化电流，所以，原线圈所接的电源应是学生电源低压交流输出。

故选B。

（3）[3]实验中，因为是交变电流，所以使用的电压表应是交流电压表。

故选A。

（4）[4]实验时通过原线圈的电流发生变化，使得副线圈的磁通量发生，产生感应电动势，故变压器的工作原理是电磁感应定律。

故选A。

（5）[5]原、副线圈两端电压、与两线圈的匝数、的关系是

故选A。【解析】

BC##CB

B

A

A

A34、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。

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