…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年滬科版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、如圖所示，a、b、c是三個相同的小燈泡，L是自感系數較大的線圈；其直流電阻和燈泡電阻一樣大，下列說法正確的是（）

A.開關S閉合時，b、c燈立即亮，a燈逐漸亮，通過b燈電流方向向左B.開關S閉合，電路穩定后，a、b、c燈都亮，a、b燈亮度一樣C.開關S斷開時，b、c燈立即熄滅，a燈閃亮一下再逐漸熄滅D.開關S斷開時，c燈立即熄滅，a、b燈逐漸熄滅，通過b燈電流方向向左2、每時每刻都有大量帶電的宇宙射線向地球射來；地球磁場可以有效地改變這些射線中大多數帶電粒子的運動方向，使它們不能到達地面，這對地球上的生命有十分重要的意義．假設有一個帶負電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場的作用下，它將。

A.向東偏轉B.向南偏轉C.向西偏轉D.向北偏轉3、如圖所示，在Oxy平面直角坐標系的軸右側、以原點O為圓心的半圓形區域內存在勻強磁場，磁場的方向垂直于Oxy平面并指向紙面里。在坐標原點O有一個粒子發射源，可以沿x軸正方向先后發射質量相同、速度大小不相同的兩個粒子（重力均不計），二者電荷量相同電性相反。一個粒子在磁場中運動一段時間t1后從P1點離開磁場，在磁場中運動的軌跡半徑為r1；另一個粒子在磁場中運動一段時間t2后從P2點離開磁場，在磁場中運動的軌跡半徑為r2。下列說法正確的是（）

A.t1=t2，r1=r2B.t1>t2，r1>r2C.t1<t2，r1<r2D.t1<t2，r1>r24、如圖所示，一個條形磁鐵從線圈上方很遠處開始向下勻速穿過一環形線圈，表示磁鐵中部與線圈共面的時刻，能夠正確反映環形線圈中電流隨時間變化情況的是（規定俯視時，逆時針方向為電流的正方向）（）

A.B.C.D.5、兩個完全相同的磁電式靈敏電流表連接如圖所示；當把電流表甲的指針向右撥動時，下列說法正確的是（）

A.電流表乙的指針擺動方向向右，兩電流表中電流方向相同B.電流表乙的指針擺動方向向右，兩電流表中電流方向相反C.電流表乙的指針擺動方向向左，兩電流表中電流方向相同D.電流表乙的指針擺動方向向左，兩電流表中電流方向相反6、如圖所示，金屬棒、金屬導軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒在勻強磁場中沿導軌向右運動，則（）

A.棒不受安培力作用B.棒所受安培力的方向向右C.棒中感應電流的方向由到D.螺線管產生的磁場，端為N極7、課堂上；老師演示了一個有趣的電磁現象：將一鋁管豎立，把一塊直徑比鋁管內徑小一些的圓柱形的強磁鐵從鋁管上端由靜止釋放，強磁鐵在鋁管中始終與管壁不接觸。可以觀察到，相比強磁鐵自由下落，強磁鐵在鋁管中的下落會延緩許多。下課后，好奇的小明將一塊較厚的泡沫塑料墊在電子秤上，再將這個鋁管豎直固定在泡沫塑料上（用以消除電子秤內部鐵磁性材料與磁鐵相互作用的影響），如圖所示，重復上述實驗操作。在強磁鐵由靜止釋放至落到泡沫塑料上之前，關于強磁鐵的運動和受力情況，下列情況可能發生的是（）

A.先加速下落后減速下落B.始終做加速運動，且加速度不斷增大C.所受合力方向豎直向上D.所受鋁管對它的作用力越來越大8、遠距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器的原、副線圈的匝數之比為a，降壓變壓器的原、副線圈的匝數之比為b，輸電線的總電阻為R，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發電廠輸出的電壓恒為U。若由于用戶的負載變化，使電壓表V2的示數增大了?U；則下列判斷正確的是（）

A.電壓表的V1示數增大B.電流表A2的示數減小了C.電流表A1的示數減小了D.輸電線損耗的功率減小了評卷人得分二、多選題(共9題，共18分)9、如圖，固定的足夠長粗糙絕緣斜面處于方向垂直紙面向外、磁感應強度為B的勻強磁場中；一帶正電的小滑塊從斜面頂端由靜止釋放后沿斜面下滑。若滑塊電荷量不變，則在滑塊下滑的過程中（）

A.滑塊所受摩擦力的大小先增大后保持不變B.當B很大時，小滑塊最終可能靜止在斜面上C.滑塊滑到斜面底端時的動能大小與B的大小有關D.滑塊的機械能先減小后保持不變10、如圖所示，在xoy平面的第Ⅰ象限內存在垂直xoy平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，兩個相同的帶電粒子以相同的速度v0先后從y軸上坐標（0，3L）的A點和B點（坐標未知）垂直于y軸射入磁場，在x軸上坐標（0）的C點相遇；不計粒子重力及其相互作用。根據題設條件可以確定。

A.帶電粒子在磁場中運動的半徑B.帶電粒子的電荷量C.帶電粒子在磁場中運動的時間D.帶電粒子的質量11、2023年1月《力學學報》發表了標題為《爆轟驅動惰性氣體磁流體發電試驗研究》的文章，文中論述了基于爆轟驅動激波管技術的惰性氣體磁流體發電的可能性。發電原理示意圖如圖所示，平行金屬板A、B之間有一個很強的磁場，將爆轟驅動獲得的高速等離子體沿垂直于磁場的方向射入磁場，則金屬板A、B間便產生強電壓。已知A、B板間距為d，板間磁場可視為勻強磁場，磁感應強度為B，以速率v進入磁場的等離子流截面積為S，穩定工作時，進、出極板的離子流單位體積內正、負離子的個數均為n，正負離子電荷量均為q，外電路接電阻R形成閉合回路獲得強電流；則（）

A.所能形成的持續穩定的電流為B.磁流體發電機的穩定輸出功率為C.極板間電離氣體的電阻率為D.發電通道兩端的壓強差12、圖為一種質譜儀的示意圖，由加速電場、靜電分析加速電場器和磁分析器組成。已知加速電壓為U，靜電分析器通道內存在均勻輻射電場，磁分析器中有垂直紙面的勻強磁場（圖中未畫出）。兩種粒子從同一位置由靜止開始經加速電場加速后，在靜電分析器做半徑均為R的勻速圓周運動，最終打在磁分析器膠片上的同一位置P。下列說法正確的是（）

A.粒子在靜電分析器中運動時，電勢能減少B.勻強磁場的方向垂直紙面向外C.兩種粒子比荷一定相同D.粒子在靜電分析器中的運動軌跡上各點的場強E大小相等，且13、如圖所示，空間有一寬度為L的勻強磁場區域，磁場方向垂直紙面向里，abc是由均勻電阻絲做成的等腰直角三角形線框，bc邊上的高也為L。圖示時刻，bc邊與磁場邊界平行，a點在磁場邊界上。現使線框從圖示位置勻速通過磁場區，速度方向始終與磁場邊界垂直，若規定圖示線框的位置x=0，感應電流i沿逆時針方向為正，線框受到的安培力F方向向左為正；則下列圖像可能正確的為（）

A.B.C.D.14、一個質點運動的v－t圖象如圖甲所示，它的運動位移可用其圖線與t坐標軸包圍的面積來表示。在處理較復雜的變化量問題時，常常先把整個區間化為若干個小區間，認為每一個小區間內研究的量不變，再求和，這是物理學中常用的一種方法。如圖乙所示是某物理量y隨時間t變化的圖象，關于此圖線與t坐標軸所圍成的面積；下列說法中正確的是（）

A.若y軸表示力做功的功率，則面積表示該力在相應時間內所做的功B.若y軸表示質點運動的加速度，則面積表示該質點在相應時間內的速率C.若y軸表示流過用電器的電流，則面積表示在相應時間內流過該用電器的電荷量D.若y軸表示變化磁場在金屬線圈產生的電動勢，則面積表示該磁場在相應時間內磁感應強度的變化量15、如圖所示，磁場方向垂直于紙面，磁感應強度大小在豎直方向均勻分布，水平方向非均勻分布．一鋼制圓環用絕緣細線懸掛于O點.將圓環拉至位置a后無初速度釋放，圓環擺到右側最高點b，不計空氣阻力．在圓環從a擺向b的過程中（）

A.感應電流方向先是逆時針方向，再順時針方向，后逆時針方向B.感應電流的大小是先增大再減小C.如果銅環的電阻足夠小，b點與a點的高度差也足夠小D.安培力方向始終沿水平方向16、如圖所示，光滑水平面上有一質量為0.1kg的正方形金屬線框abcd，邊長為1m。線框處于垂直于水平面向下的有界勻強磁場中，ab邊與磁場邊界重合。現給ab邊施加一個垂直ab邊向右的大小為2N的水平恒力F，線框從靜止開始運動，1s時線框速度為2m/s，此后撤去F，線框繼續運動，恰好能完全離開磁場區域。已知從撤去外力F到線框停止過程中線框中通過的電荷量為0.2C，則()

A.整個過程中感應電動勢的最大值為2VB.整個過程中線框中通過的電荷量為1.8CC.整個過程中線框中產生的熱量為1.6JD.線框電阻的總阻值為0.5Ω17、如圖所示，足夠長不計電阻的光滑導軌間距為2m，中間有勻強磁場。磁感應強度為1.0T，在導軌上放有長度與導軌間距相等且不計電阻的金屬棒。導軌右端連接在理想變壓器的原線圈上，副線圈與阻值為20Ω的電阻相連。理想變壓器原副線圈匝數比為電壓表是理想電表，金屬棒的速度下列說法正確的是（）

A.電壓表的示數為14.14VB.電壓表的示數為20VC.電阻消耗的功率為40WD.電阻消耗的功率為80W評卷人得分三、填空題(共9題，共18分)18、如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B＝T，邊長L＝10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r＝1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉動，角速度ω＝2πrad/s，外電路電阻R＝4Ω，從圖示位置開始計時，轉動過程中感應電動勢瞬時值表達式為e=____________V；電壓表的示數為____________V.

19、一線圈匝數為n=10匝，線圈電阻不計，在線圈外接一個阻值R=2.0Ω的電阻，如圖甲所示．線圈內有垂直紙面向里的磁場，線圈內磁通量φ隨時間t變化的規律如圖乙所示．線圈中產生的感應電動勢為______，通過R的電流方向為_____，通過R的電流大小為___．

20、如圖甲所示，在與水平方向成θ角的傾斜光滑導軌上，水平放置一根質量為m的導體棒ab；導軌下端與一電源和定值電阻相連，電源的電動勢和內阻；定值電阻的阻值均未知．整個裝置放在豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應強度B的大小也未知．已知導軌寬度為L，重力加速度為g．

（1）若斷開電鍵k，將導體棒由靜止釋放，經過時間t，導體棒沿斜面下滑的距離是多少？____

（2）若閉合電鍵k，導體棒b恰好在導軌上保持靜止．由b向a方向看到的平面圖如圖乙所示；請在此圖中畫出此時導體棒的受力圖；

()

并求出導體棒所受的安培力的大小．____

（3）若閉合電鍵k，導體棒ab靜止在導軌上，對導體棒ab的內部做進一步分析：設導體棒單位體積內有n個自由電子；電子電荷量為e，自由電子定向移動的平均速率為v，導體棒的粗細均勻，橫截面積為S．

a．請結合第（2）問的結論和題目中所給的已知量，推理得出每個電子受到的磁場力是多大？____

b．將導體棒中電流與導體棒橫截面積的比值定義為電流密度，其大小用j表示，請利用電流的定義和電流密度的定義推導j的表達式．____21、中性面。

（1）中性面：與磁感線_________的平面。

（2）當線圈平面位于中性面時，線圈中的磁通量_________，線圈中的電流為_________。22、傳感器的組成：傳感器的基本部分一般由_____、______組成。23、DIS的含義是________，主要器件有________，________和________。24、在“用DIS研究通電螺線管的磁感應強度”實驗中，使用的是______傳感器，采集數據繪制B-d圖線，得出結論：在螺線管的中間位置一定范圍內，磁感應強度______。

25、平行金屬板M、N其上有一內壁光滑的絕緣圓筒與N板相切，切點處有一小孔S．圓筒內有垂直圓筒截面方向的勻強磁場，磁感應強度為B．電子與孔S及圓心O在同一直線上．M板內側中點處有一質量為m，電荷量為e的靜止電子，經過M、N間電壓為U的電場加速后射入圓筒，在圓筒壁上碰撞5次后，恰好沿原路返回到出發點．（不考慮重力，設碰撞過程中無動能損失）電子到達小孔S時的速度大小為__________________；電子在磁場中運動的時間__________________．

26、如圖所示，A、B兩個閉合線圈用同樣的導線制成，匝數均為10匝，半圖示區域內有勻強磁場，且磁感應強度隨時間均勻減小。A、B線圈中產生的感應電動勢之比為_____，兩線圈的感應電流之比為______。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共24分)27、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

28、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈；電燈由光敏開關和聲敏開關控制，光敏開關在天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；聲敏開關在有聲音時自動閉合，無聲音時自動斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時電燈自動亮，插座隨時可用。

29、在“探究楞次定律”的實驗中；某同學記錄了實驗過程的三個情境圖，其中有兩個記錄不全，請將其補充完整。

30、如圖所示：當條形磁鐵向右靠近通電圓環時，圓環向右偏離，試在圖中標出圓環中的電流方向___________．評卷人得分五、解答題(共3題，共24分)31、如圖所示，豎直向下的勻強電場，場強大小E＝1×106N/C，場區寬度為L＝5cm。緊挨著電場的是垂直于紙面向外的I、II兩個勻強磁場，其磁感應強度大小分別為B1＝0.5T和B2＝1T，磁場寬度分別為d1、d2，其中d1＝5cm。一個比荷＝4×107C/kg的帶正電粒子，其重力不計，從電場的邊界PQ上的a點由靜止釋放，經電場加速后進入磁場，經過一段時間后粒子能按某一路徑再返回到電場的邊界PQ上的某一點b；圖中虛線為場區的分界面，場區水平方向都足夠長。求：

（1）粒子進入I區域磁場的速度大小；

（2）II區域磁場寬度d2要滿足的條件；

（3）a點到b點的距離xab。

32、將一根阻值R=0.8Ω的導線彎成一個圓形線圈，放置在磁感應強度B=0.2T的勻強磁場中，線圈平面與磁場垂直，如圖甲所示，此時線圈的面積S=0.4m2。現同時向兩側拉動線圈，使線圈的面積在Δt=0.5s時間內減小為原來的一半；如圖乙所示。在上述變化過程中，求：

(1)線圈中感應電動勢的平均值E；

(2)通過導線橫截面的電荷量q。

33、圖示1的電路具有把輸入的交變電壓變成直流電壓并加以升壓、輸出的功能，稱為整流倍壓電路。圖中和是理想的、點接觸型二極管（不考慮二極管的電容），和是理想電容器，它們的電容都為C，初始時都不帶電，G點接地。現在A、G間接上一交變電源，其電壓隨時間t變化的圖線如圖2所示。試分別在圖3和圖4中準確地畫出D點的電壓和B點的電壓在t=0到t=2T時間間隔內隨時間t變化的圖線，T為交變電壓的周期。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、D【分析】【詳解】

A．開關S閉合時，b、c燈立即亮，由于線圈中產生自感電動勢阻礙電流的增加，使得a燈逐漸亮，左邊電源正極，通過b燈電流方向向右；故A錯誤；

B．開關S閉合，電路穩定后，三燈都亮，自感線圈有電阻，通過a、b燈電流不一樣；亮度不一樣，故B錯誤；

CD．開關S斷開時，c燈立即熄滅，由于在L中產生自感電動勢阻礙電流的減小，則電流將在L與a、b燈之間形成新的回路，使得a、b燈逐漸熄滅，通過b燈電流方向向左；故C錯誤，D正確。

故選D。2、C【分析】【詳解】

地球的磁場由南向北；當帶負電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來時，根據左手定則可以判斷粒子的受力的方向為向西，所以粒子將向西偏轉．

A．向東偏轉；與結論不相符，選項A錯誤；

B．向南偏轉；與結論不相符，選項B錯誤；

C．向西偏轉；與結論相符，選項C正確；

D．向北偏轉，與結論不相符，選項D錯誤；3、D【分析】【分析】

【詳解】

畫出兩粒子在磁場中的運動軌跡如圖；由圖可知從P1點射出的粒子的半徑較大，即r1>r2

從P2點射出的粒子在磁場中轉過的角度較大，根據

兩粒子的周期相同，根據

可知，在磁場中運動的時間t1<t2

故選D。

4、D【分析】【詳解】

當磁棒的S極從遠處向線圈靠近的過程中,穿過線圈的磁通量方向向上增大,根據楞次定律,感應電流的磁場方向向下,再由安培定則不難判斷出感應電流的方向為負方向(俯視順時針方向)，可排除選項ABC；

當磁通量最大時即磁棒中央與線圈重合時磁通量的變化率為零即感應電流為零,因為當磁棒的中央穿過線圈后繼續向下運動的過程中,穿過線圈的磁通量減少了但方向沒變,根據楞次定律可判斷出感應電流方向為正方向,因為感應電流方向不能突變,故感應電流為零時穿過線圈的磁通量最大(即磁棒中央與線圈重合瞬間)，所以D正確．

故選D.

點睛：解此題的關鍵是先根據磁棒的S極靠近線圈過程中根據楞次定律判斷出線圈中感應電流的方向，再判斷出磁棒遠離線圈過程中感應電流的方向，即可選出正確答案，然后可進一步分析出磁棒的中央與線圈重合的瞬間（磁通量最大）感應電流是零，并且能判斷出感應電流有一極值存在．5、B【分析】【詳解】

由題意可知，當把電流表甲的指針向右撥動時，電流表甲中產生的感應電流方向阻礙表針向右擺動，即此時電流從電流表甲的正接線柱流出、負接線柱流入，所以電流表乙的指針擺動方向向右，兩電流表中電流方向相反，故選B。6、C【分析】【詳解】

ABC．棒沿導軌向右運動，由右手定則可知，ab中產生由b到a的向上的感應電流，根據左手定則可知，ab棒受安培力向左，選項AB錯誤，C正確；

D．根據安培定則可知，螺線管產生的磁場，B端為N極，選項D錯誤。

故選C。7、D【分析】【詳解】

A；強磁鐵在下落的過程中；鋁管切割磁感線產生感生電流，受到磁鐵所給的向下安培力作用，磁鐵受到向上的安培力反作用力。初始階段，磁鐵的速度較小，在鋁管中產生的安培力較小，磁鐵受到的向下重力大于向上的安培力反作用力，于是向下做加速度減小的加速運動。如果鋁管足夠長，磁鐵的加速度減小到零，此時磁鐵受到的向下重力等于向上的安培力反作用力，之后磁鐵向下做勻速運動。A、B均錯誤；

C；由以上分析可知；如果鋁管足夠長，強磁鐵在運動過程中，所受合力方向先豎直向下后減為零，C錯誤；

D、由于強磁鐵在鋁管中運動的速度越來越大，鋁管切割磁感線產生感生電流越來越大，受到磁鐵所給的向下安培力越來越大，鋁管對強磁鐵的安培力反作用力也隨之越來越大，這是強磁鐵落到泡沫塑料上時還沒有達到最大速度或者剛好達到最大速度的情況，D正確。8、C【分析】【詳解】

A．由于發電廠輸出的電壓U不變，升壓變壓器的原、副線圈的匝數之比不變，所以電壓表V1的示數不變；A錯誤；

C．設降壓變壓器原線圈的電壓為U3，則

所以

所以降壓變壓器原線圈的電壓增大了

根據閉合電路歐姆定律

因為不變，增大了所以IA1R減小了由歐姆定律可知，電流表A1的示數減小了

C正確；

B．根據變壓器原副線圈的電流比等于匝數比的倒數可得，A2的示數減小了

B錯誤；

D．設輸電線上原來的電流為I，則輸電線損失的功率減小了

D錯誤。

故選C。二、多選題(共9題，共18分)9、A:C【分析】【詳解】

A．滑塊所受摩擦力的大小為

其中m為滑塊的質量，為斜面的傾角，為滑塊所帶的電荷量。滑塊由靜止釋放后能夠沿斜面下滑；說明一開始的摩擦力小于滑塊所受重力沿斜面的分力；隨著下滑速度增大，安培力增大，由上式可知滑塊所受摩擦力也增大；當摩擦力增大到與重力沿斜面的分力等大時，滑塊的速度不再增大，安培力也不再增大，摩擦力也保持不變，故A正確；

B．由摩擦力表達式可知，磁感應強度B越大；滑塊的最終速度就越小，但不會靜止在斜面上，故B錯誤；

C．由摩擦力表達式可知，磁感應強度B越大；摩擦力就越大，摩擦力做功就越多，滑塊滑到斜面底端時的動能就越小，故C正確；

D．滑塊下滑過程中摩擦力一直在做負功；所以滑塊的機械能一直在減小，故D錯誤。

故選AC。10、A:C【分析】【分析】

【詳解】

已知粒子的入射點及入射方向，同時已知圓上的兩點，根據入射點速度相互垂直的方向及AC連線的中垂線的交點即可明確粒子運動圓的圓心位置；由幾何關系可知AC長為2L

∠BAC=30°，則R==2L

因兩粒子的速度相同，且是同種粒子，則可知，它們的半徑相同；即兩粒子的半徑均可求出；同時根據幾何關系可知A對應的圓心角為120°，B對應的圓心角為30°；即可確定對應的圓心角，則由可以求得轉動的時間；由于不知磁感應強度；故無法求得荷質比，更不能求出電荷量或質量。

故選AC。11、B:D【分析】【詳解】

AB．正、負離子在磁場中受到洛倫茲力的作用，分別向兩極板偏移，穩定時等離子體所受的洛倫茲力與電場力恰好平衡，則有

即A、B兩板間的電壓

設t時間內噴入的正、負離子到達下、上兩極板的個數均為N，則所能形成持續穩定的電流

磁流體發電機的穩定輸出功率

故A錯誤；B正確；

C．設A、B板的正對面積為S0，根據閉合電路歐姆定律有

得板間電離氣體的電阻率

故C錯誤；

D．設發電機離子流入口和出口的壓強分別為p1和p2，發電機消耗的機械功率

發電機的總電功率

所以發電通道兩端的壓強差

故D正確。

故選BD。12、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．粒子在靜電分析器中做半徑均為R的勻速圓周運動；電場力不做功，電勢能不變，故A錯誤；

B．粒子在磁場中順時針做勻速圓周運動；據左手定則可知，磁場方向垂直紙面向外，故B正確；

C．兩粒子在磁場中做勻速圓周運動，打在同一位置，半徑相同，有

在加速電場中有

聯立兩式可得

故C正確；

D．在靜電分析器中電子也做勻速圓周運動，有

在加速電場中有

聯立兩式可得

故D錯誤。

故選BC。13、A:C【分析】【詳解】

AB．進入磁場的過程中，線框切割磁感線的有效長度

回路中的感應電流

隨時間均勻增加；根據楞次定律，電流方向為正，出磁場時，由于前后感應電動勢抵消，電流也均勻增加，根據楞次定律，電流方向為負，因此A正確，B錯誤；

CD．線框所受安培力

方向向左；出磁場時與入磁場時完全相同，方向也向左，因此C正確，D錯誤。

故選AC。14、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．根據W＝Pt，則若y軸表示力做功的功率P；則面積表示該力在相應時間內所做的功，選項A正確；

B．根據Δv＝at，則若y軸表示質點運動的加速度；則面積表示該質點在相應時間內的速度的變化量，選項B錯誤；

C．根據q＝It可知，若y軸表示流過用電器的電流；則面積表示在相應時間內流過該用電器的電荷量，選項C正確；

D．根據E＝n則由ΔΦ＝E·Δt知，若y軸表示變化磁場在金屬線圈產生的電動勢；則面積等于該磁場在相應時間內磁通量的變化量，選項D錯誤。

故選AC。15、A:D【分析】【詳解】

A．由楞次定律知；感應電流方向先是逆時針方向，再順時針方向，后逆時針方向，A正確．

B．由法拉第電磁感應定律；且電流方向改變時有某時刻電流是零，環心過圖示虛線感應電流順時針最大，所以感應電流的大小是先增大再減小，再增大再減小，再增大再減小，B錯誤．

C．銅環的電阻小，在相同的感應電動勢時電流更大，克服安培力做功的功率更大，b點與a點的高度差更大；C錯誤．

D．由于磁感應強度大小在豎直方向均勻分布；水平方向非均勻分布，所以安培力方向始終沿水平向左的方向，D正確。

故選AD。16、A:D【分析】【詳解】

AD．撤去力F的瞬間，線框的速度最大，此時感應電動勢最大，最大值為：Em＝BLv＝2V

水平力F作用在線框上時，由動量定理：Ft－t＝mv

其中t＝BLt＝BLq1q1＝

其中R為線框電阻，從撤去外力F到線框停止過程中線框中通過的電荷量為0.2C，則由動量定理：t′＝mv

其中t′＝BLt′＝BLq2

又q2＝＝0.2Cx1＋x2＝L

聯立解得：B＝1T，q1＝1.8C，x1＝0.9m，x2＝0.1m，R＝0.5Ω

故AD正確；

B．整個過程中線框中通過的電荷量為q＝q1＋q2＝1.8C＋0.2C＝2C

故B錯誤；

C．由能量守恒可知，整個過程中線框中產生的熱量為Q＝Fx1＝1.8J

故C錯誤。

故選AD。17、B:D【分析】【詳解】

AB．金屬棒產生的電動勢為

可知電壓表的示數為

故A錯誤；B正確；

CD．副線圈兩端電壓為

電阻消耗的功率為

故C錯誤；D正確。

故選BD。三、填空題(共9題，共18分)18、略

【分析】【詳解】

[1]電動勢的峰值為

從圖示位置開始計時，轉動過程中感應電動勢瞬時值表達式為

[2]根據電壓分配原理可得，路端電壓的峰值為

則電壓表示數為【解析】e=10cos2πt19、略

【分析】【詳解】

[1]．根據法拉第電磁感應定律可得：線圈產生的感應電動勢

[2]．根據楞次定律得，通過R的電流方向為b→R→a．

[3]．閉合電路中的電流大小【解析】5Vb→a1A2V20、略

【分析】【詳解】

(1)斷開電鍵后；根據牛頓第二定律，導體的加速度。

由運動學公式；經過時間t導體棒下滑的距離。

解得：

(2)導體棒ab保持靜止；受力如圖所示。

根據平衡條件得，安培力大小為

(3)a．導體棒中做定向移動的自由電子數

每個電子受到的磁場力

解得：

B．在直導線內任選一個橫截面S，在時間內從此截面通過的電荷量

導體棒中的電流強度

由電流密度的定義

解得：．【解析】（1）（2）（3）21、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】垂直最大零22、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】敏感元件轉換元件23、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]DIS的中文名稱是數字化信息系統。

[2][3][4]主要器件有傳感器、數據采集器和計算機。【解析】①.數字化信息系統②.傳感器③.數據采集器④.計算機24、略

【分析】【詳解】

[1]用DIS研究通電螺線管的磁感應強度；為了測量磁感應強度，需要用到磁傳感器。

[2]由B-d圖線很容易看出，當d在一定的范圍內，磁感應強度幾乎保持不變，故在螺線管的中間位置一定范圍內，磁感應強度基本保持不變，可看做勻強磁場。【解析】①.磁②.基本保持不變，可看做勻強磁場25、略

【分析】【詳解】

[1]．設加速后獲得的速度為v，根據

解得：

[2]．電子在圓筒壁上碰撞5次后，恰好沿原路返回到出發點，軌跡如圖；電子的周期

電子在磁場中運動的時間【解析】26、略

【分析】【詳解】

[1]對任一半徑為的線圈，根據法拉第電磁感應定律：

由于相同，相同，則得：

因故A、B線圈中產生的感應電動勢之比為：

[2]根據電阻定律得：線圈的電阻為：

由于相同，兩線圈電阻之比為：

線圈中感應電流：

聯立得到：【解析】四、作圖題(共4題，共24分)27、略

【分析】【詳解】

根據左手定則，畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】28、略

【分析】【分析】

根據題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知；本題考查交流電的常識，根據開關作用和交流電接線常識，進行連接電路圖。

【詳解】

晚上；天黑光控開關閉合，有人走動發出聲音，聲控開關閉合，燈亮，說明兩個開關不能獨立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關和燈泡是三者串聯后連入電路；根據安全用電的原則可知，開關控制火線，開關一端接火線，一端接燈泡頂端的金屬點，零線接燈泡的螺旋套；三孔插座通常的接線方式是面對插座，上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線；電路圖如下圖所示。

【解析】29、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計的指針向右偏轉，則有：線圈中向下的磁場增強，感應電流的磁場阻礙磁通量增加，感應電流的磁場方向向上，則指針向右偏，記錄完整。

第二個圖指針向左偏；說明感應電流的磁場方向向下，與磁鐵在線圈中的磁場方向相反，則線圈中磁場增強，故磁鐵向下運動，如圖。

第三個圖指針向右偏；說明感應電流的磁場方向向上，與磁鐵在線圈中的磁場方向相同，則線圈中磁場減弱，故磁鐵向上運動，如圖。

【解析】30、略

【分析】【詳解】

當條形磁鐵向右靠近圓環時；導線線圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反減同可知，線圈中產生感應電流的方向順時針（從右向左看），如圖所示：

【解析】如圖所示五、解答題(共3題，共24分)31、略

【分析】【分析】

【詳解】

(1)由動能定理可得。

則。

(2)粒子運動的軌跡如圖。

由洛倫茲力提供向心力可得。

可得。

則半徑與邊界的夾角為。

則II區域磁場寬度d2最小值為。

則。

(3)粒子第一次到達b點時，ab間的距離為。

所以ab之間的距離是x1的n倍；所以。

【解析】（1）（2）（3）32、略

【分析】【詳解】

(1)根據法拉第電磁感應定律可得

(2)通過導線橫截面的電荷量q=It==0.05C【解析】(1)0.08V；(2)0.05C33、略

【分析】【分析】

【詳解】

答案：如圖1所示，如圖2所示。

附參考解法：

二極管可以處在導通和截止兩種不同的狀態。不管D1和D2處在什么狀態，若在時刻t，A點的電壓為uA，D點的電壓為uD，B點的電壓為uB，電容器C1兩極板間的電壓為uC1，電容器C2兩極板間的電壓為uC2；則有。

（1）

（2）

（3）

（4）

式中q1為C1與A點連接的極板上的電荷量，q2為C2與B點連接的極板上的電荷量。

若二極管D1截止，D2導通，則稱電路處在狀態I。當電路處在狀態I時有。

（5）

若二極管D1和D2都截止，則稱電路處在狀態II。當電路處在狀態II時有。

（6）

若二極管D1導通，D2截止，則稱電路處在狀態III。當電路處在狀態III時有。

（7）

電路處在不同狀態時的等效電路如圖3所示。

在到時間間隔內，uD、uB隨時間t的變化情況分析如下：

1.從起，uA從0開始增大，電路處在狀態I，C1、C2與電源組成閉合回路。因C1、C2的電容相等；初始時兩電容器都不帶電，故有。

在uA達到最大值即uA=U時，對應的時刻為這時也達到最大值。uA達到最大值后將要減小，由于D2的單向導電性，電容器C1、C2都不會放電，和保持不變，uD將要小于即將要小于uB，D2將由導通變成截止，電路不再處于狀態I。所以從t=0到時間間隔內，uD、uB隨時間t變化的圖線如圖4、圖5中區域I內的的直線所示。

2.從起，因uD小于uB，D2處在截止狀態，電路從狀態I變為狀態II。因為二極管的反向電阻為無限大，電容器C1、C2都不會放電，兩極板間的電壓都保持不變。當電路處在狀態II時；D點的電壓。

B點的電壓。

隨著uA從最大值U逐漸變小，uD亦變小；當時，對應的時刻為如果uA小于則uD將小于0，D1要從截止變成導通，電路不再處在狀態II。所以在到時間間隔內，uD、uB隨t變化的圖線如圖4和圖5中區域II1內的直線所示。

3.從起，uA從開始減小，D1導通，但D2仍是截止的，電路從狀態II變為狀態III。當電路處在狀態III時有。

在uA減小的過程中，C1兩極板間的電壓uC1（=uA）也隨之改變，從而維持uD為0。當uA達到反向最大值即時，對應的時刻為若uA從開始增大（減小）