高中物理选择性必修第二册全册考试高分突破必刷检测卷(培优版).docx

高中物理选择性必修第二册全册考试高分突破必刷检测卷（培优版）
一、单选题
1．如图所示是LC振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流方向规定为正方向，则下列说法正确的是（　　）

A．在时间内，电场能增大，磁场能减小 B．在时间内，P点的电势比Q点的电势高
C．在时间内，电容器C处于充电过程中 D．在时间内，电容器C的上极板带正电
2．如图甲所示，一带电物块无初速度地放上皮带轮底端，皮带轮以恒定大小的速率沿顺时针传动，该装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，物块由底端E运动至皮带轮顶端F的过程中，其图像如图乙所示，物块全程运动的时间为，关于带电物块及其运动过程的说法中正确的是（　　）

A．该物块带负电
B．皮带轮的传动速度大小一定为
C．若已知皮带的长度，可求出该过程中物块与皮带发生的相对位移
D．在内，物块与皮带仍可能有相对运动
3．如图甲为交流发电机的原理图，矩形线圈匝数匝、电阻，矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动。线圈的两端经集流环和电刷与的电阻连接，电压表为理想交流电表。图乙是穿过矩形线圈的磁通量随时间t变化的图像。下列说法正确的是（　　）

A．内线圈中电流方向改变50次
B．时电压表的示数为
C．R两端的电压u随时间t变化的规律是
D．内电阻R产生的热量约为
4．如图所示，虚线左侧的匀强磁场垂直纸面向外，右侧的匀强磁场垂直纸面向里。一金属小球从固定的光滑绝缘圆弧轨道上的点a无初速度释放后向右侧运动到最高点b的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．a、b两点等高
B．小球在最低点处于平衡状态
C．小球在穿过虚线时内部会产生涡流
D．小球在穿过虚线时受到竖直向上的磁场力
5．如图所示，一束带电粒子（不计重力）先以一定的初速度沿直线通过由相互正交的匀强磁场B（方向垂直纸面，未画出）和匀强电场E组成的速度选择器，然后通过平板S上的狭缝P，进入另一垂直纸面向外的匀强磁场，最终打在平板S上的之间。下列正确的是（　　）

A．通过狭缝P的粒子带负电
B．磁场B的方向垂直纸面向外
C．粒子打在上的位置距P越远，粒子的速度越小
D．粒子打在上的位置距P越远，粒子的比荷越小

6．如图所示，闭合矩形导体线圈从静止开始竖直下落，穿过一个匀强磁场区域，此磁场区域竖直方向的长度远大于矩形线圈边的长度，不计空气阻力，则（　　）

A．边刚进入磁场时与边刚穿出磁场时线框中的感应电流的方向相同
B．线框从上端进入磁场的过程和从下端离开磁场的过程中，通过导体横截面的电量数值相等
C．从线圈边进入磁场到边穿出磁场的整个过程中，加速度一直等于重力加速度
D．边刚进入磁场时线圈内感应电流的大小，与边刚穿出磁场时感应电流的大小一定相等
7．某电子秤的原理简图如图所示。AB为一均匀的滑动变阻器，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，轻质弹簧上端与P1及秤盘底部相连，下端固定。弹簧原长时P1、和P2均指在A端。若P1、P2间出现电压时，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上就能显示出被称物体的质量。已知弹簧的劲度系数为k，托盘质量为，电源电动势为E，内阻不计。重力加速度为g。在托盘上未放物体时需要先校准零点，即未放被称物体时电压为零。则（  ）

A．校准零点时，不需要移动滑动头P2
B．校准零点时，两滑动头间的距离为
C．滑动头P1滑至B端时，被称物体的质量为
D．被称物体的质量m与两滑动头间电压U的关系为

8．如图所示的理想变压器电路中，定值电阻，滑动变阻器的最大值为，阻值恒定的小灯泡L的规格为“6V 6W”，电流表是理想交流电表，通入电流表的电流方向每秒改变100次，变压器ab端接入的正弦式交流电压最大值为，当时，小灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　）

A．变压器ab端电压的瞬时值表达式为
B．变压器原、副线圈匝数比为
C．小灯泡正常发光时变压器输出功率最大
D．若将的滑片自上而下滑动，电流表示数先增大后减小
9．如图所示，三条平行虚线1、2、3位于纸面内，1、2间与2、3间有方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度等大反向；菱形闭合导线框ABCD位于纸面内且对角线AC与虚线垂直，磁场宽度和对角线AC长均为D。现使线框沿AC方向匀速穿过磁场，以逆时针方向为感应电流的正方向，则从C点进入到磁场到A点离开磁场的过程中，下列描述线框中电流i随位移x变化的关系图象中正确的是（　　）

A． B．
C． D．

10．如图所示，水平间距为L，半径为r的二分之一光滑圆弧导轨，为导轨最低位置，与为最高位置且等高，右侧连接阻值为R的电阻，圆弧导轨所在区域有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场。现有一根金属棒在外力的作用下以速度从沿导轨做匀速圆周运动至处，金属棒与导轨始终接触良好，金属棒与导轨的电阻均不计，则该过程中（    ）

A．经过最低位置处时，通过电阻R的电流最小
B．经过最低位置处时，通过金属棒的电流方向为
C．通过电阻R的电荷量为
D．电阻R上产生的热量为

二、多选题
11．为保证师生用电安全，学校电路系统中安装有由热敏电阻制成的温度监测器，如图所示为理想变压器，原、副线圈匝数比为，原线圈接交流电压，图中电压表和电流表为理想电表，为阻值随温度的升高而减小的热敏电阻，为定值电阻，则下列说法正确的是（　　）

A．变压器输入与输出功率之比为 B．变压器副线圈中电流的频率为
C．当处温度升高时，电压表示数不变 D．当处温度升高时，电流表示数减小

12．如图所示，若此时振荡电路中磁场正在减弱，则（　　）

A．回路中电流正在增大 B．电容器的带电量正在增大
C．电容器两极板间场强正在增大 D．电容器上极板带正电
13．圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，两个质量和电荷量都相同的带电粒子a、b，以不同的速率对准圆心O沿着PO方向射入磁场，运动轨迹如图所示，不计带电粒子重力，则以下说法正确的是（    ）

A．两个粒子都带正电 B．a粒子运动速率较大
C．b粒子运动时间较长 D．两粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期相同
14．如图所示，一对间距为、导电性良好且电阻不计的光滑平行导轨倾斜放置，导轨与水平面的夹角为。导轨中段正方形区域内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场。长度均为的金属棒a和b静止放在导轨上， a距磁场上边界的距离为。某时刻同时由静止释放a和b，a进入磁场后恰好做匀速运动；a到达磁场下边界时， b正好进入磁场，并匀速穿过磁场。运动过程中两棒始终保持平行，两金属棒的阻值相等且始终与导轨之间接触良好，导轨足够长，下列说法正确的是（    ）

A．a、b通过磁场区域的时间之比为1:2 B．a、b的质量之比为1:2
C．a、b中产生的热量之比为1:1 D．a、b不能发生碰撞

15．如图所示为一小型交流发电的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度大小．矩形线框ABCD匝数n＝100，面积，线圈内阻，线圈绕垂直于磁场的水平轴逆时针匀速转动，角速度．矩形线框通过滑环与的电阻相连，电压表为理想电表．则下列说法正确的是（　　）

A．从图示位置开始，产生感应电动势的表达式
B．从图示位置开始转过90°时，电压表示数为零
C．该交流电可以直接加在最大电压为200V的用电器上
D．在0.5s的时间内电阻R上产生的热量为750J
16．如图所示，光滑平行竖直金属导轨AB、CD间距为1m。在A、C之间接阻值的定值电阻，在两导轨间，长度为2m的abdc矩形区域内有垂直于导轨平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为1T。质量为1kg、电阻为、长度也刚好为1m的导体棒垂直导轨放在磁场下边界ab处（与ab边重合）。现用竖直向上的力F拉导体棒，F与x间的关系式为（x为导体棒与初始位置的距离，F单位为：N，x单位为：m），给导体棒微小扰动，使它由静止开始向上运动，已知导体棒到达cd时刚好达到平衡状态。导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，取重力加速度。下列说法正确的是（　　）

A．导体棒通过整个磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为0.5C
B．导体棒离开磁场时的速度大小为0.5m/s
C．离开磁场时导体棒两端电压为0.5V
D．导体棒通过整个磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为0.0625J
三、实验题
17．胡丽同学在做探究电磁感应现象规律的实验中，她选择了一个灵敏电流计G，在没有电流通过灵敏电流计的情况下，电流计的指针恰好指在刻度盘中央。她先将灵敏电流计G连接在图甲所示的电路中，电流计的指针如图甲所示。

（1）为了探究电磁感应规律，胡同学将灵敏电流计G与一螺线管串联，如图乙所示。通过分析可知图乙中的条形磁铁的运动情况是_______（填“向上拔出”或“向下插入”）。
（2）胡丽同学将灵敏电流计G接入图丙所示的电路。此时电路已经连接好，A线圈已插入B线圈中，请问灵敏电流计中电流方向与螺线管B中导线的绕向_（选填“有”或者“没有”）关系。她合上开关后，灵敏电流计的指针向右偏了一下，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，可采取的操作是__。
A．在A线圈中插入铁芯    B．拔出A线圈
C．变阻器的滑片向右滑动    D．变阻器的滑片向左滑动
（3）通过本实验可以得出：感应电流产生的磁场，总是___________。
18．为了节能和环保，一些公共场所用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，图甲是某光敏电阻阻值随光的照度的变化曲线，照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为勒克斯（lx）。

（1）如图乙所示，电源电动势为3V，内阻不计，当控制开关两端电压上升至2V时控制开关自动启动照明系统。要求当天色渐暗照度降至1.0lx时控制开关接通照明系统，则R1=___________kΩ。
（2）某同学为了测量光敏电阻在不同照度下的阻值，设计了如图戊所示的电路进行测量，电源电动势E=3V，内阻未知，电阻箱的调节范围为0~99999Ω。实验时将电阻箱阻值置于最大，闭合S1，将S2与1相连，减小电阻箱阻值，使灵敏电流计的示数为I，图丙为实验时电阻箱的阻值，其读数为___________kΩ；然后将S2与2相连，调节电阻箱的阻值如图丁所示，此时电流表的示数恰好为I，则光敏电阻的阻值R0=___________kΩ。

四、解答题
19．一矩形线圈放置在如图所示的匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈的面积为S、匝数为n、总电阻为r。外电路中接入电阻R，线圈在时刻开始从图示位置以角速度绕轴匀速转动，求：
（1）线圈中的感应电动势的瞬时值的表达式；
（2）从到过程中，线圈中的感应电动势的平均值；
（3）外电路R消耗的功率。

20．如图所示，在直角坐标系中，第Ⅰ象限部分区域内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着方向沿轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电量为、质量为的离子经过电压为的电场加速后，从上的点垂直轴进入第一象限，经磁场偏转后过轴上的点且垂直轴进入电场区域，在电场中偏转并击中轴上的点，速度与轴负向夹角为。已知，。（忽略重力影响）
（1）求射入磁场时的速度；
（2）求电场强度的大小；
（3）实际科学研究中，要考虑磁场的占地面积。若仍满足上述粒子的运动轨迹，设置一个矩形磁场，则矩形磁场的最小面积为多少？

21．如图甲所示，在绝缘光滑水平桌面上，以O为原点、水平向右为正方向建立x轴，仅在区域内存在方向竖直向上的磁场，在内磁感应强度B的大小与时间t的关系如图乙所示。边长=、电阻的正方形线框abcd放在桌面上，且cd边平行于磁场边界。时刻，线框在沿x轴方向的外力F作用下开始进入磁场，直到ab边进入磁场时撤去外力，若在内线框始终以的速度做匀速运动。求：
（1）外力F的大小；
（2）在内流过线框横截面的电荷量q；
（3）在内，磁感应强度B的大小与时间t的关系。

22．汽车的减震器可以有效抑制车辆振动。某同学设计了一个利用电磁阻尼的减震器，在振子速度较大时用安培力减震，速度较小时用弹簧减震，其简化的原理如图所示。匀强磁场宽度为，磁感应强度，方向垂直于水平面。一轻弹簧处于水平原长状态垂直于磁场边界放置，右端固定，左端恰与磁场右边界平齐，劲度系数为。一宽为L，足够长的单匝矩形硬金属线框固定在一小车上（图中未画出小车），右端与小车右端平齐，二者的总质量为，线框电阻为。使小车带着线框以的速度沿光滑水平面，垂直磁场边界正对弹簧向右运动，边向右穿过磁场区域后小车开始压缩弹簧，弹簧始终在弹性限度内。
（1）求线框刚进入磁场左边界时，小车的加速度大小；
（2）求小车向右运动过程中线框中产生的焦耳热和弹簧的最大压缩量；
（3）通过增加线框的匝数（质量的增加量忽略不计）可以增大安培力作用。若匝数增为，小车的初速度增为，小车最终能停下来并保持静止吗？若能，求停下来并保持静止的位置；若不能，求小车最终的速度大小。