第3章 滚动检测卷(二)-【百汇大课堂·高中学习测试卷】2024-2025学年高中物理选择性必修第二册（人教版2019）

滚动检测卷（二） +,高中物观教材蓉出，▣~：图线与！怕之闻的面积等于物体的位移，关于图像中的面积与物理量的对 皮关系不正确的是 (时间，90分钟满分，100分) LAw人 一.单选题（共8小题，梯小题3分，共24分） 1,如周所示的是，汇服汤电路及其中产生的聚满电流随到何变化的因像，电流的正方向规定为期 第4题图 针方向，则在1到，时间内，电容器C的极佞上斯带电有量及北变化情况是 A,F一图线下而的指积等于力戴的功 Ba+t图线下山的自积等于速度的变化量 C中-1围线下面的真积等于咳夜电动势的大小 D1-1图线下面的面积等于通过的电商量 第1呢图 5.如图所示，金属棒山质量为煤，故在两鼠水平国定蚊置且相互平 行的光滑金属导转的最右隔，且和异轨垂直。金属限站的长度 A,上级板梦正电，且电商量逐新增加，电场能逐渐增如 且，上酸板霜正屯，且电得量逐清减小，电场能逐深诚小 刚好和导轨的宽度相同。导转的左端查接一个已经充电的电容 渴，录轨的右端与一疮缘粗醒由置平滑接触，整个导我处于方向 C.下极板替正电，且电商慧逐渐增加，盈场逐渐增加 竖直向上的匀强磁场中，重力加速度为：，开关S闭合瞬可，金国 下极板带正电，且电背量蓬渐减小，题扬能逐新碱小 师山开的语易籍挂面上运动。已知金属帮丛6沿由面向上滑动 第5思图 曹工.在如图所示的电路中4心，：为三海完全相司的灯泡，L基白感线周，直流电 的最大高度为五，在上滑过程中，金属棒山和共面之间由于摩据 且为R,则下列说法正确的是 面产生的热量为Q。则开关5同合后，安培力对金属棒b所做的功是 A.闭合开关后，e充亮，a,6后亮 A.wgh 品Q C.wgh+Q Dh一Q B.用合开关后，b,心先亮，电路稳定时b最亮 “为了无润测量生物实验度奔液体的德量，某实酸室常用到一种电盈藏量计， C,断开开关时，N点电势斋于M点 D.肤开开关后，马上想灭，a星授逾灭，b闪亮一下后规慢遍灭 郭2题图 其原可以商化为如图所示根国。霞液内含有大量正，负离子，从直径为丁 的圆柱形容探右侧流人，左侧流出。黄量值Q等干单位时阿内通这横截面均 KM XN 夏N名年 3.用同种导电材料细成边长为上的等边三角形线根血，其每条边的电阻为R,聚直放在蓝场中，“ 废液的体积。空问有蛋直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，若M,N 第6题图 与电眼正套极相速，6悬挂在弹簧酒力计上，已知世感应滋度大小为B,电腹电动路为E,内阻不 两点同的电压为U。下列说法正确的是 计，线厘的质藏为程，重力知速度为《，带么开关闭合前日弹资测力计的示数差的纶对算为() A.M点的电转高于N点的电》 且排放度流的瓷迷为号 心排救或浪的瓷：为唱 D.若发液中正，负南子的浓度增大，则M,N两点间的电势差会潜大 7,如图所示为好距离输电原理周，变压器T:,丁：为理想变压 器，T,原、围线周的距数比为1：，T:原、刚线圈的速数比为发 则·1，发电机的轴出功率为P,轴出电压为U,用电器R。背端精 的电压为Q.U,期输电线的电阻R为 第7题图 第3题图 品 B T0P 人婴 喂 C.2BEL D.3BEL c器 10P 2R 77 78 墨.如图所示，比荷为★的带电粒子（不计重力），从坐标原点O,以速度，沿工帕正方向射人垂直于 :国向思的匀函壁场中：在坐标平面内，带径为R的圆形边界（圆心在O,点》正好与y轴相切在 Q,整子从圆彩边界的c友射出，型场的藏路定强度大小为下列说 法正确的是 A.粒子做匀速圆周运动的单整为 第11题图 Be点的坐标为(R,R) [仁粒子从0，到e的运动时阿为是 D.若孩粒子从周形边界上的a点境b,点，以平行于x轴的速度射人 第8题图 磁场，则粒子经不从点射出圆形边界 【2456网 二，多选题（其4小愿，每小题4分，其16分） 123456 9.电动自行军是一种度用泛的交通工具，其速度控制是通过转动右起子实观的，这种转动把平称 “霜尔转起”，属于传感器非接触粒制。转把内部有水久磁铁和震尔琴件等，粮面如图甲新尔。开 1卫如图，矩形K碱（合边郭）内存在方向垂直干纸面向里，酷感位强假大公为耳的华x×x× 启电源时，在漏尔零作的上，下而之间加一定的电丽，形成电道，如图乙所示。随看转把的转功，其 匀强磁场，矩形的长和宽分莉为弘，和思形长边b的中点有一子发射源5，从”。：%、 内部的水久造株成跟看转动，霍尔器件能输出视酬车速的电压，已知电派与车速的关素如图两所 S可分发射出方向珠直于山和方向沿多的不间速率的轮子。若粒子的质最均××：“名 示。以下关于“霸尔转把的叙述中，正确的是 为m,电胥量均为g(g>0),不计粮子的重力及粒子同的相互作用为。则(》· 水久通黄国尔器符 第12题图 「相博我 A从尔边射出的粒子的速率忘调是运机 B从d边射出的粒子的滚率葱国是>址 2 C从血边制指的粒子的速率意隔是BL≤L 4m 第9图 A,为是高粒制的灵敏度，本久悠铁的上，下漏分别为N,5最 D.从ab边射出的数子的速率范围是≤ 2 且.按图甲氏示调时针转动电动军的右把干，军建将变快 三.实验题（共2小题共4分》 C.图乙中从霜尔器件的左，右侧面输出控制车成的需尔电压 1以，〔6分)在~探究变压器线圈两端的电压与雨数之间的关系”实验中，某同学利用如图甲所示可拆式 )霍尔器件的上。下前之间所加电压的正，负敏性对调时，不影响车速控制 1如图所示，空间中存在匀瑞电畅和匀满造场，电场方闻水平内左，监场方向×”×”g 变压器进行研究 彝直低面向照。一带电小球恰好能以害度，在纸面内沿与水半方向成如““ 角斜向右下做直线运动，下列说达正确的是 ()者天xx《。x 气，小妹锤岛电 关”名河 0 且店感皮须度和电绣度的火小关系病足号一号 第10题图 C,小球可能做加边直线运动 D小球的机核能减小 11.如图甲所尽，由同种材料制成的能帽均匀的矩形导体方框齿定在匀缝丝随扬中，题芳方向看直 第13题图 方框所在平面，遮感应强度B随时可变化的规律如图乙所示。以垂直方形所在平面向里为篮 (1)正确透择器材后，将图中变压器线圈中的0,8报线柱与电压为8.0V的直藏电圈相连（如！图 够成强度B的正方向，则下列关于方根中第应电动势的大小E,够成电庵【（以照时针方向为正）、 乙)，圆线周0,4接线柱接电表，期所接电表的示数是 b边的热功率P,a边受到的安培力F(以向右为正健时间：变化的图像中正确的是() A.16.0V 且8.DV C4.0V D.0 79 80 ()某同学认直险查电路无误后，先保任原线图原数不度，改变则线图压数：再保证副线面距数不 (1)变压器原线圈两海电压的舜时值表达式： 变，改变原线网便数。分别测出相应的原，闲线圈两编的电压值。由于交变电流的电反是变化 (2)变压器原，则线周的复数之比： 的，所以，我们实系上测量的是电压的 〔选算“有效”或~最大”)值。该同学利用多用电表 ()电饭煲和拍泊娟机司时正常工作时电颗表的示数， ·X10精渗的发的門测量副线圈的电阻，如图丙所示，读数为 0. 14,(常分)某热敏电阻尺在不同国度时的阻值如表： 温度/无 25 75 10e 12场 150 用值ka to.cn 4,16 1.91 D.P8 934 0,a1 (])复累表中数据，请在图甲所示的坐标家中描绘出该鹅董电阻R的阻值随湿度变化的由线 :L1 1,9分)如图所示.两平行光滑的金属导轨AD,CE相距L=1,0m,导 40 我平面与本平面的光角a一0，下嫡A.C与一阻值为？=0.2Q的 2n o目 电阻相连，其他导轨电阻不计，QGH范围内有方向重直导转平面 25075100550元 向上，道感皮度大小为B的匀函磁场，壁场的宽度d=0,6m:边界 第14驱图 线Q,G均与导轨垂直，已知金属韩MN的质量为0.25kg,电 阻R一0.80，摔两端静终与中颗振触良好，从与磁场上边界G日厘 (2)图乙为用此热敏电阻R和雕电墨组域的一个簧单恒售箱盆控电路，篷电善线倒的电阻为 第16题图 20,当线顺中的电流大于或等于的mA时，修电器的面铁技吸合。身排电器线园供电的电德 离为5一0.40m的位置由静止？枚，当金翼棉进人壁场时，恰好量匀 速运动，棒在运动过程中始终与导轨垂直，取g一0■/s',求， 的电对劳E=24V,内阻可以不计。图中的“电额”是征湿箱知热电源。 (1)该畅糖越应函度的大小B和通过金属棒MN的感应电慎的大小1： ①成该起恒国箱内加热卷接（填“AB”减“CD")幽 (2)金属棉穿过磁场的过程中产生的焦耳热 ②如暴要使国西箱保特100℃，滑动度阻器R,接人电落的阻值为 回，计算题（共4小题.共46分） 15.(7分)如图甲质示，交流发电机与一理想变压著进接，的“22的V,1100W”的电领煲有“220V, 2的W"的抽精烟机正常铁电。两适颜间磁场阀为匀程磁场，内阻不计的线图绕垂直于匀强避畅 的水平轴0)沿逆时针方向匀速转时，从中性面开始计时，产生的电动势如图乙衡示。所有导线 的电阻均不计，交藏电藏表是理吧电表，求： 11 机 -1 1002 第15题图 81 82 1T,(14分)科学仪翠常常利用磁场等带电粒子“约束在一定风规内，使其不能 一f 18.(6分)如周所示，坐标平面第1象限内存在水平向左的匀强电场，在C 射出。某同学为探究带电程子的“约束“问题，构想了如图所示的藏场区域： y轴左侧区城存在宽生为：一0,3m的垂直于振曲向里的匀强藏场。 匀强题渐的陆移以强度大小为B、方向套直于纸面向里，其边界分联是半径：了 临感皮荡度为B(大小可词节)，现有质传比为一4X10”kg/C韵 为R和2R的同心调，0为到心，A为号内属道上的一点，P为0M的中 碧正电粒子从工轴上的A点以一定初速度岳直x轴射人电桥，且以1ד： 点。若有一粒子围向纸面内的各个方发射出有为2的带负电粒子，粒子 新关关K ￥ p一4×10■/s.方向与y轴正向成80的速度经过P点进人壁场.OP%%x× 速度连候分布，且可忽略相互作用。不计粮子的重力，取山37”一0.6， 第17延图 w37■0,8，求： 301,01=0,1m,不计重力. 第18题图 (门)稳子源在A点时，被磁场的束的粒子速度的最大值D, (1)粒子在A点进人电场的初速度。为多少？ (2)粒子跟在O点到，旅临等约束的校子每次轻过珠场约时间的最大植。： ()要使粮子不从CD边界射出，求融感点强度B约意值范围， (3)粒子源在P点时，被通场纳束的粒子速度的最大值甲，： (3)较平经过赞场后，刚好可以回到A点，求适超皮强度目的大小 83 8(3)输电导线损失热功率△P=PR, 逐浙减小，电场能逐浙减小，磁场能逐浙增大，B正确， 输电功率P=IU, A、C、D错误。 可得U= 2.C解析：闭合开关后，b、c先亮，a由于线圈L的自感阻 △P NR 碍而缓慢变亮，电路稳定时流过c的电流最大，故￠最 17.答案：(1)3.14V(2)1.57V(3)3.00V 亮，A、B错误：断开开关时，线圈L中电流向右，相当于 (4)1.11V 新的电源，N点与“电源”正极相连，故V点电势高于M 解析：(1)根据Em=nBS,可得感应电动势的最大值 点，C正确：电路稳定时流过a及线圆L的电流小于流 Em=50×0.5×0.12×4πV≈3.14V。 过b的电流，断开开关后，线圈L与a、b形成回路，c马 上德灭，a,b均不会闪亮，D错误。 (2)由于从线圈垂直于中性面开始计时，所以瞬时感应 电动势的表达式为e=Em cos wt(V), 3.D解析：弹簧测力计的示数差就是通电后导线框所受 当线圈转过60°角时的瞬时感应电动势 安培力的大小。流过abc和ac的电流大小分别是I1= e'=3.14cos60°V=1.57V. 最山。-景k的等效长度为上，所以安推力的大小为 (3)根据法拉第电磁感应定律可得，由图示位置转30° 角的过程中产生的平均感应电动势的大小为 F=B1L+BL=驶，D正确。 4.C解析：根据W=Fx,力与力的方向上的位移的乘积 ng=BSsit血30°-0_ E= 0×0.5x0.1×号 等于力所做的功，所以F-工图线下面的面积等于力做 △ 6 的功，救A正确：根据v一=at,加速度与运动时问的 乘积等于速度的变化量，所以at图线下面的面积等于 =3.00V. (4)转动过程中，交流电压表的示数为有效值，所以有 速度的交化量，武B正确：根据E-公把高应电动势等 3.14×1 于磁通量的变化率，所以中-t图线的斜率大小等于感 U-ER R+r1+1V1.11V. 应电动势的大小，故C错误：根据q=I1,电流与时间的 18.答案：125A2400V(3盟 乘积等于通过导体横截面的电荷量，所以【-t图线下 (4)800w 面的面积等于通过的电荷量，故D正确。 解析：(1)由P摄=PR可知，输电线上的电流为 5.C解析：开关S闭合后，电容器放电的电流流过金属 5X10A=25A. 辰网 棒，则通电金属棒受向右的安培力开始沿粗糙曲面上 滑，其中安培力做正功，摩擦力做负功，重力做负功，对 (2)升压变压器的输出电压为 全程由动能定理有W安一WG一Wr=0一0，其中W。= U,=号-100x10v=400V. 25 mgh,W,=Q,可得W安=mgh十Q,C正确。 (3)降压变压器的槍入电压为 6.C解析：由左手定则可知，正离子向下偏，负离子向上 0s=U2-1R=(4000-25×8)V=3800V, 偏，则M点的电势低于N点的电势，A错误：离子受力 降压变压器的匝数比--3800V-190 平衡时满足只=9mB解得排放度流的流浅为v品 n4U4220V1I (4)改用10kV的电压后输电线上的电流为 排放度液的流量为Q=S-品，矿-昭B辑误。 4 r-号-8x8A=0a C正确：M、N两点间的电势差与废液中正，负离子的浓 度无关，D错误。 输电线上损失的功率为 7.D解析：设变压器T1原、副线图两端的电压分别为 P接=2R=102×8W=800W. U1U2,变压器T2原、副线圈两端的电压分别为U3 滚动检测卷（二） U1,流过R的电流为I2,则U1=U,U1=0.9U,根据原、 L,B解析：山1到2时间内电流方向为逆时针且电流逐渐 增大，则电容器处于放电过程，上极板带正电，且电荷量 副线圈电压比与重收比尚关系有。-品·子-品 33 代入数据有U2=nU,U3=0.9nU,且UR=U2-U3= 受到竖直向下的重力、垂直速度方向的洛伦兹力、沿水 0.1nU.lk-式-，根据欧舞定律有R P-P Uk_rU? 平方向的电场力，根据平衡条件以及左手定则可推知 1210P· 小球带正电，A、C错误：设小球所带电荷量为q,根据 D正确。 8.B解析：设粒子做匀速圆周运动的半径为r,磁感应强 平有条件可得血0汽解得背-受B正精：小 度为B,由=m买，得一四代入B-意是 球运动过程中重力势能减小，动能不变，小球的机械能 减小，D正确。 k,可得r=R,A错误；圆形边界的半径与轨迹圆的半径 11,ACD解析：由法拉第电磁感应定律E=nA9=nABs 相等，由几何关系可知，轨迹圆的圆心O在y轴上，如 图所示，O,O2cO3是边长为R的正方形，则c点的坐标 可知，在0~1s和5~6s两段时间内，方框中的感应 电动势大小相等，且保持不变，而1~5s时间内方框 为(R,R),B正确：粒子从O,到c的运动时间1=2mR 40 中的感应电动势大小不变，但只有0一13和5一6s两 瓷〔管误：国形地界的辛径与载速国的半经相园，将 段时间内的一年，A正确：由P=户R=发可知ab边 合“平进点出”规律的条件，一组平行粒子垂直射入半径 的热功率在0~1s和5~6s两段时间内是1~5s内 为R的圆形匀强磁场区域，则粒子将会聚于同一点，即 的4倍，C正确：由楞次定律可得在0~1s和5~6s内 入射速度相司的粒子从圆形磁场边界上的O,、a、b点射 电流为逆时针方向，且恒定不变，而1~58内电流为 入，必然从同一点c射出，D错误。 顺时针方向，且恒定不变，B错误：由F安=BL可知， ab边受到的安培力的大小与磁感应强度成正比，再利 用左手定则可知，D正确。 12.BD解析：由左手定则可判断，只有沿Sb方向发射的 粒子才能从b加边射出，恰好从c点射出时速率1最 小，轨迹如图甲所示，由洛伦燕力提供向心力可得 0 mB=m2,解得=，故从c边射出的粒子的 ,12 速率范围是≥9BL,A错误：沿S方向射出的粒子轨 第8题答图 迹恰好与d相切时，如图乙所示，由洛伦兹力提供向 9.BD解析：由于在霍尔器件的上、下面之间加一定的电 压，形成电流，当永久磁铁的上、下端分别为N,S极时， 心力可得B=m 知骂解得兴我当清足盟 磁场与电子的移动方向趋近平行，则电子几乎不受洛伦 24 兹力作用，那么霍尔器件几乎不能输出控制车速所需的 <≤BL时，沿S方向射出的粒子能从cd边射出， 电压，A错误：当按题图甲所示顺时针转动把手时，将寻 致霍尔器件周国的磁感应强度增大，那么霍尔器件输出 当满足≥BL时，垂直于ab射出的粒子能从cd边射 n 控制车速的霍尔电压将增大，由题图丙可知车速变快， 出，故从d边射出的粒子的速率范围是0>gBL,B正 B正确：根据题意，结合题图乙可知，永久磁铁的N,S极 2m 应在左，右侧面，因此从霍尔器件输出控制车速的电压， 确；垂直于ab射出的粒子恰好打到a点和d点时，轨 应在霍尔器件的前、后侧面，C错误；当霍尔器件的上、 迹如图丙所示，从a点射出的粒子速率为g=L,从 2m 下面之间所加电压正、负校性对调时，从霍尔器件输出 b点射出的粒子速率为，=9BL,故从da边射出的粒 的控制车速的电压反向，由图丙可知，不会影响车速控 加 制，D正确。 子的速率范国是BL≤≤BLC错误；只有垂直于 2m 10.BD解析：小球在电场、磁场和重力场中做直线运动， ab射出的粒子才能从ab边射出，结合C的分析可知， 由于洛伦兹力会因为速度的变化而变化，而电场力和 重力恒定不变，所以小球只可能做匀速直线运动，小球 从b边射出的粒子的速率范围是v≤L,D正确。 2m 34 解析：(1)由题图乙可知Um=1100√2V,T=0.02s, w-年-100xads 所以u=1100√2sin100πt(V)。 (2)原线图两端的电压U1=1100V,副线圈两端的电 压U2=220V, d 1 P堡=1100 (3)电饭煲正常工作时的电流1美=，=220 A= 丙 5A, 第12题答图 植油相机王客工作时的电流6一器-器A=1A 13.答案：(1)D(2)有效60 副线圈中的总电流12一I煲十1机=6A, 解析：(1)变压器原线园中的0、8接线柱与电压为 8.0V的直流电源相连，不会发生电磁感应现象，故可 限据公大号-票，解得11.2入 知副线图0、4接线柱所接电表的示数为0： 因此电流表的示数为1.2A。 (2)多用电表测量的是交流电压的有效值。该同学利 16.答案：(1)0.5T2.5A(2)0.375J 解析：(1)设金属棒刚进入磁场时的速度为吻，沿导轨 用多用电表“×10”倍率的欧姆挡测量副线圈的电阻， 下滑的过程中重力势能转化为动能，得 由题图丙可知，读数为602。 1 14.答案：(1)图见解析(2)①CD②20 mgbsin a=m 解析：(1)如图所示 代入数据解得%=2m/s, R/kn 金属棒进入磁场时受到的安培力与重力沿导轨向下的 12.0 分力大小相等，方向相反，得mgsin&=BIL, 10.0 E BLvo 8.0 又根据闭合电路欧姆定律，有1一R十，一R+, 6.0 代入数据得B=0.5T,1=2.5A。 4.0 (2)金属棒穿过磁场的过程中，减少的重力势能全部转 2.0 化为电能，再转化为焦耳热，即Q一ngdsin a=0.75J, 0出出出出出出出出 255075100125150/℃ QR=0.375J 全属棒上产生的焦耳热为Q:=R十， 第14题答图 17.答案：1)3gB (2)127元m 2m 90gB (3)9B (2)①当温度较低的时侯，热敏电阻的阻值较大，电路 解析：(1)如图甲所示，若粒子源在A点时，被磁场约束 中的电流较小，此时继电器的衔铁与CD部分连接，此 时是需要加热的，所以应该把恒温箱内的加热器接在 的能子在黄斯中最大运动年径为队-RR-昌R。 2 CD端。②当温度达到100℃时，加热电路就要断开， x fx 此时继电器的衔铁要被吸合，即控制电路中的电流要 XX 达到20mA=0.02A,根据闭合电路欧姆定律可得 E 1=R+R1+R,其中R,=2000,R=0.98kn,解得 R1=202。 X XX X 15.答案：(1)u=1100W2sin100x(V)(2)5:1 甲 (3)1.2A 第17题答图 35 2 18.答案：(1)2×107m/s(2)B≥0.08T(3)0.16T BqvA=m rA 解析：(1)粒子在电场中做类平抛运动，整直方向上不 解得A-3gB 2m 受力，为匀速运动， (2)如图乙所示，当粒子源在O点时，粒子在磁场中的 =cos60°=2X107ms。 运动轨迹与磁场外边界相切时，被磁场约束的粒子每 (2)粒子在磁场中假匀速圆周运动，有Bm=m R· 次经过磁场的时间最长，设粒子运动半径为。。在 当运动轨迹与CD边相切时粒子恰好不出磁场，此时 △0AC中，OA2+AC2=OC, 如图甲所示， 0 XX E 3 第17题答图 ×Q 即R2+r2=(2R-rn)2, D 甲 部得。=R, 第18题答图 由几何知识求得∠ACD=106°，故被磁场约束的粒子 由几何知识得Rmx十Rmax sin30°=a, 每次经过磁场的时何的最大值为 4n=360106T-=127m 解得Res=号a=0.2m, 360° 90gB 联立解得Bn=mm=0.08T, (3)如图丙所示，当粒子源在P点时，粒子在磁场中 qRmax 的运动轨迹与磁场外边界相切时，被磁场约束的粒 所以磁感应强度B的取值范围为B≥0.08T。 子的轨迹半径最大，速度最大，设粒子运动半径 (3)粒子运动轨迹如℃ 13 为rp 图乙所不，出磁场时 E 速度与y轴正方向夹 角为60°做匀速直线 0, R 运动后回到A点，设 出磁场处为Q点，由 ) 几何关系得 0A0.1 0Q= tan 60 m, 乙 5 丙 第18题答图 第17题答图 PQ=02 3 m+01 m 在△OGE中，由几何知识得OG2十GE=OE, -03 m. 其中OG= R.BG=,-R.0E-2R-m 3 2R'sin60°=PQ, 解得rp=R, 得R=0.1m, 由Bqvp=m rp 又由如常， 解得p=9BR 得B=0.16T。 36