模块综合检测卷-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册同步辅导与测试(人教版)

模块综合检测卷 线框做减速运动，根据牛顿第二定律，BiL一mg=ma,则线 1.B[均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场，选项A: 粗微加建度减小的减速造动，i=股，故B正确，A,C、D 错误：麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验： 证实了电磁波的存在，选项B正确：电磁波可以在真空中传· 错误。] 播，选项C错误；各种频率的电磁波在真空中传播的速度相8.D[闭合开关S后，因A,和线圈并联，则A立刻亮，故A 同，等于光速，选项D错误。] 错误：闭合开关S稳定后，因线圈L的直流电阻不计，所以 2.B「当两根绝缘细线所受拉力为零时，即等边三角形线框！ A与二极管被短路，导致灯泡A1不亮，而A。将更亮，因此 LMN所受的安培力与重力大小相等，方向相反，由于NLM A1、A亮度不同，故B错误；断开S的瞬间，A2会立刻熄 导线的等效长度为L,由并联电路特点可知，IN=2IMN, 灭，线图L与灯泡A及二极管构成回路，因线圈产生感应 电动势，a点的电势低于b点，但二极管具有单向导电性，所 由牛考条件有BmL十B,空L=mg,解得1w=瓷 以回路中没有感应电流，A,也是立即熄灭，故C错误，D 3BL° 正确。] 故选B。 !9.BC[由题图乙可知，线框中产生的感应电动势大小恒定， 3.C[由题图乙可知原线圈的周期为T=0.02s,原、副线圈 的频率为f=下=50Hz,所以A错误；电压表的示数为有 线框b边的发热功率为P=R感应电动势Es △t 效值，由变压器电压与匝数成正比的规律，可知电压表的示！ 2B.=B1 2 ·所以磁感应强度B。一√P尺·A错误； 数为U2= U==222V=22V,所以B错误：电阻R消耗 √2√2 由p=十R可得线框中感应电流为1=2√辰B正确：d U 的电功率为P:=尺=22W,所以C正确：由变压器功率 边电阻等于ab边电阻，且两边流过的电流相等，因此发热 功率相等，C正确；由楞次定律可知，线框中感应电流方向 规#有U,1=U1,=P.U,-20EV=220V,解得1，= 为adcba方向，处于磁场中的部分线框为等效电源，因此a √2 端电势比b端电势低，D错误。J 0.1A,所以D错误。] :10.BC[由题图乙可知，交流电的周期为T=0,4s,故永磁 4.B[根据同向电流相互吸引、反向电流相互排斥可知，导线： 1 体的转速为n=下=0.4r/s=2.5r/s,故A错误；由题图 a对导线b有向左的吸引力，导线c对导线b有向左的排斥 力，则导线b受到的安培力一定不为0，方向向左，故A错 乙可知电压的最大值为12V,故有效值U-=6反V, 2 误：导线b对导线a有向右的吸引力，导线c对导线a有向： 左的排斥力，由于I.<I6<I,所以导线a受到的安培力可 故B正确：月期T-04s放。一要-名s=5强，故 能为0，故B正确；导线a和b对导线c都有向右的排斥力， 交流电压的表达式为u=12sin5πt(V),故C正确：该交流 故导线c受到的安培力的方向一定向右，故C错误；导线a! 电电压的最大值大于电容器的击穿电压，故不能直接加在 受到的安培力大小和方向不确定，则导线、b受到的安培 击穿电压为9V的电容器上，故D错误。] 力的方向不一定相同，故D错误。] :11.CD[根据题图乙可知，在t。~3t。时间内，线框做匀加速 5.C[由于磁场均匀增大，圆环中的磁通量变大，根据楞次定！ 直线运动，所受合外力为F,根据牛顿第二定律可得加速 律可知圆环中感应电流为逆时针方向，同时为了阻碍磁通： 度为a=E得1，时刻线框的速度为v=一a·21。=助 量的变化，圆环将有收缩的趋势，故A、B错误：根据法拉第 电磁感应定律得电动势为：E=昌·会-合，圆环电 △t 2F0,故A错误： t=0时刻，线框右侧边MN两端的电压为外电压，线框产 阻为R,所以电流大小为I三長-R,故C正确：6、口两点 生的感应电动势为E=Bav。 间的电势差为：U。=1·是买，故D错误] 2 外电压即MN两端的电压为U=子E=子Ba,故B 6.D[离子在磁场中恰好不射出的轨 错误； 迹如图所示。 线框进入磁场过程中，流过某一截面的电荷量为 根据几何知识可知，其轨迹半径为 g=1=景1，两E=0-g △t△t R=L 4 =Bg,故C正确： 联立解得q=R 因为9如B=m发， 由题图乙可知，线框在位置1和位置2时的速度相等，根 所以有=9RB=9BL 据动能定理，知外力做的功等于克服安培力做的功， 即有Fb-W克专=△Ex=0, 所以离子不从磁场射出的速度需要满足0<≤BL 解得W克=Fb,故线框中产生的焦耳热为Fb,故D ,故A、 47m 正确。」 B、C错误，D正确。] :12.BC[甲、乙两粒子在磁场中的运动 7.B[由题意可知，线框进入磁场过程中感应电流i随时间t! 情况如图。 变化的图像如题图乙所示，由法拉第电磁感应定律可知，线！ 粒子在加速过程中，根据动能定理有： 框匀速进入磁场，由于L>2a,当线框完全进入磁场后，因 /2gU 磁通量不变，则没有感应电流，线框只受重力作用，做匀加 gU=7mu,解得u√m 9 P O 速运动，线框速度增加，当出磁场时，速度大于进入磁场的} 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦 速度，由法拉第电磁感应定律可知，出磁场时的感应电流大： 于进磁场的感应电流，导致出磁场时的安培力大于重力，则！ 兹力提供向心力，时有：=紧。 253 解得运动的半径为R=m四 gB (2)线圈从题图所示位置开始转过行时，线圈产生的感应 根据几何知识可知，甲、乙两粒子在磁场中运动的半径之 比为Rp:R2=1:2, 电动势的醉时值：e=BI.'asin晋 联立解得m2:m之=1：4,0p:02=2:1, 解得：e= V3RQ 2πBL A错误，B正确； 甲粒子在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为180°，乙粒子 (3)线圈从题图所示位置转过的过程中，线图内磁通量 在磁场中运动的轨迹对应的圆心角为60°，则甲、乙粒子在 的变化量为△Φ=BL 壁场中运动的时间之比为1。=(2×后)1（日7 所用的时间为t=20 2xm)=3:4,C正确，D错误。] 线图产生的感应电动势的平均值： g B E=△中2RQ 13.(1)下(2)向右(3)向左 t BL 14.解析(1)将电源、开关、滑动变阻器、螺线管A串联成一 答案(1)RQ πB2L‘ (2)3RQ 个回路，再将电流计与螺线管B串联成另一个回路，如图 2πBL2 (3)2RQ π2BL 所示。 17.解析(1)设金属棒的加速度大小为a, 由牛顿第二定律得mngsin0-mgcos0=ma 解得a=2.0m/s (2)设金属棒到达cd位置时速度大小为0，电流为I,金属 棒受力平衡，有mgsinθ=BIL十mgcos0 (2)①闭合开关，磁通量增加，指针向右偏转，将螺线管A! I=BLo 迅速插入螺线管B,穿过螺线管B的磁通量增加，则灵敏 R 电流计的指针将向右偏转：②螺线管A插入螺线管B后， 解得v=2.0m/s。 将滑动变阻器滑片迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的 (3)设金属棒从ab运动到cd的过程中，电阻R上产生的 电阻增大，则电流减小，穿过螺线管B的磁通量减小，则灵 热量为Q,由能量守恒定律， 敏电流计指针向左偏转：③两过程中灵敏电流计指针偏转 有mgs·sin0=2mu+mgs·cos9+Q 方向相反。 解得Q=0.1J。 (3)如果螺线管B两端不接任何元件，线圈中仍有磁通量 的变化，仍会产生感应电动势，不过没有感应电流存在，可· 答案(1)2.0m/s2(2)2.0m/s(3)0.1J 根据裼次定律判断出感应电动势的方向，B、D正确，A,C18,解析(1)根据题意分析可知OA等于粒子在第一象限磁 错误。 场中运动轨迹的半径， 答案(1)见解析图(2)①发生②发生③相反 根据牛顿第二定律可得 (3)BD 15,解析(1)在0到t1时间内，根据法拉第电磁感应定律： 72。 .△ΦnB。L2 E=n△t 解得OA=r=Bg t (2)粒子运动轨迹如图所示，可得OP y =√2 A q=It 由几何关系知，粒子在第四象限磁场 中运动轨迹的半径R=2x XX XXX 联立各式解得：q= 根据牛顿第二定律可得 (2)在2，到31时间内，电路的总电动势为E=nB, B'qv,=mv R E nBL 电阻R两端的电压为U=乞 2t 解得B=子B D 根据楞次定律知，e端电势高。 (3)粒子在磁场中运动周期T-2πm 答案(1)"2R (2)e端高nB,L qB 2t1 元m 16.解析(1)线圈转动过程中，产生的感应电动势有效值为 在第一象限磁场中运动时间1=8T= 4gB E=号m m 出磁场运动到P点时间t。一，B间 线图从题图所示位置转过一周所用的时间： 在第四象限场中运动时间=T 2Bq t=T=2r 粒子从A点运动到D点的总时间 所以热量Q景= E2 t=t十6十t,=7xm十4m 4Bg R 解得：w= RQ xBL 答案1需2号B《3) 4Bg 254模块综 (时间：90分钟 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共 32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的) 1.关于电磁波，下列说法中正确的是() A.变化的电场一定在周围空间产生变化的 磁场 B.麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹 最先用实验证实了电磁波的存在 C.电磁波和机械波都依赖于介质才能传播 D.各种频率的电磁波在真空中以不同的速 度传播 超 2.如图，质量为m、长为3L 的均匀直导线折成等边 三角形线框LMN,竖直 悬挂于两根绝缘细线上， 并使边MN呈水平状态 现置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中， 磁感应强度为B。当两根绝缘细线所受拉力 吹 为零时，通过导线MN的电流大小为（重力 加速度为g) ( ) A混 B瓷 c D.E 3.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数 比为10：1，电阻R=222,各电表均为理想 交流电表。原线圈输入电压的变化规律如 图乙所示。下列说法正确的是 ④ tu/ 220 0.51.5/2/(×10-2s) -2202 甲 乙 A.副线圈输出电压的频率为5Hz B.电压表的示数为22√2V C.电阻R消耗的电功率为22W D.电流表的示数为1A 4.如图所示，三段长度相等的直导线a、b、c相 互平行且处在同一竖直面内，a、b间的距离 等于b、c间的距离，通电电流I。<I6<I,方 向如图所示，则下列判断正确的是 () 合检测卷 满分：100分) A.导线b受到的安培力可 b 能为0 B.导线a受到的安培力可能 为0 C.导线c受到的安培力的方 向一定向左 D.导线a、b受到的安培力的方向一定相同 5.半径为r的圆环电阻为 R,ab为圆环的一条直 径。如图所示，在ab的 ×k×××××× ×从××××X× 一侧存在一个均匀变化 的匀强磁场，磁场垂直圆环所在平面，方向 如图，磁感应强度大小随时间的变化关系为 B=Bo十kt(k>0),则 ( A.圆环中产生顺时针方向的感应电流 B.圆环具有扩张的趋势 C,圆环中感应电流的大小为父门 D.图中b、a两点间的电势差Ua= 6.如图所示，边长为L的 正方形CDEF区域内 有方向垂直纸面向里、 磁感应强度大小为B 的匀强磁场，对角线 CE和DF的交点为P, D 在P点处有一粒子源，可以连续不断地向纸 面内各方向发射出正离子。已知离子的质 量为、电荷量为q,不计离子重力及离子间 的相互作用。则离子不可能射出正方形区 域的发射速率应满足 ( A.<BL 8m B.0<≤9BL C.0<u≤9BL 2m D.0<o≤9gBL Am 7.如图甲所示，MN、PQ是水平方向的匀强磁 场的上下边界，磁场宽度为L。一个边长为 a的正方形导线框(L>2a)从磁场上方下落， 运动过程中上下两边始终与磁场边界平行。： 线框进入磁场过程中感应电流i随时间t变： 化的图像如图乙所示，则线框从磁场穿出过 程中感应电流i随时间t变化的图像可能 ☐a M B 8.如图所示，A1、A2为 两只相同灯泡，A1与 A D 一理想二极管D连 接，线圈L的直流电 阻不计。下列说法正 Er S 确的是 A.闭合开关S后，A1会逐渐变亮 B.闭合开关S稳定后，A1、A2亮度相同 C.断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭 D.断开S的瞬间，a点的电势比b点低 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共 16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全 的得2分，有选错的得0分) 9.在如图甲所示的虚线框内有匀强磁场，设图： 示磁场方向为正，磁感应强度随时间的变化 规律如图乙所示。边长为1、电阻为R的正 方形均匀线框abcd有一半处在磁场中，磁场： 方向垂直于线框平面，此时线框ab边的发热： 功率为P,则下列说法正确的是 ( ) B/T 2T t/s 知 A磁感应强度A,=乃 B.线框中感应电流为I=2 P NR 19( C.线框cd边的发热功率为P D.a端电势高于b端电势 10.图甲为风力发电的简易模型。在风力作用 下，风叶带动与杆固连的永磁体转动，磁体 下方的线圈与电压传感器相连。在某一风 速时，电压传感器显示如图乙所示正弦规 律变化，则 风叶 124/y *K 转轴 0.2 O 磁体 0.1 0.30.40.50.6t/s N 铁架 m -12 电压传感器 甲 乙 A.永磁体的转速为10r/s B.线圈两端电压的有效值为6√2V C.交流电压的表达式为u=12sin5πt(V) D.该交流电可以直接加在击穿电压为9V 的电容器上 11.如图甲所示，在光滑水平面上用恒力F拉 一质量为m、边长为a、电阻为R的单匝均 匀正方形铜线框，在1位置以速度0进入 磁感应强度为B的匀强磁场并开始计时。 若磁场的宽度为b(b>3a),在3to时刻线框 到达2位置速度又为0，并开始离开匀强 磁场。此过程中v一t图像如图乙所示，则 ) O Io 2to 3to 甲 乙 A.to时刻线框的速度为vo Fto 102 B.t=0时刻，线框右侧边MN两端电压 为Bavo C.0~to时间内，通过线框某一横截面的电 街续为笑 D.线框从1位置运动到2位置的过程中， 线框中产生的焦耳热为Fb 12.如图所示，虚线PQ左 上方存在垂直于纸面 向外的匀强磁场，甲、 9B0 乙两个带正电的粒子 先后由静止经过相同电压加速后，分别以 速度甲、乙从PQ上的O点沿纸面射入 磁场，结果两粒子从PQ上的同一点射出磁 场。已知甲、乙之间的夹角Q=60°，乙 与PQ之间的夹角3=30°，不计甲、乙两粒 子的重力及甲、乙之间的作用力。设甲、乙 在磁场中运动的时间分别为甲、乙，以下 关系正确的是 ()1 A.甲：乙=1：2B.甲：乙=2：1 C.t甲：t忆=3：4D.t甲：忆=3：2 三、非选择题（本题共6小题，共52分） 13.(6分)在图甲中，不通电时电流计指针停在 正中央，当闭合开关时，观察到电流计指针： 向左偏。现按图乙连接方式将电流计与螺： 线管B连成一个闭合回路，将螺线管A与： 电池、滑动变阻器和开关S串联成另一个 闭合回路。 甲 (1)闭合开关S后，将螺线管A插入螺线管： B的过程中，螺线管B的 端（选填 “上”或“下”)为感应电动势的正极； (2)螺线管A放在B中不动，开关S突然断： 开的瞬间，电流计的指针将 (选填 “向左”“向右”或“不发生”)偏转； (3)螺线管A放在B中不动，滑动变阻器的： 滑片向左滑动，电流计的指针将 (选填“向左”“向右”或“不发生”)偏转 14.(6分)如图为“探究电磁感应现象”的实验 装置。 (1)将图中所缺的导线补充完整。 197 (2)连接电路后，如果在闭合开关时发现灵 敏电流计的指针向右偏了一下，那么闭合 开关后可能出现的情况有： ①将螺线管A迅速插入螺线管B时，灵敏 电流计指针将 （选填“发生”或“不 发生”)偏转； ②螺线管A插入螺线管B后，将滑动变阻 器滑片迅速向左拉时，灵敏电流计指针 (选填“发生”或“不发生”)偏转； ③在上述两过程中灵敏电流计指针的偏转 方向 (选填“相同”或“相反”)： (3)在做“探究电磁感应现象”实验时，如果 螺线管B两端不接任何元件，则螺线管B 电路中将 A.因电路不闭合，无电磁感应现象 B.有电磁感应现象，但无感应电流，只有感 应电动势 C.不能用楞次定律判断感应电动势方向 D.可以用楞次定律判断感应电动势方向 5.(8分)如图甲所示，边长为L的n匝正方形 金属线圈abcd置于垂直线圈平面的磁场 中，线圈的总电阻为R,用导线e、f连接一 阻值也为R的定值电阻，其他电阻不计。 磁场的磁感应强度B随时间的变化关系如 图乙所示，正方向为垂直线圈平面向 外。求： B B 2t3t1 -B & 之 (1)在0到1时间内，通过电阻R的电荷量； (2)在2t1到31时间内，电阻R两端的电 势哪端高，高多少。 16.(9分)如图所示为边 长为L的单匝正方形 线圈abcd,放在磁感 应强度为B的匀强磁 场中，从图示位置开 始以bc边为轴匀速转 动。线圈从图示位置转过一周的过程中产 生的热量为Q。已知线圈的bc边与磁场方： 向垂直，线圈电阻为R。求： (1)线圈转动的角速度大小； (2)线圈从图示位置转过时，产生的感应 7 电动势的瞬时值； (3)线圈从图示位置转过的过程中，产生 的感应电动势的平均值。 17.(11分)如图所 R 示，MN、PQ为 足够长的平行金 属导轨，间距 M1 P- L=0.5m,导轨 平面与水平面间夹角0=37°，N、Q间连接 一个电阻R=5.02,匀强磁场垂直于导轨： 平面向上，磁感应强度B=1.0T。将一根 质量m=0.05kg的金属棒放在导轨的ab: 位置，金属棒及导轨的电阻不计。现由静 止释放金属棒，金属棒沿导轨向下运动过： 程中始终与导轨垂直，且与导轨接触良好。 已知金属棒与导轨间的动摩擦因数：= 0.5,当金属棒滑至cd处时，其速度大小开 始保持不变，位置cd与ab之间的距离s= 2.0m。已知g=10m/s2,sin37°=0.6， c0s37°=0.8。求： (1)金属棒沿导轨开始下滑时的加速度 大小； 198 (2)金属棒到达cd处的速度大小； (3)金属棒由位置ab运动到cd的过程中， 电阻R产生的热量。 8.(12分)如图所示，在坐标 y↑ ×BC 系xOy的第一象限内，斜 线OC的上方存在垂直纸 面向里的匀强磁场，磁感 XXXX 应强度为B,第四象限内 存在磁感应强度大小未 K××× 知、方向垂直纸面向里的匀强磁场。现有 一质量为m、带电荷量为一q的粒子（不计 重力)从y轴上的A点，以初速度o水平 向右垂直射入匀强磁场，恰好垂直OC射 出，并从x轴上的P点（未画出）进入第四 象限内的匀强磁场，粒子经磁场偏转后从y 轴上D点（未画出）垂直y轴射出，已知OC 与x轴的夹角为45°。求： (1)O、A间的距离； (2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B' 的大小； (3)粒子从A点运动到D点的总时间。