2024年沪科版选择性必修2物理下册月考试卷

…………○…………内…………○…………装…………○…………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年沪科版选择性必修2物理下册月考试卷512考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______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6题，共12分)1、某交变电动势瞬时值表达式V，则（）A.交变电流的频率为2HzB.交变电流的周期为0.25秒C.交变电流的有效值为D.当t＝0.25秒时，感应电动势为2、在某频道播出的节目中，海军电力工程专家马伟明院士表示，正在研制设计中的国产003型航母采用电磁弹射已成定局。电磁弹射就是采用电磁场的能量来推动被弹射的物体向外运动，电磁炮也是利用电磁弹射工作的。电磁炮的原理如图所示，若电容器的电容C=5×10-2F，电磁炮释放前两端电压为2kV，利用这种装置可以把质量m=20g的弹体（包括金属杆的质量）在极短的时间内加速到300m/s发射出去。若这种装置的轨道宽L=2m、轨道内充满磁感应强度B=2.5T的匀强磁场；不计轨道摩擦且金属杆与轨道始终接触良好。则在这个过程中下列说法正确的是（）

A.电容器两端的电压将变为40VB.电容器两端的电压将变为2.5kVC.通过电磁炮的电荷量为1.2CD.通过电磁炮的电荷量为100C3、电子、质子、氘核、氚核以同样的速度垂直射入同一匀强磁场做匀速圆周运动，其中轨道半径最大的是（）A.电子B.质子C.氘核D.氚核4、如图所示，匝数N=2000、面积S=60cm2、电阻r=1.0Ω的线圈处在竖直向下的均匀磁场中，磁感应强度为通过软导线与边长为L=10cm、电阻为16Ω、质量分布均匀的正方形线框abcd相连接，正方形线框用两个劲度系数为k=150N/m的轻质绝缘弹簧悬吊在天花板上，整个线框处在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为已知随时间的变化规律为开关闭合前线框静止，开关闭合，稳定后，两弹簧的长度均变化了忽略软导线对线框的作用力。则下列说法正确的是（  ）

A.线框中的电流方向为由c到dB.ab边与cd边所受的安培力相等C.流过线圈的电流为19AD.磁感应强度的大小为1T5、如图所示，线圈由A位置开始下落，在磁场中受到的磁场力总小于重力，若线圈经过A、B、C、D四个位置时，加速度分别为和下列关系式正确的是（）

A.B.C.D.6、下列说法正确的是A.麦克斯韦证实了电磁波的存在B.在医学上常用红外线来杀菌消毒C.LC振荡电路中当电容器的电荷量最大时，线圈中的电流最大D.调幅和调频是电磁波调制的两种方法评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图所示，磁铁固定在水平放置的电子测力计上时，测力计的示数为现控制导线框abcd平面与磁场方向垂直，底边水平，以恒定的速率在磁场中竖直向下运动。当ab边进入磁铁两极间时，测力计的示数变为将磁铁两极间的磁场视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计。则（）

A.ab边进入磁场时，流过ab边电流由a指向bB.ab边进入磁场时，线框受到的安培力竖直向上C.ab边中的感应电动势是由于洛伦兹力的作用产生的D.磁场的磁感应强度大小与（）成正比8、如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，等边三角形金属框电阻为R，边长是L，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下线框以垂直于磁场边界的恒定速度v进入磁场区域，时刻线框全部进入磁场。规定逆时针方向为感应电流i的正方向。外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，在这段时间内通过导体某横截面的电荷量为q；其中C；D图像为抛物线。则这些物理量随时间变化的关系正确的是（）

A.B.C.D.9、如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中有两根光滑的平行导轨，间距为L，导轨两端分别接有电阻R1和R2，导体棒以某一初速度从ab位置向右运动距离x到达cd位置时，速度为v，产生的电动势为E，此过程中通过电阻R1、R2的电荷量分别为q1、q2。导体棒有电阻；导轨电阻不计。下列关系式中正确的是（）

A.E=BLvB.E=2BLvC.D.10、如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2＝2:1，V和A均为理想电表，灯泡电阻恒为RL＝6Ω，AB端电压．下列说法正确的是()

A.电流频率为50HzB.V的读数为24VC.A的读数为0.5AD.变压器输入功率为24W11、如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小的水平匀强磁场中，线框面积线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动；并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220V；60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（）

A.线框中产生交变电压的有效值为250VB.中性面位置穿过线框的磁通量为零C.变压器原，副线圈匝数之比为25：22D.允许变压器输出的最大功率为2200W12、一理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=11：5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示；副线圈仅接入一个阻值为10Ω的电阻，则（）

A.与电阻并联的电压表的示数是100VB.流过电阻的最大电流是20AC.变压器的输入功率是1×103WD.在交流电变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×103J评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)13、接收原理：电磁波在传播时如果遇到_________，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收_____________14、如图所示，利用电流天平可以测量匀强磁场的磁感应强度，电流天平的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为L，bc边处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直，当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡，然后使电流反向；大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码；才能使两臂达到新的平衡。

（1）用已知量和可测量n、m、L、I计算B的表达式为______；

（2）当时，磁感应强度为______T。（重力加速度g取）15、（1）电磁振荡的周期T：电磁振荡完成一次______需要的时间；

（2）电磁振荡的频率f：周期的倒数，数值等于单位时间内完成的______的次数．

如果振荡电路没有能量损失，也不受其他外界条件影响，这时的周期和频率分别叫作振荡电路的______周期和______频率．

（3）LC电路的周期和频率公式：______，______，其中：周期T、频率f、电感L、电容C的单位分别是秒(s)、赫兹(Hz)、亨利(H)、法拉(F)。16、图甲中的变压器为理想变压器，其原线圈接到有效值为的正弦交流电源上，副线圈与阻值为的电阻接成闭合电路，图乙中阻值为的电阻直接接到电压为的直流电源上，电阻消耗的电功率为__________若发现与消耗的电功率恰好相等，则变压器原、副线圈的电压之比为_________。

17、霍尔元件是一种能将磁感应强度这一磁学量转换成电压这一电学量的传感器，基本结构如图，M为半导体薄片（自由电子导电），B为外加与薄片垂直的磁场，若从左侧面向右侧面通以恒定电流I，会在上侧面和下侧面形成电势差，达到稳定状态时，上侧面的电势___________下侧面的电势。（填“高于”“低于”或“等于”）

18、实验：探究感应电流产生的条件。

探究一：如图甲实验中，让导体棒在磁场中保持相对静止时或者平行于磁场运动时，无论磁场多强，闭合电路中都______电流，当导体ab做______运动时；闭合回路中有电流产生。

探究二：如图乙，当螺线管A的电流不变时，螺线管B所在的回路中没有电流产生；当螺线管A的电流______时，螺线管B所在回路中就有了电流。19、可见光___________（选填“是”或“不是”）电磁波的一部分；电磁波在真空中的传播速度__________．评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)20、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。

21、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。

22、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。

23、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)24、实验“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”

①实验室中有下列器材：

A.可拆变压器(铁芯；两个已知匝数的线圈)

B.条形磁铁。

C.直流电源。

D.多用电表。

E.开关；导线若干。

上述器材在本实验中不用的是________(填器材序号)，本实验中还需用到的器材有________________．

②该学生继续做实验，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________(选填“增大”“减小”或“不变”)；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________(选填“增大”“减小”或“不变”)；上述“探究副线圈两端的电压与匝数的关系”中采用的实验方法是________________．25、晓宇为了探究一热敏电阻的阻值随温度的变化规律；设计了如图甲所示的电路。实验室提供的实验器材如下：

电源（3V；内阻不计）；

电源（6V；内阻不计）；

滑动变阻器（0~5Ω）；

滑动变阻器（0~200Ω）；

电压表（量程为6V；内阻约为3kΩ）；

电流表（量程为150mA；内阻约为50Ω）；

热敏电阻

开关S及导线若干。

（1）若已知该热敏电阻在30~80℃时的阻值大小约在38~55Ω之间，则在此温度区间做实验，电源应选__________（填“”或“”），滑动变阻器选__________（填“”或“”）；

（2）若通过探究，该热敏电阻的阻值随温度的变化规律为其中t为温度，单位为℃。某次实验时，电流表、电压表的示数分别如图乙、丙所示，则电流表的示数为__________mA，电压表的示数为__________V，此时热敏电阻所在处的温度约为__________℃。（结果均保留三位有效数字）

26、图1为“探究影响感应电流方向的因素”的实验装置；所用电流表指针偏转方向与电流方向间的关系为：当电流从“+”接线柱流入电流表时，指针向右偏转。

（1）将条形磁铁按如图1方式S极向下插入螺线管时，发现电流表的指针向右偏转。螺线管的绕线方向如图2所示。请在图2中标出螺线管中的感应电流方向。___________

（2）对实验结果进行分析可得出结论：当穿过螺线管的磁通量增加时，感应电流产生的磁场与条形磁铁的磁场方向___________（填“相同”或“相反”）；接上面的（1），将条形磁铁从螺线管中抽出时，电流表的指针向___________（填“左”或“右”）偏转。

（3）通过变换磁极、改变螺线管线圈绕行方向，多次实验后总结出如下结论：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的___________（选填“增加”或“减少”或“变化”）。

（4）为了验证规律是否具有普遍性，如图3所示将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B．前述电流表及开关进行连接。其中A线圈绕法如图4所示，B线圈绕法如图5所示。开关闭合，先将线圈A放在线圈B中，按照先理论分析再实验检验的方法进行研究。下列四个选项中能够实现的是___________。

A．断开开关的瞬间；电流表指针将向左偏转。

B．将线圈A从线圈B中拔出时；电流表指针将向右偏转。

C．当滑动变阻器的滑片向左加速滑动时；电流表指针将向右偏转。

D．当滑动变阻器的滑片向左匀速滑动时；电流表指针不发生偏转。

27、某实验小组用一套器材先后组成甲；乙所示的电路；分别研究通电自感和断电自感，自感线圈的直流电阻不可忽略。

（1）图甲中，闭合开关S后，会看到灯泡___________（填“立即变亮”或“逐渐变亮”）；

（2）图乙中，闭合开关S后，会看到灯泡___________（填“逐渐变亮”或“立即变亮后逐渐变暗”）；断开开关后，如果看到灯泡先闪一下后逐渐熄灭，原因是___________；

（3）图乙中，若小灯泡的规格为“3V1.5W”，将电感线圈更换为直流电阻为9Ω的电感线圈，开关闭合后调节滑动变阻器，使小灯泡正常发光，小灯泡电阻始终不变。则将开关断开的一瞬间，电感线圈的自感电动势大小为___________V。评卷人得分六、解答题(共1题，共3分)28、如图所示，相距的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角上端接有定值电阻匀强磁场垂直于导轨平面。将质量的导体棒放置于导轨上，将导体棒由静止释放，当速度达到时开始匀速运动，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度

（1）求匀强磁场的磁感应强度大小；

（2）求当导体棒的速度达到5m/s时；导体棒加速度的大小；

（3）当导体棒开始匀速运动后，对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力作用、测得导体棒中电流I与拉力的作用时间t的函数关系为求拉力大小F与拉力的作用时间t满足的函数关系。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【分析】

【详解】

AB．交变电动势瞬时值表达式V可知

则交变电流的周期

频率为

选项AB错误；

C．交变电动势瞬时值表达式V可知交变电流的最大值为10V，则有效值为

选项C错误；

D．当t＝0.25秒时，感应电动势为

选项D正确。

故选D。2、C【分析】【详解】

CD．由动量定理

解得

C正确；D错误；

AB．电容器两端的电压将变为

AB错误。

故选C。3、D【分析】【分析】

该题考查了带电量相同；质量不同的带电粒子以相同的速度进入同一匀强磁场中做圆周运动时半径的关系．由半径公式可以发现，质量越大，轨道半径越大．

【详解】

电子、质子、氘核、氚核四种粒子的带电量多少是相同，但是质量是不相同的，m电子＜m质子＜m氘核＜m氚核，带电粒子在磁场中运动的轨道半径公式为它们以相同的速度进入同一匀强磁场，电荷量有数值相同，所以，轨道半径是与质量成正比的，所以氚核的轨道半径是最大的．故D正确，选项ABC错误．故选D．

【点睛】

该题可以由电量多少相同和质量不同，延伸为带电粒子的比荷不同，从而判断运动轨道半径的不同．由半径公式可知，在速度和磁场强度相同的情况下，运动半径与带电粒子的比荷是成反比的．4、D【分析】【详解】

A．由题意可知，随时间均匀增加，由楞次定律可知线圈中产生的感应电动势在环绕处向右，则线框中的电流方向为由d到c、由a到b；A错误；

B．由于线框质量分布均匀，则每条边的电阻为R=4Ω，根据电路的串并联规律可知cd中的电流是ab中电流的3倍，所以cd边所受的安培力是ab边所受安培力的3倍；结合左手定则可知正方形线框所受的安培力向下，所以轻弹簧的长度变长，B错误；

C．由法拉第电磁感应定律得

代入数据得E=60V

电路的外电阻为

整个电路的总电阻为

闭合开关，流过线圈的电流为

C错误；

D．闭合开关稳定后，线框所受的安培力为

弹簧弹力的增加量为

由已知得

解得

D正确。

故选D。5、C【分析】【详解】

线圈自由下落时，加速度为线圈完全在磁场中时，磁通量不变，不产生感应电流，线圈不受安培力作用，只受重力，加速度为

线圈进入和穿出磁场过程中，切割磁感线产生感应电流，将受到向上的安培力，根据牛顿第二定律得知线圈完全在磁场中时做匀加速运动，到达D处的速度大于B处的速度，则线圈在D处所受的安培力大于在B处所受的安培力，又知，磁场力总小于重力，则故C正确ABD错误。

故选C。6、D【分析】【详解】

A．麦克斯韦提出变化的电场产生磁场；变化的磁场产生电场，使电场和磁场交替产生向外传播，形成电磁波，而赫兹证实了电磁波的存在；故A错误.

B．紫外线能杀菌；紫外线总是伴随着紫光出现.根据紫外线能杀菌制成了杀菌的紫光灯.紫光灯中起杀菌作用的是紫外线；故B错误.

C．LC电路中的Q不断增加，说明电容器在不断充电，磁场能正在向电场能转化，

当电荷量达到最大时；充电完毕，则充电电流减为零；故C错误.

D．在无线电波的发射中，需要把低频信号搭载到高频载波上，调制有两种方式：一种是使高频载波的振幅随信号而改变，这种调制方式称为调幅；一种是使高频波的频率随信号而改变，这种调制方式称为调频；故D正确.二、多选题(共6题，共12分)7、B:C【分析】【详解】

AB．ab边进入磁场时，线框abcd的磁通量增加，根据楞次定律，流过ab边电流由b指向a；线框受到的安培力竖直向上，故A错误，B正确；

C．ab边中的感应电动势是ab边运动切割磁感线产生的，本质是由于洛伦兹力的作用产生的，故C正确；

D．设ab边长度为运动速度为导线框电阻为磁场磁感应强度为则ab边产生的感应电动势为

感应电流为

ab边受到的安培力为

根据题意有

联立可得

可知磁场的磁感应强度与（）不成正比；故D错误。

故选BC。8、C:D【分析】【详解】

A．线框进入磁场后切割磁感线的等效长度为

所以产生的感应电流为

故电流随时间均匀增大；故A错误；

B．过程中受到的安培力为

因为线框做匀速运动，所以

即

所以F-t图像是一条抛物线；故B错误；

C．根据公式

得

所以P-t是一条抛物线；故C正确；

D．根据公式

得

q-t是一条抛物线；故D正确。

故选CD。

【点睛】

根据电磁感应现象确定产生的电流情况，再根据安培定则确定安培力随时间的变化情况，掌握相关物理量的计算公式。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．导体棒以某一初速度从ab位置向右运动距离x到达cd位置时，速度为v，产生的电动势为E；则。

B错误A正确；

C．导体棒以某一初速度从ab位置向右运动距离x到达cd位置时，速度为v；产生的平均电动势。

因为导体棒有电阻，电阻两端的电压是外电压；根据。

是错误的；C错误；

D．因为电阻R1、R2并联；两端的电压相等，根据。

则通过电阻R1、R2的电荷量。

D正确。

故选AD。10、A:D【分析】【详解】

电流频率为f=═50Hz，故A正确；电压表的示数为电路的有效电压的大小，根据电压与匝数成正比，可知，U2=×V=12V，故B错误；A的读数为故C错误；P1=P2=U2I2=12×2W=24W；故D正确．故选AD．

点睛：此题关键知道变压器电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等.11、A:C【分析】【详解】

A．矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为

有效值为

故A正确；

B．由图可知；此时线圈和磁场垂直，此时线框的磁通量最大，故B错误；

C．由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为

故C正确；

D．由于熔断器允许通过的最大电流为10A，所以允许变压器输出的最大功率为P=UI=250×10=2500W

故D错误。

故选AC。12、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．变压器输入电压的有效值为220V；由。

可得副线圈两端电压为。

即与电阻并联的电压表的示数是100V；A正确；

B．副线圈电压的最大值为故流过电阻的最大电流是。

B错误；

C．变压器的输入功率等于输出功率；为。

C正确；

D．在交流电变化的一个周期（T=0.02s）内；电阻产生的焦耳热是。

D错误。

故选AC。三、填空题(共7题，共14分)13、略

【解析】①.导体②.天线14、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]设左、右砝码质量分别为线圈质量为当磁场方向垂直纸面向里时，根据平衡条件有

当磁场方向垂直纸面向外时，根据平衡条件有

联立解得

（2）[2]代入数据得【解析】115、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.周期性变化②.周期性变化③.固有④.固有⑤.⑥.16、略

【分析】【详解】

[1]电阻消耗的电功率为

[2]与消耗的电功率恰好相等

原、副线圈的电压之比为【解析】48417、略

【分析】【详解】

根据左手定则可知，若从左侧面向右侧面通以恒定电流I，则电子受洛伦兹力向上，则电子集聚在上表面，则上侧面的电势低于下侧面的电势。【解析】低于18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】没有切割磁感线变化19、略

【分析】【详解】

[1][2]可见光是电磁波的一部分；电磁波在真空中的传播速度【解析】是四、作图题(共4题，共40分)20、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】21、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】22、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】23、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)24、略

【分析】【详解】

①[1][2]．上述器材在本实验中不用的是条形磁铁和直流电源；即BC；本实验中还需用到的器材有低压交流电源．

②[3][4][5]．该学生继续做实验，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，因电压和匝数成正比，即则观察到副线圈两端的电压增大；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压减小；上述“探究副线圈两端的电压与匝数的关系”中采用的实验方法是控制变量法．【解析】①.BC②.低压交流电源③.增大④.减小⑤.控制变量法25、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]为了探究30～80℃时的变化规律。扩大电路调节范围。滑动变阻器选用由于电压表的量程为6V，为了减小实验误差，电源应选择

（2）[3]因为电流表的最小刻度为5mA。故读数时只需要精确到1mA。所以电流表的读数为115mA。

[4]电压表的最小刻度为0.1V。故读数时要估读到0.01V；所以电压表的读数为5.00V。

[5]热敏电阻的阻值约为

则代入

得【解析】1155.0064.626、略

【分析】【详解】

（1）[1]如图。

（2）[2]当穿过螺线管的磁通量增加时；根据产生的电