2024年沪科新版选择性必修2物理上册月考试卷含答案

…………○…………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年沪科新版选择性必修2物理上册月考试卷含答案考试试卷考试范围：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9题，共18分)1、如图所示，理想变压器原、副线圈接有三个完全相同的灯泡，其额定电压均为U；且三个灯泡均能正常发光．下列说法正确中的是。

A.原、副线圈匝数比为3:1B.原、副线圈匝数比为1:3C.AB端的输入电压为3UD.AB端的输入电压为4U2、如图所示，ABC为与匀强磁场垂直的边长为a的等边三角形，比荷为的电子以速度v0从A点沿AB边射出（电子重力不计），欲使电子能经过AC边，磁感应强度B的取值为。

A.B＜B.B＜C.B＞D.B＞3、下列各图中哪些情况线圈中无交变电流产生（）A.B.C.D.4、一根长为5m的直导线垂直磁场方向放置在某匀强磁场中，当给导线通以10A的电流时，它受到的安培力大小为1N，该匀强磁场磁感应强度的大小为（）A.10TB.5TC.1TD.0.02T5、一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s时间内均匀地增大到原来的两倍．接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半．先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为()A.B.1C.2D.46、关于下列四幅图的说法正确的是（）

A.图甲回旋加速器中，随着粒子速度的增大，交变电流的频率也应该增大B.图乙磁流体发电机中，将一束等离子体射入磁场，B板间产生电势差，且A板电势高C.图丙是速度选择器，带电粒子（不计重力）能够以某一速度从右向左沿直线QP匀速运动D.图丁是质谱仪的工作原理图，三种粒子经同一电场由静止加速后，在磁场中偏转半径最小的是7、质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具。图中的铅盒A中的放射源放出大量的带正电粒子（可认为初速度为零），从狭缝S1进入电压为U的加速电场区加速后，再通过狭缝S2从小孔G垂直于MN射入偏转磁场，该偏转磁场是以直线MN为切线、磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外半径为R的圆形匀强磁场。现在MN上的F点（图中未画出）接收到该粒子，且GF＝R。则该粒子的比荷为（粒子的重力忽略不计）（）

A.B.C.D.8、一个电阻为R、面积为S的金属环，让磁感线垂直穿过环面，在t时间内，磁感应强度的变化是△B，则通过金属环导线截面的电量与下述哪些量无关（）A.时间tB.环所围面积SC.环的电阻值RD.磁感应强度B的变化9、下列关于电气设备工作原理的叙述中；正确的是（）

A.电磁炉的工作原理是电磁感应B.微波炉利用电流磁效应来加热食物C.图中实验用的直流电动机的工作原理是电磁感应D.金属探测仪利用电流的热效应来探测金属评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)10、电磁波在生活得到了广泛应用，关于电磁波的某些特性，下列说法正确的是（）A.夜视仪是利用了红外线波长较长的特性B.胸透是利用X射线具有穿透性的特性C.伽马手术刀治疗癌症是利用γ射线穿透力强、能量高的特性D.医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性11、如图；一个闭合线圈处在按正弦规律变化的磁场中，磁场方向垂直于导线圈平面，下列说法正确的是（）

A.在末线圈中感应电流最大B.在末线圈中感应电流最大C.在内的感应电流方向和内的相同D.在内的感应电流方向和内的相同12、自行车速度计可以利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，一块磁铁安装在前轮上，轮子每转一圈，磁铁就靠近传感器一次，传感器就会输出一个脉冲电压。如图乙所示，电源输出电压为U1，当磁场靠近霍尔元件时，在导体前后表面间出现电势差U2（前表面的电势低于后表面的电势）。下列说法中正确的是（）

A.图乙中霍尔元件的载流子带正电B.已知自行车车轮的半径，再根据单位时间内的脉冲数，即获得车速大小C.若传感器的电源输出电压U1变大，则霍尔电势差U2变大D.霍尔电势差U2的大小与霍尔元件所用的材料有关13、如图，粗糙水平桌面上有一质量为m的铜质矩形线圈。当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN及在水平方向运动趋势的正确判断是（）

A.FN先小于mg后大于mgB.FN先大于mg后小于mgC.运动趋势向左D.运动趋势向右14、如图所示，水平面上固定着两根相距L且电阻不计的足够长的光滑金属导轨，导轨处于方向竖直向下的匀强磁场中，铜棒a，b的长度均等于导轨间距，a，b两棒的电阻不为零，质量均为m，铜棒平行放置在导轨上且始终与导轨接触良好。现给铜棒a一个平行导轨向右的初速度下列说法正确的是（）

A.若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则最终B.若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则最终C.若此后运动过程中两棒不发生碰撞，则回路中产生的总焦耳热为D.若此后运动过程中两棒发生弹性碰撞，则回路中产生的总焦耳热为15、如图所示，把电阻为R、边长为l的正方形线圈，从静止开始以加速度a匀加速水平拉出有界匀强磁场区域，开始时线圈的AB边恰好与磁场的右边界重合，线圈四条边所用材料相同，材料的横截面积也相同。若用P、q分别表示线圈中电功率的瞬时值；通过线圈导体横截面的电荷量；下列图像正确的是（）

A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)16、如图所示为电容式位移传感器的示意图，物体沿左右方向运动时，电容将发生变化．如果实验测量出电容器的电容变大，那么被测物体向______运动（填写“左”或“右”）;如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料，当物体沿左右方向运动时，传感器的灵敏度___________．（填写“变大”“不变”或“变小”,灵敏度定义为电容器电容变化量的大小与物体位置坐标化量大小之比．）

17、从发电站输出的功率为某一定值P，输电线的总电阻为R保持不变，分别用110V和11kV两种电压输电。忽略变压器损失的电能，则这两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为_____。18、电压与匝数的关系。

理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的______，即＝19、线圈中电流从无到有时，磁场从无到有，电源把能量输送给______，储存在______中．20、如图，边长为的正方形金属线框内，有一个磁感应强度大小为方向垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其区域半径为则穿过线框的磁通量大小为______；若该区域内的磁感应强度逐渐增大，则金属线框中的感应电流方向为______（填“顺时针”或“逆时针”）。

21、自感系数为100mH，通入变化规律如图所示的电流。从0到2s时间内自感电动势大小是___________V；在4到5s时间内自感电动势大小是___________V。

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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1题，共7分)26、在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中；可拆变压器如图所示；

（1）为了确保实验的安全，下列做法正确的是________

A．为了人身安全；只能使用低压直流电源，所用电压不要超过16V

B．即使副线圈不接用电器；原线圈也不能长时间通电。

C．为使接触良好；通电时应用手直接捏紧裸露的接线柱。

D．为了多用电表的安全；使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测。

（2）某小组探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系：可拆变压器如图所示，铁芯B可以安装在铁芯A上形成闭合铁芯。将原、副线圈套在铁芯A的两臂上，匝数分别选择n1=800匝，n2=200匝，原线圈与12V正弦式交流电源相连，用理想电压表测得输出电压U2=2V，输出电压测量值明显小于理论值，可能的原因是________

A．原线圈匝数n1少于800匝。

B．副线圈匝数n2多于200匝。

C．副线圈阻值较大。

D．铁芯B没有安装在铁芯A上。

（3）如图所示，b端是一理想变压器副线圈中心抽头，开始时单刀双掷开关置于a端，开关S断开。原线圈c、d两端加正弦交流电，下列说法正确的是________

A．将可变电阻R调大，则R两端电压变小。

B．闭合开关S，则R1两端电压变小。

C．当单刀双掷开关由a拨向b时；副线圈电流的频率变小。

D．当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变大评卷人得分六、解答题(共1题，共10分)27、在平面直角坐标系xoy中，x轴上方存在沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E，x轴下方存在垂直坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。一个静止的带正电粒子位于y轴正半轴的A（0，h）点，某时刻由于内部作用，分裂成两个电荷量都为+q的粒子a和b，分别沿x轴正方向和负方向进入电场。已知粒子a的质量为m，粒子a进入第一象限的动量大小为p。设分裂过程不考虑外力的作用；在电场与磁场中的运动过程不计粒子重力和粒子间的相互作用。求：

（1）粒子a第一次通过x轴时离原点O的距离x；

（2）粒子a第二次通过x轴时与第一次通过x轴时两点间的距离L；

（3）若b粒子质量为a粒子质量的k倍，请利用（1）（2）中的结论推出xb与Lb的表达式。假设（1）（2）中的x=L，a粒子完成一个周期的运动时到达第一象限中的N点，现要使b粒子也能到达N点，试求k值应满足的条件。参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【详解】

设灯泡正常发光时，流过它的电流为则该变压器原线圈电流副线圈中电流则原副线圈匝数比所以原线圈两端的电压为则AB端输入电压为3则ABD错，C正确．

故本题选C

【点睛】

根据理想变压器原、副线圈电流比和匝数成反比的规律，利用三灯泡正常发光的电流，可以求出匝数比；利用匝数比可求得原线圈两端的电压，进而可以求出AB端的输入总电压．2、C【分析】【详解】

当电子从C点离开磁场时，电子做匀速圆周运动对应的半径最小，设为R；如图所示：

由几何知识得：2Rcos30∘=a，

解得：

欲使电子能经过AC边,必须满足：

而

得：

解得：

A.B＜．故A项错误；

B.B＜．故B项错误；

C.B＞．故C项正确；

D.B＞．故D项错误．3、A【分析】【详解】

A．当线圈转动时；穿过线圈的磁通量始终为零，则线圈中不会出现感应电流。故A项符合题意；

BCD．当线圈转动时；穿过线圈的磁通量发生周期性变化，则线圈中会出现感应电流，且为交变电流。故B；C、D不符合题意。

故选A。4、D【分析】【分析】

【详解】

由安培力公式得

故ABC错误；D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

由法拉第电磁感应定律：且

则有．

故两过程中感应电动势的大小相等,线框中感应电动势的比值为故选项B正确．

点睛：由题意可知两种情况下磁通量的变化，由法拉第电磁感应定律可求得感应电动势，即可求得比值．6、D【分析】【详解】

A．图甲中，回旋加速器正常工作时，交流电流的周期等于粒子做圆周运动的周期，其周期为

周期与速度大小无关；保持不变，所以随着粒子速度的增大，交变电流的周期不变，频率也不变，A错误；

B．图乙中；将一束等离子体射入磁场，根据左手定则可知，正离子向下偏转，负离子向上偏转，则A；B板间产生电势差，且B板电势高，B错误；

C．图丙中，电子从右向左运动通过复合场时，电场力竖直向上，根据左手定则，洛伦兹方向也向上，所以带电粒子不能以某一速度从右向左沿直线QP匀速运动；C错误；

D．图丁中，粒子经过电场加速，由动能定理得

粒子进入磁场后做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有

解得，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为

可知比荷越小，半径R越大，所以三种粒子经同一电场由静止加速后，在磁场中偏转半径最小的是D正确。

故选D。7、C【分析】【详解】

设粒子被加速后获得的速度为v，由动能定理有

粒子在磁场中偏转轨迹为。

由几何关系可知

粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径

可求得

故C正确。8、A【分析】【详解】

由法拉第电磁感应定律得：E=闭合电路欧姆定律得：I=通过金属环截面的电荷量为：q=I△t，解得：电荷量与R、S、△B有关，与t无关，故A正确，BCD错误；9、A【分析】【详解】

A．电磁炉的工作原理是利用电磁感应产生涡流；A正确；

B．微波炉利用微波来加热食物；B错误；

C．图中实验用的直流电动机是根据通电线圈在磁场中受安培力而转动的原理制成的；C错误；

D．金属探测仪利用电磁感应来探测金属；D错误。

故选A。二、多选题(共6题，共12分)10、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．夜视仪又叫红外线夜视仪；因在夜里人和动能也能发出红外线，则夜视仪是利用红外线来工作的，故A错误；

B．胸透是利用X射线具有穿透性的特性；选项B正确；

C．伽马手术刀治疗癌症是除了利用γ射线穿透力强；能量高的特性外；更多的是利用癌细胞对射线的耐受能力弱，在射线照射下，癌细胞比健康细胞破坏得更快，选项C错误；

D．医用紫外灭菌灯是利用了紫外线的消毒特性；选项D正确。

故选BD。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．图像的斜率表示磁感应强度的变化率；根据法拉第电磁感应定律。

可得；图像的斜率越大，产生的感应电动势越大，则产生的感应电流越大。

故A错误；B正确；

CD．根据楞次定律可得1—2s内的感应电流方向和2—3s内相同3—4s内的相反；故C正确，D错误。

故选BC。12、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据左手定则可判断，霍尔元件的电流I是由负电的定向移动形成的；故A错误；

B．根据单位时间的脉冲数，可求得车轮的转动周期，从而求得车轮的角速度，根据

可求得车速的大小；故B正确；

CD．根据

得

由电流的微观定义式

n是单位体积内的电子数，e是单个导电粒子所带的电量，S是导体的横截面积，v是导电粒子运动的速度，整理得出

联立得

若传感器的电源输出电压U1变大，电流增大，也增大，不同的材料单位体积内的电子数不同，所以霍尔电势差U2的大小与霍尔元件所用的材料有关；故CD正确。

故选BCD。13、B:D【分析】【详解】

AB．当磁铁沿矩形线圈中线AB正上方通过时，线圈中向下的磁通量先增加后减小，由楞次定律可知，线圈中感应电流的方向（从上向下看）先逆时针再顺时针，则线圈先上方为N极下方为S极，后改为上方为S极下方为N极，根据同名磁极相斥、异名磁极相吸，则线圈受到的支持力先大于mg后小于mg；A错误，B正确；

CD．在磁铁到达线圈中心前；线圈和磁铁之间是排斥力，在磁铁到达线圈中心后，线圈和磁铁之间是吸引力，根据受力的方向可得，线圈有向右的运动趋势，C错误，D正确。

故选BD。14、C:D【分析】【详解】

A．若两棒不发生碰撞，根据动量守恒定律得

解得

最终两棒以得速度在轨道上做匀速直线运动；A错误；

B．即使两棒发生弹性碰撞，交换速度后，再经过足够长得时间两棒也会以的速度在轨道上做匀速直线运动；B错误；

C．若两棒不发生碰撞，回路中产生的总焦耳热为

解得

C正确；

D．刚开始时的速度大，减速，加速，共速前两者发生弹性碰撞，交换速度，然后加速，减速，直至两者共速，最终两棒以的速度在轨道上做匀速直线运动，回路中产生的总焦耳热为

解得

D正确。

故选CD。15、B:C【分析】【详解】

AB．根据法拉第电磁感应定律可知E=Blv=Blat

感应电流I=

线框中电功率的瞬时值P=I2R=

当t=时，P=A错误，B正确；

CD．电荷量q==

其中t时间内线框的位移x=at2

联立可得q=t2，当t=时，q=C正确，D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)16、略

【分析】【详解】

[1][2]根据电容的决定式若电容器的电容变大，一定是插入的电介质多了，所以被测物体向左移动．如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料，当物体沿左右方向运动时，移动相同距离时，电容器的变化量变大，即传感器的灵敏度变大．【解析】左变大17、略

【分析】【详解】

[1]．输电线路上电流

输电线损失的电压

故采取不同电压损失的电压之比为【解析】100:118、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】匝数之比19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.磁场②.磁场20、略

【分析】【详解】

[1][2]穿过线框的磁通量大小为

根据楞次定律，若该区域内的磁感应强度逐渐增大，则金属线框中的感应电流方向为逆时针。【解析】逆时针21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据自感电动势的表达式

可知，0到2s时间内自感电动势大小是

[2]在4到5s时间内自感电动势大小是【解析】①.0.20②.0.40四、作图题(共4题，共8分)22、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】23、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】24、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】25、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1题，共7分)26、略

【分析】【详解】

（1）[1]A．“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中；必须使用交流电源，故A错误；

B．为了用电安全；即使副线圈不接用电器，原线圈也不能长时间通电，故B正确；

C．为了用电安全；通电时不可以用手直接捏紧裸露的接线柱，故C错误；

D．为了多用电表的安全；使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测，故D正确。

故选BD。

（2）[2]AB．根据电压比可知，输出电压应为

若原线圈匝数n1少于800匝或副线圈匝数n2多于200匝；都会导致输出电压偏大，故AB错误；

C．由上式知；副线圈阻值不影响输出电压，故C错误；

D．若铁芯B没有安装在