2024年沪科版选择性必修2物理上册月考试卷

…………○…………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物理上册月考试卷516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、将含有大量正；负带电粒子及不带电粒子的气体以一定速度垂直于磁场喷入匀强磁场中；它们在磁场中的运动径迹分成了如图的三束，其中②是直线。则（）

A.①是带正电的粒子B.②是带正电的粒子C.③是带正电的粒子D.③是不带电的粒子2、如图所示为安检门原理图；左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收线圈．工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向均匀增大的电流，则（）

A.无金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针B.无金属片通过时，接收线圈中的感应电流增大C.有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针D.有金属片通过时，接收线圈中的感应电流大小发生变化3、如图所示是一种延时开关，当开关S1闭合时，电磁铁将衔铁H吸下，R电路被接通，当开关S2断开时；由于电磁感应的作用，Q将延时一段时间才被释放，则下列说法中正确的是。

①由于线图a的电磁感应作用；才产生延时释放H的作用。

②由于线圈b的电磁感应作用；才产生延时释放H的作用。

③因只有接通b线圈的开关S2；才有延时作用。

④b线圈的开关S2接通与否；对延时作用没有影响。

⑤此延时开关只对R电路的断开起延时作用。

⑥此延时开关只对R电路的接通起延时作用A.①③⑤B.②③⑤C.②④⑥D.①④⑤4、一环形线圈放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直线圈平面向里，如图甲所示。若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示；那么第2s内线圈中感应电流的大小和方向分别是（）

A.大小恒定，顺时针方向B.大小恒定，逆时针方向C.逐渐增加，逆时针方向D.逐渐增加，顺时针方向5、如图所示，几位同学在学校的操场上做“摇绳发电”实验，也同时验证该地地磁场方向：把一条较长电线的两端连在一个灵敏电流计上的两个接线柱上，形成闭合回路，由甲乙两个同学手持电线AB两点；改变站立方向和绳的运动方式，记录相关实验结果如下表，下列说法正确的是（）

两同学站立方向

绳运动方式

灵敏电流表示数

东西

上下快速抖动

明显有电流

东西

以AB连线为轴快速圆周运动

明显有电流

南北

上下快速抖动

无电流

南北

以AB连线为轴快速圆周运动

明显有电流

A.说明该处地磁场平行于水平地面B.说明该处地磁场沿竖直方向C.说明该处地磁场可能斜向下或斜向上D.说明该处地磁某一点位置磁场方向不止一个6、在竖直方向的匀强磁场中，水平放置一金属圆环。规定磁场的正方向和金属圆环中电流的正方向如图甲所示。当磁感应强度B随时间t按图乙变化时；导体环中感应电流随时间变化的图像是（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动，如图所示，能正确表示感应电流I的方向、磁感应强度B的方向跟导体运动速度方向关系的是（）A.B.C.D.8、如图甲所示，一光滑的平行金属导轨ABCD竖直放置．AB、CD相距L，在A、C之间接一个阻值为R的电阻；在两导轨间的abcd矩形区域内有垂直导轨平面向外、高度为5h的有界匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m电阻为r长度也为L的导体棒放在磁场下边界ab上（与ab边重合）．现用一个竖直向上的力F拉导体棒，使它由静止开始向上运动，导体棒刚要离开磁场时恰好做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图乙所示；下列判断正确的是（）

A.导体棒离开磁场时速度大小为B.离开磁场时导体棒两端电压为C.导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为D.导体棒经过磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为-9、如图所示，一束电子以大小不同的速率沿图示方向飞入横截面为一正方形的匀强磁场区，在从ab边离开磁场的电子中，下列判断正确的是（）

A.从b点离开的电子速度最大B.从b点离开的电子在磁场中运动时间最长C.从b点离开的电子速度偏转角最大D.在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线一定重合10、利用霍尔效应制作的霍尔元件被广泛应用于测量和自动控制等领域。如图是某一霍尔元件的工作原理示意图，磁感应强度大小为的磁场垂直于该霍尔元件的工作面向下，通入图示方向的电流两侧面会形成电势差下列说法中正确的是（）

A.电势差仅与材料有关B.若霍尔元件的载流子是自由电子，则电势差C.仅增大磁感应强度时，电势差变大D.在测定地球赤道上方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直11、如图所示，电阻为r的矩形线圈面积为S，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动．匀强磁场的磁感应强度为B，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直；各电表均为理想交流电表，则()

A.滑片P下滑时，电压表的读数变大B.图示位置线圈中的感应电动势最大C.线圈从图示位置转过180°的过程中，电阻R上产生的焦耳热为D.1s内流过R的电流方向改变次12、如图甲所示，50匝矩形闭合导线框．ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线框电阻不计．线框匀速转动时所产生的正弦交变电压图象如图乙所示．把该交变电压加在图丙中理想变压器的P、Q两端．已知变压器的原线圈I和副线圈Ⅱ的匝数比为5:1，交变电流表为理想电表，电阻R=其他各处电阻不计，以下说法正确的是。

A.t=0.1s时，电流表的示数为0B.副线圈中交变电流的频率为5HzC.线框面积为m2D.0.05s线圈位于图甲所示位置13、如图所示为远距离输电的原理图，已知升压变电器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，端电压分别为U1、U2，电流分别I1、I2，升压变压器到降压变压器之间输电线上的总电阻R；变压器均为理想变压器，若保持发电机的输出功率和输出电压不变，则下列说法正确的是（）

A.用户端的负载增加（并联用电器增多）时，I2增大，I1增大B.无论用户端的负载如何变化，始终有I1U1=I2U2C.远距离输电线上的电流I2=D.若用户端要得到U1大小的电压，则降压变压器原、副线圈的匝数比为n2：n1评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、在LC振荡电路中，电容器C带的电荷量q随时间t变化的图像如图所示.1×10－6s到2×10－6s内，电容器处于________（填“充电”或“放电”）过程，由此产生的电磁波在真空中的波长为________m。

15、小明同学设计了一个“电磁天平”，如图1所示，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡．线圈的水平边长L=0.1m，竖直边长H=0.3m，匝数为N1．线圈的下边处于匀强磁场内，磁感应强度B0=1.0T，方向垂直线圈平面向里．线圈中通有可在0～2.0A范围内调节的电流I．挂盘放上待测物体后，调节线圈中电流使得天平平衡，测出电流即可测得物体的质量．（重力加速度取g=10m/s2）

（1）为使电磁天平的量程达到0.5kg，线圈的匝数N1至少为___________匝．

（2）进一步探究电磁感应现象，另选N2=100匝、形状相同的线圈，总电阻R=10Ω，不接外电流，两臂平衡，如图2所示，保持B0不变，在线圈上部另加垂直纸面向外的匀强磁场，且磁感应强度B随时间均匀变大，磁场区域宽度d=0.1m．当挂盘中放质量为0.01kg的物体时，天平平衡，求此时磁感应强度的变化率等于___________T/s．

16、如图所示，是一个按正弦规律变化的交变电流的图像，则该交变电流的周期是_________s，电流的有效值是______A。

17、如图，光滑绝缘水平面上一正方形线圈以某初速度滑过一有界匀强磁场。磁场宽度大于线圈宽度。线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量分别为q1和q2，产生的焦耳热分别为Q1和Q2。则q1________q2，Q1________Q2（均选填“<”、“=”或“>”）。

18、互感现象危害：互感现象能发生在任何两个______的电路之间．在电力工程和电子电路中，互感现象有时会影响电路的正常工作．评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)19、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。

20、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。

21、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。

22、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2题，共14分)23、传感器和计算机、通信技术成为现代信息技术的三大基础，被公认为是物联网的核心技术，将改变现在和未来的世界。压敏电阻是制造压力传感器的一种核心元件，小李同学利用压敏电阻自制了一台电子秤，电路图如图甲所示。所用压敏电阻的阻值与所受压力的大小之间的关系如图乙所示，压力在以内时图线为直线。制作电子秤首先需要精确测量不受外界压力时压敏电阻的阻值然后根据所学电路知识在电流表刻度处标记相应的压力值，即可制成一台电子秤。所用器材如下：

压敏电阻（不受外界压力时，阻值在之间）

恒压电源（输出电压恒定，电动势）

电压表V（量程内阻约为）

电流表A（量程50mA，内阻）

滑动变阻器（阻值范围）

开关及导线若干。

请完成下列问题：

（1）为了尽量准确测量电路中点应与____________（填“”或“”）点相连。

（2）闭合开关将滑动变阻器接入电路部分的阻值从最大值逐渐调小，当电流表A的示数为时，电压表V的示数为则________

（3）断开开关调节滑动变阻器使电流表A满偏；并在此处标记压力值为零。令滑动变阻器阻值保持不变，在电流表A的25mA刻度处应标记压力值为___________N。24、如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为200当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电动势E=6V；内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

（1）应把恒温箱内的加热器接在______端；（选填“A；B”或“C、D”）

（2）若要使恒温箱内的温度保持150℃，可变电阻R的值应调节为______

评卷人得分六、解答题(共1题，共7分)25、如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为电场和磁场的理想边界，一束电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直到达边界Ⅱ的Q点，匀强磁场的磁感应强度为B，磁场边界宽度为d；电子从磁场边界Ⅲ穿出时的速度方向与电子原来的入射方向夹角为30°。

（1）求电子在磁场中的速度v和运动的时间t；

（2）若改变PQ间的电势差，使电子刚好不能从边界Ⅲ射出，则此时PQ间的电势差U是多少？

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【分析】

【详解】

A．根据左手定则可知；①是带正电的粒子，选项A正确；

B．②是不带电的粒子；选项B错误；

CD．根据左手定则可知；③是带负电的粒子，选项CD错误。

故选A。2、D【分析】试题分析：当左侧线圈中通有不断增大的顺时针方向的电流时；知穿过右侧线圈的磁通量向右，且增大，根据楞次定律，右侧线圈中产生逆时针方向的电流，即使有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向仍然为逆时针，故AC错误；通电线圈中存在顺时针方向均匀增大的电流，则通电线圈中的磁通量均匀增大，所以穿过右侧线圈中的磁通量均匀增大，则磁通量的变化率是定值，由法拉第电磁感应定律可知，接收线圈中的感应电流不变，故B错误；有金属片通过时，则穿过金属片中的磁通量发生变化时，金属片中也会产生感应电流，感应电流的方向与接收线圈中的感应电流的方向相同，所以也会将该空间中的磁场的变化削弱一些，引起接收线圈中的感应电流大小发生变化，故D正确．

考点：自感现象。

【名师点睛】当左侧线圈中通有不断增大的顺时针方向的电流时，周围的磁场发生变化，即通过右侧线圈的磁通量发生变化，根据楞次定律结合右手螺旋定则判断出右侧线圈中感应电流的方向，结合法拉第电磁感应定律判断感应电流的大小3、B【分析】当S1断开时，导致由于线圈b中的磁通量变小，从而出现感应电流，致使P中仍有磁性，出现延迟一段时间才被释放．所以b线圈只有闭合，才能发生电磁感应现象，产生延时释放H的作用．②、③正确、①、④错误；当S1闭合时，电磁铁将衔铁H吸下，R电路被接通，b线圈的电磁感应现象不会起到延时作用；故只对R电路的断开起延时作用，B正确；A；C、D错误；

故选B．4、B【分析】【详解】

由题意可知，第1s内磁场方向垂直于线圈平面向里，则在第2s内，磁场的方向垂直于纸面向外，且均匀减小，根据楞次定律，感应电流的方向为逆时针方向；根据法拉第电磁感应定律得

知，磁感应强度均匀变化，则感应电动势恒定，根据

感应电流恒定；故B正确；ACD错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

ABC．当两同学东西站向上下快速抖动摇绳时；明显有电流产生，说明此处存在地磁场，但无法直接说明地磁场的方向，且上下快速抖动摇绳时切割水平方向的分磁感线，产生感应电流，故地磁场方向不可能沿竖直方向，但可能存在斜向下或斜向上，故AB错误，C正确；

D．当两同学东西站向上下快速抖动摇绳时；明显有电流产生，当两同学南北站向上下快速抖动摇绳时，无电流产生，只能说明无东西方向的分磁场，无法说明磁场方向，故D错误；

故选C。6、A【分析】【详解】

根据电磁感应定律可知变化的磁场产生感应电流；开始时，磁场方向竖直向下，磁感应强度以变化率变大非均匀的减小，根据楞次定律可得感应电流方向为正；根据法拉第电磁感应定律可知磁场变化的越快，感应电流越大，故电流大小由零开始逐渐变大。随后磁感应强度竖直向上，以变化率减小的非均匀变大，故电流正向减小。通过前半个周期即可判断出只有A选项的图像符合要求。

故选A。二、多选题(共7题，共14分)7、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．运动方向与磁场平行；不产生感应电流，A错误；

BC．由右手定则可知；BC正确；

D．导体向下运动；产生的感应电流应垂直直面向外，D错误。

故选BC。8、B:D【分析】【详解】

试题分析：根据安培力与速度的关系式和平衡条件结合求导体棒离开磁场时的速度大小．根据求通过电阻R的电荷量．根据欧姆定律求离开磁场时导体棒两端电压．根据功能关系求出电阻R产生的焦耳热．本题是电磁感应与力学知识的综合应用，对于这类问题一定要正确分析安培力的大小和方向，要掌握安培力经验公式做选择题时直接运用可节省时间．

设导体棒离开磁场时速度大小为v．此时导体棒受到的安培力大小为由平衡条件得由图2知：联立解得A错误；离开磁场时，由得导体棒两端电压为B正确；导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为C错误；导体棒经过磁场的过程中，设回路产生的总焦耳热为Q．根据功能关系可得：而拉力做功为：电阻R产生焦耳热为联立解得：D正确．9、A:D【分析】【详解】

A．由轨道半径的大小确定速度的大小，由偏转角的大小确定时间的大小，电子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，则有

电子在磁场中的运动时间为

θ为转过的圆心角，也是速度的偏向角，同为电子，B也相同，故R越大，v也越大，从b点离开时半径最大；故A正确；

C．从b点离开时，偏转角最小（为）；从a点离开时，偏转角为最大（为π），故C错误；B．从b点出来速度的偏向角最小；故时间最小，故B错误；

D．若运动时间相同；则偏转角相同，为同一轨迹，故D正确。

故选AD。10、C:D【分析】【详解】

AC．根据CD间存在电势差，之间就存在电场，电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，设霍尔元件的长宽高分别为a、b、c，有

则

n由材料决定，故U与材料有关；U还与厚度c成反比，与宽b无关，同时还与磁场B与电流I有关。仅增大磁感应强度时，电势差变大。故A错误；C正确；

B．根据左手定则，电子向C侧面偏转，C表面带负电，D表面带正电，所以D表面的电势高，则UCD＜0

故B错误；

D．在测定地球赤道上方的地磁场强弱时；应将元件的工作面保持竖直，让磁场垂直通过，故D正确。

故选CD。11、A:C:D【分析】【详解】

P下滑时外阻变大，电流变小，内压变小，外压变大，则电压表的读数变大．则A正确；图示位置为中性面，电动势为0．故B错误；电动势最大值Em=BSω，则由图示位置转过180°电阻R上产生的焦耳热为．故C正确；1s所完成的周期数是每个周期电流方向改变2次，1s内流过R的电流方向改变次．故D正确；故选ACD．

点睛：对于交变电流，求解热量、电功和电功率用有效值，而求解电量要用平均值．明确在中性面感应电动势最小为0．12、B:C【分析】【详解】

原线圈中电压的有效值根据解得U2=2V，故副线圈中的电流电流表的电流为I1，则解得I1=0.4A，故A错误；交流电的周期T=0.2s，故交流电的频率f=＝5Hz，故B正确；根据Em=nBSω可知故C正确；0.05s时线圈产生的感应电动势最大，线圈平面与中性面垂直，故D错误；故选BC.

【点睛】

解决本题的关键掌握交流电电动势峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系，知道原副线圈电压、电流与匝数比的关系.13、A:B【分析】【详解】

A．将降压变压器原副线圈及副线圈电路等效为中间电路右端的一个电阻由

联立可得

可知：用户端的负载增加（并联用电器增多）时，减小；中间电路的总电阻减小；而升压变压器原副线圈的电压不变，所以I2增大，由理想变压器规律I1U1=I2U2

知I2增大；故A正确；

B．变压器均为理想变压器，根据能量守恒可得：无论用户端的负载如何变化，始终有I1U1=I2U2

故B正确；

C．根据P=UI可得，输电线上的电流为

故C错误；

D．因为输电线上有损失电压，U2＞U3，又

若用户端要得到U1大小的电压，则应

故D错误。

故选AB。三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.充电②.120015、略

【分析】【分析】

（1）电磁天平的工作原理为通电线框在磁场中受到安培力；当安培力和被测物体的重力相等时天平处于平衡。

（2）在上方加入变化的磁场后；变化的磁场产生的电流使线框在下部磁场受安培力和重力平衡．

【详解】

（1）天平平衡时，有当电流最大即2A时N1最小，带入数据得N1=25

（2）天平平衡时，安培力等于重力，安培力为重力为0.1N，代入数据得【解析】250.116、略

【分析】【详解】

[1]由图可知；该交变电流的周期是0.20s；

[2]由图可知，该交变电流的最大值为电流的有效值【解析】0.201017、略

【分析】【详解】

[1]由题意，根据

由于线圈滑入和滑出磁场的过程中穿过线圈磁通量的变化量Φ相等，线圈电阻R相等，所以可知q1=q2

[2]设正方形线圈滑入磁场瞬间初速度为v0，完全进入磁场时速度为v1，完全离开磁场时速度为v2，线圈的边长为L。正方形线圈滑入磁场过程中，根据动量定理有－F安1t1=－Bq1L=mv1－mv0

正方形线圈滑出磁场过程中，根据动量定理有－F安2t2=－Bq2L=mv2－mv1

综上可知v0－v1=v1－v2

正方形线圈滑入磁场过程中产生的焦耳热为

正方形线圈滑出磁场过程中产生的焦耳热为

其中v0－v1=v1－v2v0＋v1－(v1＋v2)=v0－v2>0

则有Q1>Q2【解析】=>18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】相互靠近四、作图题(共4题，共32分)19、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】20、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