2024年北师大版选择性必修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年北师大版选择性必修2物理上册月考试卷661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5题，共10分)1、如图所示，和为两平行的虚线，上方和下方都是垂直纸面向里的磁感应强度相同的匀强磁场，两点都在上。带电粒子从点以初速度与成30°角斜向右上射出，经过偏转后正好过点，经过点时速度方向也斜向上。不计重力；下列说法中正确的是（）

A.此粒子一定带正电荷B.带电粒子经过点与经过点时速度方向不同C.若将带电粒子在点时的初速度变大（方向不变），它仍能经过点D.若将带电粒子在点以初速度与成60°角斜向右上射出，它将不能再经过点2、一种新型保险柜安装有声纹锁；只有主人说出事先设定的暗语才能打开，别人即使说出暗语也打不开锁。这种声纹锁辨别主人声音的依据是（）

A.音调B.音色C.响度D.声速3、回旋加速器的工作原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，置于与盒面垂直的匀强磁场中，由高频振荡器产生的交变电压u加在两盒的狭缝处。A处的粒子源产生的带电粒子在加速器中被加速。下列说法正确的是（）

A.带电粒子在D形盒内被磁场不断地加速B.交变电压的周期等于带电粒子在磁场中做圆周运动周期的一半C.两D形盒间交变电压u越大，带电粒子离开D形盒时的动能越大D.保持磁场不变，增大D形盒半径，能增大带电粒子离开加速器的最大动能4、如图甲所示为利用霍尔元件制作的位移传感器。将霍尔元件置于两块磁性强弱相同、同名磁极相对放置的磁体正中间，以中间位置为坐标原点建立如图乙所示的空间坐标系。当霍尔元件沿轴方向移动到不同位置时，将产生不同的霍尔电压U，通过测量电压U就可以知道位移已知沿轴方向磁感应强度大小（为常数，且>0），电流I沿方向大小不变。该传感器灵敏度要使该传感器的灵敏度变大，下列措施可行的是（）

A.把霍尔元件沿方向的厚度变小B.把霍尔元件沿方向的高度变大C.把霍尔元件沿方向的长度变大D.把霍尔元件沿方向的高度变小5、如图所示的振荡电路的振荡周期为T，初始时开关S断开，电容器上带有一定的电荷量，随后闭合开关S，记此时则下列说法中正确的是（）

A.时，回路中电流为零B.时，线圈中的磁场能最大C.若将电容器C的极板间距增大，则电路振荡的周期增大D.若在电感线圈L中插入铁芯，则电路振荡的频率增大评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心。两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图，大小为0.5T。质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点。当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动。已知则下列说法不正确的是（）

A.金属细杆运动到圆弧轨道时受到重力，支持力，安培力B.金属细杆运动到P点时的速度大小为5m/sC.金属细杆运动到P点时安培力的瞬时功率为0。D.金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为1.5N7、如图所示是远距离输电的示意图，变压器均为理想变压器，发电机的输出电压恒定，输电线上损耗的功率为变压器原副线圈的电压以及电流用图中的量表示，则当用户用电处于高峰期时，下列说法正确的是（）

A.变大B.增大C.变大D.变大8、如图所示，以平行虚线为边界的两个匀强磁场区域长度足够长，宽度皆为l，磁感应强度大小皆为B，方向相反。单匝正方形金属框abcd边长为l，电阻为R，在初始位置时右侧边恰好处于匀强磁场区的左边界上。如果从某时刻开始金属框以大小为v的速度向右匀速通过磁场区；感应电流顺时针方向为正方向，安培力以向左为正方向，则下图中能定性反映金属框穿过磁场区域时安培力；感应电流与时间关系的是（）

A.B.C.D.9、如图所示，水平光滑的U形导体框间距为L，右端连接一阻值为R的电阻，质量为m、长为2L、电阻为r的导体棒PQ垂直静置于导体框上，并与之接触良好。整个装置处于垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，不计导体框电阻。t＝0时，PQ棒以水平向左的初速度开始运动，运动距离为x时刚好静止；下列说法正确的是（）

A.t＝0时，PQ棒两端电压等于B.PQ棒运动的总时间为C.PQ棒运动过程中克服安培力做功为D.整个过程通过电阻R的电荷量10、如图甲所示，一个匝数为n的圆形线圈（图中只画了2匝），面积为S，线圈的电阻为R，在线圈外接一个阻值为R的电阻和一个理想电压表；将线圈放入垂直线圈平面指向纸内的磁场中，磁感应强度随时间变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（）

A.0~t1时间内P端电势高于Q端电势B.0~t1时间内电压表的读数为C.t1~t2时间内R上的电流为D.t1~t2时间内P端电势高于Q端电势11、如图所示，在磁感应强度为0.2T的匀强磁场中，有长为0.5m的导体AB在金属框架上，以10m/s的速度向右滑动．磁场方向与金属框架平面垂直，电阻R1=R2=19Ω，导体AB的电阻R3=0.5Ω；其他电阻不计．下列说法正确的是。

A.感应电动势大小的大小为1VB.导体AB上的电流方向是从A到BC.电路的总电阻为20ΩD.通过导体AB的电流是0.05A12、如图所示，MN、PQ是间距为L的平行金属导轨，置于磁感应强度为B，方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中，M、P间接有一阻值为R的电阻．一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属导线ab垂直导轨放置，并在水平外力F的作用下以速度v向右匀速运动；则（不计导轨电阻）（）

A.通过电阻R的电流方向为B.a、b两点间的电压为BLvC.a端电势比b端高D.外力F做的功等于电阻R上发出的焦耳热评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)13、非电学量转换为电学量的意义：把非电学量转换为电学量，可以很方便地进行测量、_____、处理和____14、DIS的含义是________，主要器件有________，________和________。15、为了把需要传递的有用信号（如图像信号、声音信号等）加载到电磁波上发射出去，必须对振荡电流进行_____________（选填“调谐”“调制”或“解调”）；使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程，叫_____________（选填“调谐”“调制”或“解调”），也叫检波。16、如图所示，通电线圈，用橡皮绳悬挂起来，在其正下方放一根长直通电导线，则线圈受力后的运动情况是__________，橡皮绳所受的拉力__________（选填“增大”“减小”或“不变”）．17、如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上；用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。

（1）图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量___________，磁通量变化率___________（填“最大”或“零”）。

（2）从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是___________（填“i=Imsinωt”填“i=Imcosωt”）。

（3）当线圈转到图（c）位置时，感应电流___________（填“最小”或“最大”），且感应电流方向___________（填“改变”或“不改变”）。

（4）当线圈转到图（d）位置时，感应电动势___________（填“最小”或“最大”），ab边感应电流方向为___________（填“a→b”或“b→a”）。18、判断下列说法的正误。

（1）各种电磁波中最容易表现出干涉和衍射现象的是γ射线。____

（2）红外线有显著的热效应，紫外线有显著的化学作用。____

（3）低温物体不能辐射红外线。____

（4）紫外线在真空中的传播速度大于可见光在真空中的传播速度。____

（5）可利用红外线的荧光效应辨别人民币的真伪。____

（6）X射线的穿透本领比γ射线更强。____19、在电磁波谱中，医院用于“透视”检查身体的是___（选填“红外线”或“X射线”）。1831年，英国物理学家___（选填“牛顿”或“法拉第”）发现了电磁感应现象。放在磁场中某点的小磁针静止时，其___极（选填“N”或“S”）所指的方向为该点的磁场方向。20、霍尔元件是能够把磁学量________转换为电学量________的传感器元件。21、电阻应变片：电阻应变片有金属电阻应变片和_______应变片，半导体电阻应变片的工作原理是基于半导体材料的____效应。评卷人得分四、作图题(共4题，共20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2题，共6分)26、在“通过实验探究楞次定律”的实验中；某同学用电池试触法判断电流表指针偏转方向与电流方向的关系如图甲所示。当将条形磁铁向下插入线圈的过程中，电流计指针偏转方向如图乙所示，请在图乙中标出感应电流的方向及条形磁铁的N；S极。

27、瞳孔括约肌是受副交感神经支配的；它的收缩使瞳孔变小，瞳孔开大肌则受交感神经支配，其收缩使瞳孔放大。当人进入较黑暗环境时，交感神经兴奋，瞳孔开大肌收缩，副交感神经受抑制，瞳孔放大，这样才能使进入眼球的光线增多，可以渐渐看清物体。但是这个过程并不能瞬间出现，当人眼没有完成上述过程时，人们会感觉到环境特别黑暗。某酒店为了防止房客外出关灯后环境突然变暗导致跌倒，设计了一种“延时断路”装置，当开关K闭合时，衔铁M被吸引，电灯的工作电路接通，灯泡发光；当开关K断开时，灯泡还能持续亮一会儿，方便房客借助灯光走出房间。

（1）请利用所提供器材将电路图补充完整。()

（2）当开关K断开时，线圈_______（填“”或“”）能起到延时作用。

（3）当开关K断开时，的N极处于线圈的________（填“上”或“下”）端。

（4）某房客在进入房间后，闭合开关K，灯泡不发光，经检查发现，灯泡、所有电阻、电源、衔铁及导线均完好，则可以断定是________（填“”或“”）发生断路；如果发现断开开关后，灯泡立即熄灭，则可以断定是________（填“”或“”）发生断路。

评卷人得分六、解答题(共2题，共10分)28、如图所示，平行倾斜金属导轨Ⅰ，上端连接阻值为R的电阻，下端与一半径为l的60°圆弧导轨平滑连接，圆弧最底端ef处通过一小段（长度可忽略）绝缘介质与足够长的水平平行金属导轨Ⅱ相连，轨道宽度均为l。导轨Ⅰ所在区域abcd间有磁感应强度为B1、方向垂直轨道平面向上的匀强磁场，圆弧及水平轨道Ⅱ所在区域cd至gh间有磁感应强度为B2、方向竖直向上的匀强磁场。导轨Ⅱ左端gh之间连接电动势为E、内阻为r的电源。一根质量为m、电阻为R金属棒从导轨Ⅰ区域ab上方某位置静止释放，沿倾斜轨道经cd进入圆弧轨道直至最低点ef处。已知无论金属棒从ab轨道上方何处释放，进入圆弧轨道的速度均相同，金属棒到达ef后，在水平向左恒定外力F作用下向左加速运动；经过一段时间后达到稳定速度。不计一切摩擦和导轨的电阻，金属棒与导轨始终接触良好，求金属棒：

（1）滑至cd处时的速度v的大小；

（2）从cd滑至ef的过程中，通过电阻R的电荷量q；

（3）在导轨Ⅱ上达到稳定时的速度vm的大小。

29、如图所示，在平面直角坐标系Oxy中，在第三象限内有沿y轴负方向的匀强电场，电场强度为E（始终保持不变），其他区域内有方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B0。平面中两点A、C坐标分别为A（0，-3l）、（0，3l），一个质量为m、带电量为-q的粒子沿坐标系Oxy所在平面从A点射出，速度v与y轴正方向夹角为θ（v、θ未知），经过y轴上的C，第二次过x轴时经过点D（-9l，0）。在x轴的负半轴上的磁场与电场之间有薄隔离层，带电粒子每次穿越隔离层时，其电荷量与运动方向不变，速率变为原来的k倍（k<1）；粒子重力不计。

（1）求运动速度大小v和sinθ；

（2）当带粒子第一次进入电场后，立即改变磁感应强度的大小（改变后保持不变），使带电粒子第一次从电场中出来后，打在竖直放置于x=-14l处的足够长的金属板上；且被金属板吸收，此时粒子速度与金属板的夹角为60°，速度方向斜向左上，求粒子从第一次进入电场到打在金属板上运动的总路程；

（3）当带电粒子第一次进入电场后，立即改变磁感应强度B的大小（改变后保持不变），使带电粒子能经过点G（-d，0），其中d>9l、求改变后的磁感应强度B所有的可能值。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【分析】

【详解】

画出带电粒子运动的可能轨迹。

A．如图；分别是正负电荷的轨迹，正负电荷都可能。故A错误。

B．如图，粒子经过B的位置时速度方向也斜向上，速度跟在A点时的速度大小相等；方向相同，速度相同。故B错误；

C．根据轨迹，粒子经过边界L1时入射点与出射点间的距离与经过边界L2时入射点与出射点间的距离相同，与速度无关。所以当初速度大小稍微增大一点，但保持方向不变，它仍有可能经过B点。故C正确。

D．如图，设L1与L2之间的距离为d，则A到B的距离为：

所以，若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L2成60°角斜向上；则每次经过一个周期前进的距离为。

；则经过三个周期后经过B点。故D错误。

故选C。2、B【分析】【详解】

因为每个人的发声音色不同；而声纹锁是依据音色来进行判断的，只能按照设定的音色打开，所以主人说出事先设定的暗语就能打开，故B正确，ACD错误。

故选B。3、D【分析】【详解】

A．带电粒子通过D形盒之间的交变电压进行加速；A错误；

B．带电粒子每运动半圈会进行加速；则交变电压的周期与圆周运动周期相等，B错误；

CD．根据

带电粒子的最大动能为

可知；带电粒子的最大动能与磁场和加速器半径有关，与交变电压无关，半径越大，最大动能越大，C错误，D正确。

故选D。4、A【分析】【详解】

设霍尔元件沿y轴反向的高度为d，沿x轴方向的厚度为l，电流的微观表达式为

得

自由电荷受洛伦兹力和电场力平衡

得

由磁感应强度大小

得

则

可知，要使该传感器的灵敏度变大，应把霍尔元件沿方向的厚度l变小。

故选A。5、B【分析】【详解】

AB．时间内，电容器放电，线圈中电流逐渐增大，电场能减小，磁场能增大，在时；线圈中的电流最大，磁场能最大，故A错误，B正确；

C．根据周期公式

可知，若将电容器C的极板间距增大，根据电容定义式知电容C减小；则电路振荡的周期减小，故C错误；

D．根据周期公式

且

可知，若在电感线圈L中插入铁芯；则电路振荡的周期增大，频率减小，故D错误。

故选B。二、多选题(共7题，共14分)6、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．金属细杆运动到圆弧轨道时受到重力；支持力，安培力；故A正确，不符合题意；

B．设金属细杆运动到P点时的速度大小为v。从M到P过程，由动能定理得

则得

故B错误；符合题意；

C．金属细杆运动到P点时；安培力的方向为水平向右，速度方向为竖直向上，安培力方向与速度方向垂直，故此时安培力的瞬时功率为0，C正确，不符合题意；

D．在P点，设每一条轨道对细杆的作用力大小为N，由牛顿第二定律得

代入数据解得

由牛顿第三定律得细杆在P点对每一条轨道的作用力大小为故D错误，符合题意；

故选BD。7、B:D【分析】【详解】

A．因为输入电压不变，升压变压器原副线圈匝数不变，所以U2不变；A错误；

B．当用电器增多时，功率增大，降压变压器的输出电流增大，输电线上的电流增大，可知输电线上的功率损失PR增大；B正确；

CD．当用电器增多时，功率增大，则升压变压器的输入功率变大，因输入电压不变，则输入电流变大，即变大；降压变压器的输出电流也增大，则输电线上的电流增大，可知输电线上的电压损失增大，发电机的输出电压恒定，即U1不变，则U2不变，可知降压变压器的输入电压减小，所以用户得到的电压U4减小；C错误D正确。

故选BD。8、A:C【分析】【详解】

CD．根据右手定则可以判断，ab边刚进入磁场时，产生的感应电流沿逆时针方向，即为负值，大小为

经过时间ab边运动到两个磁场的边界，此后ab边与cd边都切割磁感线，产生的感应电流沿顺时针方向，即为正值，因感应电动势是原来的2倍，感应电流也变为原来的2倍，再经过时间后，ab边离开磁场区，cd边在右侧磁场区域切割磁感线，感应电流沿逆时针方向，大小为C正确，D错误；

AB．安培力总是阻碍金属框运动，安培力方向向左，在时间内，ab边内的感应电流大小是原来的2倍，所受安培力也是原来的2倍，同时cd边也受到同样大小的安培力；即金属框的安培力变为原来的4倍，A正确，B错误。

故选AC。9、C:D【分析】【详解】

A．由右手定则可知P点电势高于Q点；如图甲所示。

则有

因为

又所以故A错误；

B．由左手定则可知，PQ棒受水平向右的安培力，故PQ棒切割磁感线的速度越来越小，由

可得

则PQ棒所受安培力越来越小，做加速度减小的减速运动，作出PQ棒的图如图乙所示。

平均速度则运动总时间满足

故B错误；

C．根据动能定理可知PQ棒克服安培力做的功为

故C正确；

D．整个过程通过电阻R的电荷量为

故D正确。

故选CD。10、A:C【分析】【详解】

A．时间内，垂直纸面向里的磁场逐渐增大，根据楞次定律可知线圈中感应电流产生的磁场垂直纸面向外，根据右手定则可知电流从流出，从流入，所以端电势高于端电势；故A正确；

B．时间内，根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为

电压表所测为路端电压，根据串联分压规律可知电压表示数

故B错误；

C．时间内，根据法拉第电磁感应定律可知感应电动势为

根据闭合电路欧姆定律可知通过回路的电流

故C正确；

D．时间内，根据楞次定律可知电流从流出，从流入，所以端电势低于端电势；故D错误。

故选AC。11、A:B【分析】【详解】

A.根据法拉第电磁感应定律，可得感应电动势为：E=BLv=0.2×0.5×10V=1V

A正确；

B.由右手定则可知，感应电流由A流向B；B正确；

C.电路的总电阻为：R=+R3=（+0.5）Ω=10Ω

C错误；

D.根据闭合电路欧姆定律，可得通过AB的电流为：I=A=0.1A

D错误．12、A:C【分析】【详解】

A．由右手定则可知通过金属导线的电流由b到a；即通过电阻R的电流方向为M→R→P，A正确；

B．金属导线产生的电动势为E=BLv，而a、b两点间的电压为等效电路路端电压，由闭合电路欧姆定律可知，a、b两点间电压为

B错误；

C．金属导线可等效为电源，在电源内部，电流从低电势流向高电势，所以a端电势高于b端电势；C正确；

D．根据能量守恒定律可知；外力做功等于电阻R和金属导线产生的焦耳热之和，D错误。

故选AC。三、填空题(共9题，共18分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】传输控制14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]DIS的中文名称是数字化信息系统。

[2][3][4]主要器件有传感器、数据采集器和计算机。【解析】①.数字化信息系统②.传感器③.数据采集器④.计算机15、略

【分析】【详解】

[1]信息转化为电信号后；由于信号频率比较低不能直接用来发射，需要把传递的电信号“加载”到高频电磁波上，这就是调制；

[2]从经过调制的高频电流中“取出”调制电信号，这一过程叫解调或叫检波。【解析】调制解调16、略

【分析】【详解】

[1][2]长直通电导线在线框处磁场方向向右，根据左手定则判断，线框左侧受安培力方向垂直纸面向外，线框右侧受安培力方向垂直纸面向里，所以从上往下看线框逆时针转，当转过90度后，线框电流方向与导线电流方向相同，根据同向电流相互吸引可知，橡皮绳所受的拉力变大。【解析】从上往下看逆时针转增大17、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]图（a）中；线圈平面与磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为零。

（2）[3]从图（b）开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系是i=Imcosωt。

（3）[4][5]当线圈转到图（c）位置时为中性面；感应电流为零，最小，且感应电流方向发生改变。

（4）[6][7]当线圈转到图（d）位置时，磁通量变化率最大，此时感应电动势最大，由右手定则可知，ab边感应电流方向为b→a。【解析】①.最大②.零③.i=Imcosωt④.最小⑤.改变⑥.最大⑦.b→a18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错误②.正确③.错误④.错误⑤.错误⑥.错误19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在电磁波谱中；医院用于“透视”检查身体的是X射线；

[2]1831年；英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象；

[3]放在磁场中某点的小磁针静止时，其N极所指的方向为该点的磁场方向。【解析】X射线法拉第N20、略

【分析】【详解】

[1][2]霍尔元件是能够把磁学量磁感应强度转换为电学量电压的传感器元件。【解析】①.磁感应强度②.电压21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】半导体电阻压阻四、作图题(共4题，共20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