2024年苏教版选择性必修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年苏教版选择性必修2物理上册月考试卷448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总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、下列说法正确的是（）A.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力B.洛伦兹力必与电荷速度方向垂直C.运动电荷在磁场中必做匀速圆周运动D.电荷在磁场中不可能做匀速运动2、如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计；以下判断正确的是（）

A.闭合S，稳定后，电容器两端电压为EB.闭合S，稳定后，电容器的a极带正电C.断开S的瞬间，电容器的a极板将带正电D.断开S的瞬间，灯熄灭，电容器不带电3、如图所示为一种温度自动报警器的原理图；在水银温度计的顶端封入一段金属丝，以下说法正确的是（）

A.温度升高至时，亮灯报警B.温度升高至时，亮灯报警C.温度升高至时，亮灯报警D.温度升高至时，亮灯报警4、图甲为小型发电机的结构简图，通过线圈在两磁极间转动给小灯泡供电，电表均为理想交流电表，已知小灯泡获得的交变电压如图乙所示。则下列说法正确的是（）

A.图甲中电压表的示数为62VB.图乙中的0时刻就是图甲所示时刻C.图乙中时，穿过图甲中线圈的磁通量最小D.图乙中时，穿过图甲中线圈的磁通量最小5、在如图所示电路中，L是电阻不计的线圈，C为电容器，R为电阻，开关S先是闭合的，现将开关S断开，并从这一时刻开始计时，设电容器A极板带正电时电荷量为正，则电容器A极板上的电荷量q随时间t变化的图像是下列选项中的（）

A.B.C.D.6、图1中,单匝矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直磁场的轴转动。改变线圈的转速，穿过该线圈的磁通量随时间分别按图线甲、乙的正弦规律变化。设线圈的电阻为1.0，则（）

A.图线甲对应线圈在t=0时产生的感应电动势最大B.图线甲、乙对应的线圈在t=2.0s时，线圈平面均平行于磁感线C.图线甲、乙对应的线圈转速之比为5:4D.图线甲对应的线圈中交变电流的峰值为2.5πA7、如下图，半径为R的圆心区域中充满了垂直于纸面向里，磁感应强度为B的匀强磁场，一不计重力的带电粒子从图中A点以速度垂直磁场射入，速度方向与半径方向成角，当该粒子离开磁场时，速度方向恰好改变了下列说法正确的是（）

A.该粒子带正电B.该粒子的比荷为C.该粒子出磁场时速度方向的反向延长线通过O点D.该粒子在磁场中的运动时间为评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、如图所示，在一矩形区域内，不加磁场时，不计重力的带电粒子以某一初速度垂直左边界射入，穿过此区域的时间为t.若加上磁感应强度为B水平向外的匀强磁场；带电粒子仍以原来的初速度入射，粒子飞出时偏离原方向60°，利用以上数据可求出下列物理量中的()

A.带电粒子的比荷B.带电粒子在磁场中运动的周期C.带电粒子的初速度D.带电粒子在磁场中运动所对应的圆心角9、科考人员在北极乘车行进；由于地磁场的作用，汽车后轮轮轴(如图所示)的左；右两端电势高低情况是。

A.从东向西运动，左端电势较高B.从东向西运动，右端电势较高C.从西向东运动，左端电势较高D.从西向东运动，右端电势较高10、下列说法正确的是_______。A.电磁波在真空中以光速c传播B.偏振是纵波所特有的现象C.观察者听到靠近的列车发出的汽笛声，音调（频率）会变高E.双缝干涉实验中，若入射光由黄光改为红光，干涉条纹的间距将会增大E.双缝干涉实验中，若入射光由黄光改为红光，干涉条纹的间距将会增大11、霍尔式位移传感器的测量原理如图所示，有一个沿z轴正方向的磁场，磁感应强度（且均为常数）将传感器固定在物体上，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图所示），当物体沿z轴方向移动时，由于位置不同，霍尔元件在y轴方向的上、下表面的电势差U也不同（霍尔元件沿磁场方向的厚度很薄，计算上下表面电势差U时可认为上下表面的磁感应强度相同）。设沿z轴将传感器从位置移动位移后到达位置霍尔元件在y轴方向的上下表面的电势差由变化至则：（）

A.若图中霍尔元件是自由电子导电，则上表面电势高B.当物体沿z轴正方向移动时，上、下表面的电势差U将变大C.传感器灵敏度与上、下表面的距离有关D.传感器灵敏度与霍尔元件通入电流的电流强度大小有关12、如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面.现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动；则()

A.两导线框中均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)13、如图所示，相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则U＝____。

14、热敏电阻：用_____材料制成，氧化锰制成的热敏电阻的阻值随温度的升高而____15、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＝16、如图，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方有一竖立的条形磁铁，此时穿过线圈的碰通量为0.04Wb，现使磁铁竖直下落，经0.2s后磁铁的S极落到线圈内的桌面上，这时穿过线圈的磁通最为0.12Wb。此过程中穿过线圈的磁通量增加了______Wb，线圈中的感应电动势大小为______V。

17、如图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴OO′匀速转动，产生的交变电流输入理想变压器的原线圈，副线圈、理想电流表A与标有“6V3W”字样的小灯泡L串联成闭合回路，灯泡L正常发光。已知变压器原、副线圈匝数比为5:3，矩形线圈的电阻为1.0Ω，则A的示数为__________A，矩形线圈的电动势有效值为__________V。

18、一段直导线在垂直于均匀磁场的平面内运动。已知导线绕其一端以角速度转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势相同，那么，导线的长度为__________________。19、（1）如图所示，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨平面向下。在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，圆环L有________（填“收缩”或“扩张”）趋势，圆环内产生的感应电流________（填“变大”；“变小”或“不变”）。

（2）如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧。若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向________（填“左”或“右”）运动，并有________（填“收缩”或“扩张”）趋势。

20、如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R；电流表电阻不计．

(1)在线圈由图示位置转过180°的过程中，磁通量的变化量ΔΦ＝_____，电阻R上产生的焦耳热Q＝_________；

(2)图示时刻电流表的读数为_____________；

(3)从图示位置开始计时，写出线圈产生的瞬时电动势表达式e＝_____________．评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)21、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。

22、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。

23、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。

24、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、解答题(共3题，共24分)25、如图所示，某仪器用电场和磁场来控制粒子在材料表面上方的运动，材料表面上方矩形区域充满竖直向下的匀强电场，电场的宽度d=0.5m；矩形区域充满垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，磁场的宽度s=0.8m；为磁场与电场之间的薄隔离层。一带负电的粒子（不计重力）比荷为该粒子从P点由静止被电场加速，经隔离层垂直进入磁场。粒子每次穿越隔离层，运动方向不变，动能变为穿越前动能的64%。已知粒子第一次进入磁场区域恰好未从穿出，粒子第3次穿越隔离层后垂直磁场边界飞出。求：

（1）电场强度E的大小；

（2）磁场区域的长度L；

（3）粒子运动的总时间t（取计算结果保留三位有效数字）。

26、如图所示，一边长为d=3.6m的正方形区域ABCD内，有一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1.0×10-3T。在AB的上方有一竖直向下的匀强电场，场强E=5.0×102N/C,AB为电场、磁场的分界线。在DA的延长线上距离A点间距为x的O点有一比荷为1.0×109C/kg的带正电的粒子由静止开始运动；不考虑粒子的重力，则:

（1）要使粒子从C点射出，求粒子源距A点的距离x;

（2）要使粒子从距离B点的P点位置射出，求x的可能值。

27、如图甲所示，竖直放置的、正对的金属板中间开有小孔，小孔的连线沿水平正对金属板的中间线，粒子源S可以连续产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子，其比荷为粒子飘入A板的初速度可不计。板长度均为间距为在离金属板右端处有一个足够大光屏。已知板的电势差为当间所加电压随时间变化的图像如图乙所示时，所有飘入的粒子恰好都能不与极板碰撞打在荧光屏上。由于粒子在偏转电场中运动的时间远远小于电场变化的周期（电场变化的周期T未知）；故可认为每个粒子在偏转电场中运动时受到的电场力恒定。粒子重力以及粒子间的相互作用力不计。

（1）求图乙中电压的最大值和粒子离开偏转电场时的最大速度

（2）粒子打在荧光屏上的范围；

（3）现在极板右端与荧光屏之间的范围内再加入匀强磁场，磁感应强度随时间变化的规律如图丙，己知垂直于纸面向里的磁场方向为正方向，丙图中研究以最大速度离开偏转电场的一个粒子：它在丙图中时刻进入磁场，转过的圆心角为锐角且速度方向恰好水平的时刻是求它从射入磁场到打在荧光屏上所用的时间t。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【详解】

A项：洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的力；静止的电荷不会受到洛伦兹力，故A错误；

B项：根据左手定则洛伦兹力既垂直磁场方向又垂直电荷运动方向；故B正确；

C项：只有粒子垂直进入磁场时才能做匀速圆周运动；故C错误；

D项：如果电荷运动方向和磁场方向平行时不受洛伦兹力；则电荷在磁场中做匀速运动，故D错误。

故选：B。2、C【分析】【分析】

【详解】

AB．因线圈L的电阻不计；则闭合S，稳定后，电容器两端电压为0，电容器不带电，故AB错误；

CD．断开S的瞬间，电灯熄灭；LC组成振荡电路，电容器被充电，a极板将带正电；故C正确，D错误。

故选C。3、D【分析】【分析】

【详解】

当温度低于78℃时，线圈中没有电流，此时灯亮，但不报警；当温度升高到78℃时，线圈中有电流，电磁铁吸引衔铁，灯被接通，所以灯亮且报警。

故选D。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．题图甲中电压表的示数为小灯泡获得的交流电的有效值

故A错误；

B．题图乙中的0时刻感应电动势为零；而题图甲所示时刻，感应电动势最大，故B错误；

C．题图乙中时；感应电动势最大，则此时穿过题图甲中线圈的磁通量最小，故C正确；

D．题图乙中时感应电动势为零；则此时穿过题图甲中线圈的磁通量最大，故D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

开关S闭合时，线圈中有自左向右的电流通过，由于线圈电阻不计，所以线圈两端电压为零，与线圈并联的电容器极板上不带电，本题LC回路的初始条件是线圈中电流最大，磁场能最大，电场能为零。断开开关S时，线圈中产生与电流方向相同的自感电动势，阻碍线圈中电流的减小，使线圈中电流继续自左向右流动，从而给电容器充电，B板带正电，A板带负电，电荷量逐渐增加，经电荷量达到最大，这时LC回路中电流为零，从时间内，电容器放电，A板上负电荷量逐渐减少到零，此后在线圈中自感电动势的作用下，电容器反向充电，A板带正电，B板带负电，并且带电荷量逐渐增多，增至最多后，又再次放电，所以A极板上电荷量随时间变化的情况如选项B所示。

故选B。6、C【分析】【详解】

A；在t=0时；图线甲对应线圈的磁通量最大，所以产生的感应电动势最小，为零，故A错误；

B；在t=2.0s时；图线乙对应的线圈的磁通量为零，甲的磁通量最大．甲的线圈平面垂直于磁感线，故B错误；

C、由图可知，甲乙周期之比为而线圈转速可知图线甲；乙对应的线圈转速之比为5：4；故C正确；

D、图线甲对应的线圈中交变电压的峰值为图线甲对应的线圈中交变电流的峰值为A；故D错误；

故选C．

【点睛】

线圈的磁通量最大，所以产生的感应电动势最小，为零，线圈的磁通量为零，所以线圈平面均平行于磁感线，线圈中交变电压的峰值由求出．7、D【分析】【详解】

A．有题意知该粒子离开磁场时，速度方向恰好改变了粒子一定向下偏转，由左手定则可知粒子带负电，A错误；

B．粒子的运动轨迹如图所示。

有几何关系可知粒子的轨道半径为

结合

解得

B错误；

C．由运动轨迹可知，该粒子出磁场时速度方向的反向延长线不通过O点；C错误；

D．该粒子在磁场中的运动时间为

D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)8、A:B:D【分析】【详解】

A．由带电粒子在磁场中运动的偏向角；可知带电粒子运动轨迹所对的圆心角为60°，因此由几何关系。

由。

得

所以

又未加磁场时有。

所以可求得比荷A正确；

B．根据周期公式可得带电粒子在磁场中运动的周期。

B正确；

C．由于半径未知；所以初速度无法求出，C错误；

D．根据几何关系可得带电粒子在磁场中运动所对应的圆心角为60°；D正确。

故选ABD。9、A:C【分析】【分析】

由于地磁场的存在；当地球北附近水平面上驾驶一辆车向前行进时，由于地磁场作用，冰车两端会有电势差，相当于金属棒在切割磁感线一样．从驾驶员角度看，磁场向下由右手定则可判定冰车左端的电势比右端的电势低。

【详解】

地球北极的磁场向下；无论汽车从东向西运动，还是从西向东运动，汽车后轮轮轴切割磁感线，由右手定则可知，从驾驶员角度看，汽车的左端电势较高，故A；C正确。

故选：AC。

【点睛】

车的运动，类似于金属棒在磁场中切割磁感线一样会产生电动势，而电源内部的电流方向则是由负极流向正极的。10、A:C:E【分析】【分析】

【详解】

A．电磁波在真空中的速度为c；A正确；

B．偏振是横波所特有的现象；B错误；

C．根据多普勒现象；观察者听到靠近的列车发出的汽笛声，音调（频率）会变高，C正确；

D．受迫振动稳定后；其振动的周期总等于驱动力的周期，D错误；

E．红光的波长大于黄光，根据双缝干涉公式

知若入射光由黄光改为红光；干涉条纹的间距将会增大，E正确。

故选ACE。11、A:B:D【分析】【详解】

A．若图中霍尔元件是自由电子导电；根据左手定则可知，电子受洛伦兹力向下，则上表面电势高，选项A正确；

B．设霍尔元件的上下高度为d，里外宽度为a，因为稳定时

解得U=Bdv

则当物体沿z轴正方向移动时，B变大，则上、下表面的电势差U将变大；选项B正确；

CD．根据U=Bdv

因I=nqadv

则传感器灵敏度

则灵敏度与霍尔元件通入电流的电流强度大小有关；与上；下表面的距离无关，选项D正确，C错误。

故选ABD。12、B:C【分析】【详解】

A．半径切割磁感线产生的感应电动势由于匀速转动，所以进入时，电动势是恒定的，则A错误；

B．由半径切割分段分析知道：M线框在转一周内感应电动势的变化是恒正；恒正、恒负、恒负．N线框的变化是恒正、零、恒负、零；所以两导线框的周期相等地，则B正确；

C．显然从开始到转过90°；都是半径切割，感应电动势相等，则C正确；

D．根据有效值的定义：对M线框，对N线框，只有一半时间有感应电流，两式对比得到：所以D错误．三、填空题(共8题，共16分)13、略

【分析】【详解】

[1]感应电动势大小为

根据闭合电路的欧姆定律可得，电路中的电流大小为

MN两端电压的大小为【解析】BLv14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】半导体减小15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】匝数之比16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]穿过线圈的磁通量增加量为

[2]根据法拉第电磁感应定律得【解析】0.0817、略

【分析】【详解】

[1]由于灯泡L正常发光，所以

[2]根据原副线圈的电流与匝数的关系有

解得原线圈中的电流为

根据原副线圈的电压与匝数的关系有

解得原线圈两端的电压为

根据闭合电路欧姆定律有【解析】0.510.318、略

【分析】【详解】

[1]导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势为

导线绕其一端以角速度转动时的电动势为

联立得【解析】19、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]ab棒在恒力F作用下，速度增大，切割磁感线运动产生的电动势E=Blv

增大，abdc中的感应电流增大，abdc内磁场增强，穿过圆环L的磁通量增大；所以圆环有收缩的趋势。

[2]ab棒受到的安培力F′=

逐渐增大，由F-=ma

知，加速度a逐渐减小，故速度增大得越来越慢，因此通过圆环L中的磁通量的变化率逐渐变小；圆环内产生的感应电流逐渐变小。

（2）[3][4]变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，相互排斥，则金属环A将向左运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。【解析】收缩变小左收缩20、略

【分析】【分析】

(1)磁通量虽为标量，但是磁感线穿过的面不同，也有正负之分；根据法拉第电磁感应定律求解平均感应电动势，进而根据焦耳定律求解热量；

(2)交流电流表的示数为有效值；

(3)根据法拉第电磁感应定律求出电动势，然后写出瞬时电动势表达式．

【详解】

(1)[1]图示位置磁通量为，转过磁通量为：

则：

[2]根据法拉第电磁感应定律得最大电动势：

电流的有效值为

电阻所产生的焦耳热：

解得：；

(2)[3]图示时刻电流表的读数为电流的有效值，则：

(3)[4]图中得位置时线圈平面与磁场平行，则磁通量为0，电动势为最大值，则：(V)．

【点睛】

对于交变电流，求解热量、电功和电功率用有效值，而求解电荷量要用平均值．注意磁通量与线圈的匝数无关．【解析】0NBS(V)四、作图题(共4题，共32分)21、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】22、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】23、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】24、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、解答题(共3题，共24分)25、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）设粒子第一次到达隔离层时的速度大小为v0，穿过隔离层后的速度大小为v1。粒子第一次进入磁场区域做圆周运动的半径为s，由动能定理得