2024年沪教版选择性必修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年沪教版选择性必修2物理上册月考试卷864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、如图所示，在倾角为的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m的导体棒。在导体棒中通以电流I时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确的是（）

A.方向水平向右B.方向垂直斜面向下C.方向竖直向下D.方向竖直向上2、如图所示；导线AB可在置于匀强磁场中的不计电阻的金属框架上滑动，则下列判断正确的是（）

A.AB向左匀加速运动时，电流表中电流均匀增大B.AB向左减速运动时，电流表中有电流方向由a→bC.AB向右加速运动时；电流表中有电流方向由b→aD.AB向左匀速运动时，电流表中有电流方向由a→b3、远距离输送一定功率的交流电，若输电电压提高到原来的n（n>1）倍，则（）A.输电线上的电压损失增大B.输电线上的功率损失增大C.输电线上的电压损失不变D.输电线上的功率损失减少到原来的4、在匀强磁场中一个电子做匀速圆周运动，如果又顺利垂直进入另一个磁感应强度是原来磁感应强度2倍的匀强磁场，则（）A.粒子的速率加倍，周期减半B.粒子速率不变，轨道半径减半C.粒子速率减半，轨道半径减半D.粒子的速率不变，周期加倍5、如图所示；水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ；MN，当PQ在外力的作用下向右匀加速运动时，MN所做的运动情况可能是。

A.向右加速运动B.向右匀加速运动C.向左加速运动D.向左匀加速运动6、如图所示，上下不等宽的平行金属导轨的EF和GH两部分导轨间的距离为2L，IJ和MN两部分导轨间的距离为L，导轨竖直放置，整个装置处于水平向里的匀强磁场中，金属杆ab和cd的质量均为m，都可在导轨上无摩擦地滑动，且与导轨接触良好，现对金属杆ab施加一个竖直向上的作用力F，使其匀速向上运动，此时cd处于静止状态，则F的大小为（）

A.2mgB.3mgC.4mgD.mg评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、如图所示，理想变压器接在交流电源上，该交流电源的电压有效值保持不变。灯泡L1和L2完全相同（阻值不变），R是一个定值电阻。闭合开关S1、S2，两灯泡正常发光，然后断开S2；下列判断正确的是（）

A.灯泡L1变暗B.电阻R两端的电压变小C.变压器输入功率不变D.变压器原线圈的电流变小8、如图所示是一个半径为R的圆形磁场区域，磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向内，AC是圆的水平直径。有一个粒子源在圆上的A点不停地向各个方向发射出速率相同的带正电的粒粒子，带电粒子的质量均为m。电荷量均为q，粒子在磁场中运动的轨迹半径为r，轨迹所对应的圆心角为下列说法正确的是（）

A.若r=2R，则粒子在磁场中运动的最长时间为B.若r=2R，粒子沿着与直径AC方向成45°角斜向下射入磁场，则有C.若r=R，沿着不同方向射入磁场的粒子，出磁场时的速度方向不可能相同D.若r=R，粒子沿着与直径AC方向成45°角斜向下射入磁场，则为135°9、在光滑水平桌面上有一边长为l的正方形线框abcd，bc边右侧有一等腰直角三角形匀强磁场区域efg，三角形腰长为l，磁感应强度垂直桌面向下，abef可在同一直线上，其俯视图如图所示，线框从图示位置在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区，线框中感应电流i及拉力F随时间t的变化关系可能是（以逆时针方向为电流的正方向，时间单位为l/v）（）

A.B.C.D.10、如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角，M、P两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。t=0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为r，导轨电阻忽略不计。已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示。下列关于金属棒运动速度v、外力F、流过R的电荷量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是（）

A.B.C.D.11、如图所示，是一个质量为边长为的正方形金属线框。从图示位置自由下落，在下落后进入磁感应强度为的磁场，恰好做匀速直线运动，该磁场的宽度也为在这个磁场的正下方处还有一个未知磁场，宽度为金属线框在穿过这个磁场时也恰好做匀速直线运动；那么下列说法正确的是（）

A.未知磁场的磁感应强度是B.未知磁场的磁感应强度是C.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为D.线框在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)12、如图所示，导轨竖直、光滑且足够长，上端接一电阻磁场方向为垂直纸平面向里，磁感应强度导轨宽度导体棒紧贴导轨下滑，导体棒的电阻已知棒匀速下滑时R中消耗电功率为则棒匀速运动的速度大小为_______

13、如图所示装置中，绕在铁芯上的两组线圈和分别和光滑水平导轨相接，导轨上放置金属杆和只考虑金属棒电阻，其他电阻忽略不计。某同学通过实验研究杆运动对杆的影响。若该同学控制杆向左匀速运动，杆将______；若发现杆向左移动，则杆______。

14、如图所示是饮水器的自动控制电路，左边是一个在水温较低时对水加热的容器，内有密封绝缘的电热丝发热器和接触开关只要有水浸没它就会导通；水面低于时；不会加热。

（1）是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，右边P是一______（选填“与”、“或”或“非”）逻辑门，接在电源之间，图中J是一个继电器，可以控制发热器工作与否。是一个可变电阻，低温时应______（选填“远大于”或“远小于”）

（2）请阐述此饮水机的自动加热原理______。15、模块机器人具有三个部分，它们分别是传感器、______器和______器，如果模块机器人有2种传感器，3种控制方式，4种执行器，那么从理论上可以有______种组合方式。16、峰值：交变电流的电压、电流能达到的最大数值叫峰值．电容器所能承受的电压要______交流电压的峰值，否则电容器就可能被击穿。17、在如图所示的日光灯工作原理电路图中：

（1）开关闭合前，启动器的静触片和动触片是____________(填“接通的”或“断开的”)；

（2）开关刚闭合时，220V电压加在____________上，使__________发出辉光；

（3）日光灯启动瞬间，灯管两端电压__________220V(填“大于”；“等于”或“小于”)；

（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片________(填“接通”或“断开”)，镇流器起着__________作用，保证日光灯正常工作。18、如图所示，一条形磁铁放于水平地面上，在其S极正上方有一与它垂直放置的导线，当导线中通以如图所示方向的电流后，与原来相比，磁铁受到地面的支持力将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）受到地面的摩擦力方向______。

19、如图，两根平行放置的长直导线a和b通有大小均为I、方向相反的电流，此时导线b产生的磁场在导线a处的磁感应强度大小为B，导线a受到的磁场力大小为F。当新加一个与纸面垂直的匀强磁场后，导线a受到的磁场力大小变为3F，则此时导线b受到的磁场力大小为___________，新加匀强磁场的磁感应强度大小为___________。

20、一交流发电机产生的电动势为e=110cos50πt(V)，则该交流电电动势有效值为________V；该交流电的周期为________s｡评卷人得分四、作图题(共4题，共24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、实验题(共3题，共6分)25、某同学用热敏电阻制作了一个简易自动报警器，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图甲所示；简易自动报警器的电路图如图丙所示，请回答以下问题：

（1）用多用电表欧姆档测继电器线圈（图乙所示）的电阻时，将选择开关旋至“”位置，欧姆调零，测线圈电阻发现指针偏转角度过大，则应把选择开关旋至_______（填“”或“”）进行测量，经正确操作，多用表示数如图丁所示，则所测继电器的阻值为______

（2）为使温度在达到报警温度时，简易报警器响起，单刀双掷开关应该接________（选填“”或“”）；

（3）流过继电器线圈的电流才会报警，若直流电源电动势为（内阻不计），欲实现温度达到或超过报警器响起，则滑动变阻器规格应该选择______。

A．B．C．26、某同学做“探究感应电流产生的条件”的实验时；由于没有滑动变阻器，于是他用一个光敏电阻（光照越强电阻越小，反之越大）和一个可调节光照强度的光源替代滑动变阻器。图甲中实验器材有部分已用导线连接。

（1）请用笔画线代替导线将图中的实验电路连接完整______。

（2）闭合电键的瞬间，观察到电流表G的指针向右偏转。那么闭合电键后，增强可调光源强度，电流表G的指针将向______偏转（填“左”或“右”）。

（3）该同学根据感应电流产生的条件，想利用摇绳发电。如图乙所示，把一条大约10m长电线的两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合导体回路。两个同学沿______（选填“东西”或“南北”）方向站立并迅速摇动这条电线时，发电的可能性比较大。27、（1）某同学为了研究某氧化锌电阻元件的伏安特性；通过实验得出了该电阻的伏安特性曲线，如图甲所示。

①该同学所用学生电源的最大电压为18V；还有导线；开关及以下器材：

电流表A1：量程0~3A；内阻约1Ω

电流表A2：量程0~0.6A；内阻约5Ω

电压表V1：量程0~3V；内阻约10kΩ

电压表V2：量程0~15V；内阻约50kΩ

滑动变阻器R1：调节范围0~5Ω；额定电流5A

滑动变阻器R2：调节范围0~500Ω；额定电流0.1A

则电流表选______，电压表选______，滑动变阻器选______（仅填代号即可）。

②请在虚线框内画出该实验的电路原理图________。

（2）某压敏电阻R的阻值随压力F变化的图像如乙图所示，利用该压敏电阻设计的一种“超重违规拍摄仪”的控制电路如丙图所示。已知该电路中电源的电动势E均为18V，内阻可忽略不计，继电器和变阻箱的总电阻为30Ω，当控制电路中电流大于0.2A时，衔铁则会被吸引。则质量超过______kg的车辆会被拍摄。（取重力加速度g=10m/s2）

评卷人得分六、解答题(共1题，共8分)28、如图所示，有宽为L、长为2L的磁场区域Ⅰ、Ⅱ，磁感应强度均为B，其方向垂直于纸面。Ⅰ、Ⅱ之间有宽度为d的很小狭缝，狭缝之间有电压一定的交流电源产生的电场。在电磁场边界O处粒子源能不断产生质量为m、电量为q的粒子，初速度可以忽略，重力不计。它们在狭缝中被电场若干次加速，粒子每次经过狭缝均做匀加速直线运动。当粒子达到最大速度时，在Ⅰ或Ⅱ磁场中以L为半径继续做半个周期的运动，从磁场与电场交界处的特殊装置x1或x2处射出。设交流电源的周期与粒子在磁场中运动的周期相等；不考虑粒子间的相互作用。求：

（1）粒子获得的最大动能EK；

（2）粒子在磁场中和电场中运动时间之比K；

（3）粒子在磁场中运动时，相邻轨道半径之差△r的变化情况，并推理证明。参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

A．方向水平向右；根据左手定则判断，安培力竖直向下，受重力；支持力和安培力，合力不可能为零，故A错误；

B．外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向下；则导体棒受沿斜面向下的安培力；支持力与重力，所以棒不可能处于平衡状态，故B错误；

C．外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下；则导体棒受水平向左的安培力；支持力与重力，所以棒不可能处于平衡状态，故C错误；

D．外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上，则导体棒受水平向右的安培力、支持力与重力，可能处于平衡状态，则根据平衡条件可知

故

故D正确。

故选D。2、C【分析】【分析】

【详解】

A．AB向左匀加速运动时；左线圈中电流均匀增大，原线圈中磁场均匀增强，副线圈中磁通量均匀增大，产生恒定的感应电动势，则副线圈中产生大小不变的电流，所以电流表中电流不变，故A错误；

B．AB向左减速运动时，左线圈产生由A到B的减小的电流，其磁场在右线圈中竖直向上，右线圈中磁通量减小，由楞次定律知右线圈感应电流的磁场竖直向上，故电流表中有电流方向由b→a；故B错误；

C．AB向右加速运动时，左线圈产生由B到A的增大的电流，其磁场在右线圈中竖直向下，右线圈中磁通量增大，由楞次定律知右线圈感应电流的磁场竖直向上，故电流表中有电流方向由b→a；故C正确；

D．AB向左匀速运动时；左线圈中电流保持不变，右线圈中磁通量不变，无电流产生，故D错误。

故选C。3、D【分析】【分析】

【详解】

AC．在输送功率一定时，由

知，输电电压提高到原来的n倍，则输电电流变为原来的根据

可知输电线上的电压损失减为原来的故AC错误；

BD．由

输电线上的功率损失减为原来的故B错误，D正确。

故选D。4、B【分析】【详解】

BC．带电粒子垂直进入磁场做匀速圆周运动。设原磁场的磁感应强度为B1，另一个磁场的磁感应强度为B2。由题意可知

得

又

带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，速度大小不变，则带电粒子垂直进入另一个磁场中做匀速圆周运动，得

得

所以粒子速率不变；轨道半径减半，B正确，C错误；

AD．由

可得

同理，带电粒子垂直进入另一个磁场中做匀速圆周运动，则

结合

可得

所以周期减半；AD错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

当PQ向右匀加速运动时，由右手定则可知，感应电流方向有Q指向P，故L2中磁场方向向上且增大，故L1中磁场方向向下且增大，由楞次定律，L1中感应电流的磁场方向向上，故MN中电流方向有M指向N，且为定值，故MN受到的安培力方向向右且为定值，故MN向右做匀加速运动；B正确，A；C、D错误；

故选B。6、B【分析】【详解】

cd处于静止状态，有mg=BIL

ab匀速向上运动，有F=mg+2BIL

则F=3mg

故选B。二、多选题(共5题，共10分)7、B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．变压器输入电压和匝数比不变，则输出电压不变，S2断开后相当于负载减少，总电阻增大，副线圈中电流减小，R两端电压减小，灯泡L1两端电压变大，灯泡L1变亮；故A错误，B正确；

CD．副线圈电压不变；副线圈电流减小，因此副线圈的电功率减小，因为输入功率等于输出功率，输入电压不变，所以变压器原线圈的电流变小，故C错误，D正确。

故选BD。8、B:D【分析】【详解】

A．若r=2R，粒子在磁场中运动时间最长时，磁场区域的直径是轨迹的一条弦，作出轨迹如图①，因为r=2R，圆心角=60°，粒子在磁场中运动的最长时间

故A错误；

B．若r=2R，粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，轨迹如图②，根据几何关系，有

故B正确。

C．若r=R；粒子沿不同方向射入磁场都将垂直于直径AC向上射出磁场。相互平行，轨迹如图③，故C错误；

D．若r=R；粒子沿着与半径方向成45°角斜向下射入磁场，轨迹如图④所示。图中轨迹圆心与磁场圆心以及入射点和出射点构成菱形，圆心角135°，故D正确。

故选BD。9、B:D【分析】【详解】

AB．bc边的位置坐标x在L-2L过程，根据楞次定律判断可知感应电流方向沿a→b→c→d→a，为正值。线框bc边有效切线长度为L=vt，感应电动势为E=BLv=Bvt•v=Bv2t

感应电流

即感应电流均匀增大。同理，x在2L-3L过程，根据楞次定律判断出来感应电流方向沿a→d→c→b→a；为负值，感应电流均匀增大。A错误，B正确。

CD．在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区，因此拉力等于安培力，而安培力的表达式

而L=vt，则有：

F非线性增大，故C错误，D正确；10、A:B【分析】【详解】

A．根据如图乙所示的I-t图象可知I=kt，其中k为比例系数，由闭合电路欧姆定律可得

又E=Blv

联立解得

故v-t图象是一条过原点且斜率大于零的直线，说明导体棒做的是初速度为零的匀加速直线运动，即v=at；A正确；

B．由法拉第电磁感应定律可得

所以有

故图象是一条过原点且斜率大于零的直线；B正确；

C．对导体棒由牛顿第二定律可得F-BIl-mgsinθ=ma

而v=at

联立解得

可见F-t图象是一条斜率大于零且与速度轴正半轴有交点的直线；C错误；

D．流过R的电荷量q为

故q-t图象是一条开口向上的抛物线；D错误。

故选AB。11、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．设线圈刚进入第一个磁场时速度为v1，那么线框进入第一个磁场前，机械能守恒，则得

解得

设线圈刚进入第二个磁场时速度为v2，则得

解得

线框进入两个磁场都做匀速直线运动，则有

联立以上三式解得

故A错误B正确；

CD．穿过两个磁场时都做匀速运动，把减少的重力势能都转化为电能，所以在穿过这两个磁场的过程中产生的电能为4mgL；故C正确D错误。

故选BC。三、填空题(共9题，共18分)12、略

【分析】【详解】

[1]电阻R的电功率为：

可得：

棒下滑切割磁感线产生动生电动势，闭合电路产生感应电流，由闭合电路的欧姆定律：

联立可得：【解析】613、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]杆向左匀速运动，产生的是恒定感应电动势，流过是恒定电流，穿过的磁通量不变化，没有感应电动势，cd杆静止不动。

[2]杆向右减速，根据右手定则，知在ab杆上产生减小的a到b的电流，根据安培定则，在L1中产生向上减弱的磁场，该磁场向下通过L2，根据楞次定律，在cd杆上产生d到c的电流，根据左手定则，受到向右的安培力，cd杆向左运动。

杆向左加速，根据右手定则，知在ab杆上产生增大的b到a的电流，根据安培定则，在L1中产生向下增大的磁场，该磁场向上通过L2，根据楞次定律，在cd杆上产生d到c的电流，根据左手定则，受到向右的安培力，cd杆向左运动。【解析】静止不动向右减速或向左加速14、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]与。

[2]远大于。

(2)[3]当水温较低时，阻值较大，A为高电势，且有水浸没B也为高电势，则Q、C之间才有高电压输出，电磁继电器有电流通过，将吸动闭合，发热器工作。【解析】与远大于见解析15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]模块机器人由传感器、控制器和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、大脑和肌肉，根据数学组合可知，若选择一个传感器，一个控制方式，则有四种组合，因此共有24种组合。【解析】①.控制②.执行③.2416、略

【解析】高于17、略

【分析】【详解】

镇流器在启动时产生瞬时高压；在正常工作时起降压限流作用，电路接通后，启辉器中的氖气停止放电（启辉器分压少；辉光放电无法进行，不工作），U形片冷却收缩，两个触片分离，灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。

（1）[1]开关合上前；启动器的静金属片和动金属片是断开的；

（2）[2][3]开关刚合上时；220V电压加在启辉器；使日光发光；

（3）[4]日光灯启动瞬间；灯管两端的电压高于220V；

（4）[5]日光灯正常发光时；启动器的静触片和动触片断开的；

[6]镇流器起着限流降压作用，保证日光灯正常工作。【解析】断开的启辉器日光大于断开限流降压18、略

【分析】【详解】

[1][2]以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大。【解析】增大右19、略

【分析】【详解】

[1][2]由左手定则可知，导线a受到b对它的磁场力方向向上，则导线b受到a对它的磁场力方向向下。设新加的匀强磁场的磁感应强度大小为B1，若该磁场方向垂直纸面向里，则对a

解得

对b则有

方向向下；

若新加磁场方向垂直纸面向外，则对a

解得

对b则有

方向向上。

所以导线b受到的磁场力大小为3F，新加匀强磁场的磁感应强度大小为2B或4B。【解析】3F2B或4B20、略

【分析】【详解】

[1]．由题可知交流发电机产生的感应电动势的表达式为

有效值为

[2]．角速度为

故周期为．【解析】0.04四、作图题(共4题，共24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、实验题(共3题，共6分)25、略