2025年中图版选择性必修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2025年中图版选择性必修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5题，共10分)1、如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点。以O为坐标原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系。过A、B、C、O四个点各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等、方向向里的电流，则过O点的通电直导线所受安培力的方向为（）

A.沿y轴正方向B.沿y轴负方向C.沿x轴正方向D.沿x轴负方向2、如图所示，一足够长固定的粗糙倾斜绝缘管处于匀强磁场中，一带正电小球从静止开始沿管下滑，下列关于小球的加速度a随时间t（沿斜面向下为正方向），受到的弹力随时间t（垂直斜面向下为正方向），以开始下落点为零重力势能参考点，小球的重力势能Ep随位移x，机械能E随位移x的关系图像可能正确的是（）

A.B.C.D.3、如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径。一带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v、方向与ab成30°角时，恰好从b点飞出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t；若同一带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场；则其速度大小为（）

A.B.C.D.4、利用半导体二极管的单向导电性，可以对交变电流进行整流，将交变电流变为直流。一种简单的整流电路如图甲所示，a、b为交变电流信号输入端，D为半导体二极管，R为定值电阻。信号输入后，电阻R两端的电压如图乙所示；则下列说法正确的是（）

A.交变电流的频率为100HzB.R两端电压的有效值为VC.若电阻则1min内R产生的热量为D.一个标有“95V，30μF”的电容器并联在电阻R两端，可以正常工作5、交流发电机发电的示意图如图所示，矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为r。在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电阻为R，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上；线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。关于发电过程中的四个状态，下列说法正确的是（）

A.线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为NBSB.线圈转到图乙位置时，通过线圈的磁通量的变化率为NBSωC.线圈转到图丙位置时，外电路中交流电流表的示数为D.线圈转到图丁位置时，AB边感应电流方向为A→B→C→D评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、如图所示，在区域内有方向垂直纸面向外的足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为一带电粒子以速度从轴上的点沿轴正方向射入磁场，并从轴上的点射出磁场，射出时的速度方向与轴正方向间的夹角为已知不计粒子的重力，下列判断正确的是（）

A.该粒子带负电B.点到原点的距离为C.该粒子从点运动到点的时间为D.该粒子的比荷为7、传感器是一种采集信息的重要器件，如图所示是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片电极上时；可使膜片产生形变，引起电容的变化。将电容器；灵敏电流计和电源串接成闭合电路，那么以下说法正确的是（）

A.当F向上压膜片电极时，电容将减小B.若电流计有示数，则压力F发生变化C.若电流计有向右的电流通过，则压力F在增大D.若电流计有向右的电流通过，则压力F在减小8、如图所示，在0≤x≤7d的区域内存在垂直xOy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从坐标原点O与x轴正方向成θ=53°垂直磁场射入，从磁场右边界上点P（7d，d）离开。已知粒子的质量为m，带电量为q；重力不计，取sin53°=0.8，cos53°=0.6.下列说法正确的是（）

A.该带电粒子带正电B.粒子的发射速度大小为C.粒子从P点射出时的速度方向与x轴正方向的夹角为37°D.若只改变粒子的入射方向，则粒子在磁场中运动的最长时间为9、物理研究中使用的一种球状探测装置横截面的简化模型如图所示。内圆区域有垂直纸面向里的匀强磁场，外圆是探测器。两个粒子先后从P点沿径向射入磁场，粒子1沿直线通过磁场区域后打在探测器上的M点。粒子2经磁场偏转后打在探测器上的N点。装置内部为真空状态，忽略粒子重力及粒子间相互作用力。下列说法正确的是（）A.粒子1可能为中子B.粒子2可能为电子C.若增大磁感应强度，粒子1可能打在探测器上的Q点D.若增大粒子入射速度，粒子2可能打在探测器上的Q点10、如图甲所示，光滑平行金属导轨水平放置，处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B=2T，导轨左端接有阻值为R=10Ω的定值电阻，导轨间距为d=1m。长为L=1m、电阻为r=10Ω、质量为m=0.5kg的金属棒垂直放在导轨上。t=0时刻，用水平向右的拉力F拉金属棒，金属棒从静止开始运动，电阻R中的电流随时间变化的规律如图乙所示；金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，则（）

A.金属棒做加速度越来越大的变加速运动B.拉力F的最小值为1.25NC.0~4s内，通过金属棒横截面的电荷量为4CD.0~4s内，拉力F的冲量大小为9N·s11、如图所示，一对间距为导电性良好且电阻不计的光滑平行导轨倾斜放置，导轨与水平面的夹角为导轨中段正方形区域内存在垂直于导轨平面向上的匀强磁场。长度均为的金属棒a和b静止放在导轨上，a距磁场上边界的距离为某时刻同时由静止释放a和b，a进入磁场后恰好做匀速运动；a到达磁场下边界时，b正好进入磁场，并匀速穿过磁场。运动过程中两棒始终保持平行，两金属棒的阻值相等且始终与导轨之间接触良好，导轨足够长，下列说法正确的是（）

A.a、b通过磁场区域的时间之比为1:2B.a、b的质量之比为1:2C.a、b中产生的热量之比为1:1D.a、b不能发生碰撞12、如图所示，相距为L的两条平行金属导轨与水平地面的夹角为θ，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B。将质量为m的导体棒从距水平地面高h处由静止释放，导体棒能沿倾斜的导轨下滑，已知下滑过程中导体棒始终与导轨垂直接触良好，接触面的动摩擦因数为μ，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g。下列选项正确的是（）

A.棒从开始运动直至地面的过程中，通过电阻R的电量为的B.棒从开始运动直至地面的过程中，电阻R上产生的焦耳热为mgh－C.棒释放瞬间的加速度大小是gsinθ－μgcosθD.如果增加导体棒质量，则导体棒从释放至滑到斜面底端的时间不变评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)13、如图是“用DIS探究向心力与哪些因素有关”的实验仪器，该实验采用的方法是_______________；该实验中需要用到的传感器是__________________。

14、______于磁场B的方向放置的长为l的通电导线，当通过的电流为I时，所受安培力为F＝______15、如图，在匀强磁场中，单位长度质量为m0的“U型”金属导线可绕水平轴OO′转动，ab边长为L1，bc边长为L2．若导线中通以沿abcd方向的电流I，导线保持静止并与竖直方向夹角为θ，则磁场的磁感应强度至少为______，此时方向为_______．

16、如图1所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在匀强磁场中，磁场方向垂直于板的两个侧面向里，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差；这种现象称为霍尔效应，这种导体板做成磁敏元件。当前大量使用的磁传感器就是由磁敏元件与集成电路制作的。

（1）若图中的电流I是电子的定向运动产生的，则导体板的上侧面电势比下侧面电势__________（高或低）

（2）设该导体板单位体积中自由电子的个数为n，导体板的宽度为d，通过导体板的电流为I，磁感应强度为B，电子电荷量为e，发生霍尔效应时，导体板上下侧面间的电势差为__________17、如图为矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的电流随时间变化的图像。由图像可知：电流的最大值为____A；有效值为____A；交流电的周期为____s；线圈转动角速度为____rad/s；电流强度的瞬时值表达式为i＝____A。

18、理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=1:10，副线圈与阻值R=20的电阻相连。原线圈接在以速度v40m/s向右匀速运动的金属棒两端，金属棒的电阻可忽略不计，棒所切割磁场的边界变化规律为y副线圈输出交流电的频率为_________；匀强磁场的磁感应强度B=0.25T，则交流电压表的示数为_________；电阻R上消耗的电功率为_________。

19、在远距离输电中，输送电压为220伏，输送的电功率为44千瓦，输电线的总电阻为0.2欧，在使用原副线圈匝数比为1：10的升压变压器升压，再用10：1的降压变压器降压方式送电时．输电线上损失的电压为______V，损失的电功率为______W．评卷人得分四、作图题(共4题，共40分)20、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。

21、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。

22、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。

23、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5分)24、某学校的科技小组在一次创新大赛中利用所学物理知识设计了一种“闯红灯违规记录仪”；其工作原理如图甲所示，当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且车辆经过的路面下的压敏电阻受到车的压力，其阻值随压力变化如图乙所示，当压力变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，电路中的电控照相机就启动，记录下违规车辆实况。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。

（1）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到______（选填“红”“绿”或“黄”）光时自动闭合；

（2）已知控制电路电源电动势为内阻为继电器电阻为当控制电路中电流大于时，衔铁会被吸引。则只有质量超过______的车辆违规时才会被记录．（重力加速度g取）评卷人得分六、解答题(共4题，共28分)25、质谱仪是利用电场和磁场分析带电粒子性质的仪器，某同学设计的一种质谱仪结构如图所示。一对平行金属板的板间距为板间电压为上极板带正电，右端紧挨着上板垂直放置一足够大的荧光屏两平行板间区域为Ⅰ，区域为Ⅱ，两区域均分布有垂直纸面向里，磁感应强度为的匀强磁场。以下问题中均不考虑带电粒子的重力和带电粒子之间的相互作用。

（1）某带电粒子沿两板间中线射入后沿直线运动进入区域Ⅱ，恰好垂直边界射出；判断带电粒子的电性，求出粒子的比荷以及粒子在区域Ⅱ中的运动时间；

（2）仅将（1）问中的粒子电性改变；而且将大量这样的粒子从两极板左端口从上到下均匀排列，沿平行极板方向源源不断地射入板间。求某时刻击中荧光屏的粒子个数与它们射入极板间时射入总数的比值；

（3）在（2）问中若屏上某点接收到粒子流形成的电流为Ⅰ；假设粒子击中屏后速度变为零，求粒子对屏的平均撞击力大小。

26、某水电站发电机的输出功率发电机的输出电压通过理想升压变压器升压后向远处输电，输电示意图如图所示。输电线的总电阻在用户端用理想降压变压器把电压降为若输电线上损失的功率为5kW；求：

（1）输电线上通过的电流

（2）两个变压器原；副线圈的匝数比。

27、如图所示的平面内，在区域存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为在区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，在区域存在垂直纸面向外的匀强磁场，两个磁场的磁感应强度大小相等。质量为m，电荷量为的带电粒子，时刻从电场中的点，以的初速度沿x轴正方向射入匀强电场，并从点第一次回到电场。不计粒子的重力；求：

（1）粒子第一次离开电场时的侧移；

（2）匀强磁场的磁感应强度大小及第二次离开电场的时刻；

（3）粒子从磁场进入电场时的位置坐标。

28、一矩形线圈；在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，试根据图象求出：

（1）线圈转动的角速度；

（2）电动势的有效值；

（3）t=1.0×10−2s时，线圈平面和磁场方向的夹角．参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

同向电流相互吸引，反向电流相互排斥，故A、B处导线对O处导线的合力为0，C处导线对O处导线为引力，方向沿y轴正方向，故选A。2、D【分析】【详解】

AB．当时，由牛顿第二定律得

则

可见图像的斜率越来越大，图像的斜率越来越大；

当时，由牛顿第二定律得

则

可见的斜率越来越小，图像的斜率越来越小；故AB错误；

C．小球重力势能

可得Ep-x图像为倾斜直线；故C错误；

D．因为摩擦力先减小再变大后不变，所以机械能的关系图像斜率先减小再变大后不变；故D正确。

故选D。3、B【分析】【详解】

带电粒子两次在磁场中的运动时间相同，圆心角都是60°；设圆形磁场的半径为R，粒子第一次在磁场中运动时，根据牛顿第二定律得

粒子第二次在磁场中运动时，根据牛顿第二定律得

解得

故选B。4、C【分析】【详解】

A．由图乙可知，该电压的周期为0.02s，可知交变电流的频率为

A错误；

B．由图乙可知，前周期内最大电压为100V，后周期内电压是零，由有效值的定义可得

解得R两端电压的有效值为

B错误；

C．若电阻由焦耳定律，可得1min内R产生的热量为

C正确；

D．因电阻R两端的电压最大值为100V，大于95V，因此一个标有“95V，30μF”的电容器并联在电阻R两端；不可以正常工作，D错误。

故选C。5、D【分析】【分析】

【详解】

A．线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为BS；与匝数无关，A错误；

B．线圈转到图乙位置时，感应电动势Em=NBSω=N

解得磁通量的变化率=BSω

B错误；

C．电流表示数为有效值I==

C错误；

D．线圈转到图丁位置时，根据楞次定律可知线框中的电流方向为A→B→C→D；D正确。

故选D。二、多选题(共7题，共14分)6、B:C:D【分析】【详解】

A．根据左手定则判断可知；粒子带正电荷，故A错误；

B．粒子运动轨迹如图所示。

由几何关系可知

解得

故B正确；

C．粒子在磁场中做圆周运动的周期为

从M到N的时间为

故C正确；

D．粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

故D正确。

故选BCD。7、B:C【分析】【详解】

A．当F向上压膜片电极时，板间距离减小，由电容的决定式

得到，电容器的电容将增大。故A错误；

B．当F变化时，电容变化，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q发生变化，电容器将发生充、放电现象，回路中有电流，电流计有示数，选项B正确。

C．当F增大时，d减小，电容增大，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q变大，电容器将发生充电现象，电流计中有向右的电流。故C正确；

D．当F减小时，d增大，电容减小，而板间电压不变，由Q=CU，故带电荷量Q变小，电容器将发生放电现象，电流计中有向左的电流，D错误。

故选BC。8、B:C【分析】【详解】

A．根据粒子轨迹的方向结合左手定则知；带电粒子带负电，故A错误；

B．根据题意画出粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，做入射速度的垂线，连接OP作中垂线，两线相交与A点，A点即为轨迹的圆心，设OP与x轴夹角为α；由几何关系有。

所以得到

由牛顿第二定律得

得

故B正确；

C．根据以上分析知

故

设粒子射出磁场的速度与x轴正向夹角为β，速度的偏转角与粒子运动轨迹所对应的圆心角相等，由几何关系可知出射速度方向与x轴的夹角为37°；故C正确；

D．由于

故粒子在磁场中不能完成半个圆周运动，运动时间不能达到若改变粒子的入射方向，在磁场中运动时间半个周期对应的粒子的入射速度方向是沿着y轴正方向进入磁场的粒子，此时粒子在磁场中运动的时间故D错误。

故选BC。9、A:D【分析】【详解】

AB．由题图可看出粒子1没有偏转；说明粒子1不带电，则粒子1可能为中子；粒子2向上偏转，根据左手定则可知粒子2应该带正电，A正确；B错误；

C．由以上分析可知粒子1为中子；则无论如何增大磁感应强度，粒子1都不会偏转，C错误；

D．粒子2在磁场中洛伦兹力提供向心力有

解得

可知若增大粒子入射速度；则粒子2的半径增大，粒子2可能打在探测器上的Q点，D正确。

故选AD。10、B:D【分析】【详解】

A．电阻R中的电流

结合图像可得

代入数值解得v=2.5t

因此金属棒做加速度为a=2.5m/s2的匀加速直线运动；选项A错误；

B．根据牛顿第二定律有

可知，最小拉力Fmin=ma=1.25N

选项B正确：

C．由I-t图像的面积可知，0~4s内，通过金属棒横截面的电荷量为q=×1×4C=2C

选项C错误；

D．由得

当t=4s时F2=3.25N

则0~4s内，拉力F的冲量大小

选项D正确。

故选BD。11、B:C【分析】【详解】

A．根据牛顿第二定律可知，a和b进入磁场前的加速度均为（为重力加速度大小），设a经过时间进入磁场，则有

设a匀速穿过磁场的时间为则有

故

某时刻同时由静止释放a和b，a到达磁场下边界时，b正好进入磁场，则b刚进入磁场时的速度大小为

所以a和b进入磁场瞬间的速度大小之比为1:2，则a、b通过磁场区域的时间之比为2:1；A错误；

B．设两棒的电阻为对a匀速通过磁场受力分析有

即

同理有

所以a、b的质量之比为1：2；B正确；

C．a和b的电阻相等，根据可知a、b中产生的焦耳热之比为1：1；C正确；

D．设b匀速穿过磁场的时间为则有

即

则在b匀速穿出磁场时a的速度大小为

b的速度仍然大于a的速度，两者的加速度相等，导轨足够长，故a、b一定能发生碰撞；D错误。

故选BC。12、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据联立求得

A正确。

B．设到达斜面底端速度为由动能定理得

计算得到转化给回路的电能，即电阻R上产生的焦耳热

B错误；

C．释放瞬间受力分析得

加速度

C正确；

D．当速度为时，回路电动势

对导体棒列牛顿第二定律得

得

所以当导体棒质量增大；加速度变大，而位移不变，从释放至滑到斜面底端的时间会减小，D错误。

故选AC。三、填空题(共7题，共14分)13、略

【分析】【详解】

[1]该实验运用控制变量法研究物理量的关系，根据向心力公式实验探究向心力F和圆柱体线速度v的关系时，要保持圆柱体质量和半径都不变；研究F与r的关系时；保持圆柱体的质量和线速度的大小不变，故采用控制变量法；

[2]向心力F需要用力传感器测定，圆柱体的线速度v需要用光电传感器测定，故需要用到力传感器、光电传感器。【解析】①.控制变量法②.力传感器、光电传感器14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.垂直②.IlB15、略

【分析】【详解】

[1][2]这是一个力矩平衡的问题，因为ab、cd电流方向相反，如果有安培力，则它们对OO′产生的力矩也会正好抵消，所以可以不考虑．当安培力的方向垂直于ab边向上时；安培力最小，磁感应强度最小，此时U型金属导线受力侧视图如下．

由力矩平衡有L2m0g·L1sinθ+2L1m0g·sinθ=BIL2·L1,

解得B=．

【点睛】

要知道力矩平衡，会分析安培力最小时，是力臂最长的情况．【解析】沿ba方向向上16、略

【分析】【详解】

（1）[1]规定电流方向与负电荷定向移动的方向相反，由于电流的方向向右，则电子移动的方向向左，由左手定则可知电子会向A即上侧面偏转；故上侧面的电势低于下侧面的电势。

（2）[2]发生霍尔效应时，根据受力平衡可知

根据电流的微观表达式有

联立解得【解析】低17、略

【分析】【分析】

本题考查根据交流电的图像分析交流电的相关物理量。

【详解】

如图所示，交流电解析式为

[1]电流最大值为5A；

[2]电流有效值为

[3]交流电周期为0.10s；

[4]线圈转动角速度为rad/s；

[5]瞬时值表达式为【解析】50.118、略

【分析】【详解】

[1]．原线圈产生的交流电的周期

则频率为

[2]．产生交流电的最大值

则交流电压表的示数为

[3]．变压器次级电压值

电阻R上消耗的电功率为【解析】10Hz20V2kW19、略

【分析】【详解】

根据电压与匝数成正比，有可得升压变压器的输出电压为U2=2200V，根据P=UI，输出电流为：故电压损失为：△U=Ir=20A×0.2Ω=4V，电功率损失为：△P=I2r=202×0.2=80W．【解析】480四、作图题(共4题，共40分)20、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】21、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】22、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】23、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5分)24、略

【分析】【详解】

(1)[1]因是闯红灯违规证据模拟记录器；故光控开关应在接收到红光时自动闭合。

(2)[2]由闭合电路欧姆定律

可得

时可解出再由图象可读出当时由可求出故只有质量超过的车辆违规时才会被记录。【解析】红400六、解答题(共4题，共28