2025年人教新课标选择性必修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年人教新课标选择性必修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6题，共12分)1、矩形线框绕垂直于匀强磁场且沿线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（）A.当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B.当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C.每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次D.线框经过与中性面垂直的位置时，各边不切割磁感线2、图甲为一台小型发电机的示意图，单匝线圈绕OO′轴转动，若从某位置开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示，已知发电机线圈内阻为r，外接灯泡的电阻为9r；下列说法正确的是（）

A.线圈是从垂直中性面位置开始计时的B.电动势表达式为e=6sin50πt（V）C.电流方向每秒改变50次D.灯泡两端电压的最大值为5.4V3、光滑平行金属导轨由左侧弧形轨道与右侧水平轨道平滑连接而成，导轨间距均为L，如图所示。左侧轨道上端连接有阻值为R的电阻。水平轨道间有连续相邻、宽均为d的区域I、II、III，区域边界与水平导轨垂直。I、III区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B；II区域有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为2B。金属棒从左侧轨道上某处由静止释放，金属棒最终停在III区域右边界上，金属棒的质量为m、长度为L、电阻为R。不计金属导轨电阻，金属棒与导轨接触良好，重力加速度为g；则金属棒（）

A.穿过区域I过程，通过R的电荷量为B.刚进入区域III时受到的安培力大小为C.穿过区域I与II过程，R上产生的焦耳热之比为11：25D.穿过区域I与III过程，克服安培力做功之比为11：14、上珠峰；下矿井、入海港、进工厂、到田间；5G网络正在加速赋能千行百业实现数字化生产。产生5G无线电波的LC振荡电路某时刻的工作状态如图所示，则该时刻（）

A.线圈中磁场的方向向上B.线圈中感应电流的方向与图中电流方向相反C.线圈储存的磁场能正在增加D.电容器两极板间电场强度正在变大5、粒子回旋加速器的工作原理如图所示，置于真空中的D形金属盒的半径为R，两金属盒间的狭缝很小，磁感应强度为B的匀强磁场与金属盒盒面垂直，高频交流电的频率为f，加速电压为U，若中心粒子源S处产生的质子质量为m、电荷量为＋e，在加速器中被加速，不考虑相对论效应，则下列说法正确的是（）

A.不改变磁感应强度B和交流电的频率f，该加速器也可加速a粒子B.加速的粒子获得的最大动能随加速电压U的增大而增大C.质子被加速后的最大速度不能超过2pRfD.质子第二次和第一次经过D形盒狭缝后轨道半径之比为2：16、如图，平行金属板A、C面积均为S，相距为d，在两金属板之间存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，通过导线将两金属板与平行金属导轨相连，两导轨水平放置且处于垂直导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小也为B，长为L的金属棒的两端恰好静置在水平金属导轨上，平行金属导轨电阻不计，金属棒电阻为R，在平行金属板A、C左端均匀通入质量为m、电荷量为q的等离子体，其速度均为v，已知金属板A、C之间等离子体的电阻率为开始时开关K断开，金属棒始终处于静止状态，下列判断中正确的是（）

0

A.金属板A带正电B.在开关K断开时，平行金属板C间产生的电势差为C.在开关K闭合瞬间，通过金属棒L的电流大小为D.在开关K闭合瞬间，金属棒L所受安培力大小为评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示；则（）

A.t1时刻线圈通过中性面B.t2时刻线圈中磁通量最大C.t3时刻线圈中磁通量变化率最大D.t4时刻线圈中磁通量变化率最大8、甲、乙两种磁场的磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示；下列说法正确的是（）

A.磁场甲能够产生电场B.磁场甲能够产生电磁波C.磁场乙的磁感应强度最大时产生的电场最强D.磁场乙的磁感应强度为零时产生的电场最强9、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，当原线圈输入的交变电压，此时灯泡a和b电压相等。以后滑动变阻器调节过程中灯泡不会被烧坏；下列说法正确的是（）

A.此时两灯泡的相等电压是44VB.副线圈中交变电流的频率为12.5HzC.当滑动变阻器的滑片向下滑动时，灯泡a两端的电压变小D.当滑动变阻器的滑片向上滑动时，流过滑动变阻器的电流变小10、空间存在两个垂直于xOy平面的匀强磁场，y轴为两磁场的边界，磁感应强度分别为质量为m、电荷量为q的粒子从原点O沿x轴正向射入磁场，速度均为粒子第1次、第2次经过y轴的位置分别为P、Q；其轨迹如图所示（忽略粒子重力）。下列说法正确的是（）

A.Q、O的距离为B.Q、O的距离为C.两次经过P点的时间间隔为D.两次经过P点的时间间隔为11、如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平放置，导轨间距为L，整个空间区域存在着磁感应强度大小为B，方向竖直向下的匀强磁场。两长度均为L、电阻均为R、质量均为m的金属导体棒a、b垂直导轨放置，并与导轨保持良好接触，不计其他电阻。某时刻给导体棒b瞬时冲量，使其获得水平向右的初速度v0；经过足够长的时间后，下列说法正确的是（）

A.图中a、b两棒最终将以大小为的速度向右匀速运动B.图中a、b两棒最终都向右运动，但速度大小将周期性交替增减而不会共速C.图中a棒上产生的焦耳热最终为D.图中流过a棒的电荷量为12、如图所示，方向水平的匀强磁场中有一竖直放置的矩形线圈，线圈绕其竖直对称轴OO′匀速转动。若使线圈转动的角速度变为原来的2倍；则与角速度变化前相比（）

A.线圈经过中性面时磁通量的变化率不变B.线圈每转一圈产生的焦耳热变为原来的4倍C.线圈感应电动势的最大值变为原来的倍D.线圈中感应电流的频率变为原来的2倍13、如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小的水平匀强磁场中，线框面积线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动；并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220V；60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（）

A.线框中产生交变电压的有效值为250VB.中性面位置穿过线框的磁通量为零C.变压器原，副线圈匝数之比为25：22D.允许变压器输出的最大功率为2200W评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)14、有一种测量压力的电子秤，其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为300Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻，其阻值可随压力大小变化而改变，其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计；试分析：

。压力F/N

0

50

100

150

200

250

300

电阻R/Ω

300

280

260

240

220

200

180

(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式R=___________Ω；

(2)若电容器的耐压值为5V，该电子秤的最大称量值为___________N；

(3)如果把电流表中电流的刻度变换成压力刻度，则该测力显示器的刻度___________。（选填“均匀”或“不均匀”）15、回旋加速器工作原理如图所示。已知两个D形金属扁盒放在匀强磁场中，磁场方向垂直于盒底面，磁场的磁感应强度为B，离子源置于D形盒的中心附近，若离子源射出粒子的电量为q，质量为m，最大回转半径为R，其运动轨道如图所示。若为已知量，则两盒所加交流电的频率为_______________，粒子离开回旋加速器时的动能为____________。

16、如图所示，质量为m、电阻为R、边长为l的正方形闭合单匝导线框，从距离有水平边界的匀强磁场上方某一高度h处由静止开始自由下落，磁感应强度为B，线框下落过程中其底边始终保持水平，线框平面保持与磁场方向垂直.为使该线框在进入磁场过程中做匀速运动，则它开始下落的高度______.在线框全部进入磁场的过程中，通过导线截面的电荷量________.

17、图甲为交流发电机示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，电阻R=4Ω，线圈电阻r=1Ω。从图示位置开始计时，输出的交变电压随时间变化的图象如图乙所示。则电动势瞬时值的表达式为______V；若只将线圈转动的角速度变为原来2倍时，电动势的最大值为______V，有效值为________V。

18、如图，电阻为r、面积为S的单匝矩形线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，图示时刻线圈平面与磁场垂直，此时理想交流电流表的示数为____________，在线圈转过一周的过程中，电阻R产生的焦耳热为_____________。

19、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动，角速度ω=20rad/s，外电路电阻R=4Ω；求：

(1)转动过程中感应电动势的最大值_________；

(2)由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°时的瞬时感应电动势_____________；

(3)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势_____________；

(4)交变电压表的示数_______________；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8分)24、理想变压器是指在变压器变压的过程中，线圈和铁芯不损耗能量、磁场被束缚在铁芯内不外漏的变压器．现有一个理想变压器、一个原线圈（匝数为n1）和一个副线圈（匝数为n2）。甲；乙两位同学想探究这个理想变压器的原、副线圈两端的电压与线圈匝数的关系。

（1）甲同学的猜想是U1∶U2＝n1∶n2；乙同学的猜想是U1∶U2＝n2∶n1.你认为猜想合理的同学是________，你做出上述判断所依据的物理规律是_________。

（2）为了验证理论推导的正确性，可以通过实验来探究。为保证实验安全、有效地进行，应选用________电源。

（3）在实验时，若采用多用电表进行测量，应先将选择开关置于________挡，并选用________量程进行试测，大致确定被测数据后，再先用适当的量程进行测量。评卷人得分六、解答题(共3题，共30分)25、如图，在0≤x≤h，区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度B的大小可调，方向不变。一质量为m，电荷量为q（q>0）的粒子以速度v0从磁场区域左侧沿x轴进入磁场；不计重力。

（1）若粒子经磁场偏转后穿过y轴正半轴离开磁场，分析说明磁场的方向，并求在这种情况下磁感应强度的最小值Bm；

（2）如果磁感应强度大小为粒子将通过虚线所示边界上的一点离开磁场。求粒子在该点的运动方向与x轴正方向的夹角及该点到x轴的距离。

26、如图所示，单匝线圈上方有一竖立的条形磁体，此时线圈内的磁通量为0.2Wb，现把条形磁体插入线圈，线圈内的磁通量变为1Wb；该过程经历的时间为4s。求：

（1）该过程线圈内的磁通量的变化量；

（2）该过程线圈产生的感应电动势。

（3）其他条件不变，只把线圈变成匝，求线圈中产生得感应电动势

27、电磁弹是我国最新的重大科研项目，原理可用下述模型说明．如图甲所示，虚线MN右侧存在竖直向上的匀强磁场，一边长为L的正方形单匝金属线框abcd放在光滑水平面上，线框电阻为R，质量为m，ab边在磁场外侧紧靠MN虚线边界处．t＝0时起磁感应强度B随时间t的变化规律是B＝B0＋kt(k为大于零的常量)；空气阻力忽略不计．

(1)求t＝0时刻，线框中感应电流的功率P；

(2)求线框cd边穿出磁场时通过线框某一横截面的电荷量q；

(3)若用相同的金属线绕制相同大小的n匝线框，如图乙所示，在线框上加一质量为M的负载物，证明：载物线框匝数越多，t＝0时线框加速度越大．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

【详解】

AC．线框位于中性面时；线框平面与磁感线垂直，穿过线框的磁通量最大，但此时切割磁感线的两边速度方向与磁感线平行，即不切割磁感线，穿过线框的磁通量的变化率等于零，所以电动势等于零，感应电动势或感应电流的方向在此时刻改变。A错误，C正确；

BD．线框垂直于中性面时；穿过线框的磁通量为零，切割磁感线的两边的速度与磁感线垂直，有效切割磁感线速度最大，此时穿过线框的磁通量的变化率最大，所以感应电动势最大，BD错误。

故选C。2、D【分析】【详解】

A．电动势随时间的变化规律从零开始；说明线圈从中性面开始转动，磁通量最大，瞬时电动势为零，A错误；

B．电动势的最大值为Em=6V，而

则电动势表达式为e=Emsinωt=6sin100πt（V）

B错误；

C．线圈每转一圈；电流改变两次方向，则电流方向每秒改变了100次，C错误；

D．灯泡两端的电压最大值为Um==5.4V

D正确。

故选D。3、D【分析】【详解】

A．穿过区域I过程，根据法拉第电磁感应定律有

根据电流的定义式有

解得

故A错误；

B．金属棒下滑至最低点过程，根据动能定理有

规定向右为正方向，穿过区域I过程，根据动量定理有

穿过区域II过程，根据

其中

穿过区域II过程，根据动量定理有

解得

穿过区域Ⅲ过程，根据

其中

解得

穿过区域Ⅲ过程，根据动量定理有

结合上述可知

刚进入区域Ⅲ时有

根据安培力的计算公式有

解得

故B错误；

C．根据上述解得

结合上述，穿过区域I过程，R上产生的焦耳热

结合上述，穿过区域II过程，R上产生的焦耳热

解得

故C错误；

D．根据动能定理可知，穿过区域I与Ⅲ过程，克服安培力做功之比为

代入数据解得

故D正确；

故选：D。4、D【分析】【详解】

A．根据安培定则；线圈中磁场的方向向下，故A错误；

B．电容器在充电；电流减小，根据楞次定律，线圈中感应电流的方向与图中电流方向相同，故B错误；

C．电流减小；线圈储存的磁场能正在减小，故C错误；

D．电容器在充电；电容器两极板间电场强度正在变大，故D正确。

故选D。5、C【分析】【详解】

带电粒子在磁场中运动的周期与加速电场的周期相等，根据T=知，换用α粒子，粒子的比荷变化，周期变化，回旋加速器需改变交流电的频率才能加速α粒子．故A错误．根据qvB=m知v=则最大动能EKm=mv2=．与加速的电压无关．故B错误．质子出回旋加速器的速度最大，此时的半径为R，则v=2πRf．所以最大速度不超过2πfR．故C正确．粒子在加速电场中做匀加速运动，在磁场中做匀速圆周运动，根据v=知，质子第二次和第一次经过D形盒狭缝的速度比为1，根据r=则半径比为1．故D错误．故选C．

点睛：解决本题的关键知道回旋加速器电场和磁场的作用，知道最大动能与什么因素有关，以及知道粒子在磁场中运动的周期与电场的变化的周期相等．6、D【分析】【详解】

A．根据左手定则可知；正离子受向下的洛伦兹力，在C板聚集，负离子受向上的洛伦兹力，在A板聚集，即A板带负电，故A错误；

B．在开关K断开时，两极板上电荷积累，在两极板间形成电场，当带电粒子受电场力等于洛伦兹力时，两极板间电势差稳定，则有

可得

故B错误；

C．在开关K闭合瞬间，回路中的总电阻为

电流为

故C错误；

D．在开关K闭合瞬间，金属棒L所受安培力大小为

故D正确。

故选D。二、多选题(共7题，共14分)7、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．t1时刻感应电动势为零；磁通量最大，此时线圈通过中性面，A正确；

B．t2时刻感应电动势最大；线圈平面与中性面垂直，磁通量为零，B错误；

C．t3时刻线圈通过中性面；感应电动势为零，磁通量变化率为零，C错误；

D．t4时刻线圈中感应电动势最大；磁通量变化率最大，D正确。

故选AD。8、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据麦克斯韦的电磁场理论；均匀变化的磁场甲能产生稳定的电场，不能产生电磁波，故A正确，B错误；

CD．周期性变化的磁场产生同频率周期性变化的电场；磁场乙的磁感应强度最大时，产生的电场最弱，磁场乙的磁感应强度为零时，产生的电场最强，故C错误，D正确。

故选AD。9、A:D【分析】【详解】

A．设灯泡a和b的额定电压均为U，则变压器原线圈两端的电压为原线圈回路有

解得

故A正确；

B．副线圈中交变电流的频率为

故B错误；

CD．设副线圈总电阻为原副线圈的匝数比为则有

当滑动变阻器的滑片向下滑动时，副线圈电阻减小，则原线圈电流增大，变压器的输入功率变大，灯泡a两端电压变大；当滑动变阻器的滑片向上滑动时；副线圈电阻减小，则原副线圈电流都增大，变压器原副线圈电压都增大，通过灯泡电流变大，则流过滑动变阻器电流变小，故C错误，D正确。

故选AD。10、A:C【分析】【详解】

AB．粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动，设半径分别为由

可知

故

且

解得

故A正确；B错误；

CD．粒子先后在两磁场中做匀速圆周运动，由

得

粒子两次经过P点的时间间隔

解得

故C正确；D错误。

故选AC。11、A:C【分析】【详解】

AB．a、b两棒与导轨组成闭合回路，流过两金属棒的电流相等，两金属棒受到的安培大小F=BIL相等，由左手定则可知，两棒所受安培力方向相反，两金属棒组成的系统所受合外力为零，两金属棒组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得

解得

方向向右；故A正确，B错误；

C．对两金属棒组成的系统，由能量守恒定律得

a棒上产生的焦耳热

解得

故C正确；

D．对导体棒b，由动量定理得

其中解得

因a棒和b棒的电流相等；因此电荷量相等；故D错误。

故选AC。12、A:D【分析】【详解】

A．线圈经过中性面时磁通量的变化率为零；则角速度变大，磁通量的变化率不变，选项A正确；

BC．根据Em=nBSω可知，角速度加倍，则感应电动势最大值变为原来的2倍，有效值变2倍，转一圈的时间减半，根据可知；线圈每转一圈产生的焦耳热变为原来的2倍，选项BC错误；

D．根据可知；线圈中感应电流的频率变为原来的2倍，选项D正确。

故选AD。13、A:C【分析】【详解】

A．矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为

有效值为

故A正确；

B．由图可知；此时线圈和磁场垂直，此时线框的磁通量最大，故B错误；

C．由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为

故C正确；

D．由于熔断器允许通过的最大电流为10A，所以允许变压器输出的最大功率为P=UI=250×10=2500W

故D错误。

故选AC。三、填空题(共6题，共12分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)通过表中数据可得。

故R与F成线性变化关系；设它们的关系为。

R=kF+b代入数据得。

(2)由题意，上的电压为5V，通过的电流为。

利用。

R=300-0.4F可求得。

(3)由。

R=kF+b可得。

即该测力显示器的刻度不均匀。【解析】不均匀15、略

【分析】【详解】

[1]由回旋加速器知识可知，所加交流电的周期与粒子在磁场中运动周期相同，则

则两盒所加交流电的频率为

[2]当粒子达到最大回转半径R时，根据

即

所以粒子离开回旋加速器时的动能为【解析】16、略

【分析】【详解】

[1]当线框进入磁场匀速运动，有：

则：

进入磁场前做自由落体运动，有：

可得：

[2]进入磁场的过程通过线框截面的电量为：【解析】17、略

【分析】【详解】

[1]根据图像可得，输出的交变电压的最大值

线圈转动产生的电动势最大值

周期

则

从图示位置开始计时，则电动势瞬时值的表达式

[2]根据

只将线圈转动的角速度变为原来2倍时，电动势的最大值V

[3]有效值【解析】2518、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]感应电动势最大值Em=BωS

有效值

则电流的有效值

则电流表读数

[2]在线圈转过一周的过程中，电阻R产生的焦耳热为【解析】19、略

【分析】【详解】

(1)感应电动势的最大值

(2)由图示位置转起，感应电动势为

带入角度得

(3)由图示位置转过90°角的过程中，磁通量的变化为

所用的时间为

根据法拉第电磁感应定律得

(4)电压表测的是路端电压的有效值，所以示数为

解得【解析】10V5V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