2025年外研衔接版选择性必修2物理下册月考试卷

…………○…………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2025年外研衔接版选择性必修2物理下册月考试卷859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7题，共14分)1、如图所示为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为下列说法正确的是（）

A.此交流电的频率为B.此交流电动势的有效值为C.当线圈平面转到图示位置时产生的电动势为零D.当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大2、把带铁芯的线圈L与小灯泡串联起来；先接到直流电源上，如图（甲）所示，再接到交流电源上，如图（乙）所示。取直流电源电压与交流电源电压的有效值相等，电路稳定后，下列说法正确的是（）

A.接交流电时小灯泡更亮些B.接直流电时小灯泡更亮些C.两种接法小灯泡一样亮D.线圈对直流电的阻碍作用更大3、如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度。它的右臂挂着边长为l正三角形线圈，匝数为n，线圈的底边水平，一半的高度处于方框内的匀强磁场中，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直。当线圈中通过图示方向的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡。然后使电流反向，大小不变。这时需要在左盘中增加质量为m的砝码；才能使两臂再达到新的平衡。则（）

A.方框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B.方框内磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度C.方框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度D.方框内磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度4、图甲是判断电流大小是否发生变化的装置示意图。电流在铁芯中产生磁场，其磁感应强度与成正比。现给某半导体材料制成的霍尔元件（如图乙，其长、宽、高分别为a、b、d）通以恒定工作电流I，通过右侧电压表V的示数就能判断的大小是否发生变化。当的变化量一定时，电压表V的示数变化量越大，则该装置判断的灵敏度就越高。已知霍尔元件的半导体材料载流子为一价正离子，则下列说法正确的是（）

A.仅适当增大工作电流I，可以提高判断的灵敏度B.仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则电压表V的“”“”接线柱连线位置无需改动C.M端应与电压表V的“”接线柱相连D.当电流增大时，电压表V的示数会减小5、足够长的平行金属导轨ab、cd水平放置于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，ac之间连接有电容为C的电容器，导轨间距为L，长度为L的光滑金属棒垂直导轨放置，与导轨接触良好，俯视图如图所示。金属棒在水平恒力F的作用下开始向右运动，当金属棒运动距离为x时撤去外力F整个过程电容器未被击穿，重力加速度为g；下列说法正确的是（）

A.在外力F作用下金属棒做加速度越来越小的加速运动B.撤去外力F后金属棒做减速运动直至静止C.在外力F的作用下，电容器中的电荷量随时间均匀增大D.撤去外力F时金属棒的速度为6、一手摇交流发电机线圈在匀强磁场中匀速转动。转轴位于线圈平面内并与磁场方向垂直产生的交变电流i随时间t变化关系如图所示；则（）

A.该交变电流频率是0.4HzB.该交变电流有效值是0.8AC.t=0.1s时，穿过线圈平面的磁通量最小D.该交变电流瞬时值表达式是i=0.8sin5πt7、如图所示，某小型水电站发电机的输出功率发电机的电压经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻在用户端用降压变压器把电压降为已知输电线上损失的功率假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（）

A.发电机输出的电流B.输电线上的电流C.降压变压器的匝数比D.用户得到的电流评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)8、甲图是接有灯泡L和交流电表的理想变压器，乙图是输出电压U2的图象，已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电流表的示数为2.0A，取1.41；则（）

A.电压表V1的示数为220VB.电压表V2的示数为20VC.变压器原线圈电流的最大值为0.282AD.灯泡实际消耗功率为40W9、1930年劳伦斯制成世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示．这台加速器由两个铜质D形盒D1、D2构成；其间留有空隙，下列说法正确的是()

A.粒子从电场中获得能量B.粒子获得最大速度与回旋加速器半径有关C.粒子获得最大速度与回旋加速器内的电场有关D.回旋加速器中的电场和磁场交替对带电粒子做功10、如图所示，在直角三角形abc中，有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度为B。在a点有一个粒子发射源，可以沿ab方向源源不断地发出速率不同，电荷量为q（q>0）、质量为m的同种粒子。已知∠a=60°，ab=L；不计粒子的重力，下列说法正确的是（）

A.在磁场中通过的弧长越长的粒子，在磁场内运动的时间就越长B.从ac边中点射出的粒子，在磁场中的运动时间为C.bc边界上只有长度为L的区域可能有粒子射出D.从ac边射出的粒子的最大速度值为11、某发电厂原来用11kV的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高到550kV输电。若输电的电功率都是P，输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是（）A.根据公式为减小输电功率损失，可以减小输电电流B.根据公式为减小输电功率损失，可以降低输电电压C.根据公式提高电压后输电线上的电流增大为原来的50倍D.根据公式提高电压后输电线上的电流减小为原来的12、如图所示，一电阻不计的金属棒AO在匀强磁场中绕平行于磁感应强度方向的轴(过O点)匀速转动，OA＝L＝1.0m，磁感应强度大小为B＝2T、方向垂直纸面向里，金属棒转动的角速度为ω＝10rad/s，金属圆环与A良好接触，从A、O各引出一接线柱与外电阻R＝10Ω相接(图中未画出)；金属圆环电阻均不计，则（）

A.金属棒中有从O到A的感应电流B.外电阻R中的电流为1.0AC.金属棒绕O轴转一圈，通过电阻R的电荷量为零D.电路中感应电动势大小为20V13、LC振荡电路中；某时刻的磁场方向如图所示，则（）

A.若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流由b向aB.若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上极板带负电C.若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上极板带正电D.若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由a向b评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早的电动机．图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁．图中黑色部分表示汞（磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上．请你判断这时自上向下看，A将_____________转动和C将__________转动．（均选填“顺时针”或“逆时针”）

15、如图所示，是一个按正弦规律变化的交变电流的图像，则该交变电流的周期是_________s，电流的有效值是______A。

16、如图所示，在圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场。带电粒子（不计重力）第一次以速度沿直径射入，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转60°；该带电粒子第二次以速度从同一点沿同一方向射入，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转90°。带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的半径之比为______，时间之比为______。

17、如图所示，真空中，在两个同心圆所夹的环状区域存在（含边界）垂直于纸面向里磁感应强度为B的匀强磁场，两圆的半径分别为R和3R，圆心为O。质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子从大圆边缘的P点沿半径PO方向以不同的速度垂直射入磁场；粒子重力不计；

（1）若粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为120°，则粒子在磁场中运动的时间t1=_______；

（2）若粒子能进入小圆内部区域，粒子在磁场中运动的速度v2>________18、把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次电流大小之比是___________，拉力功率之比是___________，线框产生的热量之比是___________

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)19、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。

20、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。

21、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。

22、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12分)23、小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”，如图甲所示（虚线框内的连接没有画出）。将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方，当环境温度正常时，继电器的上触点接触，下触点分离，指示灯亮；当环境温度超过某一值时，继电器的下触点接触，上触点分离，警铃响。图甲中继电器的供电电压继电器线圈用漆包线绕成，其电阻当线圈中的电流大于等于50mA时；继电器的衔铁将被吸合，警铃响。图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图像。

（1）由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为___________

（2）由图乙可知，当环境温度升高时，热敏电阻阻值将___________，继电器的磁性将___________（均选填“增大”；“减小”或“不变”）。

（3）图甲中警铃的接线柱C应与接线柱___________相连。（均选填“A”或“B”）。

（4）请计算说明，环境温度在___________范围内时，警铃报警。24、请完成下面两个实验。

（1）用如图所示的装置做“探究影响感应电流方向的因素”实验。磁体从靠近螺线管的上方由静止开始下落，当磁体运动到如图所示的位置时，流过螺线管的感应电流方向从________（选填“a到b”或“b到a”）。

（2）为了完成“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验，必须选用的器材是________（选填选项前的字母）。

A．有闭合铁芯的原；副线圈。

B．无铁芯的原；副线圈。

C．交流电源。

D．直流电源。

E．多用电表。

已知该变压器两组线圈的匝数分别为有关测量数据见下表。/V1.802.803.804.90/V4.006.018.029.98

根据测量数据可判断连接电源的线圈匝数是________（选填“”或“”）。评卷人得分六、解答题(共4题，共24分)25、为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，平行板电容器的电容与两极板间是否有电介质存在着确定的关系，当两极板间充入电介质时，电容增大。问：当储罐内的液面高度降低时，所测得的回路振荡电流的频率如何变化？

26、如图甲所示，小孔A可飘入重力不计、初速度可忽略的大量带负电的粒子，经电压为U0的电场加速后，连续不断射入水平放置的平行板并从两板正中间OO′方向进入偏转电场。所有粒子均能从两板间通过，然后进入在竖直方向上宽度足够大的匀强磁场中，最后打在磁场右边界竖直放置的荧光屏上.已知：带电粒子比荷加速电场电压V，偏转电场两极板间距离d=6cm，极板长度L1=1.8cm，在偏转电场两极板间加上如图乙所示的交流电压，U=9600V，变化周期偏转电场右边缘到荧光屏距离L2=36cm.

（1）带电粒子穿过偏转电场的时间t；

（2）若t=0时刻进入偏转电场的粒子最终恰好垂直打在荧光屏上，则磁场的磁感应强度B为多大？

（3）OO′的延长线与荧光屏交于P点，现改变磁感应强度为B′，使t=0时刻进入偏转电场的带电粒子恰好能打在荧光屏上，求形成的光带的上、下两端距P点的距离分别为多少？

27、如图所示，在一倾角为的光滑斜面上有一粗细均匀的单匝“L”型线圈，质量为m，相邻两边均垂直，且线圈下方一矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，宽度方向垂直于斜面向下，且磁场上下边界与线圈边平行。“L”型线圈从离磁场上边界处静止释放，当边刚进入磁场上边界时线圈做匀速运动，当边出磁场下边界前线圈又已开始匀速，线圈在通过整个磁场区域的过程中产生的焦耳热为Q。已知重力加速度为g；求：

（1）“L”型线圈的电阻；

（2）边出磁场下边界前匀速运动的速度大小是边刚进入磁场上边界时的几倍；

（3）磁场宽度d；

（4）边刚进入磁场上边界到边出磁场下边界整个过程经历的时间。

28、如图所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度rad/s。绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路。求：

（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；

（2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角的过程中，通过电阻R横截面的电荷量；

（3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、D【分析】【详解】

A．此交流电的频率为

故A错误；

B．此交流电动势的有效值为

故B错误；

CD．当线圈平面转到图示位置时刚好和中性面垂直；此时产生的电动势最大，磁通量的变化率最大，故C错误，D正确。

故选D。2、B【分析】【分析】

明确线圈具有通直阻交的特点；由此即可得出结论。

【详解】

根据电感线圈对电流的阻碍作用可知；电感线圈对交流电的阻碍作用更大，“通直流阻交流”，接直流的电路中的灯泡更亮一些。故ACD错误，B正确。

故选B。

【点睛】

解决本题的关键掌握知道感抗与什么因素有关，明确电感具有阻碍电流变化的作用。3、C【分析】【详解】

线圈一半处于匀强磁场中，则有效长度为安培力大小为

电流反向时，需要在左盘中增加质量为m的砝码，说明原来的安培力方向向上，根据左手定则，可知，方框内磁场方向垂直纸面向外。当电流反向，安培力变为向下时，再次平衡，说明安培力等于mg的一半，即

得

故选C。4、A【分析】【详解】

A．磁感应强度与成正比，当霍尔元件内部电场稳定时

即

仅适当增大工作电流I，根据

可知；正离子定向移动的速度增大，则电压表示数变化越大，可以提高判断的灵敏度，A正确；

B．仅将该半导体材料制成的霍尔元件更换为另一个金属材料制成的霍尔元件，则自由电子移动方向与电流方向相反，根据左手定则，自由电力在洛伦兹力的作用下与正离子偏转方向相同，则电压表V的“”“”接线柱连线位置需要改动；B错误；

C．根据安培定则即左手定则，正离子向外侧偏转，霍尔元件外侧带正电，则M端应与电压表V的“”接线柱相连；C错误；

D．当电流增大时；磁感应强度变大，由A选项可知，霍尔元件内外两侧电势差增大，电压表V的示数会增大，D错误。

故选A。5、C【分析】【详解】

AB．对金属棒由牛顿第二定律得

通过金属棒的电流为

可得金属棒的加速度

金属棒做匀加速直线运动，撤去力F后；金属棒两端电压和电容器两端电压相等，整个闭合回路中没有电流，金属棒做匀速直线运动，故AB错误；

C．电容器中的电荷量

可知电容器中的电荷量的随时间均匀增大；故C正确；

D．由

可求得

故D错误。

故选C。6、C【分析】【详解】

A．该交变电流周期为T=0.4s，则频率是

选项A错误；

B．该交变电流最大值是0.8A，有效值为选项B错误；

C．t=0.1s时；感应电流最大，则此时穿过线圈平面的磁通量最小，选项C正确；

D．因

该交变电流瞬时值表达式是i=0.8sin5πt(V)

选项D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

A．根据电功率公式

发电机输出电流

A错误；

B．输电线上损失功率由

可得

故B错误；

C．降压变压器原副线圈得到的功率为P4=P-P线=95kW

根据理想变压器电流与线圈匝数成反比关系，可得

C正确；

D．用户得到的功率为用户得到的电流

D错误。

故选C。二、多选题(共6题，共12分)8、B:C:D【分析】【详解】

AB．由乙图得理想变压器输出电压的最大值

则理想变压器输出电压的有效值

电压表示数为有效值，电压表V2的示数为20V．

根据变压器原理得，原线圈两端电压的有效值

电压表V1的示数为200V．故B正确；A项错误；

C．根据变压器原理解得原线圈电流有效值

变压器原线圈电流的最大值为

故C正确；

D．灯泡实际消耗功率

故D正确。

故选BCD。9、A:B【分析】【详解】

回旋加速器中的电场对带电粒子做功，粒子在电场中加速，在磁场中偏转，可知从电场中获得能量，故A正确，D错误．根据则可知粒子获得最大速度与回旋加速器半径R有关，但是与回旋加速器内的电场无关，选项B正确，C错误．10、B:C【分析】【详解】

AB．由于ac是磁场边界，入射速度与ac夹角为60°，根据对称性，若粒子从ac边射出，出射方向与ac夹角也为60°，因此粒子在磁场中偏转角都为120°，因此所有从ac有射出的粒子在磁场中运动的时间相同

A错误；B正确；

D．从ac边射出的粒子最大速度时，运动轨迹与bc边相切；如图所示。

轨道半径恰好等于L，此时最大速度

D错误；

C．当速度大于时，粒子将从bc边射出，速度越大射出点越靠近b点，因此从bc边射出的粒子，射出点到b点距离小于L；C正确。

故选BC。11、A:D【分析】【详解】

A．电线上的损耗功率为

为减小输电损失；可以减小输电电流，故A正确；

B．根据

可知U表示输电线上损失电压；而不是输电电压，故B错误。

C．根据欧姆定律

可知U表示输电线上损失电压；而不是输电电压，故C错误；

D．由公式

可得，当电压升高为原来的50倍后，电流变为原来的故D正确。

故选AD。12、A:B【分析】【详解】

A．由右手定则可知，金属棒中有从O到A的感应电流；选项A正确；

BD．感应电动势

则外电阻R中的电流为

选项B正确；D错误；

C．金属棒绕O轴转一圈，在电阻R上始终有方向不变的恒定电流，则通过电阻R的电荷量不为零；选项C错误。

故选AB。13、A:B:C【分析】【详解】

AB．若磁场正在减弱，则电流在减小，是充电过程，根据安培定则可确定电流由b向a；电场能增大，上极板带负电，AB正确；

CD．若磁场正在增强，则电流在增大，是放电过程，电场能正在减小，根据安培定则，可判断电流由b向a；上极板带正电，C正确，D错误。

故选ABC。

【点睛】

归纳总结：判断LC回路处于放电过程还是充电过程的方法：电流流向带正电的极板，电荷量增加，磁场能向电场能转化，电场能增加，电流减小，磁场能减少，处于充电过程；电流流出带正电的极板，电荷量减少，电场能向磁场能转化，电场能减少，电流增大，磁场能增加，处于放电过程。三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据电源可知，B中电流方向向上，根据右手定则可以判断A所在位置磁场为逆时针方向，而A上端为N极，故自上向下看，A将逆时针转动；C所在位置磁场竖直向上，C中电流向左下，根据左手定则判断受力向里，故自上向下看C将顺时针转动【解析】逆时针顺时针15、略

【分析】【详解】

[1]由图可知；该交变电流的周期是0.20s；

[2]由图可知，该交变电流的最大值为电流的有效值【解析】0.201016、略

【分析】【详解】

[1]设圆柱形区域为R；粒子运动轨迹如图所示。

由几何知识可知

带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的半径之比为

[2]粒子在磁场中做圆周运动的周期

粒子运动周期与粒子速度无关，粒子在磁场中做圆周运动的周期之后为1：1；由几何知识可知，粒子在磁场中做圆周运动转过的圆心角

粒子在磁场中的运动时间

粒子的运动时间之比【解析】17、略

【分析】【详解】

（1）[1]带电粒子在磁场中运动的周期

若粒子在磁场中运动轨迹所对的圆心角为120°，则粒子在磁场中运动的时间为

（2）[2]设带电粒子进入小圆内部区域的最大速度为vm，对应半径rm

由几何关系，有

解得rm=4R

由牛顿第二定律有

解得

所以要使粒子能进入小圆内部区域，有【解析】18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由

可知；电流与拉出的速度成正比，故前后两次电流大小之比是1：2。

[2]拉力的功率等于克服安培力做功的功率

故拉力功率之比是1：4。

[3]线框产生的热量为

故线框产生的热量之比是1：2。【解析】1：21：41：2四、作图题(共4题，共8分)19、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】20、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】21、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】22、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2题，共12分)23、略

【分析】【详解】

（1）[1]由图乙可知，当环境温度为40℃时，热敏电阻阻值为

（2）[2][3]由图乙可知；当环境温度升高时，热敏电阻阻值将减小，则继电器电流增大，磁性增大。

（3）[4]由于继电器的下触点接触；上触点分离，警铃响。所以图甲中警铃的接线柱C应与接线柱B相连。

（4）[5]当线圈中的电流大于等于50mA时，继电器的衔铁将被吸合，警铃响。根据欧姆定律

得

此时温度为80℃，则环境温度大于等于80℃时，警铃报警。【解析】70减小增大B大于等于80℃24、略

【分析】【详解】

（1）[1]当磁体运动到如图所示的位置时，穿过螺线管的磁通量增加，磁场方向竖直向下，由楞次定律可知感应电流的磁场方向竖直向上，根据安培定则可判断，流过螺线管的感应电流方向从b到a；

（2）[2]实验要探究变压器原；副线圈电压与匝数的关系；