2025年外研版选择性必修2物理上册月考试卷含答案

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A.当闭合K3、K4而断开K5时，L1和L2都能正常工作B.当K3、K4、K5都闭合时，L1和L2都能正常工作C.当闭合K3、K4而断开K5时，交流电源的电压为2UD.当K3、K4、K5都闭合时，L1和L2的功率会减小2、法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片分别与圆盘的边缘和铜轴接触，圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中。圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流；下列说法正确的是（）

A.若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B.若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流方向由b到aC.若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则R消耗的热功率也变为原来的2倍3、如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一对异名磁极（Ⅰ在上、Ⅱ在下），ab为放在其间的金属棒；金属棒ab和金属棒cd用导线连成一个闭合回路；当ab棒向左运动时，cd金属棒受到向下的磁场力；则有（）

A.由此可知d点电势高于c点电势B.由此可知Ⅰ是S极C.由此可知Ⅰ是N极D.当cd棒向下运动时，金属棒ab不受到向左的磁场力4、质量为M的铜环放在水平桌面上，质量为m的圆柱形永磁体轴线与铜环轴线重合，下端为N极，将永磁体由静止释放，下落高度h到达P点时速度大小为v，向下的加速度大小为a，重力加速度为g；不计空气阻力，则（）

A.俯视看，铜环中感应电流沿顺时针方向B.永磁体下落的过程中，圆环对它的作用力方向可能竖直向下C.在P点，铜环对桌面的压力大小为D.在P点，铜环中产生的焦耳热为5、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框；原先整个置于有界匀强磁场内，磁场方向垂直于线框平面，其边界与正方形线框的边平行。现使线框沿四个不同方向以相同的速度匀速平移出磁场，如图所示，线框在移出磁场的整个过程，下列说法错误的是（）

A.四种情况下，边的电流的方向都相同B.四种情况下，之间的电势差都相同C.四种情况下，边产生的焦耳热都相同D.四种情况下，拉力做功都相同6、已知某电阻元件在正常工作时，通过它的电流按如图所示的规律变化，其中为正弦交流电一部分；将一个多用电表(已调至交变电流电流挡)与这个电阻元件串联，则多用电表的读数为。

A.4AB.C.D.A7、如图所示，半径为r的半圆形单匝线圈，以角速度绕直径匀速转动，的左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B.M为导电环，负载电阻为R；其它电阻不计，在线圈转动一周过程中（）

A.线圈内电流方向不变B.感应电动势的最大值是C.R上产生的热量为D.通过R的电荷量为评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)8、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，电容器上板带负电C.若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带正电D.若磁场正在增强，则电容器正在放电，电流方向由a向b9、如图所示矩形区域MNPQ，MN边长为a，NP边长为b（b远大于a），区域内有一匀强磁场，其磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。现有质量为m，电荷量为的粒子，从MN边的中点O点射入磁场。已知粒子的速度大小为方向与ON边夹角且运动过程中仅受磁场力作用。则下列说法中正确的是（）

A.粒子速度越小，在磁场中运动时间越长B.若速度小于粒子将从MN边射出磁场C.若速度大于粒子将从NP边射出磁场D.粒子在磁场中运动的最长时间为10、局部空间的地磁场对宇宙射线的作用原理可以用如下的简化模型来研究。如图所示，正圆柱体形状的空间内存在沿轴线方向、大小为B的匀强磁场。一个电量大小为e、质量为m的电子以的初速度从圆柱体的底面O点出发，沿与轴线成角的方向射入磁场，一段时间后恰好经过该圆柱体空间的另一底面圆心点。不考虑洛伦兹力以外的其它力；下列说法正确的是（）

A.圆柱体空间的底面半径一定不小于B.电子在圆柱体空间内运动的时间可能为C.圆柱体空间的高可能为D.电子在圆柱体空间内运动的某段时间里动量变化量不可能为零11、如图所示为圆柱形区域的横截面，在该区域加沿圆柱轴线方向的匀强磁场。带电粒子（不计重力）第一次以速度沿截面直径入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转角；该带电粒子第二次以速度从同一点沿同一方向入射，粒子飞出磁场区域时，速度方向偏转角；则带电粒子第一次和第二次在磁场中运动的（）

A.半径之比为B.速度之比为C.时间之比为D.时间之比为12、如图所示；在方向垂直纸面向里；磁感应强度为B的匀强磁场中，有一质量为m、电荷量为q的带正电小球由长度为L的绝缘细绳与悬点相连，将小球置于恰好使细绳水平伸直的位置并从静止释放.不计空气阻力，则对小球从释放到第一次到达最低点的过程，下列说法正确的是（）

A.小球运动至最低点时速度为B.小球在运动过程中受到的洛伦兹力方向始终与细绳垂直C.小球在运动过程中受到的洛伦兹力的瞬时功率先增大，后减小D.小球在运动至最低点时细绳对小球的拉力大小为13、为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示。已知线圈由a端开始绕至b端；当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转。将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入时，发现指针向左偏转。当条形磁铁向右远离时；指针向右偏转。俯视线圈，两线圈的绕向（）

A.为顺时针B.为顺时针C.为逆时针D.为逆时针14、空间有磁感应强度为B的有界匀强磁场区域，磁场方向如图所示，有一边长为L、电阻为R、粗细均匀的正方形金属线框abcd置于匀强磁场区域中，ab边跟磁场的右边界平行，若金属线框在外力作用下以速度v向右匀速运动；下列说法正确的是：

A.当ab边刚离开磁场时，cd边两端的电压为B.从ab边到磁场的右边界到cd边离开磁场的过程中，外力所做的功为C.从ab边到磁场的右边界到cd边离开磁场的过程中，外力做功的功率为D.从ab边到磁场的右边界到cd边离开磁场的过程中，通过线框某一截面的电量为15、如图甲所示，质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直放置在光滑水平导轨上，导轨由两根足够长间距d的平行金属杆组成，其电阻不计，在导轨左端接有阻值R的电阻，金属棒与导轨接触良好，整个装置位于磁感应强度B的匀强磁场中。从某时刻开始，导体棒在水平外力F的作用下向右运动（导体棒始终与导轨垂直），水平外力随着金属棒位移变化如图乙所示，当金属棒向右运动位移x时金属棒恰好匀速运动.则下列说法正确的是（）

A.导体棒ab匀速运动的速度为B.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R上通过的电量C.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，电阻R上产生的焦耳热D.从金属棒开始运动到恰好匀速运动，金属棒克服安培力做功评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)16、两块长5d、相距d的水平平行金属板，板间有垂直于纸面的匀强磁场.一大群电子从平行于板面的方向、以相等大小的速度v从左端各处飞入（图）.粒子带电量为e,质量为m,为了不使任何电子飞出；板间磁感应强度的最小值为_____

.17、如图所示，一线圈从左侧进入磁场，线圈匝数是10匝。在此过程中，线圈中的磁通量将____（选填“增大”或“减小”）。若上述过程所经历的时间为0.2s，线圈中产生的感应电动势为8V，则线圈中的磁通量变化了_____Wb。

18、一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以某一边为轴做匀速转动，磁场方向与轴垂直，线圈中感应电动势e与时间t的关系如图所示，则磁感应强度B=_______，在t=时刻，线圈平面与磁感线的夹角等于_____。

19、如图，长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动，直导线ab中的电动势为_______。

20、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__________21、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__________________。22、运动电荷在磁场中受到的力称为______，这个力的方向与电荷运动方向______，和磁感应强度方向______，这个力的方向可以由______来判断，安培力可称作这个力的______表现。23、如图所示，竖直放置的形光滑导轨，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，质量为m的水平金属杆由静止释放，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等。只考虑金属杆在导轨间的电阻，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。金属杆穿过两磁场产生的总热量为______，穿过磁场Ⅰ的时间______在两磁场之间的运动时间（填“一定大于”“一定小于”“可能等于”）

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)24、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。

25、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。

26、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。

27、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4分)28、如图所示，图甲为热敏电阻的R-t图象，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为200当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合，为继电器线圈供电的电池的电动势E=6V；内阻不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。

（1）应把恒温箱内的加热器接在______端；（选填“A；B”或“C、D”）

（2）若要使恒温箱内的温度保持150℃，可变电阻R的值应调节为______

评卷人得分六、解答题(共1题，共2分)29、如图所示，在xOy平面直角坐标系中，直角三角形ACD内存在垂直平面向里磁感应强度为B的匀强磁场，线段CO=OD=d，CD边在x轴上，∠ADC=30°。电子束以向＋y方向相同的速度v0从CD边上的各点射入磁场，已知电子的电量为e，质量为m。在第四象限正方形ODQP内存在沿＋x方向、大小为E=Bv0的匀强电场，在y=-d处垂直于y轴放置一平面足够大的荧光屏，屏与y轴交点为P。忽略电子间的相互作用；不计电子的重力。试求：

(1)电子在磁场中做圆周运动的半径r；

(2)若电子在磁场中运动半径r=则从x轴最右端射入电场中的电子打到荧光屏上的点与P点间的距离；

(3)若电子在磁场中运动半径r=从电场中射出的电子打到荧光屏上的长度L。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、A【分析】【详解】

当闭合而断开副线圈中的能正常工作，则此时副线圈两端的电压为U，则副线圈流过的电流为根据得流过原线圈的电流为串联，则此时两端的电压为即能正常工作，根据得原线圈两端的电压为则交流电源的电压为故A正确，C错误；当都闭合时，副线圈电阻增加，所消耗的功率增大，则电流的输出功率增大，而电源的输出电压不变，故电源的输出电流增大，故不能正常工作，它们的功率会增大，故BD错误，故选A.2、A【分析】【详解】

圆盘旋转属于旋转切割，故产生的电动势为

A．若圆盘加速度恒定；由上式可知产生的电动势恒定，故A正确；

B．由右手定则可知，电流方向应该从盘的边缘指向盘心，故电流方向应该从a到b；故B错误；

C．由右手定则可知；电流方向和角速度大小无关，取决于角速度的方向，故C错误；

D．由可知，角速度加倍，则感应电动势加倍，故感应电流加倍，由可知；热功率变为原来的4倍，故D错误；

故选A。3、B【分析】【分析】

【详解】

A．cd金属棒受到向下的磁场力，根据左手定则可知，电流方向c到d，故d点电势低于c点电势；故A错误；

BC．电流为b到a；根据右手定则可以判断由此可知Ⅰ是S极，故B正确C错误；

D．当cd棒向下运动时，cd棒中产生由d到c的电流，ab棒中的电流由a到b，由左手定则可知可知ab导线受到向左的磁场力。故D错误。

故选B。4、C【分析】【详解】

A．根据楞次定律；俯视看，圆环中感应电流沿逆时针方向，A错误；

B．根据楞次定律；感应电流的磁场阻碍永磁体和圆环的相对运动，圆环对它的作用力竖直向上，B错误；

C．永磁体运动到P点时，设圆环电流对永磁体的作用力为F，则

根据牛顿第三定律，永磁体磁场对电流的作用力向下，大小也为此时圆环对桌面的压力大小为C正确；

D．根据能量守恒定律，永磁体运动到P点时，圆环中的焦耳热为

D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

A．四种情况下，线框的磁通量都減小，由楞次定律知识，电流为顺时针，即边的电流方向都相同；故A正确，与题意不符；

B．感应电动势

电路电流

第一、第三、第四，三种情况

第二种情况

故B错误；与题意相符；

C．磁场力对线框做的功等于电阻丝产生的焦耳热

又

所以相同；故C正确，与题意不符；

D．线框以相同的速度匀速平移出磁场；所以拉力做功与磁场力做功大小相等，由上一选项分析，可知四种情况下，拉力做功都相同。故D正确，与题意不符。

故选B。6、B【分析】【分析】

【详解】

根据交变电流有效值的定义可得。

解得。

故选B.

【点睛】

有效值的定义为：把直流电和交流电分别通过两个相同的电阻器件，如果在相同时间内它们产生的热量相等，那么就把此直流电的电压、电流作为此交流电的有效值．对于正弦交变电流最大值是有效值的倍．7、C【分析】【分析】

【详解】

A．线圈进入磁场时；穿过线圈的磁通量先向里增加后向里减小，则感应电流的方向要变化，选项A错误；

B．最大电动势

选项B错误；

C．R上产生的热量为

选项C正确；

D．通过R的电荷量为

选项D错误。

故选C。二、多选题(共8题，共16分)8、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向电场能增大，上极板带负电，故A；B正确；

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

故选ABC。9、B:D【分析】【详解】

粒子受洛伦兹力做匀速圆周运动，根据

可得

C．粒子能从NP边射出磁场的临界条件为粒子的轨迹与相切；如图所示。

根据几何关系可得

可得

则速度

可知若速度大于粒子将从NP边射出磁场；C错误；

BD．粒子从边射出的临界条件为粒子的轨迹与相切，根据几何关系可得

解得

可得

可知粒子速度小于粒子将从MN边射出磁场，此时粒子运动轨迹对应的圆心角最大，由几何关系可知该圆心角为

则运动的最长时间

故BD正确；

A．由BD选项分析可知；并不是粒子速度越小，在磁场中运动时间越长，A错误。

故选BD。10、B:C【分析】【详解】

A．将速度分解为沿磁场方向和垂直于磁场方向，则电子在沿磁场方向做匀速直线运动，在垂直于磁场方向做匀速圆周运动，其圆周运动半径

其在圆柱体中心一侧运动范围为直径，故圆柱体半径应不小于

故A错误；

B．一段时间后恰好经过该圆柱体空间的另一底面圆心点，则运动时间与圆周运动周期关系为

故B正确；

C．电子沿磁场方向位移

故C正确；

D．电子运动时间为周期整数倍时动量变化量为零；故D错误。

故选BC。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．设磁场半径为当第一次以速度沿截面直径入射时，根据几何知识可得

即

当第二次以速度沿截面直径入射时，根据几何知识可得

所以

故A正确。

B．两次情况下都是同一个带电粒子在相等的磁感应强度下运动的，所以根据公式

可得

故B错误；

CD．因为周期

与速度无关，所以运动时间比为

故C正确；D错误。

故选AC。12、A:D【分析】【详解】

A.小球运动过程中，受重力、拉力和洛伦兹力，只有重力做功，小球的机械能守恒，故解得故A正确；

B.根据左手定则可知；小球受到的洛伦兹力的方向始终与速度的方向垂直，沿绳子的方向向外，故B错误；

C.洛伦兹力始终不做功；功率始终是零，故C错误；

D.小球在最低点，由合力提供向心力，故解得故D正确.13、A:D【分析】【详解】

磁铁N极向下从线圈上方竖直插入时由题可知在螺线管内电流从b流向a，而根据楞次定律可知螺线管中产生的磁场与原磁场方向相反，即方向向上，再根据右手螺旋定则可知俯视线圈电流方向为逆时针方向，结合电流流向是b到a，所以俯视看线圈的绕向是顺时针；当条形磁铁向右远离时由题可知在螺线管内电流从a流向b，而根据楞次定律可知螺线管中产生的磁场与原磁场方向相同，即方向向上，再根据右手螺旋定则可知感应电流方向为逆时针方向，结合电流的流向是a到b；因此俯视线圈绕向为逆时针方向。综上分析可知AD正确，BC错误。

故选AD。14、A:B:D【分析】【详解】

A．当ab边刚离开磁场时，线框只有cd边切割磁感线，动生电动势为：

cd边为等效电源，两端的电压为闭合电路的路端电压，电路等价为四个电阻串联，cd边为一个内阻外电路为为三个的电阻，故有

故A正确；

B．从ab边到磁场的右边界到cd边离开磁场的匀速过程，产生的恒定电流为：

由动能定理：

由功的定义：

可解得：

故B正确；

C．由能量守恒定律：

可得：

故C错误；

D．根据电量的定义：

联立可得：

从ab边到磁场的右边界到cd边离开磁场的过程中，磁通量的变化量为：

可得：

故D正确。

故选ABD。15、A:B:D【分析】【详解】

A．金属棒在外力F的作用下从开始运动到恰好匀速运动，在位移为x时外力F0=F安=BId

联立可得

所以选项A正确；

B．此过程中金属棒R上通过的电量

所以选项B正确；

CD．对金属棒由动能定理可得

解得：

故D正确；C错误。

故选ABD。三、填空题(共8题，共16分)16、略

【分析】【分析】

根据公式可得电子的轨道半径越大；磁场强度越小，而当电子刚好从下极板射出时半径最大，根据几何知识和半径公式分析解题。

【详解】

电子射入磁场时所受洛伦兹力向下，都向下偏转，显然从贴着上极板A点射入的电子最容易从右侧或左侧穿出，所以以该电子为研究对象，若半径足够大，恰好从下极板C点处射出，对应的半径为由几何关系得：

解得：

根据半径公式可知磁感应强度越大，电子的轨道半径越小，所以当粒子刚好从下极板射出时的磁场最小，最小为：

解得：

【点睛】

本题考查了粒子在磁场中的偏转问题，关键是找出磁场最小时的临界条件，可从公式入手。【解析】17、略

【分析】【详解】

[1]匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，磁通量

线圈从左侧进入磁场面积变大；故磁通量增大；

[2]根据法拉第电磁感应定律

故有【解析】增大0.1618、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由图象知周期为T；所以。

根据。

解得。

[2]图象可知，线圈平行于磁场开始转动，当在时，线圈转过的角度为则磁感强度方向与线圈平面夹角为【解析】30°19、略

【分析】【详解】

导线以图示方向运动，不切割磁感线，所以ab中的电动势为零。【解析】020、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21、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】22、略

【分析】【详解】

[1][2][3][4][5]运动电荷在磁场中受到的力称为洛伦兹力，方向垂直于电荷运动方向和磁感应强度方向形成的平面；洛伦兹力的方向由左手定则来判断，安培力可称作洛伦兹力的宏观表现。【解析】洛伦兹力垂直垂直左手定则宏观23、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，则从刚进入磁场Ⅰ到刚进入磁场Ⅱ的过程，由能量守恒定律得

金属杆通过磁场Ⅱ时产生的热量与通过磁场Ⅰ时产生的热量相同，所以总热量为

[2]金属杆在无场区做匀加速运动，而金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，所以金属杆刚进入磁场Ⅰ时做减速运动，加速度方向竖直向上。随着速度减小，产生的感应电流减小，受到的安培力减小，合力减小，加速度减小，所以金属杆做加速度逐渐减小的减速运动；在两个磁场之间做匀加速运动，由题知，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，所以金属杆在磁场Ⅰ中运动时平均速度小于在两磁场之间运动的平均速度，两个过程位移相等，所以金属杆穿过磁场Ⅰ的时间一定大于在两磁场之间的运动时间。【解析】一定大于四、作图题(共4题，共8分)24、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】25、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