2025年华东师大版选择性必修2物理上册月考试卷含答案

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A.副线圈输出交流电的周期为B.电流表的读数为C.电压表的读数为D.若将替换为电阻为的二极管，电流表、电压表读数均不发生变化2、如图所示，在xOy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场，速度方向与y轴正方向的夹角θ=45°。粒子经过磁场偏转后在N点（图中未画出）垂直穿过x轴。已知OM=a，粒子电荷量为q，质量为m；重力不计。则（）

A.粒子带正电荷B.粒子速度大小为C.粒子在磁场中运动的轨道半径为aD.N与O点相距3、一条形磁铁静止在固定斜面上，上端为N极，下端为S极，在其中的一条磁感线上固定两根垂直纸面方向完全相同的导线，两导线到斜面的距离相等，其位置如图所示。开始时两根导线未通电流，斜面对磁铁的弹力和摩擦力分别为FN、Ff；当两导线中通以大小相等；方向垂直纸面向外的电流后；磁铁仍处于静止状态。则与未通电时相比（）

A.FN变小，Ff不变B.FN不变，Ff变小C.FN变大、Ff变大D.FN变小，Ff变大4、如图所示为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交流电源，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且定值电阻电流表、电压表均为理想电表，其示数分别用I和U表示。当向上调节滑动变阻器的滑片P时，电流表、电压表示数变化量分别用和表示。则以下说法正确的是（）

A.B.C.电阻消耗的功率D.电源的输出功率一定增大5、如图所示是实验时用的原、副线圈都有中间抽头的理想变压器，在原线圈上通过一个单刀双掷开关S1与一只安培表连接，在副线圈上通过另一个单刀双掷开关S2与一个定值电阻相连接，通过S1、S2可以改变原、副线圈的匝数，在原线圈上加一电压为的交流电后，①当S1接S2接时，安培表的示数为②当S1接S2接时，安培表的示数为③当S1接S2接时，安培表的示数为④当S1接S2接时，安培表的示数为则

A.B.C.D.6、将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直于纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示．若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流；则导线所受安培力的大小和方向是()

A.ILB，水平向左B.ILB，水平向右C.水平向右D.水平向左7、如图所示，在矩形区域中有方向垂直于纸面向外的匀强磁场，从点沿方向发射三个相同的带电粒子，三粒子分别从射出。已知则下列说法正确的是（）

A.三粒子在匀强磁场中的速率之比为B.三粒子在匀强磁场中的速率之比为C.三粒子在匀强磁场中的运动时间之比为D.三粒子在匀强磁场中的运动时间之比为8、如图所示，感应强度大小为B的匀强磁场沿z轴正方向垂直于霍尔元件的工作面（即前后侧面），给霍尔元件通以沿x轴正向的恒定电流I，元件沿x轴方向的长度为a，沿y轴方向的宽度为b，沿z轴方向的厚度为c.下列说法正确的是（）

A.若元件的载流子带正电，则元件的上表面电势比下表面的电势高B.沿y轴方向的宽度越大，元件上、下表面的电势差越大C.沿z轴方向的厚度越小，元件上、下表面的电势差越大D.增大电流，元件上、下表面的电势差大小不变9、如图，倾角为的光滑斜面上存在着两个磁感应强度大小相同的匀强磁场，其方向一个垂直于斜面向上，一个垂直于斜面向下，它们的宽度均为L，一个质量为m、边长也为L的正方形线框以速度v进入上部磁场恰好做匀速运动，ab边在下部磁场运动过程中再次出现匀速运动，重力加速度为g；则（）

A.在ab进入上部磁场过程中的电流方向为abcbaB.当ab边刚越过边界ff′时，线框的加速度为gsinC.当ab边进入下部磁场再次做匀速运动时，速度为D.从ab边进入磁场到ab边进入下部磁场再次做匀速运动的过程中，减少的动能小于线框中产生的焦耳热评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，导体棒沿两平行金属导轨从图中位置以速度v向右匀速通过一正方形磁场区域abcd，ac垂直于导轨且平行于导体棒，ac右侧的磁感应强度是左侧的2倍且方向相反，导轨和导体棒的电阻均不计，下列关于导体棒中感应电流和所受安培力随时间变化的图像正确的是（规定电流从M经R到N为正；安培力向左为正）（）

A.B.C.D.11、下列利用涡流的是（）A.金属探测器、探测地雷的探雷器利用涡流工作B.变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯利用涡流工作C.用来冶炼合金钢的真空冶炼炉是利用涡流来产生热量D.磁电式仪表的线圈用铝框做骨架与涡流无关12、如图所示，虚线MN上方为匀强电场，下方为匀强磁场，匀强电场的场强大小为E，方向竖直向下且与边界MN成θ=45°，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向外，在电场中有一点P，P点到边界MN的竖直距离为d。现将一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从P处由静止释放（不计粒子所受重力；电场和磁场范围足够大）。则下列说法正确的是（）

A.粒子第一次进入磁场时的速度大小B.粒子第一次进入磁场到第一次离开磁场的时间C.粒子第一次离开磁场到第二次进入磁场的时间D.粒子第一次在磁场中运动的半径13、如图所示，在0≤x≤2L的区域内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，粗细均匀的正方形金属线框abcd位于xOy平面内，线框的bc边与x轴重合，cd边与y轴重合，线框的边长为L，总电阻为R。线框在外力作用下一直沿x轴正方向以速度v做匀速直线运动；则下列说法正确的是（）

A.进入磁场时，线框中的电流沿abcda方向B.进入磁场时，线框c、d两端电势差Ucd=BLvC.全部在磁场中时，线框c、d两端电势差为0D.进入和离开磁场时，线框所受安培力的方向均为-x方向14、如图所示，在铁芯上绕着两个线圈A和C，线圈A两端接一电源，线圈C两端接一阻值为4Ω的电阻R。已知线圈A的匝数为22匝；线圈C的电阻为2Ω，匝数为7匝，横截面积为0.3m2。下列说法正确的是（）

A.若A接的是一电动势为22V的电池组，则电阻R两端的电压等于7VB.若A接电源（电源上端为正极）使铁芯中的磁感应强度B随时间变化如图所示，则流经电阻R的电流是由上往下C.若A接电源（电源上端为正极）使铁芯中的磁感应强度B随时间变化如图所示，则流经电阻R的电流大小为0.1AD.若A接电源（电源上端为正极）使铁芯中的磁感应强度B随时间变化如图所示，则时刻穿过线圈C的磁通量大小为0.21Wb评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、如图所示，阻值为R的金属棒从图示ab位置分别以v1、v2的速度沿光滑导轨（电阻不计）匀速滑到a′b′位置，若v1∶v2=1∶2，则在这两次过程中回路的电流I1∶I2=___________，产生的热量Q1∶Q2=___________，通过任一截面的电荷量q1∶q2=___________，外力的功率P1∶P2=___________

16、正弦式交变电流的公式和图像可以详细描述交变电流的情况．若线圈通过中性面时开始计时，交变电流的图像是______曲线。17、类比是研究问题的常用方法。如图甲所示，是竖直放置的足够长、光滑的平行长直导轨，其间距为L。是跨接在导轨上质量为m的导体棒，定值电阻的阻值为R。空间存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。已知电容器（起初不带电）的电容为C，重力加速度为g。导体棒下落过程中始终保持水平且与导轨接触良好；不计导轨和导体棒的电阻及空气阻力。

（1）情境1：从零时刻开始，开关S接通1，同时释放导体棒其速率v随时间t的变化规律可用方程（①式）描述，求导体棒下落的最大速率vm()，及①式中的k。()

（2）情境2：从零时刻开始，开关S接通2，若导体棒保持大小为的速度下落，则电容器充电的电荷量q随时间t的变化规律，与情境1中物体速率v随时间t的变化规律类似。类比①式，写出电容器充电电荷量q随时间t变化的方程()；并在图乙中定性画出图线。()

（3）分析情境1和情境2中电路的有关情况，完成表格中的填空。情境1情境2通过导体棒电流最大值的计算式________________导体棒克服安培力做功W与回路产生焦耳热Q的比较W________Q（选填“>”、“<”或“=”）W______Q（选填“>”、“<”或“=”）

18、一矩形线圈在匀强磁场中以角速度匀速转动，产生的交变电动势的图像如图所示。当时，线圈平面与磁感线___________，当时，e为___________V。

19、云南省居民生活用的交流电，其电压峰值是220V，有效值是___V，频率是_____Hz，周期是_____s。20、如图所示，和是输电线，在图中空圈内填入所用的电表的符号______，若已知变压比为变流比为并且知道电压表示数为220V，电流表示数为1000A，则输电线路中的功率为______W。

评卷人得分四、作图题(共4题，共36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、解答题(共4题，共28分)25、矩形线圈n匝，ab=l1，bc=l2，在磁感强度为B的匀强磁场中以OOʹ为转轴匀速转动，角速度为ω。线圈的电阻为r，外接电阻R。从图所示位置开始计时。

（1）推导电动势的最大值；

（2）写出电流的瞬时值表达式；

（3）求电动势；电流、路端电压有效值；

（4）如果线圈转速提高1倍；写出感应电动势随时间变化表达式；

（5）当线圈从图示位置转过90º的过程中；求：

a.通过电阻R的电量q；

b.电阻R产生的焦耳热Q。

26、如图所示，平面直角坐标系的第一象限充满沿y轴正方向的匀强电场；坐标原点O右侧有一个与y轴平行、足够长且厚度不计的荧光屏，荧光屏与x轴相交于Q点，且y轴左侧充满垂直平面向里的匀强磁场。一重力可忽略不计、比荷大小为k的带负电粒子，以速度从y轴负半轴上的P点（）水平向左射入磁场。若匀强磁场的磁感应强度大小匀强电场的电场强度大小求：

（1）该粒子从P点入射到打在荧光屏上所经过的时间；

（2）若该粒子打在荧光屏上的位置到Q点的距离。

27、如图所示，光滑平行导轨MNPQ固定在水平面上，导轨宽度为d，处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨足够长，将质量分别为2m、m，有效电阻均为R的金属棒J和K分别置于轨道上，棒始终与轨道垂直并电接触良好，导轨电阻不计。现使J棒获得水平向右的初速度2v0，K棒获得水向左的初速度v0；求：

（1）全过程中系统产生的焦耳热Q；

（2）从开始运动到稳定状态过程中两棒间距离的改变量∆x。

28、如图甲所示，两条相距L=1m的水平粗糙导轨左端接一定值电阻。T=0s时，一质量m=1kg、阻值r=0.5的金属杆，在水平外力的作用下由静止开始向右运动，5s末到达MN，MN右侧为一匀强磁场，磁感应强度B=1T，方向垂直纸面向内。当金属杆到达MN后，保持外力的功率不变，金属杆进入磁场，8s末开始做匀速直线运动。整个过程金属杆的v-t图象如图乙所示。若导轨电阻忽略不计，杆和导轨始终垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数=0.5，重力加速度试计算：

（1）进入磁场前，金属杆所受的外力F；

（2）金属杆到达磁场边界MN时拉力的功率；

（3）电阻的阻值R；

（4）若前8s金属杆克服摩擦力做功127.5J，试求这段时间内电阻R上产生的热量。

参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、B【分析】【详解】

A．副线圈输出交流电的频率和周期与原线圈的频率和周期相同，根据题意可知周期

A错误；

BC．电表的读数均为有效值，原线圈电源电压有效值为设原线圈电流为根据单相理想变压器的电流规律

则副线圈电流为

副线圈电压为

根据理想变压器电压规律可知原线圈电压为

即

计算得电流表读数为

电压表读数为

B正确；C错误；

D．二极管具有单向导电性；电表读数均为原来的一半，D错误。

故选B。2、D【分析】【详解】

A．粒子向下偏转，根据左手定则判断洛伦兹力，可知粒子带负电，A错误；

BC．粒子运动的轨迹如图

由于速度方向与y轴正方向的夹角根据几何关系可知，

则粒子运动的轨道半径为

洛伦兹力提供向心力

解得

BC错误；

D．与点的距离为

D正确。

故选D。3、A【分析】【详解】

设斜面倾角为θ；导线未通电时，磁铁受三个力作用，如图所示。

处于三力平衡状态有

导线通电后，通电导线受到的如图所示的安培力，根据牛顿第三定律可知，磁铁受到五个力作用，仍处于平衡状态，根据对称性可知，导线对磁铁的两个反作用力在沿斜面的分量大小相等方向相反，故磁铁所受静摩擦力Ff不变，在垂直于斜面方向，导线对磁铁的两个反作用力在垂直斜面的分量的合力与支持力FN的合力与磁铁重力沿垂直于斜面的分力平衡，故FN减小，根据牛顿第三定律可知，磁铁对斜面的压力减小，摩擦力不变，由力的合成可知，F方向改变；故A正确，BCD错误；

故选A。4、D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据变压器的原理可得

则有

在原线圈电路中有

即

整理可得

则有

所以AB错误；

C．副线圈消耗的功率为

所以C错误；

D．当向上调节滑动变阻器的滑片P时；副线圈的总电阻减小，所以回路中的电流增大，电源的电压不变，所以电源的输出功率一定增大，则D正确；

故选D。5、B【分析】【分析】

【详解】

在第一种情况下，S1接S2接时，设副线圈加在上的电压为根据可得，第（2）（3）（4）种情况，上的电压分别为由欧姆定律可知

故选B。6、D【分析】【详解】

弧长为L，圆心角为60°，则弦长：导线受到的安培力：F=BI•AC=由左手定则可知，导线受到的安培力方向：水平向左；故D，ABC错误。7、A【分析】【分析】

【详解】

AB．三个粒子都是洛伦兹力提供向心力而做匀速圆周运动，有

可得

三个相同的带电粒子分别从A点进入矩形磁场，从射出；轨迹如图所示。

已知则可得

第三个粒子由几何关系可得

解得

三粒子的电量q和质量m相同，则在匀强磁场中的速率之比为

故A正确；B错误；

CD．前两个个粒子匀速圆周的圆心角分别为

第三个粒子的圆心角满足

解得

而三个相同粒子做匀速圆周运动的时间为

故有

故CD错误；

故选A。8、C【分析】【详解】

A．若元件的载流子带正电；正电荷的运动方向与电流方向相同，根据左手定则，正电荷所受洛伦兹力向下，所以下极板带正电，则元件的上表面电势比下表面的电势低，所以A错误；

BC．元件上、下表面的电势差为U，则有

电流的微观表达式为

联立解得

所以元件上、下表面的电势差与沿z轴方向的厚度有关与沿y轴方向的宽度无关；并且成反比，则B错误；C正确；

D．根据

增大电流；元件上；下表面的电势差大小增大，所以D错误；

故选C。9、C【分析】【详解】

A．根据楞次定律可知，在进入上部磁场过程中的电流方向为adcba；A错误；

B．当线圈在上半部分磁场中匀速运动时，有

当ab边刚越过边界ff′时，由于线圈的ab边和cd边产生同方向电动势，则回路的电动势加倍，感应电流加倍，每个边受到的安培力加倍，则此时4F安-mgsinθ=ma

解得线框的加速度为a=3gsinθ

B错误；

C．当ab边进入下部磁场再次做匀速运动时，有

解得

C正确；

D．由能量关系可知，从ab边进入磁场到ab边进入下部磁场再次做匀速运动的过程中；减少的动能与重力势能之和等于线框中产生的焦耳热，D错误。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)10、A:D【分析】【分析】

【详解】

导体棒由b运动到ac过程中，切割磁感线的有效长度l随时间t均匀增大；由。

E＝Blv可知，感应电动势E随时间t均匀增大，由闭合电路欧姆定律可知，感应电流I随时间t均匀增大；则导体棒受到的安培力大小。

F＝IlB随时间t增大得越来越快；由右手定则可知，感应电流的方向为由M经R到N，电流为正值，由左手定则可知，导体棒所受安培力水平向左，为正值。导体棒由ac运动到d的过程中；由题知。

E′＝2Blv＝2E则导体棒切割磁感线的有效长度l相同时。

I′＝2I导体棒切割磁感线的有效长度l随时间t均匀减小，则感应电流I′随时间t均匀减小；导体棒受到的安培力大小。

F′＝I′lB＝2F随时间t减小得越来越慢；由右手定则可知，感应电流的方向为由N经R到M；电流为负值，由左手定则可知，导体棒所受安培力水平向左，为正值。综上所述，AD正确，BC错误。

故选AD。11、A:C【分析】【详解】

A．金属探测器；探测地雷的探雷器利用涡流工作；选项A正确；

B．变压器中用互相绝缘的硅钢片叠成铁芯是防止涡流产生；选项B错误；

C．用来冶炼合金钢的真空冶炼炉是利用涡流来产生热量；选项C正确；

D.磁电式仪表的线圈用铝框做骨架产生涡流；阻碍线圈的转动使得线圈尽快稳定下来方便读数，与涡流有关，选项D错误。

故选AC。12、A:B【分析】【详解】

A．设粒子第一次进入磁场时的速度大小为v，由动能定理可得qEd=

解得

故A正确；

B．粒子在电场和磁场中的运动轨迹如图所示。

磁场中匀速圆周运动周期

粒子第一次进磁场到第一次出磁场用时

故B正确；

C．电场中由类平抛运动规律x=vt2qE=ma

由几何知识可得x=y

解得

故C错误；

D．由

解得

故D错误。

故选AB。13、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．刚进入磁场时，只有cd边做切割磁感线，由右手定则可判断电流由c指向d，所以线框中的电流方向abcda；A正确；

B．刚进入磁场时，cd做切割磁感线，相当于电源，产生感应电动势为

cd两端的电势差其实是路端电压

B错误；

C．线框全部进入磁场中，磁通量不再变化，没有感应电流产生，但cd还在做切割磁感线，有感应电动势，与ab边产生的感应电动势大小相同；方向相反，整个电路电动势抵消为零，电路中没有电流，但cd端电势差不为零，C错误；

D．线框进入磁场时；根据楞次定律，cd边受到的安培力阻碍磁通量增加，方向水平向左，线框离开磁场时，安培力阻碍磁通量减少，方向依然向左，D正确。

故选AD。14、B:C【分析】【详解】

A．若A接的是一电动势为22V的电池组，两线圈的磁通量都保持不变，所以在C线圈不会发生电磁感应现象，没有感应电流，那么电阻R两端的电压应该为0；故A错误；

B．若A接电源（电源上端为正极）使铁芯中的磁感应强度B随时间变化如图所示，由图象可知，B随着时间在均匀的减小，所以C线圈中的磁通量要减少，由楞次定律可判断，流过R的电流为由上往下；故B正确；

C．根据法拉第电磁感应定律

可得线圈C产生的感应电动势为

流过R的电流为

故C正确；

D．由图象可知时磁感应强度B为0.1T，则此时穿过线圈C的磁通量为

故D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]回路中感应电流为。

则有。

[2]产生的热量为。

则有。

[3]通过任一截面的电荷量为。

即q与v无关；则有。

[4]由于棒匀速运动；外力的功率等于电路中的热功率，即。

则有。

【解析】1∶21∶21∶11∶416、略

【解析】正弦17、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]导体棒先做加速运动，当其速率为v时产生的感应电动势为①

导体棒所受安培力大小为②

根据闭合电路欧姆定律可得③

对导体棒根据牛顿第二定律可得④

联立①②③④可得⑤

所以⑥

当导体棒的加速度为零时，速率达到最大，即⑦

解得⑧

（2）[3][4]电容器充电过程中回路中电流为⑨

导体棒保持大小为的速度下落时产生的感应电动势为⑩

电容器两端的电压为⑪

根据闭合电路欧姆定律有⑫

联立⑨⑩⑪⑫可得⑬

由⑬式可知随着电容器电荷量q逐渐增大，q随t的变化越来越慢，当时，电容器电荷量最大，作出q-t图像如图所示。

（3）[5][6]情境1中，当导体棒速度最大时电流也达到最大，此时所受安培力与重力平衡，即⑭

解得⑮

根据功能关系可知⑯

[7][8]情境2中，由q-t图像可知t=0时刻回路中电流最大，为⑰

设电容器储存的电能为EC，根据功能关系可知⑱【解析】=>18、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由图像知时，线圈位于中性面位置，线圈平面和磁感线垂直；

[2]当时，【解析】垂直019、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]国内居民生活用电的有效值为220V，频率为50Hz，周期为0.02s。【解析】220500.0220、略

【分析】【详解】

[1]由题图可知电表1所接变压器原线圈并联在两根输电线上；所以该变压器为电压互感器，电表1应是电压表V；电表2所接变压器原线圈串联在一根输电线上，所以该变压器为电流互感器，电表2应是电流表A。如图所示。

[2]根据理想变压器变压规律可知输电电压为

根据理想变压器变流规律可知输电电流为

所以输电线路中的功率为【解析】见解析四、作图题(共4题，共36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