2025年外研版三年级起点选择性必修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年外研版三年级起点选择性必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、如图所示的虚线框为一长方形区域，该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场，一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后，分别从a、b、c三点射出磁场，比较它们在磁场中的运动时间ta、tb、tc；其大小关系是（）

A.ta<tb<tcB.ta＝tb＝tcC.ta＝tb>tcD.ta<tb=tc2、关于物理学史以及原理，以下说法正确的是（）A.涡流跟平时说的感应电流一样，都是由于穿过导体的磁通量的变化而产生B.奥斯特心系“磁生电”，总结出了电磁感应定律C.洛伦兹力始终不做功，所以动生电动势的产生与洛伦兹力无关D.线圈的磁通量与线圈的匝数无关，线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数无关3、如图所示，在一通有恒定电流的长直导线的右侧，有一带正电的粒子以初速度v0沿平行于导线的方向射出。若粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计；现用虚线表示粒子的运动轨迹，虚线上某点所画有向线段的长度和方向表示粒子经过该点时的速度大小和方向，则如图所示的图景中可能正确的是（）

A.B.C.D.4、在一水平通电直导线的正下方，有一半圆形光滑绝缘圆弧轨道。一铜质小球自轨道左侧的A点无初速度释放；则下列说法中正确的是（）

A.小球环最终停在轨道的最低点B.小球能滑到轨道右侧与A点等高处C.小球运动过程中机械能守恒D.小球是铜质的，因此小球无涡流产生5、如图所示为教学演示用交流发电机。以不太快的速度摇动发电机；与发电机相连的小灯泡将一闪一闪发光。现将摇动速度加倍，下列分析正确的是：

A.小灯泡闪光周期将加倍，亮度增大B.小灯泡闪光频率将加倍，亮度增大C.小灯泡闪光频率将不变，亮度增大D.小灯泡闪光频率将加倍，亮度不变评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、质量和电荷量都相等的带电粒子P和Q（均不计重力），以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场；运行的半圆轨迹如图中两个虚线所示，下列表述正确的是（）

A.P带负电、Q带正电B.P的速率大于Q的速率C.洛伦磁力对P做负功对Q做正功D.P的运行时间大于Q的运行时间7、如图，理想变压器原线圈与定值电阻R0=18Ω、一只理想二极管和电流表串联后接在u=36sin100πt（V）的交流电源上，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头P0初始位置在副线圈正中间，原、副线圈匝数比为n。定值电阻R1=6Ω，滑动变阻器R的最大阻值为30Ω，滑片P1初始位置在R=3Ω处。电流表；电压表均为理想交流电表；电源内阻不计，下列说法正确的是（）

A.若保持P0位置不变，P1向上滑动，则电压表示数变大，电流表示数变小B.若保持P1位置不变，P0向下滑动，则电压表示数先变大后变小，电流表示数变小C.若保持P0位置不变，P1向上滑动，当R=18Ω时，理想变压器的输出功率有最大值9WD.若保持P1位置不变，P0向下滑动，当n=3时，理想变压器的输出功率有最大值4.5W8、如图所示，甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，其中丙的磁感应强度大小为B、电场强度大小为E；下列说法正确的是（）

A.甲图要增大粒子的最大动能，可减小磁感应强度B.乙图可判断出A极板是发电机的正极C.丙图中粒子沿直线通过速度选择器的条件是D.丁图中可以判断形成电流的电荷（载流子）是正电荷9、关于回旋加速器，下面说法中正确的是（）A.带电粒子在回旋加速器中获得的最大速度由磁场决定B.带电粒子在回旋加速器中获得的最大速度由电场决定C.带电粒子从磁场中获得能量D.带电粒子从电场中获得能量10、如图所示，正方形金属线圈abcd边长为L，电阻为R。现将线圈平放在粗糙水平传送带上，ab边与传送带边缘QN平行，随传送带以速度v匀速运动，匀强磁场的边界PQNM是平行四边形，磁场方向垂直于传送带向上，磁感应强度大小为B，PQ与QN夹角为45°，PM长为2L，PQ足够长；线圈始终相对于传送带静止，在线圈穿过磁场区域的过程中，下列说法错误的是（）

A.线圈感应电流的方向先是沿adcba后沿abcdaB.线圈受到的静摩擦力先增大后减小C.线圈始终受到垂直于ad向右的静摩擦力D.线圈受到摩擦力的最大值为评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)11、如图所示，一束电子（电荷量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿出磁场时的速度方向与电子原来入射方向的夹角为30°，则电子的质量是________，穿过磁场的时间是________．12、小明学习自感后进行了以下实验。在图甲所示的电路中，E为电源，L为线圈；闭合开关使灯泡A发光，然后断开开关，发现灯泡A不会立即熄灭，而是持续一小段时间再熄灭。

(1)断开开关后，灯泡上的电流方向___________（选填“向左”或“向右”）；若在线圈中插入铁芯后再重复该实验，则断开开关后灯泡上电流持续的时间___________（选填“变长”；“变短”或“不变”）。

(2)小明为了进一步研究影响灯泡上电流持续时间的因素，保持线圈一定，仅更换电源（内阻不计）或仅更换灯泡进行实验，并用电流传感器（图中未画出）测量开关断开后灯泡中的电流i随时间t的变化。其中的一组图像如图乙所示。

若①②两条曲线对应的电源电动势分别为E1、E2，则其大小关系为___________；

若①②两条曲线对应的灯泡电阻分别为R1、R2，则其大小关系为___________。

(3)已知穿过螺线管的磁通量Φ与其电流i成正比，且断开开关后小灯泡持续发光的能量来源于线圈储存的磁场能，假设线圈中储存的磁场能E0全部转化为电路中的电能。请在图丙中作出Φ-i图像_______并推证_______（式中I0为开关闭合时线圈中的稳定电流值）。

13、若磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到______的作用，______使导体运动起来，这种作用常常称为电磁驱动。14、交变电流：电流，电压随时间做________，这样的电流叫做交变电流。我们把交变电流完成一次周期性变化所需的________，叫做它的周期。交流电在1s内完成的周期性变化的________叫做它的频率。15、话筒是一种常用的________传感器，其作用是将________信号转换为________信号。16、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__________________。

17、要有效地发射电磁波；振荡电路必须具有的两个特点：

（1）要有_________的振荡频率，频率越_________；发射电磁波的本领越大。

（2）振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，因此采用_________电路。18、如图所示，把一个线框从一匀强磁场中匀速拉出（线框原来全在磁场中）。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，则前后两次拉力大小之比是_____，拉力功率之比是_____，拉力做功的绝对值之比是________，安培力做功的绝对值之比是________，线框产生的热量之比是_____，通过导线某一横截面的电量之比是________。

19、如图，光滑绝缘水平面上一正方形线圈以某初速度滑过一有界匀强磁场。磁场宽度大于线圈宽度。线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量分别为q1和q2，产生的焦耳热分别为Q1和Q2。则q1________q2，Q1________Q2（均选填“<”、“=”或“>”）。

评卷人得分四、作图题(共4题，共12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、解答题(共3题，共21分)24、如图，在真空室内的P点，能沿纸面向各个方向不断发射电荷量为质量为m的粒子（不计重力），粒子的速率都相同。ab为P点附近的一条水平直线，P到直线ab的距离PC=L，Q为直线ab上一点，它与P点相距当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场时，水平向左射出的粒子可到达Q点；当ab以上区域只存在平行该平面，方向竖直向下的匀强电场时，水平向左射出的粒子也可到达Q点。（已知sin37°=0.6；cos37°=0.8）求：

（1）粒子的发射速率；

（2）匀强电场的场强大小；

（3）仅有磁场时，能到达直线ab的粒子所用最短时间。

25、如图所示，在的区域内存在垂直平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在的区域内存在垂直x轴方向的匀强电场（图中未画出），从原点O沿y轴正方向发射的粒子刚好从磁场右边界上点离开磁场进入电场，经电场偏转后到达x轴上的Q点，到Q点速度恰好沿x轴正方向，已知粒子质量为m，电荷量为q；不计粒子重力，求：

（1）粒子经过P点的速度大小和方向；

（2）粒子从O点运动到P点所用时间；

（3）电场强度的大小和方向。

26、如图所示为交流发电机示意图，匝数为压的矩形线圈，边长分别为和内阻为在磁感应的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，开始转动时线圈平面与磁场方向平行，线圈通过电刷和外部的电阻相接。求：

（1）从图示位置开始计时；写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式；

（2）电阻上所消耗的电功率。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【详解】

电子在磁场中做圆周运动的周期

则电子在磁场中运动的时间为

与速度无关，故在磁场中运动的时间取决于圆心角的大小。由几何关系可知，故C正确；

故选C。2、A【分析】【分析】

【详解】

A．涡流跟平时说的感应电流一样；都是由于穿过导体的磁通量的变化而产生，选项A正确；

B．法拉第心系“磁生电”；通过近十年的艰苦探索终于发现了“磁生电”的条件。故B错误。

C．因导体运动而产生的感应电动势称为动生电动势；导体中的自由电荷随导体在磁场中运动，受到洛伦兹力，而向导体一端移动，动生电动势是洛伦兹力对导体中自由电荷做功而引起的，选项C错误；

D．线圈的磁通量与线圈的匝数无关；线圈中产生的感应电动势也与线圈的匝数有关，选项D错误。

故选A。3、B【分析】【分析】

【详解】

根据右手螺旋定则可知；在导线右侧磁场方向垂直纸面向里，根据左手定则，判断粒子受力的方向向左，因此粒子向左侧偏转，CD错误；由于洛伦兹力不做功，因此运动过程中粒子速度大小不变，B正确，A错误。

故选B。4、A【分析】【详解】

A．由于小球运动的范围内，各处的磁场强度不同，所以小球运动的过程中机械能不断转化为电能，故小球的机械能会越来越小，最终停在最低点B；A正确；

B．因为圆环在运动的过程中，有感应电流，对整个过程由能量守恒定律得，重力势能转化为电能，故不能上升到右侧与A点等高处；B错误；

C．整个过程重力势能转化为电能；机械能不守恒，C错误；

D．小球是铜质的可导电；有涡流产生，D错误；

故选A。5、B【分析】【详解】

摇动速度加倍，则转速变大，则产生交流电的频率增加，可知小灯泡闪光频率将加倍；感应电流的大小与发电机的转速有关，转速越大，输出的电流也越大，则灯泡的亮度增加；故选B。二、多选题(共5题，共10分)6、A:B【分析】【详解】

AB.根据左手定则可知，P带负电、Q带正电，根据半径

可知半径大的速度大；故AB正确；

C.洛伦兹力方向垂直带电粒子的运动方向；不做功，故C错误；

D.粒子在磁场中运动的周期为

运行的半圆时间为

故时间是相同的；答案D错误。

故选AB。7、A:B:D【分析】【详解】

A．由变压器原、副线圈电压、电流与匝数的关系可得

可得原线圈的等效电阻为==(

其中=

若保持位置不变，向上滑动，则R增大，等效电阻增大，电流表示数为

可知当增大时，电流表示数减小。原线圈的电压为

可知当增大时，变大；又因为原；副线圈匝数比不变，则副线圈两端电压变大，即电压表示数变大，故A正确；

B．若保持位置不变，向下滑动时，减小，则等效电阻增大，电流表示数变小。电压表示数为

可知，当n=3时取得最大值，由于滑动触头P0初始位置在副线圈正中间，即开始时n=2，所以向下滑动时；电压表示数先变大后变小，故B正确；

CD．当等效电阻=R0=18Ω时，变压器的输出功率最大。因为有理想二极管，所以交流电的有效值为

若保持位置不变，向上滑动，当R=18Ω时，可得等效电阻为=18Ω，此时理想变压器的输出功率为

其中

解得P=4.5W

若保持位置不变，向下滑动，当n=3时，取得最大值，则理想变压器的输出功率有最大值，此时=18Ω，可得输出功率最大值为

故C错误；D正确。

故选ABD。8、C:D【分析】【详解】

A．根据洛伦兹力提供向心力可知

解得

故最大动能为

增大粒子的最大动能，可增大磁感应强度或D形盒子的半径；故A错误；

B．由左手定则可知正离子向下偏转；所以下极板带正电，A板是电源的负极，B板是电源的正极，故B错误；

C．电场的方向与B的方向垂直，带电粒子进入复合场做匀速直线运动，受电场力和洛伦兹力，且二力平衡，即

则

故C正确；

D．电场强度方向向下；可知上方为霍尔元件的高电位点，若载流子带正电，由左手定则可知，洛伦兹力向上，大拇指指向霍尔元件的高电位点，故D正确。

故选CD。9、A:D【分析】【详解】

AB．带电粒子的轨迹半径等于D形盒半径时速度最大，设最大速度为v，由

得

则知带电粒子获得的最大速度与磁场的强弱；加速器的半径均有关；故A正确，B错误；

CD．电场力对带电粒子能做功；使带电粒子从电场中获得能量，而洛伦兹力不做功，带电粒子无法从磁场中获得能量，故C错误，D正确。

故选AD。10、B:C:D【分析】【详解】

A．在线圈穿过磁场区域的过程中，线圈中的磁通量先增大后减小，据楞次定律知，线圈感应电流的方向先是沿adcba后沿abcda；故A项正确，不符合题意；

C．线圈的一小部分进入磁场区域时（a点未进入磁场），线圈感应电流的方向沿adcba，bc边所受安培力方向向左，ab边所受安培力方向向里；线圈受到的摩擦力方向不是向右，故C项错误，符合题意；

B．线圈进入磁场区域的过程中；切割磁感线的有效长度先增大后减小，线圈中的电动势（电流）先增大后减小，线圈受到的安培力先增大后减小，线圈受到的静摩擦力先增大后减小；线圈穿出磁场区域的过程中，切割磁感线的有效长度先增大后减小，线圈中的电动势（电流）先增大后减小，线圈受到的安培力先增大后减小，线圈受到的静摩擦力先增大后减小；故B项错误，符合题意；

D．当线圈的有效切割长度为L时，线圈受到的安培力最大，线圈受到的静摩擦力最大，摩擦力的最大值为

故D项错误；符合题意。

本题选错误的，故选BCD。三、填空题(共9题，共18分)11、略

【分析】电子在磁场中运动，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，又因为F洛⊥v，故圆心在电子穿入和穿出磁场时受到的洛伦兹力指向的交点上，如图中的O点．由几何知识可知，所对的圆心角θ＝30°，OB为半径r．

则r＝＝2d，又因为r＝得m＝

由于所对应的圆心角为30°；因此穿过的时间。

t＝T＝

又因为T＝故t＝×＝【解析】12、略

【分析】【详解】

(1)[1]断开开关；线圈中的电流减小，在线圈中产生自感电动势，线圈相当于电源，由楞次定律可知，正极在线圈的右边，线圈与灯泡组成回路，则灯泡中的电流方向向左。

[2]若在线圈中插入铁芯后；断开开关，线圈中的自感电动势更大，阻碍作用更大，灯泡上电流持续的时间变长。

(2)[3]断开开关，线圈中的电流减小，在线圈中产生自感电动势阻碍电流从开关闭合时线圈中的电流开始减小，由图乙可知，开始的电流相等，则说明电动势相等，即

[4]由图乙可知，①图线中电流变化更快，说明阻碍作用更大，则灯泡电阻更大，即

(3)[5]穿过螺线管的磁通量Φ与其电流i成正比；如图。

(3)[6]由题意可知磁场能E0应等于电路中电流所做的功W。设线圈匝数为n，在极短时间内电流做功

即

由题意可知磁通量正比于电流，即断开开关瞬间线圈、灯泡回路中流过的电流初值为I0，此时线圈中的磁通量为

则

式中为图中阴影面积，即

则【解析】向左变长E1=E2R1>R2见解析13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】安培力安培力14、略

【分析】【详解】

[1]电流；电压随时间做周期性变化，这样的电流叫做交变电流；

[2]我们把交变电流完成一次周期性变化所需的时间；叫做它的周期；

[3]交流电在1s内完成的周期性变化的次数叫做它的频率。【解析】①.周期性变化②.时间③.次数15、略

【分析】【详解】

[1][2][3]话筒是一种常用的声传感器，其作用是将声信号转换为电信号。【解析】①.声②.声③.电16、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17、略

【解析】①.足够高②.高③.开放18、略

【分析】【详解】

[1]拉力等于安培力，由安培力公式

可知；安培力之比为1：2；

[2][3][4]因为线框匀速运动，拉力与安培力大小相等，则前后两次拉力大小之比为1：2，由

s相等，则拉力做功之比和安培力做功之比均为1：2，所用时间之比为2：1，则有功率公式

可得拉力功率之比为1：4；

[5][6]线框匀速运动时，拉力做的功全部转化为焦耳热，焦耳热之比为1：2，由

因磁通量的变化量相等，所以通过导线某一横截面积的电量相等，则电量之比为1：1。【解析】1:21:41:21:21:21:119、略

【分析】【详解】

[1]由题意，根据

由于线圈滑入和滑出磁场的过程中穿过线圈磁通量的变化量Φ相等，线圈电阻R相等，所以可知q1=q2

[2]设正方形线圈滑入磁场瞬间初速度为v0，完全进入磁场时速度为v1，完全离开磁场时速度为v2，线圈的边长为L。正方形线圈滑入磁场过程中，根据动量定理有－F安1t1=－Bq1L=mv1－mv0

正方形线圈滑出磁场过程中，根据动量定理有－F安2t2=－Bq2L=mv2－mv1

综上可知v0－v1=v1－v2

正方形线圈滑入磁场过程中产生的焦耳热为

正方形线圈滑出磁场过程中产生的焦耳热为

其中v0－v1=v1－v2v0＋v1－(v1＋v2)=v0－v2>0

则有Q1>Q2【解析】=>四、作图题(共4题，共12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