2025年湘教新版选择性必修2物理上册月考试卷含答案

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A.图示位置为感应电流为零的位置B.电灯两端的电压为C.电灯中产生的焦耳热为D.当线圈由平行于磁场方向位置转过90°时，流过线圈的电流为2、平面OM和平面ON之间的夹角为30°，其横截面（纸面）如图所示，平面OM上方存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m，电荷量为q（q>0）。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场，速度与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点，并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为（）

A.B.C.D.3、如图所示，折成“”形的金属杆ACD固定在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，杆所在平面与磁场平行，A、D连线与磁感线平行，CD与磁感线垂直，AC长为a，CD长为b，现给该段金属杆A、D两端通入大小为I的恒定电流；则该金属杆受到的安培力大小为（）

A.BIaB.BIbC.BI(a+b)D.04、磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为的匀强磁场中，在相距为宽为长为的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻连接，上、下板就是一个直流电源的两极。若稳定时等离子体可看作在两板间均匀分布，电阻率为忽略边缘效应，下列判断正确的是（）

A.上板为正极，电流B.上板为负极，电流C.下板为正极，电流D.下板为负极，电流5、如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B。一边长为a、电阻为R的正方形均匀导线框CDEF从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域，规定顺时针电流方向为正，安培力沿x轴正方向为正。则关于线框CD两端的电势差UCD、线框EF两端的电势差UEF、线框中电流I、线框所受安培力F与线框移动距离x的关系图象可能正确的是（）

A.B.C.D.6、如图甲所示的电路中，变压器为理想变压器，两定值电阻的阻值分别为电压表、电流表均为理想电表，当a、b两端接入交流电源，交流电的电压随时间变化的规律如图乙所示，电阻和消耗的功率相等；则下列说法正确的是（）

A.电压表的示数为27VB.电流表的示数为1.8AC.变压器原副线圈的匝数比为7∶1D.电源的输出功率为64.8W评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、如图为回旋加速器的示意图，两个靠得很近的D形金属盒处在与盒面垂直的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为一质子从加速器的A处开始加速，已知D形盒的半径为高频交变电源的电压为频率为质子质量为电荷量为不计粒子在电场中运动的时间。下列说法正确的是（）

A.质子的最大速度为B.质子的最大动能为C.质子在磁场中运动的时间与无关D.电压越大，质子在电场中加速的次数越多8、如图所示，两根足够长光滑金属导轨，电阻不计，其右端连接一阻值为的定值电阻，金属轨道部分的均为正弦曲线，间距离为1m，最高点到虚线的距离为0.4m，间距离为0.5m，部分轨道和虚线间存在如图所示垂直纸面向里和向外互相间隔的匀强磁场，磁场的磁感应强度为2T，光滑导体棒，在外力作用下从处；以5m/s的速度向左匀速运动，除定值电阻外，不计轨道和光滑棒等其他一切电阻，交流电流表为理想电表，则（）

A.电流表的示数为0.2AB.导体棒运动到处时，电流表的示数为0C.导体棒从处运动到处，电阻产生的热量为0.12JD.导体棒从处运动到处，通过电阻的电荷量为09、如图所示，水平放置足够长光滑金属导轨和与平行，是以O为圆心的圆弧导轨，圆弧左侧和扇形内有方向如图的匀强磁场，金属杆的O端与e点用导线相接，P端与圆弧接触良好，初始时，可滑动的金属杆静止在平行导轨上，若杆绕O点在匀强磁场区内从b到c匀速转动时；回路中始终有电流，则此过程中，下列说法正确的有（）

A.杆产生的感应电动势恒定B.杆受到的安培力不变C.杆做匀加速直线运动D.杆中的电流逐渐减小10、关于涡流、电磁阻尼、电磁驱动，下列说法正确的是（）A.金属探测器可用于大米装袋，防止细小的砂石颗粒混入大米中B.金属探测器应用于安检场所，探测器与被测物体相对静止时也可以得出探测效果C.电磁炉利用电磁阻尼工作，录音机在磁带上录制声音利用电磁驱动工作D.磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框能起电磁阻尼的作用11、如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动；当线圈平面转到图示与磁场方向平行时（）

A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势C.线圈分别绕P1和P2转动时的电流的方向相同，都是a→d→c→bD.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)12、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________．13、如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，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，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于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＝9.0V；内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则。

(1)应该把恒温箱内的加热器接在________（填“A、B端”或“C、D端”）。

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________Ω。14、如图，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方有一竖立的条形磁铁，此时穿过线圈的碰通量为0.04Wb，现使磁铁竖直下落，经0.2s后磁铁的S极落到线圈内的桌面上，这时穿过线圈的磁通最为0.12Wb。此过程中穿过线圈的磁通量增加了______Wb，线圈中的感应电动势大小为______V。

15、如图，两根平行放置的长直导线a和b通有大小均为I、方向相反的电流，此时导线b产生的磁场在导线a处的磁感应强度大小为B，导线a受到的磁场力大小为F。当新加一个与纸面垂直的匀强磁场后，导线a受到的磁场力大小变为3F，则此时导线b受到的磁场力大小为___________，新加匀强磁场的磁感应强度大小为___________。

16、在磁感应强度B＝0.8T的匀强磁场中，一根与磁场方向垂直放置、长度L＝0.2m的通电导线中通有I＝0.4A的电流，则导线所受磁场力大小为________；若将导线转过90°与磁场方向平行时，导线所受磁场力为________，此时磁场的磁感应强度为________。17、小杨同学为更好地梳理电磁学的相关知识，将各种电磁学中地现象及其相关规律总结在了下表中，则表中（1）该填写___________，（2）该填写___________。。现象发现此现象的科学家相关判断定则定则所研究的问题电流的效应奥斯特（1）电流的磁场方向磁场对电流的作用安培左手定则安培力的方向（2）法拉第右手定则导体棒切割磁感线产生的感应电流方向18、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20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1题，共5分)23、现要组装一个由热敏电阻控制的报警系统；要求当热敏电阻的温度达到或超过120℃时，系统报警．提供的器材有：

热敏电阻（该热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，在120℃时阻值为700.0Ω）；报警器(内阻很小，流过的电流超过Ic时就会报警，Ic约为10mA；流过报警器的电流超过20mA时；报警器可能损坏)；

电阻箱(最大阻值为999.9Ω)；

直流电源(输出电压为U约为18V；内阻不计)；

滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω)；

滑动变阻器R2(最大阻值为2000Ω)；

单刀双掷开关一个；导线若干．

在室温下对系统进行调节；调节的报警系统原理电路图如图所示．

(1)电路中应选用滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)．

(2)按照下列步骤调节此报警系统：

①电路接通前，需将电阻箱调到一固定的阻值，根据实验要求，这一阻值为______Ω；滑动变阻器的滑片应置于________(填“a”或“b”)端附近，不能置于另一端的原因是________．

②将开关向________(填“c”或“d”)端闭合，缓慢移动滑动变阻器的滑片，直至________．

(3)滑动变阻器滑片的位置________（不变；向左滑动、向右滑动）；将开关向另一端闭合，报警系统即可正常使用．

(4)若要将此系统改为光敏电阻控制的报警系统，要求当光敏电阻的光照达到或超过某一特定值时，系统报警，且光敏电阻在这一特定值时的电阻为650Ω，则需将上述电路中的_______换成光敏电阻，并将电阻箱的阻值调到______Ω，然后重复上述操作即可．评卷人得分六、解答题(共3题，共27分)24、利用高频交变电流焊接自行车零件的原理如图所示。图中M是高频交流线圈，N是自行车零件，a是待焊接口。当线M中通入高频电流时，把a的两端相接触；接口便会被自动焊接起来。这是为什么？

25、如图所示，平行倾斜金属导轨Ⅰ，上端连接阻值为R的电阻，下端与一半径为l的60°圆弧导轨平滑连接，圆弧最底端ef处通过一小段（长度可忽略）绝缘介质与足够长的水平平行金属导轨Ⅱ相连，轨道宽度均为l。导轨Ⅰ所在区域abcd间有磁感应强度为B1、方向垂直轨道平面向上的匀强磁场，圆弧及水平轨道Ⅱ所在区域cd至gh间有磁感应强度为B2、方向竖直向上的匀强磁场。导轨Ⅱ左端gh之间连接电动势为E、内阻为r的电源。一根质量为m、电阻为R金属棒从导轨Ⅰ区域ab上方某位置静止释放，沿倾斜轨道经cd进入圆弧轨道直至最低点ef处。已知无论金属棒从ab轨道上方何处释放，进入圆弧轨道的速度均相同，金属棒到达ef后，在水平向左恒定外力F作用下向左加速运动；经过一段时间后达到稳定速度。不计一切摩擦和导轨的电阻，金属棒与导轨始终接触良好，求金属棒：

（1）滑至cd处时的速度v的大小；

（2）从cd滑至ef的过程中，通过电阻R的电荷量q；

（3）在导轨Ⅱ上达到稳定时的速度vm的大小。

26、如图，在平面内存在如图所示的匀强磁场和匀强电场，虚线为匀强电场和匀强磁场的分界线，与轴夹角均为匀强电场场强大小为方向沿轴向上，匀强磁场的方向垂直纸面向里，一质量为电荷量为的带负电粒子从位置静止释放，带电粒子在电场中运动一段时间后穿过虚线进入磁场中做匀速圆周运动，穿出磁场后运动恰好能到达不计粒子所受重力，求：

（1）磁场的磁感应强度大小；

（2）粒子第一次到达轴的时间；

（3）若在轴正半轴上改变带电粒子的初始释放位置为使带电粒子第一次在磁场中运动时间最长，求取值范围。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．图示位置磁通量为零；但磁通量的变化率最大，产生的感应电动势最大，故感应电流不为零，A错误；

B．由题意可知，线圈转动过程产生的为正弦交流电，电动势的最大值为

有效值为

故电灯两端的电压为

B错误；

C．回路电流为

电灯中产生的焦耳热为

其中

联立解得

C正确；

D．当线圈由平行于磁场方向位置转过90°时；线圈处于中性面，此时磁通量最大，感应电动势为零，故流过线圈的电流为零，D错误。

故选C。2、D【分析】【分析】

【详解】

带电粒子在磁场中做圆周运动

轨道半径为r＝

轨迹与ON相切，画出粒子的运动轨迹如图所示，由于＝2rsin30°＝r

故△AO′D为等边三角形，∠O′DA＝60°，而∠MON＝30°，则∠OCD＝90°，故CO′D为一直线＝＝2＝4r＝

故选D。

3、D【分析】【详解】

折成“”形的金属杆ACD固定在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，杆所在平面与磁场平行，折成“”形的金属杆ACD的有效长度AD与磁感线平行；所以金属杆受到的安培力大小为零，故D正确，ABC错误。

故选D。4、C【分析】【分析】

【详解】

根据左手定则；等离子体中正电荷受到的洛伦兹力向下，负电荷受到的洛伦兹力向上，故上板为负极，下板为正极。稳定时，电荷受到的洛伦兹力和电场力大小相等，即。

电动势。

根据电阻定律；等离子体的电阻。

电流。

故C正确；ABD错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

线圈进入磁场在0-a时，感应电动势E=Bav

感应电流逆时针方向，大小

安培力F=BIa

方向向左；

在a-2a时，感应电动势E=Bav

感应电流为零

安培力为零；

在2a-3a时，感应电动势E=Bav

感应电流顺时针方向，大小

安培力F=BIa

方向向左；

总和上述分析可知；选项A正确，BCD错误。

故选A。6、B【分析】【分析】

【详解】

C．根据电阻和消耗的功率相等，有

又变压器匝数比和电流比的关系有

整理得

选项C错误：

AB．电源的输出电压为

又

且

联立解得

即电压表的示数为18V；电流表的示数为1.8A，选项A错误，B正确；

D．通过原线圈的电流为

电源的输出功率为

选项D错误。

故选B。二、多选题(共5题，共10分)7、A:B【分析】【详解】

A．质子圆周运动最大半径为D形盒的半径则

解得

A正确；

B．根据上述有

B正确；

C．令加速次数为n，则有

粒子在磁场中圆周运动的周期为

质子在磁场中运动的时间

解得

可知，质子在磁场中运动的时间与有关；C错误；

D．根据上述有

解得

可知，电压越大；质子在电场中加速的次数越少，D错误。

故选AB。8、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．感应电动势的最大值

有效值

电流表示数

故A错误；

B．电流表测电流的有效值，导体棒运动到处时，电流表示数为故错误；

C．导体棒从运动到电阻产生的热量

故正确；

D．导体棒从处运动到处，磁通量的变化量△

平均感应电动势

平均电流

通过电阻的电荷量

故正确。

故选CD。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．OP转动切割磁感线产生的感应电动势为

因为OP匀速转动，所以杆OP产生的感应电动势恒定；故A正确；

BCD．杆OP匀速转动产生的感应电动势产生的感应电流由M到N通过MN棒，由左手定则可知，MN棒会向左运动，MN棒运动会切割磁感线，产生电动势与原来电流方向相反，让回路电流减小，MN棒所受合力为安培力；电流减小，安培力会减小，加速度减小，故D正确，BC错误。

故选AD。10、B:D【分析】【详解】

A．金属探测器只能探测金属；大米中的砂石不是金属，不能产生涡流，所以不能防止细小的砂石颗粒混入大米中，故A错误；

B．因为探测器产生的磁场是变化的；所以探测器与被测金属物相对静止时也能发出警报，故B正确；

C．电磁炉利用涡流工作；录音机在磁带上录制声音时，利用了电流的磁效应，故C错误；

D．磁电式仪表中用来做线圈骨架的铝框中可以产生感应电流；能起电磁阻尼的作用，故D正确。

故选BD。11、A:C【分析】【详解】

AB．产生正弦交变电流的条件是轴和磁感线垂直，与轴的位置和线圈形状无关，线圈abcd分别绕轴P1、P2转动，转到图示位置时产生的电动势E=nBSω，由I=可知此时I相等；故A正确，B错误；

C．由右手定则可知电流方向为a→d→c→b；故C正确；

D．dc边受到的安培力F=BLdcI，故F一样大；故D错误。

故选AC。三、填空题(共7题，共14分)12、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】13、略

【分析】【详解】

(1)[1]恒温箱内的加热器应接在A、B端。随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，则恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低。随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大；则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于20mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度。

(2)[2]要使恒温箱内的温度保持50℃，即50℃时线圈内的电流为20mA。由闭合电路欧姆定律

r为继电器的电阻，由图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90Ω，所以R′＝－R－r＝260Ω【解析】①.A、B端②.26014、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]穿过线圈的磁通量增加量为

[2]根据法拉第电磁感应定律得【解析】0.0815、略

【分析】【详解】

[1][2]由左手定则可知，导线a受到b对它的磁场力方向向上，则导线b受到a对它的磁场力方向向下。设新加的匀强磁场的磁感应强度大小为B1，若该磁场方向垂直纸面向里，则对a

解得

对b则有

方向向下；

若新加磁场方向垂直纸面向外，则对a

解得

对b则有

方向向上。

所以导线b受到的磁场力大小为3F，新加匀强磁场的磁感应强度大小为2B或4B。【解析】3F2B或4B16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当磁感应强度B与电流I垂直放置时；由公式。

可知。

F＝BIL＝0.8×0.4×0.2N＝6.4×10－2N[2][3]当导线放置方向与磁感应强度的方向平行时，受到的磁场力的大小为零，磁场中某点的磁感应强度的大小和是否放置通电导线以及放置的方向无关，B＝0.8T。【解析】6.4×10－2N00.8T17、略

【分析】【详解】

（1）[1]奥斯特发现了电流的磁效应；电流产生的磁场方向可根据安培定则判断；

（2）[2]根据右手定则判断闭合电路中导体棒切割磁感线产生的感应电流方向，此现象属于电磁感应现象。【解析】安培定则电磁感应18、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20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1题，共5分)23、略

【分析】（1）电压为18V，而报警时的电流为10mA；此时电阻约为：而热敏电阻的阻值约为650Ω；故滑动变阻器接入电阻约为1150Ω；故应选择R2；

（2）①因要求热敏电阻达到120°时报警；此时电阻为700Ω；故应将电阻箱调节至700Ω；然后由最大调节滑动变阻器，直至报警器报警；故开始时滑片应在b端；目的是接通电源后；流过报警器的电流会超过20mA，报警器可能损坏；

②将开关接到c端与电阻箱连接；调节滑动变阻器直至报警器开始报警即可；然后再接入热敏电阻，电路即可正常工作；

(3)滑动变阻器