2025年外研版选择性必修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6题，共12分)1、如图所示，带正电粒子刚进入匀强磁场时，所受到的洛伦兹力的方向垂直纸面向外的是（）A.B.C.D.2、在匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图像如图甲所示，已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接一只电阻为9.0Ω的灯泡，则（）A.电压表V的示数为20VB.电路中的电流方向每秒改变5次C.灯泡实际消耗的功率为36WD.电动势随时间变化的瞬时值表达式为e=20cos5πtV3、电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用；下列说法正确的是（）

A.图甲中，发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电B.图乙中，电磁炉不能使用陶瓷锅，是因为陶瓷导热性能比金属差C.图丙中，真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时，线圈会产生大量热量，从而冶炼金属D.图丁中，电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理4、如图，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上；形成一个闭合回路，一条形磁铁从高处自由下落接近回路时（）

A.P、Q将相互远离B.磁铁的加速度大于gC.磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加速度小于g5、一交变电压随时间变化的图像如图所示已知横轴下方为正弦曲线的一半；则该交变电压的有效值为（）

A.5VB.2VC.10VD.10V6、如图所示的交变电流由正弦交变电的一半和反向脉冲电组合而成；则这种交变电流的有效值为（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程。

A.杆的速度最大值为B.流过电阻R的电量为C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量8、一小型发电机产生的电动势随时间变化的规律如图甲所示；已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接一个电压表和一个电阻为10Ω的灯泡，如图乙所示．下列说法正确的是()

A.产生的交变电流的频率为5HzB.通过灯泡的电流为2.2AC.电压表读数为20VD.灯泡的实际功率为40W9、如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角斜向右上方；开关S闭合后导体棒开始运动，则（）

A.导体棒向左运动B.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为C.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为D.开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为10、如图，在水平面内有四根相同的均匀光滑金属杆ab、ac、de以及df，其中ab、ac在a点固连，de、df在d点固连，分别构成两个“V”字形导轨，空间中存在垂直于水平面的匀强磁场，用力使导轨edf匀速向右运动；从图示位置开始计时，运动过程中两导轨的角平分线始终重合，导轨间接触始终良好，下列物理量随时间的变化关系正确的是（）

A.拉力F与时间t的关系B.发热功率P与时间t的关系C.回路电阻R与时间t的关系D.电流I与时间t的关系11、如图甲所示，两根完全相同的光滑长直导轨固定，两导轨构成的平面与水平面间的夹角为θ，导轨两端均连接电阻，阻值导轨间距L。在导轨所在斜面的矩形区域内分布有垂直斜面向上的磁场，磁场上下边界的距离为d，磁感应强度大小随时间的变化规律如图乙所示。在导轨斜面上与距离为s处，有一根阻值也为R的金属棒ab垂直于导轨在t=0时刻静止释放，时刻到达磁场上边界且恰好匀速通过整个磁场区域。已知重力加速度为g；导轨电阻不计。下列说法正确的是（）

A.从开始运动到离开磁场区域，ab棒减少的机械能小于该过程中回路所产生的总焦耳热B.ab棒在磁场中运动的过程时棒两端的电压大小为C.在进入磁场前和通过磁场区域的过程中通过ab棒的电荷量之比为2︰3D.在进入磁场前和通过磁场区域的过程中通过ab棒的电荷量之比为1︰212、传感器在生活中应用很广泛。例如在汽车的安全气囊；手机移动设备中使用的电容式加速度传感器；其原理如图所示，质量块左侧连接电介质、右侧连接轻质弹簧，弹簧与电容器固定在外框上，质量块可带动电介质相对于外框无摩擦左右移动，但不能上下移动。下列关于该传感器的说法正确的是（）

A.静止时与向右匀速直线运动时电容器的电容相同B.当电路没有电流时，传感器一定处于平衡状态C.突然向左启动时，电路中有逆时针方向的电流D.向右做加速度增大的加速运动时，电容器的电容减小评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)13、如图所示，理想变压器的原线圈接在u=220sin(100πt)V的交流电源上，副线圈接有的负载电阻。原、副线圈匝数之比为2：1。电流表、电压表均为理想电表，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A，副线圈中输出交流电的周期为_________S。

14、气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将可燃气体或有毒气体浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻.有如下器材：U=220V的电源、排风扇M、继电器G、控制电源A、控制开关S.请设计一个家用自动排烟电路，并在图中完成连线___________________.

15、原线圈中电场的能量转变成______的能量，变化的磁场几乎全部穿过了副线圈，在副线圈中产生了感应电流，磁场的能量转化成了______的能量。16、某型号的回旋加速器的工作原理图如图甲所示，图乙为俯视图．回旋加速器的核心部分为D形盒，D形盒置于真空容器中，整个装置放在电磁铁两极之间的磁场中，磁场可以认为是匀强磁场，且与D形盒盒面垂直．两盒间狭缝很小，带电粒子穿过的时间可以忽略不计．带电从粒子源A处进入加速电场的初速度不计，从静止开始加速到出口处所需的时间为t（带电粒子达到最大速度在磁场中完成半个圆周后被导引出来），已知磁场的磁感应强度大小为B，加速器接一高频交流电源，其电压为U，可以使带电粒子每次经过狭缝都能被加速，不考虑相对论效应和重力作用，D形盒半径R＝_______，D型盒内部带电粒子前三次做匀速圆周的轨道半径之比(由内到外)为______________．

17、如图中PQ是匀强磁场里的一片薄金属片，其平面与磁场方向平行，一个粒子从某点以与PQ垂直的速度射出，动能是E，该粒子在磁场中的运动轨迹如图所示，今测得它在金属片两边的轨道半径之比是10∶9，若在穿越金属板过程中粒子受到的阻力大小及电荷量恒定，则该粒子每穿过一次金属片，动能减少了___________，该粒子最多能穿过金属板___________次。

18、把一个用丝线悬排的铝球放在电路中的线圈上方；如图所示，在下列三种情况下，悬挂铝球的丝线所受的拉力的变化情况：

（1）当滑动变阻器的滑片向右移动时拉力______；

（2）当滑片向左移动时，拉力______；

（3）当滑片不动时，拉力______。（均选填“变大”“变小”或“不变”）19、①如图所示，一个质量为M的木板放在光滑的水平地面上，一只质量为m的青蛙静止于木板的右端。青蛙突然一跃而起，脱离木板瞬间的对地速度大小为v，与水平方向成角，青蛙在这个过程中对木板做功为________

②如图所示，在光滑的水平面上有2021个完全相同的小球排成一条直线，均处于静止状态。现给第一个小球初动能使它正对其他小球运动。若小球间的所有碰撞都是完全非弹性的（粘在一起），则整个碰撞程中因为碰撞损失的机械能总量为__________

③如图所示，质量为m的物块A静止在水平面上，A的左侧光滑，右侧粗糙。一个质量为M的物块B以速度向右运动，与A发生弹性正碰，碰后A向前滑行而停止。若仅把A的质量变为其它条件不变，再次让B与A发生弹性碰撞，碰后A向前滑行而停止，已知则第二次碰撞后，B物体的瞬时速度大小为________

④如图所示，在垂直纸面向里的有界匀强磁场区域的左侧，一个质量为m的正方形线框由位置I以初速度v沿垂直于磁场边界水平向右运动，线框经过位置Ⅱ，当运动到位置Ⅲ时速度恰为零，此时线框刚好有一半离开磁场区域。线框的边长小于磁场区域的宽度。不计摩擦力，则线框从位置Ⅰ到位置Ⅱ的过程中，线框产生的焦耳热为________

20、两个由相同导线组成的正方形线框边长之比为2:1，由磁场外分别以2v和v匀速拉入匀强磁场中，不计一切摩擦，且导线电阻与长度成正比，则在此过程中线框中产生的热量之比为__，通过线框截面的电量之比为__。

21、直流：_________不随时间变化的电流称为直流。评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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9分)26、在用下图装置“研究闭合电路中感应电动势大小的影响因素”实验中，强磁铁固定在小车上，小车可用弹簧以不同的速度弹出，让强磁铁以不同速度穿过闭合线圈（线圈电阻可忽略不计），用光电计时器记录挡光片通过光电门的时间用电压传感器记录线圈在这段时间内的平均感应电动势E；实验数据如下表：

次数1234568.2067.4866.2865.6145.3404.4620.1280.1420.1700.1910.2020.244

(1)实验中，每次挡光片通过光电门的时间内，线圈磁通量变化量______（选填“相等”或“不相等”）；

(2)从表中数据可得，时间越小，线圈产生的感应电动势E______（选填“越小”或“越大”）；

(3)要通过线性图像直观反映感应电动势E与时间Δt的关系，可作______图像；

A.B.C.参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．磁场的方向是向外的；根据左手定则可知，受到的洛伦兹力的方向是向下的，故A错误；

B．磁场的方向是向里的；负电荷向上运动，根据左手定则可知，受到的洛伦兹力的方向是向右的，故B错误；

C．磁场的方向水平向右；负电荷向上运动，根据左手定则可知，受到的洛伦兹力的方向是向外的，故C正确；

D．磁场的方向是向上的；负电荷向上运动，电荷运动方向和磁场方向平行，粒子不受洛伦兹力，故D错误。

故选C。2、C【分析】【详解】

B．观察甲图可知，正弦交流电可知有效电动势周期正弦交流电的方向一个周期改变2次；每秒钟为5个周期，方向改变10次，选项B错；

A．线圈和灯泡构成闭合回路，总电阻电流

电压表测量路端电压，读数为

选项A错；

C．灯泡实际消耗的功率为选项C对；

D．值电动势随时间变化的瞬时表达式为

选项D错。

故选C。3、D【分析】【详解】

A．充电设备中的发射线圈通恒定电流；其产生的磁场是恒定的，不能使手机产生感应电流，不能实现无线充电，A错误。

B．电磁炉不能用陶瓷锅是因为陶瓷锅属于绝缘材料；不会产生涡流，B错误；

C．真空冶炼炉；当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生交变磁场，被冶炼的金属产生涡流，产生大量的热从而冶炼金属，故C错误；

D．电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起；这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A.当条形磁铁从高处自由下落接近回路时，回路中的磁通量增大，根据楞次定律可知回路中将产生感应电流阻碍磁通量的增大，所以回路的面积将减小，即P、Q将相互靠近；故A错误；

BCD.回路中产生感应电流的磁场将阻碍磁铁的靠近，所以磁铁会受到向上的作用力，其加速度将小于g；故D正确，BC错误。

故选D。5、A【分析】【分析】

【详解】

设电压的有效值为U，根据有效值定义可得

解得V

故A正确；BCD错误。

故选A。6、C【分析】【分析】

【详解】

设交流电电流的有效值为I，周期为T，电阻为R；则根据有效值的定义可得。

解得。

故选C。二、多选题(共6题，共12分)7、B:D【分析】【详解】

A．当杆达到最大速度vm时，拉力F与摩擦力和安培力相平衡，因此有

得

A错误；

B．由公式可得电荷量为

B正确；

C．在棒从开始到达到最大速度的过程中由动能定理有：

其中恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和；C错误；

D．恒力F做的功与安培力做的功之和等于于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和，D正确．8、C:D【分析】【分析】

由甲图知电压峰值；周期；从而求电压有效值、角速度和频率；电压表测量的是路端电压，求解实际功率要用有效值．

【详解】

由图可知T=0.02s，则频率f=1/T=50Hz，选项A错误；电动势有效值为可知通过灯泡的电流为选项B错误；电压表读数选项C正确；灯泡的实际功率：P=IU=40W；选项D正确；故选CD.9、B:D【分析】【详解】

A．开关闭合；安培力方向为，由左手定则可知，磁感线穿过掌心，则大拇指向为垂直磁感线向右，从而导致导体棒向右运动，A错误；

BC．当开关闭合后，根据安培力公式和可得

B正确；C错误；

D．当开关闭合后，安培力的方向与导轨成的夹角，再根据力的分解可得，合力大小，再由牛顿第二定律与安培力的大小可知，加速度

D正确。

故选BD。10、A:B:C【分析】【详解】

C.设∠bac=2θ，刚开始时有效切割长度的一半为l0，则产生的电动势

设单位长度金属杆的电阻为r，则回路电阻

随时间均匀增大；选项C正确；

D.电流

所以电流恒定；选项D错误；

A.根据F=BIL可知L∝t，I恒定，所以F随时间均匀增大；选项A正确；

B.导轨克服安培力做功的功率等于回路中产生热量的功率，根据P=F·v，因v恒定，F∝t，可得P∝t；选项B正确。

故选ABC。11、A:B:D【分析】【详解】

A．ab棒进入磁场前，棒的机械能不变，磁场变化回路也产生焦耳热，所以从开始运动到离开磁场区域ab棒减少的机械能小于该过程中回路所产生的总焦耳热；故A正确；

B．ab棒在磁场中运动的过程中，有

解得

故B正确；

CD．棒进入磁场前

解得

棒进入磁场后

解得

所以

故C错误；D正确。

故选ABD。12、A:C【分析】【详解】

A．静止与向右匀速直线运动时；弹簧对质量块的弹力为0，所以电介质的位置相同，所以电容器的电容相同，故A正确；

B．当传感器以恒定加速度运动时；根据牛顿第二定律可知，弹力大小不变，则电容器的电容不变，因两极的电压不变，则电容器的电量不变，因此电路中没有电流，此时传感器不处于平衡状态，故B错误；

D．向右做加速度增大的加速运动时，弹簧的拉力增大，电介质相对极板向左运动，由电容的决定式

可知电容器的电容变大；故D错误；

C．突然向左启动时，电介质相对极板向右运动，由D选项分析可知电容器的电容变小，由

可知电容器电量会减小；所以会有逆时针电流，故C正确。

故选AC。三、填空题(共9题，共18分)13、略

【分析】【详解】

[1]．由瞬时值的表达式可得，原线圈的电压有效值为

根据电压与匝数成正比可得，副线圈的电压为

电压表的读数为电压的有效值，所以电压表的读数为110V；

[2]．由输入功率和输出功率相等可得

所以原线圈的电流的大小为1A，电流表的读数为1A；

[3]．变压器不会改变交流电的周期和频率，所以副线圈中输出交流电的周期为【解析】110１0.0214、略

【分析】【详解】

电磁继电器起开关作用；所以低压控制电源；气体传感器、开关和电磁继电器应组成一个电路，另一个是由排风扇和高压电源组成的电路.如图所示.

【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.磁场②.电场16、略

【分析】【详解】

[1]．设粒子从静止开始加速到出口处运动了n圈，质子在出口处的速度为v，则

质子圆周运动的周期

质子运动的总时间t=nT

联立解得

[2]．设质子第1次经过狭缝被加速后的速度为v1

由动能定理得

由牛顿第二定律有

联立解得：

同理，粒子经2次加速后做圆周运动的半径：

粒子经3次加速后做圆周运动的半径：

可知D型盒内部带电粒子前三次做匀速圆周的轨道半径之比(由内到外)为：【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]粒子在磁场中做匀速圆周运动；洛伦兹力提供向心力，由。

得。

即。

由已知

得。

粒子每穿过一次金属片；动能减少了。

该粒子最多穿过金属板的次数为次，约为5次。【解析】518、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]铅球相当于口朝下的线圈；当滑动变阻器的滑动头向右移动时，电流增大磁场增强，由楞次定律可知线圈与铅球互相排斥，则拉力变小。

（2）[2]理由类似于上面；当滑动变阻器的滑动头向左移动时，电流减小，由楞次定律可知线圈与铅球互相吸引，则拉力变大。

（3）[3]滑动变阻器的滑动端不移动时，电流没有变化，则铅球没有感应电流出现，则拉力不变。【解析】①.变小②.变大③.不变19、略

【分析】【分析】

【详解】

①[1]设青蛙跃出后木板的速度为水平方向由动量守恒可得

由动能定理可得，青蛙在这个过程中对木板做功为

联立可解得

②[2]由题意可知

设全部粘在一起时的速度为v，由动量守恒可得

由能量守恒可得碰撞损失的机械能总量为

联立解得

③[3]设碰后B、A的速度分别为v1，v2，由动量守恒及机械能守恒可得

联立可得

碰后A做匀减速运动，由动能定理可得

同理可知，若把A的质量变为3m，则碰后B、A的速度分别为

又满足

由题意可知

联立解得

④[4]对进磁场的过程由动量定理可得

即

同理可得，出磁场的过程有

由电磁感应的推论可知，通过线框截面的电荷量满足

由题意可知，出磁场时面积变化量为进磁场时的一半，即

联立可得则线框从位置Ⅰ到位置Ⅱ的过程中，线框产生的焦耳热为【解析】020、略

【分析】【详解】

[1][2]设单位电阻为R，大正方形的边长为l1，小正方向的边长为l2，根据

可得

解得

根据

可知【解析】8:12:121、略

【分析】【分析】