2024年滬教版選擇性必修2物理上冊月考試卷

…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2024年滬教版選擇性必修2物理上冊月考試卷936考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共6題，共12分)1、如圖所示，MN、PQ為兩條平行的水平放置的金屬導軌，左端接有定值電阻R，金屬棒斜放在兩導軌之間，與導軌接觸良好，接觸點分別為a和b，ab＝L，金屬棒a、b兩點間的電阻也為R。磁感應強度為B的勻強磁場垂直于導軌平面，設金屬棒與兩導軌間夾角為60°，以速度v水平向右勻速運動；不計導軌的電阻，則流過金屬棒中的電流為（）

A.B.C.D.2、如圖所示，一個原線圈匝數可以調節(jié)的理想變壓器，設原副線圈匝數比（其中），一個交流電源V通過電流表接在原線圈上，副線圈輸出端接有電壓表V、定值電阻可變電阻下列說法正確的是（）

A.當時，電壓表的示數為72V，通過電壓表內部線圈的電流頻率為100HzB.僅將的滑動觸頭下移，電壓表示數不變、電流表變大C.僅將的滑動觸頭上移，消耗的電功率變大D.僅移動原線圈滑動觸頭增大電流表示數變小、電壓表變大3、如圖所示，將通電直導線AB用懸線懸掛在電磁鐵的正上方；直導線可自由轉動，則接通開關（）

A.A端向上運動，B端向下運動，懸線張力不變B.A端向下運動，B端向上運動，懸線張力不變C.A端向紙外運動，B端向紙內運動，懸線張力變小D.A端向紙內運動，B端向紙外運動，懸線張力變大4、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內有勻強磁場，方向垂直于圓平面（未畫出）.一群相同的帶電粒子以相同速率0，由P點在紙平面內向不同方向射入磁場.當磁感應強度大小為B1時，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個圓周長的當磁感應強度大小為B2時，這些粒子在磁場中運動時間最長的是則磁感應強度B1、B2的比值（不計重力）是（）

A.1︰B.2︰C.3︰D.4︰5、“人造小太陽”托卡馬克裝置使用強磁場約束高溫等離子體，使其中的帶電粒子被盡可能限制在裝置內部，而不與裝置器壁碰撞，已知等離子體中帶電粒子的平均動能與等離子體的溫度T成正比，為約束更高溫度的等離子體，則需要更強的磁場，以使帶電粒子在磁場中的運動半徑不變，由此可判斷所需的磁感應強度B正比于A.B.C.D.6、火星探測器從火星向地球發(fā)回成功著陸的信號，用來攜帶該信號的電磁波屬于（）A.X射線B.無線電波C.紅外線D.紫外線評卷人得分二、多選題(共5題，共10分)7、如圖所示，正三角形區(qū)域存在勻強磁場（含邊界），方向垂直于紙面向里，三個頂點在直角坐標系內的坐標分別為磁感應強度大小現讓比荷為的大量正粒子從點以相同的速率在紙面內沿不同方向射入該磁場區(qū)域。不計粒子重力和粒子間相互作用；則下列說法正確的是（）

A.從磁場區(qū)域射出的粒子中，在磁場中運動的最長時間為B.從點射出的粒子在磁場中運動的時間之比為C.垂直邊射出的粒子在點速度方向間的夾角為135°D.從邊離開磁場的粒子，離開磁場時距點最近的位置坐標是8、如圖所示，ab為有界磁場的邊界，ab上的O點為粒子源，粒子以速率v0均勻對稱地射入磁場，粒子速度方向分布在與ab夾角為至之間所有方向。已知磁感應強度大小為B，方向垂直紙面向里，粒子電荷量為質量為m。下列說法正確的是（）

A.粒子離開ab時，射出點距O點的最大距離B.粒子在磁場中運動，距ab的最遠距離C.粒子在磁場中運動，時間最短的粒子用時D.粒子在磁場中運動，時間最長的粒子用時9、2020年爆發(fā)了新冠肺炎疫情，新冠病毒傳播能力非常強，在醫(yī)院中需要用到呼吸機和血流計檢測患者身體情況。血流計原理可以簡化為如圖所示模型，血液內含有少量正、負離子，從直徑為d的血管右側流入，左側流出。流量值Q等于單位時間通過橫截面的液體的體積?？臻g有垂直紙面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，M、N兩點之間可以用電極測出電壓U。下列說法正確的是（）

A.離子所受洛倫茲力方向由M指向NB.血液中正離子多時，M點的電勢低于N點的電勢C.血液中負離子多時，M點的電勢低于N點的電勢D.血液流量10、從電子槍打出的電子流并不完全沿直線運動，而是有微小角度的散射，為了使顯示器圖像清晰，需要通過電子透鏡對電子流進行聚焦處理，正好在屏幕上匯聚形成一個亮點。如圖甲所示，密繞線圈的玻璃管是一種利用磁場進行匯聚的電子透鏡，又稱為磁場透鏡。如圖乙所示為其內部原理圖，玻璃管的管長為L，管內直徑為D，管內存在沿軸線方向向右的勻強磁場。電子流中的電子在與軸線成微小角度θ的頂角范圍內從軸線左端的O點射入磁場，電子速率均為v0，調節(jié)磁感應強度B的大小，可以使電子重新匯聚到軸線右端與熒光屏的交點P。已知電子的電荷量為e，質量為m，當角度θ非常小時滿足若要使電子流中的電子均能匯聚到P點，下列說法正確的是（）

A.磁感應強度應滿足（n為合適的整數）B.磁感應強度應滿足（n為合適的整數）C.管內直徑應滿足D.管內直徑應滿足11、如圖所示，在平板PQ上方有一勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。某時刻有a、b、c三個電子（不計重力）分別以大小相等、方向如圖所示的初速度va、vb和vc經過平板PQ上的小孔O垂直射入勻強磁場。這三個電子打到平板PQ上的位置到小孔O的距離分別是和電子在磁場中運動的時間分別為ta、tb和tc。整個裝置放在真空中。則下列判斷正確的是（）

A.=<B.<<C.ta＞tb＞tcD.ta=tc＜tb評卷人得分三、填空題(共5題，共10分)12、如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u=220sin(100πt)V的交流電源上，副線圈接有的負載電阻。原、副線圈匝數之比為2：1。電流表、電壓表均為理想電表，則電壓表的讀數為________V，電流表的讀數為________A，副線圈中輸出交流電的周期為_________S。

13、如圖甲所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.20m，電阻R=1.0Ω；有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道向下?，F用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關系如圖乙所示。桿的質量m=______kg，桿的加速度a=_________m/s2。

14、渦流大小的決定因素：磁場變化越______（越______），導體的橫截面積S越______，導體材料的電阻率越______，形成的渦流就越大。15、電諧振：當接收電路的固有頻率跟收到的電磁波的頻率_________時，接收電路中產生的振蕩電流最強，這種現象叫作電諧振，相當于機械振動中的_____________

（1）調諧：使接收電路產生_________的過程。

（2）解調：把聲音或圖像信號從_________中還原出來的過程。調幅波的解調也叫檢波。16、如圖所示，A、B兩個閉合線圈用同樣的導線制成，匝數均為10匝，半圖示區(qū)域內有勻強磁場，且磁感應強度隨時間均勻減小。A、B線圈中產生的感應電動勢之比為_____，兩線圈的感應電流之比為______。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共12分)17、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

18、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈；電燈由光敏開關和聲敏開關控制，光敏開關在天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；聲敏開關在有聲音時自動閉合，無聲音時自動斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時電燈自動亮，插座隨時可用。

19、在“探究楞次定律”的實驗中；某同學記錄了實驗過程的三個情境圖，其中有兩個記錄不全，請將其補充完整。

20、如圖所示：當條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時，圓環(huán)向右偏離，試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________．評卷人得分五、實驗題(共1題，共8分)21、(1)傳感器擔負著信息采集的任務，在自動控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠將感知到的非電信息（如溫度、光、聲等）轉換成對應的電信息。下列元件可用作感溫的敏感元件有_____。

A．干簧管B．熱電阻C．熱敏電阻D．光敏電阻。

(2)唱卡拉OK用的話筒內有傳感器，其中有一種是動圈式的，它的工作原理是在彈性膜片后面粘接一個很小的金屬線圈，線圈處于永磁體的磁場中，當聲波使膜片前后振動時，就將聲音信號轉變?yōu)殡娦盘?，下列說法正確的是_____。

A．該傳感器是根據電流的磁效應工作的。

B．該傳感器是根據電磁感應原理工作的。

C．膜片振動時；穿過金屬線圈的磁通量不變。

D．膜片振動時，金屬線圈會產生感應電動勢評卷人得分六、解答題(共4題，共40分)22、如圖所示，水平放置的間距為L的足夠長光滑平行金屬導軌，左端接有阻值為R的定值電阻．導軌棒ab質量為m，電阻為r，與兩導軌始終保持垂直并良好接觸．整個裝置處在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向里．導軌的電阻忽略不計．用水平向右的恒力F將導體棒由圖示位置向右拉動．

（1）分析并說明導體棒的運動情況，并求導體棒的穩(wěn)定速度vm；

（2）從微觀角度看；導體棒中的自由電荷所受洛倫茲力在能量轉化中起著重要作用．為了方便，可以認為導體棒中的自由電荷為正電荷．

a.請在圖中；畫出自由電荷所受洛倫茲力的示意圖．

b.我們知道，洛倫茲力對運動電荷不做功．這與“動生電動勢與洛倫茲力做功有關”矛盾嗎?試分析當導體棒做勻速運動時，導體棒中自由電荷所受的洛倫茲力沿棒方向的分力f1和垂直于棒方向的兩個分力f2哪個做正功?哪個做負功?并通過計算證明在同一過程中它們做的總功一定是零．（題目中沒有出現的物理量請做必要的說明）23、如圖所示，兩根足夠長的平行光滑金屬軌道MN、PQ固定在水平面內，相距為l，導軌左端接一電容器，電容器的電容為C，有一質量為m，長也為l的金屬桿，擱置在兩根金屬導軌上與導軌垂直且接觸良好，整個裝置處于豎直的勻強磁場中，磁感應強度為B；設磁場區(qū)域無限大，框架無限長，導軌和金屬桿電阻不計。

（1）若金屬棒在恒定外力F作用下；從靜止開始運動，求金屬棒的速度大小隨時間變化的關系。

（2）若將金屬棒以初速度v0水平拋出，求金屬棒穩(wěn)定后的速度v。

24、如圖（甲）所示，光滑的平行水平金屬導軌MN、PQ相距l(xiāng)，在M點和P點間連接一個阻值為R的電阻，一質量為m、電阻為r、長度也剛好為l的導體棒垂直擱在導軌上a、b兩點間，在a點右側導軌間加一有界勻強磁場，磁場方向垂直于導軌平面，寬度為d0，磁感應強度為B，設磁場左邊界到ab距離為d?，F用一個水平向右的力F拉導體棒，使它從a、b處靜止開始運動，棒離開磁場前已做勻速直線運動，與導軌始終保持良好接觸，導軌電阻不計，水平力F-x的變化情況如圖（乙）所示，F0已知。求：

（1）棒ab離開磁場右邊界時的速度；

（2）棒ab通過磁場區(qū)域的過程中整個回路所消耗的電能E；

（3）d滿足什么條件時，棒ab進入磁場后一直做勻速運動。

25、如圖所示，ef、gh為水平放置的足夠長的平行光滑導軌，導軌間距為L=1m，導軌左端連接一個R=2Ω的電阻，將一根質量為0.2kg的金屬棒cd垂直地放置導軌上，且與導軌接觸良好，導軌與金屬棒的電阻均不計，整個裝置放在磁感應強度為B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向上．現對金屬棒施加一水平向右的拉力F；使棒從靜止開始向右運動，試解答以下問題：

(1)若施加的水平外力恒為F=8N，則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v1是多少?

(2)若施加的水平外力的功率恒為P=18W，則金屬棒達到的穩(wěn)定速度v2是多少?參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、B【分析】【分析】

【詳解】

當金屬棒以速度v水平向右勻速運動，金屬棒切割磁感線，產生感應電動勢和感應電流，金屬棒有效的切割長度為ab中產生的感應電動勢為

通過R的電流為

故B正確；ACD錯誤。

故選B。2、C【分析】【詳解】

A．根據交流電源V，可知原線圈中交流電的最大值為角速度為則有效值為

根據

當時，解得

交流電的頻率為

變壓器不會改變交流電的頻率；故副線圈中電流的頻率也為50Hz，故A錯誤；

BC．K值不變，由

可知副線圈兩端的電壓不變，電壓變示數不變，的滑動觸頭下移，則電阻變大，副線圈電流變小，故原線圈電流變?。蝗魧⒂|頭向上移，電阻變小，電流變大，故消耗的功率變大；故B錯誤，C正確；

D．K值變大，由

可知副線圈兩端電壓變大；故電壓表示數變大，副線圈電流變大，原線圈電流也變大，故D錯誤。

故選C。3、D【分析】【分析】

用電流元法分析通電直導線AB的運動情況；用特殊位置法分析直導線在豎直方向上的受力情況。

【詳解】

當開關S接通時；根據安培定則知電磁鐵附近磁感線的分布如下圖所示。

由左手定則知通電直導線此時A端受力指向紙內，B端受力指向紙外；故直導線將轉動，由特殊位置法知當直導線轉到與磁感線垂直（即轉過90°）時，整個直導線受到的安培力方向豎直向下，故懸線張力變大。

故選D。4、D【分析】【詳解】

當磁感應強度大小為B1時，所有粒子出磁場的區(qū)域占整個圓周長的其臨界為以實線為直徑的圓，如圖所示。

由幾何知識得

根據洛倫茲力提供向心力，則有

得

當磁感應強度大小減小為B2時；粒子半徑增大，對應弦長最長時所用時間最長，最長的弦即為磁場區(qū)域的直徑，如圖所示。

由題意運動時間最長的是則有

解得θ=

所以r=2R

根據洛倫茲力提供向心力，則有

解得

綜合可得

故選D。5、A【分析】【詳解】

試題分析：粒子在磁場中運動的半徑滿足即R不變時，v與B成正比，由題意知粒子的動能與溫度成正比，即v2與T成正比，綜上可知，A正確．

考點：帶電粒子在磁場中的運動6、B【分析】【詳解】

A．X射線穿透本領強；可以用來檢查人體內部器官，在工業(yè)上檢查金屬內部的缺陷，A錯誤；

B．無線電波可以在真空中傳播；火星探測器從火星向地球發(fā)回成功著陸的信號都是利用無線電波進行的，B正確；

C．物體都能輻射紅外線；主要是夜視儀，紅外遙感，C錯誤；

D．紫外線具有滅菌消毒的作用；紫外線在照射下會發(fā)出熒光，可以設計防偽措施，D錯誤。

故選B。二、多選題(共5題，共10分)7、A:D【分析】【分析】

【詳解】

B．根據

得

如圖所示。

根據幾何關系可知從點射出的粒子運動軌跡所對圓心角為60°，設從點射出的粒子運動軌跡所對圓心角為則有

根據數學知識可知

粒子比荷相同；則運動周期相同，運動時間之比等于運動軌跡所對圓心角之比，選項B錯誤；

A．根據等圓中弦長與圓心角的關系分析可知，從點離開磁場的粒子在磁場中運動時間最長，運動周期

則

選項A正確；

D．沿軸正方向射入的粒子，從邊離開磁場時距最近，半徑

則粒子垂直射出，射出點A的坐標設為則

則離最近的點的坐標為選項D正確；

C．垂直射出的粒子，根據幾何知識知運動軌跡所對圓心角為30°，則該粒子從點射入時速度方向與的夾角為30°，則垂直邊射出的粒子在點速度方向間的夾角為120°；選項C錯誤；

故選AD。8、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．如圖，粒子在磁場中運動的軌跡半徑

周期

粒子離開ab時，射出點距O點的最大距離為直徑，即

A錯誤；

B．粒子在磁場中運動時，距ab的最遠距離

B正確；

C．粒子在磁場中運動，時間最短的粒子用時為周期，即

C正確；

D．粒子在磁場中運動，最長時間為周期，即

選項D錯誤。

故選BC。9、B:C:D【分析】【詳解】

ABC．根據左手定則，正離子受到豎直向下的洛倫茲力，負離子受到豎直向上的洛倫茲力，則正電聚集在N一側，負電荷聚集在M一側，則M點的電勢低于N點的電勢；故A錯誤，BC正確；

D．正負離子達到穩(wěn)定狀態(tài)時，有

可得流速

流量

故D正確。

故選BCD。10、A:C【分析】【詳解】

AB．將電子的運動分解為豎直方向和水平方向；在豎直方向做勻速圓周運動，在水平方向做勻速直線運動；

豎直方向

勻速圓周運動的周期

電子經過時間t匯聚在P點，設

水平方向有

聯立解得（n為合適的整數）

A正確；B錯誤；

CD．根據題意，電子做勻速圓周運動的直徑不大于玻璃管的半徑，則有

聯立解得（n為合適的整數，且）（n為合適的整數，且）

所以

故選AC。11、A:C【分析】【詳解】

AB．三個電子的速度大小相等；軌跡如圖所示。

垂直進入同一勻強磁場中。由于初速度va和vc的方向與PQ的夾角相等，所以這兩個電子的運動軌跡正好組合成一個完整的圓，則這兩個電子打到平板PQ上的位置到小孔的距離是相等的。而初速度vb的電子方向與PQ垂直，則它的運動軌跡正好是半圓，所以電子打到平板PQ上的位置到小孔的距離恰好是圓的直徑。由于它們的速度大小相等，因此它們的運動軌跡的半徑均相同。所以速度為vb的距離最大。故A正確；B錯誤；

CD．從圖中可得，初速度va的電子偏轉的角度最大，初速度vc的電子偏轉的角度最小，根據粒子在磁場中運動的時間與偏轉的角度之間的關系

可得偏轉角度最大的a運動的時間最長，偏轉角度最小的c在磁場中運動的時間最短。故C正確；D錯誤。

故選AC。三、填空題(共5題，共10分)12、略

【分析】【詳解】

[1]．由瞬時值的表達式可得，原線圈的電壓有效值為

根據電壓與匝數成正比可得，副線圈的電壓為

電壓表的讀數為電壓的有效值，所以電壓表的讀數為110V；

[2]．由輸入功率和輸出功率相等可得

所以原線圈的電流的大小為1A，電流表的讀數為1A；

[3]．變壓器不會改變交流電的周期和頻率，所以副線圈中輸出交流電的周期為【解析】110１0.0213、略

【分析】【詳解】

[1][2]導體桿在軌道上做初速度為零的勻加速直線運動，桿切割磁感線產生的感應電動勢為E=Blv=Blat

閉合回路中的感應電流為

由安培力公式和牛頓第二定律得F-BIl=ma

聯立可得

由題圖乙圖象上取兩點t1=0，F1=1N；t2=30s，F2=4N

代入解得a=10m/s2m=0.1kg【解析】0.1kg10m/s214、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】快大大小15、略

【解析】①.相同②.共振③.電諧振④.高頻電流16、略

【分析】【詳解】

[1]對任一半徑為的線圈，根據法拉第電磁感應定律：

由于相同，相同，則得：

因故A、B線圈中產生的感應電動勢之比為：

[2]根據電阻定律得：線圈的電阻為：

由于相同，兩線圈電阻之比為：

線圈中感應電流：

聯立得到：【解析】四、作圖題(共4題，共12分)17、略

【分析】【詳解】

根據左手定則，畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】18、略

【分析】【分析】

根據題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知；本題考查交流電的常識，根據開關作用和交流電接線常識，進行連接電路圖。

【詳解】

晚上；天黑光控開關閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關閉合，燈亮，說明兩個開關不能獨立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關和燈泡是三者串聯后連入電路；根據安全用電的原則可知，開關控制火線，開關一端接火線，一端接燈泡頂端的金屬點，零線接燈泡的螺旋套；三孔插座通常的接線方式是面對插座，上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線；電路圖如下圖所示。

【解析】19、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計的指針向右偏轉，則有：線圈中向下的磁場增強，感應電流的磁場阻礙磁通量增加，感應電流的磁場方向向上，則指針向右偏，記錄完整。

第二個圖指針向左偏；說明感應電流的磁場方向向下，與磁鐵在線圈中的磁場方向相反，則線圈中磁場增強，故磁鐵向下運動，如圖。

第三個圖指針向右偏；說明感應電流的磁場方向向上，與磁鐵在線圈中的磁場方向相同，則線圈中磁場減弱，故磁鐵向上運動，如圖。

【解析】20、略

【分析】【詳解】

當條形磁鐵向右靠近圓環(huán)時；導線線圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反減同可知，線圈中產生感應電流的方向順時針（從右向左看），如圖所示：

【解析】如圖所示五、實驗題(共1題，共8分)21、略

【分析】【詳解】

（1）[1]A．干簧管是將磁信號轉化為電信號的儀器；不能用作感溫的敏感元件，A錯誤；

B．熱電阻的電阻值隨溫度發(fā)生變化；可以用作感溫的敏感元件，B正確；

C．熱敏電阻的電阻值隨溫度發(fā)生變化；可以用作感溫的敏感元件，C正確；

D．光敏電阻的電阻值隨光學的變化發(fā)生變化；不能用作感溫的敏感元件，D錯誤。

故選BC。

（2）[2]AB．當聲波使膜片前后振動時；線圈切割磁感線產生感應電流，將聲音信號變化電信號，是根據電磁感應原理工作的，A錯誤B正確；

C．膜片隨著聲波而周期性振動；穿過金屬線圈的磁通量是周期性變化的，C錯誤；

D．膜片振動時；金屬線圈切割磁感線，會產生感應電動勢，D正確。

故選BD。【解析】①.BC②.BD六、解答題(共4題，共40分)22、略

【分析】【詳解】

（1）導體棒中的感應電動勢E=BLv，回路中的感應電流I=E/（R+