2024年华师大版选择性必修2物理上册月考试卷含答案

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A.B.C.D.2、如图所示为安检门原理图；左边门框中有一通电线圈A，右边门框中有一接收线圈B工作过程中某段时间通电线圈A中存在顺时针方向均匀增大的电流（本题中电流方向均为从左向右观察），则当A；B间有一铜片时（）

A.接收线圈B中不产生感应电流B.接收线圈B中的感应电流方向为逆时针，且感应电流大小比无铜片时要小C.接收线圈B中的感应电流方向为逆时针，且感应电流大小比无铜片时要大D.接收线圈B中的感应电流方向为顺时针，且感应电流大小比无铜片时要大3、一束混合粒子流从一发射源射出后；进入如图所示的磁场，分离为1；2、3三束粒子流，不考虑重力及粒子间的相互作用，则下列选项不正确的是（）

A.1带正电B.1带负电C.2不带电D.3带负电4、如图所示，在竖直平面内有一半径为R的四分之三圆环通有恒定电流，处在水平向里的匀强磁场中，环面与磁场垂直，竖直（O为圆环圆心），此时圆环受到的安培力大小为如将磁场绕（俯视看）在水平面内沿顺时针转动90°，圆环中电流仍保持恒定，此时圆环受到的安培力大小为则（）

A.B.C.D.5、坐标原点O处有一粒子源，沿xOy平面向第一象限的各个方向以相同速率发射带正电的同种粒子。有人设计了一个磁场区域，区域内存在着方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场，使上述所有粒子从该区域的边界射出时均能沿y轴负方向运动。不计粒子的重力和粒子间相互作用，则该匀强磁场区域面积最小时对应的形状为（）A.B.C.D.6、在操场上；四位同学用如图所示的装置研究利用地磁场发电的问题，他们把一条电线两端连在一个灵敏电流计的两个接线柱上，形成闭合回路。两个同学匀速摇动这条电线，另外两位同学在灵敏电流计旁观察指针摆动情况。下列说法正确的是（）

A.为了使指针摆动明显，摇动电线的两位同学站立的方向应沿东西方向B.为了使指针摆动明显，摇动电线的两位同学站立的方向应沿南北方向C.当电线在最高点时，观察到感应电流最大D.观察到感应电流大小不变7、如图所示为某汽车自动感应雨刷的光学式传感器示意图；基本原理为：LED发出一束锥形红外线，经过透镜系统成为平行光射入前挡风玻璃，当挡风玻璃上无雨滴时，恰好几乎所有光都会反射到光学传感器的光电二极管上，当挡风玻璃上有雨滴时，光电二极管接收到的光的总量会发生变化，进而计算出雨量大小并控制刮水速度和频率。以下说法正确的是（）

A.挡风玻璃相对于空气是光密介质B.若光发生全反射的临界角是42°，则玻璃的折射率为C.挡风玻璃上雨滴越多，光电二极管接收到的光的总量越多D.红外线同时能对汽车内部环境进行消毒评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、如图所示；在匀强磁场中有一个用比较软的金属导线制成的闭合圆环。在此圆环的形状由圆形变成正方形的过程中（）

A.环中有感应电流，方向a→d→c→bB.环中有感应电流，方向a→b→c→dC.环中无感应电流D.环中有感应电流9、下列说法正确的是（）A.当线圈中电流不变时，线圈中没有自感电动势B.当线圈中电流反向时，线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向相反C.当线圈中电流增大时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反D.当线圈中电流减小时，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反10、如图所示，某同学在玻璃皿中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体”的实验，若蹄形磁铁两极正对部分的磁场可视为匀强磁场，电源的电动势为内阻限流电阻玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为3.5V，则（）

A.液体旋转是电磁感应现象B.由上往下看，液体做逆时针旋转C.液体中产生的热功率是0.25WD.液体中产生的热功率是12.25W11、如图是一个速度选择器的示意图，在一对相距为d、板间电压为U的平行金属板间，加有磁感应强度大小为B、方向与板间匀强电场垂直的匀强磁场。则从P孔射入的粒子能够沿直线从Q孔射出的是（不计粒子重力）（）

A.速度为的带正电粒子B.速度为的带正电粒子C.速度为的带负电粒子D.速度为的带负电粒子12、如图所示，有界匀强磁场的宽度为磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里。正方形是粗细均匀的导体框，总电阻为边长为L，该导体框处于纸面内。导体框在外力作用下沿对角线（垂直于磁场边界）由Ⅰ位置匀速运动到Ⅲ位置，速度大小为v；则（）

A.导体框由Ⅰ位置到Ⅲ位置过程中感应电流的方向保持不变B.导体框由Ⅰ位置到Ⅲ位置过程中最大感应电流为C.导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中通过的电荷量D.导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中外力的最大功率为13、如图所示为粗细均匀的裸铜导线制成的半径为r的圆环，PQ为圆环的直径，其左侧上方的圆面积内存在垂直圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，圆环的电阻为2R。一根长度为2r、电阻为R的均匀金属棒MN以圆环的圆心O点为旋转中心，紧贴着网环以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，转动过程中金属棒与圆环始终接触良好，开始时MN与PQ重合（）

A.金属棒中感应电动势的最大值为B.时间内通过金属棒MN的横截面电荷量为C.金属棒中电流的有效值是D.金属棒旋转一周电路中产生的热量为14、下列说法中正确的是（）A.在同种玻璃中，频率越大的光传播速度越小B.用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的偏振C.麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的E.狭义相对论认为在不同的惯性参考系中一切物理规律都是相同的评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、在匀强磁场中，一导线垂直于磁场方向放置，导线长度为0.1m，导线中电流为5A，若导线受到磁场力大小为0.28N，则磁感应强度大小为___________T。16、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。17、如图，在匀强磁场中，单位长度质量为m0的“U型”金属导线可绕水平轴OO′转动，ab边长为L1，bc边长为L2．若导线中通以沿abcd方向的电流I，导线保持静止并与竖直方向夹角为θ，则磁场的磁感应强度至少为______，此时方向为_______．

18、如图所示是测定光电效应产生的光电子比荷的简要实验原理图，两块平行板相距为d，其中N为金属板，受紫外线照射后，将发射沿不同方向运动的光电子，形成电流，从而引起电流计G的指针偏转，若调节R0逐渐增大极板间电压，可以发现电流逐渐减小，当电压表示数为U时，电流恰好为零．切断开关S，在MN间加垂直于纸面的匀强磁场，逐渐增大磁感应强度，也能使电流为零，当磁感应强度为B时，电流恰为零．试求光电子的比荷＝________

19、伸开右手，使拇指与其余四个手指_________，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使_________指向导线运动的方向，这时_________所指的方向就是感应电流的方向。20、一段直导线在垂直于均匀磁场的平面内运动。已知导线绕其一端以角速度转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势相同，那么，导线的长度为__________________。21、如图所示，将边长为l、总电阻为R的正方形闭合线圈，从磁感强度为B的匀强磁场中以速度v匀速拉出（磁场方向；垂直线圈平面）

(1)所用拉力F＝_________．

(2)拉力F做的功W＝________．

(3)拉力F的功率PF＝________．

(4)线圈放出的热量Q＝_________．

(5)线圈发热的功率P热＝___________．

(6)通过导线截面的电量q＝_________．评卷人得分四、作图题(共4题，共20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、解答题(共2题，共8分)26、两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面，质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，ab杆在平行于水平导轨的恒定拉力F作用下由静止开始向右运动，同时将cd杆紧贴轨道由静止释放，当ab杆向右运动距离s时，刚好沿导轨做匀速直线运动(重力加速度为g)．

(1)求ab杆沿导轨匀速运动时的速度大小；

(2)求从ab杆开始运动到刚好匀速的整个过程中回路电流产生的焦耳热；27、如图所示，平面直角坐标系xOy面内，y轴左侧内存在垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ，y轴右侧第一象限内存在竖直向上的匀强电场，第四象限内存在垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅱ，磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小相等。一电子以速度从x轴上的N点（-L，0）射入磁场，与x轴负方向的夹角经P点（图中未画出）垂直于y轴射入电场，最后从M点（0，2L）进入第Ⅳ象限。已知电子的质量为m，电荷量为e；sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）匀强磁场的磁感应强度；

（2）匀强电场的电场强度；

（3）从N点射出后电子第3次经过x轴的位置坐标。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、C【分析】【详解】

设半圆弧的半径为L，导线框的电阻为R，当从静止开始绕过圆心O以角速度ω匀速转动时，根据转动切割感应电动势公式得：线框中产生的感应电动势大小为

由欧姆定律得感应电流为

当线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化时，根据法拉第电磁感应定律得

又

根据欧姆定律得感应电流为

由题设知

于是得

解得故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

通电线圈A中存在顺时针方向均匀增大的电流；产生向右穿过线圈的均匀增大的磁场，根据楞次定律，B中产生逆时针方向的感应电流，有铜片时，铜片中也产生逆时针的电流，这个电流会将穿过B的磁场的变化削弱一些，引起B中的感应电流大小减小，故B正确，ACD错误。

故选B。3、B【分析】【详解】

AB．由图可知；1束粒子向左偏，粒子受到向左的洛伦兹力，由左手定则可知1带正电，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意；

C．由图可知；2束粒子没有发生偏转，则2在磁场中没有受到洛伦兹力作用，说明2不带电，故C正确，不符合题意；

D．由图可知；3束粒子向右偏，粒子受到向右的洛伦兹力，由左手定则可知3带负电，故D正确，不符合题意。

故选B。4、A【分析】【分析】

【详解】

设电流大小为I，开始时，圆环受到的安培力大小为

磁场转过90°，圆环受到的安培力大小为

因此

故选A。5、D【分析】【详解】

由于粒子带正电，并且磁场方向为垂直于xOy平面向里，可以判断粒子做逆时针方向的圆周运动。要使沿xOy平面向第一象限的各个方向以相同速率发射带正电的同种粒子从该区域的边界射出时均能沿y轴负方向运动。分析沿x轴正方向射出的粒子，必须在（-R，R）处离开磁场。

综上所述D图像符合题意；ABC图像不符合。

故选D。6、A【分析】【分析】

【详解】

AB．由于地球的周围存在磁场；且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以当两个同学朝东西方向站立，并迅速摇动电线时，导线就会做切割磁感线运动，则电路中就产生了感应电流，故A对，B错；

C．当导线在最高点和最低点时；导线的速度方向和磁场方向平行，所以此时不产生电流，故C错误；

D．在匀速摇动这条电线过程中；速度的方向与磁场的方向夹角发生变化，感应电动势大小发生变化，感应电流大小发生变化，故D错误；

故选A。7、A【分析】【详解】

A．发生全反射的一个条件是光从光密介质射入光疏介质；由题中信息可知挡风玻璃的折射率大于空气的折射率，是光密介质，故A正确；

B．光发生全反射的临界角与介质的折射率的关系为

若玻璃的折射率为则光发生全反射的临界角为45°，故B错误；

C．当挡风玻璃外表面有雨滴时；一部分光会透过玻璃，传感器接收到的光的总量会减少，故C错误；

D．红外线可以用来加热理疗；紫外线可以消毒，故D错误。

故选A。二、多选题(共7题，共14分)8、A:D【分析】【分析】

【详解】

由圆形变为正方形的过程中，金属导线所围面积减少，由椤次定律增反减同可知环中有感应电流，方向a→d→c→b

故选AD。9、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．由法拉第电磁感应定律可知；当线圈中电流不变时，不产生自感电动势，故A正确；

B．根据楞次定律；感应电流的方向与磁场的变化方向有关，与原磁场的方向无关，若当线圈中电流先减小再反向时，电流产生的磁场的变化的方向不变，则线圈中自感电动势的方向与线圈中原电流的方向仍然相同。故B错误；

C．当线圈中电流增大时；自感电动势阻碍电流的增大，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相反，故C正确；

D．当线圈中电流减小时；自感电动势阻碍电流的减小，线圈中自感电动势的方向与线圈中电流的方向相同，故D错误。

故选AC。10、B:C【分析】【详解】

A．接通开关S后；液体中有电流通过，磁场对电流有安培力作用，液体在安培力作用下发生旋转，液体旋转不是电磁感应现象，A错误；

B．液体中电流由边缘指向玻璃皿中心；磁场方向竖直向上，根据左手定则，在安培力的作用下，由上往下看，液体做逆时针旋转，B正确；

CD．电路中的电流

液体中产生的热功率

C正确；D错误。

故选BC。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

若粒子带正电，受到电场力向下，洛伦兹力向上，若粒子带负电，受到电场力向上，洛伦兹力向下，故只要满足两个力大小相等即可沿虚线PQ运动，即

可得带正电；负电均可以。

故选BD。12、B:C【分析】【分析】

【详解】

A.导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中磁通量增加；根据右手定则可知图中电流方向为逆时针，导体框由Ⅱ位置到Ⅲ位置过程中磁通量减小，根据右手定则可知图中电流方向为顺时针，选项A错误；

B.导体框由Ⅰ位置到Ⅲ位置过程中当bd位于磁场两边界上时，导体框切割磁场的有效切割长度的最长的，为则产生的最大电动势为。

根据闭合电路欧姆定律知最大电流。

故最大感应电流为。

选项B正确；

C.导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中平均感应电动势为。

则平均感应电流为。

通过的电荷量。

C选项正确；

D.导体框由Ⅰ位置到Ⅱ位置过程中，bd位于磁场左边界上时，感应电流最大为安培力最大为。

因为匀速；合力为零，则最大外力。

外力的最大功率。

联立可得。

D选项错误；

故选BC。13、B:D【分析】【详解】

A．只有当MO、NO分别切割磁感线时，环中才有电流。MO、NO中感应电动势

故A错误；

B．金属棒中有电流时，电流为

半个周期内通过金属棒MN的电荷量

故B正确；

C．在一个周期内，只有半个周期的时间内金属棒中才有电流，即

所以金属棒中电流的有效值

故C错误；

D．依题意的

即

故D正确。

故选BD。14、A:D:E【分析】【分析】

【详解】

A．频率越大折射率越大；在同种介质中的速度越小，故A项正确；

B．用透明的标准样板和单色光检查平面的平整度是利用了光的干涉；故B项错误；

C．麦克斯韦预言了电磁波的存在；赫兹用实验证实了电磁波的存在，故C项错误；

D．交警通过发射超声波测量车速是利用了波的多普勒效应；故D项正确；

E．根据狭义相对论原理；在所有关系中，物理规律有相同的表达式，即一切物理规律都是相同的，故E项正确；

故选ADE。三、填空题(共7题，共14分)15、略

【解析】0.5616、略

【解析】①.足够高②.高③.开放17、略

【分析】【详解】

[1][2]这是一个力矩平衡的问题，因为ab、cd电流方向相反，如果有安培力，则它们对OO′产生的力矩也会正好抵消，所以可以不考虑．当安培力的方向垂直于ab边向上时；安培力最小，磁感应强度最小，此时U型金属导线受力侧视图如下．

由力矩平衡有L2m0g·L1sinθ+2L1m0g·sinθ=BIL2·L1,

解得B=．

【点睛】

要知道力矩平衡，会分析安培力最小时，是力臂最长的情况．【解析】沿ba方向向上18、略

【分析】【详解】

设光电子受紫外线照射后射出的速度为v．在MN间加电场，当电压表示数为U时，由动能定理得：

在MN间加垂直于纸面的匀强磁场，当磁感强度为B时，光电子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为：

光电子在磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力提供，所以有：

由上述三式解得：

【点睛】

根据动能定理，结合电子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，结合牛顿第二定律与几何关系，即可求解．【解析】19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】垂直拇指四指20、略

【分析】【详解】

[1]导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势为

导线绕其一端以角速度转动时的电动势为

联立得【解析】21、略

【分析】【详解】

（1）因为线圈被匀速拉出，所以F=F安

感应电动势的大小为：E=Blv

根据闭合欧姆定律得：I=Blv/R；

则拉力为：F=F安=

（2）拉力F做的功为：W=Fl=

（3）拉力的功率：PF=Fv=

（4）线圈放出的热量为：Q=

（5）线圈的发热功率等于拉力的功率：P热=

（6）通过导线截面的电量为：q=It=【解析】B2L2v/RB2L3v/RB2L2v2/RB2L3v/RB2L2v2/RBL2/R四、作图题(共4题，共20分)22、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】23、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