2025年人教版选择性必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………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年人教版选择性必修2物理上册阶段测试试卷57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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、如图所示，在第Ⅰ象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子分别以相同速率沿与x轴正方向成30°角的方向从原点射入磁场；则正；负电子在磁场中运动的时间之比为（）

A.1∶B.1∶1C.1∶2D.2∶12、健身车的磁控阻力原理如图所示；在铜质飞轮的外侧有一些磁铁（与飞轮不接触），人在健身时带动飞轮转动，磁铁会对飞轮产生阻碍，拉动控制拉杆可以改变磁铁与飞轮间的距离。则（）

A.飞轮受到阻力大小与其材料密度有关B.飞轮受到阻力大小与其材料电阻率无关C.飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，其受到的阻力越小D.磁铁与飞轮间距离不变时，飞轮转速越大，其受到阻力越大3、如图所示，MN和PQ是竖直放置的两根平行光滑金属导轨，导轨足够长且电阻不计，MP间接有一定值电阻R，电阻为r的金属杆cd保持与导轨垂直且接触良好。杆cd由静止开始下落并开始计时，杆cd两端的电压U、杆cd所受安培力的大小F随时间t变化的图像，以及通过杆cd的电流I、杆cd加速度的大小a随杆的速率v变化的图像；合理的是（）

A.B.C.D.4、以下说法正确的是（）A.通电导线在磁场中一定会受到安培力的作用B.磁铁对通电导线不会有力的作用C.两根通电导线之间可能有斥力的作用D.运动电荷在磁场中一定受到洛伦兹力的作用5、如图所示，KLMN是一个竖直的矩形导线框，全部处于磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中，线框面积为S，MN边水平，线框绕某竖直固定轴以角速度ω匀速转动。在MN边与磁场方向的夹角达到30°的时刻（图示位置），导线框中产生的瞬时电动势e的大小和线框此时电流的方向分别为（已知线框按俯视的逆时针方向转动）（）

A.BSω，电流方向为KNMLKB.BSω，电流方向为KNMLKC.BSω，电流方向为KLMNKD.BSω，电流方向为KLMNK6、如图，变压器的输入端接入的交流电，开关接1，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，此时电压表的读数为变压器为理想变压器；二极管正向电阻不计，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是（）

A.若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电流表示数减小，电压表示数增大B.若只将从1拨到2，电流表示数变大C.接1时，原、副线圈中接入电路的匝数之比为11：1D.内滑动变阻器产生的热量为评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)7、如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，A、B两端加直流电压时，甲灯正常发光，乙灯完全不亮；当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时；甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光。下列说法正确的有：（）

A.与甲灯串联的元件X是电容器B.与乙灯串联的元件Y是电容器C.与甲灯串联的元件X是电感线圈D.与乙灯串联的元件Y是电感线圈8、如图所示；在磁感应强度大小为2.0T；方向垂直纸面向里的匀强磁场中，一根长为0.20m的直导线垂直于磁场方向放置。当导线中通有方向向左、大小为1.0A的电流时，直导线所受的安培力（）

A.方向在纸面内垂直导线向下B.方向在纸面内垂直导线向上C.大小为0.40ND.大小为0.80N9、如图所示，一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时；悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是。

A.不改变电流和磁场方向，适当增大电流B.只改变电流方向，并适当改变电流大小C.不改变磁场和电流方向，适当改变磁感应强度大小D.同时改变磁场方向和电流方向，并适当改变磁感应强度大小10、如图所示，空间存在竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为0.2T，足够长的光滑水平金属导轨，左侧间距为0.6m，右侧间距为0.2m．质量均为0.02kg的金属棒M、N垂直导轨放置，开始时金属棒M、N均保持静止．现使金属棒M以10m/s的速度向右运动，两金属棒在运动过程中始终相互平行且与导轨保持良好接触，M棒总在宽轨上运动，N棒总在窄轨上运动，直到M、N达到稳定状态。下列说法正确的是（）

A.由M、N导体棒和导轨组成回路的磁通量先减小后不变B.由M、N两个导体棒组成的系统动量守恒C.在两棒运动的整个过程中，电路中产生的焦耳热为0.9JD.在两棒运动的整个过程中，通过M、N两个导体棒的电荷量相等，均为1.5C11、如图甲所示，质量为电阻为的单匝均匀圆形线框用轻质绝缘细线悬挂于点，线圈半径为水平虚线过圆心细线承受最大拉力从某时刻起，在上方加垂直纸面向里的匀强磁场、磁感应强度大小按图乙规律变化。在时刻、细线恰好被拉断。之后线圈向下运动，穿出磁场时的速度为已知重力加速度为以下说法正确的是（）

A.细线断裂前瞬间线框中的电功率为B.细线断裂前瞬间线框所受安培力大小为C.时刻后，线圈穿出磁场的过程中产生的焦耳热为D.时刻后，线圈穿出磁场的过程中通过导线横截面的电荷量为12、如图所示，abcd为N匝矩形线框，可以围绕ad边匀速旋转，角速度为ω，每匝面积为S。在ad连线下方、且在dc连线左侧的区域，存在垂直于纸面向里的匀强磁场，场强为B，线框的总电阻为r，两端连接到理想变压器，对负载R供电。变压器初级线圈和次级线圈的匝数为n1和n2，A为理想交流电流表，不计一切摩擦，则（）

A.电流表的示数大小为B.调节R的大小，当时，R的功率最大C.若使R的电阻值减小，电流表的示数将增大D.若使线框角速度变为2ω，R的平均功率变为原来的2倍评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)13、温度传感器是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性工作的，它广泛应用于电冰箱、冰柜和室内空调等家用电器中，现利热敏电阻设计如图甲所示，电路测一特殊电源的电动势和内阻。G为灵敏电流计，内阳保持不变；为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图乙所示，闭合开关S，当的温度等于120℃时，电流计的示数当的温度等于20℃时，电流计的示数为则可求出该电源的电动势______V，内阻______

14、简单机器人（如有视觉机器人）的模块有_________、_________、________，它们的功能分别如人的__________、__________、__________。15、甲、乙两图中电容器的电容都是C=4×10-6F，自感线圈的直流电阻不计，自感线圈的自感系数都是L=9×10-4H，甲图中开头S先接a端，充电结束后将开关S扳到b端；乙图中开关S先闭合，稳定后断开。甲、两图中LC回路开始电磁振荡后的t=3.14×10-4s时刻，电容器C1正在___________（选填“充电”或“放电”），电容器C1的上极板带___________（选填“正电”或“负电”）；自感线圈L2中的电流方向为___________（选填“向左”或“向右”），自感线圈L2中的磁场能正在___________（选填“增大”或“减小”）。

16、在如图所示的日光灯工作原理电路图中：

（1）开关闭合前，启动器的静触片和动触片是______（填“接通的”或“断开的”）；

（2）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片______（填“接通”或“断开”），镇流器起着______作用，保证日光灯正常工作。17、如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.02kg，在该平面上以与导线成60°角的初速度运动，其最终的运动状态是__________，环中最多能产生__________J的电能．

18、自感系数与线圈的______、______、______，以及是否有______等因素有关．19、在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分，又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输送到再下一级，可以采用如图所示电路，则a处应放置___（填“A或B”），b处应放置__（填“C或D”）。（分别填入下列用电器前方的字母）：

A.电容较小的电容器。

B.电容较大的电容器。

C.低频扼流圈。

D.高频扼流圈评卷人得分四、作图题(共4题，共20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、实验题(共1题，共6分)24、发光晶体二极管是家用电器上指示灯的一种电子元件，它的电路符号如甲图所示。正常使用时，带“+”号的一端接高电势，带“－”的一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压UD和通过它的电流I的数据，并记录在下表中。UD/V00.40.81.21.62.02.42.62.83.0I/mA00.92.34.36.813.019.024.028.037.0

(1)在乙图中的虚线内画出该同学的实验电路图___________。所用的实验器材有：量程为5V的电压表V，其内阻约为10kΩ；量程为50mA的电流表mA，内阻约为100Ω；直流电源E；滑动变阻器R；开关S；导线若干；

(2)在丙图中的方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线___________，并由此判断，该二极管的电阻随所加电压的增大而___________（填“增大”或“减小”）；

(3)上述测量发光晶体二极管电阻的电路是___________（填“纯电阻”或“非纯电阻”）电路。已知该发光二极管的最佳工作电压为2.7V，现用6V稳压电源供电，需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态，试运用伏安特性曲线计算R的阻值为___________Ω（取整数）。

评卷人得分六、解答题(共1题，共10分)25、如图所示，两条间距l＝1m的光滑金属导轨制成倾角37°的斜面和水平面，上端用阻值为R＝4Ω的电阻连接．在斜面导轨区域和水平导轨区域内分别有垂直于斜面和水平面的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=0.5T。ab和cd是质量均为m＝0.1kg，电阻均为r＝4Ω的两根金属棒，ab置于斜面导轨上，cd置于水平导轨上，均与导轨垂直且接触良好。已知t=0时刻起，cd棒在外力作用下开始水平向右运动(cd棒始终在水平导轨上运动)，ab棒受到F=0.6-0.2t(N)沿斜面向上的力作用；处于静止状态。不计导轨的电阻。

（1）求流过ab棒的电流Iab随时间t变化的函数关系；

（2）分析并说明cd棒在磁场B2中做何种运动；

（3）t=0时刻起，1s内通过cd棒的电荷量q为多少？

（4）若t=0时刻起，1.2s内作用在cd棒上外力做功为W=16J，则这段时间内电阻R上产生的焦耳热QR多大？

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

画出正负电子在磁场中做圆周运动的轨迹如图所示。

由图可知，正电子圆弧轨迹对应的圆心角为120°，负电子圆弧轨迹对应的圆心角为60°，又正负电子在磁场中做匀速圆周运动的周期T＝相同；故正负电子在磁场中运动的时间之比为2∶1。

故选D。2、D【分析】【详解】

AB．轮在磁场中做切割磁感线的运动；所以会产生感应电动势和感应电流，根据楞次定律可知，磁场会对运动的飞轮产生阻力，以阻碍飞轮与磁场的相对运动，所以飞轮受到的阻力主要来源于磁铁对它的安培力，而安培力的大小与其材料的电阻率有关，与其密度无关，AB错误；

C．磁铁越靠近飞轮,飞轮处的磁感应强度越强；所以在飞轮转速一定时，磁铁越靠近飞轮，飞轮上产生的感应电动势越大，感应电流越大，安培力越大，飞轮受到的阻力越大，C错误；

D．磁铁与飞轮间距离不变时；飞轮的转速越大，则飞轮上产生的感应电动势越大，感应电流越大，安培力越大，飞轮受到的阻力越大，D正确。

故选D。3、D【分析】【详解】

C．设杆长为L，杆下落过程中切割磁感线产生的感应电流大小为

故C错误；

D．根据牛顿第二定律有

即

故D正确；

B．杆所受安培力的大小为

杆下落过程中先做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度保持不变，所以安培力随速度先增大，后不变，其大小为mg；故B错误；

A．导体杆两端的电压为

速度先增大，后不变，所以U先增大，后不变，且U增大的越来越慢；即图线的斜率减小，故A错误。

故选D。4、C【分析】【分析】

【详解】

A．当通电导线平行放置于磁场中时；不受磁场力做用，当通电导线和磁场不平行时，受到磁场力作用，故A错误；

B．磁铁的周围存在磁场；磁场与通电导线不平行时，通电导线有安培力的作用，故B错误；

C．两根通电导线如果电流方向相同；则存在引力作用，如果电流方向相反，则存在斥力作用，故C正确；

D．若运动电荷的速度方向与磁感线的方向平行；则运动电荷不受洛伦兹力的作用。故D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

MN边与磁场方向成时，感应电动势为

由右手定则可知电流方向为KNMLK。

故选B。6、C【分析】【详解】

A．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，负载电阻增大，则副线圈电流减小，原线圈电流减小；即电流表示数减小，电压表示数由输入电压和匝数比决定，故电压表示数保持不变，A错误；

B．若只将从1拨到2，原线圈匝数增大，可知副线圈输出电压减小，滑动变阻器两端电压减小，故滑动变阻器消耗功率减小，根据变压器输入功率等于输出功率可得

可知，原线圈输入电压不变，滑动变阻器消耗功率减小，则原线圈电流减小；即电流表示数减小，B错误；

C．开关接1时，设此时副线圈的输出电压为由于二极管的单向导电性，使得加在滑动变阻器上的电压只剩下一半波形，由电流热效应可得

解得

由题意可知

可得原、副线圈中接入电路的匝数之比为

C正确；

D．内滑动变阻器产生的热量为

D错误；

故选C。二、多选题(共6题，共12分)7、B:C【分析】【分析】

【详解】

BD．A、B两端加直流电压时；甲灯正常发光，乙灯完全不亮，由电容器“通交隔直”的特点可知，与乙灯串联的元件Y是电容器，B正确，D错误；

AC．当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时；甲灯发出微弱的光，由电感线圈“通直流，阻交流”的特点可知，与甲灯串联的元件X是电感线圈，A错误，C正确。

故选BC。8、A:C【分析】【详解】

当导线中通有方向向左、大小为1.0A的电流时，直导线所受的安培力

根据左手定则可知，方向垂直导线向下，故选AC。9、A:C:D【分析】【详解】

通入A→C方向的电流时安培力方向向上；不改变电流和磁场方向，适当增大电流，可增大安培力，能使悬线张力为零．故A正确；只改变电流方向，金属棒所受安培力方向向下，悬线张力一定不为零．故B错误；不改变磁场和电流方向，金属棒所受的安培力方向仍向上，适当增大磁感强度，安培力增大，能使悬线张力可为零，所以C正确．同时改变磁场方向和电流方向，安培力的方向仍为上，并适当增大磁感应强度大小，可使悬线张力减为零，故D正确；故选ACD．10、A:C:D【分析】【详解】

A．开始金属棒M向右做减速运动；N向右做加速运动；回路的面积在减小，当回路没有感应电流时，面积不变，所以由M、N导体棒和导轨组成回路的磁通量先减小后不变，故A正确；

B．回路的电流相等，根据安培力为F=BIL

可知M棒受到的安培力始终是N棒的三倍；M；N组成的系统外力之和不为零，动量不守恒，故B错误；

C．M、N两金属棒产生的感应电动势大小相等时，回路感应电流为零，金属棒不受安培力，金属棒做匀速直线运动，即BLMv1＝BLNv2

时，两金属棒做匀速直线运动，对M，由动量定理得﹣BILMt＝mv1﹣mv0

对N，由动量定理得BILNt＝mv2

由能量守恒定律得mv02mv12mv22+Q

联立并代入数据解得Q＝0.9J

故C正确；

D．回路中有电流时有电荷通过金属棒，导体棒做匀速运动时回路没有电流，从M开始减速到匀速运动过程，对M，由动量定理得﹣BILMt＝mv1﹣mv0

电荷量q＝It

则有﹣BLMq＝mv1﹣mv0

代入数据可得q＝1.5C

故D正确。

故选ACD。11、B:C:D【分析】【详解】

A．由法拉第的电磁感应定律可知，细线断裂前感应电动势为

S为线圈处在磁场中的有效面积，线框中的电功率为

故A错误；

B．设细线断裂前瞬间线框受到的安培力为F，由楞次定律可判断F的方向向下，所以有

故B正确；

C．线框穿出磁场过程重心下降r，重力势能减少，减少的重力势能一部分转化为焦耳热Q，一部分转为动能，由能量守恒

故C正确；

D．穿过磁场过程中，平均电动势为

平均感应电流为

通过导线横截面的电荷量为

故D正确。

故选BCD。12、B:C【分析】【详解】

AC．由题可知，将理想变压器和负载等效为一个用电器，其等效电阻为

则电路总电阻

由题图可看出发电机只会产生半个周期的正弦交流电，则有

可得其电流有效值为

则由上式可看出若使R的电阻值减小；电流表的示数将增大，A错误；C正确；

B．利用变压器进行阻抗匹配，当

时R的功率最大；B正确；

D．电路总功率为

由上式可知转速变为原来的2倍；功率变为原来的4倍，D错误。

故选BC。三、填空题(共7题，共14分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据图像可知当的温度等于120℃时；热敏电阻的阻值。

R=2000Ω由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得。

当的温度等于20℃时；热敏电阻的阻值。

R1=4000Ω由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得。

联立解得。

E=5.04V【解析】5.0430014、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3][4][5][6]简单机器人（如有视觉机器人）的模块有传感器、控制器、执行器，它们的功能分别如人的眼睛、头脑、手脚。【解析】①.传感器②.控制器③.执行器④.眼睛⑤.头脑⑥.手脚15、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]由公式可求得LC回路振荡周期

t=3.14×10-4s时刻是开始振荡后的T。如图所示是题图甲对应的q-t图像（以上极板带正电为正），也是题图乙对应的i-t图像（以LC回路中有逆时针方向电流为正），图像均为余弦函数图像。在T时刻，从题图甲对应的q-t图像看出，电容器C1正在充电且上极板带正电。

[3][4]从题图乙对应的i-t图像看出，自感线圈L2中的电流向左且正在增大，所以自感线圈L2中的自感磁场能正在增大。

【解析】①.充电②.正电③.向左④.增大16、略

【分析】【详解】

（1）[1]开关闭合前；启动器处于未工作状态，静触片和动触片时断开的。

（2）[2][3]日光灯管中的气体一旦击穿而使灯管发光后，镇流器中的自感电动势很快降低，此时开关、镇流器、灯管组成闭合回路，又由于回路中为交流电，镇流器中会产生自感电动势阻碍电流的变化，从而使灯管两端的电压降低，启动器中的氖灯不发光，所以正常工作时启动器中的静触片与动触片时断开的，镇流器起着降压限流的作用。【解析】断开的断开限流降压17、略

【分析】【详解】

金属环最终会沿与通电直导线平行的直线，做匀速直线运动；最终速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得环中最多能产生电能E=ΔEk=0.03J【解析】①.匀速直线运动②.0.0318、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】大小形状匝数铁芯19、略

【分析】【详解】

[1][2]根据交流电路中电容的通高频阻低频和电感线圈的通低频阻高频作用可知，元件a要让高频信号通过，阻止低频信号通过，故元件a是电容较小的电容器；元件b要让低频信号通过，阻止高频信号通过，故元件b是高频扼流圈．则a处应放置A，b处应放置D。【解析】AD四、作图题(共4题，共20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