2025年人教版选择性必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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物理下册阶段测试试卷524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、一根中空的绝缘圆管放在光滑的水平桌面上．圆管底端有一个带正电的光滑小球．小球的直径略小于圆管的内径．空间存在一个垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示．现用一拉力F拉圆管并维持圆管以某速度水平向右匀速运动；则在圆管水平向右运动的过程中()

A.小球做类平抛运动，且洛伦兹力不做功B.小球做类平抛运动，且洛伦兹力做正功C.小球所受洛伦兹力一直沿圆管向管口方向D.小球的运动很复杂，以上说法都不对2、如图所示，MN和PQ是两根互相平行竖直放置的光滑金属导轨，已知导轨足够长，且电阻不计，ab是一根与导轨垂直且始终与导轨接触良好的金属杆，开始时，将开关S断开，让杆ab由静止开始自由下落，过段时间后，再将S闭合，若从S闭合开始计时，则金属杆ab的速度v随时间t变化的图象不可能是（）

A.B.C.D.3、如图甲所示；10匝的线圈内有一垂直纸面向里的磁场，线圈的磁通量在按图乙所示规律变化，下列说法正确的是（）

A.电压表读数为20VB.电压表读数为15VC.电压表“+”接线柱接B端D.电压表“+”接线柱接A端4、一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻和的阻值分别为和A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为该变压器原；副线圈匝数的比值为（）

A.2B.3C.4D.55、下列关于磁和磁现象的叙述正确的是（）A.通电导线在磁感应强度越大的地方受到的安培力一定越大B.小磁针在磁场中静止时N极所指的方向即为该处的磁场方向C.地磁场在地球表面任意位置的方向都与地面平行D.运动电荷在地磁场中一定受到洛伦兹力的作用6、如图所示，水平间距为L，半径为r的二分之一光滑圆弧导轨，为导轨最低位置，与为最高位置且等高，右侧连接阻值为R的电阻，圆弧导轨所在区域有磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场。现有一根金属棒在外力的作用下以速度从沿导轨做匀速圆周运动至处；金属棒与导轨始终接触良好，金属棒与导轨的电阻均不计，则该过程中（）

A.经过最低位置处时，通过电阻R的电流最小B.经过最低位置处时，通过金属棒的电流方向为C.全程电阻R上产生的热量为D.全程通过电阻R的电荷量为评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、如图所示，区域内存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场。电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框MON绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动（O轴位于磁场边界）。则（）

A.ON边进入磁场过程中感应电流大小为B.线框整体在磁场中转动时，M的电势比O点电势高C.线框整体在磁场中转动时，如在MN边串接一个电流表，电流表的读数为零D.线框整体在磁场中转动时，如在MN边并接一个电压表，电压表的读数不为零8、图甲虚线框内所示是电子秤测量部分的原理图，压力传感器的电阻R随压力F的变化如图乙所示。开关闭合后；压力传感器两端的电压恒为6.0V。电流表的量程为0.6A。电表的内阻；踏板和压杆的质量可以忽略不计。则电子秤（）

A.最大称量值为1500NB.压力传感器的电阻最小为0C.空载时，电流表的读数为20mAD.称重为900N时，电阻R为120Ω9、某空间出现了如图所示的一组闭合的电场线；这可能是（）

A.沿AB方向磁场在迅速减弱B.沿AB方向磁场在迅速增加C.沿BA方向磁场在迅速增加D.沿BA方向磁场在迅速减弱10、以声波作为信息载体的水声通信是水下长距离通信的主要手段。2020年11月10日；中国载人潜水器“奋斗者”号创造了10909米深潜纪录。此次深潜作业利用了水声通信和电磁通信等多种通信方式进行指令传输或数据交换，如图所示。下列说法正确的是（）

A.“奋斗者”号与“探索一号”通信的信息载体属于横波B.“奋斗者”号与“沧海”号通信的信息载体属于横波C.“探索一号”与通信卫星的实时通信可以通过机械波实现D.“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程11、如图所示，某学习小组模拟远距离输电，手摇发电机产生稳定的交流电。通过升、降压比相同（）的两个变压器给三个相同的灯泡供电。若变压器为理想变压器。则（）

A.闭合开关S1，灯泡L1两端电压为10VB.闭合开关，通过灯泡电流的频率都为4HzC.开关全闭合时，输电线消耗的电功率最大D.依次闭合开关S1、S2、S3，直至三个开关全部闭合，在此过程中灯泡L1越来越亮12、如图所示是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片平板S下方有强度为的匀强磁场；不计带电粒子的重力及粒子间的相互作用力，下列表述正确的是（）

A.质谱仪是分析同位素的重要工具B.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向里C.能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D.粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的荷质比越小13、如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平固定放置，导轨间存在竖直向上的匀强磁场。两根完全相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，两金属棒的长度恰好等于金属导轨的间距。时刻对金属棒cd施加一个水平向右的恒力F，此后两金属棒由静止开始运动，金属棒在运动过程中始终与导轨接触良好，两金属棒的速度大小分别记为加速度大小分别记为金属棒cd两端电压记为闭合回路消耗的电功率记为P；电路中除金属棒以外的电阻均不计，下列关系图像可能正确的是（）

A.B.C.D.14、如图甲所示，一质量为m、边长为L，电阻为R的单匝正方形导线框abcd放在绝缘的光滑水平面上。空间中存在一竖直向下的单边界匀强磁场，线框有一半在磁场内。其ad边与磁场边界平行。t=0时刻起，磁场的磁感应强度随时间均匀减小，如图乙所示。线框运动的v-t图像如图丙所示，图中斜向虚线为过O点速度图线的切线；则（）

A.线框中的感应电流沿顺时针方向B.磁感应强度的变化率为C.t3时刻，线框的热功率为D.0-t2时间内，通过线框的电荷量为评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、如图为在温度为左右的环境中工作的某自动恒温箱的原理简图。

箱内的电阻为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图所示。当ab端电压时，电压鉴别器会令开关S接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内的温度升高；当时，电压鉴别器会使S断开，停止加热。则恒温箱内的温度恒定在________

16、如图甲所示，一个固定的矩形线圈abcd的匝数n=500，线圈面积S=100cm2，线圈的总电阻r=1Ω，线圈外接一个阻值R=4Ω的电阻，把线圈放入一方向垂直线圈平面向里的匀强磁场中，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。则线圈中的感应电流为___________A，流过R的电流方向为___________（选填“向上”或“向下”）

17、如图，金属环A用轻线悬挂，与长直螺线管共轴，并位于其左侧．若变阻器滑片P向左移动，则金属环A将向___________（填“左”或“右”）运动，并有___________（填“收缩”或“扩张”）趋势．

18、现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备．它的基本原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动．电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化，产生的感生电场使电子加速．上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下看，电子沿逆时针方向运动．已知电子的电荷量为e，电子做圆周运动的轨道半径为r，因电流变化而产生的磁感应强度随时间的变化率为（k为一定值）．

（1）为使电子加速，感生电场的方向应该沿__________方向（填“顺时针”或“逆时针”）；

（2）为使电子加速，当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时，电流的大小应该_______（填“增大”或“减小”）；

（3）电子在圆形轨道中加速一周的过程中，感生电场对电子所做的功为___________．19、在电磁波谱中，医院用于“透视”检查身体的是___（选填“红外线”或“X射线”）。1831年，英国物理学家___（选填“牛顿”或“法拉第”）发现了电磁感应现象。放在磁场中某点的小磁针静止时，其___极（选填“N”或“S”）所指的方向为该点的磁场方向。评卷人得分四、作图题(共4题，共28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2题，共20分)24、有一种路灯自动控制装置；用光敏电阻作为传感器，自动控制路灯的接通与断开。光敏电阻的阻值随照射光的强弱而变化，作为简化模型，可以近似认为，照射光较强（如白天）时电阻几乎为0；照射光较弱（如黑天）时电阻接近于无穷大。利用光敏电阻作为传感器，借助电磁开关，可以实现路灯自动在白天关闭，黑夜打开。电磁开关的内部结构如图所示。1；2两接线柱连接励磁线圈，3、4两接线柱相当于路灯的开关，分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于某个值时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；当励磁线圈中电流小于某个值时，3、4接通。

现有以下器材：励磁线圈电源路灯电源路灯灯泡、励磁线圈限流保护电阻光敏电阻电磁开关、导线开关等。

利用以上器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图。画电路图时，光敏电阻符号是电磁开关符号是其他器材使用规范的电路符号。

25、温度有时能明显地影响导体的导电性能。

（1）在实际应用中，常用纵坐标表示电流I、横坐标表示电压U；画出导体的伏安特性曲线。如图甲所示为某导体的伏安特性曲线。

①由图甲可知，随着电压升高，该导体的电阻逐渐_______（选填“变大”或“变小”）；

②若将该导体与电动势内阻的电源，阻值的定值电阻连接成图乙所示电路，电路闭合后导体的实际功率为_______W。

（2）如图丙所示为一个简单恒温箱的温控装置的原理电路图，电磁铁与热敏电阻R、滑动变阻器串联接在电源E两端。当通过电磁铁的电流大于或等于15mA时，吸引衔铁，使触点断开，加热器停止工作。已知电磁铁的电阻热敏电阻在不同温度下的阻值如下表所示：。t/℃30.040.050.060.070.080.0R/Ω208145108826249

①现有下列实验器材可供选择：电源E1（电动势为3V，内阻1Ω）、电源E2（电动势6V，内阻2Ω）、滑动变阻器R1（0~500Ω）、滑动变阻器R2（0~2000Ω）。为使该装置实现对30~80℃之间任意温度的控制且便于调节，电源E应选用_________（选填“”或“”），滑动变阻器应选用_________（选填“”或“”）；

②如果要使恒温箱内的温度保持在40℃，滑动变阻器连入电路的阻值为_______Ω。评卷人得分六、解答题(共1题，共9分)26、如图所示，匝数n＝100匝、截面积S＝0.2m2、电阻r＝0.5Ω的圆形线圈MN处于垂直纸面向里的匀强磁场内，磁感应强度随时间按B＝0.6＋0.02t(T)的规律变化．处于磁场外的电阻R1＝3.5Ω，R2＝6Ω，电容C＝30μF；开关S始终闭合．求：

（1）线圈两端M、N两点间的电压U；

（2）电容器所带的电荷量Q．

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【详解】

洛伦兹力总是与速度垂直，不做功；设管子运动速度为v，小球垂直于管子向右的分运动是匀速直线运动，小球沿管子方向受到洛伦兹力的分力F=qvB，q、v、B均不变，所以F不变，即小球沿管子做匀加速直线运动，与平抛运动类似，小球运动的轨迹是一条抛物线，故A正确，BCD错误．2、B【分析】【详解】

A．闭合开关时，若重力与安培力相等，即

金属杆做匀速直线运动。故A正确，不符合题意；

BC．若安培力小于重力，则加速度的方向向下，做加速运动，加速运动的过程中，安培力增大，则加速度减小，做加速度逐渐减小的加速运动，当重力与安培力相等时，做匀速直线运动。故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；

D．若安培力大于重力，则加速度的方向向上，做减速运动，减速运动的过程中，安培力减小，做加速度逐渐减小的减速运动，当重力与安培力相等时，做匀速直线运动。故D正确，不符合题意。

故选B。3、D【分析】【分析】

【详解】

AB．根据法拉第电磁感应定律可得

AB错误；

CD．线圈中垂直纸面向里的磁通量在增大；所以根据楞次定律可得线圈中的电流方向是逆时针，所以A端是正极，B端是负极，故电压表“+”接线柱接A端，C错误，D正确。

故选D。4、B【分析】【详解】

设原、副线圈的匝数比为k，原线圈的电流为则有副线圈的电流为

原线圈的电压

因为电源电压的有效值恒定，所以有

代入数据则有

解得

故选B。5、B【分析】【详解】

A．如果通电导线与磁场平行；那么通电导线不受安培力。A错误；

B．小磁针在磁场中静止时N极所指的方向即为该处的磁场方向。B正确；

C．地磁场在地球赤道处的方向与地面平行；在其他位置与地面不平行。C错误；

D．运动电荷的速度与磁场方向平行时；不受洛伦兹力。D错误。

故选B。6、C【分析】【详解】

A．金属棒从位置运动到最低的位置，水平方向切割磁感线的分速度逐渐增大，由公式可知金属棒产生的感应电动势逐渐增大，由欧姆定律可知，通过电阻R的电流逐渐增大，最低位置处时电流最大；A错误；

B．金属棒经过最低位置处时，由右手定则可知，通过金属棒的电流方向为B错误；

C．金属棒从位置匀速转动到处时，金属棒上产生的是正弦式交流电，则有最大感应电动势为

电路中电流的有效值为

由焦耳定律公式可得电阻R上产生的热量为

C正确；

D．全程通过电阻R的电荷量为

D错误。

故选C。二、多选题(共8题，共16分)7、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．ON边进入磁场过程中；由法拉第电磁感应定律可得。

由欧姆定律可得。

A正确；

B．线框整体在磁场中转动时，由右手定则可知，OM边产生的感应电流为从M到O，由于OM边相当于电源内部，因此M的电势比O点电势低；B错误；

C．线框整体在磁场中转动时，整体磁通量不变，故线框内无感应电流产生，如在MN边串接一个电流表；电流表的读数为零，C正确；

D．线框整体在磁场中转动时，ON边、OM边均在磁场中切割磁感线，且产生的感应电动势相等，因此M、N两点电势差为零，如在MN边并接一个电压表；电压表的读数为零，D错误；

故选AC。8、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由图像得到。

知；当电阻。

时；压力。

但回路中的电阻不可能为零；则压力最大值不可能为1500N，故A错误；

B．压力传感器的电阻为零时；电源短路，则压力传感器的电阻最小不可能为零，故B错误；

C．空载时。

根据图像知此时。

由。

故C正确；

D．当。

由。

可得。

故D正确。

故选CD。9、A:C【分析】【分析】

【详解】

根据电磁感应，闭合回路中的磁通量变化时，使闭合回路中产生感应电流，该电流可用楞次定律判断，根据麦克斯韦电磁理论，闭合回路中产生感应电流，是因为闭合回路中受到了电场力的作用，而变化的磁场产生电场，与是否存在闭合回路没有关系，故空间内磁场变化产生的电场方向，仍然可用楞次定律判断，四指环绕方向即为感应电场的方向，沿AB方向磁场在迅速减弱或沿BA方向磁场在迅速增加时；均可产生题图所示方向电场，故AC正确，BD错误。

故选AC。10、B:D【分析】【详解】

A．由题知；“奋斗者”号与“探索一号”通信是通过水声音通信，由下而上，故信息载体属于纵波，故A错误；

B．由题知；“奋斗者”号与“沧海”号通信是通过水声音通信，由左向右，故信息载体属于横波，故B正确；

C．因为太空中没有介质；故机械波无法传播，所以“探索一号”与通信卫星的实时通信只能通过电磁通信来实现，故C错误；

D．在传递信息的过程也是传递能量的过程；故“探索一号”与“探索二号”的通信过程也是能量传播的过程，故D正确。

故选BD。11、B:C【分析】【详解】

A．升压变压器原线圈电压有效值为

升压变压器和降压变压器匝数比相同，但因输电导线上有电压损失，可知降压变压器的次级电压小于10V，即闭合开关S1，灯泡L1两端电压小于10V；选项A错误；

B．交流电的频率为

变压器不改变交流电的频率；可知闭合开关，通过灯泡电流的频率都为4Hz，选项B正确；

C．开关全闭合时，降压变压器次级消耗的功率最大，次级电流最大，初级电流也是最大，输电线上的电流最大，根据P=I2r可知；此时输电线消耗的电功率最大，选项C正确；

D．依次闭合开关S1、S2、S3，直至三个开关全部闭合，在此过程导线上的电流越来越大，降压变压器初级电压逐渐减小，次级电压逐渐减小，则灯泡L1两端电压逐渐减小，即L1越来越暗；选项D错误。

故选BC。12、A:C【分析】【详解】

A．质谱仪是分析同位素的重要工具；A正确；

B．根据带电粒子在磁场中的偏转可知；粒子带正电，速度选择器中电场强度方向向右，带正电的粒子所受电场力向右，根据平衡条件，粒子所受磁场力向左，根据左手定则，磁场方向垂直纸面向外，B错误；

C．能通过的狭缝P的带电粒子在速度选择器中做匀速直线运动，根据平衡条件得

解得

所以能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于C正确；

D．根据

解得

粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，d越小，粒子的荷质比越大；D错误。

故选AC。13、A:D【分析】【详解】

AB．金属棒cd在恒力F作用下由静止开始加速，此时金属棒ab、cd加速度

之后回路中出现感应电流，金属棒cd受到的安培力与恒力F反向，金属棒cd的加速度减小，金属棒ab在安培力作用下开始加速，金属棒cd与金属棒ab的速度差逐渐增大，回路中的电动势逐渐增大，安培力

逐渐增大，金属棒cd加速度减小，金属棒ab加速度增大，当：

时，不再变化，回路中的电流不再变化，但是两金属棒的速度仍在增大，v—t图像如图甲所示。

A正确；B错误：

C．设两金属棒电阻均为系统达到稳定之前：

随时间逐渐增大，系统达到稳定后，因回路中电流不变，则：

随着vc的增加而均匀增加；如图乙所示。

C错误；

D．闭合回路消耗的电功率：

在开始阶段随回路中电流的增大；电功率逐渐增大，当系统稳定后回路中电流不变，电功率不再变化，D正确。

故选AD。

【点睛】

本题考查电磁感应的综合应用，目的是考查学生的分析综合能力。14、A:C【分析】【详解】

A．由图乙可知垂直纸面向里的磁感应强度减小；则穿过线圈的磁通量减小，根据楞次定律可判断线框中的感应电流沿顺时针方向，选项A正确；

B．根据左手定则可判断线框受到向左的安培力作用向左加速进入磁场，在t=0时刻，感应电动势

由牛顿第二定律有

由图丙可知在t=0时刻的加速度

联立解得磁感应强度的变化率为

选项B错误；

C．由图丙可知t2时刻之后，线框速度恒定，说明线框已经全部进入磁场，此后虽然电路中有感应电流，但各边安培力相互抵消，所以线框做匀速直线运动。在t3时刻有

线框的热功率为

解得

选项C正确；

D．0-t2时间内，对线框由动量定理有

即

若磁场B=B0恒定，则有

即通过线框的电荷量为

但由于B随时间减小，故实际通过线框的电荷量不等于选项D错误。

故选AC。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【详解】

设电路路端电压为U，当Uab=0时，有R1=R3

解得Rt=20kΩ

由图可知，当Rt＝20kΩ时t=35【解析】3516、略

【分析】【详解】

[1]根据法拉第电磁感应定律有

再根据闭合电路欧姆定律有

[2]根据楞次定律可判断流过R的电流方向为向上。【解析】向上17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]变阻器滑片P向左移动，电阻变小，电流变大，据楞次定律，感应电流的磁场方向与原电流磁场方向相反，故相互排斥，则金属环A将向左运动，因磁通量增大，金属环A有收缩趋势。【解析】左，收缩18、略

【分析】【详解】

（1）电子受力方向与电场方向相反；电子逆时针加速，所以感生电场应沿顺时针方向；

（2）图示方向的电流产生的磁场方向向上；根据楞次定律，要产生顺时针方向的感生电场，电流应增大；

（3）根据法拉第电磁感应定律E=×=k

加速一周感生电场对电子所做的功：W=eE=

点睛：根据负电荷受力分析与电场方向的关系确定感生电场的方向；根据楞次定律确定电流的变化；根据法拉第电磁感应定律求出感应电动势，根据W=qU求出感生电场对电子所做的功．【解析】顺时针增大19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]在电磁波谱中；医院用于“透视”检查身体的是X射线；

[2]1831年；英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象；

[3]放在磁场中某点的小磁针静止时，其N极所指的方向为该点的磁场方向。【解析】X射线法拉第N四、作图题(共4题，共28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