2025年沪教版选择性必修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年沪教版选择性必修2物理下册阶段测试试卷142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5题，共10分)1、如图所示，有一边长为的刚性正三角形导线框在竖直平面内，且水平，导线框的重力忽略不计。各边导线材料及粗细完全相同，处在方向垂直导线框所在平面向里的匀强磁场中，通过绝缘细线在点悬挂一个质量为的物体，将两顶点分别接在恒流源的正负极上，重物恰好对地面没有压力。某时刻由于故障导致线框的水平边失去电流；其他条件不变，则稳定后物块对地面的压力是（）

A.B.0C.D.2、线圈绕制在圆柱形铁芯上，通过导线与电流计连接组成闭合回路。条形磁铁的轴线和铁芯的轴线及连接线圈和电流计的导线在同一平面内，铁芯、线圈及条形磁铁的几何中心均在与铁芯垂直的PQ连线上。条形磁铁分别与线圈相互平行或相互垂直放置，使其沿QP方向靠近线圈。若电流从电流计“+”接线柱流入时电流计指针向右偏转，在如下情形中能观察到明显的电磁感应现象，且图中标出的电流计指针偏转方向正确的是（）A.B.C.D.3、在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，其运动速率为v1，轨道半径为r1，运动周期为T1。如果突然将磁场的磁感应强度增加为原来的2倍，其运动速率为v2，轨道半径为r2，运动周期为T2。则下列结论中正确的是（）A.v1<v2，T1＝T2B.v1=v2，T1＝2T2C.v1>v2，r1＝r2D.v1=v2，r1＝r24、在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A.感应电流产生的磁场总是跟原来的磁场方向相反B.感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流5、如图所示，两个在a、b点相连的金属环，粗金属环的电阻为细金属环电阻的一半。匀强磁场垂直穿过粗金属环所在的区域，在粗环里磁感应强度随时间变化关系满足时，粗环围成面积为S，则a、b两点间的电势差为（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、关于无线电波的发射过程，下列说法正确的是（）A.必须对信号进行调制B.必须使信号产生电谐振C.必须把传输信号加到高频电流上D.必须使用开放电路7、如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，交流发电机的输出电压的有效值恒为U1、输电线的总电阻r；用户所用的电器（均为纯电阻）、降压变压器匝数均不变．若增大升压变压器原、副线圈的匝数比；则下列判断正确的是。

A.升压变压器原线圈中的电流减小B.输电线上损失的功率增大C.输电线上的总电压增大D.用户所用电器的总电流减小8、如图，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的正方形粗细均匀导体框abcd，现将导体框分别朝两个垂直框的方向以v、3v速度匀速拉出磁场；则导体框分别从两个方向移出磁场的过程中（）

A.导体框中产生的感应电流方向相反B.导体框dc边两端电势差之比为1:1C.导体框中产生的焦耳热之比为1:3D.通过导体框截面的电荷量之比为1:39、如图所示水平放置间距为L的两条光滑平行金属导轨，导轨左端接有电动势为E的电源，质量为m的金属杆静置于导轨上，与导轨垂直且电接触良好，空间有竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场。现将开关S闭合，一段时间后金属杆从导轨右端以速度v水平飞出。从闭合开关到金属杆飞出导轨的过程中；下列哪些物理量可以根据题设条件求出？（）

A.金属杆做加速运动的最大加速度B.金属杆的位移C.通过金属杆的电荷量D.电源消耗的电能10、在匀强磁场中；一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（）

A.线框产生的交变电动势有效值为311VB.线框产生的交变电动势的频率为50HzC.t=0.01s时线框平面与中性面重合D.t=0.15s时线框平面与中性面重合评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)11、“磁生电”的发现。

1831年，英国物理学家______发现了电磁感应现象。12、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__________________。13、如图所示，一条形磁铁放于水平地面上，在其S极正上方有一与它垂直放置的导线，当导线中通以如图所示方向的电流后，与原来相比，磁铁受到地面的支持力将______（选填“增大”、“不变”或“减小”）受到地面的摩擦力方向______。

14、如图（甲）所示为一阴极射线管，电子射线由阴极向右射出，在荧光屏上会到一条亮线，要使荧光屏上的亮线向上偏转，如图（乙）所示，如加一电场，电场方向_______（填“竖直向上”或“竖直向下”）；如加一磁场，磁场方向_______（填“垂直荧光屏向内”或“垂直荧光屏向外”）

15、质子和α粒子由静止出发经过同一加速电场加速后，沿垂直磁感线方向进入同一匀强磁场，则它们在磁场中的速度大小之比为________；轨道半径之比为________；周期之比为________。16、如图所示，导轨竖直、光滑且足够长，上端接一电阻磁场方向为垂直纸平面向里，磁感应强度导轨宽度导体棒紧贴导轨下滑，导体棒的电阻已知棒匀速下滑时R中消耗电功率为则棒匀速运动的速度大小为_______

评卷人得分四、作图题(共4题，共24分)17、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。

18、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。

19、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。

20、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4题，共28分)21、（1）某同学为了研究某氧化锌电阻元件的伏安特性；通过实验得出了该电阻的伏安特性曲线，如图甲所示。

①该同学所用学生电源的最大电压为18V；还有导线；开关及以下器材：

电流表A1：量程0~3A；内阻约1Ω

电流表A2：量程0~0.6A；内阻约5Ω

电压表V1：量程0~3V；内阻约10kΩ

电压表V2：量程0~15V；内阻约50kΩ

滑动变阻器R1：调节范围0~5Ω；额定电流5A

滑动变阻器R2：调节范围0~500Ω；额定电流0.1A

则电流表选______，电压表选______，滑动变阻器选______（仅填代号即可）。

②请在虚线框内画出该实验的电路原理图________。

（2）某压敏电阻R的阻值随压力F变化的图像如乙图所示，利用该压敏电阻设计的一种“超重违规拍摄仪”的控制电路如丙图所示。已知该电路中电源的电动势E均为18V，内阻可忽略不计，继电器和变阻箱的总电阻为30Ω，当控制电路中电流大于0.2A时，衔铁则会被吸引。则质量超过______kg的车辆会被拍摄。（取重力加速度g=10m/s2）

22、(1)热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中．图为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度t变化的示意图．由图可知，这种热敏电阻在温度上升时导电能________(选填“增强”或“减弱”)；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的响应更______(选填“敏感”或“不敏感”)．

(2)利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等．图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U-I关系图线．

图甲图乙。

图丙。

(a)实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A(阻值范围0～10Ω)、滑动变阻器B(阻值范围0～100Ω)、电动势为6V的电源(不计内阻)、小灯泡、电键、导线若干．该同学做实验时，滑动变阻器选用的是________(选填“A”或“B”)；请在图乙的方框中画出该实验的电路图__．

(b)将该小灯泡接入如丙图所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3A，电源电动势为3V．则此时小灯泡的电功率为________W，电源的内阻为______Ω.23、如图是“研究电磁感应现象”的实验装置：

（1）将图中所缺导线补充完整，连成实验电路______。

（2）下列能引起灵敏电流表指针偏转的操作是______。

A．开关闭合和断开的瞬间。

B．闭合开关后；线圈A在B中上下移动。

C．开关保持闭合；且不改变变阻器滑片的位置。

D．断开开关后；将变阻器的滑片向右移动。

（3）电路连接正确之后（A在B中），闭合开关时发现灵敏电流表的指针向左偏了一下。若保持其他不变，仅将滑动变阻器滑片迅速向左移动，电流表的指针将______（选填“向右偏”或“向左偏”）：若将线圈A从线圈B中迅速拨出时，电流表的指针将______（选填“向右偏”或“向左偏”）24、如图所示的器材可用来研究电磁感应现象并探究影响感应电流方向的因素。

（1）在给出的实物图中，将实验仪器连成完整的实验电路______。

（2）在实验过程中，除了查清流入电流表的电流方向与指针偏转方向之间的关系之外，还应查清________中导线的绕制方向。（选填“A”“B”或“A和B”）

（3）闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑动头P置于最________端。（选填“左”或“右”）评卷人得分六、解答题(共3题，共30分)25、在直角坐标系xoy中，x轴上方空间分布着竖直向上的匀强电场，场强大小为在第一象限(包括x和y轴的正方向)存在垂直坐标平面的周期性变化的磁场，磁感应强度的大小变化规律如图所示，规定垂直坐标平面向外为磁场正方向。一带量为+q、质量为m的小球P被锁定在坐标原点，带电小球可视为质点。t=0时刻解除对P球的锁定，1s末带电小球P运动到y轴上的A点。此后匀强电场方向不变，大小变为原来的一半。已知重力加速度为10m/s2；求：

(1)小球P运动到A点时的速度大小和位移大小；

(2)定性画出小球P运动的轨迹(至少在磁场中两个周期)并求出小球进入磁场后的运动周期；

(3)若周期性变化的磁场仅存在于某矩形区域内，区域左边界与y轴重合，下边界与过A点平行于x轴的直线重合。为保证带电小球离开磁场时的速度方向沿y轴正方向；则矩形磁场区域的水平及竖直边长应同时满足什么条件?

26、在图中，设匀强磁场的磁感应强度光滑导轨的宽度导体棒电阻（其余电阻不计），向右匀速运动的速度求：

（1）感应电动势的大小；

（2）感应电流的大小；

（3）使导体棒保持向右匀速运动所需施加的外力大小和方向；

（4）外力做功的功率；

（5）感应电流的功率。

27、功是物理学中非常重要的概念；通过做功的过程可以实现能量转化。

(1)一直流电动机，线圈电阻R=2.0Ω，当它两端所加的电压U=24V时，电动机正常运转，测得通过其电流I=0.50A。求此工作状态下，这台电动机每分钟所做的机械功W机。

(2)在电路中电能转化为其他形式能的过程就是电流做功的过程，电流做功的过程本质上是导体中的恒定电场的电场力对定向移动的自由电荷做功的过程。由同种材料制成的很长的圆柱形实心金属导体，在其上选取长为L的导体做为研究对象，如图所示，当其两端的电势差恒为U时，形成的恒定电流的大小为I。设导体中的恒定电场为匀强电场，自由电子的电荷量为e；它们定向移动的速率恒定且均相同。

①求恒定电场对每个自由电子作用力的大小F；

②在任意时间t内，恒定电场的电场力对这段导体内的所有自由电子做的总功为W，请从功的定义式出发，推导W=UIt。已知对于横截面积为S的均匀导体，其单位体积内的自由电子数为n，自由电子定向移动的速率均为v，则通过导体的恒定电流I=neSv。

(3)如图所示为简化的直流电动机模型，固定于水平面的两根相距为L的平行金属导轨，处于竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，在两导轨的左端通过开关连接电动势为E、内阻为r的电源。导体棒MN放置在导轨上，其与导轨接触的两点之间的电阻为R，导体棒与导轨间的阻力恒定且不为0。闭合开关S后，导体棒由静止开始运动，运动过程中切割磁感线产生动生电动势，该电动势总要削弱电源电动势的作用，我们把这个电动势称为反电动势E反，此时闭合回路的电流大小可用来计算，式中R总为闭合电路的总电阻。若空气阻力和导轨电阻均可忽略不计，导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好，导体棒运动所能达到的最大速度大小为v。求达到最大速度后经过时间t导体棒克服阻力做的功W。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【分析】

【详解】

设通过ab的电流为通过ac，cd的流为根据安培力公式可得。

ab边的安培力为方向竖直向上

ac，cd的有效长度也是L，则其安培力为方向竖直向上

线框所受安培力的合力为

重物恰好对地面没有压力，由平衡条件可得

某时刻由于故障导致线框的水平边失去电流，通过ac，cd的流为ac，cd的有效长度也是L，则其安培力为

由于线框接在恒流源的正负极上，则有

则此时

所以稳定后物块对地面的压力还是为0；则B正确；ACD错误；

故选B。2、A【分析】【分析】

【详解】

AB．该图中当磁铁向线圈靠近时；穿过线圈的磁通量向下增加，根据楞次定律可知，线圈中产生的感应电流从正极流入电流计，则电流计指针向右偏转，选项A正确，B错误；

CD．当磁铁按如图所示的方式靠近线圈时；由对称性可知，穿过线圈的磁通量总是零，线圈中不会有感应电流，选项CD错误。

故选A。3、B【分析】【详解】

AB．洛伦兹力与速度垂直，不做功，突然将磁场的磁感应强度增加为原来的2倍，速度大小不变，即

由周期公式

突然将磁场的磁感应强度增加为原来的2倍，周期变为原来的一半

则

A错误；B正确；

CD．由半径公式

突然将磁场的磁感应强度增加为原来的2倍，速度大小不变，半径变为原来的一半

即

CD错误。

故选B。4、B【分析】【分析】

【详解】

A．感应电流产生的磁场可能跟原来的磁场方向相反；也可能相同，选项A错误；

B．根据楞次定律可知；感应电流产生的磁场总是阻碍原磁通量的变化，选项B正确；

C．如果闭合线框全部在匀强磁场中做切割磁感线运动；只产生感应电动势，不产生感应电流，选项C错误；

D．闭合线框放在变化的磁场中；若穿过线圈的磁通量发生变化，则一定能产生感应电流，选项D错误。

故选B。5、C【分析】【详解】

粗环里磁感应强度随时间变化，在粗环中产生感应电流，粗环相当于电源，电动势为

ab两点的电势差就是路端电压，根据串联电路分压特点有

故选C。二、多选题(共5题，共10分)6、A:C:D【分析】【分析】

【详解】

无线电波的发射过程中；一定要把传输信号加到高频电流上，对低频输入信号进行调制，用开放电路发射。

故选ACD。7、A:D【分析】【详解】

A.设用户所用的电器的等效电阻为R，升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比分别为k1:1、k2:1，则降压变压器的原线圈的等效电阻而得同理，升压变压器的原线图的等效电阻故k1增大，R1也增大，升压变压器原线圈中的电流减小；选项A正确。

B.由可知，k1增大时，U2减小，输电线上的电流减小，输电线上损失的功率减小；选项B错误。

C.输电线上的总电压U=I2r减小；选项C错误。

D.由得，用户所用电器的总电流I4=k2I3=k2I2减小，选项D正确8、B:C【分析】【详解】

A．将导体框拉出磁场的过程中；穿过导体框的磁通量都减小，由楞次定律判断出感应电流的方向都沿逆时针，方向相同，故A错误；

B．设正方形的边长为导体框以运动时，边中感应电动势为

边两端电势差为

导体框以运动时，边中感应电动势为

边两端电势差为

导体框边两端电势差之比为1:1；故B正确；

C．感应电流

时间为

焦耳热为

导体框中产生的焦耳热之比为Q1:Q2=1:3

故C正确；

D．将导体框拉出磁场的过程中，穿过导体框的磁通量的变化量相同，根据推论得知；通过导体框截面的电荷量相同，故D错误。

故选BC。9、C:D【分析】【详解】

A．刚开始闭合电键时，导体棒的加速度最大，则最大加速度

因电路总电阻未知；则不能求解金属杆的最大加速度，选项A错误；

B．金属杆做变加速运动；则不能求解金属杆的位移，选项B错误；

C．对金属杆由动量定理可知

其中

可得

选项C正确；

D．电源消耗的电能为

选项D正确。

故选CD。10、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由图乙可知，线框产生的交变电动势最大值为311V，有效值为

A错误；

B．线框产生的交变电动势的周期为0.02s；频率为50Hz，B正确；

C．t=0.01s时电动势的瞬时值为零；线框平面与中性面重合，C正确；

D．t=0.15s时电动势的瞬时值最大；线框平面与中性面垂直，D错误。

故选BC。三、填空题(共6题，共12分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】法拉第12、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】13、略

【分析】【详解】

[1][2]以导线为研究对象，由左手定则判断得知导线所受安培力方向斜向右上方，根据牛顿第三定律得知，导线对磁铁的安培力方向斜向左下方，磁铁有向左运动的趋势，受到向右的摩擦力，同时磁铁对地的压力增大。【解析】增大右14、略

【分析】【详解】

[1]要使电子向上偏转；电子所受电场力向上，电子带负电，则电场方向竖直向下；

[2]要使电子向上偏转，电子所受洛伦兹力向上，根据左手定则可知磁场方向垂直荧光屏向外。【解析】竖直向下垂直荧光屏向外15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】∶11∶1∶216、略

【分析】【详解】

[1]电阻R的电功率为：

可得：

棒下滑切割磁感线产生动生电动势，闭合电路产生感应电流，由闭合电路的欧姆定律：

联立可得：【解析】6四、作图题(共4题，共24分)17、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】18、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】19、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；说明感应电流的磁场方向向下，与磁铁在线圈中的磁场方向相反，则线圈中磁场增强，故磁铁向下运动，如图。

第三个图指针向右偏；说明感应电流的磁场方向向上，与磁铁在线圈中的磁场方向相同，则线圈中磁场减弱，故磁铁向上运动，如图。

【解析】20、略

【分析】【详解】

当条形磁铁向右靠近圆环时；导线线圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反减同可知，线圈中产生感应电流的方向顺时针（从右向左看），如图所示：

【解析】如图所示五、实验题(共4题，共28分)21、略

【分析】【详解】

（1）[1][2]图甲得到，最大电压15V，最大电流0.6A，故电流表选择A2，电压表选择V2；

[3]电压从零开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法，滑动变阻器电阻越小，压敏电阻的电压变化越均匀，故选择R1滑动变阻器；

[4]滑动变阻器采用分压式接法；压敏电阻阻值小；大内小外，故采用安培表外接法；电路原理图如图所示。

（2）[5]根据欧姆定律

电路中的总电阻为：Ω

压敏电阻的阻值为：R=90Ω-30Ω=60Ω

查图可知，当R=60Ω时，压敏电阻所受的压力F=80000N

根据G=mg

得：【解析】A2V2R1800022、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1][2]图中横轴表示温度；纵轴表示电阻，随着温度的增加，金属热电阻的阻值略微增大，而热敏电阻的阻值显著减小．所以这种热敏电阻在温度上升时导电能力增强；相对金属热电阻而言，热敏电阻对温度变化的影响更敏感．

(2)(a)[3][4]为方便实验操作；滑动变阻器可以选A；小灯泡电阻较小，电流传感器应采用外接法，描绘小灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示；

(b)[5][6]由图甲可知，通过灯泡的电流是0.3A时，灯泡两端电压是2.5V，则灯泡功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W

电源电动势是3V，过点（0.3A，2.5V）和纵轴上3V的点作一直线，该直线是电源的U-I图象，如图所示，根据闭合电路欧姆定律应有解得

【解析】增强敏感A0.751.6723、略

【分析】【详解】

（1）[1]实物连线如图所示。

（2）[2]

A．开关闭合和断开的瞬间；通过线圈B的磁通量均发生变化，灵敏电流表指针发生偏转，故A正确；

B．闭合开关后；线圈A在B中上下移动，通过线圈B的磁通量发生变化，灵敏电流表指针发生偏转，故B正确；

C．开关保持闭合；且不改变变阻器滑片的位置，通过线圈B的磁通量保持不变，灵敏电流表指针不发生偏转，故C错误；

D．断开开关后；将变阻器的滑片向右移动，通过线圈B的磁通量一直为零，灵敏电流表指针不发生偏转，故D错误。

故选AB。

（3）[3]电路连接正确之后（A在B中）；闭合开关时，通过线圈B的磁通量增加，发现灵敏电流表的指针向左偏了一下。若保持其他不变，仅将滑动变阻器滑片迅速向左移动，滑动变阻器接入电路阻值变小，线圈A的电流增大，通过线圈B的磁通量增加，电流表的指针将向左偏；

[4]若将线圈A从线圈B中迅速拨出时，通过线圈B的磁通量减少，电流表的指针将向右偏。【解析】AB##BA向左偏向右偏24、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]研究电磁感应现象的实验电路分两部分；电源；开关、滑动变阻器、线圈A组成闭合电路，电流表与线圈B组成另一个闭合