2025年教科新版选择性必修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年教科新版选择性必修2物理下册阶段测试试卷344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总分得分评卷人得分一、选择题(共5题，共10分)1、如图，abcd是边长为L且对角线ac竖直的正方形区域，区域内既存在垂直于abcd平面的匀强磁场（图中未画出），也存在平行于cb边斜向上的匀强电场。一质量为m、电荷量为q（q>0）的小球从a点正上方高h处由静止释放后，恰好能沿直线ac匀速穿过正方形区域。小球可视为质点，重力加速度大小为g。由此可知（）

A.磁场方向垂直于abcd平面向里B.磁场的磁感应强度大小为C.电场的场强大小为D.从a到c，小球电势能增加2mgL2、如图所示，在第IV象限内有垂直坐标平面向外的匀强磁场，一对比荷之比为的正、负带电粒子在坐标平面内以相同的速率沿与x轴成角的方向从坐标原点射入磁场。不计粒子受到的重力及粒子间的作用力。正、负带电粒子在磁场中运动的时间之比为（）

A.B.C.D.3、空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a）中虚线MN所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。t=0时磁感应强度的方向如图（a）所示。磁感应强度B随时间t的变化关系如图（b）所示，则在t=0到t=t1的时间间隔内（）

A.圆环所受安培力的方向始终不变B.圆环中的感应电流始终沿逆时针方向C.圆环中的感应电流大小为D.圆环中的感应电动势大小为4、如图所示，矩形单匝线圈ABCD在外力作用下以速度v向右匀速进入有界匀强磁场，第二次以速度3v匀速进入同一磁场。则第二次与第一次进入过程（）

A.外力做功的功率之比为B.线圈中电流之比为C.通过线圈的电量之比为D.线圈中产生的热量之比为5、如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨相同的光滑金属棒P、Q静止在导轨上。时用水平恒力F向右拉动金属棒Q运动过程中金属棒PQ始终与导轨垂直并接触良好金属棒P、Q与导轨构成的回路中的电流用I表示、磁通量用中表示：金属棒Q的加速度用a表示，其相对金属棒P的速度用表示。下列关于I、a、与时间t的关系图像中正确的是（）

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)6、如图所示，为水平放置的平行光滑金属导轨，左端用导线连接，导轨间距为导轨和导线电阻不计。导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度大小为金属杆放置在导轨上，与导轨的接触点为并与导轨成角。金属杆以的角速度绕点由图示位置匀速转动到与导轨垂直，转动过程中金属杆与导轨始终接触良好，金属杆单位长度的电阻为则在金属杆转动过程中（）

A.金属杆中感应电流的方向是由流向B.电路中感应电流的大小始终减小C.点电势低于点电势D.两点的电势相等7、在如图所示的甲、乙两个电路中，电阻R和自感线圈L的直流电阻都很小；闭合开关S，使电路达到稳定，则（）

A.在电路甲中，断开开关S，灯泡A将逐渐变暗B.在电路甲中，断开开关S，灯泡A将先变得更亮，然后逐渐变暗C.在电路乙中，断开开关S，灯泡A将逐渐变暗D.在电路乙中，断开开关S，灯泡A将先变得更亮，然后逐渐变暗8、LC振荡电路中电容器极板上的电荷量q随时间变化的图像如图所示；由图像可知（）

A.t1时刻，电路中的磁场能最大B.t1~t2时间内，电容器不断放电C.t2~t3时间内，电路中的电流不断变大D.t3时刻，电路中的电场能最大9、如图所示，交流发电机两输出端的电压为理想变压器的原、副线圈匝数分别为原线圈中接一阻值为的电阻，副线圈中接一阻值为的电阻，两个交流电流表和交流电压表均为理想电表。当开关S闭合电路正常工作时，交流电流表的读数为交流电流表的读数为交流电压表V的读数为下列关系正确的是（）。

A.B.C.D.10、超导电磁船是一种不需要螺旋桨推进的低噪音新型船，如图是电磁船的简化原理图，MN和CD是与电池相连的两个电极，MN与CD之间部分区域有垂直纸面向内的匀强磁场（磁场由超导线圈产生；其独立电路部分未画出），通电的海水会受到安培力的作用，船体就在海水的反作用力推动下向前驶动。以下说法正确的是（）

A.要使船前进，图中MN应接直流电源的负极B.改变超导线圈中的电流方向或电极的正负，可控制船前进或倒退C.控制超导线圈中的电流大小和电极间的电流大小，就可以控制船只航行的速度大小D.该超导电磁船应用的是电磁感应原理11、如图所示，间距为足够长的光滑平行导轨固定在绝缘水平桌面上，导轨左端接有阻值的定值电阻，质量为的导体棒垂直静置于导轨上，与导轨接触良好，其长度恰好等于导轨间距，导体棒与导轨的电阻均忽略不计，整个装置处于方向竖直向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，现给导体棒施加一个水平向右的恒力已知导体棒最大速度为则（）

A.力的大小为B.电阻R中的电流始终不变C.当导体棒速度大小为时，导体棒的加速度的大小为D.导体棒开始到最大速度的过程中，电阻的热功率随时间增大12、如图所示，用一根导线做成一个半径为r的圆环，其单位长度的电阻为r0；将圆环的右半部分置于变化的匀强磁场中，设磁场方向垂直纸面向里为正，磁感应强度随时间做周期性变化关系如图乙所示，则（）

A.在t=π时刻，圆环中有顺时针方向的感应电流B.在0~时间内圆环受到的安培力大小、方向均不变C.在~π时间内通过圆环横截面的电荷量为D.圆环在一个周期内的发热量为13、电流互感器和电压互感器如图所示。其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数，a、b为两只交流电表；则（）

A.A为电流互感器，且n1＜n2，a是电流表B.A为电压互感器，且n1＞n2，a是电压表C.B为电流互感器，且n3＜n4，b是电流表D.B为电压互感器，且n3＞n4，b是电压表评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)14、如图所示，水平放置的U形金属框架，框架上放置一质量为m、电阻为R的金属杆，它可以在框架上无摩擦地滑动，框架两边相距l，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下.当杆受到水平向右恒力F后开始向右滑动，则杆从静止开始向右滑动，启动时的加速度大小______，杆可以达到的最大速度_______，杆达到最大速度时电路中每秒放出的热量__________.

15、判断下列说法的正误。

（1）只要磁场变化，即使没有电路，在空间也将产生感生电场。（____）

（2）处于变化磁场中的导体，其内部自由电荷定向移动，是由于受到感生电场的作用。（____）

（3）涡流跟其他感应电流一样，都是因为穿过导体的磁通量变化而产生的。（____）

（4）导体中有涡流时，导体没有和其他元件组成闭合回路，故导体不会发热。（____）

（5）电磁阻尼和电磁驱动均遵循楞次定律。（____）

（6）电磁阻尼发生的过程，存在机械能向内能的转化。（____）

（7）电磁驱动中有感应电流产生，电磁阻尼中没有感应电流产生。（____）16、（1）振荡电流：大小和方向都做______迅速变化的电流；

（2）振荡电路：能产生______的电路。最简单的振荡电路为LC振荡电路。17、如图所示，当导线棒ab在外力作用下沿导轨向左运动时，流过R的电流方向是_________。（用字母表示）

18、如图所示，两电子沿MN方向从M点射入两平行平面间的匀强磁场中，它们分别以v1、v2的速率射出磁场，则v1：v2=______，通过匀强磁场所用时间之比t1、t2=______。

19、如图所示，把一个线框从一匀强磁场中匀速拉出（线框原来全在磁场中）。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次拉力大小之比是_____，拉力功率之比是_____，拉力做功的绝对值之比是________，安培力做功的绝对值之比是________，线框产生的热量之比是_____，通过导线某一横截面的电量之比是________。

20、如图所示，矩形线圈一边长为d，另一边长为a，电阻为R，当它以速度V匀速穿过宽度为L，磁感应强度为B的匀强磁场过程中，若L__________，通过导线横截面的电荷量为__________；若L>d，产生的电能为__________，通过导线横截面的电荷量为__________．

21、把一线框从一匀强磁场中拉出，如图所示。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它条件不变，则前后两次电流大小之比是___________，拉力功率之比是___________，线框产生的热量之比是___________

评卷人得分四、作图题(共4题，共16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1题，共8分)26、如图所示，两根粗糙的平行金属导轨处于同一水平面内，相距导轨的左端用的电阻相连，导轨电阻不计，导轨上跨接不计阻值的金属杆质量摩擦系数为整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度现对杆施加水平向右的拉力使它由静止开始运动，求：

（1）杆能达到的最大速度

（2）若已知杆从静止开始运动至最大速度的过程中，上总共产生了13.6J的电热，则此过程中金属杆的位移多大；

（3）接（2）问，此过程中流过电阻R的电量q。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、B【分析】【详解】

A．由题知，带正电的小球通过复合场时恰能沿直线ac匀速穿过正方形区域，故小球不仅受重力和电场力作用，还受洛伦兹力作用，为保证小球做匀速直线运动，处于平衡状态，故洛伦兹力方向为水平向左，根据左手定则可知，磁场方向垂直于abcd平面向外；故A错误；

BC．小球从a点正上方高h处由静止释放，根据自由落体运动规律有

解得

对小球受力分析；如图所示。

设电场力与竖直线ac的夹角由几何关系可知

由受力分析图，根据平衡条件可得

联立解得

故B正确；C错误；

D．小球从a到c，沿电场力方向做负功，则有

故电势能增加了故D错误。

故选B。2、D【分析】【详解】

运动轨迹如图所示。

由图可知，正电荷运动所对应的圆心角为120°，负电荷运动所对应的圆心角为60°，正、负带电粒子圆心角之比为2：1；由洛伦兹力提供向心力

得

又

解得

故正；负带电粒子周期之比为1：2

粒子在磁场中运动的时间

故正、负带电粒子在磁场中运动的时间之比为

故选D。3、C【分析】【详解】

AB．由图可知，时间内通过圆环的磁通量向里减少，时间内通过圆环的磁通量向外增加，由楞次定律可知，在到的时间间隔内感应电流方向始终沿顺时针方向；由于经过时；磁场方向发生了变化，则根据左手定则可知，安培力方向发生了变化，故AB错误；

CD．由法拉第电磁感应定律可知，圆环中的感应电动势大小为

由电阻定律可知，圆环电阻为

则圆环中的感应电流为

故C正确；D错误。

故选C。4、B【分析】【详解】

A．因为线框匀速运动，则外力做功的功率与焦耳热的功率相等，设线框电阻为R，磁感应强度为B，线框边长为L，依题意两次功率之比为

故A错误；

B．设线框电阻为R，磁感应强度为B，线框边长为L，根据欧姆定律两次电流之比为

故B正确；

C．通过导体横截面的电量为q，则有

据前面分析有

时间之比依题意有

可知电量之比为故C错误；

D．据前面分析，两次产生的焦耳热之比为

故D错误。

故选B。5、D【分析】【分析】

【详解】

ABD．由题意可知Q棒由静止开始加速，受水平向右的恒力F和反向的安培力作用；Р棒在安培力作用下同样由静止开始加速。对Q棒有

对Р棒有

又

所以I刚开始一段时间内逐渐增大，也逐渐增大，而逐渐减小，逐渐增大；且有。

故

增大；当和相同时达到稳定状态，不变，电流不再改变，所以金属棒Q先做加速度减小的加速运动；然后做匀加速运动；故选项A；B均错误，选项D正确；

C．又两金属棒达到稳定状态时

故P、Q间的距离增大。根据

可知，不断增大；故选项C错误。

故选Ｄ。二、多选题(共8题，共16分)6、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据楞次定律和安培定则可得回路中的感应电流方向为顺时针，所以金属杆中感应电流的方向是由流向故选项A错误；

B．设在回路中的长度为其接入电路的电阻为。

金属杆转动切割磁感线产生的感应电动势的大小。

感应电流的大小。

由于都是定值，而始终减小，所以始终减小；故选项B正确；

CD．由于导轨和导线电阻不计，所以路端电压为零，即两点间的电压为零，两点电势相等；故选项D正确，C错误。

故选BD。

【解题通法】

金属杆以的角速度绕一端匀速转动时，电动势的大小为电动势的方向利用右手定则判断。不计电阻的导轨上各点的电势都相等。7、A:D【分析】【分析】

【详解】

在电路甲中，设通过线圈L的电流为IL1，通过A及R的电流为IA1和IR1，同理，设电路乙中通过L、A、R的电流分别为IL2、IA2、IR2。当断开开关S时，线圈L相当于电源，产生了自感电动势，在L、R、A回路中产生了自感电流，在电路甲中，自感电流从IL1逐渐减小，通过灯泡A的电流也从IL1逐渐减小，灯泡A将渐渐变暗；在电路乙中，自感电流从IL2逐渐减小，灯泡A的电流也从IL2逐渐减小，因为IL2>IA2，所以灯泡A将先变得更亮，然后逐渐变暗，故选AD。8、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．在t1时刻，电路中的q最大；说明还没放电，所以电路中无电流，则磁场能最小，A错误；

B．在t1到t2时刻电路中的q不断减小；说明电容器在不断放电，由于线圈作用，电路中的电流在不断增加，B正确；

C．在t2到t3时刻电路中的q不断增加；说明电容器在不断充电，电路中的电流不断减小，C错误；

D．t3时刻，电路中的q最大；说明还没放电，所以电路中无电流，则磁场能最小，D正确。

故选BD。9、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．由变压器的电压与匝数关系可得

由题意可知

故

A错误；

B．由变压器的电流与匝数关系可得

B正确；

C．由欧姆定律可得

C正确；

D．由能量守恒可得

由于

对比可知

D错误。

故选BC。10、A:B:C【分析】【详解】

A．当MN解直流电源的负极时，海水中电流方向由CD指向MN；是海水受到的安培力向左，根据牛顿第三定律可知，船体受到向右的作用力，故使船体向前运动，A正确；

B．改变超导线圈中中电流的方向；会改变磁场的方向，从而改变海水的受力方向，从而改变船体的受力方向，故能控制船体的前进或后退，B正确；

C．控制超导线圈中的电流大小和电极间的电流大小，根据安培力的计算公式F=BIL可知安培力就会发生变化；这样使得对船的推力发生变化，就可以控制船只航行的速度大小，C正确；

D．该超导电磁船应用的是安培力和作用力反作用力的原理；D错误。

故选ABC。11、A:C:D【分析】【详解】

A．当导体棒受力平衡时，速度达到最大，则有

又

联立解得

故A正确；

BD．电阻的热功率为

根据

可得

可知随着导体棒速度的增加，电流是逐渐增大的；导体棒的加速度逐渐减小，电阻的热功率也是随时间逐渐增大；故B错误，D正确；

C．当导体棒速度大小为时，此时有

解得导体棒受到安培力的大小为

根据牛顿第二定律可得

解得导体棒的加速度的大小为

故C正确。

故选ACD。12、A:D【分析】【分析】

【详解】

A．在t=π时刻；圆环中磁通量为零，但正在增加，故磁通量的变化率不为零，故有感应电动势，根据楞次定律，感应电流的磁场向内，故感应电流是顺时针方向，故A正确；

B．在0~时间内，磁通量均匀变化，故感应电动势是恒定的，感应电流大小和方向不变，根据F=BIL

B在变化；所以安培力是变化的，故B错误；

C．根据

可得在~π时间内，通过圆环横截面的电荷量为

故C错误；

D．在一个周期内，磁通量的变化率的大小是固定的，故感应电流的大小是固定的，电流大小为

故一个周期内产生的焦耳热为

故D正确。

故选AD。13、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．由图可知，A串联在电路中是电流互感器，电路中是强电流，通过变压器变成弱电流，用电流表测量，因为电流之比等于线圈匝数的倒数比，所以n1＜n2，a是电流表；故A正确，B错误；

CD．B并联在电路中是电压互感器，电路中是强电压，通过变压器变成弱电压，用电压表测量，因为电压之比等于线圈匝数比，所以n3＞n4，b是电压表；故C错误，D正确。

故选AD。三、填空题(共8题，共16分)14、略

【分析】【详解】

[1]杆受到水平向右恒力F后开始向右滑动,启动的瞬间速度为零，则没有感应电流，杆也不受安培力，由牛顿第二定律：

解得启动时的加速度大小：

[2]杆向右运动后受逐渐增大的安培力而做加速度逐渐减小的变加速直线运动，当a=0时杆的速度达到最大，则有：

联立可得：

[3]根据热量的定义式：

其中联立可得：【解析】15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】正确正确正确错误正确正确错误16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.周期性②.振荡电流17、略

【分析】【详解】

[1]．当导线棒MN在外力作用下沿导轨向左运动时，根据右手定则可知，流过R的电流方向从e到d。【解析】从e到d.18、略

【分析】【详解】

[1]粒子运动轨迹如下图所示

电子垂直射入磁场，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力有，根据

电子做圆周运动的半径

则得电子在电场中的运动速度之比等于电子做圆周运动的半径之比，根据几何关系有

所以电子在电场中的速度之比为

[2]电子在磁场中做圆周运动的周期

以v1运动的电子在磁场中运动的时间

以v2运动的电子在磁场中运动的时间

所以电子在磁场中运动的时间之比为【解析】1:23:219、略

【分析】【详解】

[1]拉力等于安培力，由安培力公式

可知；安培力之比为1：2；

[2][3][4]因为线框匀速运动，拉力与安培力大小相等，则前后两次拉力大小之比为1：2，由

s相等，则拉力做功之比和安培力做功之比均为1：2，所用时间之比为2：1，则有功率公式

可得拉力功率之比为1：4；

[5][6]线框匀速运动时，拉力做的功全部转化为焦耳热，焦耳热之比为1：2，由

因磁通量的变化量相等，所以通过导线某一横截面积的电量相等，则电量之比为1：1。【解析】1:21:41:21:21:21:120、略

【分析】【分析】

根据公式E=Blv求出线圈切割磁感线产生的感应电动势；由闭合电路欧姆定律求出感应电流，即可由焦耳定律求出线圈产生的电能，由q=It求解电量．

【详解】

线圈进入磁场的过程中，产生的感应电动势为：E=Bav，

由闭合电路欧姆定律得感应电流：

如果：L通过导体截面的电荷量为

如果：L>d，由焦耳定律得，线圈产生的电能为

通过导体截面的电荷量为．【解析】21、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]由

可知；电流与拉出的速度成正比，故前后两次电流大小