2025年苏教版选择性必修2物理下册阶段测试试卷含答案

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A.阻值为12Ω的电阻B.并联两盏的“36V40W”灯泡C.工作频率为10Hz的用电设备D.耐压值为36V的电容器2、如图为交流发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为e=20sin100t（V）。下列说法正确的是（）

A.此交流电的频率为100HzB.此交流电动势的有效值为20VC.当线圈平面转到图示位置时产生的电动势最大D.当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大3、如图所示，物理图像不仅反映了两个相关量之间的数值关系，其上任一点的切线斜率有时也有相应的物理含义。例如对于直线运动，若y轴表示物体的速度，x轴表示时间，则其图像切线的斜率表示物体的加速度。下面说法中不正确的是（）

A.对于单匝闭合导线圈，若y轴表示磁通量，x轴表示时间，则图像切线的斜率表示线圈中感应电动势的大小B.对于某电子元件，若y轴表示其两端的电压，x轴表示流过它的电流，则图像切线的斜率表示该元件的电阻C.对于做直线运动的物体，若y轴表示物体的动量，x轴表示时间，则图像切线的斜率表示物体受到的合外力D.对于静电场，若y轴表示电势，x轴表示位置，则图像切线斜率的绝对值表示电场强度在x方向上的分量大小4、如图所示为输电能耗演示电路。左侧变压器原、副线圈匝数比为输入电压为6V的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为r，负载R的阻值为8Ω，开关S接1时，右侧变压器原、副线圈匝数比为R消耗的功率为8W；接2时，原、副线圈匝数比为则（）

A.接1时，原线圈两端电压为B.接1时，原线圈中的电流为C.接2时，R消耗的功率D.接2时，R消耗的功率5、如图所示，在半径为的圆形区域内有垂直于竖直纸面向里的匀强磁场，磁场的磁感应强度大小为为该圆的一条直径，为圆心。一带电粒子以初速度从点垂直磁场沿竖直方向射入圆形区域，离开磁场时速度方向恰好水平。已知该粒子从点入射时速度方向与直径的夹角不计粒子重力，则有（）

A.该粒子一定带负电B.该粒子的比荷为C.该粒子在磁场中做圆周运动的半径为D.该粒子在磁场中的运动时间为6、一个电阻为R、面积为S的金属环，让磁感线垂直穿过环面，在t时间内，磁感应强度的变化是△B，则通过金属环导线截面的电量与下述哪些量无关（）A.时间tB.环所围面积SC.环的电阻值RD.磁感应强度B的变化7、如图中半径为的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中,绕轴以角速度沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)()

A.由到B.由到C.由到D.由到评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)8、远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器；则下列关系式中正确的是（）

A.＝B.I2＝C.I1U1>I22RD.I1U1＝I2U29、如图甲所示，粗细均匀的矩形金属线框定于磁场中，磁场方向垂直线框所在平面，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。以垂直于线框所在平面向里为磁感应强度B的正方向，则关于边的感应电流I（以向下为正方向）和受到的安培力F（以向右为正方向）随时间t变化的规律正确的是（）

A.B.C.D.10、如图所示，两匀强磁场方向相同，以虚线MN为理想边界，磁感应强度分别为B1、B2。今有一个质量为m、电荷量为e的电子从MN上的P点沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场B1中；其运动轨迹为如图虚线所示的“心”形图线。则以下说法正确的是（）

A.电子的运行轨迹为PDMCNEB.电子运行一周回到P用时为T=C.B1=2B2D.B1=4B211、在如图所示的电路中接有两个灯泡L1、L2，已知理想变压器原、副线圈匝数比为1:2，原线圈接电压有效值为12V的正弦交流电，已知灯泡L1的电阻为1Ω，灯泡L2的电阻为2Ω，R为一光敏电阻（电阻随光照强度的增加而减小）；在某光照条件下阻值为10Ω，若灯泡电阻不变，则（）

A.L1消耗的电功率与L2消耗的功率之比为2：1B.此时通过L1的电流为3AC.若增加光照，电压表读数将变大D.若增加光照，L2功率将减小12、如图，磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布．一铜制圆环用丝线悬挂于点，将圆环拉至位置后无初速释放，在圆环从摆向的过程中。

A.感应电流方向先逆时针后顺时针再逆时针B.感应电流方向一直是逆时针C.安培力方向始终与速度方向相反D.安培力方向始终沿水平方向13、如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨与水平面成角固定放置，定值电阻R接在导轨一端，空间存在着垂直于导轨平面（图中未画出）的匀强磁场。金属杆ab水平放置在导轨上；由静止开始沿导轨下滑，并始终保持水平且与导轨接触良好。下列说法正确的是（）

A.杆ab先做匀加速运动后做匀速运动B.杆ab匀速运动时，电阻R两端的电压最大C.杆ab沿导轨下滑过程中，其重力势能减少量等于回路中产生的焦耳热D.若保持磁感应强度大小不变而方向变为竖直方向，杆ab的速度最大值将变大14、一种带有闪烁灯的自行车后轮结构如图所示，车轮与轮轴之间均匀地连接4根金属条，每根金属条中间都串接一个小灯，每个小灯阻值恒为R=0.3Ω，金属条与车轮金属边框构成闭合回路，车轮半径r=0.4m，轮轴半径可以忽略。车架上固定一个强磁铁，可形成圆心角θ=60°的扇形匀强磁场区域，磁感应强度B=2.0T，方向如图所示，若自行车正常前进时，后轮顺时针转动的角速度恒为ω=10rad/s；不计其他电阻和车轮厚度，下列说法正确的是（）

A.金属条ab进入磁场时，a端电势高于b端电势B.金属条ab进入磁场时，ab间的电压为0.4VC.运动过程中流经灯泡的电流方向一直不变D.自行车正常前进时，4个小灯总功率的平均值为W评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、如图所示，理想变压器的原线圈接在u=220sin(100πt)V的交流电源上，副线圈接有的负载电阻。原、副线圈匝数之比为2：1。电流表、电压表均为理想电表，则电压表的读数为________V，电流表的读数为________A，副线圈中输出交流电的周期为_________S。

16、两个速率不同的同种带电粒子，如图所示，它们沿同一方向从图中长方形区域的匀强磁场的上边缘射入，从下边缘飞出时，相对于入射方向的偏转角分别为90°，60°，则它们在磁场中运动的轨道半径之比为________，在磁场中运动时间比为________。

17、如图所示为一个有光照或温度升高时排气风扇都能启动的自动控制装置。在这个装置中需要__________传感器和__________传感器，控制器采用__________门控制方式。执行器选用__________。

18、请写出麦克斯韦方程组的具体形式：________，_______。19、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______。

20、小杨同学为更好地梳理电磁学的相关知识，将各种电磁学中地现象及其相关规律总结在了下表中，则表中（1）该填写___________，（2）该填写___________。。现象发现此现象的科学家相关判断定则定则所研究的问题电流的效应奥斯特（1）电流的磁场方向磁场对电流的作用安培左手定则安培力的方向（2）法拉第右手定则导体棒切割磁感线产生的感应电流方向评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)21、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。

22、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。

23、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。

24、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5分)25、青岛奥运会帆船赛场采用风力发电给蓄电池充电；为路灯提供电能。用光敏电阻作为传感器控制路灯电路的开关，实现自动控制。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，黑天打开。电磁开关的内部结构如图所示。1；2两接线柱之间是励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于50mA时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；电流小于50mA时，3、4接通。励磁线圈中允许通过的最大电流为100mA。

（1）利用以下器材设计一个自动控制路灯的电路，画出电路原理图_______________________________。

光敏电阻R1，符号

灯泡L，额定功率40W，额定电压36V，符号

保护电阻R2，符号

电磁开关，符号

蓄电池E；电压36V，内阻很小；开关S，导线若干。

（2）回答下列问题：

①如果励磁线圈的电阻R线为200Ω，励磁线圈允许加的最大电压为________V，保护电阻R2的阻值范围为________Ω。

②在有些应用电磁开关的场合，为了安全，往往需要在电磁铁吸合铁片时，接线柱3、4之间从断开变为接通。为此，电磁开关内部结构应如何改造？请结合本题中电磁开关内部结构图说明_______________________________________________________________________________________。

③任意举出一个其他的电磁铁应用的例子_______________________________。评卷人得分六、解答题(共1题，共5分)26、如图所示，倾角为的光滑斜面足够长，匀强磁场的方向垂直斜面向上，磁感应强度为B，磁场的下边界平行于斜面的底边。一上端开口的金属框架足够长，其宽为L，封闭端的电阻为R其余不计，一截面为矩形的细金属条垂直置于框架上，其质量为m，框架之间部分的电阻也为R；金属条与框架之间的动摩擦因数与金属条之间的距离为将框架与金属条整体置于磁场中，在与平行且相距为L处静止释放，二者一起沿斜面加速下滑，当刚滑过时，金属条开始做减速运动，框架继续加速运动，金属条到达之前已经开始匀速运动，重力加速度为g。整个过程中金属条始终与框架垂直且接触良好；它们之间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。

（1）金属条运动多大位移后；金属条中才出现电流？电流方向如何？

（2）求金属条到达时的速度v的大小；

（3）求金属条在磁场中运动过程中产生的电热Q。

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【详解】

线圈匝数跟电压电流的关系据图乙知道电压有效值为180V，可知副线圈输入电压有效值为36V，电流2.5A，据欧姆定律计算得副线圈所接电阻最小值14.4Ω；A错。

并联两盏灯泡干路电流2.2A；所以可以B对。

只可以接工作频率为50Hz的用电设备；C错。

因为最大电压是所以不可以接耐压值为36V的电容器，D错2、D【分析】【分析】

【详解】

A．此交流电的频率为

选项A错误；

B．此交流电动势的最大值为20V，有效值为选项B错误；

C．当线圈平面转到图示位置时磁通量最大；但是磁通量的变化率为零，产生的电动势为零，选项C错误；

D．当线圈平面转到平行于磁场的位置时磁通量的变化率最大；选项D正确。

故选D。3、B【分析】【详解】

A．若y轴表示磁通量x轴表示时间根据

图像切线的斜率表示感应电动势的大小；A正确；

B．若y轴表示电子原件两端的电压U，x轴表示流过它的电流I，而

图像切线的斜率不表示电阻大小；B错误；

C．若y轴表示物体的动量p，x轴表示时间t，根据动量定理

图像切线的斜率表示合外力；C正确；

D．若y轴表示电势x轴表示位置x，在x轴方向有

图像切线斜率的绝对值表示电场强度在x方向上的分量大小；D正确。

故不正确的应选B。4、D【分析】【详解】

A．接1时，R消耗的功率为8W，由可得

由

解得

故A错误；

B．接1时，由解得原线圈中的电流为

故B错误；

CD．接1时，由

解得

则

连接两理想变压器的导线总电阻为

接2时，设右侧变压器副线圈两端电压为则

由

则

由

解得

则连接两理想变压器的导线总电阻的电压降为

由解得

则R消耗的功率

故C错误；D正确。

故选D。5、B【分析】【分析】

【详解】

A．作出粒子运动的轨迹如图。

由左手定则可知；粒子带正电，选项A错误；

BC．由轨迹图结合题意可知粒子在磁场中偏转角度为90°，设O′为圆周运动的圆心；由几何关系可知。

整理可得。

由洛伦兹力提供向心力有。

整理可得。

选项B正确；C错误；

D．由图可知粒子在磁场中的偏转角为90°；故粒子在磁场中的运动时间为。

选项D错误。

故选B。6、A【分析】【详解】

由法拉第电磁感应定律得：E=闭合电路欧姆定律得：I=通过金属环截面的电荷量为：q=I△t，解得：电荷量与R、S、△B有关，与t无关，故A正确，BCD错误；7、D【分析】【详解】

金属圆盘在匀强磁场中匀速转动，可以等效为无数根长为r的导体棒绕O点做匀速圆周运动，其产生的感应电动势大小为E＝Br2ω/2，由右手定则可知其方向由外指向圆心，故通过电阻R的电流I＝Br2ω/(2R)，方向由d到c，故选D项．二、多选题(共7题，共14分)8、C:D【分析】【分析】

【详解】

AD．由变压器的变压比可知。

由变压器的变流比可知。

故。

I1U1＝I2U2故A错误D正确；

B．U2是输电电压，R是输电线电阻；输电电流。

故B错误；

C．输电过程。

因此输电功率。

故C正确。

故选CD。9、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．由

由乙图可知斜率大小不变；电流的大小不变，在0到0.5s斜率为正，则电流为正，0.5s到1.5s，斜率为负，则电流为负方向，故A正确，B错误；

BD．根据安培力公式

因为电流大小不变、ab变的长度不变；安培力力与磁感应强度成正比，根据楞次定律判断感应电流方向，再根据左手定则判断安培力方向得出D正确，C错误。

故选AD。10、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据左手定则，可知电子的运行轨迹为PDMCNE；A正确；

B．由图可知，电子在B1磁场中转了一周，在B2磁场中转了半周，因此电子运行一周回到P用时

B错误；

CD．根据

又由图像可知

因此可得B1=2B2

C正确；D错误。

故选AC。11、A:B【分析】【详解】

A．理想变压器原副线圈匝数之比为1：2，则原副线圈的电流之比为2：1，根据P＝I2R可知L1与L2消耗的电功率之比为2：1；A正确；

B．设通过L1的电流为I，则副线圈电流为0.5I，原线圈两端电压为U－IR1，副线圈两端电压为2（U－IR1），有＝R2＋R＝12Ω

解得I＝3A

B正确；

CD．若增加光照强度，则R电阻减小，由＝R2＋R

得I（3＋0.5R）＝24

所以R电阻减小时，原副线圈电流变大，L2功率变大，电阻L1两端的电压变大；原线圈和副线圈两端电压均变小，电压表读数将变小，CD错误。

故选AB。12、A:D【分析】【详解】

试题分析：先看感应电流方向；铜制圆环内磁通量先向里并增大，由楞次定律可知，铜制圆环感应电流的磁场向外，依据右手安培定则得到，感应电流方向为逆时针；铜制圆环越过最低点过程中，铜制圆环内磁通量向里的减小，向外的增大，所以铜制圆环感应电流的磁场向里，感应电流为顺时针；越过最低点以后，铜制圆环内磁通量向外并减小，所以铜制圆环感应电流的磁场向外，感应电流为逆时针，A正确；B错误；

再看安培力方向；由于圆环的电流是相等的，把圆环沿竖直方向看成两个半圆环，则这两个半圆环的电流相等；磁场不相同，则磁场强的半圆产生的安培力大于磁场弱的，故安培力的合力的方向是水平的，同理，当圆环摆过最下端的位置时，安培力的方向也是如此，C错误；D正确；故选AD．

【名师点睛】本题由楞次定律可得出电流的方向；重点在于弄清何时产生电磁感应，以及磁通量是如何变化的，按着应用楞次定律判断感应电流的方向的步骤进行分析和判断；再由左手定则判断安培力的方向．

考点：楞次定律、安培力．13、B:D【分析】【详解】

A．杆下滑切割磁感线产生感应电流，所以杆受到安培力作用，由

可知安培力是变力，所以杆ab先做变加速运动；当受力平衡时，做匀速运动，故A错误；

B．杆ab匀速运动时，速度达到最大，则感应电动势达到最大，所以感应电流达到最大，由欧姆定律可知，电阻R两端的电压最大；故B正确；

C．杆ab沿导轨下滑过程中；根据能量守恒可知，其重力势能减少量等于回路中产生的焦耳热和杆获得的动能，故C错误；

D．由

可得杆的最大速度为

磁场方向变化后，由

可得杆的最大速度为

变大；故D正确。

故选BD。14、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

当金属条ab进入磁场时，金属条ab相当于电源，由右手定则可知，电流从b流向a，故a端电势高于b端电势；由等效电路图（如图1）可知=1.6V=0.4V

4个小灯总功率的平均值为W

故A；B、D正确；

C．当金属条进入磁场时；该金属条中流经灯泡的电流方向为从车轮边框流向轮轴，当该金属条离开磁场时，电流方向由轮轴流向车轮边框，故C错误。

故选ABD。

三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【详解】

[1]．由瞬时值的表达式可得，原线圈的电压有效值为

根据电压与匝数成正比可得，副线圈的电压为

电压表的读数为电压的有效值，所以电压表的读数为110V；

[2]．由输入功率和输出功率相等可得

所以原线圈的电流的大小为1A，电流表的读数为1A；

[3]．变压器不会改变交流电的周期和频率，所以副线圈中输出交流电的周期为【解析】110１0.0216、略

【分析】【详解】

[1]．设粒子的入射点到磁场下边界的磁场宽度为d，画出粒子轨迹过程图，如图所示，

由几何关系可知：

第一个粒子的圆心为O1，由几何关系可知：R1=d；

第二个粒子的圆心为O2；由几何关系可知：R2sin30°+d=R2

解得：R2=2d；

故粒子在磁场中运动的轨道半径之比为：R1：R2=1：2；

[2]．粒子在磁场中运动的周期的公式为由此可知，粒子的运动的周期与粒子的速度的大小无关，所以粒子在磁场中的周期相同；由粒子的运动的轨迹可知，两种速度的粒子的偏转角分别为90°、60°，所以偏转角为90°的粒子的运动的时间为偏转角为60°的粒子的运动的时间为所以在磁场中运动时间比为【解析】1:23:217、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3][4]因为图中所示为一个有光照或温度升高时排气风扇都能启动的自动控制装置，所以在这个装置中需要光传感器和温度传感器，且传感器应采用或门控制方式，执行器应选用风扇。【解析】光温度或电风扇18、略

【分析】【详解】

[1]

[2]【解析】19、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20、略

【分析】【详解】

（1）[1]奥斯特发现了电流的磁效应；电流产生的磁场方向可根据安培定则判断；

（2）[2]根据右手定则判断闭合电路中导体棒切割磁感线产生的感应电流方向，此现象属于电磁感应现象。【解析】安培定则电磁感应四、作图题(共4题，共36分)21、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】22、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】23、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