2025年中图版选择性必修2物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………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年中图版选择性必修2物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：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、如图所示图像中属于直流电的是（）A.B.C.D.2、将图甲所示的正弦交变电流加在图乙所示的理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=10∶1，电路中电表均为理想交流电表，定值电阻R1=5Ω，热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小。下列说法正确的是（）

A.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=10sin50πt(V)B.t=0.01s时，电压表示数为0C.R1消耗的电功率为0.02WD.R2温度升高时，电流表示数增大3、传感器是在自动控制、航空航天等实际应用中常用的电学元件。下列可将光学量转化为电学量的传感器为（）A.电视机遥控接收器B.热敏电阻C.霍尔元件D.电阻应变片4、一个带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场中；由于使沿途空气电离而使粒子的动能逐渐减小，轨迹如图所示。下列有关粒子的运动方向和所带电性的判断正确的是（）

A.粒子由a向b运动，带正电B.粒子由a向b运动，带负电C.粒子由b向a运动，带正电D.粒子由b向a运动，带负电5、一含有理想变压器的电路如图甲所示，图中理想变压器原、副线圈匝数之比为电阻和的阻值分别为和电流表、电压表都是理想交流电表，a、b输入端输入的电流如图乙所示；下列说法正确的是（）

A.时，通过电阻的电流为0B.电流表的示数为C.电压表的示数为D.内，电阻产生的焦耳热为6、如图所示，假设一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V，经变压器升压后向远方输电。输电线路总电阻到目的地经变压器降压，负载为多个正常发光的灯泡（）。若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器和的损耗可忽略；发电机处于满负荷工作状态，则（）

A.变压器原、副线圈电流分别为10A和20AB.变压器原、副线圈电压分别为和220VC.变压器和的变压比分别为1：50和40：1D.有盏灯泡（）正常发光评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、地磁场能有效抵御宇宙射线的侵入赤道剖面外地磁场可简化为包围地球一定厚度的匀强磁场，方向垂直该剖面，如图所示。图中给出了速度在图示平面内，从O点沿平行与垂直地面2个不同方向入射的微观带电粒子（不计重力）在地磁场中的三条运动轨迹a、b、c；且它们都恰不能到达地面则下列相关说法中正确的是（）

A.沿a轨迹运动的粒子带正电B.若沿a、c两轨迹运动的是相同的粒子，则c粒子的速率更大C.某种粒子运动轨迹为a，若它速率不变，只是改变入射地磁场的速度方向，则只要其速度在图示平面内，粒子可能到达地面；D.某种粒子运动轨迹为b，若它以相同的速率在图示平面内沿其他方向入射，则有可能到达地面8、如图所示，MNO为圆心角为60°有界区域，O点为圆心，半径为R，P点为圆弧MN的中点，区域内有方向垂直纸面向内的匀强磁场。完全相同的两个粒子a和b以相同速度v别从M、P两点飞入磁场区域，粒子a的速度方向与MO成30°角。已知粒子a刚好从N点飞出；下列判断正确的是（）

A.粒子a和b均带负电荷B.粒子a在磁场中做圆周的半径为RC.粒子b从圆弧PN之间飞出磁场区域D.粒子a和b在磁场中运动的时间之比为2∶19、如图甲所示，平行光滑金属导轨水平放置，两轨相距L=0.4m，导轨一端与阻值R=0.3Ω的电阻相连，导轨电阻不计。导轨x＞0一侧存在沿x正方向均匀增大的磁场，其方向与导轨平面垂直向下，磁感应强度B随位置x变化如图乙所示。一根质量m=0.2kg、接入电路的电阻r=0.1Ω的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直，棒在外力F作用下从x=0处以初速度v0=2m/s沿导轨向右变速运动；且金属棒在运动过程中受到的安培力大小不变。下列说法中正确的是（）

A.金属棒向右做匀减速直线运动B.金属棒在x=1m处的速度大小为1.5m/sC.金属棒从x=0运动到x=1m过程中，外力F所做的功为－0.175JD.金属棒从x=0运动到x=2m过程中，流过金属棒的电荷量为2C10、某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出功率为100kW，输出电压为输电导线的总电阻为导线上损耗的电功率为4kW，要使额定电压为220V的用电器正常工作，不计变压器损耗，则下列判断正确的是（）

A.用电器得到的交流电频率为50HzB.升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比分别为和C.若用电器功率变大，则输电线上损耗的功率占总功率的比例增大D.若用电器功率变大，升压变压器的输出电压增大11、一理想变压器原；副线圈的匝数比为10∶1；原线圈输入电压的变化规律如图5所示，副线圈所接电路如图所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是()．

A.副线圈输出电压的频率为50HzB.副线圈输出电压的有效值为31.1VC.P向右移动时，原、副线圈的电流比减小D.P向右移动时，变压器的输出功率增加评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)12、一闭合线圈有50匝，总电阻R=20Ω，穿过它的磁通量在0.1s内由均匀增加到则线圈中的感应电动势的平均值E=______V，感应电流的平均值I=_______A。13、某电容器上标有“220V，300μF”，300μF=________F=________PF。若将其直接接入有效值为220V的交流电源两端，________正常工作（填“可以”或“不可以”）。14、热敏电阻：用_____材料制成，氧化锰制成的热敏电阻的阻值随温度的升高而____15、电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率_________时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的_____________

（1）调谐：使接收电路产生_________的过程。

（2）解调：把声音或图像信号从_________中还原出来的过程。调幅波的解调也叫检波。16、用如图所示的装置做“探究感应电流方向的规律”实验，磁体从靠近线圈的上方静止下落，当磁体运动到如图所示的位置时，流过线圈的感应电流方向从________（填“a到b”或“b到a”）。在磁体穿过整个线圈的过程中，传感器显示的电流i随时间t的图像应该是________。

17、如图所示，通电线圈，用橡皮绳悬挂起来，在其正下方放一根长直通电导线，则线圈受力后的运动情况是__________，橡皮绳所受的拉力__________（选填“增大”“减小”或“不变”）．18、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__________________。19、判断下列说法的正误．

（1）两个线圈相距较近时，可以产生互感现象，相距较远时，不产生互感现象．（____）

（2）自感现象中，感应电流一定与原电流方向相反．（____）

（3）线圈的自感系数与电流大小无关，与电流的变化率有关．（____）

（4）线圈中电流最大的瞬间可能没有自感电动势．（____）评卷人得分四、作图题(共4题，共24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4分)24、为节能减排；保护环境，公共场所使用声；光控照明系统，声、光控开关需要同时满足光线较暗、有活动声音时才打开的工作要求（电源及电流表内阻不计），其示意图如图甲所示。

（1）声控开关和光控开关的连接方式为___________（填“串联”或“并联”）。

（2）其中光控开关的结构如图乙所示，现用多用电表测量电磁继电器的等效电阻，将多用电表的选择开关置于“”挡，再将红，黑表笔___________，调零后，测量的示数如图丁所示，则电磁继电器的等效电阻为___________光敏电阻的阻值随照度（照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，单位为lx）的变化关系如图丙所示，由图丙可知随光照强度的增加，光敏电阻的阻值___________。

（3）已知光控开关的电源电动势为电阻箱的阻值为若设计要求当流过电磁继电器的电流为时，光控开关闭合，则此时的照度约为___________lx。为了节约用电，需要降低光照度值，应该把电阻箱的阻值调___________。评卷人得分六、解答题(共3题，共15分)25、一种获得高能粒子的装置如图所示。环形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，A、B为环形区域内两块中心开有小孔的极板。t=0时A板电势为+U，B板电势为零，质量为m、电荷量为+q的粒子在A板小孔处由静止开始加速；粒子离开B板时，A板电势立即变为零，此后粒子在环形区域内做半径为R的圆周运动。每当粒子到达A板时，A板电势变为+U，离开B板时，A板电势变为零；B板电势始终为零。如此往复，粒子在电场中一次次被加速。为使粒子在环形区域内绕行半径不变，需不断调节磁场的强弱。A、B板间距远小于R；不考虑电场；磁场变化产生的影响，不考虑相对论效应的影响，不计粒子的重力。

（1）求粒子绕行第一圈时线速度的大小v1；

（2）求粒子绕行第n圈时，磁感应强度的大小Bn及等效电流In；

（3）在粒子绕行的整个过程中，A板电势可否始终保持+U？并说明理由。

26、如图所示为一交流发电机的原理示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，发电机的矩形线圈abcd在磁场中，图中abcd分别为矩形线圈的四个顶点，其中的c点被磁铁遮挡而未画出。线圈可绕过bc边和ad边中点且垂直于磁场方向的水平轴匀速转动。为了便于观察，图中发电机的线圈只画出了其中的1匝，用以说明线圈两端的连接情况。线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上；用导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动过程中可以通过滑环和电刷保持其两端与外电路的定值电阻R连接。已知矩形线圈ab边和cd边的长度L1＝50cm，bc边和ad边的长度L2＝20cm，匝数n＝100匝，线圈的总电阻r＝5.0Ω，线圈转动的角速度ω＝282rad/s，外电路的定值电阻R＝45Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝0.05T。电流表和电压表均为理想电表，滑环与电刷之间的摩擦及空气阻力均可忽略不计，计算中取π＝3.14，＝1.41。

（1）请推导出线圈在匀速转动过程中感应电动势最大值Em的表达式（用题中已知物理量的符号表示）；并求出此最大值；

（2）求电流表的示数I；

（3）求维持线圈匀速转动1圈，所需外力做的功W（结果保留3位有效数字）。

27、如图甲所示，空间存在两边界为同轴圆柱面的电磁场区域Ⅰ、Ⅱ，区域Ⅱ位于区域Ⅰ外侧，圆柱面的轴线沿空间直角坐标系O-xyz的x轴方向。半径R=0.05m的足够长水平圆柱形区域Ⅰ内分布着沿x轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小B=4×10-3T；沿x轴正方向观察电磁场分布如图乙，宽度d=0.05m的区域Ⅱ同时存在电、磁场，电场强度E=40N/C的匀强电场沿x轴正方向，磁场的磁感应强度大小也为B=4×10-3T、磁感线与圆弧边界平行且顺时针方向。沿y轴负方向观察电磁场分布如图丙。比荷=5×107C/kg的带正电粒子；从坐标为(0,0,0.10m)的A点以一定初速度沿z轴负方向进入区域Ⅱ。（不计粒子的重力和空气阻力）

（1）该粒子若以速度v0沿直线通过区域Ⅱ，求速度v0大小以及它在区域Ⅰ中运动的半径；

（2）若撤去区域Ⅱ的电场，求该粒子以速度2v0从进入区域Ⅱ到离开区域Ⅰ运动的总时间；

（3）若撤去区域Ⅱ的磁场，该粒子以速度v0进入区域Ⅱ；求它第二次离开区域Ⅱ的位置坐标。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【分析】

【详解】

ABCD．电流方向不变的电流为直流电；电流方向发生周期性变化的为交流电，A；B、C选项中电流方向发生变化为交流电，故ABC错误，D项中电流方向不变，为直流电，故D正确；

故选D。2、D【分析】【详解】

A．根据图象可知，周期为0.02s，最大值为10V，所以可得变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=10sin100πt(V)；A错误；

B．电压表显示的为电压的有效值，且正弦式交流电的有效值等于峰值的10V；再结合理想变压器的原副线圈的端电压之比等于匝数之比，所以电压表的示数为1V，B错误；

C．R1两端的电压为1V，根据P=

可得R1的电功率为0.2W；C错误；

D．R2处温度升高时，R2的电阻减小；所以副线圈的总电阻减小，又副线圈的端电压不变，所以副线圈的电流增大，再结合理想变压器的原副线圈的电流之比等于匝数之反比，可知电流表示数变大，D正确。

故选D。3、A【分析】【分析】

【详解】

A．电视机遥控接收器是把光学量转化为电学量的装置；选项A正确；

B．热敏电阻是把热学量转化为电学量的装置；选项B错误；

C．霍尔元件是把磁学量转化为电学量的装置；选项C错误；

D．电阻应变片是把力学量转化为电学量的装置；选项D错误；

故选A。4、D【分析】【详解】

据题意，带电粒子沿垂直于磁场方向射入匀强磁场，粒子的能量逐渐减小，速度减小，则由公式

得知，粒子的半径应逐渐减小，由图看出，粒子的运动方向是从b到a。在b处；粒子所受的洛伦兹力指向圆心，即斜向左上方，由左手定则判断可知，该粒子带负电，故ABC错误，D正确；

故选D。5、A【分析】【详解】

A．由题图乙可知，在的前后，原线圈中的电流不变化，则副线圈中没有感应电流，所以通过电阻的瞬时电流为0；故A正确；

B．设电流表的示数为则有

求得

故B错误；

C．原线圈中只有交流部分电流才能输出到副线圈中，故副线圈中电流最大值为设副线圈交流电的有效值为则

求得

因此电压表的示数为

故C错误；

D．在内，电阻产生的焦耳热为

故D错误。

故选A。6、D【分析】【分析】

【详解】

A．变压器原、副线圈电流分别为

故A错误；

B．根据变压器原、副线圈电压，电流关系，有

所以

故B错误；

C．变压器和的变压比分别为

故C错误；

D．设有n盏灯泡正常发光

所以

故D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)7、B:D【分析】【详解】

A．由左手定则可知，沿a轨迹运动的粒子带负电；故A错误；

B．由半径公式

可知，沿c轨迹运动的半径大，则沿c轨迹运动的粒子的速率更大；故B正确；

C．圆的直径为最长的弦；图中直径时都到不了地面，则其他反向的也将不会到达地面，故C错误；

D．由图可知；当粒子射入的速度方向沿顺时针转过小于90度的锐角时，都可到达地面，故D正确；

故选BD。8、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．粒子a刚好从N点飞出，由左手定则，粒子a和b均带正电荷；A错误；

B．因为∠MON=60°，ΔMON是等边三角形，MN=R；粒子a的速度方向与MO成30°角，粒子a的速度方向与MN成30°角，圆心角等于弦切角的2倍，∠MO1N=60°，ΔMO1N也是等边三角形，粒子a在磁场中做圆周的半径也为R；B正确；

C．完全相同的两个粒子a和b以相同速度v别从M、P两点飞入磁场区域，粒子b的轨道半径也是R，由图可知，粒子b从NO之间飞出磁场区域；C错误；

D．完全相同的两个粒子a和b以相同速度v别从M、P两点飞入磁场区域，粒子b的轨道半径也是R，由图可知，粒子b在磁场中做圆周运动的弧长等于粒子a在磁场中做圆周运动的弧长的一半，粒子a和b在磁场中运动的时间之比为2：1；D正确。

故选BD。9、C:D【分析】【详解】

A．根据题图乙得B与x的函数关系式B=（0.5＋0.5x）T

金属棒向右运动切割磁感线产生感应电动势E=BLv

感应电流I=

安培力F安=BIL=BL=

解得v=

根据匀变速直线运动的速度位移公式

如果是匀变速直线运动，v2与x成线性关系；而由上式知，金属棒不可能做匀减速直线运动，A错误；

B．根据题意金属棒所受的安培大小不变，x=0处与x=1m处安培大小相等，有

即v1==0.5m/s

B错误；

C．金属棒在x=0处的安培力大小为F安==0.2N

对金属棒从x=0运动到x=1m过程中，根据动能定理有

代入数据解得WF=－0.175J

C正确；

D．根据电荷量公式q=

x=0到x=2m过程中B－x图像包围的面积ΔB·x=×2T·m=2T·m

则q=C=2C

D正确。

故选CD。10、B:C【分析】【详解】

A．由输出电压表达式可知

用户得到的交流电频率为

A错误；

B．升压变压器原线圈电流为

根据

输电电流为

升压变压器原、副线圈的匝数比为

升压变压器输出电压为

降压变压器原线圈电压为

降压变压器原、副线圈的匝数比为

B正确；

CD．若用电器功率变大，则用户端电流变大，输电电流变大，损失功率占总功率的比为

可知，升压变压器输出电压与发电机输出电压和升压变压器匝数比有关，则U2不变；输电线上损耗的功率占总功率的比例增大，C正确，D错误。

C正确；D错误。

故选BC。11、A:D【分析】【分析】

【详解】

试题分析：由图象可知；交流电的周期为0.02s，所以交流电的频率为50Hz，所以A正确．

根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为根据可得副线圈的电压的最大值为所以电压的有效值为所以B错误。

原、副线圈的电流与匝数成反比即线圈的匝数不变，所以电流比也不变，所以C错误．

P向右移动时；滑动变阻器的电阻较小，副线圈的电压不变，所以电路消耗的功率将变大，变压器的输出功率增加，所以D正确。

故选AD

考点：考查了变压器构造和原理。

点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．三、填空题(共8题，共16分)12、略

【分析】【详解】

[1]根据法拉第电磁感应定律得线圈中感应电动势为

[2]感应电流为【解析】40.213、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]电容的单位。

[2]电容器的标称电压220V是指耐压值，超过220V电容器有可能被击穿，所以将其直接接入有效值为220V的交流电源两端，不可以正常工作。【解析】3×10-43×108不可以14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】半导体减小15、略

【解析】①.相同②.共振③.电谐振④.高频电流16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]当磁体运动到如图所示的位置时，线圈中的磁通量正在增大，感应电流所产生的磁场的方向竖直向下，根据右手定则可判定电流方向从b到a；

[2]磁体进入线圈的过程中，线圈中有感应电流；磁体完全进入线圈后，线圈内的磁通量保持不变，感应电流为零，磁体在线圈内加速下落；磁体离开线圈时的速度大于磁体进入线圈时的速度，感应电流也大于磁体进入线圈过程中的感应电流。故选A。【解析】①.b到a②.A17、略

【分析】【详解】

[1][2]长直通电导线在线框处磁场方向向右，根据左手定则判断，线框左侧受安培力方向垂直纸面向外，线框右侧受安培力方向垂直纸面向里，所以从上往下看线框逆时针转，当转过90度后，线框电流方向与导线电流方向相同，根据同向电流相互吸引可知，橡皮绳所受的拉力变大。【解析】从上往下看逆时针转增大18、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】19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】错误错误错误正确四、作图题(共4题，共24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；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】23、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1题，共4分)24、略

【分析】【详解】

（1）[1]因要同时满足光线较暗；有活动声音时才打开的要求；所以光控和声控开关必须是串联关系。

（2）[2]多用电表测电阻的步骤是机械调零；选挡位，再欧姆调零，最后测量读数。所以选挡后应进行欧姆调零，即将红；黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右侧零刻线上。

[3]欧姆表的读数可估读一位或不估读。电磁继电器的等效电阻为

[4]观察丙图可知；随光照强度的增加，光敏电阻的阻值减小。

（3）[5]由闭