2025年仁爱科普版选择性必修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年仁爱科普版选择性必修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总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、如图所示，边长为L的正三角形区域内有匀强磁场，方向垂直于纸面向里。质量为m，电荷量为q的三个粒子以大小不等的速度沿与边成30°角方向垂直射入磁场后从边穿出，穿出位置距a点的距离分别是不计粒子所受的重力。则下列说法正确的是（）

A.三个粒子的初速度之比为3：2：1B.C粒子的运动半径为C.三个粒子从磁场中穿出的方向相同，都与边垂直D.如果要使B粒子从c点穿出，其他条件未变，磁场的磁感应强度应变为原来的1.5倍2、物理学的发展是许多物理学家奋斗的结果，下面关于一些物理学家的贡献说法正确的是（）A.安培通过实验发现了通电导线对磁体有作用力，首次揭示了电与磁的联系B.奥斯特认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现，并提出了著名的洛伦兹力公式C.库仑在前人工作的基础上通过实验研究确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力遵循的规律﹣﹣库仑定律D.安培不仅提出了电场的概念，而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场3、磁流体发电的原理如图所示，将一束速度为v的等离子体垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中，在相距为d，宽为a、长为b的两平行金属板间便产生电压。如果把上、下板和电阻R连接，上、下板就是一个直流电源的两极，若稳定时等离子体在两板间均匀分布，电阻率为ρ；忽略边缘效应，下列判断正确的是（）

A.上板为正极，电流I＝B.上板为负极，电流I＝C.下板为正极，电流I＝D.下板为负极，电流I＝4、近几年来；随着手机市场的日新月异，手机功能也越来越强大，现在不少手机都配备了无线充电功能，如图所示。手机无线充电的原理是（）

A.欧姆定律B.电磁感应C.库仑定律D.焦耳定律5、单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间t的关系图象如图（正弦式）所示。下列说法正确的是（）

A.时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为C.线框转一周外力所做的功为D.从到过程中线框的平均感应电动势为6、下列电磁波中，衍射能力最强的是（）A.无线电波B.红外线C.紫外线D.g射线评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)7、如图所示，在一根一端封闭、内壁光滑的直管MN内有一个带正电的小球，空间中充满竖直向下的匀强磁场。开始时，直管水平放置，且小球位于管的封闭端M处。现使直管沿水平方向向右匀速运动，经一段时间后小球到达管的开口端N处。在小球从M到N的过程中（）

A.磁场对小球不做功B.直管对小球做正功C.小球所受磁场力的方向不变D.小球的运动轨迹是一直线8、如图为电磁刹车实验装置，小车底面安装有矩形导线框abcd，线框底面平行于地面，在小车行进方向有与abcd等宽；等长的有界匀强磁场；磁场方向垂直地面向上。小车进入磁场前撤去牵引力，小车穿过磁场后滑行一段距离停止。则小车（）

A.进入磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为adcbaB.穿过磁场的过程中，中间有一段时间矩形导线框中没有感应电流C.小车进入磁场前的速度越大，滑行的距离越远D.穿过磁场的过程中，矩形导线框受到的安培力方向始终水平向左9、如图所示，两根电阻不计的平行光滑金属导轨在同一水平面内放置，左端与定值电阻R相连，导轨x>0一侧存在着沿x轴方向均匀增大的磁场，磁感应强度与x的关系是B=0.5＋0.5x（T），在外力F作用下一阻值为r的金属棒从A1运动到A3，此过程中电路中的电功率保持不变。A1的坐标为x1=1m，A2的坐标为x2=2m，A3的坐标为x3=3m；下列说法正确的是（）

A.回路中的电动势既有感生电动势又有动生电动势B.在A1与A3处的速度之比为2：1C.A1到A2与A2到A3的过程中通过导体横截面的电荷量之比为3：4D.A1到A2与A2到A3的过程中产生的焦耳热之比为5：710、如图甲所示，一台线圈内阻的小型发电机外接一只电阻的灯泡，发电机内匀强磁场的磁感应强度线圈的面积发电机正常工作时通过灯泡的电流i随时间t变化的正弦规律图像如图乙所示；下列说法正确的是（）

甲乙A.时，穿过线圈的磁通量最大B.时，理想交流电压表的示数为30VC.发电机线圈的匝数为240匝D.发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为18J11、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5题，共10分)12、传感器正处于由传统型向新型传感器转型的发展阶段；作为自动控制设备中不可缺少的元件，已经渗透到宇宙开发；环境保护、交通运输、家庭生活等领域。

如图所示为三种电容式传感器图甲是测定位移x的传感器，位移x发生变化时将引起电容C的变化；图乙是测定压力F的传感器，压力F发生变化时将引起电容C的变化；图丙是测定角度的传感器，角度θ发生变化时将引起电容C的变化。其中，图________（选填“甲”或“乙”）所示的传感器是通过改变电容器两极板间的距离而引起电容C变化的。当图丙中的________（选填“增大”或“减小”）时，电容C增大。13、在LC振荡电路中，电容器C带的电荷量q随时间t变化的图像如图所示.1×10－6s到2×10－6s内，电容器处于________（填“充电”或“放电”）过程，由此产生的电磁波在真空中的波长为________m。

14、某科技小组设计了一种“车辆闯红灯违规记录仪”；在路面停止线前侧埋上压敏电阻，其阻值随压力的变化如图甲所示，和压敏电阻组合的仪器如图乙所示，仪器主要由控制电路和工作电路组成，控制电路中的光控开关接收到红光时会自动闭合，接收到绿光或黄光时会自动断开；控制电路中电源的电动势为9V，内阻为2Ω，继电器线圈电阻为8Ω，滑动变阻器连入电路的电阻为50Ω；当控制电路中的电流大于0.06A时，衔铁会被吸引，从而启动工作电路，电控照相机拍照记录违规车辆。

(1)当红灯亮时，若车辆越过停止线，电流表A的示数会变______（选填“大”或“小”）。

(2)质量超过______kg的车辆闯红灯时才会被拍照记录（重力加速度为10m/s2）。

(3)若要增大“车辆闯红灯违规记录仪”的灵敏度，即违规车辆的质量比第（2）问结果小，也会被拍照记录，则滑动变阻器的滑片应向______（选填“a”或“b”）端滑动。15、一块横截面为矩形的金属导体的宽度为b，厚度为d，将导体置于一磁感应强度为B的匀强磁场中，磁感应强度的方向垂直于侧面，如图所示．当在导体中通以图示方向的电流I时，在导体的上下表面间用电压表测得的电压为UH，已知自由电子的电量为e，电压表的“＋”接线柱接_______(上、下）表面，该导体单位体积内的自由电子数为______．

16、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动，角速度ω=20rad/s，外电路电阻R=4Ω；求：

(1)转动过程中感应电动势的最大值_________；

(2)由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°时的瞬时感应电动势_____________；

(3)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势_____________；

(4)交变电压表的示数_______________；评卷人得分四、作图题(共4题，共32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、解答题(共1题，共4分)21、如图所示，在一倾角为的光滑斜面上有一粗细均匀的单匝“L”型线圈，质量为m，相邻两边均垂直，且线圈下方一矩形区域内有匀强磁场，磁感应强度为B，宽度方向垂直于斜面向下，且磁场上下边界与线圈边平行。“L”型线圈从离磁场上边界处静止释放，当边刚进入磁场上边界时线圈做匀速运动，当边出磁场下边界前线圈又已开始匀速，线圈在通过整个磁场区域的过程中产生的焦耳热为Q。已知重力加速度为g；求：

（1）“L”型线圈的电阻；

（2）边出磁场下边界前匀速运动的速度大小是边刚进入磁场上边界时的几倍；

（3）磁场宽度d；

（4）边刚进入磁场上边界到边出磁场下边界整个过程经历的时间。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】【详解】

AB．根据题意画出三个粒子运动轨迹示意图；如图所示。

设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r。因洛伦兹力提供向心力，则有

即

因为穿出位置分别是处，所以三个粒子的轨迹圆的半径之比1：2：3

三个粒子的初速度之比为1：2：3

由几何关系可知C粒子的运动半径为选项A；B错误；

C．三个粒子沿与边成30°角方向垂直射入磁场后从边穿出，根据几何关系可知，三个粒子从磁场中穿出的方向相同，都与边垂直；C正确；

D．如果要使B粒子从c点穿出，其他条件未变，根据得，磁场的磁感应强度应变为原来的D错误。

故选C。2、C【分析】【详解】

A．奥斯特将通电导体放在小磁针上方时；小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在磁场，在世界上是第一个发现了电与磁之间的联系的物理学家，故A错误；

B．洛伦兹认为安培力是带电粒子所受磁场力的宏观表现；并推出了洛伦兹力公式，故B错误；

C．真空中两个点电荷间存在相互的作用．库仑利用扭秤装置；研究出两个静止点电荷间的相互作用规律：点电荷间的相互作用力跟两个点电荷的电荷量有关，跟它们之间的距离有关，发现这个规律的科学家是库仑，这个规律就是库仑定律，故C正确；

D．19世纪30年代；法拉第提出电荷周围存在一种场，而非“以太”，并且是最早提出用电场线描述电场的物理学家，故D错误；

故选C。

【点睛】

本题考查了通电直导线周围的磁场、奥斯特的电流磁效应实验的结论及法拉第的贡献、库仑定律的发现等物理学史方面的知识。3、C【分析】【分析】

【详解】

根据左手定则；正电荷受到的洛伦兹力方向向下，负电荷受到的洛伦兹力向上，因此下极板为电源的正极，根据平衡有。

解得稳定时电源的电动势。

则流过R的电流为。

根据电阻定律得。

由几何关系得。

则得电流大小为。

故C正确；ABD错误。

故选C。4、B【分析】【分析】

【详解】

在充电板和手机上，分别有两个线圈，充电板的线圈接通交流电源后，会在周围空间产生一个不断变化的磁场；手机上的线圈感应到磁场的变化，从而产生感应电流，然后再把感应电流转化为直流电给手机电池进行充电，这种无线充电方式是利用了电磁感应的原理，故选B。5、B【分析】【详解】

A．由图可知在时刻；线框的磁通量最大，所以线框平面处在中性面，故A错误；

B．由图可得磁通量的最大值为周期为T，所以角速度为可知线框感应电动势的最大值为

由于此线框在磁场绕轴转动时产生的电流为正弦交流电，故其动势的有效值为

故B正确；

C．由于线框匀速转动一周，根据能量守恒定律可知外力做的功等于线框产生的焦耳热，则有

故C错误；

D．从t=0到的过程中，磁通量减小了

根据可得平均电动势为

故D错误；

故选B。6、A【分析】【分析】

【详解】

对题中的几种电磁波波长进行排序，无线电波>红外线>紫外线>射线；波长越长的电磁波衍射能力越强，A正确，BCD错误。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)7、A:B【分析】【详解】

A．由于磁场对小球的洛伦兹力始终与小球的合运动的方向垂直；故磁场对小球不做功，故A正确；

B．对小球受力分析；受重力；支持力和洛伦兹力，其中重力和洛伦兹力不做功，而动能增加，根据动能定理可知，支持力做正功，故B正确；

CD．设管子运动速度为v1，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q、v1、B均不变，F1不变；则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，洛伦兹力方向不断变化，故CD错误。

故选AB。8、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据楞次定律可知，进入磁场时，矩形导线框中感应电流的方向为abcda；故A错误；

B．因为有界匀强磁场与abcd等宽、等长，所以穿过磁场的过程中，ab边刚要离开磁场时cd进入磁场；故穿过磁场的过程中，矩形导线框中始终有感应电流，故B错误；

C．根据动量定理可得

即

则可得

可以看出，小车进入磁场前的速度越大，离开磁场时的速度越大，根据

可知离开磁场后滑行的距离越远；故C正确；

D．根据左手定则可知，进入磁场时，ab受到的安培力方向水平向左；离开磁场时，根据楞次定律可知，矩形导线框中感应电流的方向为adcba，根据左手定则，cd受到的安培力方向也是水平向左；故D正确。

故选CD。9、B:D【分析】【详解】

A．因为磁场不随时间变化；故此过程中，只有动生电动势，没有感生电动势，故A错误；

B．A1处的磁感应强度B1=1T，A3处的磁感应强度B3=2T，因为电功率不变，故电流不变，又因为

则

故B正确；

C．由

及B-x图象可得，两个过程中的面积之比，就是电荷量之比，故

故C错误；

D．由F安-x图象可得；两个过程中的面积之比就是焦耳热之比。

故

故D正确。

故选BD。10、A:B:D【分析】【详解】

A．由题图乙知，时；通过线圈的电流为零，即线圈中的感应电动势为零，故穿过线圈的磁通量最大，选项A正确；

B．由欧姆定律得，灯泡两端的电压

故理想交流电压表的示数为30V；选项B正确；

C．由题图乙知，线圈转动的周期由闭合电路欧姆定律得，线圈产生的最大感应电动势

由得，线圈匝数匝

选项C错误；

D．发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热

选项D正确.

故选ABD。11、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5题，共10分)12、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]题图甲所示的传感器是通过改变电介质板进入电容器两极板间的长度而引起电容C变化的，题图乙所示的传感器是通过改变电容器两极板间的距离而引起电容C变化的。

[2]当题图丙中的减小时，电容器两极板间正对面积S增大，根据可知C增大。【解析】①.乙②.减小13、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.充电②.120014、略

【分析】【详解】

(1)[1]当红灯亮时；若车辆越过停止线，压敏电阻所受压力增大，阻值减小，控制电路中总电阻减小，电流增大，电流表得示数会变大；

(2)[2]设压敏电阻阻值为R时，控制电路中得电流等于0.06A，则

解得

由图甲可知，此时压敏电阻受到得压力为5×103N；则汽车的质量为500kg，所以质量超过500kg的车辆闯红灯时才会被拍照记录。

(3)[3]若要增大“车辆闯红灯违规记录仪”的灵敏度，即车辆质量小于500kg也要拍照，当车辆小于500kg，压敏电阻阻值大于此时若要拍照，电路中的总电阻不大于150Ω，就要减小接入电路的滑动变阻器的阻值，滑片应该向b端滑动。【解析】①.大②.500③.b15、略

【分析】【详解】

[1]．由图，磁场方向向里，电流方向向右，则电子向左移动，根据左手定则，电子向上表面偏转，则上表面得到电子带负电，那么下表面带上正电，所以电压表的“+”接线柱接下表面；

[2]．根据电场力与洛伦兹力平衡，则有：

由I=neSv=nebdv

得导体单位体积内的自由电子数为：【解析】下16、略

【分析】【详解】

(1)感应电动势的最大值

(2)由图示位置转起，感应电动势为

带入角度得

(3)由图示位置转过90°角的过程中，磁通量的变化为

所用的时间为

根据法拉第电磁感应定律得

(4)电压表测的是路端电压的有效值，所以示数为

解得【解析】10V5V四、作图题(共4题，共32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】