2025年华东师大版选择性必修2物理上册阶段测试试卷

…………○…………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年华东师大版选择性必修2物理上册阶段测试试卷150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7题，共14分)1、如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电阻与灯泡的电阻R满足则在开关S由闭合到断开的瞬间，可以观察到（）

A.灯泡立即熄灭B.灯泡逐渐熄灭C.灯泡有闪亮现象D.只有在时，才会看到灯泡有明显的闪亮现象2、某远距离高压输电线路中，升压、降压变压器均视为理想变压器，输电线的电阻一定，输送功率一定。若其他情况不变，输送电压升高到原来的n倍，则下列说法正确的是（）A.输送电流变为原来的n倍B.输电线上的电压损失变为原来的n倍C.输电线上的功率损失变为原来的D.用户得到的功率变为原来的3、如图所示，光滑平行金属导轨放置在同一水平面内，M、P之间接电容器，电容器的电容为C，金属棒垂直导轨放置，不计所有的电阻。整个装置处在竖直向上的匀强磁场中。时对金属棒的中点施加水平向右的恒力F，在电容器被击穿前，下列关于金属棒的速度υ、通过金属棒的电流i、通过导轨横截面的电荷量q、恒力F的功率P随时间t变化的图象中正确的是（）

A.B.C.D.4、下列关于教材中四幅插图的说法；正确的是（）

A.图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且和磁铁转得一样快，这是电磁驱动现象B.图乙是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈中会产生大量热量，从而加热冶炼金属C.图丙中，当人对着话筒讲话时线圈中会产生强弱变化的电流，这利用了电磁感应原理D.图丁是毫安表的表头，运输时要把正、负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁驱动原理5、如图1、2分别是甲、乙两种交流电的关系图像；则甲；乙两种交流电的有效值之比为（）

A.B.C.D.1：16、图甲是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2；电压表为理想交流电表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花点燃燃气。开关闭合后，下列说法正确的是（）

A.电压表的示数为5VB.若没有转换器则变压器副线圈输出的是直流电C.钢针和金属板间放电频率由转换器及变压器原、副线圈的匝数比共同决定D.只有才可以实现燃气灶点火7、一课外兴趣小组利用如图所示装置探究变压器原理，将面积S=0.2m2、绕有N=20匝线圈且电阻忽略不计的矩形闭合导线框置于磁感应强度大小的水平匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴以角速度ω=20rad/s匀速转动；并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“2.5V，2W”灯泡，且灯泡正常发光，下列说法正确的是。

A.图示位置通过线框磁通量为最大B.从图示位置开始转动，感应电动势的表达式为C.电压表示数为D.变压器原、副线圈匝数之比为16︰5评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、1879年美国物理学家E.H.霍尔观察到，在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体，当磁场方向与电流方向垂直时，导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现了电势差。这个现象被称为霍尔效应（Halleffect），所产生的电势差称为霍尔电势差或霍尔电压。如图所示，某次实验使用的霍尔元件是P型半导体，其内部形成电流的“载流子”是空穴（空穴可视为能自由移动带正电的粒子），1、2、3、4是霍尔元件上的四个接线端。毫安表检测输入霍尔元件的电流，毫伏表检测霍尔元件输出的霍尔电压。闭合开关S1、S2，电流表A和电表B、C都有明显示数。下列说法正确的是（）

A.C为毫安表，检测输入霍尔元件的电流；B为毫伏表，检测霍尔元件输出的霍尔电压B.接线端2的电势高于接线端4的电势C.同时改变通过电磁铁和霍尔元件的电流方向，但大小不变，则毫伏表的示数将保持不变D.若适当减小R1、增大R2，毫伏表示数一定增大9、空间存在如图所示相邻的两个匀强磁场，磁场Ⅰ的宽度为d，方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B；磁场Ⅱ的宽度为方向垂直纸面向外。现让质量为m、电荷量为q的带正电粒子以大小为的水平速度垂直磁场Ⅰ从P点射入磁场，粒子在磁场中运动后恰好从磁场Ⅱ的边缘C处水平射出。不计粒子所受的重力，取．下列说法正确的是（）

A.粒子在磁场Ⅰ中运动的轨道半径为B.磁场Ⅱ的磁感应强度大小为C.粒子在磁场Ⅱ中运动的周期为D.粒子在磁场中运动的总时间为10、当一带正电q的粒子以速度v沿螺线管中轴线进入该通电螺线管；若不计重力，则：（）

A.带电粒子速度大小改变B.带电粒子速度方向改变C.带电粒子速度大小不变D.带电粒子速度方向不变11、如图为某一径向电场的示意图，电场强度大小可表示为E=，a为常量。比荷相同的两粒子在半径r不同的圆轨道运动。不考虑粒子间的相互作用及重力；则（）

A.轨道半径r小的粒子角速度一定小B.电荷量大的粒子的动能一定大C.粒子的速度大小与轨道半径r一定无关D.当加垂直纸面磁场时，粒子一定做离心运动12、如图所示，在光滑水平桌面（图中未画出）上有一质量为m、电阻为R、边长为L的正方形单匝线框线框右侧存在垂直于桌面向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场宽度为l，且对线框施加一个水平向右的恒力F，使线框从图示位置由静止开始向右运动，边始终与磁场边界平行。已知边在经过磁场左；右边界时的瞬时速度相同。下列说法正确的是（）

A.线框边通过磁场的过程中一定是先减速再加速B.线框穿过磁场过程中产生的热量一定为C.线框边进入磁场时的速度大D.线框穿过磁场过程中的最小速度为评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)13、采用高压向远方的城市输电。当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的输电电压应变为___________14、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__________________。15、两个由相同导线组成的正方形线框边长之比为2:1，由磁场外分别以2v和v匀速拉入匀强磁场中，不计一切摩擦，且导线电阻与长度成正比，则在此过程中线框中产生的热量之比为__，通过线框截面的电量之比为__。

16、如图所示，交流发电机线圈的面积为0.05m2，共100匝，在磁感应强度为T的匀强磁场中，以10πrad/s的角速度匀速转动，电阻R1和R2的阻值均为50Ω，线圈的内阻忽略不计，若从图示位置开始计时，则线圈中的电动势的表达式为_______V，电流表的示数为_______A。

17、小型水利发电站的发电机输出功率为24.5kW，输出电压为350V，输电线总电阻为4Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需在发电机处设升压变压器，用户所需电压为220V，所以在用户处需安装降压变压器。输电电路图如图所示，则电流I1=___________；升压变压器的原、副线圈的匝数之比n1：n2=___________；降压变压器的原、副线圈的匝数之比n3：n4=_________。

评卷人得分四、作图题(共4题，共28分)18、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。

19、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。

20、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。

21、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2题，共4分)22、某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性,现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)；电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等。

(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图中的实物图上连线___；

(2)实验的主要步骤。

①正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调节并记录电源输出的电流值；

②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关_________、_________断开开关；

③重复第②步操作若干次；测得多组数据。

(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得如图R－t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R－t关系式R=________+________t(Ω)(保留三位有效数字)。23、某研究性小组为了测定磁极间的磁感应强度，设计了如图所示的实验装置。在该实验中，磁铁固定在水平放置的电子测力计上，磁铁两极之间的磁场可视为水平匀强磁场，其余区域磁场不计。水平直铜条AB的两端通过导线与电源连接成闭合回路，AB在磁场中的长度为L，电阻为R，电源电动势为E，内阻为r。实验过程中绳子始终处于拉紧状态。

（1）开关闭合后，铜条所受安培力的方向为向______（填∶上、下、左、右），此时电子测力计的示数为

（2）改变电源正负极，闭合开关，发现此时电子测力计示数为则______（填：或：）。磁极间磁感应强度大小______（用题目中所给字母表示）评卷人得分六、解答题(共4题，共40分)24、如图所示，一个电子（电量为e）以速度v0垂直射入磁感应强度为B，宽为d的匀强磁场中；穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°，（电子重力忽略不计），求：

(1)穿过磁场的时间是多少？

(2)若改变初速度大小，使电子刚好不能从右边界射出，则此时速度v是多少？（用v0表示）

25、如图所示，M、N两金属圆筒是直线加速器的一部分，M与N的电势差为U；边长为2L的立方体区域内有竖直向上的匀强磁场。一质量为m，电量为+q的粒子，以初速度v0水平进入圆筒M左侧的小孔。粒子在每个筒内均做匀速直线运动，在两筒间做匀加速直线运动。粒子自圆筒N出来后，从正方形的中心垂直进入磁场区域，最后由正方形中心垂直飞出磁场区域；忽略粒子受到的重力。求：

(1)粒子进入磁场区域时的速率；

(2)磁感应强度的大小。

26、某种回旋加速器的设计方案如图a所示，图中粗黑线段为两个正对的极板，其间存在方向竖直向上的匀强电场，两极板间电势差为两个极板的板面中部各有一狭缝（沿方向的狭长区域），带电粒子可通过狭缝穿越极板（见图b）；两条细虚线间（除开两极板之间的区域）既无电场也无磁场；其它部分存在匀强磁场，磁感应强度方向垂直于纸面向外。在离子源中产生的质量为带电量为的离子，由静止开始被电场加速，经狭缝中的点进入磁场区域，点到极板右端的距离为到出射孔的距离为离子从离子源上方的点射入磁场区域，最终只能从出射孔射出。离子打到器壁或离子源外壁即被吸收；忽略相对论效应，不计离子重力。求。

（1）离子经一次加速后进入磁场区域，便从出射孔射出时；所加磁场的磁感应强度的大小；

（2）若磁感应强度判断离子能否从出射孔射出；若不能射出说明理由，若能射出试求出：

①离子出射时的动能；

②离子从离子源出发到达出射孔的总时间。（忽略离子在两板及两虚线间的运动时间）

27、桌面上有不等间距平行金属导轨MN、和PQ、如图水平放置(桌面未画出)，MN和相连，PQ和相连，导轨宽度分别为和上左端都涂有长度为2m的绝缘漆，图中用较粗部分表示，金属棒和金属棒分别垂直导轨放置，金属棒开始位置与位置重合，它们质量分别为用绝缘细线绕过光滑定滑轮和一小物块相连，的质量开始时距地面高度整个空间充满垂直导轨向上的匀强磁场。已知绝缘漆部分和棒的动摩擦因数导轨其余部分均光滑且和金属棒接触良好，开始用手托着使系统保持静止。现放手使其开始运动，物体触地后不再反弹，设整个过程中导轨足够长，g＝10m/s2；求：

(1)金属棒b在导轨上涂有绝缘漆部分运动时绳子的拉力大小；

(2)从开始运动到金属棒a的速度为2m/s时系统产生的热量；

(3)求金属棒a的最大速度.

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【分析】

【详解】

开关S闭合电路稳定时；由于线圈直流电阻大于灯泡电阻，故线圈上的电流小于灯泡上的电流，断开瞬间，在线圈上产生自感电动势，阻碍电流的减小，通过灯泡原来的电流随着断开开关瞬间消失，而灯泡和线圈形成闭合回路，流过线圈的电流流过灯泡，因此灯泡逐渐熄灭。只有当线圈额直流电阻大于灯泡电阻，断开时，才会出现灯泡的闪亮现象。

故选B。2、C【分析】【详解】

AB．输电线上的电流

当输送功率一定，输送电压变为原来的n倍时，输送电流变为原来的输电线上的电压损失变为原来的选项A；B均错误；

C．输电线上的功率损失

当输送功率一定，输送电压变为原来的n倍时，输电线上的功率损失变为原来的选项C正确；

D．用户得到的功率为

当输送功率一定，输送电压变为原来的n倍时，用户得到的功率变为

选项D错误。

故选C。3、C【分析】【详解】

A．对于金属棒，根据牛顿第二定律：对于电容器：联立解得：故金属棒将做匀加速直线运动，则选项A错误；

B．电流选项B错误；

C．而选项C正确；

D．而选项D错误。

故选C.4、C【分析】【详解】

A．由电磁驱动原理；图甲中，摇动手柄使得蹄形磁铁转动，则铝框会同向转动，且比磁铁转的慢，即同向异步，A错误；

B．图乙是真空冶炼炉；当炉外线圈通入高频交流电时，在铁块中会产生涡流，铁块中就会产生大量热量，从而冶炼金属，B错误；

C．图丙中；当人对着话筒讲话时线圈会做受迫振动，线圈在磁场中运动，线圈中会产生强弱变化的电流，这利用了电磁感应原理，C正确；

D．图丁是毫安表的表头；运输时要把正；负接线柱用导线连在一起，这是为了保护电表指针，利用了电磁阻尼原理，D错误。

故选C。5、A【分析】【详解】

设甲、乙两种交流电的有效值分别为I甲、I乙，根据交流电有效值的定义与图中的数据对于甲交流电有

解得

对于乙交流电有

解得

则

故选A。6、D【分析】【详解】

A．电压表显示的示数是有效值即

故A错误；

B．因为原线圈变化的电流引起的磁通量变化导致变压器副线圈产生感应电流；如果没有转换器则原线圈中电流恒定，副线圈中的磁通量不变，则没有感应电流产生，故副线圈电流为0。故B错误；

C．钢针和金属板间的放电频率由交流电源频率决定；即转换器可以决定。但变压器的原副线圈中交流电频率相同，匝数比无法影响其放电频率。故C错误；

D．根据变压器原副线圈之间的电压规律

整理可得

即

故D正确。

故选D。7、D【分析】【分析】

【详解】

A.图示位置线圈平面与磁场平行；磁通量为零，A错误；

B.图示位置磁通量变化率最大，感应电动势的最大值为：

感应电动势的表达式为e=8cos20t（V）

B错误；

C.电压表示数为有效值，有效值：

C错误；

D.“2.5V，2W”的灯泡正常发光，输出电压的有效值为2.5V，变压器原、副线圈匝数之比等于电压比：

D正确．

故选D．二、多选题(共5题，共10分)8、B:C【分析】【详解】

A．B表为测量通过霍尔元件的电流，C表测量霍尔电压，故电表B为毫安表；电表C为毫伏表，故A错误；

B．根据安培定则可知；磁场的方向向下，通过霍尔元件的电流由1流向接线端3，正电子移动方向与电流的方向相同，由左手定则可知，正电子偏向接线端2，所以接线端2的电势高于接线端4的电势，故B正确；

C．当调整电路；使通过电磁铁和霍尔元件的电流方向相反，由左手定则可知洛伦兹力方向不变，即2；4两接线端的电势高低关系不发生改变，故C正确；

D．减小R1，电磁铁中的电流增大，产生的磁感应强度增加，增大R2，霍尔元件中的电流减小，由洛伦兹力和电场力平衡可得

联立可得电压为

其中d是沿电压方向的长度，a是磁场方向的长度；即毫伏表示数一定减小，故D错误；

故选BC。9、A:D【分析】【详解】

A．粒子在磁场Ⅰ中运动的轨道半径为

选项A正确；

B．由几何关系可知粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为r2=2r1

根据

可得磁场Ⅱ的磁感应强度大小为

选项B错误；

C．粒子在磁场Ⅱ中运动的周期为

选项C错误；

D．粒子在两磁场中运动时圆弧所对的圆心角均为37°，粒子在磁场Ⅰ中运动的周期为

磁场中运动的总时间为

选项D正确。

故选AD。

10、C:D【分析】【详解】

由于长通电螺线管中产生的磁场方向平行于螺线管的中心轴线；与正粒子的运动方向平行，则正粒子在磁场中不受洛伦兹力，正粒子重力又不计，则粒子做匀速直线运动，故AB错误，CD正确。

故选CD。11、B:C【分析】【详解】

A．根据电场力提供向心力可得·q=mω2r

解得ω=·

可知轨道半径r小的粒子角速度大；故A错误；

BC．根据电场力提供向心力可得·q=m

解得v=

又Ek=mv2

联立可得Ek=

可知电荷量大的粒子的动能一定大，粒子的速度大小与轨道半径r一定无关；故BC正确；

D．磁场的方向可能垂直纸面向内也可能垂直纸面向外；所以粒子所受洛伦兹力方向不能确定，粒子可能做离心运动，也可能做近心运动，故D错误。

故选BC。12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由题意分析可知，边从进入磁场到离开磁场的过程中速度不变，线框做匀速运动，边进入磁场之前要经历先匀速后加速的过程；A错误；

B．根据能量守恒定律得，边在磁场中运动时产生的热量等于拉力做的功在边穿过磁场右边界后，线框有一个加速过程，则边进入磁场时的速度大于边进入磁场时的速度，边穿过磁场过程中，线框动能减小，产生的热量大于故线框穿过磁场的整个过程中产生的热量大于B错误；

C．当边在磁场中匀速运动时；由。

得。

边进入磁场前要经历加速过程，则边进入磁场时的速度大于C正确；

D．线框穿过磁场的最小速度为线框做匀速运动时的速度；为。

D正确。

故选CD。三、填空题(共5题，共10分)13、略

【分析】【分析】

【详解】

输电功率

U为输电电压，I为输电线路中的电流，输电线路损失的功率

R为输电线路的电阻，即

当输电功率一定时，输电线路损失的功率为原来的则输电电压U变为原来的2倍即【解析】14、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】15、略

【分析】【详解】

[1][2]设单位电阻为R，大正方形的边长为l1，小正方向的边长为l2，根据

可得

解得

根据

可知【解析】8:12:116、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]线圈中产生的感应电动势的最大值表示为。

图示位置磁通量为零；感应电动势最大，则感应电动势的瞬时值为。

[2]电压的有效值为。

则电流表的示数。

【解析】1.417、略

【分析】【详解】

[1]电流

[2]输电线上损耗的功率

则输电线上的电流

根据理想变压器的电流规律

解得升压变压器的原、副线圈的匝数之比

[3]对于降压变压器

则降压变压器的原、副线圈的匝数之比【解析】70A1：4133：22四、作图题(共4题，共28分)18、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】19、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】20、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】21、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2题，共4分)22、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]电压表应与热敏电阻并联；连线图如图所示。

(2)[2][3]由实验原理可知；实验中要描绘电压和温度间的关系，故实验的主要步骤应是记下电压表和温度计的示数；

(3)[4][5]根据图R－t关系图线和一次函数概念，应写成R=kt+R0的形式；从图象可知。

所以该热敏电阻的R－t关系式应为。

【解析】记下电压表示数记下温度计的示数1000.40023、略

【分析】【详解】

（1）[1]根据左手定则可知铜条所受安培力的方向向下。

（2）[2]第一次开关闭合后铜条AB对磁铁的力向上，电子测力计的示数小于磁铁重力；改变电流方向后铜条AB对磁铁的力向下，电子测力计的示数大于磁铁重力。故F2>F1

[3]根据闭合电路欧姆定律得

安培力

对磁铁受力分析可知

解得【解析】下>六、解答题(共4题，共40分)24、略

【分析】【详解】

(1)电子在磁场中运动，只受洛伦兹力作用，故其轨迹是圆弧的一部分，设圆心为O点；如图所示。

(1)根据几何关系可得

解得R=2d

根据洛伦兹力提供向心力，则有

解得

电子穿过磁场的时间是

由于

解得

(2)电子刚好不能从A边射