2025年外研版选择性必修2物理下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年外研版选择性必修2物理下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5题，共10分)1、如图所示，菱形线框abcd由四根完全相同的导体棒连接而成，固定在匀强磁场中，菱形所在平面与磁场方向垂直，现将直流电源E连接在菱形线框的a、c两点之间，此时导体棒ab所受安培力大小为F，若每根导体棒长均为L，a、c两点间距离为1.5L，则菱形线框abcd所受安培力的大小为。

A.FB.2FC.3FD.4F2、如图所示，边长为L的等边三角形导线框用绝缘细线悬挂于天花板，导线框中通一逆时针方向的电流，图中虚线过ab边和ac边的中点，在虚线的下方有一垂直于导线框平面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，此时导线框处于静止状态，导线框中的电流大小为I，细线中的拉力为F1；保持其他条件不变，现将虚线下方的磁场平移至虚线上方（虚线下方不再有磁场），且磁感应强度增大到原来的两倍，此时细线中拉力大小为()

A.B.C.D.3、如图所示；两个同心线圈A；B置于光滑水平桌面上，线圈A中通有逐渐增大的逆时针方向电流，则（）

A.线圈B将顺时针转动起来B.线圈B将逆时针转动起来C.线圈B中有逆时针方向的电流D.线圈B将有沿半径方向扩张的趋势4、如图甲所示，在MN、OP间存在一匀强磁场，时，一正方形光滑金属线框在水平向右的外力F作用下紧贴MN从静止开始做匀加速运动，外力F随时间t变化的图线如图乙所示，已知线框质量电阻则（）

A.磁场宽度为B.线框穿过磁场过程中，通过线框的电荷量为C.线框穿过磁场过程中，线框产生的热量为D.匀强磁场的磁感应强度为5、关于红、绿、紫三种单色光，下述说法正确的是（）A.频率关系B.波长关系C.光子的能量关系D.在真空中传播速度评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、下列对涡流的认识正确的是（）A.大块金属中产生了涡流，但不一定产生了感应电动势B.涡流大小与穿过金属的磁通量的大小有关C.涡流的形成一定遵循法拉第电磁感应定律D.涡流也有电流的热效应7、在如图甲、乙所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻都小于灯泡的电阻，闭合S使电路达到稳定，灯泡Q发光。下列说法正确的是（）

A.在电路甲中，断开S后，Q1将渐渐变暗B.在电路甲中，断开S后，Q1将先变得更亮，然后渐渐变暗C.在电路乙中，断开S后，Q2将渐渐变暗D.在电路乙中，断开S后，Q2将先变得更亮，然后渐渐变暗8、如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘物块，甲、乙叠放在一起置于粗糙的水平地板上，地板上方有水平方向的匀强磁场现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动阶段

A.乙物块与地之间的摩擦力不断增大B.甲、乙两物块间的摩擦力不断增大C.甲、乙两物块间的摩擦力不断减小D.甲、乙两物块间的摩擦力大小不变9、如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为3:1，电路中的5个灯泡完全相同，当A、B端输入如图乙所示的正弦交变电压时；每个灯泡消耗的电功率均为18W，下列说法正确的是（）

A.每个灯泡两端的电压为40VB.通过每个灯泡的电流为0.6AC.通过定值电阻R的电流为0.6AD.定值电阻R的电功率为54W10、电磁弹射是我国最新研究的重大科技项目，原理可用下述模型说明。如图（a）所示，虚线右侧存在一个竖直向上的匀强磁场，一边长为L的正方形n匝金属线框放在光滑水平面上，单位长度电阻为质量为m，边在磁场外侧紧靠虚线边界处。从时起磁感应强度B随时间t的变化规律是（k为大于零的常数）；空气阻力忽略不计，则下列说法正确的是（）

A.导线框中的电流为B.导线框穿出磁场过程中，通过导线框横截面的电荷量为C.若在导线框上加一质量为M的负载物，如图（b）所示，已知边穿过磁场时速度为v，穿出磁场所用时间为t，则安培力对导线框做的功为D.若在导线框上加一质量为M的负载物，如图（b）所示，已知边穿过磁场时速度为v，穿出磁场所用时间为t，则安培力对导线框做的功为评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)11、传感器的组成：传感器的基本部分一般由_____、______组成。12、电阻应变效应：_________在外力作用下发生机械形变时，其电阻也随之变化的现象。13、模块机器人具有三个部分，它们分别是传感器、______器和______器，如果模块机器人有2种传感器，3种控制方式，4种执行器，那么从理论上可以有______种组合方式。14、如图所示，是自动水位报警器的示意图，其中继电器的线圈通过电流时，磁铁吸引衔铁1，使它与触头3断开，与触头2接触．若要求水位正常时绿灯亮，高出一定水位时红灯亮，现有红、绿灯泡各一个，红灯泡应安在________位置，绿灯泡应安在________位置（填A或B）．

15、正弦式交变电流：按_________规律变化的交变电流叫作正弦式交变电流，简称_____________16、周期（T）：

交变电流完成一次______变化所需的时间。17、如图，一个电荷为+q、质量为m的质点，以速度沿x轴射入磁感强度为B的均匀磁场中，磁场方向垂直纸面向里，其范围从x=0延伸到无限远，如果质点在x=0和y=0处进入磁场，则它将以速度从磁场中某一点出来，这点坐标是x=0和_______。

18、如图所示，厚度为h、宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的匀强磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势________下侧面的电势（“高于”“低于”或“等于”）：假设该导体每立方米有n个自由电子，电子的电荷量为e，测得电势差大小为U，则导体的电流强度I=________。评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)19、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。

20、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。

21、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。

22、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12分)23、传感器担负着信息采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，热敏电阻随温度变化的图线如图(甲)所示，图(乙)是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单温度自动报警器线路图。

（1）为了使温度达到某一临界值时报警器响铃，开关c应接在__________(填a或b)。

（2）若使启动报警器的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向__________移动(填左或右）。24、传感器是把非电学量（如速度；温度、压力等）的变化转换成电学量的变化的一种元件；在自动控制中有着相当广泛的应用。某研究性学习小组设计了一种温度控制装置，温控开关可采用热敏电阻来控制。

(1)先通过实验探究某一热敏电阻的阻值随温度t的变化关系。已知该热敏电阻在常温下的阻值约

现提供以下实验器材：

A．控温箱（用以调节热敏电阻的温度）；

B．电压表V（量程3V，内阻约）；

C．电流表（量程50mA，内阻）；

D．电流表（量程100mA，内阻约为）；

E．滑动变阻器R（阻值变化范围为0~允许通过的最大电流为2A）；

F．直流电源E（电动势为12V；内阻很小）；

G．开关一只；导线若干。

要求用上述器材尽可能精确地测出热敏电阻在不同温度下的阻值，且尽可能多测几组数据，请在图甲虚线框中画出符合要求的实验电路图，并标明所选择器材的符号________。

(2)学习小组测得热敏电阻的阻值随着温度变化的规律如图乙所示。

根据图乙求出热敏电阻阻值随温度变化的函数关系为___________。

(3)如图丙所示，当1、2两端所加电压增大至2V时，控制开关会自动启动加热系统进行加热，请利用下列器材设计一个简单电路，给1、2两端提供电压，要求当温度达到80时启动温控系统。（不考虑控制开关对所设计电路的影响）

提供的器材如下：

热敏电阻（阻值随温度变化规律如图乙所示）；

直流电源（电动势3V；内阻不计）；

定值电阻（限选其中之一并在图中标出）；

开关S及导线若干。

定值电阻应选________，在图丙虚线框内完成电路原理图________。参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、C【分析】【详解】

由安培力公式F=BIL和题目条件知，导体棒ab和bc串联，通过电流I相等，且长度L和所处的磁感应强度B也相同，所以两根导体棒所受安培力大小相等，即Fbc=Fab=F，同理导体棒ad和dc所受安培力大小相等，即Fad=Fdc=F，由左手定则和力的平行四边形定则可知，两导体棒所受安培力的合力大小为Fac=1.5F，方向沿线框平面垂直ac而指向d．由电路对称性原理可知，两导体棒ab和dc所受安培力的合力与两导体棒ab和bc所受安培力的合力的大小和方向都相同，所以菱形线框abcd所受安培力的大小为3F．

A.F．故A项错误；

B.2F．故B项错误；

C.3F．故C项正确；

D.4F．故D项错误．2、A【分析】【详解】

当在虚线的下方有一垂直于导线框向里的匀强磁场，此时导线框处于静止状态，细线中的拉力为结合矢量的合成法则及三角知识，则线框受到安培力的合力，方向竖直向上，大小为

根据平衡条件则有

现将虚线下方的磁静场移至虚线上方，此时细线中拉力为线框处于匀强磁场中，则各边受到的安培力大小相等，依据左手定则可知安培力夹角均为因此安培力合力为

根据平衡条件则有

联立可得细线中拉力大小为

故选A。3、D【分析】【分析】

【详解】

当线圈A中通有不断增大的逆时针方向的电流时；知穿过线圈B的磁通量垂直向外，且增大，根据楞次定律，线圈B产生顺时针方向的电流；根据楞次定律的另一种表述，线圈B有扩张的趋势，阻碍磁通量的增加；由于没有使线圈转动的力存在，故线圈B不会转动。

故选D。4、D【分析】【分析】

【详解】

A．线框的加速度为

线框在的时间内运动的位移为磁场宽度

故A错误；

B．线框穿过磁场过程中；磁通量的变化为零，则通过线框的电荷量为0，故B错误；

C．正方形线框进入磁场的过程时间为发生的位移为线框宽度，有

完全进入磁场时的安培力为

若按照平均安培力计算进入磁场时的焦耳热，有

出磁场时的安培力为

故进出磁场总的焦耳热

热量不可能等于1J；故C错误；

D．当线框全部进入磁场的瞬间

而得

D正确；

故选D。5、A【分析】【详解】

AC．红、绿、紫三种单色光中紫光的频率最大，红光的频率最小，即

根据

可得

故A正确；C错误；

B．根据

可知

故B错误；

D．三种光在真空中传播速度相等，均为故D错误。

故选A。二、多选题(共5题，共10分)6、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．大块金属中产生了涡流；据闭合电路欧姆定律可知，一定产生了感应电动势，A错误；

BC．涡流的形成一定遵循法拉第电磁感应定律；与磁通量的变化率有关，与磁通量的大小无关，B错误，C正确；

D．涡流在金属中也有电流的热效应；D正确。

故选CD。7、A:D【分析】【分析】

【详解】

AB．在电路甲中，正常工作时流过线圈L支路的电流较小，断开S后，线圈L会产生自感电动势，使灯泡Q1中的电流从原来的数值开始逐渐减小，故Q1将渐渐变暗；不会先变得更亮，A正确，B错误；

CD．在电路乙中，正常工作时流过线圈L支路的电流较大，断开S后，线圈L会产生自感电动势，使灯泡Q2中的电流瞬间变得更大再逐渐减小，故Q2将先变得更亮；然后渐渐变暗，C错误，D正确。

故选AD。8、A:C【分析】【详解】

A；以甲乙整体为研究对象；分析受力如图；

则有当甲乙一起加速运动时，洛伦兹力增大，N增大，则地面对乙的滑动摩擦力f增大故A正确．

BCD、由于f增大，F一定，根据牛顿第二定律得，加速度a减小，对甲研究得到，乙对甲的摩擦力则得到减小，甲、乙两物块间的静摩擦力不断减小故BD错误，C正确．BD错误。

故选AC9、B:C:D【分析】【详解】

A．设原线圈的输入电压为副线圈的输出电压为根据

可得

由于每个灯泡消耗的电功率相同，即加在原线圈前端的灯泡两端的电压也等于U2，因此

而A、B端输入电压的有效值为

解得

故每个灯泡两端的电压为30V；A错误；

B．根据P=UI

可得通过每个灯泡的电流

B正确；

C．流过副线圈的电流

流过原线圈的电流

流过定值电阻的电流

C正确；

D．定值电阻R的电功率

D正确。

故选BCD。10、A:B【分析】【详解】

A．时

故A正确；

B．穿出过程电荷量满足

故B正确；

CD．搭载M后，对框和M整体用动能定理

故C错误；D错误。

故选AB。三、填空题(共8题，共16分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】敏感元件转换元件12、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】金属导体13、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2][3]模块机器人由传感器、控制器和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、大脑和肌肉，根据数学组合可知，若选择一个传感器，一个控制方式，则有四种组合，因此共有24种组合。【解析】①.控制②.执行③.2414、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]当水位正常时，容器中的金属片断开，电磁铁断电没有磁性，绿灯所在电路接通，绿灯亮；当水位升高，水是导体，当水位达到一定高度是容器中金属片接通时，电磁铁通电有磁性，把衔铁吸引下来，红灯所在电路接通，红灯亮，发出报警信号．故红灯泡应安在B位置，绿灯泡应安在A位置。【解析】①.B②.A15、略

【解析】①.正弦②.正弦式电流16、略

【解析】周期性17、略

【分析】【详解】

[1]由于带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，即有

解得带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为

则做匀速圆周运动的直径为

根据左手定则，带电粒子逆时针运动，所以磁场的y坐标为【解析】18、略

【分析】【详解】

[1]导体的电子定向移动形成电流，电子的运动方向与电流方向相反，电流方向向右，则电子向左运动，由左手定则判断，电子会偏向A端面，板上出现等量的正电荷，电场线向上，所以侧面A的电势低于下侧面的电势；

[2]最终电子处于平衡状态；则电场力与洛伦兹力平衡，则有：

则：

根据电流的微观表达式可知导体中通过的电流为：

【解析】低于四、作图题(共4题，共8分)19、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】20、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】21、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