2025年教科新版选择性必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年教科新版选择性必修2物理下册阶段测试试卷716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、如图是电熨斗的结构图；下列说法不正确的是（）

A.双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属B.常温下，上下触点接触；温度过高时，双金属片发生弯曲使上下触点分离C.需要较高温度熨烫时，要调节调温旋钮，使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D.双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断2、如图所示；高铁的供电流程是将高压220kV或110kV经过牵引变电所进行变压，降至27.5kV，通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触而完成受电，机车最终获得25kV的电力使高铁机车运行。若电网的电压为220kV，则牵引变电所的变压器原；副线圈的匝数比为（）

A.8∶1B.4∶1C.44∶5D.22∶53、有关电场、电场力、磁场、磁场力描述正确的是（）A.电荷在磁场中一定受到磁场力B.电荷在电场中一定受到电场力C.一小段通电直导线在某处不受安培力作用，则该处磁感应强度一定为零D.一小段通电直导线在磁场中受到的安培力与该处的磁感强度一定成正比4、扫描隧道显微镜（STM）可用来探测样品表面原子尺度上的形貌；为了有效隔离外界振动对STM的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示，无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是。

A.B.C.D.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R1和R2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.电流表的示数为B.电压表的示数为C.内，电阻R2产生的焦耳热为0.24JD.内，电阻R2产生的焦耳热为1.2J评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)6、如图，一平行导轨静置于水平桌面上，空间中有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，粗糙平行导轨间距为L，导轨和阻值为R的定值电阻相连，质量为m的导体棒和导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为r，导体棒以初速度v0向右运动，运动距离s后停止，此过程中电阻R产生的热量为Q；导轨电阻不计，则。

A.导体棒克服安培力做的功为B.通过电阻R的电荷量为C.导体棒与导轨间产生的摩擦热为D.导体棒与导轨间的动摩擦因数7、下列说法中错误的是()A.电感线圈对交流具有阻碍作用的主要原因是线圈具有电阻B.电容器对交流具有阻碍作用的原因是两板间的绝缘体电阻很大C.在交流电路中，电阻、感抗、容抗可以同时存在D.感抗、容抗和电阻一样，交流电通过它们做功时都是电能转化为内能8、平行金属导轨ab、cd与水平面成θ角，间距为L，导轨与固定电阻R1和R2相连，磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒MN，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒以速度v沿导轨匀速下滑，忽略感应电流之间的作用．则（））

A.B.导体棒两端电压为R电阻1C.t消耗的热功率为D.时间内通过导体棒的电荷量为θ导体棒所受重力与安培力的合力方向与竖直方向夹角小于9、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10、如图甲所示，平板电脑机身和磁吸保护壳对应部位分别有霍尔元件和磁体。如图乙所示，霍尔元件为一块长、宽、高分别为a、b、c的矩形半导体，元件内的导电粒子为自由电子，通入的电流方向向右。当保护套合上时，霍尔元件处于磁感应强度大小为B、方向垂直于上表面向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压，以此控制屏幕的熄灭，已知电子定向移动速率为v；则（）

A.霍尔元件前表面的电势比后表面的高B.霍尔元件前表面的电势比后表面的低C.霍尔元件前、后表面间的电压U=BbvD.霍尔元件前、后表面间的电压U=Bav11、如图，水平桌面上固定两根距离不计电阻的足够长的平行金属导轨。A、B、C、D、E、F为导轨上6个不同的位置，ABFE区域（含边界）有垂直纸面向里大小的匀强磁场。导体棒l1的质量电阻垂直导轨放置，EF处有一固定的与l1相同导体棒l2。导体棒与导轨垂直且接触良好，在C、D两位置有固定弹性立柱C和D，导体棒与立柱发生弹性碰撞时，速度立即变为与碰前速度等大反向。l1在恒定外力F作用下从AB边左端距AB边0.25m处由静止开始向右运动，进入磁场后恰能做匀速直线运动。l1运动至CD处，与立柱发生碰撞时立即撤去外力，同时撤去对l2的固定。当l1再次运动至AB处时，l1与l2达到共速，l2恰好到达CD处，并与立柱相碰。已知导轨AE、BF段光滑，其余段粗糙，l1与粗糙部分间动摩擦因数为μ，滑动摩擦力等于最大静摩擦力。取则下列说法正确的是（）

A.l1与导轨间的动摩擦因数B.C、D分别为AE、BF的中点C.l1由CD运动到AB的过程中产生焦耳热量0.25JD.l2最终将离开磁场，在EF右侧滑动一段距离12、2022年6月17日，我国第三艘航母福建舰正式下水，如图甲所示，福建舰配备了目前世界上最先进的电磁弹射系统。电磁弹射系统的具体实现方案有多种，并且十分复杂。一种简化的物理模型如图乙所示，电源和一对足够长平行金属导轨M、N分别通过单刀双掷开关K与电容器相连。电源的电动势E＝6V，内阻不计。两条足够长的导轨相距L＝0.2m且水平放置处于磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面且竖直向下，电容器的电容C＝10F。现将一质量为m＝0.1kg，电阻R＝1Ω的金属滑块垂直放置于导轨的滑槽内，分别与两导轨良好接触。将开关K置于a让电容器充电，充电结束后，再将K置于b；金属滑块会在电磁力的驱动下运动。不计导轨和电路其他部分的电阻，不计电容器充；放电过程中电磁辐射和导轨产生的磁场对滑块的作用，忽略金属滑块运动过程中的一切摩擦阻力。下列说法正确的是（）

A.开关K置于b后，金属块先做加速运动、后做减速运动B.开关K置于b的瞬间，金属滑块的加速度大小为6m/s2C.开关K置于b后，金属滑块获得的最大速度大小为30m/sD.开关K置于b后，电容器最终带电量为零评卷人得分三、填空题(共8题，共16分)13、如图所示，金属圆环套在光滑的绝缘水平杆上，左侧一条形磁铁，正在沿圆环轴心方向朝环运动．我们可以判断，圆环中形成的感应电流方向为________（从右往左看）（填“顺时针”或“逆时针”），环受安培力作用会向________（填“右”或“左”）运动．14、如图所示，粗细均匀的、电阻为r的金属圆环，放在图示的匀强磁场中，磁感应强度为B，圆环直径为L；长为L、电阻为的金属棒ab放在圆环上，以v0向左运动，当ab棒运动到图示虚线位置时，金属棒两端的电势差为_____。

15、如图所示为电容式位移传感器的示意图，物体沿左右方向运动时，电容将发生变化．如果实验测量出电容器的电容变大，那么被测物体向______运动（填写“左”或“右”）;如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料，当物体沿左右方向运动时，传感器的灵敏度___________．（填写“变大”“不变”或“变小”,灵敏度定义为电容器电容变化量的大小与物体位置坐标化量大小之比．）

16、如图，桌面上放着一个单匝矩形线圈，线圈中心上方有一竖立的条形磁铁，此时穿过线圈的碰通量为0.04Wb，现使磁铁竖直下落，经0.2s后磁铁的S极落到线圈内的桌面上，这时穿过线圈的磁通最为0.12Wb。此过程中穿过线圈的磁通量增加了______Wb，线圈中的感应电动势大小为______V。

17、如图所示，ABCD是一个竖直的矩形导线框，全部处于磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中，线框面积为S，线框绕水平固定轴以角速度ω匀速转动。线圈平面与磁感线夹角为_____时（填“0”或“”），感应电动势最大；从如图所示位置开始计时，线圈中产生的感应电动势随时间变化规律为e=_____。

18、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19、判断下列说法的正误。

（1）感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场方向相反。_________

（2）感应电流的磁场可能与引起感应电流的磁场方向相同。_________

（3）感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量的变化。_________

（4）右手定则和楞次定律都适用于所有电磁感应现象中感应电流方向的判断。_________

（5）感应电流沿楞次定律所描述的电流方向，说明电磁感应现象遵守能量守恒定律。_________20、如图所示，水平放置的U形金属框架，框架上放置一质量为m、电阻为R的金属杆，它可以在框架上无摩擦地滑动，框架两边相距l，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下.当杆受到水平向右恒力F后开始向右滑动，则杆从静止开始向右滑动，启动时的加速度大小______，杆可以达到的最大速度_______，杆达到最大速度时电路中每秒放出的热量__________.

评卷人得分四、作图题(共4题，共8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、解答题(共3题，共12分)25、如图所示，平行边界MN间存在垂直纸面向里的匀强磁场，边界间距为d，磁感应强度为B。质量为m、电量为q的负离子（不计重力）从边界M上的A点进入磁场，速度与边界的夹角为θ=37°，从边界N上的C点垂直边界射出磁场。sin37°=0.6；cos37°=0.8。求∶

(1)正离子进入磁场的速度大小v0；

(2)正离子在磁场中运动的时间t；

(3)若入射速度不变，正离子不能从边界N射出磁场；磁感应强度应满足什么条件。

26、如图所示，固定在水平面上间距为L的两条平行光滑金属导轨，垂直于导轨放置的两根金属棒MN和PQ长度也为L、电阻均为R，两棒与导轨始终接触良好。MN两端通过开关S与电阻为R的单匝金属线圈相连，线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场，磁通量变化率为常量k。图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B．PQ的质量为m；金属导轨足够长，电阻忽略不计。

（1）闭合S，若使PQ保持静止，需在其上加多大的水平恒力F；

（2）断开S，PQ在上述恒力作用下，由静止开始到速度大小为v的加速过程中棒PQ移动的位移为X，求该过程安培力做的功W。

27、如图所示，线圈abcd的面积是共100匝，线圈电阻为外接电阻匀强磁场的磁感应强度当线圈以300r/min的转速匀速旋转时；求：（从线圈转动经过中性面时开始计时）

(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)线圈转过时电动势的瞬时值；

(3)电路中电压表和电流表的示数；

(4)经通过电阻R的电荷量。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、A【分析】【分析】

【详解】

AB．由电路可知：温度过高时；双金属片发生弯曲使上下触点分离，因此双金属片上层金属的膨胀系数应大于下层金属，A错误，B正确；

C．需要较高温度熨烫时；要调节调温旋钮，双金属片虽发生弯曲也不使触点分离，应使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移，C正确；

D．利用双金属片热胀冷缩是控制电路的通断；D正确；

故选A。2、A【分析】【详解】

根据变压器的变压比

可得

故A正确；BCD错误。

故选A。3、B【分析】【分析】

【详解】

A．静止的电荷在磁场中不受磁场力；或运动的电荷速度方向与磁场方向平行，则也不受磁场力的作用，A错误；

B．电荷无论是静止还是运动；在电场中都会受到电场力，B正确；

C．一小段通电导线在某处不受安培力作用；可能是导线的方向与磁场的方向平行，该处磁感应强度不为零，C错误；

D．导线垂直放在磁场中，受到的安培力为

只有当电流大小和导向长度一定时；安培力与该处的磁感强度成正比，D错误。

故选B。4、A【分析】【分析】

【详解】

感应电流产生的条件是闭合回路中的磁通量发上变化．在A图中紫铜薄板上下及左右振动时在磁场中的部分有时多有时少，磁通量发生变化，产生感应电流，受到安培力，阻碍系统的振动，故A正确；而BCD三个图均无此现象，故BCD错误．5、C【分析】【详解】

A．电流表的示数为有效值，设为有

解得

故A错误；

B．原线圈只有交流部分才能输出到副线圈中，故副线圈中的交流部分电流最大值计算如下

解得

设副线圈的交流电有效值为则

解得

电压表测量的是电阻的电阻，因此电压表的示数为

故B错误；

CD．内，电阻R2产生的焦耳热为

故C正确；D错误。

故选C。二、多选题(共7题，共14分)6、A:B:D【分析】【详解】

A．由功能关系可知，导体棒克服安培力做的功等于回路中产生的热量，由于R上产生的热量为Q，根据串联电路中焦耳热按电阻分配可知

故A正确；

B．根据公式

可知；故B正确；

C．由能量守恒可知

所以导体棒与导轨间产生的摩擦热为

故C错误；

D．由C项分析可知

解得

故D正确．

故选ABD。7、A:B:D【分析】【详解】

A．电感线圈对交流具有阻碍作用的主要原因是线圈具有感抗；故A与题意相符；

B．电容器对交流不具有阻碍作用；只对直流电有阻碍，故B与题意相符；

C．交流电路中；电阻；感抗、容抗可以同时存在，故C与题意不符；

D．电流通过电阻时；电能转化为内能；电流通过电感时，当电流增大，电能转变成磁场能，电流减小时，磁场能又转变成电能；电流通过电容时，当电容两端电压增大，电能转变成电场能，当电容两端电压减小时，电容中的电场能又转变成电能。故D与题意相符。

故选ABD。8、B:C:D【分析】【分析】

导体棒匀速运动时，合力为零，由平衡条件列式可求感应电流，根据部分电路的欧姆定律求出MN两端的电压（路端电压）安培力对导体棒做负功，导体棒克服安培力做功和摩擦力做功之和等于导体棒机械能的减少量；根据q=It求出流过导体棒的电量．

【详解】

A、导体棒匀速运动时，合力为零，即mgsinθ=μmgcosθ+BIL，电磁感应的过程中，电阻为：MN两端的电压U=IR外，联立以上可得：故A错误；

B、导体棒的重力的功率：PG=mgvsinθ，摩擦力的功率：Pf=μmgcosθ•v，根据P=I2R知，MN上的功率：PMN=I2R，R1、R2上的功率：根据功能关系知：PG=Pf+PMN+2PR1，即有：mgv（sinθ-μcosθ）=2PR1+PMN=6PR1，解得电阻R1消耗的热功率为：故B正确；

C、t时间内通过导体棒的电荷量为：故C正确；

D、导体棒受到重力、支持力、摩擦力和安培力四个力作用.根据平衡条件得知：支持力、摩擦力和安培力三个力的合力与重力大小相等、方向相反，摩擦力与安培力方向相同，则支持力与摩擦力的合力与竖直方向的夹角小于θ.而重力与安培力的合力和支持力和摩擦力的合力方向相反，则知导体棒所受重力与安培力的合力方向与竖直方向夹角小于θ；故D正确.

故选BCD.

【点睛】

本题分析导体棒的受力情况是求解的关键，不能将滑动摩擦力遗漏．画出该电路的等效电路有助于分析电路中的电流与电阻消耗的功率．9、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。10、A:C【分析】【详解】

AB．根据图中所示电子受到的洛伦兹力使其向后表面偏转；所以后表面电势低，A正确，B错误；

CD．当前、后表面间电压稳定后，电子受到的洛伦兹力与电场力平衡，此时有

解得

故C正确；D错误。

故选AC。11、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．因l1进入磁场后做匀速运动

解得

l1由开始运动到进入磁场，由动能定理可得

解得

A正确；

B．l1从反弹到达AB过程，l1、l2系统动量守恒，设共同速度为v1，根据动量守恒定律得

解得

在相同时间内，l1速度由2m/s减速到1m/s，l2速度由0增加到1m/s，故此过程l1的位移大于l2的位移；B错误；

C．两棒都在磁场中运动过程中，系统损失的动能变成两棒的焦耳热，由于两电阻相等，则两棒产生的焦耳热相等，设每根棒产生的焦耳热为Q，根据能量守恒定律得

解得

C正确；

D．l2在磁场中向右滑动时只受安培力作用，l1在磁场外，设l2向右移动的最大距离为x，由动量定理得

由法拉第电磁感应定律得

由闭合电路欧姆定律得

解得

l2将在磁场中运动0.2m后静止；D错误。

故选AC。12、B:C【分析】【详解】

B．开关K置于b的瞬间，流过金属滑块的电流为

以金属滑块为研究对象，根据牛顿第二定律

解得

故B正确；

AC．金属滑块运动后，切割磁感线产生电动势，当电容器电压与滑块切割磁感线产生电动势相等时，滑块速度不再变化，做匀速直线运动，此时速度达到最大。设金属滑块加速运动到最大速度时两端电压为U，电容器放电过程中的电荷量变化为放电时间为流过金属滑块的平均电流为I，在金属块滑动过程中，由动量定理得

由电流的定义

由电容的定义

电容器放电过程的电荷量变化为

且

故

金属滑块运动后速度最大时，根据法拉第电磁感应定律可得

联合解得

故A错误；C正确；

D．由C选项分析可知，当金属滑块运动后速度最大时起飞，其两端电压为

即此时电容器两端电压为电容极板上依然有电荷，未完全放电，故D错误。

故选BC。三、填空题(共8题，共16分)13、略

【分析】【详解】

[1]原磁场方向向右；向右运动时，穿过圆环的磁通量要变大，根据楞次定律，圆环中感应电流产生向左的感应磁场，即产生了顺时针方向的感应电流（从右往左看）．

[2]据来拒去留，环受到向右的安培力，将向右运动．【解析】顺时针右14、略

【分析】【详解】

当ab棒运动到图示虚线位置时，感应电动势

回路总电阻

故金属棒两端的电势差为【解析】15、略

【分析】【详解】

[1][2]根据电容的决定式若电容器的电容变大，一定是插入的电介质多了，所以被测物体向左移动．如果把图中的电介质板换成介电常数更大的材料，当物体沿左右方向运动时，移动相同距离时，电容器的变化量变大，即传感器的灵敏度变大．【解析】左变大16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]穿过线圈的磁通量增加量为

[2]根据法拉第电磁感应定律得【解析】0.0817、略

【分析】【详解】

[1]当线圈平面与磁感线夹角为0时，AB、CD边垂直切割磁感线；则此时感应电动势最大。

[2]从如图所示位置开始计时，线圈中产生的感应电动势随时间变化规律为【解析】018、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19、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】错误正确错误错误正确20、略

【分析】【详解】

[1]杆受到水平向右恒力F后开始向右滑动,启动的瞬间速度为零，则没有感应电流，杆也不受安培力，由牛顿第二定律：

解得启动时的加速度大小：

[2]杆向右运动后受逐渐增大的安培力而做加速度逐渐减小的变加速直线运动，当a=0时杆的速度达到最大，则有：

联立可得：

[3]根据热量的定义式：

其中联立可得：【解析】四、作图题(共4题，共8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