2025年上外版选择性必修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年上外版选择性必修2物理上册阶段测试试卷14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8题，共16分)1、如图所示，属于交流电的是()A.B.C.D.2、如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S．某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子（不计粒子的重力及粒子间的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场．已知从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间等于（T为粒子在磁场中运动的周期）；则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间为（）

A.B.C.D.3、如图所示，电源电动势为E，其内阻不可忽略，是完全相同的灯泡，线圈L的直流电阻不计，电容器的电容为C；合上开关S，电路稳定后（）

A.电容器的带电量为CEB.灯泡的亮度相同C.在断开S的瞬间，通过灯泡的电流方向向右D.在断开S的瞬间，灯泡立即熄灭4、无线电广播需要对电磁波进行调制的原因是（）A.未经调制的高频电磁波无法向外界辐射B.调制后的电磁波在空间传播的波长保持不变C.调制后的电磁波在空间传播得更快D.调制后的高频电磁波才能把要发射的信号传递出去5、设回旋加速器中的匀强的磁感应强度为B，粒子的质量为m，所带电荷量为q，刚进入磁场的速度为v0，回旋加速器的最大半径为R，那么两极间所加的交变电压的周期T和该粒子的最大速度v分别为（）A.T＝v不超过B.T＝v不超过C.T＝v不超过D.T＝v不超过6、如图，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动；下列说法中正确的是（）

A.线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流B.穿过线圈a的磁通量变小C.线圈a有扩张的趋势D.线圈a对水平桌面的压力FN将增大7、如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为原线圈的输入电压随时间变化的图像如图乙所示，为理想二极管，为电阻箱，当电阻箱阻值时；下列说法正确的是（）

A.原线圈的输入电压频率为B.电阻箱两端电压的有效值为C.电阻箱消耗的功率为D.若电阻箱阻值变小，原线圈中的电流变小8、有一个如图所示的LC回路，L为电感线圈，C为电容器，R为定值电阻，其中，线圈及导线电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时t=0。下列判断正确的是（）

A.经过时间t=0.5s，线圈中的磁场能最大B.经过时间t=1s，电路中电流最大且沿顺时针方向C.经过时间t=1s，电流沿顺时针方向，电容器正在充电D.放电过程中，电荷量减少，振荡周期变小评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、如图所示，有矩形线圈面积为S.匝数为n，整个线圈内阻为r，在匀强磁场B中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R.当线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是()

A.磁通量的变化量为ΔΦ＝nBSB.平均感应电动势为e＝2nBSω/πC.电阻R所产生的焦耳热为D.通过电阻R的电量值为Q＝nBS/(R＋r)10、关于电感和电容对交流电流的影响，以下说法正确的是（）A.在电工和电子技术中使用的扼流圈，就是利用电感阻碍交变电流的作用制成的B.电感对交变电流具有阻碍作用C.交流电能通过电容器D.电容器对交变电流没有阻碍作用11、如图所示，灯泡1和灯泡2是两个电阻值均为的完全相同的小灯泡，滑动变阻器接入电路的阻值为R0。L是一个自感很大的线圈，它的电阻值为RL，RL0，RL<R。下列说法正确的是（）

A.开关闭合瞬间，灯泡1比灯泡2亮B.闭合开关待电路稳定后，灯泡1比灯泡2亮C.开关断开瞬间，通过灯泡1和灯泡2的电流相等D.开关断开瞬间，灯泡2立即熄灭，灯泡1先闪亮一下再熄灭12、如图甲所示的平行金属极板MN之间存在交替出现的匀强磁场和匀强电场，取垂直纸面向外为磁场正方向，磁感应强度B随时间t周期性变化的规律如图乙所示，取垂直极板向上为电场正方向，电场强度E随时间t周期性变化的规律如图丙所示。时，一不计重力、带正电的粒子从极板左端以速度v沿板间中线平行极板射入板间，最终平行于极板中线射出，已知粒子在时速度为零；且整个运动过程中始终未与两极板接触，则下列说法正确的是（）

A.粒子可能在时刻射出极板B.极板间距不小于C.极板长度为D.=13、如图所示，两根足够长的平行光滑导轨MN、PQ电阻不计，导轨所在平面与水平面的夹角为空间中存在与导轨所在平面垂直向上的匀强磁场中。初始时将导体棒1由静止释放，时刻将另一完全相同的导体棒2（未画出）无初速度放置在导轨上（导体棒1上方某处）；已知运动过程中两棒始终与导轨垂直且接触良好，两棒始终未发生碰撞。规定沿导轨向下为正方向，则下列关于导体棒1和2的速度随时间变化的图象可能正确的是（）

A.B.C.D.14、实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型，正方形线圈在水平匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动；今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表，并让线圈每秒转25圈，读出电压表的示数为10V，已知R=10Ω，线圈电阻忽略不计，下列说法正确的是。

A.从线圈经过中性面开始计时,线圈中电流瞬时值表达式为B.线圈位于图中位置时,线圈中的瞬时电流为0C.流过电阻R的电流每秒钟方向改变50次D.电阻R上的热功率等于20W评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、若磁场相对于导体转动，在导体中会产生感应电流，感应电流使导体受到______的作用，______使导体运动起来，这种作用常常称为电磁驱动。16、温度传感器是利用热敏电阻的阻值随温度变化的特性工作的，它广泛应用于电冰箱、冰柜和室内空调等家用电器中，现利热敏电阻设计如图甲所示，电路测一特殊电源的电动势和内阻。G为灵敏电流计，内阳保持不变；为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图乙所示，闭合开关S，当的温度等于120℃时，电流计的示数当的温度等于20℃时，电流计的示数为则可求出该电源的电动势______V，内阻______

17、接收原理：电磁波在传播时如果遇到_________，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收_____________18、判断下列说法的正误。

（1）红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线。____

（2）黑体一定是黑色的。____

（3）热辐射只能产生于高温物体。____

（4）当原子从能量较高的能态跃迁到能量较低的能态时，会放出任意能量的光子。____19、电子秤中常用的一种力传感器是由金属梁和________制成。________是一种敏感元件，多用________材料制成。20、导体棒中带电粒子的定向移动形成电流；电流可以从宏观和微观两个角度来认识，安培力与洛伦兹力也有宏观与微观的对应关系。

如图所示，静止不动的匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向竖直向下。一段直导体棒长为L，横截面积为S，单位体积的自由电荷个数为n，自由电荷的电荷量为导体棒中通有恒定电流，自由电荷的定向移动速率为（本题中两问均认为始终不变）。导体棒水平放置处于磁场中（垂直于磁感应强度）。

（1）若导体棒相对磁场静止，电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，在宏观上表现为导体棒所受的安培力。按照这个思路，请你由安培力的表达式推导出洛伦兹力大小的表达式。()

（2）概念学习中，类比与比较是常用的学习方法。我们已经知道，垂直于匀强磁场磁感线的通电导线所受的安培力由此，我们用来定义磁感应强度。同样，运动方向垂直于匀强磁场磁感线的带电粒子所受的洛伦兹力由此也可用洛伦兹力来定义磁感应强度，定义式是_________，把该定义式与电场强度的定义式进行对比，两个定义式（而非物理量）的差别在于：__________________

21、如图，长度为l的直导线ab在均匀磁场中以速度移动，直导线ab中的电动势为_______。

评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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)26、温度传感器是一种将温度变化转换为电学量变化的装置，它通过测量传感器元件的电学量随温度的变化来实现温度的测量，其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻。在某次实验中，为了测量热敏电阻RT在0℃到100℃之间多个温度下的阻值；一实验小组设计了如图甲所示电路。

其实验步骤如下：

①正确连接电路；在保温容器中加入适量开水；

②加入适量的冰水；待温度稳定后，测量不同温度下热敏电阻的阻值；

③重复第②步操作若干次；测得多组数据。

（1）该小组用多用电表“×100”挡测热敏电阻在100℃下的阻值，发现表头指针偏转的角度很大；为了准确地进行测量，应换到________挡（选填“×10”、“×1k”）；如果换挡后就用表笔连接热敏电阻进行读数，那么欠缺的实验步骤是：________，补上该步骤后，表盘的示数如图乙所示，则它的电阻是________Ω。

实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图丙的R﹣t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R﹣t关系________；

（2）若把该热敏电阻与电源（电动势E=1.5V、内阻不计）、电流表（量程为5mA、内阻Rg=100Ω）、电阻箱R0串联起来；连成如图丁所示的电路，用该电阻作测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“热敏电阻测温计”。

①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该________（填“较大”或“较小”）；

②若电阻箱的阻值取R0=220Ω，则电流表3mA处所对应的温度刻度为________℃。评卷人得分六、解答题(共1题，共4分)27、如图所示，相距的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角上端接有定值电阻匀强磁场垂直于导轨平面。将质量的导体棒放置于导轨上，将导体棒由静止释放，当速度达到时开始匀速运动，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度

（1）求匀强磁场的磁感应强度大小；

（2）求当导体棒的速度达到5m/s时；导体棒加速度的大小；

（3）当导体棒开始匀速运动后，对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力作用、测得导体棒中电流I与拉力的作用时间t的函数关系为求拉力大小F与拉力的作用时间t满足的函数关系。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

交流电是指电流的大小和方向均随时间做周期性变化的电流；由图可知，符合条件的只有C；故选C．2、B【分析】【详解】

首先要判断出粒子是做逆时针圆周运动．由于所有粒子的速度大小都相同，故弧长越小，粒子在磁场中运动时间就越短；从S作OC的垂线SD，可知粒子轨迹过D点时在磁场中运动时间最短，根据最短时间为结合几何知识可得粒子圆周运动半径等于（如图）；由于粒子是沿逆时针方向运动，故沿SA方向射出的粒子在磁场中运动的时间最长，根据几何知识易知此粒子在磁场中运动轨迹恰为半圆，故粒子在磁场中运动的最长时间为．

3、C【分析】【详解】

A．当电路稳定后，电容器与灯泡并联，其电压低于电源电动势E，因此电容器的电量小于CE；故A错误；

B．因为线圈的直流电阻为零，当电路稳定后，则灯泡被短路；故B错误；

C．当断开S的瞬间，线圈中电流要减小，则出现自感电动势，通过灯泡L1的电流方向向右；所以C选项是正确的；

D．断开S的瞬间，电容器也要放电，则灯泡L2慢慢熄灭；故D错误；

故选C。4、D【分析】【分析】

【详解】

A．未经调制的高频电磁波也能向外界辐射；但是传递目的地不确定，所以A错误；

B．调制后的电磁波不同频率在空间传播的波长不同；所以B错误；

C．电磁波在空间传播速度一般不变；所以C错误；

D．经过调制后的高频电磁波才能把要发射的信号传递出去；所以D正确；

故选D。5、A【分析】【分析】

粒子在磁场中做匀速圆周运动，结合洛伦兹力提供向心力，根据D形盒的半径求出最大速度的大小，再结合周期公式即可求解．

【详解】

粒子运动的最大半径为D形盒的半径，根据计算得出根据周期公式可知故A选项是正确的，BCD错误．6、D【分析】【分析】

【详解】

AB．通电螺线管在线圈a中产生的磁场竖直向下，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，电流增大，磁场增强，故线圈a的磁通量变大，由楞次定律可知，线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流；AB错误；

C．由楞次定律的推论“增缩减扩”可知，线圈a有缩小的趋势；C错误；

D．线圈a有通过远离螺线管来减小磁通量的趋势，故线圈a对水平桌面的压力FN将增大；D正确。

故选D。7、C【分析】【详解】

A．由图乙可知交流电周期为则频率为

故A错误；

B．原线圈电压为

副线圈电压为

二极管具有单向导电性，则电阻R两端电压为U，则

得

故B错误；

C．电阻箱消耗的功率为

故C正确；

D．若电阻箱阻值变小，由于原线圈电压和匝数不变，则副线圈电压不变，电阻箱两端电压不变，根据欧姆定律

副线圈电流变大，根据

可知；原线圈电流变大，故D错误。

故选C。8、B【分析】【详解】

A．有LC振荡电路周期公式

所以经过时间t=0.5s时；电容充满电，线圈中的磁场能最小，A错误；

B．经过时间t=1s；电路中电流最大且沿顺时针方向，B正确；

C．经过时间t=1s；电流沿顺时针方向，电容器正在放电，C错误；

D．LC振荡电路的周期不会随着充放电而改变；振幅会逐渐减小，D错误。

故选B。二、多选题(共6题，共12分)9、B:D【分析】【详解】

A项：根据公式故A错误；

B项：由法拉第电磁感应定律可知，故B正确；

C项：最大感应电动势：电动势有效值：回路中的电流有效值为：所以电阻R所产生的焦耳热为故C错误；

D项：由公式故D正确．10、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．电工和电子技术中使用的扼流圈；是利用电感阻碍交变电流的作用制成的，电感器的感抗随交变电流的频率增大而增大，扼流圈有高频扼流圈和低频扼流圈之分，故A正确；

B．电感对交变电流有阻碍作用；叫做感抗，故B正确；

C．由于电容器能够不断的充放电；故交变电流能够通过电容器，故C正确；

D．电容对交变电流有阻碍作用；叫做容抗，故D错误。

故选ABC。11、A:D【分析】【详解】

A．开关闭合的瞬间，通过自感线圈的电流增大，线圈中产生的感应电动势阻碍电流的增大，由于L是一个自感很大的线圈；故此刻可认为该之路无电流通过，所以通过灯泡1的电流大于通过灯泡2的电流，即灯泡1比灯泡2亮，A正确；

B．闭合开关待电路稳定后；根据闭合电流欧姆定律可知，灯泡1两端的电压小于灯泡2两端的电压，故灯泡2比灯泡1亮，B错误；

CD．开关断开瞬间，灯泡2无电流通过，立即熄灭，此时通过线圈中的电流减小，线圈中产生的感应电动势阻碍电流的减小，并与灯泡1形成通路，由于RL<R；故通过灯泡1的电流较之前大，故灯泡1先闪亮一下再逐渐熄灭，C错误，D正确。

故选AD。12、A:B:D【分析】【详解】

根据题意可知，在内，粒子在磁场中做匀速圆周运动，且转了周，在内，粒子在电场中向下做减速运动到速度为零，在内，粒子在电场中向上做加速运动到速度为在内，粒子在磁场中做匀速圆周运动，转了周，粒子回到极板中线，速度平行于极板中线，接下来粒子周期性地重复以上运动，粒子在一个运动周期内的轨迹如图所示

A．粒子一个运动周期为

故粒子射出极板的时刻可能为（）

当时

故A正确；

B．粒子在磁场中，设粒子的轨迹半径为则有

解得

粒子在电场向下减速的位移为

故极板间距应满足

故B正确；

C．极板长度可能为（）

故C错误；

D．粒子在磁场中，有

解得

粒子在电场中，有

解得

可得

故D正确；

故选ABD。13、B:D【分析】【详解】

AB．设导体棒1、2的质量均为m，电阻均为R，导体棒2放上导轨前，导体棒1做匀加速直线运动，导体棒2放上导轨时，设导体棒1的速度为导体棒1切割磁感线产生的感应电动势

感应电流为

安培力

若时刻由牛顿第二定律，对导体棒1有

对导体棒2有

解得

之后的运动中导体棒2的加速度大于导体棒1的加速度，两棒速度差减小，回路总电动势减小，电流减小，安培力减小，则导体棒1的加速度逐渐增大，导体棒2的加速度逐渐减小，一段时间后二者速度差趋于0，回路总电动势趋于0，电流趋于0，安培力趋于0，二者加速度最后均趋于A错误，B正确；

CD．若时刻导体棒1的加速度沿导轨向上，之后加速度先减小到零后反向增大，导体棒2的速度变化趋势和时的相同，两者加速度最后均趋于C错误，D正确。

故选BD。14、A:C【分析】【详解】

A、电压最大值为电流最大值为所以从中性面开始计时，线圈中电流瞬时值表达式为故A正确；

B；线圈位于图中位置时线圈电动势最大；此时线圈中的瞬时电流不为零，反而为最大，故B错误；

C、一秒钟25个周期，每个周期电流方向改变两次，所以流过电阻R的电流每秒钟方向改变50次，故C正确；

D、电阻上的热功率等于故D错误．三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】安培力安培力16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据图像可知当的温度等于120℃时；热敏电阻的阻值。

R=2000Ω由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得。

当的温度等于20℃时；热敏电阻的阻值。

R1=4000Ω由串联电路特点及闭合电路欧姆定律得。

联立解得。

E=5.04V【解析】5.0430017、略

【解析】①.导体②.天线18、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.错误②.错误③.错误④.错误19、略

【分析】【详解】

[1][2][3]电子秤中常用的一种力传感器是由金属梁和应变片制成。应变片是一种敏感元件，多用半导体材料制成。【解析】①.应变片②.应变片③.半导体20、略

【分析】【详解】

（1）[1]导线受安培力的大小为

长L的导线内的总的带电粒子数为

又

电荷定向运动时所受洛伦兹力的矢量和，变现为导线所受的安培力，即

联立可以推导出洛伦兹力的表达式为

（2）[2][3]用洛伦兹力来定义磁感应强度，定义式为

两个定义式（而非物理量）的差别在于：磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，它的方向是小磁针静止时N极的受力方向；电场强度是描述电场力的性质的物理量，它的方向与正电荷的受力方向相同。【解析】磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量，它的方向是小磁针静止时N极的受力方向；电场强度是描述电场力的性质的物理量，它的方向与正电荷的受力方向相同21、略

【分析】【详解】

导线以图示方向运动，不切割磁感线，所以ab中的电动势为零。【解析】0四、作图题(共4题，共8分)22、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】23、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