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36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9题，共18分)1、如图所示的匀强磁场中有一根放入其中的通电直导线，图中已经标出了电流和磁感强度以及磁场对电流作用力三者的方向，其中不正确的是（）A.B.C.D.2、下列关于电磁波的说法符合实际的是（）A.光的偏振现象说明光是一种纵波B.医院彩超是采用多普勒效应原理对人体进行体检的C.常用的遥控器通过发出紫外线脉冲信号来遥控电视机D.光在真空中传播的速度在不同惯性系中测得的数值可能不同3、如图所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中，ab边长大于ad边长，e、f、g、h分别是各条边的中点。如果线圈绕下列的轴线以相同的角速度匀速旋转；哪种情况产生的感应电动势最大值最大（）

A.egB.adC.bdD.hf4、如图所示，空间中存在一水平方向的匀强电场和一水平方向的匀强磁场，且电场方向和磁场方向相互垂直。在电磁场正交的空间中有一足够长的固定粗糙绝缘杆，与电场正方向成60°角且处于竖直平面内。一质量为m、电荷量为＋q（q0）的小球套在绝缘杆上，给小球一沿杆向下的初速度v0，小球恰好做匀速运动，电荷量保持不变。已知磁感应强度大小为B，电场强度大小为E＝则以下说法中不正确的是（）

A.小球的初速度v0＝B.若小球的初速度为小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止C.若小球的初速度为小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止D.若小球的初速度为则运动中克服摩擦力做功为5、如图所示是回旋加速器示意图，交变电压u大小和频率保持不变，磁场B的磁感应强度大小可以调节。用该装置分别对质子（）和氦核（）加速；则质子和氦核的最大动能之比为（）

A.1：8B.1：4C.1：2D.1：16、如图所示，下端封闭、上端开口、高为h、内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有质量为m、电荷量的绝对值为q的小球，整个装置以速度v沿垂直于磁场方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场。由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端管口飞出，重力加速度大小为g。有关此过程的下列说法中正确的是（）

A.小球带负电B.洛伦兹力对小球做正功C.玻璃管对小球做的功和冲量大小分别为0和qBhD.小球机械能的增加量为qvBh7、如图所示为某种质谱仪工作原理示意图，离子从电离室A中的小孔S1飘出（初速度不计），经相同的加速电场加速后，通过小孔S2；从磁场上边界垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中，运动半个圆周后打在照相底片D上并被吸收形成谱线。照相底片D上有刻线均匀分布的标尺（图中未画出），可以直接读出离子的比荷。下列说法正确的是（）

A.加速电压越大，打在底片上同一位置离子的比荷越大B.磁感应强度越大，打在底片上同一位置离子的比荷越大C.磁感应强度越大，打在底片上同一位置离子的电荷量越大D.若将该装置底片刻度标注的比荷值修改为同位素的质量值，则各刻线对应质量值是均匀的8、近十年来，我国环形变压器从无到有，已形成相当大的生产规模，广泛应用于计算机、医疗设备、家电设备和灯光照明等方面，如图甲所示。环形变压器与传统方形变压器相比，漏磁和能量损耗都很小，可视为理想变压器。原线圈匝数匝，副线圈接一个“”的照明电灯，示意图如图乙所示，图中电压表与电流表均为理想交流电表。原线圈接交流电源，原线圈两端的电压随时间变化的关系图像如图丙所示，最大值最大值始终保持不变，照明电灯恰好正常发光。则（）

A.原线圈两端电压的有效值和的电压瞬时值相等B.若电压表为非理想电表，电压表的读数会变小C.照明电灯正常发光时，电流表的读数为D.在时刻，电压表的示数为零9、钳形电流表由电流互感器和电流表组合而成；常用来测量电流强度很大的电流，其原理如右下图．若初级线圈与二级线圈的匝数比为1︰500，电流表A的示数为1A，则。

A.钳形电流表的钳口是电流互感器的铁芯B.钳形电流表能够用来测量直流电的电流C.被测电路电流的平均值为500AD.被测电路电流的最大值为500A评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，固定位置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中．一质量为m（质量分布均匀）的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为．现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离时，速度恰好达到最大（运动过程中杆始终与导轨保持垂直）．设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g．则此过程。

A.杆的速度最大值为B.流过电阻R的电量为C.恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D.恒力F做的功与安倍力做的功之和大于杆动能的变化量11、关于电磁波谱，下列说法正确的是（）A.X射线对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变B.γ射线是波长最短的电磁波，它比X射线的频率还要高C.紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射D.在电磁波谱中，无线电波一般可用于通信12、半导体内导电的粒子——“载流子”有两种：自由电子和空穴(空穴可视为能自由移动带正电的粒子)，以空穴导电为主的半导体叫P型半导体，以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体．图为检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的原理图，图中一块长为a、宽为b、厚为c的半导体样品板放在沿y轴正方向的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．当有大小为I、沿x轴正方向的恒定电流通过样品板时，会产生霍尔电势差U，若每个载流子所带电量的绝对值为e；下列说法中正确的是。

A.如果上表面电势高，则该半导体为P型半导体B.如果上表面电势高，则该半导体为N型半导体C.其它条件不变，增大c时，U增大D.其它条件不变，电流I取值越大，电势差U越大13、如图为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；间电压恒为U的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外。当有粒子打到胶片M上时，可以通过测量粒子打到M上的位置来推算粒子的比荷，从而分析粒子的种类以及性质。由粒子源N发出的不同种类的带电粒子，经加速电场加速后从小孔进入静电分析器，其中粒子a和粒子b恰能沿圆形通道的中心线通过静电分析器，并经小孔垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上，其轨迹分别如图中的和所示。忽略带电粒子离开粒子源N时的初速度；不计粒子所受重力以及粒子间的相互作用。下列说法中正确的是（）

A.粒子a和粒子b经过小孔时速度大小一定相等B.若只减小加速电场的电压U，粒子a可能沿曲线运动C.静电分析器中距离圆心O为R处的电场强度大小为D.粒子b的比荷一定大于粒子a的比荷14、如图所示，有界匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的方向分别垂直光滑的水平面向下、向上（俯视），磁感应强度大小均为B，两个磁场边界的宽度均为L，边界2、3的间距为2L。一边长为L的正方形金属框的电阻为R，质量为m，以某一初速度进入匀强磁场，当金属框的边刚经过边界4时金属框的速度刚好为0；下列说法正确的是（）

A.金属框在经过边界1和边界4时，电流的方向不同B.从边离开边界2至边到达边界3，金属框的运动时间为C.当金属框的ad边刚经过边界3时加速度为D.金属框在经过匀强磁场Ⅰ、匀强磁场Ⅱ产生的热量之比为3：1评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)15、如图所示，相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（指向图中纸面内）。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小，则U＝____。

16、在如图甲所示的电路中，螺线管匝数匝，横截面积螺线管导线电阻在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化，则螺线管中产生的感应电动势大小为________，闭合S，电路中的电流稳定后，全电路电流的方向为_________（填“顺时针”或“逆时针”），闭合S，电路中的电流稳定后，电阻的电功率为__________，闭合S，电路中的电流稳定后，电容器所带的电荷量为________。

17、正弦式交变电流的公式和图像可以详细描述交变电流的情况．若线圈通过中性面时开始计时，交变电流的图像是______曲线。18、如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在220V、60Hz的交变电源两端，三只灯泡亮度相同。如果将电源改为220V、100Hz的交变电源，则a灯亮度_________，b灯亮度_________，c灯亮度_________。（选填“变亮”；“变暗”或“不变”）

19、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32分)20、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。

21、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。

22、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。

23、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10分)24、如图（a）所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L=0.3m．导轨左端连接R＝0.6的电阻，区域abcd内存在垂直于导轨平面B=0.6T的匀强磁场，磁场区域宽D="0.2"m．细金属棒A1和A2用长为2D=0.4m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为t="0.3"导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度r="1.0"m/s沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒A1进入磁场（t=0）到A2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R的电流强度，并在图（b）中画出。

．参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、C【分析】【分析】

【详解】

根据左手定则：伸开左手；使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向（即导体受力方向），可知C选项不受力，故C选项错误，符合题意。

故选C。2、B【分析】【分析】

【详解】

A．光的偏振现象说明光是一种横波；故A错误；

B．医院通过彩超对人体进行体检时；彩超波机向人体内发射频率已精确掌握的超声波，超声波经血液反射后被专用仪器接收，然后通过反射波的频率变化就可知血液的流速。是利用多普勒效应的原理，故B正确；

C．常用的遥控器通过发出红外线脉冲信号来遥控电视机；故C错误；

D．光在真空中传播的速度在不同惯性系中测得的数值是相同的；即光速不变原理，故D错误。

故选B。3、D【分析】【详解】

A．以eg为轴转动的过程中穿过线圈的磁通量始终为0；没有电动势；

B．以ad为轴转动的过程中穿过线圈的磁通量始终为0；没有电动势；

C．设线圈的面积为S，磁感应强度为B，以bd为轴，转过90°时的磁通量最大，由图可知，其磁通量的最大值小于BS，则

D．以hf为轴，转过90°时的磁通量最大，由图可知，其磁通量的最大值等于BS，则

由以上的分析可知，以hf为轴产生的感应电动势最大值最大；故ABC错误，D正确。

故选D。4、B【分析】【详解】

A.对小球进行受力分析如图所示，电场力的大小F＝qE＝mg，由于重力的方向竖直向下，电场力的方向水平向左，二者垂直，二者的合力F合＝2mg，方向与杆的方向垂直，而洛伦兹力的方向也与速度的方向垂直，三个力的合力不做功，所以当小球做匀速直线运动时，不可能存在摩擦力，则杆对小球没有支持力的作用，则qv0B＝2mg，v0＝故A正确，不合题意；

B.若小球的初速度为此时洛伦兹力F洛＝qvB＝3mgF合，在垂直于杆的方向上，小球还受到杆的支持力，存在摩擦力f＝μFN，小球将做减速运动，随着速度的减小，洛伦兹力减小，则支持力逐渐减小，摩擦力也减小，小球做加速度不断减小的减速运动，最后当速度减小到时，FN＝0，f＝0；小球开始做匀速直线运动，故B错误，符合题意；

C.若小球的初速度为v´=此时洛伦兹力F´洛＝qv´B＝mgF合，在垂直于杆的方向上，小球还受到杆的支持力，存在摩擦力f＝μFN；小球将做减速运动，随着速度的减小，洛伦兹力减小，则支持力逐渐增大，摩擦力逐渐增大，小球的加速度增大，所以小球将做加速度不断增大的减速运动，最后停止，故C正确，不合题意；

D.由C项的分析可知运动中克服摩擦力所做的功等于小球动能的减小量（重力和电场力的合力不做功）；有。

Wf＝mv′2＝故D正确；不合题意。

故选B。5、B【分析】【详解】

设粒子的质量为粒子在回旋加速器中做圆周运动的周期等于交变电压的周期，当粒子动能最大时，粒子做圆周运动的半径最大，等于D型盒的半径则最大速度

显然，质子和氦核两粒子能够达到的最大速度相同，则根据

可得

故选B。6、D【分析】【分析】

【详解】

A．小球从管口上端飞出；则小球在玻璃管中所受洛伦兹力方向竖直向上，由图示可知磁场垂直于纸面向里，小球沿水平方向向右运动，由左手定则可知，小球带正电，故A错误；

B．小球在竖直方向受洛伦兹力作用；由于洛伦兹力方向与水平速度方向垂直，故洛伦兹力不做功，故B错误；

CD．由于管对球的支持力对小球做了功，小球的机械能是增加的，在竖直方向上，由牛顿第二定律得

由匀变速运动的位移公式得

小球离开管口的速度

合速度

动能增量

重力势能的增量

联立解得

根据功能关系可知，玻璃管对小球做的功

而支持力做功为

小球水平方向的速度不变，则水平位移

联立则有

约去速度v，变形可得玻璃管对小球的冲量为

故C错误；D正确。

故选D。7、A【分析】【详解】

ABC．在加速电场中，根据动能定理

在偏转磁场中，洛伦兹提供向心力

打在屏上的位置d=2r

联立可得

则加速电压越大；打在底片上同一位置离子的比荷越大；磁感应强度越大，打在底片上同一位置离子的比荷越小；磁感应强度越大，打在底片上同一位置离子的电荷量不一定越大，选项A正确，BC错误；

D．根据

可得

对同位素电量q相等，则

则若将该装置底片刻度标注的比荷值修改为同位素的质量值；则各刻线对应质量值不是均匀的，选项D错误。

故选A。8、A【分析】【详解】

A．原线圈两端电压的有效值为

由图丙可知电压周期则电压瞬时值表达式为

当的电压瞬时值为

故A正确；

B．电压表测的是输出电压；不会随外电阻的变化。故B错误；

C．照明电灯正常发光时，电流为

线圈匝数比为

电流表的读数为

故C错误；

D．电压表的示数为有效值；即为12V。故D错误。

故选A。9、A【分析】【分析】

变压器的工作原理是利用变化的磁场能够产生感应电流．

【详解】

A．从图示来看；该互感器属于电流互感器，故钳形电流表的钳口是电流互感器的铁芯，A正确；

B．互感器利用是电磁感应的互感原理；不能用于直流电，故B错误；

C.D．由得：因为电流表测的是有效值，故故值为被测电流的有效值，故CD错误．

【点睛】

本题考查变压器原理，熟记理想变压器的原理，电压电流的关系，题目就能顺利解出．二、多选题(共5题，共10分)10、B:D【分析】【详解】

A．当杆达到最大速度vm时，拉力F与摩擦力和安培力相平衡，因此有

得

A错误；

B．由公式可得电荷量为

B正确；

C．在棒从开始到达到最大速度的过程中由动能定理有：

其中恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量与回路产生的焦耳热之和；C错误；

D．恒力F做的功与安培力做的功之和等于于杆动能的变化量与克服摩擦力做的功之和，D正确．11、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．X射线的频率比较高；能量比较大，对生命物质有较强的作用，过量的X射线辐射会引起生物体的病变，A正确；

B．根据电磁波谱的排列顺序可知；γ射线是波长最短的电磁波，它的频率比X射线的频率高，B正确；

C．紫外线比紫光的波长短；更不容易发生干涉和衍射，C错误；

D．无线电波广泛应用于通信；广播；D正确。

故选ABD。12、A:D【分析】【分析】

根据左手定则判断带电粒子的电性；根据最终洛伦兹力和电场力平衡列式，再根据电流的微观表达式列式，最后联立求解即可．

【详解】

电流向右，磁场垂直向内，若上表面电势高，即带正电，故粒子受到的洛伦兹力向上，故载流子是带正电的“空穴”，是P型半导体，故A正确，B错误；最终洛伦兹力和电场力平衡，有：evB=e电流的微观表达式为：I=nevS=nevbc；解得则其它条件不变，增大c时，U减小；其它条件不变，电流I取值越大，电势差U越大，故C错误，D正确；

故选AD．

【点睛】

本题关键是明确霍尔效应的原理，知道左手定则中四指指向电流方向，注意单位体积内的载流子数目表达式的各物理量的含义．13、C:D【分析】【详解】

A．由

可得

由此可知，所以带电粒子都可以通过静电分析器，即粒子a和粒子b经过小孔时速度大小不一定相等；故A错误；

B．由A的分析可知，粒子通过静电分析器时，径向电场提供向心力，做圆周运动，半径为所以当U减小时，r减小；故B错误；

C．由可知，静电分析器中距离圆心O为R处的电场强度大小为故C正确；

D．粒子在磁场中做圆周运动，由

可得

即打在胶片上的位置距O点越远粒子的比荷越小，所以粒子b的比荷一定大于粒子a的比荷；故D正确。

故选CD。14、B:D【分析】【详解】

A．由右手定则；金属框的在经过边界1电流沿逆时针方向，金属框的在经过边界4电流沿逆时针方向，A错误；

B．由法拉第电磁感应定律可得

欧姆定律可得

又

综合可得

设边刚进入边界1时，金属框的速度为设边离开边界2时，金属框的速度为由动量定理，金属框在穿越有界匀强磁场Ⅰ的过程中，有

金属框在穿越有界匀强磁场Ⅱ的过程中，有

可得

又

综合解得

从边离开边界2到边到达边界3，金属框以做匀速运动，位移为L，运动时间为

B正确；

C．同前分析可知，当金属框的边刚经过边界3时速度为

由法拉第电磁感应定律

由欧姆定律

及牛顿第二定律，金属框的加速度为

综合解得

C错误；

D．由能量守恒，金属框在经过匀强磁场Ⅰ产生的热量为

金属框在经过匀强磁场Ⅱ产生的热量为

结合

综合可得

D正确。

故选BD。三、填空题(共5题，共10分)15、略

【分析】【详解】

[1]感应电动势大小为

根据闭合电路的欧姆定律可得，电路中的电流大小为

MN两端电压的大小为【解析】BLv16、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]根据法拉第电磁感应定律得

代入数据解得螺线管中产生的感应电动势大小为

[2]根据楞次定律知；电流方向为逆时针。

[3]根据全电路欧姆定律得

根据

解得电阻的电功率为

[4]电容器两端的电压

电容器所带的电荷量【解析】逆时针17、略

【解析】正弦18、略

【分析】【详解】

[1]电阻对灯泡亮度的影响与频率无关，故a灯亮度不变。

[2]根据电感的特性：通低频、阻高频，当电源的频率变高时，电感对电流的感抗增大，b灯变暗。

[3]根据电容器的特性：通调频、阻低频，当电源的频率变高时，电容器对电流的容抗减小，c灯变亮。【解析】不变变暗变亮19、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