2025年沪教版选择性必修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年沪教版选择性必修2物理上册阶段测试试卷91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8题，共16分)1、如图所示；甲是回旋加速器，乙是磁流体发电机，丙是速度选择器，丁是霍尔元件，下列说法正确的是（）

A.甲图要增大粒子的最大动能，可增加电压B.乙图可判断出A极板是发电机的正极C.丙图可以判断出带电粒子的电性，粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是D.丁图中若载流子带负电，稳定时D板电势高2、如图所示的平行板之间，电场强度E和磁感应强度B相互垂直；具有不同水平速度的带电粒子（不计重力）射入后发生偏转的情况不同。这种器件能把具有特定速度的粒子选择出来，所以叫速度选择器。下列关于速度选择器的说法正确的是（）

A.这个特定速度与粒子的质量有关B.这个特定速度与粒子的比荷有关C.从右向左以特定速度射入的粒子有可能沿直线穿出速度选择器D.从左向右以特定速度射入的粒子才能沿直线穿出速度选择器3、回旋加速器的工作原理如图所示。D1和D2是两个中空的半圆金属盒，处于与盒面垂直的匀强磁场中，它们之间有一定的电势差U。A处的粒子源产生的带电粒子在加速器中被加速。下列说法正确的是（）

A.带电粒子在D形盒内被磁场不断地加速B.交流电源的周期等于带电粒子做圆周运动的周期C.两D形盒间电势差U越大，带电粒子离开D形盒时的动能越大D.加速次数越多，带电粒子离开D形盒时的动能越大4、如图所示，是光滑的金属轨道，沿竖直方向，沿水平方向，是一根金属直杆如图所示立在导轨上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在上，空间存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，则在杆滑动的过程中；下列判断正确的是（）

A.感应电流的方向始终是由B.感应电流的方向先是由后是由C.受磁场力的方向垂直杆向左D.受磁场力的方向先垂直于杆向左下，后垂直于杆向右上5、如图所示，质量为m的铜质小闭合线圈静置于粗糙水平桌面上。当一个竖直放置的条形磁铁贴近线圈，沿线圈中轴线由左至右从线圈正上方等高、匀速经过时，线圈始终保持不动。设线圈在此过程中受到的支持力为FN，摩擦力为以下判断正确的是（）

A.先向右，后向左B.一直大于mgC.先大于mg，后小于mgD.线圈中感应电流的方向始终不变6、世界首条高温超导高速磁悬浮样车在中国下线，我国技术已达世界领先水平。超导磁悬浮列车可以简化为如图所示模型：在水平面上相距L的两根固定平行直导轨间，有大小为B宽都是L的匀强磁场，相邻磁场区域的磁场方向相反。整个磁场以速度v水平向右匀速运动，跨在两导轨间的边长为L的正方形n匝线圈悬浮在导轨上方，在磁场力作用下向右运动，并逐渐达到最大速度当超导磁悬浮列车制动时，所有磁场立即停止，线圈继续运动停下来（N为整数）。设线圈的总电阻为R，总质量为m，运动中所受到的阻力大小恒为则（）

A.线圈在图示位置的电流方向为B.线圈最大速度C.制动过程线圈产生的焦耳热为D.制动过程通过线圈横截面的电荷量为7、下列四幅图所涉及的物理知识；说法正确的是（）

A.图甲中雷达利用了x射线探测飞机B.图乙中电磁炉加热食物是利用电磁波中的微波加热C.图丙中漏电保护开关利用电磁感应原理D.图丁中手持式金属探测器利用了电流的热效应8、新冠病毒会引起体温升高、肺炎等症状，人们往往通过红外测温技术和X射线透视技术来检测病情。下列说法正确的是（）A.红外测温技术利用了红外线的荧光效应B.使用红外体温计测温时一定要与人体接触C.X射线可以透视是因为它的波长较长，容易发生明显衍射，可以绕过人体继续传播D.X射线可以透视是因为它能够穿透物质，所以可用来检查人体内部器官评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、下列关于涡流的利用与防止说法正确的是（  ）A.真空冶炼炉和探雷器是利用涡流工作的B.变压器的铁芯用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成是为减小涡流C.电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅是为增大涡流D.电动机的铁芯要用整块金属是为增大涡流10、武汉病毒研究所是我国防护等级最高的P4实验室，在该实验室中有一种污水流量计，其原理可以简化为如图所示模型；废液内含有大量正、负离子，从直径为d的圆柱形容器左侧流入，右侧流出。流量值Q等于单位时间通过横截面的液体的体积。流量计所在空间有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场；下列说法正确的是（）

A.流量计中的负离子向下偏转B.N点的电势高于M点的电势C.污水流量计也可以用于测量不带电的液体的流速D.只需要再测量出MN两点电势差就能够推算污水的流量11、如图所示，光滑的金属圆环型轨道MN、PQ竖直放置，两环之间ABDC内（含边界）有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为AB水平且与圆心等高，CD竖直且延长线过圆心。电阻为r、长为2l的轻质金属杆，有小孔的一端套在内环MN上，另一端连接带孔金属球，球的质量为m，球套在外环PQ上，且都与轨道接触良好，内圆半径外圆半径PM间接有阻值为R的电阻。让金属杆从AB处无初速释放，金属杆第一次即将离开磁场时，金属球的速度为v，其它电阻不计，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则（）

A.金属球向下运动过程中，通过电阻R的电流方向由M指向PB.金属杆第一次即将离开磁场时，R两端的电压C.金属杆从AB滑动到CD的过程中，通过R的电荷量D.金属杆第一次即将离开磁场时，R上生成的焦耳热12、家用燃气热水器电子脉冲点火装置的原理图如图所示。将3V的直流电压通过转换器转换为正弦交变电压将该交变电压加在理想变压器的原线圈上，副线圈两端接放电针，当放电针之间电压的最大值达到18kV时，就可以放电，利用放电针高压放电所产生的电火花可点燃燃气。下列说法正确的是（）

A.热水器每秒点火100次B.理想交流电压表的示数为12VC.在转换器损坏的情况下，只要副线圈的匝数足够大，就可以点燃燃气D.当变压器原、副线圈的匝数之比为1：1500时，点燃装置正常工作13、如图所示，20匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线框面积S=1m2，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为5A，下列说法正确的是（）

A.图示位置穿过线框的磁通量为零B.图示位置通过线框的磁通量变化率最大C.变压器原、副线圈匝数之比为100︰11D.允许变压器输出的最大功率为10kW14、下列说法正确的是（）A.利用激光可以读出D.CD唱机上的信息，是利用了激光的平行度好B.观看立体电影佩戴的眼镜是偏振片C.泊松亮斑产生原因是光的衍射D.红外线的穿透本领比X射线强评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、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__________.

16、如图所示，条形磁铁正下方有一固定的单线圈，当磁铁竖直向下靠近线圈时，穿过线圈的磁通量将________（填“变大”或“变小”），在上述过程中，穿过线圈的磁通量变化了0.2Wb，经历的时间为0.5s，则线圈中的感应电动势为________V．

17、传感器是一种能感知和识别信息的装置，它由______和______组成，能将感知和测量到的非电学量转别为______。18、（1）热敏电阻常用于温度控制或过热保护装置中。图1为某种热敏电阻和金属热电阻的阻值R随温度T变化的示意图。由图可知，这种热敏电阻在温度上升时的导电能力________（选填“增强”或“减弱”）；相对金属热电阻而言，热敏电阻受温度变化的响应更________（选填“敏感”或“不敏感”）。

（2）把这段金属热电阻与电池、电流表串联起来，如图2所示，用这段金属丝做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简易温度计，温度刻度线是________（选填“左大右小”或“左小右大”），温度刻度线是________（选填“均匀的”；“左疏右密”或“左密右疏”）。

19、如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，长为L的导体棒Oa以点O为中心转动，而另一端a刚好搭在光滑的半圆形金属导轨上，Oa以角速度顺时针匀速转动，在Ob间接入一阻值为R的电阻，导体棒Oa产生的电动势大小为___________；流过电阻R上的电流方向为___________（填写“左到右”或“右到左”）。

20、如图所示，和是输电线，在图中空圈内填入所用的电表的符号______，若已知变压比为变流比为并且知道电压表示数为220V，电流表示数为1000A，则输电线路中的功率为______W。

评卷人得分四、作图题(共4题，共24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2题，共14分)25、如图甲，平行边界CD、EF之间存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，CD、EF之间的距离为d。t＝0时刻，有一质量为m的带电粒子从磁场CD边界A点处以速度v0射入磁场，v0方向与CD边界的夹角为60°，粒子恰好从O点垂直EF边界射出磁场。紧靠磁场EF边界右侧，有两个间距为L、足够大的平行板M、N，平行板间存在电场，两板电势差的变化规律如图乙，其中T0为已知。带电粒子在运动过程始终不与N板相碰；粒子重力不计。求：

（1）该带电粒子的电性及电荷量大小；

（2）若v0＝U0＝带电粒子从A点到第一次到达0点的时间t1及t＝时刻带电粒子的速度v与v0的比值；

（3）若满足（2）条件，带电粒子第二次离开磁场时的位置与A点的距离。

26、在芯片制造过程中，离子注入是其中一道重要的工序。如图所示是一部分离子注入工作原理示意图，离子经加速后沿水平方向进入速度选择器，选择出一定速度的离子，然后通过磁分析器I，选择出特定比荷的离子，经偏转系统Ⅱ后注入水平放置的硅片上。速度选择器、磁分析器中的匀强磁场的磁感应强度大小均为B，方向均垂直纸面向外；速度选择器中的匀强电场场强大小为E，方向竖直向上。磁分析器截面是矩形，矩形长为宽为其宽和长中心位置C和D处各有一个小孔；半径为L的圆形偏转系统Ⅱ内存在垂直纸面向外，磁感应强度大小可调的匀强磁场，在一条竖直线上，为圆形偏转系统的直径，最低点M到硅片的距离不计离子重力。

（1）求离子通过速度选择器后的速度大小；

（2）求磁分析器选择出来的离子的比荷；

（3）若偏转系统磁感应强度大小的取值范围求硅片上离子注入的宽度。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、D【分析】【详解】

A．根据

可得

结合可知粒子的最大动能为

粒子的最大动能与加速电压无关，要增大粒子的最大动能，可增大磁感应强度B和金属盒半径R；故A错误；

B．根据左手定则，可知正电荷向B极板偏转，则B极板是发电机的正极；故B错误；

C．速度选择器选择的是带电粒子的速度，但丙图无法判断出带电粒子的电性，根据

可得粒子能够沿直线匀速通过速度选择器的条件是

故C错误；

D．根据左手定则可知，带负电的载流子受到洛伦兹力方向向左，即向C板偏转，故稳定时D板电势高，故D正确。2、D【分析】【分析】

【详解】

ABD．当带电粒子能从左向右做匀速直线运动穿出速度选择器；电场力和洛伦兹力方向相反，大小相等，即。

Eq＝qvB解得。

该速度与粒子的质量和带电荷量无关；AB错误，D正确；

C．当粒子从右向左运动时；电场力和洛伦兹力的方向相同，粒子不可能沿直线穿过，C错误。

故选D。3、B【分析】【详解】

A．带电粒子在D形盒内被电场不断地加速；在磁场中动能不变，选项A错误；

B．交流电源的周期等于带电粒子做圆周运动的周期；这样才能保证粒子每经过D型盒间隙时均能被电场加速，选项B正确；

CD．由

可得带电粒子离开D形盒时的动能

则最大动能与两D形盒间电势差U无关；与加速次数无关，选项CD错误；

故选B。4、D【分析】【详解】

AB．在PQ杆滑动的过程中，△POQ的面积先增大，后减小，穿过△POQ磁通量先增大，后减小，根据楞次定律可知感应电流的方向先是由P→Q，后是由Q→P；故AB错误；

CD．由左手定则可知PQ受磁场力的方向先垂直于杆向左下；后垂直于杆向右上，故C错误，D正确。

故选D。5、C【分析】【分析】

【详解】

ABC．当磁铁靠近线圈时，穿过线圈的磁通量增加，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律“来拒去留”可知，线圈受到的安培力斜向右下方，则线圈对桌面的压力增大，即大于mg；线圈相对桌面有向右运动趋势；受到桌面向左的静摩擦力；

当磁铁远离线圈时，穿过线圈的磁通量减小，线圈中产生感应电流，线圈受到磁铁的安培力作用，根据楞次定律“来拒去留”可知，线圈受到的安培力斜向右上方，则线圈对桌面的压力减小，即小于mg；线圈相对桌面有向右运动趋势；受到桌面向左的静摩擦力。

选项AB错误；C正确；

D．磁铁靠近线圈的过程中穿过线圈的磁通量增大；远离线圈的过程中穿过线圈的磁通量减小，磁通量的变化相反，所以产生的感应电流的方向也一定相反，选项D错误。

故选C。6、C【分析】【详解】

A．磁场向右运动，则线圈相对于磁场向左运动，根据右手定则可知，线圈在图示位置的电流方向为方向；故A错误；

B．线圈达到最大速度时，线圈ad边和bc边各以相对磁场的速度切割磁感线运动，回路中电流为

由于左右两边ad和bc均受到安培力，则合安培力为

最大速度时，有

联立解得

故B错误；

C．刹车过程中克服安培力做功等于线圈产生的焦耳热，对线圈由动能定理，有

解得

故C正确；

D．制动过程通过线圈横截面的电荷量为

线圈继续运动NL停下来，若N为偶数，根据对称性，通过线圈的磁通量不变，即，可知通过线圈的电荷量为零；若N为奇数，由于开始制动时刻的磁通量不确定，因此线圈的磁通量变化量可能在之间取值，即通过金属框的电荷量可能在之间取值；故D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

A．图甲中雷达利用无线电波的反射探测飞机；故A错误；

B．图乙中电磁炉加热食物是利用涡流加热；故B错误；

C．图丙中漏电保护开关利用电磁感应原理；故C正确；

D．图丁中手持式金属探测器利用了涡流探测；故D错误。

故选C。8、D【分析】【分析】

【详解】

A．红外测温技术利用了红外线的热效应；故A错误；

B．红外体温计测温是通过接收人体辐射的红外线进行测温；故使用过程中不需要与人体接触，故B错误；

CD．X射线可以透视是因为其有较强的穿透能力；医学上检查人体内部器官和透视人体，故C错误，D正确；

故选D。二、多选题(共6题，共12分)9、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．真空冶炼炉是用涡流来熔化金属对其进行冶炼的；炉内放入被冶炼的金属，线圈内通入高频交变电流，这时被冶炼的金属中产生涡流，涡流产生的热量使金属熔化，而探雷器线圈中通有变化电流，在靠近金属制品时，金属中会产生涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警，故A正确；

BD．变压器和电动机的铁芯用许多电阻率很大的硅钢片叠合而成；而不用整块金属，是为了减小涡流，以减少能量损失和防止损坏电器，B正确，D错误；

C．电磁炉所用的锅要用平厚底金属锅；是为了增大涡流，以快速加热，故C正确。

故选ABC。10、A:D【分析】【详解】

A．由左手定则知；正离子受洛伦兹力向上，负离子受洛伦兹力向下，故A正确；

B．正离子受力向上，M点电势高于N点电势；故B错误；

C．因为要用到洛伦兹力；故污水流量计不可以用于测量不带电的液体的流速，故C错误；

D．稳定时水流量

洛伦兹力与电场力平衡

联立可得

只需要再测量出MN两点电势差就能够推算污水的流量；故D正确。

故选AD。11、A:B:C【分析】【详解】

A．由右手定则可知，金属球向下运动过程中，流过金属杆的电流由B流向A，则通过R的电流由M流向P；A正确；

B．金属杆第一次离开磁场时，金属球的速度为

金属杆第一次离开磁场时感应电动势为

解得

电路电流为

R两端电压为

B正确；

C．由法拉第电磁感应定律得

平均感应电流为

通过R的电荷量为

解得

C正确；

D．由于金属杆第一次即将离开磁场时，重力做功小于3mgl，所以金属杆第一次即将离开磁场时，R上生成的焦耳热

D错误。

故选ABC。12、A:D【分析】【详解】

A．理想变压器不改变交变电流的周期，放电针之间交流电压的周期

热水器每秒点火的次数为选项A正确；

B．交流电压表的示数为有效值，可得其示数

选项B错误；

C．在转换器损坏的情况下；变压器原线圈接恒定电流，副线圈两端的电压为零，不能点燃燃气，选项C错误；

D．根据理想变压器的变压规律，当放电针之间电压的最大值恰好为18kV时，有

选项D正确；

故选AD。13、C:D【分析】【详解】

AB．由图可知；线圈与磁场垂直，故图示位置穿过线框的磁通量最大，感应电动势最小为零，即图示位置通过线框的磁通量变化率最小，故AB错误；

C．电动势的最大值为

则交流电压的有效值为

则原副线圈的匝数比为

故C正确；

D．因为保险丝的最大电流为5A，则最大功率为

故D正确。

故选CD。14、A:B:C【分析】【分析】

【详解】

A．利用激光可以读出DVD；CD唱机上的信息；是利用了激光的平行度好，选项A正确；

B．用偏振片眼镜观看立体电影时；这副眼镜的两个镜片是一对透振方向相互垂直的偏振片，选项B正确；

C．泊松亮斑是当光照到不透光的小圆板上时；在圆板的阴影中心出现的亮斑（在阴影外还有不等间距的明暗相间的圆环）属于光的衍射，选项C正确；

D．红外线的穿透本领比X射线弱；选项D错误。

故选ABC。三、填空题(共6题，共12分)15、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】16、略

【分析】【详解】

在磁体竖直向下落时，穿过线圈的磁感应强度增大，故磁通量变大，由法拉第电磁感应定律可得：．【解析】变大0.417、略

【分析】【分析】

【详解】

传感器是一种能感知和识别信息的装置，它由敏感元件和电路组成，能将感知和测量到的非电学量转别为电学量。【解析】敏感元件电路电学量18、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1][2]由图可知；这种热敏电阻在温度上升时电阻减小，其导电能力增强；相对金属热电阻而言，热敏电阻受温度变化的响应更敏感。

（2）[3][4]根据闭合电路的欧姆定律可知。

解得。

则T-I关系是非线性关系，即温度越高，电流越小，电流表的指针越偏左，即温度刻度线是左大右小；温度变化相同时，温度越高，电流变化越小，即温度刻度线是左密右疏。【解析】增强敏感左大右小左密右疏19、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]导体棒Oa匀速转动，产生的感应电动势为

[2]由右手定则可知，导体棒中的电流由则流过电阻R上的电流方向为左到右。【解析】左到右20、略

【分析】【详解】

[1]由题图可知电表1所接变压器原线圈并联在两根输电线上；所以该变压器为电压互感器，电表1应是电压表V；电表2所接变压器原线圈串联在一根输电线上，所以该变压器为电流互感器，电表2应是电流表A。如图所示。

[2]根据理想变压器变压规律可知输电电压为

根据理想变压器变流规律可知输电电流为

所以输电线路中的功率为【解析】见解析四、作图题(共4题，共24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