2025年沪科版选择性必修2物理上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年沪科版选择性必修2物理上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8题，共16分)1、如图所示的电路中，P、Q为两相同的灯泡，L的电阻不计；则下列说法正确的是()

A.S断开瞬间，P立即熄灭，Q过一会儿才熄灭B.S接通瞬间，P、Q同时达到正常发光C.S断开瞬间，通过P的电流从右向左D.S断开瞬间，通过Q的电流与原来方向相反2、高频加热是一种利用电磁感应来加热材料的方式，其基本原理如图所示，给线圈两端ab通电；然后将材料棒放进线圈中，就能在材料内部产生涡流，达到加热的效果下列说法正确的是（）

A.材料棒一般是金属等导体B.材料棒是绝缘体也能有很好的加热效果C.线圈两端接恒定电流D.材料棒的发热主要是因为线圈通电发热热传导引起3、如图所示的交变电路中，M、N间接的交流电，定值电阻两表均为理想交流电表。开关断开时，电流表的示数为则下列说法正确的是（）

A.变压器原、副线圈的匝数比为B.电压表的示数为C.定值电阻和消耗的电功率之比为D.闭合开关，整个电路消耗的电功率减小4、图示为霍尔元件工作的示意图，霍尔电压从N、M端输出，表达式为（d为霍尔元件的厚度）。其中k为霍尔系数。若该霍尔元件的载流子为电子e，n为载流子的密度，e为载流子的电量。则下列判断正确的是（）

A.N端的电势比M端高，霍尔系数为B.M端的电势比N端高，霍尔系数为C.N端的电势比M端高，霍尔系数为D.M端的电势比N端高，霍尔系数为5、如图，abcd为边长为L的正方形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里，半径为r的匝数为n的线圈如图所示放置。当磁场以的变化率变化时；线圈中感应电动势为（）

A.0B.n·L2C.n·πr2D.n·r26、线圈在匀强磁场中匀速转动；产生的交变电流如图所示，则。

A.在A和C时刻线圈平面和磁场垂直B.在B和D时刻线圈中的磁通量为零C.在B和D时刻线圈中的磁通量最大D.B和D时刻通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最大7、如图所示，电路中完全相同的三只灯泡L1、L2、L3分别与电阻R、电感L、电容C串联；然后再并联到220V；50Hz的交流电路上，三只灯泡亮度恰好相同。若保持交变电压不变，将交变电流的频率增大到60Hz，则发生的现象是（）

A.三只灯泡亮度不变B.三只灯泡均变亮C.L1亮度不变、L2变亮、L3变暗D.L1亮度不变、L2变暗、L3变亮8、很多汽车的车窗有防夹手功能．车窗在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开．实现该功能可能使用的传感器是()A.生物传感器B.气体传感器C.温度传感器D.压力传感器评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、如图，两根平行金属导轨所在的平面与水平面的夹角为30°，导轨间距为0.5m。导体棒a、b垂直导轨放置，用一不可伸长的细线绕过光滑的滑轮将b棒与物体c相连，滑轮与b棒之间的细线平行于导轨。整个装置处于垂直导轨平面向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为0.2T。物体c的质量为0.06kg，a、b棒的质量均为0.1kg，电阻均为0.1Ω，与导轨间的动摩擦因数均为将a、b棒和物体c同时由静止释放，运动过程中物体c不触及滑轮，a、b棒始终与两导轨接触良好。导轨电阻不计且足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2.则（）

A.b棒刚要开始运动时，a棒的加速度大小为3.5m/s2B.b棒刚要开始运动时，a棒的速度大小为5.0m/sC.足够长时间后a棒的加速度大小为D.足够长时间后a棒的速度大小为7.0m/s10、如图所示为一种海上导航浮标的简化原理图。固定的内圆筒上绕有线圈。某段时间内，海浪驱动固定在外浮筒的磁体相对于线圈运动产生正弦式交变电流，频率为电压最大值为理想变压器原；副线圈匝数比为1：10；原线圈接内圆筒线圈的输出端，副线圈接指示灯。下列说法正确的是（）

A.通过指示灯电流的频率为B.指示灯两端电压的有效值约为C.指示灯消耗的电功率等于变压器的输入功率D.变压器的输入电压与绕在内圆筒上线圈的匝数无关11、示波管应用的是电子在电场中的偏转规律，而电视显像管却是应用电子在磁场中偏转规律。图甲是电视显像管的原理示意图，偏转线圈用来产生磁场。电子的偏转随磁场的强弱和方向变化而变化。图乙中，垂直纸面向里的匀强磁场只存在于圆形区域内，磁感应强度为B。电子以速度为v沿方向射入磁场中，偏转后从C点射出。已知电子质量为m，带电荷量为e，则（）

A.电子经过磁场的时间为B.电子经过磁场的时间为C.磁场区域圆的半径R为D.磁场区域圆的半径R为12、2021年2月10日，“天问一号”火星探测器由地火转移阶段进入火星俘获阶段后，将环绕火星飞行三个月，反复对首选着陆区进行预先探测。“天问一号”环绕器携带磁强计等探测仪器。目前有一种磁强计，用于测定磁场的磁感应强度，原理如图所示。电路有一段金属导体，它的横截面是宽a、高b的长方形，放在沿y轴正方向的匀强磁场中，导体中通有沿x轴正方向、大小为I的电流。已知金属导体单位长度中的自由电子数为n，电子电荷量为e，金属导电过程中，自由电子所做的定向移动可视为匀速运动。两电极M、N均与金属导体的前后两侧接触，用电压表测出金属导体前后两个侧面间的电势差为U。则关于磁感应强度的大小和电极M、N的正负说法正确的是（）

A.M为正、N为负B.M为负、N为正C.磁感应强度的大小为D.磁感应强度的大小为13、如图，两根平行光滑金属导轨固定在同一水平面内，其左端接有定值电阻R，Ox轴平行于金属导轨，在0≤x≤4m的空间区域内存在着垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度B随坐标x（以m为单位）的分布规律为B=0.8-0.2x（T），金属棒ab在外力作用下从x=0处沿导轨运动，ab始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻．设在金属棒从x1=lm经x2=2m到x3=3m的过程中，R的电功率保持不变；则金属棒（）

A.在x1与x3处的电动势之比为1：3B.在x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比为2：1C.从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R的电量之比为5：3D.从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为5：314、如图所示，在光滑水平面上，有一个粗细均匀的单匝正方形闭合线框abcd．t＝0时刻，线框在水平外力的作用下，从静止开始向右做匀加速直线运动，bc边刚进入匀强磁场（虚线为其左边界）的时刻为t1，ad边刚进入磁场的时刻为t2；设线框中产生的感应电流的大小为i，ad边两端电压大小为U，水平拉力大小为F，感应电流的热功率为P，则关于i；U、F、P随运动时间t变化关系图象正确的是。

A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)15、在磁场中的同一位置放置一条直导线，导线的方向与磁场方向垂直。先后在导线中通入不同的电流，导线所受的力也不一样。图中的几幅图象表现的是导线受力的大小F与通过导线的电流I的关系。a、b各代表一组F、I的数据。在A、B、C三幅图中，正确的是________，请说明道理_______。

A．B．C．16、变化的电场产生磁场，麦克斯韦假设，既然变化的磁场能产生电场，那么变化的电场也会在空间产生_____________17、与热敏电阻相比，金属热电阻的______________好，测温范围______，但________较差。18、某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向125km远处用户供电．已知输电线的电阻率为ρ＝2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是______，如果用户用电器的额定电压为220V，所用理想降压变压器原、副线圈匝数比是______.19、在如图所示的日光灯工作原理电路图中：

（1）开关闭合前，启动器的静触片和动触片是____________(填“接通的”或“断开的”)；

（2）开关刚闭合时，220V电压加在____________上，使__________发出辉光；

（3）日光灯启动瞬间，灯管两端电压__________220V(填“大于”；“等于”或“小于”)；

（4）日光灯正常发光时，启动器的静触片和动触片________(填“接通”或“断开”)，镇流器起着__________作用，保证日光灯正常工作。20、如图，光滑绝缘水平面上一正方形线圈以某初速度滑过一有界匀强磁场。磁场宽度大于线圈宽度。线圈滑入和滑出磁场的过程中，通过线圈横截面的电量分别为q1和q2，产生的焦耳热分别为Q1和Q2。则q1________q2，Q1________Q2（均选填“<”、“=”或“>”）。

评卷人得分四、作图题(共4题，共12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9分)25、一个重力不计的带电粒子,以大小为v的速度从坐标（0,L）的a点,平行于x轴射入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,并从x轴上b点射出磁场,射出速度方向与x轴正方向夹角为60°,如图．求：

（1）带电粒子在磁场中运动的轨道半径；

（2）带电粒子的比荷及粒子从a点运动到b点的时间；

（3）其他条件不变,要使该粒子恰从O点射出磁场,求粒子入射速度大小．

26、两个相距很近的正对的极板之间存在匀强电场，极板与可调电源相连。两个极板的板面中部各有一狭缝（见右边图），带电粒子可通过狭缝穿越极板，两细虚线间（除开两极板之间的区域）既无电场也无磁场，两极板和虚线的上下各有一个的匀强磁场区域，方向垂直于纸面向外、磁感应强度为B。在粒子源S中产生的质量为m、带电量为q（）的粒子，由静止开始被电场加速，经狭缝进入磁场区域，已知粒子源到极板右端的距离为到磁场右边界的距离为L，上下磁场的宽度为若忽略粒子所受的重力及极板的电场边缘效应；在计算中不计极板间的距离和粒子在其中的运动时间，问：

（1）若粒子一次加速后就能离开磁场区域，求电场电压U的范围；

（2）若粒子第一次加速后，在磁场中运动的半径为求粒子第一次到达上边界动能；

（3）在（2）问的条件下，求粒子从释放至第一次到达上边界所用的总时间t。

27、如图所示，直线形挡板p1p2p3与半径为r的圆弧形挡板p3p4p5平滑连接并安装在水平台面b1b2b3b4上，挡板与台面均固定不动．线圈c1c2c3的匝数为n,其端点c1、c3通过导线分别与电阻R1和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为d,电阻R1的阻值是线圈c1c2c3阻值的2倍，其余电阻不计，线圈c1c2c3内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大．质量为m的小滑块带正电，电荷量始终保持为q,在水平台面上以初速度v0从p1位置出发，沿挡板运动并通过p5位置．若电容器两板间的电场为匀强电场，p1、p2在电场外；间距为L,其间小滑块与台面的动摩擦因数为μ，其余部分的摩擦不计，重力加速度为g.

求：

（1）小滑块通过p2位置时的速度大小．

（2）电容器两极板间电场强度的取值范围．

（3）经过时间t,磁感应强度变化量的取值范围．参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【分析】

【详解】

A．S断开瞬间，由于线圈自感作用，阻碍原电流减小，相当于新的电源，通过Q、P形成回路，所以PQ均过一会熄灭；选项A错误．

CD．通过线圈的电流沿原方向，所以通过Q的电流与原来方向相同，通过P的电流与原来方向相反；从右向左，选项C正确，D错误．

B．S接通瞬间，P立即正常发光，由于线圈自感阻碍电流增大，Q缓慢变亮；选项B错误．

故选C。2、A【分析】【分析】

【详解】

AB．金属等导体才能够通过电流做功加热；故A正确，B错误；

C．线圈两端如果接恒定电流；材料棒中的磁通量不发生变化，就不会产生感应电流，则线圈两端接的不是恒定电流。故C错误；

D．材料棒的发热主要是因为材料棒的感应电流做功。故D错误。

故选A。3、A【分析】【详解】

AB．设原、副线圈的匝数比为由题意可知定值电阻两端的电压为

则原线圈的输入电压为

副线圈的输出电压为

又由得副线圈的输出电流为

则由欧姆定律可知

联立解得

即原、副线圈的匝数比为A正确，B错误；

C．由以上可知原、副线圈的电流之比为

定值电阻和消耗的电功率分别为

解得

C错误；

D．闭合开关，副线圈的总电阻减小，根据

又

联立可得

由于减小，可知增大，根据可知；整个电路功率变大，D错误。

故选A。4、B【分析】【详解】

由题意知载流子为电子，带负电，根据左手定则可判断，带负电荷的载流子在磁场力的作用下向N端偏转，所以N端带负电，M端的电势比N端高；当霍尔效应产生的电场力与洛伦兹力平衡时，设MN两端的距离为h，有

可得

导体中电流的表达式是

其中n为载流子的密度，由题意有

则

解得

综上分析可知B正确；ACD错误。

故选B。5、B【分析】【详解】

由法拉第电磁感应定律可得

故选B。6、C【分析】【分析】

【详解】

A．在A和C时刻；感应电流最大，则此时线圈平面和磁场平行，选项A错误；

BCD．在B和D时刻；感应电动势为零，则此时线圈与磁场方向垂直，线圈的磁通量最大，通过线圈的磁通量的变化率的绝对值最小，选项BD错误，C正确；

故选C。7、D【分析】【详解】

电阻与频率无关，故频率增加，电阻不变，故L1亮度不变，由容抗可知，频率越高，容抗越小，故L3变亮，由感抗可知，频率越高，感抗越大，故L2变暗；故D正确，ABC错误。

故选D。8、D【分析】【详解】

汽车的车窗有防夹手功能；在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开，这是因为使用压力传感器．故D正确，A；B、C错误；故选D．

【点睛】考查传感器的原理及应用，掌握各种传感器的联系与区别，注意电学量与非电学量的含义．二、多选题(共6题，共12分)9、B:C【分析】【详解】

A．b棒所受的最大静摩擦力

而

则b棒刚要开始运动时，所受的安培力方向向下，大小为

此时a棒受到向上的安培力大小仍为F安=0.25N，则a棒的加速度大小为

选项A错误；

B．b棒刚要开始运动时，对a棒F安=BILE=BLv

联立解得v=5m/s

选项B正确；

CD．足够长时间后，两棒的速度差恒定，设为∆v，此时两棒受的安培力均为

此时对a棒

b棒

其中

解得

此时导体棒a的速度不是恒定值；不等于7.0m/s，选项C正确，D错误；

故选BC。10、B:C【分析】【详解】

A．变压器不改变交流电频率；故A错误；

B．交流电有效值

根据

因此指示灯两端电压的有效值约为

故B正确；

C．理想变压器没有能量损失；因此指示灯消耗的电功率等于变压器的输入功率，故C正确；

D．根据

可知变压器的输入电压与绕在内圆筒上线圈的匝数有关；故D错误。

故选BC。11、B:D【分析】【详解】

AB．由题意知

由几何关系得，粒子在磁场中运动的轨迹对应圆心角为所以电子经过磁场的时间为

故A错误；B正确；

CD．粒子在磁场中，洛伦兹力提供向心力，即

得

由几何关系知，电子做匀速圆周运动的半径与磁场圆的半径关系为

解得

故C错误；D正确。

故选BD。12、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．由左手定则可知，金属中的自由电子受洛伦兹力方向指向极板M，则电子偏向极板，即M为负、N为正；选项A错误，B正确；

CD．当达到平衡时

联立解得

选项C正确；D错误。

故选BC。13、C:D【分析】【分析】

【详解】

由功率的计算式

知道由于金属棒从x1=1m经x2=2m到x3=3m的过电功率保持不变，所以E不变，I不变；由安培力公式F=BIL，可知x1与x2处受到磁场B的作用力大小之比

由安培力公式F=BIL，F-x图象如图所示，图象的面积就是克服安培力做的功，即R产生的热量，从x1到x2与从x2到x3的过程中通过R产生的焦耳热之比为

根据热量Q=I2Rt，热量之比为5：3，电流相同，说明时间之比为5：3，因此电量之比

故选CD。14、B:D【分析】【详解】

金属杆做匀加速直线运动，速度为：v=at，感应电动势：E=BLv，感应电流为：其中B、L、a均不变，当0-t1时间内，感应电流为零，t1-t2时间内，电流I与t成正比，t2时间后无感应电流，故A错误．感应电流：当0-t1时间内，感应电流为零，ad的电压为零，t1-t2时间内，Uad=IRad=BLat，电压随时间均匀增加，t2时间后无感应电流，但有感应电动势，为：Uad=E=BLat，电压随时间均匀增加，故B正确．金属杆所受的安培力为：由牛顿第二定律得：F-FA=ma，解得：当0-t1时间内，感应电流为零，F=ma，为定值，t1-t2时间内，F与t成正比，F与t是线性关系，但不过原点，t2时间后无感应电流，F=ma，为定值，故C错误；感应电流的热功率：当0-t1时间内，感应电流为零，P=0，t1-t2时间内，电流P与t2成正比，t2时间后无感应电流，P=0，故D正确.三、填空题(共6题，共12分)15、略

【分析】【详解】

[1]在磁场中的同一位置，磁感应强度相同，导线的方向与磁场方向垂直放入磁场，安培力大小为当磁感应强度和导线长度不变时，安培力与电流大小成正比，在F与I的关系图象中为过原点的倾斜直线。【解析】B在匀强磁场中，当电流方向与磁场垂直时所受安培力为：由于磁场强度B和导线长度L不变，因此F与I的关系图象为过原点的直线16、略

【解析】磁场17、略

【分析】【详解】

[1][2][3]与热敏电阻相比，金属热电阻的化学稳定性好，测温范围大，但灵敏度较差。【解析】①.化学稳定性②.大③.灵敏度18、略

【分析】【分析】

（1）根据电阻定律得出输电线的电阻；根据输电线上损失的功率求出输电线上的电流，从而根据P=UI求出升压变压器的输出电压；根据输电线上的电流和电阻求出输电线上的电压损失；根据变压比公式求解升压变压器原；副线圈的匝数比；

（2）根据输出电压和电压损失得出降压变压器的输入电压；结合电压之比等于原副线圈的匝数之比求出降压变压器的原副线圈匝数之比．

【详解】

（1）远距离输电的示意图，如图所示：

导线电阻：R线=ρ

代入数据得：R=40Ω

升压变压器副线圈电流：I2=I线

又I2R线=4%P

解得：I2=100A

根据P=U2I2

得：U2=100kV

根据变压比公式，有：

（2）降压变压器的输入电压为：U3=U2-I2R线=96kV

由

得：

【点睛】

解决本题的关键知道：1、原副线圈的电压比、电流比与匝数比之间的关系；2、升压变压器的输出电压、降压变压器的输入电压、电压损失之间的关系．【解析】1∶254800:1119、略

【分析】【详解】

镇流器在启动时产生瞬时高压；在正常工作时起降压限流作用，电路接通后，启辉器中的氖气停止放电（启辉器分压少；辉光放电无法进行，不工作），U形片冷却收缩，两个触片分离，灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。

（1）[1]开关合上前；启动器的静金属片和动金属片是断开的；

（2）[2][3]开关刚合上时；220V电压加在启辉器；使日光发光；

（3）[4]日光灯启动瞬间；灯管两端的电压高于220V；

（4）[5]日光灯正常发光时；启动器的静触片和动触片断开的；

[6]镇流器起着限流降压作用，保证日光灯正常工作。【解析】断开的启辉器日光大于断开限流降压20、略

【分析】【详解】

[1]由题意，根据

由于线圈滑入和滑出磁场的过程中穿过线圈磁通量的变化量Φ相等，线圈电阻R相等，所以可知q1=q2

[2]设正方形线圈滑入磁场瞬间初速度为v0，完全进入磁场时速度为v1，完全离开磁场时速度为v2，线圈的边长为L。正方形线圈滑入磁场过程中，根据动量定理有－F安1t1=－Bq1L=mv1－mv0

正方形线圈滑出磁场过程中，根据动量定理有－F安2t2=－Bq2L=mv2－mv1

综上可知v0－v1=v1－v2

正方形线圈滑入磁场过程中产生的焦耳热为

正方形线圈滑出磁场过程中产生的焦耳热为

其中v0－v1=v1－v2v0＋v1－(v1＋v2)=v0－v2>0

则有Q1>Q2【解析】=>四、作图题(共4题，共12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】23、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，记录完整。

第二个图指针向左偏；说明感应电流的磁场方向向下，与磁铁在线圈中的磁场方向相反，则线圈中磁场增强，故磁铁向下运动，如图。