2025年粤人版选择性必修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年粤人版选择性必修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：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共7题，共14分)1、下列图像中不属于交流电的有（）A.B.C.D.2、红外夜视镜在美国对伊拉克反美武装力量实施的夜间打击中起到重要作用，红外夜视镜是利用了（）A.红外线波长长，易绕过障碍物的特点B.红外线的热效应强的特点C.一切物体都在不停地辐射红外线的特点D.红外线不可见的特点3、质量和电荷量都相等的带电粒子和以不同的速率经小孔垂直进入匀强磁场；它们运行的半圆轨迹如图中两虚线所示，则下列判断正确的是（）

A.带正电，带负电B.的速率大于的速率C.洛伦磁力对做正功、对做负功D.在磁场中的运行时间大于在磁场中的运行时间4、边长为a的等边三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一束质量为m电荷量为q的带负电粒子（不计重力），从AB边的中点沿平行BC边的方向以不同的速率射入磁场区域；则（）

A.能从BC边射出的粒子的最大速率为B.能从BC边射出的粒子的最大速率为C.能从BC边射出的粒子最长时间为D.能从BC边射出的粒子最长时间为5、如图所示为-速度选择器示意图，当粒子速度满足时，粒子沿图中虚线水平射出；若某一粒子以速度v射入该速度选择器后；运动轨迹为图中实线，则关于该粒子的说法正确的是（）

A.粒子射入的速度可能是B.粒子射入的速度一定是C.粒子射出时的速度一定大于射入速度D.粒子射出时的速度一定小于射入速度6、有一种监控火车运行的装置，其原理是在火车头车厢底部安装上能产生匀强磁场的磁铁，当其经过固定在轨道间的线圈时便会产生电信号，传输到控制中心，就可了解火车的运行情况，原理图如图甲所示。当某列火车通过该线圈时，控制中心得到线圈中电流大小随时间变化的图像如图乙所示。已知匀强磁场的磁感应强度为B，磁场宽度为l（磁场的宽度小于线圈宽度），线圈所在回路电阻为R；下列有关说法正确的是（）

A.由I-t图像可知，火车做匀速运动B.因故火车做变加速运动C.时间内线圈中的电流方向如图甲所示D.火车做匀加速运动且加速度大小为7、如图所示，有理想边界的直角三角形区域abc内部存在着两个方向相反的垂直纸面的匀强磁场，e是斜边ac上的中点，be是两个匀强磁场的理想分界线.现以b点为原点O，沿直角边bc作x轴，让在纸面内与abc形状完全相同的金属线框ABC的BC边处在x轴上，t=0时导线框C点恰好位于原点O的位置.让ABC沿x轴正方向以恒定的速度v穿过磁场；现规定逆时针方向为导线框中感应电流的正方向,在下列四个i-x图像中，能正确表示感应电流随线框位移变化关系的是()

A.B.C.D.评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)8、如图所示，一个N匝矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以恒定的角速度转动，线圈产生的电动势的最大值为从图示位置开始计时；则（）

A.线圈中感应电动势的表达式为B.在这段时间内线圈中的感应电流先减小后增大C.穿过线圈的磁通量的最大值为D.在这段时间内穿过线圈的磁通量一直在增大9、如图所示，金属导轨上的导体棒在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，铜制线圈中将有感应电流产生且被螺线管吸引（）

A.向右做匀速运动B.向左做减速运动C.向右做减速运动D.向右做加速运动10、如图所示，平行光滑金属导轨水平放置，间距=2m，导轨左端接一阻值为的电阻，图中虚线与导轨垂直，其右侧存在磁感应强度大小=0.5T方向垂直纸面向里的匀强磁场。质量为=1kg的金属棒垂直导轨放置在虚线左侧，距虚线的距离为=0.5m。某时刻对金属棒施加一大小为=4N的向右的恒力，金属棒在磁场中运动=2m的距离后速度不再变化；金属棒与导轨的电阻忽略不计，金属棒始终与导轨垂直且接触良好，则金属棒从静止到开始匀速运动的过程中，下列说法正确的是（）

A.电阻上电流的初始值为2AB.金属棒匀速运动的速度为2m/sC.电阻上产生的焦耳热为2JD.感应电流的平均功率为16W11、如图所示，倾斜平行金属导轨PQ、MN处在垂直导轨平面的匀强磁场中，铜棒ab垂直跨放在导轨上且与导轨接触良好，由静止释放铜棒，在铜棒运动中闭合开关S，之后通过电阻R的电荷量为q，铜棒速度为v，铜棒和导轨电阻不计，不计摩擦。则下列表达q、v与时间t的关系图像；不可能成立的是（）

A.B.C.D.12、在如图所示电路中，A、B间接有“220V；440W”的电暖宝；“20V，220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝，保险丝两端电压不计。下列说法正确的是（）

A.要使电暖宝和抽油烟机正常工作，该电路可以接到电压的电源上B.电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3AC.电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍D.1min内抽油烟机消耗的电能为评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)13、如图所示，光滑导轨间距电阻为质量是的金属棒，金属棒电阻不计，垂直纸面的匀强磁场的磁感应强度当棒向右以恒定的速度运动时，流过棒的电流大小为_____________，棒受到的安培力的大小为______，棒两端的电压为______.

14、电阻应变片能够把物体形变这个力学量转换为_______这个电学量。15、涡流有热效应，但没有磁效应。______16、如图1所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在匀强磁场中，磁场方向垂直于板的两个侧面向里，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A′之间会产生电势差；这种现象称为霍尔效应，这种导体板做成磁敏元件。当前大量使用的磁传感器就是由磁敏元件与集成电路制作的。

（1）若图中的电流I是电子的定向运动产生的，则导体板的上侧面电势比下侧面电势__________（高或低）

（2）设该导体板单位体积中自由电子的个数为n，导体板的宽度为d，通过导体板的电流为I，磁感应强度为B，电子电荷量为e，发生霍尔效应时，导体板上下侧面间的电势差为__________17、一段直导线在垂直于均匀磁场的平面内运动。已知导线绕其一端以角速度转动时的电动势与导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势相同，那么，导线的长度为__________________。评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)18、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。

19、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。

20、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。

21、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2题，共8分)22、在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中；可拆变压器如图所示。

（1）本实验要通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系，实验中需要运用的科学方法是_______；

A.控制变量法。

B.等效替代法。

C.整体隔离法。

（2）如图所示，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。硅钢片应平行于_______；

A.平面B.平面C.平面D.平面

（3）观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数________；（填“多”或“少”）

（4）在实际实验中将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V，则原线圈的输入电压可能为_______；（填字母）

A.1.5VB.3.0VC.5.0VD.7.0V

（5）实验中原、副线圈的电压之比与它们的匝数之比有微小差别。原因不可能为_____。（填字母）

A.原、副线圈上通过电流时发热B.原线圈输入电压发生变化。

C.铁芯在交变磁场作用下发热D.变压器铁芯漏磁23、在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中；操作步骤如下：

①将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上；

②闭合电源开关；用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压；

③将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上；另一个作为副线圈，接上小灯泡；

④将原线圈与副线圈对调；重复以上步骤。

（1）以上操作的合理顺序是________（只填步骤前的数字序号）。

（2）如图所示，在实验中，两线圈的匝数分别为1600、400，当原线圈匝数较多，且原线圈两端电压为12V时，副线圈两端电压为3V；原线圈与副线圈对调后，当原线圈两端电压为2V时，副线圈两端电压为8V。那么可初步确定，变压器原、副线圈的电压U1、U2与原、副线圈匝数n1、n2的关系是________。评卷人得分六、解答题(共4题，共36分)24、如图所示，竖直平面内有相距为L的平行光滑金属轨道ME、NF，MN之间接有电阻R1，EF之间接有电阻R2，已知R1=R2=2R。在PQ上方（包括PQ）及CD下方（包括CD）有水平方向的匀强磁场I和II，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻为R的导体棒ab，从轨道上距离PQ一定高度处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与轨道接触良好，两平行轨道足够长。已知导体棒ab下落到PQ位置时速度的大小为v1。不计轨道电阻，重力加速度为g。

（1）求导体棒ab下落到PQ位置时导体棒ab中的电流；

（2）导体棒ab进入磁场II后棒中电流大小始终不变，求磁场I和II之间的距离h；

（3）若导体棒ab刚进入磁场II时与（2）中具有相同的速度，此时施加一竖直向上的恒定外力F的作用，且F=mg。求导体棒ab从进入磁场II到停止运动的过程中，电阻R2上产生的热量及导体棒ab下落的距离。

25、如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中，固定有半径分别为L、2L的两个水平同心圆导轨。L形棒OCA是由绝缘木棒OC与金属棒CA固定在一起的，OC⊥CA，棒AC绕圆心C以角速度ω顺时针匀速转动，棒AC始终与圆轨道接触良好。间距为L且足够长的两个固定平行导轨D1E1、D2E2与水平面的夹角均为θ，处于磁感应强度大小为2B、方向与D1E1E2D2平面垂直向上的匀强磁场中，D1E1、D2E2分别用电刷（未画出）与大、小圆轨道连接。质量为m、长为L的金属棒XY放在D1E1、D2E2上。已知XY棒的电阻为r，棒AC接入电路的阻值为r，滑动变阻器R的最大阻值为3r，其它电阻不计，一切摩擦和空气阻力均不计，重力加速度为g。

（1）求棒CA产生的感应电动势E；

（2）若开关S1闭合，S2断开，求滑动变阻器的最大功率Pm；

（3）若开关S1断开，S2闭合，棒XY由静止释放，始终与导轨垂直且接触良好，求棒XY下滑过程中的最大速度Vm以及某段时间Δt（很短）内通过棒XY某一横截面的最大电荷量qm。

26、某电磁轨道炮的简化模型如图所示，两光滑导轨相互平行，固定在光滑绝缘水平桌面上，导轨的间距为L。导轨左端通过单刀双掷开关与电源、电容器相连，电源电动势为E，内阻为r，电容器的电容值为C。整个装置所在区域有垂直导轨平面向下的磁场，磁感应强度为B，之间的距离足够长。之间是用沙层模拟的目标，其厚度为s。一质量为m的金属弹丸静置于边上，弹丸直径为L（不计弹丸沿轨道方向的长度），与导轨始终保持良好接触。弹丸在沙子中运动时受到的阻力与速度成正比：k为已知常量。不考虑空气阻力；除电源内阻外，其它电阻都不计，忽略导轨电流产生的磁场。

（1）把开关分别掷于a、b，将导轨与电源相连，弹丸运动到边界时已达到最大速度；求：

①最大速度大小；

②到达最大速度的过程中；流过弹丸的电荷量和回路产生的热量；

（2）将弹丸放回原先位置，先把开关掷于c，断开让电源给电容器充电。稳定后，再将断开，把开关掷于d，弹丸能打穿沙层。求出弹丸穿过沙子到达时的速度大小。

27、如图所示，两条间距L1=0.5m的平行光滑金属直导轨，沿与水平地面间夹角θ=30°的方向固定放置。空间存在垂直导轨所在的斜面向上的匀强磁场，其磁感应强度B随时间变化的关系为B=0.2t(T)。垂直导轨放置的金属棒ab固定，金属棒cd在平行于斜面向上的力F作用下保持静止，金属棒cd的质量为m=0.2kg，金属棒ab的电阻R1=0.2Ω，金属棒cd的电阻R2=0.3Ω，两金属棒之间的距离为L2=0.2m，取g=10m/s²。求：

(1)力F随时间变化的表达式。

(2)在t0=1000s内金属棒cd产生的焦耳热Q

参考答案一、选择题(共7题，共14分)1、B【分析】【分析】

【详解】

交流电的特点是大小；方向随时间做周期性的变化；B图方向没有随时间变化，不属于交流电，B正确。

故选B。2、C【分析】【分析】

【详解】

一切物体都在不停地辐射红外线；而且温度不同，辐射的红外线强度不同，可利用红外线成像进行夜间观察，与ABD选项所提及的红外线特点无关。

故选C。3、B【分析】【详解】

A．根据左手定则，可知，M带负电，N带正电；A错误；

B．粒子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力，

解得

同一磁场，M和N两粒子的电荷量相同，故轨道半径大小r和速度v成正比，因的半径大于的半径，故的速率大于的速率；故B正确；

C．洛伦兹力每时每刻与速度垂直；不做功，C错误；

D．粒子在磁场中运动的周期T

同一磁场，M和N两粒子的电荷量相同；故两粒子在磁场中运动的周期相同，它们均运动了半个周期，故它们运动的时间相同，D错误。

故选B。4、A【分析】【详解】

CD．当粒子的轨迹恰好与BC相切时，半径最小，轨迹所对应圆心角最大为π，圆心为粒子飞行时间最长，有

由圆周运动周期公式，可得

解得

故CD错误；

AB．如图所示。

当粒子恰好从C点射出时，轨道半径最大，速率最大，圆心为由几何关系可知

由牛顿第二定律可得

解得

故A正确；B错误。

故选A。5、A【分析】【分析】

【详解】

AB．若粒子射入的速度是v>

则qvB>qE

若粒子带正电，则粒子沿实线运动；若粒子射入的速度是v<

则qvB<qE

若粒子带负电；则粒子也可能沿实线运动；则选项A正确，B错误；

CD．若粒子带正电；则电场力向下，则粒子沿实线运动时电场力做负功，则动能减小，则粒子射出时的速度一定小于射入速度；若粒子带负电，则电场力向上，则粒子沿实线运动时电场力做正功，则动能增大，则粒子射出时的速度一定大于射入速度；故选项CD错误。

故选A。6、D【分析】【详解】

AB．由图像可知，电流均匀增加，根据

可知火车做匀加速运动；故AB错误；

C．由右手定则可知；电流方向与图乙所示方向相反，故C错误；

D．由

可得

因两段电流图像斜率

相同；故做匀加速直线运动，故D正确。

故选D。7、D【分析】【分析】

【详解】

设经过时间t，三角框运动到图示位置，此时切割磁感线有两段导体，这两段导体切割磁感线的长度相等，但产生感应电流的方向相反，所以和电流为零，持续时间一直到三角框位移为2L时；之后三角框运动到第二个图的位置，三角框与磁场区域重合，此时切割磁感线的有效长度为Ab边，由楞次定律可判断电流为正值，随后三角框运动到第三个图的位置，此时只有AB切割下边的磁场，电流为负方向，此时运动的位移为3L；之后有效长度减小，电流方向保持负方向不变；

故选D。二、多选题(共5题，共10分)8、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．从图示位置开始计时，此时线圈中的感应电动势最大，所以线圈中感应电动势的表达式为

A错误；

B．根据表达式可知在这段时间内线圈中的感应电动势一直减小；所以感应电流一直减小，B错误；

C．感应电动势的最大值

可得

C正确；

D．在这段时间内穿过线圈的磁通量一直在增大；D正确;

故选CD。9、B:C【分析】【详解】

A．导体棒ab向右做匀速运动时，ab中产生的感应电流不变，螺线管产生的磁场是稳定的，穿过c的磁通量不变，c中没有感应电流，线圈c不受安培力作用；不会被螺线管吸引，故A错误；

BCD．导体棒ab向左做减速运动时，根据右手定则判断得到，ab中产生的感应电流方向从感应电流减小，螺线管产生的磁场减弱，穿过c的磁通量减小，根据楞次定律得知，c中产生逆时针方向（从左向右看）的感应电流，左侧相当于N极，螺线管左侧是N极，则线圈c被螺线管吸引；同理导体棒向右做减速运动时，线圈c被螺线管吸引；导体棒向右做加速运动时，线圈c被螺线管排斥；故BC正确，D错误；

故选BC。10、A:C【分析】【详解】

A．金属棒刚进入磁场时速度为有

解得

则电阻上电流的初始值为

A正确；

B．设金属棒匀速运动时速度为此时有与安培力平衡，即

解得

B错误；

C．金属棒从静止到开始匀速运动的过程中根据能量守恒有

解得

C正确；

D．金属棒从开始进入磁场到匀速过程中，对每很小段时间根据动量定理有

即

其中为该段时间内通过电路的电量则两边对从开始进入磁场到匀速过程中总时间进行累积得

同时有

代入解得

得感应电流的平均功率为

D错误。

故选AC。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

设闭合开关S时铜棒的速度为铜棒达到匀速运动的速度为则

铜棒运动的加速度

若则铜棒匀速下滑；若则铜棒加速下滑，且随速度的增大加速度减小，最终达到若则铜棒减速下滑，且加速度随速度减小而减小，最终达到所以v-t图像的斜率只能不变或减小；故D错误；

通过电阻的电荷量

其中电流

随铜棒速度的变化趋向相同，即图像的斜率只能不变或减小，时斜率恒定且不为零，但电荷量q总是随时间而增大；故B错误。

故选BD。12、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．由于电暖宝和抽油烟机的工作电压都是220V，要使电暖宝和抽油烟机正常工作，该电路可以接到电压的电源上；选项A正确；

B．电暖宝中额定电流为2A；抽油烟机中额定电流为1A，电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3A，选项B正确；

CD．电暖宝发热功率远大于抽油烟机发热功率的2倍，1min内抽油烟机消耗的电能为

选项C错误；D正确。

故选ABD。三、填空题(共5题，共10分)13、略

【分析】【详解】

[1]ab棒匀速切割磁感线产生的动生电动势为：

ab棒作为等效电源，不计内阻，则外电路为两电阻R并联，有：

由闭合电路的欧姆定律可得干路电流：

[2]ab棒因通电而在匀强磁场中受到安培力，其大小为

[3]棒两端的电压为路端电压，但内阻不计，则大小等于电动势【解析】2A0.2N1V14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】电阻15、略

【分析】【分析】

【详解】

涡流既有热效应，也有磁效应。故此说法错误。【解析】错误16、略

【分析】【详解】

（1）[1]规定电流方向与负电荷定向移动的方向相反，由于电流的方向向右，则电子移动的方向向左，由左手定则可知电子会向A即上侧面偏转；故上侧面的电势低于下侧面的电势。

（2）[2]发生霍尔效应时，根据受力平衡可知

根据电流的微观表达式有

联立解得【解析】低17、略

【分析】【详解】

[1]导线以垂直于导线方向的速度v做平动时的电动势为

导线绕其一端以角速度转动时的电动势为

联立得【解析】四、作图题(共4题，共8分)18、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】19、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】20、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。

第三个图指针向右偏；说明感应电流的磁场方向向上，与磁铁在线圈中的磁场方向相同，则线圈中磁场减弱，故磁铁向上运动，如图。

【解析】21、略

【分析】【详解】

当条形磁铁向右靠近圆环时；导线线圈的磁通量向右增大，由楞次定律：增反减同可知，线圈中产生感应电流的方向顺时针（从右向左看），如图所示：

【解析】如图所示五、实验题(共2题，共8分)22、略

【分析】【详解】

（1）[1]实验过程中；在原；副线圈匝数和原线圈两端电压三个变量中保持两个不变，改变一个来探究匝数比与原副线圈电压之比的关系，用的是控制变量法。

故选A。

（2）[2]由图可知，根据楞次定律和右手螺旋定则，产生的涡旋电流的方向与面平行，为了减小涡流在铁芯中产生的热量，相互绝缘的硅钢片应垂直面即平行于面

故选C。

（3）[3]观察两个线圈的导线，发现粗细不同，根据

可知；匝数少的电流大，则导线越粗，即导线粗的线圈匝数少。

（4）[4]若是理想变压器，则由变压器线圈两端的电压与匝数的关系

若将电源接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱上，用电表测得副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压为3.0V，可得

则原线圈电压为

考虑到不是理想变压器；有漏磁等现象，则原线圈所接的电源电压大于6V，可能是7V。

故选D。

（5）[5]AC．原；副线圈上通过的电流发热；铁芯在交变磁场作用下发热，都会使变压器输出功率发生变化，从而导致电压比与匝数比由差别，故AC正确，不符合题意；

B．原线圈输入电压发生变化；不会影响电压比与匝数比，故B错误，符合题意；

D．变压器铁芯漏磁；从而导致电压比与匝数比有差别，故D正确，不符合题意。

故选B。【解析】AC少DB23、略

【分析】【分析】

【详解】

（1）[1]在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中；首先将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上；再将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上，另一个作为副线圈，接上小灯泡；然后闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压；最后将原线圈与副线圈对调，重复以上步骤。可知顺序为①③②④。

（2）[2]两线圈对调前n1＝1600，n2＝400

当U1＝12V时U2＝3V

可知

原线圈与副线圈对调后n1＝400，n2＝16