2025年中图版选择性必修2物理上册阶段测试试卷含答案

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A.线圈只有bc边受到安培力B.线圈受到的磁场对它的力方向水平指向纸内C.若电流大小不变而方向反向，线圈仍保持平衡状态D.若发现左盘向上翘起，则增大线圈中的电流可使天平恢复平衡2、关于电荷在磁场中所受洛伦兹力的判断正确的是（）A.运动电荷和静止电荷都一定受洛伦兹力作用B.运动电荷所受洛伦兹力方向与磁场方向相同C.运动电荷所受洛伦兹力方向与磁场方向相反D.运动电荷所受洛伦兹力方向与磁场方向垂直3、如图所示，竖直放置的“”形光滑导轨宽为L，矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d，磁感应强度为B，将质量为m的水平金属杆由静止释放，金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等。金属杆在导轨间的电阻为R，与导轨接触良好，其余电阻不计，重力加速度为g。则金属杆（）

A.穿出两磁场时的速度不相等B.穿过磁场Ⅰ的时间等于在两磁场之间的运动时间C.穿过两磁场产生的总热量为4mgdD.释放时距磁场Ⅰ上边界的高度h可能小于4、电磁波按波长大小的顺序把它们排列成谱；如图所示，由电磁波谱可知（）

A.微波是不可见光B.红外线可以灭菌消毒C.紫外线的波长比红外线长D.X射线能在磁场中偏转，穿透力较强，可用来进行人体透视5、利用电压u＝220sin100πt（V）交流电源对如图电路供电，已知理想变压器原、副线圈匝数比为5:1，灯泡L1和L2规格均为“40V，20W”，电阻R的阻值为100Ω；所有电表均为理想电表。则下列说法正确的是（）

A.若开关S断开，电表V2的示数为44VB.若开关S断开，电表A1、A2的示数之比为5:1C.若开关S由断开到闭合，A1示数增大，V1示数增大D.若开关S由断开到闭合，A2示数增大，V2示数减小评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)6、如图所示，平面直角坐标系的第二象限内存在着垂直纸面向外、磁感应强度大小为2B的匀强磁场，第三象限内存在着垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场．一带负电的粒子从原点O以某一速度沿与y轴成30角方向斜向上射入磁场，且在第二象限运动时的轨迹圆的半径为R，已知带电粒子的质量为m，所带电荷量为q；且所受重力可以忽略，则()

A.粒子在第二象限和第三象限两磁场中运动的轨迹圆半径之比为12B.粒子完成一次周期性运动的时间为C.粒子从O位置入射后第二次经过x轴时的位置到坐标原点的距离为3RD.若仅将粒子的入射速度大小变为原来的2倍，则粒子完成一次周期性运动的时间将减少7、如图所示，电路中A、B是规格相同的灯泡，L是自感系数较大且直流电阻可忽略不计的线圈，那么（）

A.闭合S，B同时亮，然后A变暗后熄灭B.闭合S，B先亮，A逐渐变亮，最后B亮度相同C.断开S，A和B均闪亮一下后熄灭D.断开S，B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭8、如图所示，电阻为R的金属棒ab，从图示位置分别以速度沿电阻不计的光滑轨道匀速滑到虚线处。若则两次移动棒的过程中（）

A.回路中感应电流之比B.回路中产生热量之比C.外力做功的功率之比D.回路中通过截面的总电荷量之比9、如图甲所示，光滑金属导轨成角放置在水平面上，匀强磁场方向竖直向下，磁感应强度大小为B。长直导体棒垂直放置在导轨上，并与交于E、F两点，且在外力作用下，导体棒由EF处运动到处，速度由减小到速度的倒数随位移x变化的关系图线如图乙所示。除阻值为R的电阻外，其他电阻均不计。在棒由处运动到处的过程中（）

A.导体棒切割磁感线产生的感应电动势恒为B.导体棒所受安培力逐渐增大C.克服安培力做功为D.克服安培力做功为10、如图所示，垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度大小为B，纸面内有一由均匀金属丝制成的等腰直角三角形线框abc，直角边边长为L，bc边与磁场边界平行，线框总电阻为R。线框在向左的拉力作用下以速度v匀速进入磁场。下列分析正确的是（  ）

A.线框进入磁场过程中有顺时针方向的感应电流B.线框进入磁场过程中产生的热量为C.线框ab边中点进入磁场时拉力的功率大小为D.线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为评卷人得分三、填空题(共6题，共12分)11、如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小（L=1mH，C=200pF），结合线圈和电容器的主要功能，可知该电路的输出端就只有_____________（填“直流”或“交流”）和_____________（填“高频”或“低频”）电流。

12、光敏电阻在自动化装置中有很多应用，街道路灯自动控制就是其应用之一，图示电路为其模拟电路，其中干电池的内阻可忽略不计，A处接电磁继电器，B为三极管（当时，间的电阻R可忽略不计，当时，R可视为无穷大），b点的电势由与的比值决定，中有一个是定值电阻；另一个是光敏电阻，阻值随光照强度增强而减小，C为电磁继电器，D为路灯。为了达到日出路灯熄，日落路灯亮的效果，请回答下列问题：

(1)是___________（选填“光敏电阻”或“定值电阻”）；

(2)请用笔画线代替导线，将实物连接成正确的电路。（________）13、气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将可燃气体或有毒气体浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻.有如下器材：U=220V的电源、排风扇M、继电器G、控制电源A、控制开关S.请设计一个家用自动排烟电路，并在图中完成连线___________________.

14、构造：由______和绕在铁芯上的两个线圈组成，与交流电源连接的线圈叫作______，与负载连接的线圈叫作__________15、互感和互感电动势：两个相互靠近但导线不相连的线圈，当一个线圈中的______变化时，它所产生的______会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫作互感，这种感应电动势叫作______。16、在远距离输电中，输送电压为220伏，输送的电功率为44千瓦，输电线的总电阻为0.2欧，在使用原副线圈匝数比为1：10的升压变压器升压，再用10：1的降压变压器降压方式送电时．输电线上损失的电压为______V，损失的电功率为______W．评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)17、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。

18、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。

19、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。

20、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3题，共6分)21、如图所示为一加速度传感器。质量为m的滑块可在光滑的框架中平移，滑块两侧用完全相同的轻弹簧连接，两轻弹簧的另一端固定在框架上，每个轻弹簧的劲度系数均为k。A、B是均匀平直的电阻丝的两端，AB长度为L，P为固定在滑块上并与电阻丝接触良好的滑动片。两个电池的电动势均为E，内阻不计。当滑块加速度为零时，两轻弹簧均为原长，滑动片P位于AB正中间。电压表指针的零点调在其刻度盘的中央，当M端电势高于N端时，指针向零点右侧偏转。将框架固定在水平运动的物体上，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小。当物体具有图示方向的加速度a时：

（1）电压表的指针将__________（填“向左”或“向右”）偏转。

（2）加速度a与电压表读数的绝对值U的关系是：a=__________。

（3）若将电压表的表盘改装成直接表示加速度大小的刻度盘，则其刻度__________（填“均匀”或“不均匀”）。

22、图甲所示是大型机械厂里用来称重的电子吊秤；其中实现称重的关键元件是拉力传感器。其工作原理是：挂钩上挂上重物，传感器中拉力敏感电阻丝在拉力作用下发生形变，拉力敏感电阻丝的电阻也随着发生变化，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号（电压或电流），从而完成将所称物体重量变换为电信号的过程。

(1)简述拉力敏感电阻丝的阻值随拉力变化的原因_______________________________。

(2)小明找到一根拉力敏感电阻丝RL，其阻值随拉力变化的图像如图乙所示，再按图丙所示电路制作了一个简易“吊秤”。电路中电源电动势E约15V，内阻约2Ω；灵敏毫安表量程为10mA，内阻约5Ω；R是电阻箱，最大阻值是9999Ω；RL接在A；B两接线柱上；通过光滑绝缘滑环可将重物吊起，接通电路完成下列操作．

a．滑环下不吊重物时，调节电阻箱，当电流表为某一合适示数I时，读出电阻箱的读数R1；

b．滑环下吊上待测重物，测出电阻丝与竖直方向的夹角为θ；

c．调节电阻箱，使_______，读出此时电阻箱的读数R2；

d．算得图乙直线的斜率k和截距b；

则待测重物的重力G的表达式为G=_____（用以上测得的物理量表示），测得θ=53°（sin53°=0.8，cos53°=0.6），R1、R2分别为1052Ω和1030Ω，结合乙图信息，可得待测重物的重力G=_____N（结果保留三位有效数字）。

(3)针对小明的设计方案，为了提高测量重量的精度，你认为下列措施可行的是____________。

A．将毫安表换成量程不同；内阻更小的毫安表。

B．将毫安表换成量程为10μA的微安表。

C．将电阻箱换成精度更高的电阻箱。

D．适当增大A、B接线柱之间的距离23、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）变压器铁芯的结构和材料是_____；（填字母代号）

A.整块硅钢铁芯。

B.整块不锈钢铁芯。

C.绝缘的铜片叠成。

D.绝缘的硅钢片叠成。

（2）为了人身安全，实验中交流电源的电压不要超过_____；（填字母代号）

A.2VB.12VC.50VD.72V

（3）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_____；（填字母代号）

A.控制变量法B.等效替代法C.类比法。

（4）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_____。（填字母代号）

A.原；副线圈上通过的电流发热。

B.铁芯在交变磁场作用下发热。

C.变压器铁芯漏磁。

D.原线圈输入电压发生变化评卷人得分六、解答题(共3题，共15分)24、如图所示，宽度为d的有界匀强磁场，磁感应强度为B，MM′和NN′是它的两条平行边界。现有质量为m、电荷量大小为q的带电粒子沿图示方向垂直磁场从P点射入。右侧有一半径为圆形边界磁场，磁感应强度也为B，与NN′相切于Q点，Q与P等高。

(1)要使粒子不能从边界NN′射出；则粒子入射速率的最大值可能是多少？

(2)若粒子以速度v0进入，恰能经过Q点；则带电粒子在磁场中运动的总时间是多长？

25、如图所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在竖直平面内，两导轨间的距离为导轨间连接的定值电阻导轨上放一质量为的金属杆ab，金属杆始终与导轨接触良好，杆的电阻其余电阻不计，整个装置处于磁感应强度为的匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向里，重力加速度g取现让金属杆从MP水平位置由静止释放；忽略空气阻力的影响，求：

（1）金属杆的最大速度的大小；

（2）若从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中，电阻R上产生的焦耳热此时金属棒下落的高度h为多少？

（3）从金属杆开始下落到刚好达到最大速度的过程中，通过电阻R的电荷量q；

（4）金属杆ab达到最大速度后，为使棒中不产生感应电流，从该时刻开始，磁感应强度应怎样随时间t变化？推导这种情况下与t的关系式。

26、如图所示，两根足够长的平行金属导轨与水平面夹角θ=37°，导轨间距L=0.2m，底端接阻值R1=4.0Ω的定值电阻，顶端接阻值R2=4.0Ω的小灯泡，导轨间有磁感应强度B=2.0T、方向垂直导轨向上的匀强磁场。将一质量m=0.1kg金属棒垂直于导轨静止释放，棒沿导轨下滑的距离为s时，速度达到最大值，此时小灯泡恰能正常发光，电路中产生的焦耳热Q=0.35J。棒与导轨的电阻不计，它们之间接触良好、动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g取10m/s2；sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

(1)金属刚开始运动时的加速度大小；

(2)小灯泡的额定电压；

(3)金属棒沿导轨下滑的距离s。

参考答案一、选择题(共5题，共10分)1、D【分析】【详解】

A.磁场对电流有力的作用，线圈有bc边、ab边；cd边受到安培力；故A错误；

B.ab边、cd边受到安培力大小相等，方向相反，bc边受到安培力竖直向上；故有线圈受到的磁场对它的力方向竖直向上，B错误；

C.若电流大小不变而方向反向，bc边受到安培力竖直向下；线圈不会保持平衡状态，故C错误；

D.若发现左盘向上翘起；要使天平恢复平衡，则减小右盘向下的力或增大右盘向上的力，增大线圈中的电流，会增大线圈中向上的安培力，故D正确；

故选D．2、D【分析】【分析】

【详解】

A．只有运动电荷才可能受到洛伦兹力作用；静止电荷不受洛伦兹力作用，选项A错误；

BCD．根据左手定则可知；运动电荷所受洛伦兹力方向与磁场方向垂直，选项BC错误，D正确。

故选D。3、C【分析】【分析】

【详解】

A．金属杆在两磁场区域间做匀加速直线运动；由题意可知，金属杆进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，则金属杆在I区做减速运动，同理在II区也做减速运动，两磁场区域的高度与磁感应强度都相同，金属杆在两区域的运动规律与运动过程相同，金属杆穿出两磁场时的速度相等，故A错误；

B．金属杆在磁场Ⅰ运动时；随着速度减小，产生的感应电流减小，受到的安培力减小，合力减小，加速度减小，所以金属杆做加速度逐渐减小的变减速运动，在两个磁场之间做匀加速运动，由题知，进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等，所以金属杆在磁场Ⅰ中运动时平均速度小于在两磁场之间运动的平均速度，两个过程位移相等，所以金属杆穿过磁场Ⅰ的时间大于在两磁场之间的运动时间，故B错误；

C．金属杆从刚进入磁场Ⅰ到刚进入磁场Ⅱ的过程；由能量守恒定律得。

2mgd＝Q金属杆通过磁场Ⅱ时产生的热量与通过磁场Ⅰ时产生的热量相同；所以总热量为。

Q总＝2Q＝4mgd故C正确；

D．设金属杆释放时距磁场Ⅰ上边界的高度为h时进入磁场Ⅰ时刚好匀速运动；则有。

mg＝BIL＝又。

v＝联立解得。

由于金属杆进入磁场Ⅰ时做减速运动，所以h一定大于。

故D错误．

故选C。4、A【分析】【分析】

【详解】

A．微波是不可见光；选项A正确；

B．红外线有热效应；紫外线可以灭菌消毒，选项B错误；

C．紫外线的波长比红外线短；选项C错误；

D．X射线是电磁波；不带电，在磁场中不偏转，选项D错误．

故选A。5、D【分析】【详解】

B．若开关S断开，电表A1、A2的示数之比为

选项B错误；

A．电源的电动势有效值为

灯泡电阻

则

解得

选项A错误；

CD．由上述表达式可知

若开关S由断开到闭合，相当与RL减小，则I1变大，U2减小，则I2变大，U1减小，即A1、A2示数增大，V1、V2示数减小；选项C错误，D正确。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)6、A:C【分析】【详解】

A、由带电粒子在磁场中的半径公式r=知，轨道半径与磁感应强度B成反比；所以粒子在第二象限和第三象限两磁场中运动的轨迹圆半径之比为1：2，故A正确；

B．粒子在磁场中运动一个周期的轨迹；如图所示：

在第二象限的周期T1=粒子在磁场中转过的圆心角为120°，运动时间t1=T1=在第三象限运动的周期T2=粒子转过的圆心角也为120°，运动时间t2=T2=所以粒子完成一次周期性运动的时间T0=t1+t2=故B错误；

C．由r=知粒子在第三象限轨迹圆的半径为2R，粒子从O点入射后第一次经过x轴的距离x1=R，粒子在第三象限经过x轴圆弧的弦长x2=(2R)=2R，所以粒子从O位置入射后第二次经过x轴时的位置到坐标原点的距离为x=x1+x2=3R；故C正确；

D．若仅将粒子的入射速度变为原来的2倍，周期T=与速度无关；粒子在磁场中转过的圆心角不变，所以在磁场中运动时间不变，故D错误．

【点睛】

本题是带电粒子在直线边界的磁场中做匀速圆周运动的特殊情况：①以直线边界成60°入射，则射出磁场时也与直线成60°，这样粒子偏转120°；②下方的磁感应强度是上方的一半，则半径是上方的两倍．7、A:D【分析】【详解】

AB．闭合S；线圈L的电流在变大，产生的感应电动势阻碍电流变大，AB两灯串联同时发光，当稳定后，灯泡A被短路，导致A渐渐变暗，而B渐渐变亮，故A正确，B错误；

CD．断开S；线圈L阻碍电流减小，跟灯泡A构成通路，所以B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭，故C错误，D正确。

故选AD。8、A:B【分析】【详解】

A．回路中感应电流为

易知

故A正确；

B．设x为金属棒运动的位移，则回路中产生热量为

又

联立，可得

易知

故B正确；

C．由于金属棒匀速运动，外力的功率等于回路中的电功率，即

易知

故C错误；

D．回路中通过截面的总电荷量为

易知

故D错误。

故选AB。9、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

AB．由图乙知图线的斜率为

图线的表达式为

代入k值得

导体棒切割磁感线产生的感应电动势为

感应电流为

所以感应电动势和感应电流都不变，则安培力为

所以安培力逐渐增大；故AB正确；

CD．由于安培力与位移为一次函数关系，所以求安培力的功时可用力对位移的平均值，根据题意，当导体棒运动2L0时，导轨间导体棒长度为3L0，安培力平均值为

克服安培力做功为

故C错误；D正确。

故选ABD。10、C:D【分析】【详解】

A．由楞次定律可知线框进入磁场过程中有逆时针方向的感应电流；故A错误；

B．由公式F=

可知，F与x成二次函数关系，根据F与x的关系图像可知，线框进入磁场的过程中，力F所做的功等于图线与x轴所围成的面积，所以力F所做的功小于线框进入磁场过程中产生的热量小于故B错误；

C．线框ab边中点进入磁场时拉力

功率

故C正确；

D．线框进入磁场过程中通过线框某一横截面的电荷量为

故D正确。

故选CD。三、填空题(共6题，共12分)11、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]电感器对直流无阻碍；对交流电有阻碍作用，根据。

XL=2πLf知；自感系数很小，频率越低，感抗越小，所以阻碍作用为：通低频，阻高频。

电容器不能通过直流；而交流电通过电容器，根据。

知电容C越小；频率越低，容抗越大，所以阻碍作用为：通高频，阻低频。

因此电路的主要作用是阻高频、通低频，输出低频交流电和直流电；【解析】直流低频12、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]由于光敏电阻阻值随着光照强度的增大而减小，为使路灯正常工作，在白天时电磁继电器的触点断开，电磁铁通电，变小或变大，而白天时光敏电阻阻值变小，所以是光敏电阻；

(2)[2]根据题述分析可知；A处与继电器相连，路灯与火线；零线相连接，开关应接在火线上，画导线时要避免交叉电路图如图所示。

【解析】光敏电阻13、略

【分析】【详解】

电磁继电器起开关作用；所以低压控制电源；气体传感器、开关和电磁继电器应组成一个电路，另一个是由排风扇和高压电源组成的电路.如图所示.

【解析】14、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.闭合铁芯②.原线圈③.副线圈15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.电流②.变化的磁场③.互感电动势16、略

【分析】【详解】

根据电压与匝数成正比，有可得升压变压器的输出电压为U2=2200V，根据P=UI，输出电流为：故电压损失为：△U=Ir=20A×0.2Ω=4V，电功率损失为：△P=I2r=202×0.2=80W．【解析】480四、作图题(共4题，共32分)17、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】18、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】19、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】20、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3题，共6分)21、略

【分析】【详解】

（1）[1]当物体具有图示方向的加速度a时，滑块偏向左端，滑动片P偏向左端，M端电势低于N端；指针向零点左侧偏转。

（2）[2]设滑动片P向左移动的距离为x，根据牛顿第二定律得2kx=ma

根据欧姆定律得

联立解得

（3）[3]由（2），说明a与U成正比，表盘刻度均匀【解析】向左均匀22、略

【分析】【详解】

(1)[1]电阻丝受拉力时；长度增加而横截面积减小，根据电阻定律知其阻值增大；

(2)[2][3][4]根据等效替代法测电阻，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I；由其阻值随拉力变化的图像可得：

由平衡条件得：

由等效替代法测电阻得：

联立解得：

可得待测重物的重力

(3)[5]为了提高测量重量的精度，将电阻箱换成精度更高的电阻箱，适当增大A、B接线柱之间的距离，根据闭合电路欧姆定理得电流

只有几毫安，所以不能将毫安表换成量程为10μA的微安表，或不能将毫安表换成其他量程，故选CD。【解析】电阻丝受拉力时，长度增加而横截面积减小，根据电阻定律知其阻值增大电流表的示数仍为I132NCD23