2025年人教版PEP选择性必修2物理下册阶段测试试卷含答案

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A.棒运动的加速度大小相等B.回路中产生的热量相等C.通过棒横截面的电荷量相等D.a到b棒的动能减少量等于b到c棒的动能减少量2、光滑的水平桌面上有两根弯成角的金属棒，正好凑成一个等边三角形oab，边长为L。它们的两端分别在o点和c点相互接触，o点接触但是相互绝缘，c处不绝缘。匀强磁场的方向垂直桌面向下，磁感应强度为B。当通以如图所示的电流时，两金属棒仍处于静止状态，在o处的相互作用力为f1，在c处的相互作用力为f2。则金属棒中的电流为（）

A.B.C.D.3、利用线圈的自感现象，可以粗略地确定不同线圈的自感系数和直流电阻的大小关系，如图，是两个不同的线圈，甲、乙是相同的灯泡，开始电键K断开，闭合电键K后看到甲灯比乙灯亮得快；但最终稳定时甲灯比乙灯暗，下列说法正确的是（）

A.自感系数较大，直流电阻亦较大B.自感系数较大，但直流电阻较小C.自感系数较小，直流电阻亦较小D.自感系数较小，但直流电阻较大4、工业上常用电磁流量计来测量高黏度及强腐蚀性非磁性导电流体的流量Q（单位时间内流过管道横截面的液体体积）。它主要由将流量转换为电压信号的传感器和显示仪表（相当于能显示自身两端电压的负载电阻R）两部分组成。传感器的结构如图所示，圆筒形测量管由非磁性材料制成，内壁绝缘，其上装有一对电极a和c，a、c间的距离等于测量管的直径D，测量管的轴线与a、c的连线方向以及通电线圈产生的恒定匀强磁场（磁感应强度为B），方向三者相互垂直。当导电液体如图所示的方向流过测量管时，测得管壁上两点间的电压为U，并通过与电极连接的仪表显示出液体的流量Q。则（）

A.导电液体流速方向如图中所示时，则c点电势比a点电势高B.对同一种导电液体，电压U与流量Q成反比关系C.仅增大通电线圈的电流，可以提升电磁流量计的灵敏度（灵敏度可用表示）D.要使仪表显示的电压受非磁性导电液体种类或浓度的影响很小，需要R很小（远小于各类在测量管中的待测液体的电阻）5、如图所示，虚线圆所围区域内有方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，圆形磁场区域半径为r，一电子沿圆形区域的直径方向以某一速度射入磁场，电子经过磁场区域后，其出射方向与入射方向成60°角。设电子质量为m，电荷量为e，不计电子之间相互作用及所受的重力。则电子射入磁场的速度v和电子在磁场中运动的时间t是（）

A.B.C.D.6、下列关于物理学史实的描述，正确的是（）A.法拉第发现了电场中存在电场线B.安培用分子电流假说来解释电磁感应现象C.开普勒发现了行星绕中心天体运行的轨迹是椭圆D.楞次提出感应电流产生的磁场方向总是与原磁场方向相反7、单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间t的关系图像如图所示。下列说法正确的是（）

A.时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为C.线框转一周外力所做的功为D.从到过程中通过线框横截面的电荷量为8、关于正弦交流电压表达式下列说法不正确的是（）A.该交流电的频率为相位是初相为零B.该交流电压的有效值为220伏，最大值约为311伏C.该交流电加在100Ω电阻上，0.1分钟内，产生的热量为D.该交流电的发电机电枢线圈平面是从平行磁场开始计时的评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)9、如图所示，足够长平行光滑金属导轨倾斜放置，倾角为宽度为电阻忽略不计，其上端a、b为两接线端子，可与小灯泡连接．一导体棒垂直于导轨放置，质量为接入电路的电阻为两端与导轨接触良好．在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为．现有三个小灯泡，其规格为．第一次将与a、b端子连接好后，再将导体棒由静止释放，并同时观察灯泡的亮度与棒的速度．完成第一次过程后再分别换接重复第一次的实验过程．则在导体棒下滑的过程中（不考虑灯泡电阻随温度的变化，重力加速度g取）（）

A.小灯泡都是安全的B.小灯泡都能正常发光C.棒的最后速度不相同D.灯最亮10、电路中产生的电流如图所示；则（）

A.时刻电容器极板上带电荷量最多B.时刻电路中磁场能为零C.时刻磁场能将开始向电场能转化D.过程中电容器不断充电11、如图甲所示，光滑平行金属导轨所在平面与水平面成角，M、P两端间接有阻值为R的定值电阻。阻值为r的金属棒垂直导轨放置，其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向上．从时刻开始，棒受到一个平行于导轨向上的外力F作用，由静止开始沿导轨向上运动，运动中棒始终与导轨垂直，且接触良好，通过R的感应电流I随时间t变化的图象如图乙所示，下面分别给出了穿过回路的磁通量磁通量的变化率棒两端的电势差和通过棒的电荷量q随时间t变化的图象；其中正确的是（）

A.B.C.D.12、图为一种质谱仪的示意图，由加速电场、静电分析加速电场器和磁分析器组成。已知加速电压为U，静电分析器通道内存在均匀辐射电场，磁分析器中有垂直纸面的匀强磁场（图中未画出）。两种粒子从同一位置由静止开始经加速电场加速后，在静电分析器做半径均为R的匀速圆周运动，最终打在磁分析器胶片上的同一位置P。下列说法正确的是（）

A.粒子在静电分析器中运动时，电势能减少B.匀强磁场的方向垂直纸面向外C.两种粒子比荷一定相同D.粒子在静电分析器中的运动轨迹上各点的场强E大小相等，且13、如图所示，光滑水平地面上竖直放置两根圆柱形铝管，其粗细，长短均相同，其中管甲无缝，管乙有一条平行于轴线的细缝，两枚略小于管内径的相同小磁铁a、b；同时从两管上端由静止释放，穿过铝管后落到地面（忽略空气阻力）。下列说法正确的是（）

A.a、b不会同时落地B.a、b下落过程中都是机械能守恒C.落地时，a比b的速度小D.落地时，a、b的速度相等评卷人得分三、填空题(共5题，共10分)14、如图所示，磁感应强度的匀强磁场，方向垂直纸面向里，导电导轨间距光滑且电阻不计.左端接一电阻导线电阻不计，以速度向右匀速滑动时，回路中感应电动势大小是______V，感应电流大小是______A，方向______.这时使匀速运动所需的外力大小是______N.

15、我国《道路交通安全法》规定驾驶员的血液酒精含量达到20mg/m3（含20mg/m3）属于酒驾，达到80mg/m3（含80mg/m3）属于醉驾。只要酒驾就属于违法行为，可能被处以行政拘留或者罚款。半导体型呼气酒精测试仪采用氧化锡半导体作为传感器。如图甲所示是该测试仪的原理图，图中电源电动势为4.8V，内阻可忽略不计：电压表量程为5V，内阻很大；定值电阻R1的阻值为60Ω；实验测得酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度变化的关系曲线如图乙所示。

(1)醉驾时R2的阻值小于等于___________Ω；

(2)按图甲所示电路图把电压表改装成酒精浓度表，则酒精气体浓度为0的刻度线应刻在电压刻度线为__________V处；刚好醉驾时应刻在电压刻度线为___________V处。（计算结果取三位有效位数）16、位移传感器的发射器发射________和________两种脉冲，接收器测出前后接收到这两种脉冲的不同的________，计算机就根据两者的________和________。计算出发射器和接收器间的距离。17、______于磁场B的方向放置的长为l的通电导线，当通过的电流为I时，所受安培力为F＝______18、如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，则该交变电流的周期是______s，电压的有效值是_______V。

评卷人得分四、作图题(共4题，共12分)19、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。

20、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。

21、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。

22、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5分)23、如图甲是一种利用磁场约束离子运动的装置原理图，内、外半径分别为R和3R的圆筒共轴放置，轴线水平，在轴线正下方是一对平行金属板，上板正中间的小孔a与外筒正中间的小孔b在通过轴线的同一竖直线上，a、b间距离为d、两筒之间分布着以轴为圆心的同心磁场，各处磁感应强度大小近似相等，磁感应强度为B，从右往左看截面如图乙所示。在平行板下板中央的一个质量为m、电量为e的氢离子（）从静止加速经小孔a从小孔b进入磁场，在磁场中的轨迹恰好与内筒下边缘相切；一段时间后调节板间电压为原来的2倍，并让一个氘核（）在下极板同一位置从静止加速也进入磁场。已知离子与筒壁正碰后均原速反弹且碰撞时间极短；离子与筒壁接触其电荷量不变，筒壁光滑，忽略离子间的相互作用和它们在平行板间加速的时间。

（1）求加速氢离子时平行板间的电压U多大；

（2）分析氘核是否与内筒壁碰撞，如果与内筒壁碰撞，求它与内筒壁第一次碰撞的点P（未在图中画出）与小孔b的水平距离s的大小；

（3）若氢离子第一次与筒左侧壁垂直碰撞后沿直线返回，运动到P点时与氘核相遇，筒长求氢；氘核释放的时间间隔。

参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、C【分析】【详解】

BD．金属棒受到的安培力水平向左，大小

金属棒在安培力作用下做减速运动，速度v越来越小，导体棒克服安培力做功，把金属棒的动能转化为回路中产生的焦耳热，由于ab间距离与bc间距离相等，安培力F从a到c逐渐减小，由W=Fs定性分析可知，从a到b克服安培力做的功比从b到c克服安培力做的功多，因此在a到b的过程回路中产生的热量多，由动能定理，a到b棒的动能减少量大于b到c棒的动能减少量；故BD错误；

A．金属棒PQ在运动过程中所受到的合力是安培力，由牛顿第二定律得

由于v减小；所以金属棒向右运动过程中，加速度逐渐减小，故A错误；

C．金属棒运动过程中，通过棒截面的电荷量

从a到b的过程中与从b到c的过程中，回路面积的变化量ΔS相等，B，R相等；因此通过棒横截面的电荷量相等，故C正确；

故选C.2、C【分析】【详解】

对于两金属棒，所受安培力方向相同，方向水平向右，则安培力大小为

由题意可知，在o处的相互作用力为f1，在c处的相互作用力为f2。则对于任意金属棒都是处于静止状态，即所受合力为零，则由力的平衡可知

化简可得金属棒中电流为

所以C正确；ABD错误。

故选C。3、D【分析】【分析】

【详解】

由图知甲灯与串联，乙灯和串联，两部分电路并联;闭合电键K后看到甲灯比乙灯亮得快，说明自感系数更小;最终稳定时甲灯比乙灯暗，说明该支路电流更小，直流电阻更大；故D正确，ABC错误。

故选D。4、C【分析】【详解】

A．由图可根据安培定则可判断，磁场方向垂直ac连线向下，当导电液体如图所示的方向流过测量管时，洛伦兹力与电场力平衡，根据左手定则可判断正电荷受到的洛伦兹力指向a侧，则正电荷受到的电场力应指向c侧，故c点电势比a点电势低；故A错误；

B．对同一种导电液体，根据平衡条件

整理得

电压U与流量Q成正比关系；故B错误；

C．仅增大通电线圈的电流，磁场强度增大，由

可知，灵敏度增加；故C正确；

D．要使仪表显示的电压受非磁性导电液体种类或浓度的影响很小，应尽量使R很大；尽量接近理想电压表的状态，故D错误。

故选C。5、B【分析】【详解】

ABCD．如图所示。

电子飞出此磁场区域时速度方向偏转60°角，可知电子轨迹对应的圆心角也等于60°，设电子在磁场中运动的圆周半径为R，由几何关系得

洛伦兹力提供向心力，则

电子在磁场中运动的时间为

联立以上各式，解得

故B正确；ACD错误。

故选B。6、C【分析】【分析】

【详解】

A．法拉第不仅提出了电场的概念；而且采用了画电场线这个简洁的方法描述电场，电场线实际不存在，故A错误；

B．安培研究了电流间相互作用的规律；并提出了分子电流假说来解释磁现象，故B错误；

C．开普勒发现了行星绕中心天体运行的轨迹是椭圆；故C正确；

D．感应电流的方向总是阻碍原磁场的变化；原磁场减小时，感应磁场与原磁场方向相同，故D错误。

故选C。7、C【分析】【详解】

A．时刻穿过线框的磁通量最大；此时线框平面位于中性面，故A错误；

B．线框的感应电动势的最大值为

有效值为

故B错误；

C．根据功能关系可知，线框转一周外力所做的功等于线框消耗的电能，即

故C正确；

D．从到过程中通过线框横截面的电荷量为

故D错误。

故选C。8、D【分析】【分析】

【详解】

A．由电压表达式可知，该交流电的频率为相位是初相为零，故A正确，不符合题意；

B．由电压表达式可知，该交流电压的最大值为220V；约311V；有效值为220V，故B正确，不符合题意；

C．该交流电加在100Ω电阻上；0.1分钟内，产生的热量为。

故C正确；不符合题意；

D．由电压表达式可知；该交流电的发电机电枢线圈平面是从中性面开始计时的，故D错误，符合题意。

故选D。二、多选题(共5题，共10分)9、C:D【分析】【分析】

【详解】

设棒在下滑的过程中，灯泡都能工作，且最后棒匀速运动，则有

联立得

对有

最终灯泡被烧毁。

故A；B错误；

对正常发光

对有

灯泡安全；故CD正确。

故选CD。10、B:C:D【分析】【分析】

【详解】

A．由图像可知，时刻，最大，故应为零；故A错误；

B．时刻，为零；与其对应的磁场能为零，所以B正确；

C．时刻，最大，为零；电容器刚放电完毕，将开始充电，即磁场能将向电场能转化，故C正确；

D．过程中电流减小，故增大；所以为充电过程，故D正确。

故选BCD。11、B:C【分析】【详解】

A．由图看出，通过R的感应电流随时间t增大，根据法拉第电磁感应定律得知，穿过回路的磁通量是非均匀变化的，Φ-t应是曲线；A错误；

B．由电流图象得

k是比例系数

则

B正确；

C．a、b两端的电压

则Uab与t成正比；C正确；

D．根据

D错误。

故选BC。12、B:C【分析】【分析】

【详解】

A．粒子在静电分析器中做半径均为R的匀速圆周运动；电场力不做功，电势能不变，故A错误；

B．粒子在磁场中顺时针做匀速圆周运动；据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向外，故B正确；

C．两粒子在磁场中做匀速圆周运动，打在同一位置，半径相同，有

在加速电场中有

联立两式可得

故C正确；

D．在静电分析器中电子也做匀速圆周运动，有

在加速电场中有

联立两式可得

故D错误。

故选BC。13、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．由题意可知，管甲无缝，管乙有一条平行于轴线的细缝，当小磁铁a在管甲下落运动中，由电磁感应现象可知，小磁铁a会受到安培力阻力作用，而小磁铁b不受安培阻力作用，所以小磁铁b在管乙中下落速度要大于小磁铁a在管甲中下落的速度，因此小磁铁a、b不会同时落地；A正确；

B．由于小磁铁a下落运动中要克服安培阻力做功；所以a的机械能不守恒，B错误；

CD．由于小磁铁b下落中只受重力作用，小磁铁a下落中受到重力和安培阻力作用，因此小磁铁b下落的加速度大，所以落地时a比b的速度小；C正确，D错误。

故选AC。三、填空题(共5题，共10分)14、略

【分析】【详解】

[1]．感应电动势：E=BLv=0.5×0.5×4=1V

[2]．感应电流：

[3]．由右手定则可知；感应电流沿逆时针；

[4]．安培力：F安=BIL=0.5×5×0.5=1.25N

CD棒匀速运动处于平衡状态，由平衡条件得：F=F安=1.25N；【解析】15沿逆时针1.2515、略

【分析】【分析】

【详解】

(1)[1]醉驾时血液酒精含量达到80mg/m3，由图可知，R2的阻值小于等于30Ω；

(2)[2][3]按图甲所示电路图把电压表改装成酒精浓度表，则酒精气体浓度为0时，电阻R2阻值最大为60Ω；此时。

则刻度线应刻在电压刻度线为2.40V处；

刚好醉驾时R2=30Ω；此时。

则应刻在电压刻度线为3.20V处。【解析】302.403.2016、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]位移传感器的发射器向接收器同时发射红外线和超声波脉冲。

[3][4][5]接收器收到红外线脉冲时开始计时，收到超声波脉冲时停止计时，以此测出前后接收到这两种脉冲的不同的时间，计算机就根据两者的时间差和空气中的声速，计算出发射器和接收器间的距离。【解析】①.红外线②.超声波③.时间④.时间差⑤.空气中的声速17、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.垂直②.IlB18、略

【分析】【详解】

[1]由图可知，该正弦交流电的周期为

[2]电压最大值为，所以有效值为【解析】0.02220四、作图题(共4题，共12分)19、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】20、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