2025年外研版三年级起点选择性必修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年外研版三年级起点选择性必修2物理上册阶段测试试卷871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6题，共12分)1、如图所示，半径为r的圆形空间内，存在垂直于纸面向外的匀强磁场．一个质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)，从静止经电场加速后从圆形空间边缘上的A点沿半径方向垂直射入磁场，在C点射出．已知∠AOC＝120°，粒子在磁场中运动时间为t0；则加速电场的电压是。

A.B.C.D.2、一对平行金属板中存在匀强电场和匀强磁场，其中电场的方向与金属板垂直，磁场的方向与金属板平行且垂直纸面向里，如图所示。一氕核（）以速度v0自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动。下列粒子分别自O点沿中轴线射入；能够做匀速直线运动的是（）

A.以速度2v0射入的氘核（）B.以速度9v0射入的核氚（）C.以速度v0射入的核氚（）D.以速度v0射入的电子（）3、如图所示，等腰直角三角形内存在垂直纸面向里的匀强磁场，它的边在轴上且长为纸面内一边长为的正方形导线框的一条边也在轴上，线框沿轴正方向以恒定的速度穿过磁场区域，在t＝0时该线框恰好位于图中所示位置．规定顺时针方向为导线框中电流的正方向，则线框穿越磁场区域的过程中，感应电流随时间t变化的图线是（）

A.B.C.D.4、如图所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中，棒上感应电动势E随时间t变化的图示；可能正确的是()

A.B.C.D.5、如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝数n=100线圈的总电阻r=0.20Ω，线圈在磁感强度B=0.050T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度ω=100πrad/s。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接。计算时π取3；则（）

A.图中时刻穿过线圈的磁通量为0.5WbB.若从线圈经过中性面开始计时，则线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为e=150cos300t（V）C.此发电机在上述工作状态下的输出功率为2160WD.若从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量为0.20C6、如图所示，在直铁芯上、下部分分别绕有匝数和的两个线圈，上线圈两端与的交流电源相连；下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（）

A.1.0VB.4.0VC.5.7VD.36.0V评卷人得分二、多选题(共8题，共16分)7、如图所示是日光灯的电路图；日光灯主要由灯管；镇流器、启动器组成关于日光灯的原理，下列说法正确的是（）

A.日光灯启动瞬间，利用了镇流器中线圈的自感现象B.日光灯正常发光时，镇流器起着降压限流的作用C.日光灯正常发光后取下启动器，日光灯不能正常工作D.日光灯正常发光后取下启动器，日光灯仍能正常工作8、如图所示，在通电长直导线的一侧悬挂一可以自由摆动的闭合矩形金属线圈P。与线圈在同一平面内．下列说法正确的是（）

A.若中的电流减小，线圈中产生逆时针方向的电流，线圈向右摆动B.若中的电流减小，线圈中产生顺时针方向的电流，线圈向左摆动C.若中的电流增大，线圈中产生逆时针方向的电流，线圈向右摆动D.若中的电流增大，线圈中产生逆时针方向的电流，线圈向左摆动9、如图所示，直角三角形ABC区域中存在一匀强磁场，磁感应强度为B，已知AB边长为L，比荷均为的带正电粒子（不计重力）以不同的速率从A点沿AB方向射入磁场；则（）

A.粒子速度越大，在磁场中运动的时间越短B.粒子在磁场中运动的最长时间为C.粒子速度越大，在磁场中运动的路程越短D.粒子在磁场中运动的最长路程为10、如图所示，M、N为同一水平面内的两条平行长直导轨，左端串联电阻R，金属杆ab垂直导轨放置，金属杆和导轨的电阻不计，杆与导轨间接触良好且无摩擦，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中。现对金属杆ab施加一个与其垂直的水平方向的恒力F，使金属杆从静止开始运动。在运动过程中，金属杆的速度大小为v，R上消耗的电功率为P，则下列关于v、P随时间变化的图像可能正确的是（）

A.B.C.D.11、如图所示，在方向竖直向下的匀强磁场中，水平地面上放置一长方体粒子收集装置，其中该装置六个面均为荧光屏，吸收击中荧光屏的粒子时可显示粒子位置。在长方体中心P处的粒子放射源，可在水平面EFGH内沿各个方向均匀发射速率为的带正电粒子，发现在一段时间内，粒子源发射出粒子总数中有被荧光屏所吸收。已知这些粒子的比荷均为不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是（）

A.匀强磁场的磁感应强度大小为B.匀强磁场的磁感应强度大小为C.荧光屏上亮线的长度为D.荧光屏上亮线的长度为12、关于磁场，下列说法正确的是（）A.磁场的方向就是一小段通电导线在该点的受力方向B.电流元所受安培力为零，则该处磁感应强度也为零C.根据安培分子电流假说，所谓磁化就是分子电流由无序变成有序排列D.穿过平面的磁通量为零，磁感应强度不一定为零13、单匝闭合矩形线框电阻为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14、一理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=11：5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示；副线圈仅接入一个阻值为10Ω的电阻，则（）

A.与电阻并联的电压表的示数是100VB.流过电阻的最大电流是20AC.变压器的输入功率是1×103WD.在交流电变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×103J评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、当导体在______中运动时，感应电流会使导体受到安培力，安培力的方向总是______导体的运动，这种现象称为电磁阻尼。16、机器人有________、________和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、大脑和肌肉．17、与热敏电阻相比，金属热电阻的______________好，测温范围______，但________较差。18、在水平放置的光滑导轨上，沿着导轨方向固定一条形磁铁（如图所示）。现有四个滑块，分别由铜、铁、铝和有机玻璃制成，使它们从导轨上A点以一定的初速度向磁铁滑去，则作加速运动的是__________；作匀速运动的是____________；作减速运动的是________。

19、一交流发电机产生的电动势为e=110cos50πt(V)，则该交流电电动势有效值为________V；该交流电的周期为________s｡20、变压器是根据________原理工作的，所以变压器只能改变________（选填“交流”或“直流”）电的电压。在远距离输送电中，导线上会有电能损失，损失的电能主要由电流的________引起。21、紫外线。

（1）波长范围在_____nm之间；不能引起人的视觉。

（2）具有_____的能量，应用于灭菌消毒，具有较强的_____效应，用来激发荧光物质发光。评卷人得分四、作图题(共4题，共36分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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1题，共6分)26、目前电能都是通过电网采用有线方式传输的；人们一直梦想能无线传输电能，梦想在日常生活中实现无线充电，甚至不用电池。现在，一个科学研究小组在实验室中取得了可喜的进展，也许，人类的这一梦想不久就能实现。

（1）实现无线传输能量，涉及能量的____________；传播和接收。

（2）科学家曾经设想通过高耸的天线塔，以无线电波的形式将电能输送到指定地点，但一直没有在应用层面上获得成功，其主要原因是这类无线电波____________。

A．在传输中很多能量被吸收B．在传播中易受山脉阻隔。

C．向各个方向传输能量D．传输能量易造成电磁污染。

（3）如果像无线广播那样通过天线塔输送电能，接收器获得的功率P和它到天线塔的距离R相关，实验测得P和R的部分数据如下表：。1245x101600400100y2516

①上表中的_____________，____________。

②根据表中的数据可归纳出P和R之间的数值关系式为_____________。

（4）为研究无线传输电能；某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置，在短距离内点亮了灯泡如图所示，实验测得，接在乙线圈上的用电器获得的电能为输入甲线圈电能的35%。

①若用该装置给充电功率为10W的电池充电，则损失的功率为_____________。

②若把甲线圈接入电压为220V的电源，测得该线圈中的电流为这时，接在乙线圈上的灯泡恰能正常发光，则此灯泡的功率为______________。

（5）由于在传输过程中能量利用率过低，无线传输电能还处于实验阶段，为早日告别电线，实现无线传输电能的工业化，还需要解决一系列问题，请提出至少两个问题_________。评卷人得分六、解答题(共1题，共6分)27、如图甲所示，足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.4的电阻，质量为电阻为的金属棒ab紧贴在导轨上，现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图像中的OA段为曲线，AB段为直线，（忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响）；求：

（1）判断金属棒两端a、b的电势高低；

（2）0~1.5s内，电阻R上产生的热量；

（3）0~2.1s内，求通过电阻R的电量。

参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、A【分析】【详解】

根据几何知识可知，粒子轨迹对应的圆心角为α＝180°－120°＝60°＝

轨迹半径为R＝rtan60°＝r

由t0＝·

及qU＝mv2

得U＝

A.与计算结果相符；故A正确．

B.与计算结果不符；故B错误．

C.与计算结果不符；故C错误．

D.与计算结果不符，故D错误．2、D【分析】【详解】

一氕核（）以速度v0自O点沿中轴线射入，恰沿中轴线做匀速直线运动，根据平衡条件

解得

所以只有速度等于v0的粒子才能做匀速直线运动，凡是速度不等于v0的粒子均不能做匀速直线运动。

故选D。3、D【分析】【详解】

导线框前进0~L过程中，单边(右边框)切割磁感线，有

其中l为实际切割长度，随着导线框的移动而减小，故感应电流减小。又根据右手定则判断出导线框中电流方向为逆时针。即该过程中，感应电流在第四象限，且不断减小。同理导线框前进L~2L过程中；也是单边(左边框)切割，其实际切割长度一直再减小，其感应电流减小，根据右手定则，电流方向为顺时针。图线在第一象限，且不断减小，ABC错误，D正确。

故选D。4、A【分析】金属棒PQ进入磁场前没有感应电动势，D错误；当进入磁场，切割磁感线有E=BLv，大小不变，可能的图象为A选项、BC错误。5、C【分析】【详解】

A．图中时刻穿过线圈的磁通量为

故A错误；

B．若从线圈经过中性面开始计时，则线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为

故B错误；

C．线圈中感应电动势的有效值为

由闭合电路欧姆定律可知回路中的电流为

联立并代入数据解得交流发电机的输出功率为

故C正确；

D．若从线圈经过中性面开始计时，经过周期时间通过电阻R的电荷量为

故D错误。

故选C。6、A【分析】【详解】

根据可知，交流电的最大值为则其有效值

由图可知线圈n1是原线圈，线圈n2是副线圈，如果变压器是理想变压器，那么输入电压和输出电压的关系有U1∶U2=n1∶n2可得

考虑到实际变压器存在漏磁现象；故通过原线圈的磁通量大于通过副线圈的磁通量，故实际副线圈的输出电压小于4V。

故选A。二、多选题(共8题，共16分)7、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

A．镇流器在启动时；利用线圈的自感现象产生瞬时高压，A正确；

B．镇流器在日光灯正常工作时起降压限流作用；使电流稳定在灯管的额定电流范围内，B正确；

CD．日光灯正常工作时；灯管两端电压稳定在额定工作电压范围内，由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了，故日光灯正常发光后取下启动器，日光灯仍能正常工作，C错误D正确。

故选ABD。8、B:C【分析】【详解】

AB．根据安培定则可知导线框所在处的磁场方向垂直纸面向里，AB中的电流减小，线圈中向里的磁通量减小，根据楞次定律，线圈将产生顺时针方向的电流；由于靠近导线磁场强些，根据左手定则，线圈左边受到导线的安培力较大且方向向左，线圉右边受安培力较小方向向右，线圈所受合力向左，因此，线框向左摆动，靠近AB直导线；故A错误，B正确；

CD．导线AB中的电流增大，穿过线框的磁通量增大，根据楞次定律得到：线框中感应电流方向为逆时针方向，根据左手定则可知，由于靠近导线磁场强些，线圈左边受安培力较大且向右，线圈右侧受向左的安培力较小，因此线圈所受合力向右会远离AB直导线；向右运动．故D错误，C正确。

故选BC。9、B:D【分析】【详解】

AB．当粒子能够从AC边射出时，粒子在磁场中的圆心角为因此运动时间为

当粒子不能从AC边射出；圆心角变小，时间变短，故A错误B正确；

C．粒子速度越大；粒子在磁场中运动的轨道半径越大，当粒子运动轨迹与BC边相切时运动轨迹最长，粒子速度再增大，粒子运动轨迹变短，并不是速度越大，粒子运动轨迹越长，故C错误；

D．当粒子和BC边相切时路程最大，此时有

因此运动的路程为

D正确；

故选BD。10、A:D【分析】【详解】

AB．对金属杆ab施加一个与其垂直的水平方向的恒力F，使金属杆从静止开始运动，由于金属杆切割磁感线产生感应电动势和感应电流，受到随速度的增大而增大的安培力作用

所以金属杆做加速度逐渐减小的加速运动，当安培力增大到等于水平方向的恒力F时，金属杆做匀速直线运动，故v－t图像斜率减小；故A正确，B错误；

CD．由P＝＝

v先增大后不变，则P先增大后不变；但不是均匀增大，故C错误，D正确。

故选AD。11、A:D【分析】【详解】

AB．因从P点粒子源沿各个方向均匀发射的带正电粒子，发射出粒子总数中有一半被荧光屏所吸收，可知发射的粒子两个临界方向夹角为180°，由几何关系可知，只能是向垂直于荧光面发射的粒子和背离荧光面发射的粒子，其中直于荧光面发射的粒子轨迹与EF相切，可知粒子运动的轨道半径为R=2L

根据

可知匀强磁场的磁感应强度大小为

选项A正确；B错误；

CD．在Q点右侧距离最远的粒子为M点，此时PM=2R，可得

则荧光屏上亮线的长度为

选项C错误；D正确。

故选AD。12、C:D【分析】【分析】

【详解】

A．根据左手定则可知；安培力的方向总是垂直于磁场的方向，所以A错误；

B．电流元所受安培力为零；该处磁感应强度不一定为零，因为当电流方向与磁场方向平行时，安培力也为0，所以B错误；

C．根据安培分子电流假说；所谓磁化就是分子电流由无序变成有序排列，则C正确；

D．穿过平面的磁通量为零；磁感应强度不一定为零，因为当磁场方向与平面平行时，磁感量也为0，所以D正确；

故选CD。13、C:D【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

则有效值为

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正确。

故选CD。14、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．变压器输入电压的有效值为220V；由。

可得副线圈两端电压为。

即与电阻并联的电压表的示数是100V；A正确；

B．副线圈电压的最大值为故流过电阻的最大电流是。

B错误；

C．变压器的输入功率等于输出功率；为。

C正确；

D．在交流电变化的一个周期（T=0.02s）内；电阻产生的焦耳热是。

D错误。

故选AC。三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】磁场阻碍16、略

【分析】【详解】

模块机器人由传感器、控制器和执行器三个模块组成，相当于人的感觉器官、大脑和肌肉．【解析】①.传感器；②.控制器；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

【解析】①.铁②.有机玻璃③.铜和铝19、略

【分析】【详解】

[1]．由题可知交流发电机产生的感应电动势的表达式为

有效值为

[2]．角速度为

故周期为．【解析】0.0420、略

【分析】【详解】

[1][2]变压器是根据电磁感应原理工作的；所以只能改变交流电的电压。

[3]在远距离输送电中，导线有电阻，故导线上会有电能损失，损失的电能主要由电流的热效应引起的。【解析】电磁感应交流热效应21、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】①.5～370②.较高③.荧光四、作图题(共4题，共36分)22、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】23、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】24、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