2025年外研版选择性必修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年外研版选择性必修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9题，共18分)1、下列说法正确的是（）A.凡将非电学量转化为电学量的传感器都是物理传感器B.大多数传感器是以化学原理为基础制成的C.物理传感器只能将采集到的信息转换为电压输出D.物理传感器利用的是物质的物理性质或物理效应2、如图所示；洛伦兹力演示仪由励磁线圈、玻璃泡、电子枪等部分组成；励磁线圈是一对彼此平行的共轴的圆形线圈，它能够在两线圈之间产生匀强磁场，玻璃泡内充有稀薄的气体，电子枪发射的电子束通过泡内气体时能够显示出电子运动的径迹，电子的速度大小可通过电子枪的加速电压来控制，磁感应强度可通过励磁线圈的电流来调节，若电子枪垂直磁场方向发射电子，给励磁线圈通电后，能看到电子束的径迹呈圆形。下列说法正确的是（）

A.只增大电子枪的加速电压，电子的运动周期变大B.只增大电子枪的加速电压，电子的轨道半径变小C.只增大励磁线圈中的电流，电子的运动周期变大D.只增大励磁线圈中的电流，电子的轨道半径变小3、关于电磁波，下列说法正确的是（）A.麦克斯韦预言并通过实验证实了电磁波的存在B.利用红外遥感技术可以寻找水源、监视森林火情C.医院里常用X射线照射病房和手术室进行消毒D.用理疗“神灯”照射伤口，可使伤口愈合较好，这里的“神灯”利用了X射线很强的贯穿力4、两条平行的通电直导线通过磁场发生相互作用；电流方向如图所示。下列说法正确的是（）

A.两根导线之间将相互排斥B.产生的磁场在所在位置方向垂直纸面向里C.将中的电流同时反向后，两根导线将相互排斥D.受到的力是由的磁场施加的5、霍尔元件是一种应用霍尔效用的磁传感器，有一个沿y轴方向的磁场，磁感应强度（B0、k均为正的常数），将一传感器固定在霍尔元件上，沿y轴方向元件的厚度为d，保持通过霍尔元件的电流I不变（方向如图中箭头所示）．当元件沿y轴方向移动时，a、b是垂直于z轴方向上元件的前后两侧面，在这两个侧面产生的电势差为U；则下列说法正确的是。

A.若图中霍尔元件是电子导电，则后侧面电势高B.若I不变，电势差U越大，则该处的磁感应强度B越小C.若磁感应强度B不变，前后两侧面的电势差U越小，则电流I取值越大D.k越大，传感器灵敏度越高6、如图所示，竖直面内的光滑绝缘半圆形轨道MDN处在与之垂直的匀强磁场中，轨道半径为R．一电荷量为+q，质量为m的小球自N点无初速度滑下（始终未脱离轨道），重力加速度为g；下列说法中正确的是。

A.运动过程中小球受到的洛伦兹力大小不变B.小球滑到轨道左侧时，不会到达最高点MC.小球滑到D点时，速度大小是D.小球经过D点时，对轨道的压力大于mg7、有一正方形匀质金属框，其质量为m，边长为L，距离金属框下底边H处有一垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平，高度为L，左右宽度足够大。把该金属框在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出（金属框下端保持水平），设置合适的磁感应强度大小B，使其匀速通过磁场，不计空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（）

A.通过磁场的过程中，金属框中电流的大小和方向保持不变B.金属框在通过磁场的过程中产生的热量为mgLC.仅改变H，金属框仍能匀速通过磁场D.仅改变金属框仍能匀速通过磁场8、如图，在光滑的水平面上，一半径为r的金属环匀速穿过一个方向竖直向下的有界匀强磁场（磁场宽度d>2r）。规定金属环中感应电流沿顺时针方向为正方向；以进入磁场瞬间为计时起点，下列能表示圆环中感应电流随时间变化的图像是（）

A.B.C.D.9、如图所示，电路中三个完全相同的灯泡a、b和c分别与电阻器R、电感线圈L和电容器C串联，当电路两端连接电压为u1=220sin100πtV的交变电源时，三个灯泡亮度恰好相同。若将电路两端接入的交变电源的电压变为u2=220sin120πtV；则关于将要发生的现象下列说法正确的是（）

A.a灯亮度变亮B.b灯变亮C.c灯更亮D.三灯亮度都不变评卷人得分二、多选题(共5题，共10分)10、如图所示，理想变压器原线圈输入电压为输入功率为输出功率为各交流电表均为理想电表。当滑动变阻器R的滑片向下移动时（）

A.灯L变暗B.电压表读数减小，电流表读数增大C.因为不变，所以不变D.变大，且始终有11、电视机显像管应用电子束磁偏转的原理如图所示，电子枪产生的电子由静止经加速电场加速后进入磁感应强度大小为半径为的圆形匀强磁场中，经磁场偏转后打在荧光屏上产生亮点已知电子的质量为电荷量为电子正对磁场的圆心射入，通过磁场后的偏转角为圆心与屏上点的间距为则下列说法正确的是（）

A.电子打在荧光屏上的偏移量为B.电子进入磁场时的速度大小为C.电子在圆形磁场中运动的轨迹长度为D.电子枪两端加速电场的电压为12、如图所示，M、N为两个同心金属圆环，半径分别为和两圆环之间存在着沿金属环半径方向的电场，N环内存在着垂直于环面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B，N环上有均匀分布的6个小孔，从M环的内侧边缘由静止释放一质量为m，电荷量为的粒子（不计重力），经电场加速后通过小孔射入磁场，经过一段时间，粒子再次回到出发点，全程与金属环无碰撞。则M。N间电压U满足的条件是（）

A.B.C.D.13、如图是质谱仪工作原理的示意图。带电粒子a、b经电压U加速（在A点初速度为零）后，进入磁感应强度为B的匀强磁场做匀速圆周运动，最后分别打在感光板S上的处。图中半圆形的虚线分别表示带电粒子a、b所通过的径迹；则（）

A.在磁场中a运动的时间小于b运动的时间B.a的比荷（）大于b的比荷（）C.增大加速电压U，粒子在磁场中的运动时间变长D.若同时增大加速电压U和磁感应强度B，粒子打在感光片上的位置将向右移动14、如图，边长为l的正方形区域abcd内存在着方向相反的垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，bd是两磁场的分界线。一边长也为l的正方形导线框的底边与dc在同一点线上，导线框以垂直于ad的恒定速度穿过磁场区域，从线框进入磁场开始计时，规定逆时针方向为感应电流i的正方向，则导线框中感应电流i、安培力的大小F随其移动距离x的图像正确的是（）

A.B.C.D.评卷人得分三、填空题(共9题，共18分)15、涡流大小的决定因素：磁场变化越______（越______），导体的横截面积S越______，导体材料的电阻率越______，形成的涡流就越大。16、光敏电阻在被光照射时______发生变化，光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为_____这个电学量。17、如图所示，当导体ab在金属框CDEF上向右移动时，流过灵敏电流计的电流方向是向____________的，流过的电流方向是向____________的。

18、图甲中的变压器为理想变压器，其原线圈接到有效值为的正弦交流电源上，副线圈与阻值为的电阻接成闭合电路，图乙中阻值为的电阻直接接到电压为的直流电源上，电阻消耗的电功率为__________若发现与消耗的电功率恰好相等，则变压器原、副线圈的电压之比为_________。

19、面积S=0.1m2的100匝矩形线框abcd，处在磁感应强度B=0.1T的匀强磁场中，t=0时刻线框位于水平面，磁场方向与水平面夹角θ=角(如图所示)，当线框以ab为轴以角速度ω=π(rad/s)顺时针转过过程中，线框产生的平均电动势为_____V

20、如图所示，一平行于光滑斜面的轻弹簧一端固定于斜面上，一端拉住条形磁铁，条形磁铁处于静止状态，磁铁中垂面上放置一通电导线，导线中电流方向垂直纸面向里且缓慢增大，在此过程中，弹簧弹力大小的变化情况是______，磁铁对斜面的压力大小的变化情况是______。

21、电视显像管的工作原理。

（1）构造：如图所示，由电子枪、__________和荧光屏组成。

（2）原理。

①电子枪__________。

②电子束在磁场中__________。

③荧光屏被电子束撞击发光。

（3）扫描：在偏转区的水平方向和竖直方向都有偏转磁场，其方向、强弱都在__________；使得电子束打在荧光屏上的光点从上向下；从左向右不断移动。

（4）偏转线圈：使电子束偏转的磁场是由__________产生的。22、通过某电流表的电流按如图所示的规律变化，则该电流的有效值为_____。（结果可以用根号表示）

23、雷达是利用电磁波遇到障碍物要发生_____，以此来测定物体位置的无线电设备，其利用的是波长_____的微波。评卷人得分四、作图题(共4题，共8分)24、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。

25、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。

26、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。

27、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9分)28、某研究性学习小组的同学，为检测某工厂排放污水的情况，制作了一个简易的电磁流量计，如图甲所示。该装置为中空的长方形管道，长、宽、高分别为a=20cm，b=c=10cm，左右两端开口，与排污管道联通。流量计的上下底面为绝缘体，前后两个侧面为导体，并分别固定两个电极M、N。在垂直于底面的方向加一竖直向下的匀强磁场，已知磁感应强度为B=0.8T。当含有正负离子的污水从左向右流经该装置时，M、N两电极间将产生电势差U。

（1）若使用多用电表的电压挡测量M、N电极间的电势差，则与图甲中M相连的应是多用电表的___________色表笔（选填“红”或“黑”）。

（2）某次测量时，使用了多用电表250mV量程的直流电压挡，表盘示数如图乙所示，则M、N电极间的电势差U=___________mV。

（3）若多用电表使用直流电压挡时，可近似视为理想电压表，则根据（2）中测得的电压值，可估算出污水的速度为___________m/s（结果保留2位有效数字）。

（4）现把多用电表的换挡开关旋至量程适当的直流电流挡，把红、黑表笔正确接至M、N两个电极，测得电流值为I=50μA，并已知此时多用电表的内阻为r=200Ω。假定污水的流速恒定并且充满流量计的长方形管道，由此可估算出污水的电阻率ρ=___________Ω·m。参考答案一、选择题(共9题，共18分)1、D【分析】【分析】

【详解】

AB．传感器能够把非电学量转换为电学量；包括物理传感器；化学传感器、生物传感器，大多数传感器是以物理原理为基础制作的，故AB错误；

C．物理传感器既可将收集到的信息转换为电压输出；也可转换为电流等输出，故C错误；

D．物理传感器是利用物质的物理性质或物理效应制作而成的；故D正确。

故选D。2、D【分析】【详解】

设加速电压为U，对电子的加速过程，根据动能定理有

解得

设电子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，根据牛顿第二定律有

解得

电子的运动周期为

AB．只增大电子枪的加速电压，R变大，T不变；故AB错误；

CD．只增大励磁线圈中的电流，即B变大，则R变小，T变小；故C错误，D正确。

故选D。3、B【分析】【详解】

A．麦克斯韦预言了电磁波的存在；赫兹最早证明了电磁波的存在。故A错误；

B．利用红外遥感技术可以寻找水源；监视森林火情。故B正确；

C．医院里常用紫外线照射病房和手术室进行消毒。故C错误；

D．用理疗“神灯”照射伤口；可使伤口愈合较好，这里的“神灯”利用了红外线的热效应，使人体局部受热，加快血液循环。故D错误。

故选B。4、D【分析】【详解】

AD．电流产生的磁场对另一电流有磁场力的作用；根据安培定则及左手定则可得，同向电流相互吸引，A错误，D正确；

B．根据安培定则，产生的磁场在所在位置方向垂直纸面向外；B错误；

C．将中的电流同时反向后；同理可知，两根导线仍相互吸引，C错误；

故选D。5、D【分析】【详解】

A．若霍尔元件中移动的是电子；根据左手定则，电子向后侧面移动，所以前侧面的电势高，故A错误；

BC．最终电子在电场力的作用下处于平衡状态，霍尔电压公式（K为霍尔系数），若I不变，电势差U越大，则该处的磁感应强度B越大，若磁感应强度B不变，前后两侧面表面的电势差U越小，则电流I取值越小；故BC错误；

D．根据磁感应强度知，k越大，B的变化越大，根据知，U随y的变化越大，即传感器灵敏度越高；D正确。

故选D。6、C【分析】【详解】

A．因小球下落过程中重力做功；故小球的速度发生变化，则小球受到的洛伦兹力大小发生变化，故A错误；

B．小球在整个运动过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，小球滑到轨道左侧时，可以到达轨道最高点M；故B错误；

C．从N点运动到D点的过程中只有重力做功；根据动能定理得：

解得：

故C正确。

D．小球运动到D点时，受到的洛伦兹力的方向向上，在D点；由牛顿第二定律得：

解得：

N=3mg-qvB小球对轨道的压力不一定大于重力mg，故D错误；7、D【分析】【详解】

A．将金属框以初速度水平无旋转抛出后，金属框做平抛运动，后进入磁场做匀速运动，水平方向切割磁感线产生的感应电动势相互抵消，竖直方向切割磁感线产生的感应电动势为

可得

可知通过磁场的过程中；金属框中电流的大小不变，当金属框刚进入磁场时穿过金属框的磁通量增加，此时感应电流的方向为逆时针方向，当金属框出磁场时穿过金属框的磁通量减少，此时感应电流的方向为顺时针方向，故A错误；

B．在金属框匀速通过磁场过程中，有

则克服安培力做的功

则金属框在通过磁场的过程中产生的热量为2mgL；故B错误；

CD．根据平抛运动规律和平衡条件有

解得

则B与H有关，与无关，故C错误，D正确。8、B【分析】【分析】

【详解】

进入磁场的圆弧环切割磁感线产生感应电动势；进入磁场的初始阶段如甲图所示。

其切割磁感线的有效长度相当于弦ab的长度，由右手定则可知电流方向为逆时针方向；切割磁感线的有效长度逐渐增大，当恰好半个圆环进入磁场时切割磁场的有效长度最大，为圆的直径长，进入磁场的金属环在此后过程中切割磁感线的有效长度逐渐减小，电流逐渐减小，如乙图，切割磁感线的有效长度为弦cd的长度，进入磁场的圆弧环相当于电源，由右手定则知电流还是逆时针方向；在半圆进入磁场时切割磁场的有效长度的变化率为零，所以此时电流最大但电流的变化率为零。金属环完全进入磁场时，由于金属环内的磁通量不变，所以没有感应电流。在金属环从磁场穿出时，如图丙，切割磁感线的有效长度是弦ef的长度；由右手定则知电流方向是顺时针方向，电流逐渐增大，进入半圆后电流逐渐减小，仍然是顺时针方向，如图丁，在恰好半圆环穿出磁场时电流最大但变化率为零。故B正确，ACD错误。

故选B。9、C【分析】【详解】

由题意可知，电路接入交变电流的频率升高，则有，根据电感的特性：通低频，组高频，当电源的频率变高时，电感对电流的感抗增大，b灯变暗；根据电容的特性：通高频；阻低频，当电源的频率变高时，电容器的容抗减小，c灯变亮。而电阻的阻值与频率无关，故a灯亮度不变。

故选C。二、多选题(共5题，共10分)10、A:B:D【分析】【分析】

【详解】

在理想变压器中，原线圈输入电压由电源决定，原线圈两端电压不变；副线圈两端电压由原副线圈匝数比和U1决定，副线圈两端电压不变；滑片P下移，滑动变阻器接入电阻变小，副线圈中电流变大，变压器输出功率变大，变压器输入功率也变大，且两者相等；副线圈中电流变大，R0两端电压增大；副线圈两端电压不变，则灯和滑动变阻器并联部分的电压减小，电压表读数变小，灯泡变暗，流过灯泡的电流变小；副线圈中电流变大，流过灯泡的电流变小，流过滑动变阻器的电流增大，电流表读数增大；故ABD正确，C错误。

故选ABD。11、B:D【分析】【分析】

【详解】

A．电子离开圆形磁场后的轨迹的反向延长线通过圆心，得电子打在荧光屏上的偏移量

A错误；

B．电子通过圆形磁场的轨迹如图所示，则有

得电子做圆周运动的半径

结合

解得电子进入磁场时的速度大小

B正确；

C．电子通过圆形磁场的时间

轨迹长度

C错误；

D．电子在加速电场中，由动能定理得

解得

D正确。

故选BD。

12、B:D【分析】【详解】

带电粒子由M内侧边缘运动到N环，由动能定理有

带电粒子进入N环内磁场，与金属环无碰撞，故粒子进入磁场后，应偏转或离开磁场，由几何关系可知，轨迹半径为

或

则根据

解得

联立解得

或

故选BD。13、A:B【分析】【详解】

在电场中加速，有

在磁场中偏转，有

解得

由图可知

所以有a的比荷（）大于b的比荷（）。结合周期公式

得到在磁场中a运动的时间小于b运动的时间。由于周期与粒子运动的快慢无关，所以增大加速电压U，粒子在磁场中的运动时间不变。结合比荷表达式

同时增大加速电压U和磁感应强度B；粒子打在感光片上的位置将无法确定。

故选AB。14、B:C【分析】【分析】

【详解】

AB．线框穿越时，切割有效长度随移动距离成一次函数关系，故i-x图像一定是直线；判定线框刚跨越正方形磁场区域前后的电流方向，易得在穿出右边界前瞬间相当于右边切割，电流为顺时针，穿越后瞬间，相当于左边切割，电流仍然为顺时针，A错误，B正确；

CD．根据公式，可知安培力为

其中l有效与x成一次函数关系，所有F一定与x成二次函数关系；且图像开口向上，D错误，C正确。

故选BC。三、填空题(共9题，共18分)15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】快大大小16、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】电阻电阻17、略

【分析】【分析】

【详解】

导体ab相当于电源，由右手定则可知，ab中电流为b到a，a端是电源的正极，灵敏电流计G1和G2并联，则过灵敏电流计的电流方向是向下的，流过的电流方向是向下的。【解析】下下18、略

【分析】【详解】

[1]电阻消耗的电功率为

[2]与消耗的电功率恰好相等

原、副线圈的电压之比为【解析】48419、略

【分析】【详解】

[1]矩形线圈abcd如图所示放置，此时通过线圈的磁通量为Φ1=BSsinθ①

当规定此时穿过线圈为正面，则当线圈绕ab轴转90°角时；穿过线圈反面；

则其的磁通量Φ2=-BScosθ②

线框产生的平均电动势③

由①②③式解得，线框产生的平均电动势为【解析】2.8V20、略

【分析】【详解】

[1][2]如图所示，因为通电导线位于磁铁的中垂面上，所以过通电导线的磁感线的切线平行于斜面向下，当导线中通入垂直纸面向里且缓慢增大的电流时，根据左手定则可知通电导线受到的安培力垂直于斜面向上，根据可知安培力逐渐变大；根据牛顿第三定律可知，通电导线对磁铁的作用力垂直于斜面向下且逐渐变大，所以磁铁在沿斜面方向的受力情况不变，即弹簧弹力大小不变，而磁铁对斜面的压力逐渐变大。

【解析】不变逐渐变大21、略

【分析】【详解】

略【解析】偏转线圈发射电子偏转不断变化两对线圈22、略

【分析】【详解】

将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有

解得

【点睛】