2025年滬科版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷

…………○…………內…………○…………裝…………○…………內…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年滬科版選擇性必修2物理上冊階段測試試卷636考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五總分得分評卷人得分一、選擇題(共8題，共16分)1、在探究變壓器的兩個線圈的電壓關系時，某同學自己統(tǒng)制了兩個線圈套在可拆變壓器的鐵芯上，如圖所示。線圈a作為原線圈連接到學生電源的交流輸出端，線圈b接小燈泡；他所用的線圈電阻忽略不計。當閉合學生電源的開關時，他發(fā)現(xiàn)電源過載（電流過大，超過學生電源允許的最大值）。如果僅從解決電源過載問題的角度考慮，下列采取的措施中，最可能有效的是（）

A.增大電源電壓B.適當減少原線圈a的匝數(shù)C.換一個電阻更大的燈泡D.將線圈a改接在學生電源直流輸出端2、如圖所示，“”表示直導線中電流方向垂直紙面向里，“”表示電流方向垂直紙面向外，三根長直導線a、b、c平行且水平放置，圖中abc正好構成一個等邊三角形。當c中沒有電流，a、b中的電流分別為I和2I時，a受到的磁場力大小為F；保持a、b中的電流不變，當c中通有電流時，發(fā)現(xiàn)a受到的磁場力大小仍為F。由此可以推知（）

A.c中電流為IB.c中電流的方向垂直紙面向外C.c中電流為2ID.當c中通有電流時，b受到的磁場力大小也為F3、有一種監(jiān)控火車運行的裝置，其原理是在火車頭車廂底部安裝上能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵，當其經(jīng)過固定在軌道間的線圈時便會產(chǎn)生電信號，傳輸?shù)娇刂浦行?，就可了解火車的運行情況，原理圖如圖甲所示。當某列火車通過該線圈時，控制中心得到線圈中電流大小隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知勻強磁場的磁感應強度為B，磁場寬度為l（磁場的寬度小于線圈寬度），線圈所在回路電阻為R；下列有關說法正確的是（）

A.由I-t圖像可知，火車做勻速運動B.因故火車做變加速運動C.時間內線圈中的電流方向如圖甲所示D.火車做勻加速運動且加速度大小為4、如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B＝T，邊長為L＝10cm的正方形線圈abcd共匝，線圈電阻r＝1Ω。線圈繞垂直于磁感線的軸OO′勻速轉動，轉動的角速度外電路電阻R＝4Ω。則下列說法不正確的是（）

A.由圖示位置轉過角時的感應電動勢的大小為1VB.交流電壓表的示數(shù)為0.8VC.線圈轉動一周電流產(chǎn)生的總熱量0.4JD.圖示位置ab邊所受的安培力大小為N5、如圖所示；理想變壓器原線圈接有交流電源，當副線圈上的滑片P處于圖示位置時，燈泡L能發(fā)光。要使燈泡變亮，下列方法不可行的有（）

A.向上滑動PB.增大電容器C的電容C.減小交流電源的頻率D.增大交流電源的電壓6、如圖所示的區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應強度為B．電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉動（O軸位于磁場邊界）．則線框內產(chǎn)生的感應電流的有效值為。

A.B.C.D.7、某款手搖點火器原理如圖所示，當鋼針和金屬板間瞬時電壓超過5000V時可以產(chǎn)生電火花。已知勻強磁場的磁感應強度B大小為0.2T，手搖發(fā)電機線圈的面積為共50匝，不計內阻。變壓器可視為理想變壓器，其原副線圈匝數(shù)比為1∶100。則（）

A.電壓表的示數(shù)為5V時，點火器可以產(chǎn)生電火花B.電壓表的示數(shù)為25V時，點火器可以產(chǎn)生電火花C.線圈轉速等于1r/s時，點火器可以產(chǎn)生電火花D.線圈轉速等于2r/s時，點火器可以產(chǎn)生電火花8、關于電磁波及電磁波譜，下列說法正確的是（）A.雷達是用X光來測定物體位置的設備B.醫(yī)學檢查中的拍片實際上是讓患者接受一定劑量的γ射線照射C.用紅外線照射時，大額鈔票上用熒光物質印刷的文字會發(fā)出可見光D.變化的電場可以產(chǎn)生磁場評卷人得分二、多選題(共6題，共12分)9、下圖中的電流I隨時間t變化的圖像中，表示交流電的是（）A.B.C.D.10、回旋加速器的原理示意圖如圖所示，兩個中空、半徑為R的D型金屬盒置于與盒面垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中，在兩盒的狹縫處接電壓大小為U，方向做周期性變化的交流電，其周期為T。一初速度為0的帶電粒子在兩盒之間被電場加速，經(jīng)多次回旋，達到最大動能Ek。不計粒子在電場中的運動時間；不考慮相對論效應。下列說法正確的是（）

A.該粒子的最大速度只與D形盒的半徑R有關B.交流電的周期T必須等于該粒子在D形盒中運動周期的2倍C.該粒子第3次被加速前、后做圓周運動的軌道半徑之比為D.該粒子被加速后的最大動能Ek與電壓U大小無關11、如圖所示，放置在水平桌面上的單匝線圈在大小為F的水平外力作用下以速度v向右勻速進入豎直向上的勻強磁場（圖中虛線為磁場邊界）。第二次在大小為2F的水平外力作用下以3v向右勻速進入同一勻強磁場。線圈的邊長為L，電阻為R。下列說法正確的是（）

A.線圈受到的摩擦力為B.線圈受到的摩擦力為C.磁場的磁感應強度為D.磁場的磁感應強度為12、某鐵路安裝的一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號，以確定火車的位置和運動狀態(tài)，其原理是將能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵安裝在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示（俯視圖），當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的線圈時，線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心。線圈邊長分別為l1和l2，匝數(shù)為n，線圈和傳輸線的電阻忽略不計。若火車通過線圈時，控制中心接收到線圈兩端的電壓信號u與時間t的關系如圖乙所示（ab、cd均為直線），t1、t2、t3、t4是運動過程的四個時刻；則火車（）

A.在t1~t2時間內做勻加速直線運動B.在t3~t4時間內做勻減速直線運動C.在t1~t2時間內加速度大小為D.在t3~t4時間內火車的位移大小為13、如圖所示，光滑水平面上存在有界勻強磁場，磁感應強度為B，質量為m邊長為a的正方形線框ABCD斜向穿進磁場，當AC剛進入磁場時，線框的速度為v，方向與磁場邊界成45°，若線框的總電阻為R；則（）

A.線框穿進磁場過程中，框中電流的方向為CDABCB.AC剛進入磁場時線框中感應電流為C.AC剛進入磁場時線框所受安培力為D.此時CB兩端電壓為14、如圖所示，寬為的兩固定足夠長光滑金屬導軌水平放置，空間存在豎直向上的勻強磁場，磁感應強度大小為質量均為電阻值均為的兩導體棒和靜止置于導軌上，其間距也為現(xiàn)給一向右的初速度對它們之后的整個運動過程說法正確的是()

A.的加速度越來越大，的加速度越來越小B.克服安培力所做的總功為C.通過的電荷量為D.兩導體棒間的距離最終變?yōu)樵u卷人得分三、填空題(共6題，共12分)15、兩條平行且足夠長的金屬導軌置于磁感應強度為B的勻強磁場中，B的方向垂直導軌平面。兩導軌間距為L，左端接一電阻R，其余電阻不計。長為2L的導體棒ab如圖所示放置，開始時ab棒不導軌垂直，在ab棒繞a點緊貼導軌以角速度順時針旋轉90°的過程中，通過電阻R的電流方向為_________（填“由上到下”或者“由下到上”）；電動勢的最大值為_________；通過電阻R的電荷量是_________。

16、(1)下列關于電磁波的說法正確的是____

A.均勻變化的磁場能夠在空間產(chǎn)生電場。

B.電磁波在真空和介質中傳播速度相同。

C.只要有電場和磁場；就能產(chǎn)生電磁波。

D.電磁波在同種介質中只能沿直線傳播。

(2)目前雷達發(fā)射的電磁波頻率多在200MHz至1000MHz的范圍內；請回答下列關于雷達和電磁波的有關問題。

①雷達發(fā)射電磁波的波長范圍是多少______？

②能否根據(jù)雷達發(fā)出的電磁波確定雷達和目標間的距離_______？17、如圖所示，當導線棒ab在外力作用下沿導軌向左運動時，流過R的電流方向是_________。（用字母表示）

18、如圖甲所示，一個固定的矩形線圈abcd的匝數(shù)n=500，線圈面積S=100cm2，線圈的總電阻r=1Ω，線圈外接一個阻值R=4Ω的電阻，把線圈放入一方向垂直線圈平面向里的勻強磁場中，磁感應強度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。則線圈中的感應電流為___________A，流過R的電流方向為___________（選填“向上”或“向下”）

19、用均勻導線做成的正方形線框，每邊長為正方形的一半放在和紙面垂直向里的勻強磁場中，如圖所示，當磁場以10的變化率增強時，線框中的電流方向__________（填“順時針”或“逆時針”），線框中點兩點電勢差是_________V.

20、如圖是一個正弦式交變電流的圖像，由圖可知，電流的峰值Im＝________A，有效值I＝________A，周期T＝________s，頻率f＝________Hz。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)21、在圖中畫出或說明圖中所示情形下通電導線I所受磁場力的方向。

22、要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈；電燈由光敏開關和聲敏開關控制，光敏開關在天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；聲敏開關在有聲音時自動閉合，無聲音時自動斷開。在下圖中連線，要求夜間且有聲音時電燈自動亮，插座隨時可用。

23、在“探究楞次定律”的實驗中；某同學記錄了實驗過程的三個情境圖，其中有兩個記錄不全，請將其補充完整。

24、如圖所示：當條形磁鐵向右靠近通電圓環(huán)時，圓環(huán)向右偏離，試在圖中標出圓環(huán)中的電流方向___________．評卷人得分五、解答題(共3題，共27分)25、如圖所示，在x軸上方有垂直于xOy平面向里的勻強磁場，磁感強度為B；在x軸下方有沿y軸負方向的勻強電場，場強為E。一質量為m，電量為-q的粒子從坐標原點O沿著y軸正方向射出。射出之后，第三次到達x軸時，它與點O的距離為L。求此粒子射出時的速度v和運動的總路程s（重力不計）。

26、如圖所示，邊長為L=1m的正方形閉合線圈abcd固定于絕緣小車上（小車在圖中沒有畫出，大小忽略不計），置于粗糙水平地面上，車與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.2，線圈的總電阻R=2.5Ω，小車和線圈的總質量m=2kg，區(qū)域內有垂直線圈平面向外的勻強磁場，寬度為3L，下邊界與線圈中心等高，ab邊恰好不在磁場區(qū)域內，磁感應強度大小如右圖所示的規(guī)律變化，（取g=10m/s2）。求：

(1)t1=0.05s時線圈中通過的電流；

(2)分別計算t2=0.05s、t3=0.2s時刻cd邊安培力的大??；

(3)若在t=0.1s，瞬間給對象水平向左的沖量（作用時間極短，可忽略不計），使線圈獲得初速度，同時對線圈施加一水平拉力F，使線圈向左勻速通過磁場區(qū)域，求：從t=0到線圈離開磁場過程中流過導體橫截面的電荷量和施加拉力后拉力F的表達式。

27、一邊長為L的N匝正方形金屬線框abcd，其總電阻為r，線框在磁感應強度大小為B的勻強磁場中以轉速n做勻速圓周運動。金屬線框外接電阻為R的電熱器；如圖甲所示，V為理想交流電壓表。

（1）求電壓表的示數(shù)U；

（2）若在電刷與電壓表間接入一理想變壓器，如圖乙所示，要使電阻R消耗的電功率最大，求變壓器原、副線圈的匝數(shù)比k及電壓表的示數(shù)U′。

參考答案一、選擇題(共8題，共16分)1、C【分析】【詳解】

A．若增大電源電壓，則次級b的電壓變大，則次級電流增大，導致初級a電流變大；故電源更加過載，A錯誤；

B．適當減少原線圈a的匝數(shù)，則根據(jù)變壓器電壓和匝數(shù)關系可知，次級線圈b電壓增大；次級電流增大，故初級電流增大，這時電源更加過載，B錯誤；

C．換一個電阻更大的燈泡；則次級電阻變大，電流變小，則初級電流變小，電源不過載，C正確；

D．將線圈a改接在學生電源直流輸出端；磁通量不發(fā)生變化，則變壓器次級將無電壓，燈泡不亮，則不是最有效的方法，D錯誤。

故選C。2、C【分析】【詳解】

ABC．由題意可知，當c中沒有電流時，由安培定則可知，b中的電流在a處產(chǎn)生的磁感應強度為B1，方向豎直向下，a受到的磁場力大小為F，由左手定則可知，方向水平向左，當c中通有電流時，a受到的磁場力的合力大小仍為F，則知a受到c的磁場力方向應是斜向右上，由此可知c在a處產(chǎn)生的磁場B2方向應是斜向左上，則知c中電流的方向垂直紙面向里，如圖所示，由此可知c在a處產(chǎn)生的磁磁感應強度大小B2與b中的電流在a處產(chǎn)生的磁感應強度為B1，大小相等，所以c中電流為2I；AB錯誤，C正確；

D．當c中通有電流時，b受到的磁場力大小如圖所示；由力合成的計算公式則有。

D錯誤。

故選Ｃ。3、D【分析】【詳解】

AB．由圖像可知，電流均勻增加，根據(jù)

可知火車做勻加速運動；故AB錯誤；

C．由右手定則可知；電流方向與圖乙所示方向相反，故C錯誤；

D．由

可得

因兩段電流圖像斜率

相同；故做勻加速直線運動，故D正確。

故選D。4、B【分析】【分析】

【詳解】

AB．根據(jù)Em=NBSω，可得感應電動勢的最大值

由于線框垂直于中性面開始計時，所以瞬時感應電動勢表達式

當線圈轉過角時的瞬時感應電動勢為

轉動過程中，交流電壓表的示數(shù)為有效值，所以有

故A正確；B錯誤；

C．周期為

總熱量

故C正確；

D．圖示位置，流過ab的電流為

故ab邊所受的安培力大小

故D正確。

本題選不正確的，故選B。5、C【分析】【詳解】

A．向上滑動P；副線圈匝數(shù)增大，電壓增大，燈泡變亮，A可行；

B．增大電容器C的電容；減小了容抗，通過燈泡的電流增大，燈泡變亮，B可行；

C．減小交流電源的頻率增大了容抗；通過電容器的電流減小，燈泡變暗，C不可行；

D．增大交流電的電壓；副線圈兩端電壓也增大，D可行；

故選C。6、D【分析】【詳解】

交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應得出的，線框轉動周期為T，而線框轉動一周只有的時間內有感應電流，則有解得：．故D項正確，ABC三項錯誤．7、D【分析】【分析】

【詳解】

AB．電壓表的示數(shù)為原線圈兩端電壓的有效值；又因原副線圈匝數(shù)比為1∶100，因此剛點火時則有。

5V、25V均小于25V；則不能達到點火電壓，AB錯誤；

CD．設線圈轉速為n；則發(fā)電機的最大電動勢是。

Em=NBSω=NBS?2πn則輸入變壓器原線圈的最大電壓U1m=Em。設點火電壓U2m=5000V，由變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1∶100，可得原線圈的瞬時最大電壓是U1m=50V；將各物理量的數(shù)據(jù)代入。

Em=NBSω=NBS?2πn解得。

線圈轉速大于或等于1.59r/s時；點火器可以產(chǎn)生電火花，C錯誤，D正確。

故選D。8、D【分析】【分析】

【詳解】

A．雷達是用微波測定物體的位置的設備，故A錯誤；

B．拍片實際上是讓患者接受一定劑量的X射線照射，故B錯誤；

C．使鈔票上的熒光物質發(fā)出可見光的是紫外線，故C錯誤；

D．根據(jù)麥克斯韋電磁場理論；變化的電場可以產(chǎn)生磁場，故D正確。

故選D。二、多選題(共6題，共12分)9、B:C:D【分析】【詳解】

交流電是指電流的方向發(fā)生變化的電流；電流的大小是否變化對其沒有影響，電流的方向變化的是BCD，故BCD是交流電，A是直流電。

故選BCD。10、C:D【分析】【詳解】

A．由于回旋加速器中粒子在電場中加速的時間可以忽略，則由牛頓第二定律有

化簡得

粒子離開加速器時的最大速度與D形盒的半徑R與和磁感應強度B都有關系；故A錯誤；

B．由于粒子在D形盒中磁場區(qū)域做圓周運動的周期是大小不變的；為了保證粒子經(jīng)過D形盒中間狹縫加速電場都能被加速，所以粒子在加速器中偏轉半個周期的時間交流電源剛好方向變化一次，故當交流電源的周期與帶電粒子的運動周期相同即可實現(xiàn)粒子經(jīng)過D形盒中間狹縫加速電場都能被加速，故B錯誤；

C．粒子加速了2次，則有

又由牛頓第二定律有

解得

粒子加速了3次，則有

又由牛頓第二定律有

解得

則該粒子第3次被加速前、后做圓周運動的軌道半徑之比為故C正確；

D．設粒子在電場中多次加速后，從回旋加速器中離開的最大速度為則由牛頓第二定律有

化簡得

粒子離開加速器時的動能為

則可知該粒子被加速后的最大動能Ek與電壓U大小無關；故D正確。

故選CD。11、A:C【分析】【詳解】

根據(jù)題意，受力分析有

解得

故選AC。12、A:C:D【分析】【詳解】

A．由

可知，感應電動勢與速度成正比，而在ab段的電壓隨時間均勻增大，因此可知在t1到t2這段時間內；火車的速度隨時間也均勻增大，所以火車在這段時間內做的是勻加速直線運動。故A正確；

B．同理，在t3～t4時間內做勻加速直線運動。故B錯誤；

C．由圖知t1時刻對應的速度為

t2時刻對應的速度為

故這段時間內的加速度為

故C正確；

D．由圖知t3時刻對應的速度為

t4時刻對應的速度為

則這段時間內的平均速度為

則這段時間內的位移為

故D正確；

故選ACD。13、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．線框進入磁場的過程中穿過線框的磁通量增大；由楞次定律可知，感應電流的磁場的方向向外，則感應電流的方向為ABCDA方向，故A正確；

B．AC剛進入磁場時CD邊切割磁感線，AD邊不切割磁感線，所以產(chǎn)生的感應電動勢E=Bav

則線框中感應電流為

故B錯誤；

C．AC剛進入磁場時線框的cd邊產(chǎn)生的安培力與v的方向相反，ad邊受到的安培力的方向垂直于AD向下，它們的大小都是F=BIa

由幾何關系可以看出，AD邊與CD邊受到的安培力的方向相互垂直，所以AC剛進入磁場時線框所受安培力為AD邊與CD邊受到的安培力的矢量合，即

故C正確；

D．當AC剛進入磁場時，CB兩端電壓大小為

故D錯誤；

故選AC.14、C:D【分析】【詳解】

A．給cd一向右的初速度v0，根據(jù)右手定則可知電流方向為cdba，根據(jù)左手定則可知cd桿安培力方向向后，做減速運動，ab做加速運動，兩棒的安培力大小相同，兩導體棒的電動勢相互抵消，因此切割磁場的速度相當于兩導體棒的相對速度，因cd棒加速，ab棒減速，相對速度越來越小，因此

可知ab、cd的加速度越來越小；故A錯誤；

B．當cd向右運動過程中，受到向左的安培力減速，而ab受向右的安培力而加速運動，當兩者共速時滿足：mv0=2mv

對cd棒：

故B錯誤；

C．對ab根據(jù)動量定理可得：BILt=mv，解得：

故C正確；

D．設最后兩根桿相對運動的距離為x，根據(jù)電荷量的公式可得：

解得：

所以兩導體棒間的距離最終變?yōu)楣蔇正確。

故選CD。三、填空題(共6題，共12分)15、略

【分析】【詳解】

[1][2]．由右手定則可知，通過電阻R的電流方向為由上到下；電動勢的最大值為

[3]．第一階段：平均電動勢

通過R的電荷量

第二階段ab棒脫離導軌后，電路中沒有電流．所以總電量：【解析】由上到下16、略

【分析】【詳解】

(1)[1]AC．如果電場（或磁場）是均勻變化的；產(chǎn)生的磁場（或電場）是恒定的，不能產(chǎn)生新的電場（磁場），因而不能產(chǎn)生電磁波，A正確，C錯誤；

B．電磁波的傳播速度跟介質有關，頻率由波源決定，同一頻率的電磁波在不同介質中波長不等，由v＝λf知不同介質中波的傳播速度不同；B錯誤；

D．電磁波在同種均勻介質中才能沿直線傳播；D錯誤。

故選A。

(2)①[2]由c＝λf可得λ1＝＝m＝1.5mλ2＝＝m＝0.3m

故雷達發(fā)出的電磁波的波長范圍是0.3~1.5m。

②[3]電磁波測距的原理就是通過發(fā)射和接收電磁波的時間間隔來確定距離，所以可根據(jù)x＝

確定雷達和目標間的距離。【解析】①.A②.0.3~1.5m③.能17、略

【分析】【詳解】

[1]．當導線棒MN在外力作用下沿導軌向左運動時，根據(jù)右手定則可知，流過R的電流方向從e到d?！窘馕觥繌膃到d.18、略

【分析】【詳解】

[1]根據(jù)法拉第電磁感應定律有

再根據(jù)閉合電路歐姆定律有

[2]根據(jù)楞次定律可判斷流過R的電流方向為向上?！窘馕觥肯蛏?9、略

【分析】【詳解】

[1]因正方形線框的左半部分磁通量變化而產(chǎn)生感應電動勢；從而在線框中有感應電流產(chǎn)生，磁感應強度增大，根據(jù)楞次定律判斷可知：圓環(huán)中產(chǎn)生的感應電流方向沿逆時針方向；

[2]把左半部分線框看成電源，其電動勢為E，內電阻為畫出等效電路如圖所示．

則a、b兩點間的電勢差即為電源的路端電壓，設l是邊長，且依題意知：

由得

所以有

由于a點電勢低于b點電勢，故有．【解析】逆時針-0.120、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】140.25四、作圖題(共4題，共16分)21、略

【分析】【詳解】

根據(jù)左手定則，畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】22、略

【分析】【分析】

根據(jù)題中“要在居民樓的樓道安裝一個插座和一個電燈”可知；本題考查交流電的常識，根據(jù)開關作用和交流電接線常識，進行連接電路圖。

【詳解】

晚上；天黑光控開關閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關閉合，燈亮，說明兩個開關不能獨立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關和燈泡是三者串聯(lián)后連入電路；根據(jù)安全用電的原則可知，開關控制火線，開關一端接火線，一端接燈泡頂端的金屬點，零線接燈泡的螺旋套；三孔插座通常的接線方式是面對插座，上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線；電路圖如下圖所示。

【解析】23、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖可知：當條形磁鐵的N極插入線圈過程中；電流計的指針向右偏轉，則有：線圈中向下的磁場增強，感應電流的磁場阻礙磁通量增加，