2025年北師大版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷

…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………第=page22頁，總=sectionpages22頁第=page11頁，總=sectionpages11頁2025年北師大版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷833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5題，共10分)1、當你走近豪華賓館、酒樓的大門時，門就自動為你打開；當你走進門之后，門又在你身后自動關(guān)上．你覺得這可能是將下列哪種外界信息轉(zhuǎn)換為有用的信息()A.溫度B.運動C.人D.光線2、如圖所示，ab上方存在垂直紙面向里的勻強磁場，兩比荷之比為的帶正電粒子A、B均由ab邊上的o點以與ab邊成角斜向右上方射入磁場，經(jīng)過一段時間兩粒子分別從ab邊上的c、d兩點射出。已知兩粒子射入磁場的速度大小相等，忽略粒子的重力以及粒子間的相互作用。則下列說法正確的是（）

A.粒子A從c點射出B.粒子A、B在磁場中運動的半徑之比為C.粒子A、B在磁場中運動的速度偏轉(zhuǎn)角之比為D.粒子A、B在磁場中運動的時間之比為3、筆記本電腦機身和顯示屏對應(yīng)部位分別有磁體和霍爾元件，利用磁體靠近霍爾元件產(chǎn)生霍爾效應(yīng)可控制顯示屏的工作狀態(tài)。如圖，一寬為a、長為c的長方形半導體霍爾元件，元件內(nèi)的導電粒子是電荷量為e的自由電子，通入方向向右的電流時，電子的定向移動速率為v。當元件處于方向向下且垂直于上表面、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，元件的前、后表面間將出現(xiàn)霍爾電壓U；以此控制屏幕的熄滅。此時（）

A.元件前表面的電勢比后表面的電勢低B.自由電子受到的洛倫茲力大小為C.霍爾電壓U與磁感應(yīng)強度B成反比D.霍爾電壓U與電子定向移動的速度v無關(guān)4、一正弦式交變電流的i-t圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.在t0.4s時電流改變方向B.該交變電流的周期為0.5sC.該交變電流的表達式為D.該交變電流的有效值為5、紫外線殺菌燈是一種用于室內(nèi)物體表面和空氣的殺菌消毒燈，在防控重點場所可使用一種人體感應(yīng)紫外線殺菌燈。這種燈裝有紅外線感應(yīng)開關(guān)，人來燈滅，人走燈亮，為人民的健康保駕護航。下列說法錯誤的是（）A.紅外線感應(yīng)開關(guān)通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路通斷B.紅外線的衍射能力比紫外線的強C.紫外線能消殺病菌是因為紫外線具有較高的能量D.紅外線的光子能量比紫外線的大評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)6、如圖所示為遠距離輸電的示意圖；升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。閉合開關(guān)S后（）

A.升壓變壓器的輸出電壓減小B.降壓變壓器的輸出電流增大C.輸電線上損耗的功率增大D.輸電線上交變電流的頻率減小7、如下圖所示，兩平行金屬板間接有如下左圖所示的隨時間t變化的電壓U，上極板電勢較高，板長L=0.40m，板間距離d=0.20m，在金屬板右側(cè)有一個邊界為MN的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝5.0×10-3T，方向垂直于紙面向里．現(xiàn)有帶電粒子以速度v0＝1.0×105m/s沿兩板中線方向平行于金屬板射入電場，磁場邊界MN與中線垂直。已知帶正電粒子的比荷粒子的重力忽略不計，在每個粒子通過電場區(qū)的極短時間內(nèi)，板間的電場強度可以看作恒定不變的．則下列說法正確的是（）

A.粒子在U=30V時粒子能離開電場進入磁場；B.在t=0時粒子能離開電場，進入磁場，射入磁場點與離開磁場點間的距離為0.4mC.在U=20V時粒子射入磁場點與離開磁場點間的距離大于0.4mD.在U=25V時粒子在磁場中運動的時間最長8、如圖所示，等腰直角三角形abc區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，直角邊ac長度為l，磁感應(yīng)強度大小為B。在c點有一粒子源，可沿紙面內(nèi)各個方向射出質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，所有粒子不計重力、速度大小均為v0。其中從c點沿cb方向射入磁場的粒子，運動軌跡恰好垂直于邊界ab射出磁場。若在該平面內(nèi)再加上一個沿ca方向的勻強電場，電場強度為E。關(guān)于粒子的運動下列說法正確的是（）

A.粒子速度v0的大小滿足B.不加電場時，從a點射出磁場的粒子在c點的速度方向與bc夾角為30°C.不加電場時，與bc夾角為45°的入射粒子在磁場中的運動時間為D.加上電場后，所有粒子飛出場區(qū)時動能的最大值為9、磁流體發(fā)電機如圖所示，高溫燃燒室中產(chǎn)生等離子體，經(jīng)噴管提速后，以速度v進入矩形發(fā)電通道。發(fā)電通道有垂直于噴射速度方向（垂直紙面向里）、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。已知矩形發(fā)電通道的長為a，寬為b，高為d，等離子體的電阻率為ρ，發(fā)電機可視為純電阻元件。若外電阻阻值為R；下列說法正確的是（）

A.發(fā)電機的電動勢為BavB.發(fā)電機的內(nèi)電阻為C.通過外電阻的電流為D.發(fā)電機的效率10、如圖所示，是放置于水平面內(nèi)的平行光滑金屬導軌，M、P間接有定值電阻R。垂直導軌平面分布著方向向下的勻強磁場，金屬棒垂直導軌靜止放置且始終與導軌接觸良好。某時刻導體棒獲得瞬時速度向右運動，直至靜止。不計導軌電阻，則流過導體棒的電流I和導體棒所受安培力分別隨時間t的變化圖像、流過導體棒的電荷量q和感應(yīng)電動勢E分別隨位移x變化圖像正確的是（）

A.B.C.D.11、如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，存在兩個大小相等、方向相反的勻強磁場，磁場方向與斜面垂直，兩磁場的寬度MJ和JG均為L，一個質(zhì)量為m、電阻為R、邊長也為L的正方形導線框，由靜止開始沿斜面下滑，當ab邊剛越過GH進入磁場時，線框恰好以速度v0做勻速直線運動；當ab邊下滑到JP與MN的中間位置時，線框又恰好以速度v做勻速直線運動；則（）

A.v0=4vB.線框離開MN的過程中電流方向為adcbaC.當ab邊剛越過JP時，線框加速度的大小為gsinθD.從ab邊剛越過GH到ab邊剛越過MN過程中，線框產(chǎn)生的熱量為12、如圖，空間中存在一勻強磁場區(qū)域，磁場方向與豎直面紙面垂直，磁場的上、下邊界虛線均為水平面；紙面內(nèi)磁場上方有一個正方形導線框abcd，其上、下兩邊均為磁場邊界平行，邊長小于磁場上、下邊界的間距若線框自由下落，從ab邊進入磁場時開始，直至ab邊到達磁場下邊界為止，線框下落的速度大小可能

A.始終減小B.始終不變C.始終增加D.先減小后增加評卷人得分三、填空題(共5題，共10分)13、某變壓器原；副線圈匝數(shù)比為11：2；原線圈所接電源電壓按圖示規(guī)律變化，副線圈接有負載．

（1）變壓器輸入、輸出功率之比為________

（2）副線圈兩端電壓的有效值為________伏14、渦流大小的決定因素：磁場變化越______（越______），導體的橫截面積S越______，導體材料的電阻率越______，形成的渦流就越大。15、傳感器是一種能感知和識別信息的裝置，它由______和______組成，能將感知和測量到的非電學量轉(zhuǎn)別為______。16、電視顯像管的工作原理。

（1）構(gòu)造：如圖所示，由電子槍、__________和熒光屏組成。

（2）原理。

①電子槍__________。

②電子束在磁場中__________。

③熒光屏被電子束撞擊發(fā)光。

（3）掃描：在偏轉(zhuǎn)區(qū)的水平方向和豎直方向都有偏轉(zhuǎn)磁場，其方向、強弱都在__________；使得電子束打在熒光屏上的光點從上向下；從左向右不斷移動。

（4）偏轉(zhuǎn)線圈：使電子束偏轉(zhuǎn)的磁場是由__________產(chǎn)生的。17、小明同學設(shè)計了一個“電磁天平”，如圖所示，等臂天平的左臂為掛盤，右臂掛有矩形線圈，線圈的水平邊長豎直邊長匝數(shù)為匝。線圈的下邊處于勻強磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強度方向垂直線圈平面向里。線圈的總電阻如圖所示，保持不變，在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強磁場，磁場區(qū)域?qū)挾犬敶鸥袘?yīng)強度B以隨時間均勻減小時，天平平衡，當磁感應(yīng)強度B以隨時間均勻增大時，需要在掛盤中放質(zhì)量為的砝碼，天平才能重新平衡，則___________。取

評卷人得分四、作圖題(共4題，共32分)18、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。

19、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(guān)和聲敏開關(guān)控制，光敏開關(guān)在天黑時自動閉合，天亮時自動斷開；聲敏開關(guān)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。

20、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。

21、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18分)22、一根質(zhì)量長為電阻不計的導體棒靜止在足夠長的光滑的形導軌上，導軌平面存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為導軌左側(cè)有兩個開關(guān)與一個定值電阻串聯(lián)，阻值與一個電容器聯(lián)，電容如圖甲所示。現(xiàn)將閉合，斷開，且用拉力拉著導體棒開始向右做勻加速直線運動，圖乙為導體棒所受拉力隨時間的變化圖像；則：

（1）磁感應(yīng)強度的大小為多少？

（2）已知在內(nèi)外為做功則電阻產(chǎn)生的焦耳熱為多少？

（3）當時，將斷開，閉合，同時撤去外力則電容器最終所帶電荷量為多少？

23、如圖所示等腰直角三角形位于直角坐標系第一象限內(nèi)，直角邊與x軸重合，與y軸重合，直角邊長度為d，在直角三角形內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，直角邊上安裝有一熒光屏?，F(xiàn)有垂直邊射入一群質(zhì)量均為m，電荷量均為q、速度大小相等的帶正電粒子，已知垂直邊射出的粒子在磁場中運動的時間為而這些粒子在磁場中運動的最長時間為（不計重力和粒子間的相互作用）。試通過計算回答下列問題：

（1）該勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小多大？

（2）粒子的速度和直角邊上安裝的熒光屏上發(fā)光的長度多大？

24、兩根光滑且足夠長的固定平行金屬導軌MN、PQ水平放置，導軌的間距為L，兩根導體棒ab和cd垂直導軌放置且與導軌接觸良好，如圖所示。導體棒的質(zhì)量均為m、電阻均為R，其余電阻不計，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場方向垂直于導軌平面。開始時，ab棒靜止，給cd棒一水平向右的初速度設(shè)兩導體棒在此后的運動過程中始終不接觸，求：

（1）開始瞬間cd棒的加速度多大；

（2）兩導體棒在運動中最終產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

（3）在兩棒整個的運動過程中，導體棒ab和cd在水平導軌間掃過的面積之差？

參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、D【分析】自動門實際使用的是紅外線傳感器；紅外線屬于不可見光，人在白天或黑夜均發(fā)出紅外線，傳感器接收到人體發(fā)出的紅外線后傳給自動控制裝置的電動機，實現(xiàn)自動開門，故D正確，ABC錯誤；

故選D．2、C【分析】【詳解】

AB．作出粒子A、B在磁場中運動的軌跡圖，如圖所示。

粒子在磁場中運動的半徑

結(jié)合已知條件，可知粒子A、B的軌跡半徑之比為則粒子B從c點射出；AB錯誤；

C．由幾何知識可知，粒子A、B在磁場中運動的速度偏轉(zhuǎn)角均為故C正確；

D．根據(jù)

可知粒子A、B在磁場中運動的周期之比為由

可知，粒子A、B在磁場中運動的時間之比為D錯誤。

故選C。3、B【分析】【分析】

【詳解】

A．電流方向向右；電子向左定向移動，根據(jù)左手定則判斷可知，電子所受的洛倫茲力方向向里，則后表面積累了電子，前表面的電勢比后表面的電勢高，故A錯誤；

B．穩(wěn)定后，后續(xù)電子受力平衡可得

故B正確；

C．穩(wěn)定后，后續(xù)電子受力平衡可得

解得

可得霍爾電壓U與磁感應(yīng)強度B成正比；故C錯誤；

D．穩(wěn)定后，后續(xù)電子受力平衡可得

令零件的高為h，根據(jù)電流的微觀表達式可知I=neSv=neahv

解得

故D錯誤。

故選B。4、C【分析】【分析】

【詳解】

A．由圖可知t0.4s時電流為正方向最大；電流方向沒有發(fā)生變化，故A錯誤；

B．由圖可知，該交變電流的周期為T=0.4s；故B錯誤；

C．由圖可知，電流的最大值為角速度為。

故該交變電流的表達式為。

故C正確；

D．該交變電流的有效值為。

故D錯誤。

故選C。5、D【分析】【分析】

【詳解】

A．由于人體可以向外輻射紅外線；所以紅外線感應(yīng)開關(guān)通過接收到人體輻射的紅外線來控制電路的通斷，故A正確；

B．由于紅外線的波長比紫外線的波長長；所以紅外線的衍射能力比紫外線的強，故B正確；

C．紫外線頻率高；則根據(jù)光子能量公式，可知紫外線具有較高的能量，故而可以滅菌消毒，故C正確；

D．紅外線的頻率小于紫外線的頻率；則紅外線的光子能量低于紫外線的光子能量，故D錯誤。

故選D。二、多選題(共7題，共14分)6、B:C【分析】【詳解】

A．由題意知發(fā)電廠的輸出電壓不變；即升壓變壓器的輸入電壓不變，匝數(shù)比固定，故輸出電壓也不變，故A錯誤；

B．因為負載并聯(lián)；開關(guān)閉合后，總電流增大，即降壓變壓器的輸出電流增大，故B正確；

C．開關(guān)閉合后，總電流增大，即降壓變壓器的輸出電流增大，則輸電線上的電流增大；根據(jù)

輸電線的電阻不變；所以輸電線上的電壓損耗增大，故C正確；

D．變壓器不改變頻率；故頻率不變，故D錯誤；

故選BC。7、B:D【分析】【分析】

【詳解】

A．若粒子恰能射出電場，則水平方向有L=v0t

豎直方向有

解得

代入數(shù)據(jù)解得

故當粒子在U=30V時粒子不能離開電場進入磁場；而達到極板上，A錯誤；

B．在t=0時粒子能離開電場，垂直MN進入磁場，在磁場中運動的軌道半徑為

則因為粒子在磁場中運動半個圓周然后從MN中射出，故射入磁場點與離開磁場點間的距離為2R=0.4m

B正確；

C．設(shè)粒子進入磁場時速度方向與OO'的夾角為θ，則速度大小

粒子在磁場中做圓周運動的軌道半徑

粒子從磁場中飛出的位置與進入磁場的位置之間的距離

代入數(shù)據(jù)解得s=0.4m

即在任意時刻進入磁場的粒子飛出的位置與進入磁場的位置之間的距離為定值；C錯誤；

D．因所有粒子在磁場中運動的周期相同，在U=25V時粒子從極板邊緣飛出電場，然后進入磁場時速度與MN的夾角最??；在磁場中運動時的角度最大，時間最長，D正確。

故選BD。

考點：帶電粒子在電場中的運動及在磁場中的運動。8、A:D【分析】【詳解】

A．從c點沿cb方向射入磁場的粒子，運動軌跡恰好垂直于邊界ab射出磁場，可知粒子運動的軌道半徑為l，根據(jù)

可得粒子的速度

選項A正確；

B．不加電場時，從a點射出磁場的粒子的軌道半徑為l，則在c點的速度方向與bc夾角為60°；選項B錯誤；

C．不加電場時，與bc夾角為45°的入射粒子在磁場中轉(zhuǎn)過的角度小于90°，則運動時間

選項C錯誤；

D．加上電場后，因電場力方向豎直向上，則從a點飛出的粒子電場力做功最大，則所有粒子飛出場區(qū)時動能的最大值為

選項D正確。

故選AD。9、B:C【分析】【分析】

【詳解】

A．由

解得發(fā)電機的電動勢E=Bdv

選A錯誤；

B．由電阻定律知，發(fā)電機的內(nèi)阻

選項B正確；

C．由閉合電路歐姆定律得，過外電阻的電流

選項C正確；

D．外電阻兩端電壓U=IR

發(fā)電機輸出電功率P出=UI

發(fā)電機的效率

選項D錯誤。

故選BC。10、A:C:D【分析】【詳解】

A．導體棒向右做加速度逐漸減小的減速運動，而

故感應(yīng)電流I隨時間減小；且變化得越來越慢，選項A正確；

B．由

可知，隨時間的變化應(yīng)與I隨時間的變化一致；選項B錯誤；

C．電荷量

選項C正確；

D．根據(jù)動量定理

感應(yīng)電動勢

解得

選項D正確。

故選ACD。11、A:B:D【分析】【詳解】

A．由題意當ab邊剛越過GH進入磁場時，線框恰好以速度v0做勻速直線運動，加速度為零。當ab邊下滑到JP與MN的中間位置時，線框又恰好以速度v做勻速直線運動，則知兩次勻速運動時，重力沿斜面向下的分力與安培力平衡，安培力的表達式分別為

由平衡條件即可求出速度關(guān)系v0=4v

故A正確。

B．線框離開MN的過程中，穿過線圈磁通量減小，由楞次定律可行，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為adcba；故B正確。

C．當ab邊未越過JP時，線框做勻速直線運動，處于受力平衡，即

當ab邊剛越過JP時，線框兩邊切割磁感線，導致線框做勻減速運動，受力分析，即

從而可求出線框加速度的大小為故C錯誤；

D．從ab邊剛越過GH到ab邊剛越過MN過程中，線框的重力勢能和動能均減小，根據(jù)功能關(guān)系得知，線框克服安培力做功的大小等于重力勢能的減少量與動能減小量之和。則線框產(chǎn)生的熱量為

解得

故D正確。

故選ABD。12、C:D【分析】【詳解】

導線框開始做自由落體運動，ab邊以一定的速度進入磁場，ab邊切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電流，根據(jù)左手定則可知ab邊受到向上的安培力，當安培力大于重力時，線框做減速運動，當線框完全進入磁場后，線框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，此時只受重力，做加速運動，故先減速后加速運動，故選項A錯誤、D正確；當ab邊進入磁場后安培力等于重力時，線框做勻速運動，當線框完全進入磁場后，線框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，此時只受重力，做加速運動，故先勻速后加速運動，故B錯誤；當ab邊進入磁場后安培力小于重力時，線框做加速運動，當線框完全進入磁場后，線框不產(chǎn)生感應(yīng)電流，此時只受重力，做加速增大的加速運動，故加速運動，故選項C正確；故選CD.三、填空題(共5題，共10分)13、略

【分析】【分析】

（1）根據(jù)理想變壓器的特點輸入功率等于輸出功率，即可求解；

（2）根據(jù)原副線圈電壓與匝數(shù)成正比即可求出副線圈兩端的電壓；

【詳解】

（1）[1]．根據(jù)理想變壓器的特點，輸入功率等于輸出功率，所以P入：P出=1：1

（2）[2]．原線圈兩端電壓的有效值為：

根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有：

代入數(shù)據(jù)：

解得：U2＝40V

【點睛】

解決本題關(guān)鍵是知道理想變壓器的特點，沒有能量損失，輸入功率等于輸出功率，以及變壓比規(guī)律和變流比規(guī)律即可求解．【解析】1:1；40；14、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】快大大小15、略

【分析】【分析】

【詳解】

傳感器是一種能感知和識別信息的裝置，它由敏感元件和電路組成，能將感知和測量到的非電學量轉(zhuǎn)別為電學量。【解析】敏感元件電路電學量16、略

【分析】【詳解】

略【解析】偏轉(zhuǎn)線圈發(fā)射電子偏轉(zhuǎn)不斷變化兩對線圈17、略

【分析】【分析】

【詳解】

由電磁感應(yīng)定律得

由歐姆定律得

線圈受到安培力

磁感應(yīng)強度B從均勻減小到均勻增大，電流方向從逆時針變?yōu)轫槙r針，線框受到的安培力從向上變?yōu)橄蛳拢瑒t滿足

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得【解析】四、作圖題(共4題，共32分)18、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】19、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(guān)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(guān)閉合，有人走動發(fā)出聲音，聲控開關(guān)閉合，燈亮，說明兩個開關(guān)不能獨立工作，只有同時閉合時，燈才亮，即兩個開關(guān)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(guān)控制火線，開關(guān)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】20、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(zhuǎn)，則有：線圈中向下的磁場增強，感應(yīng)電流的磁場阻礙磁通量增加，感應(yīng)電流的磁場方向向上，則指針向右偏，記錄完整。

第二個圖指針向左偏；說明感應(yīng)電流的磁場方向向下，與磁鐵在線圈中的磁場方向相反，則線圈中磁場增強，故磁鐵向下運動，如圖。

第三個圖指針向右偏；說明感應(yīng)電流的磁場方向向上，與磁鐵在線圈中的磁場方向相同，則線圈中磁場減弱，故磁鐵向上運動，如圖。