2025年北師大版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷含答案

…………○…………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年北師大版選擇性必修2物理下冊階段測試試卷含答案考試試卷考試范圍：全部知識點；考試時間：120分鐘學校：______姓名：______班級：______考號：______總分欄題號一二三四五六總分得分評卷人得分一、選擇題(共7題，共14分)1、如圖為模擬遠距離輸電的部分測試電路，a、b端接電壓穩(wěn)定的正弦交變電源，定值電阻阻值分別為R1、R2，且R1<R2，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為k且k<1，電流表、電壓表均為理想表，其示數(shù)分別用I和U表示。當向下調節(jié)滑動變阻器的滑動端P時，電流表、電壓表示數(shù)變化分別用ΔI和ΔU表示。則以下說法正確的是（）

A.B.原線圈兩端電壓U1一定變小C.電源的輸出功率一定增大D.R1消耗的功率一定增加2、一個帶負電荷的粒子；沿圖中箭頭所示方向進入磁場，磁場方向垂直于紙面向里，若粒子只受磁場力作用，則粒子的運動軌跡。

A.可能為圓弧cB.可能為直線bC.可能為圓弧aD.a、b、c都有可能3、如圖所示；某同學在電磁爐面板上豎直放置一紙質圓筒，圓筒上套一環(huán)形輕質鋁箱，電磁爐產生的交變磁場的頻率；強度及鋁箔厚度可以調節(jié)?，F(xiàn)給電磁爐通電，發(fā)現(xiàn)鋁箱懸浮了起來。若只改變其中一個變量，則（）

A.增強磁場，鋁箔懸浮高度將不變B.鋁箔越薄，鋁箔中產生的感應電流越大C.增大頻率，鋁箱中產生的感應電流增大D.在剛斷開電源產生如圖磁場的瞬間，鋁箱中會產生如圖所示的電流4、如圖所示，在0≤x≤a的區(qū)域內存在與xOy平面垂直的勻強磁場，磁感應強度大小為B。在t=0時刻，從原點O發(fā)射一束等速率的相同帶電粒子，速度方向與y軸正方向的夾角分布在0°~90°范圍內。其中，沿y軸正方向發(fā)射的粒子在t=t0時刻剛好從磁場右邊界上點離開磁場；不計粒子重力，下列說法正確的是（）

A.粒子帶正電B.粒子在磁場中做圓周運動的半徑為aC.帶電粒子在磁場中運動的最短時間為D.帶電粒子在磁場中運動的最長時間為2t05、在物理學史上，最先建立完整的電磁場理論并預言電磁波存在的科學家是（）A.庫侖B.錢學森C.麥克斯韋D.赫茲6、如圖所示，折導線abc中ab和bc長度均為L，置于磁感應強度大小為B的勻強磁場中，abc平面與磁場垂直，在導線abc中通有電流I，則導線所受安培力的大小為（）

A.B.C.D.7、圖甲是一種家用臺燈的原理圖，理想自耦變壓器的a、b間接入的交流電，變壓器線圈總匝數(shù)為1100匝，交流電流表A為理想電表，定值電阻燈泡L的伏安特性曲線如圖乙所示。當c、P之間線圈匝數(shù)為750匝時；則（）

A.燈泡兩端的電壓約為B.通過電阻的電流約為C.通過電流表的示數(shù)約為D.燈泡的功率約為評卷人得分二、多選題(共6題，共12分)8、由螺線管、電阻和水平放置的平行板電容器組成的電路如圖（a）所示。其中，螺線管匝數(shù)為N，橫截面積為S1；電容器兩極板間距為d，極板面積為S2，板間介質為空氣（可視為真空）。螺線管處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度大小B隨時間t變化的B-t圖像如圖（b）所示。一電荷量為q的顆粒在t1~t2時間內懸停在電容器中，重力加速度大小為g，靜電力常量為k。則（）

A.顆粒帶負電B.顆粒質量為C.t1~t2時間內，a點電勢高b點電勢D.電容器極板帶電量大小為9、傳感器擔負著信息采集的任務，它可以（）A.將力學量（如形變量）轉變成電學量B.將熱學量轉變成電學量C.將光學量轉變成電學量D.將電學量轉變成力學量10、回旋加速器是高能物理中的重要儀器，其原理是利用磁場和電場使帶電粒子回旋加速運動，在運動中經(jīng)高頻電場反復加速從而使粒子獲得很高的能量。如圖甲所示，兩個D形金屬盒置于恒定的勻強磁場中，并分別與高頻電源相連（電壓隨時間變化如乙圖所示），D形盒半徑為R，勻強磁場的磁感應強度為B，兩D形盒間距離為d（d<<R）。若用回旋加速器加速氘核（設氘核質量m、電荷量q）；則下列判斷正確的是。

A.加速電壓U0越大，氘核獲得的最大動能越大B.氘核加速的最大動能為C.氘核在電場中運動的總時間為D.該回旋加速器不可以用來加速氦核（）11、如圖所示，水平光滑的U形導體框間距為L，右端連接一阻值為R的電阻，質量為m、長為2L、電阻為r的導體棒PQ垂直靜置于導體框上，并與之接觸良好。整個裝置處于垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度大小為B，不計導體框電阻。t＝0時，PQ棒以水平向左的初速度開始運動，運動距離為x時剛好靜止；下列說法正確的是（）

A.t＝0時，PQ棒兩端電壓等于B.PQ棒運動的總時間為C.PQ棒運動過程中克服安培力做功為D.整個過程通過電阻R的電荷量12、機在航母上彈射起飛可以利用電磁驅動來實現(xiàn)。電磁驅動的原理如圖所示，當固定線圈上突然通過直流電流時，線圈附近的金屬環(huán)會被彈射出去。現(xiàn)在固定線圈左側的同一位置，先后放置兩個分別由銅和鋁制成的閉合金屬環(huán)。已知兩環(huán)橫截面積相等，形狀、大小相同，且電阻率合上開關S瞬間（）

A.銅環(huán)受到的安培力等于鋁環(huán)受到的安培力B.若將銅環(huán)放置在線圈右方，環(huán)將向右運動C.從左側看，環(huán)中感應電流的方向沿順時針方向D.電池正負極調換后，金屬環(huán)不能向左彈射13、如圖所示的電路，R、R0均為定值電阻，電路中接入開關S，原、副線圈匝數(shù)比為5∶1的理想變壓器，V1和V2是理想交流電壓表，示數(shù)分別用U1和U2表示；A1和A2是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1和I2表示。下列說法正確的是（）

A.原線圈中的輸入電壓的有效值U1＝Um，交變電流的周期為TB.電壓表V1的示數(shù)為C.閉合開關S，U2變小，I1變小，I2變大D.閉合開關S，U2不變，I1變大，I2變大評卷人得分三、填空題(共5題，共10分)14、如圖是“用DIS探究向心力與哪些因素有關”的實驗儀器，該實驗采用的方法是_______________；該實驗中需要用到的傳感器是__________________。

15、一電容為C的電容器兩極板間的電壓為U，斷開電源，讓其通過一個自感系數(shù)為L的電感線圈放電，在第一次放電完畢的過程中，流過電路的平均電流是____________。16、質譜儀。

（1）質譜儀構造：主要構件有加速______、偏轉______和照相底片。

（2）運動過程（如圖）

（3）帶電粒子經(jīng)過電壓為U的加速電場加速，______＝mv2

（4）垂直進入磁感應強度為B的勻強磁場中，做勻速圓周運動，r＝可得r＝______

（5）分析：從粒子打在底片D上的位置可以測出圓周的半徑r，進而可以算出粒子的______17、如圖所示，把一個線框從一勻強磁場中勻速拉出（線框原來全在磁場中）。第一次拉出的速率是v，第二次拉出速率是2v，其它條件不變，則前后兩次拉力大小之比是_____，拉力功率之比是_____，拉力做功的絕對值之比是________，安培力做功的絕對值之比是________，線框產生的熱量之比是_____，通過導線某一橫截面的電量之比是________。

18、通過某電流表的電流按如圖所示的規(guī)律變化，則該電流的有效值為_____。（結果可以用根號表示）

評卷人得分四、作圖題(共4題，共16分)19、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。

20、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。

21、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。

22、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、實驗題(共1題，共4分)23、為了節(jié)能和環(huán)保；一些公共場所用光控開關控制照明系統(tǒng)，光控開關可用光敏電阻控制，圖甲是某光敏電阻阻值隨光的照度的變化曲線，照度可以反映光的強弱，光越強照度越大，照度單位為勒克斯（lx）。

（1）如圖乙所示，電源電動勢為3V，內阻不計，當控制開關兩端電壓上升至2V時控制開關自動啟動照明系統(tǒng)。要求當天色漸暗照度降至1.0lx時控制開關接通照明系統(tǒng)，則R1=___________kΩ。

（2）某同學為了測量光敏電阻在不同照度下的阻值，設計了如圖戊所示的電路進行測量，電源電動勢E=3V，內阻未知，電阻箱的調節(jié)范圍為0~99999Ω。實驗時將電阻箱阻值置于最大，閉合S1，將S2與1相連，減小電阻箱阻值，使靈敏電流計的示數(shù)為I，圖丙為實驗時電阻箱的阻值，其讀數(shù)為___________kΩ；然后將S2與2相連，調節(jié)電阻箱的阻值如圖丁所示，此時電流表的示數(shù)恰好為I，則光敏電阻的阻值R0=___________kΩ。

評卷人得分六、解答題(共1題，共3分)24、如圖所示，直角坐標系xoy，x軸水平，y軸豎直。第一象限內存在沿y軸正方向勻強電場且在第一象限內的某圓形區(qū)域存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場B，第二象限內存在平行于坐標平面的勻強電場（大小、方向均未知）。一帶正電小球由x軸上點（0）以初速度豎直向上拋出，當其經(jīng)過y軸上的A點時速度水平，且動能為初動能的3倍，再經(jīng)過一段時間小球由x軸上點（0）飛出磁場，此時小球速度方向與x軸負方向的夾角為已知小球質量為m、電荷量為q，空氣阻力忽略不計，重力加速度為g。求：

（1）A點坐標；

（2）磁場的磁感應強度B；

（3）小球由P點到達Q點的時間。

參考答案一、選擇題(共7題，共14分)1、A【分析】【詳解】

A．理想變壓器的原、副線圈的電壓變化比

電流變化比

則有

將R1視為輸入端電源內阻，則有

所以有

故A正確；

BCD．向下調節(jié)滑動變阻器R3的滑動端P時，副線圈負載電阻R增大，由原副線圈的電壓電流的關系得

原線圈的電流I1變小，R1功率減?。浑娫措妷翰蛔?，電源的輸出功率一定減小，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知原線圈的輸入電壓增大，故BCD錯誤。

故選A。2、A【分析】【分析】

帶電粒子在磁場中藥受到洛倫茲力的作用；根據(jù)左手定則可以判斷正電荷的受力的方向。

【詳解】

帶負電的電荷在向里的磁場中向右運動，根據(jù)左手定則可知，粒子的受到的洛倫茲力的方向向下，所以粒子的可能的運動的軌跡為c；故A正確，BCD錯誤。

【點睛】

本題是對左手定則的直接的應用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向。3、C【分析】【詳解】

A．鋁箔浮起，說明鋁箔受到豎直向上的安培力作用，磁場頻率不變，根據(jù)法拉第電磁感應定律

可知電動勢不變，所以鋁箔中感應電流不變，增強磁場，根據(jù)可知安培力增大；所以鋁箔的懸浮高度增大，A錯誤；

B．鋁箔越薄，厚度對應的橫截面積越小，根據(jù)電阻定律可知鋁箔的電阻越大；所以通過鋁箔的感應電流變小，B錯誤；

C．增大頻率，增大；鋁箔中產生的感應電動勢增大，感應電流增大，C正確；

D．剛斷開電源瞬間；豎直向上的磁場減弱，根據(jù)楞次定律可知鋁箔中產生豎直豎直向上的磁場，根據(jù)右手定則可知感應電流與圖中電流方向相反，D錯誤。

故選C。4、D【分析】【分析】

【詳解】

AB．如圖甲所示；由左手定則得帶電粒子帶負電。由幾何關系可知。

解得。

此時圓心角為

故AB錯誤；

C．如圖乙所示；弦長最短時，運動時間最短，根據(jù)幾何關系可知：

則圓心角。

所以運動的時間大于

故C錯誤；

D．如圖丙所示，恰好相切時，運動時間最長，轉過圓心角恰好為時間恰好為2t0；故D正確。

故選D。5、C【分析】【詳解】

赫茲用實驗驗證了電磁波的存在；麥克斯韋創(chuàng)立了完整的電磁理論并預言了電磁波的存在。

故選C。6、A【分析】【分析】

【詳解】

bc投影到ab線上、認為有效長度為由幾何關系可得，導線兩端點連線長度為

根據(jù)安培力公式可知導線受到的安培力大小為

所以A正確；BCD錯誤；

故選A。7、D【分析】【詳解】

AB．由變壓器可知

可得

對于副線圈，設燈泡的電壓為U，電流為I，由閉合電路歐姆定律可得

將解析式畫入燈泡的U-I圖中。

由圖中交點可得0.03A

故AB錯誤；

C．由變壓器可知

可得

故C錯誤；

D．燈泡的功率

解得

故D正確。

故選D。二、多選題(共6題，共12分)8、A:D【分析】【詳解】

A．由楞次定律可得；電容器下板帶負電，對顆粒由平衡可知，顆粒帶負電，故A正確；

B．由法拉第電磁感應定律可得

由平衡可知

聯(lián)立解得

故B錯誤；

C．t1~t2時間內，螺絲管中產生恒定的電動勢，則電路中無電流，則ab兩點電勢相等；故C錯誤；

D．電容器的電容為

兩板間的電勢差為

聯(lián)立得電容器極板帶電量大小為

故D正確。

故選AD。9、A:B:C【分析】【分析】

【詳解】

傳感器是將所感受到的不便于測量的物理量（如力；熱、光、聲等）轉換成便于測量的物理量（一般是電學量）的一類元件。故選項ABC正確；選項D錯誤；

故選ABC。10、B:C【分析】【詳解】

AB．粒子在回旋加速器里的速度有D型的半徑?jīng)Q定，由

得

所以最大動能

氘核獲得的最大動能與加速電壓無關；則A錯誤，B正確。

C．設粒子加速次數(shù)為n，由動能定理

可得

粒子在電場運動的路程S=nd

平均速度為v/2，得在電場中運動時間

選項C正確。

D．氦核與氘核的比荷相同；在磁場中周期頻率相同，可以進行加速，選項D錯誤。

故選BC。11、C:D【分析】【詳解】

A．由右手定則可知P點電勢高于Q點；如圖甲所示。

則有

因為

又所以故A錯誤；

B．由左手定則可知，PQ棒受水平向右的安培力，故PQ棒切割磁感線的速度越來越小，由

可得

則PQ棒所受安培力越來越小，做加速度減小的減速運動，作出PQ棒的圖如圖乙所示。

平均速度則運動總時間滿足

故B錯誤；

C．根據(jù)動能定理可知PQ棒克服安培力做的功為

故C正確；

D．整個過程通過電阻R的電荷量為

故D正確。

故選CD。12、B:C【分析】【詳解】

A.銅環(huán)和鋁環(huán)中產生的感應電動勢相同；由于銅環(huán)的電阻較小，故銅環(huán)中感應電流較大，故銅環(huán)受到的安培力要大于鋁環(huán)，故A錯誤；

B．若環(huán)放在線圈右方；根據(jù)楞次定律判斷線圈中產生從右邊看逆時針方向的電流，則原線圈對環(huán)有向右的安培力，即環(huán)將向右運動，故B正確；

C.線圈中電流為右側流入；磁場方向為向左，在閉合開關的過程中，磁場變強，則由楞次定律可知，感應電流由左側看為順時針，故C正確；

D．由增反減同可知；電池正負極調換后，放在左邊的金屬環(huán)仍受力向左，故仍將向左彈出，故D錯誤。

故選BC。13、B:D【分析】【分析】

【詳解】

AB．由理想變壓器原線圈中的輸入電壓。

可知，該交變電流的周期為T；原線圈中的輸入電壓的有效值為。

電壓表V1的示數(shù)為A錯誤B正確；

CD．閉合開關S，兩個電阻并聯(lián)，其等效電阻的阻值減小，因輸出電壓不變，則U2不變，I2變大，輸出功率增大，根據(jù)變壓器的輸出功率決定輸入功率可知，輸入功率增大，因輸入電壓的有效值不變，則輸入電流增大，即I1變大；C錯誤D正確。

故選BD。三、填空題(共5題，共10分)14、略

【分析】【詳解】

[1]該實驗運用控制變量法研究物理量的關系，根據(jù)向心力公式實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關系時，要保持圓柱體質量和半徑都不變；研究F與r的關系時；保持圓柱體的質量和線速度的大小不變，故采用控制變量法；

[2]向心力F需要用力傳感器測定，圓柱體的線速度v需要用光電傳感器測定，故需要用到力傳感器、光電傳感器?！窘馕觥竣?控制變量法②.力傳感器、光電傳感器15、略

【分析】【分析】

【詳解】

從放電開始到第一次放電完畢所用時間為放出的電荷量為

則平均電流為【解析】16、略

【解析】電場磁場qU比荷17、略

【分析】【詳解】

[1]拉力等于安培力，由安培力公式

可知；安培力之比為1：2；

[2][3][4]因為線框勻速運動，拉力與安培力大小相等，則前后兩次拉力大小之比為1：2，由

s相等，則拉力做功之比和安培力做功之比均為1：2，所用時間之比為2：1，則有功率公式

可得拉力功率之比為1：4；

[5][6]線框勻速運動時，拉力做的功全部轉化為焦耳熱，焦耳熱之比為1：2，由

因磁通量的變化量相等，所以通過導線某一橫截面積的電量相等，則電量之比為1：1。【解析】1:21:41:21:21:21:118、略

【分析】【詳解】

將交流與直流通過阻值都為R的電阻，設直流電流為I，則根據(jù)有效值的定義有

解得

【點睛】

根據(jù)有效值的定義求解。取一個周期時間，將交流與直流分別通過相同的電阻，若產生的熱量相同，直流的電流值，即為此交流的有效值?！窘馕觥克摹⒆鲌D題(共4題，共16分)19、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】20、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】21、略

【分析】【分析】

【詳解】

由第一個圖