2025年沪科版选择性必修2物理下册阶段测试试卷

…………○…………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年沪科版选择性必修2物理下册阶段测试试卷698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6题，共12分)1、如图为某种风力发电机的原理图，发电机的线圈固定，磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动。已知磁体间的磁场为匀强磁场，磁感应强度为线圈的匝数为面积为S、电阻为磁体转动的角速度为外接电路的电流为则（）

A.图示位置，线圈的磁通量为B.图示位置，线圈中的电流方向不发生改变C.从图示位置开始计时，交流电的表达式为D.线圈的输出功率为2、1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上，建立了完整的电磁波理论。他断定电磁波的存在，推导出电磁波与光具有同样的传播速度。1887年，德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在。下列有关电磁波的说法中，正确的有（）A.同一种电磁波在不同的介质中传播时波长是相同的B.各种电磁波在真空中传播的速度是相同的C.有些电磁波不能在真空中传播D.电磁波能发生干涉现象而声波不能3、关于电磁波，下列说法正确的是（）A.只要存在电场和磁场，就能产生电磁波B.电视遥控器利用的是紫外线C.法拉第预言了电磁波的存在D.真空中，不同频率的电磁波传播速度与光速相同4、如图所示是长方体的霍尔元件示意图，霍尔元件是一块通电的铜板，放在匀强磁场中，磁场垂直于板面adef向下，磁感应强度大小为B，板内通有图示方向的恒定电流。已知电流大小是I，铜板的电阻率是单位体积内自由电子的个数是n，电子的电荷量是e，下列说法正确的是（）

A.铜板左右两面之间的电势差是B.自由电子定向移动的速率是C.铜板前后两个面相比，前面abcd电势较低D.前后两面的电势差是5、质谱仪的简化原理如图所示。质子在入口处从静止开始被加速；再经匀强磁场偏转后从出口离开磁场，图中虚线表示质子在磁场中的偏转轨迹。若保持加速电压恒定，用该装置加速某种一价正离子，为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场，需将磁感应强度增加到原来的4倍。下列说法正确的是（）

A.质子和离子在磁场中运动的时间之比为1：1B.质子和离子在磁场中运动的时间之比为1：4C.质子和离子的质量之比为1：4D.质子和离子的质量之比为1：26、如图所示，光滑固定的金属导轨M、N水平放置，两根导体棒P、Q平行放置在导轨上；形成一个闭合回路，一条形磁铁正对回路从高处下落接近回路时，则（）

A.P、Q将保持不动B.P、Q将相互远离C.磁铁的加速度仍为gD.磁铁的加度数小于g评卷人得分二、多选题(共7题，共14分)7、如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=440匝，交流电源的电压电阻R=44Ω；电压表；电流表均为理想电表。则下列说法正确的是（）

A.交流电的频率为50HzB.电流表A1的示数为0.8AC.电压表的示数为88VD.电阻R的功率为352W8、如图所示，平板下方有垂直纸面向里的匀强磁场，一个质量为m、电荷量为q的粒子（不计重力）在纸面内从板上小孔P射入磁场，射入方向与边界夹角为60°，并打在板上的Q点，已知磁场的磁感应强度为B，粒子的速度大小为v；由此可知（）

A.该带电粒子带正电B.该带电粒子带负电C.P、Q间的距离L=D.P、Q间的距离L=9、如图所示，边长为l的正方形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m，带电量为q的粒子以垂直于方向的初速度从中点e点射入，从的中点f点射出。则下列说法正确的是（）

A.粒子带正电B.粒子带负电C.磁感应强度D.磁感应强度10、已知某交变电流的瞬时值表达式为i＝10sin10πt（A），则（）A.交变电流的频率为5HzB.交流发电机线圈转动的角速度为10rad/sC.交变电流的峰值为10AD.若线圈的匝数N＝10，则穿过线圈的磁通量的最大值为0.1Wb11、如图所示；在正交的匀强电场和磁场的区域内（磁场水平向内），有一离子恰能沿直线飞过此区域（不计离子重力）

A.不管离子带何种电，E方向都向下B.若增大离子电量，离子将向上偏转C.若增大离子电量，离子将向下偏转D.若增大离子电量，离子不偏转继续沿直线飞过12、有一种家用电器，其电流工作原理图如图（a）所示．当电阻丝接在交流电源上后，电阻丝开始加热。当其温度达到某一数值时，自动控温装置P启动，使电阻丝所接电压如图（b）所示（部分仍为正弦波），从而进入保温状态。不计电阻丝阻值的变化，下列说法正确的是（）

A.自动控温装置P启动后，电阻丝所接交变电压的频率变为原来的一半B.自动控温装置P启动后，电压表的示数大约是原来的0.7倍C.自动控温装置P启动后，电压表的示数大约是原来的0.5倍D.自动控温装置P启动后，电阻丝的功率变为原来的一半13、某学生电源内部的降压变压器，可等效为如图中所示的模型，a、b为变压器的输入端，c、d为变压器的输出端，虚框内为理想变压器，原线圈回路中电阻r1=9.68Ω，副线圈回路中有电阻r2。某实验小组在a、b间接入电压为U0=220V的交流电，改变c、d间接入的负载，可得c、d间电压U与输出电流I的伏安特性曲线如图乙所示；下列说法正确的是（）

A.c、d间的最大输出功率为5WB.a、b间的最大输入功率为10WC.原、副线圈的匝数之比为11：1D.副线圈回路中电阻r2=4.98Ω评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)14、物理学家法拉第在研究电磁学时，亲手做过许多实验如图所示的实验就是著名的电磁旋转实验，这种现象是：如果载流导线附近只有磁铁的一个极，磁铁就会围绕导线旋转；反之，载流导线也会围绕单独的某一磁极旋转．这一装置实际上就成为最早的电动机．图中A是可动磁铁，B是固定导线，C是可动导线，D是固定磁铁．图中黑色部分表示汞（磁铁和导线的下半部分都浸没在汞中），下部接在电源上．请你判断这时自上向下看，A将_____________转动和C将__________转动．（均选填“顺时针”或“逆时针”）

15、涡流：当线圈中的______随时间变化时，线圈附近的任何导体中都会产生感应电流，用图表示这样的感应电流，就像水中的旋涡，所以把它叫作______，简称______。16、气体传感器利用物质的化学反应将某种气体的浓度转换成电信号输出，如图所示，B为将可燃气体或有毒气体浓度转换为电信号的传感器，简称电子鼻.有如下器材：U=220V的电源、排风扇M、继电器G、控制电源A、控制开关S.请设计一个家用自动排烟电路，并在图中完成连线___________________.

17、DIS的含义是________，主要器件有________，________和________。18、周期（T）：

交变电流完成一次______变化所需的时间。19、如图甲所示，为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的一个简单恒温箱温控电路，继电器的电阻为100Ω。当线圈的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电动势E＝9.0V；内阻可以不计。图中的“电源”是恒温箱加热器的电源。则。

(1)应该把恒温箱内的加热器接在________（填“A、B端”或“C、D端”）。

(2)如果要使恒温箱内的温度保持50℃，可变电阻R′的阻值应调节为________Ω。20、如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动，角速度ω=20rad/s，外电路电阻R=4Ω；求：

(1)转动过程中感应电动势的最大值_________；

(2)由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°时的瞬时感应电动势_____________；

(3)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势_____________；

(4)交变电压表的示数_______________；评卷人得分四、作图题(共4题，共32分)21、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。

22、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。

23、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。

24、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、解答题(共3题，共12分)25、如图所示，表面光滑的绝缘平板水平放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于竖直面向里。平板上有一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，初始时刻带电粒子静止在绝缘平板上，与绝缘平板左侧边缘的距离为d。在机械外力作用下，绝缘平板以速度v竖直向上做匀速直线运动；一段时间后带电粒子从绝缘平板的左侧飞出。不计带电粒子的重力。

（1）指出带电粒子的电性；并说明理由；

（2）求带电粒子对绝缘平板的最大压力。

26、如图甲所示，磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场存在于底面半径为R的圆柱形空间内，O1和O2是圆柱形空间上、下两个圆面的圆心，其后侧与O1等高处有一个长度为的水平线状粒子发射源MN，图乙是俯视图，P为MN的中点，O1P连线与MN垂直。线状粒子源能沿平行PO1方向发射某种质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子束，带电粒子的速度大小均相等。在O1O2右侧2R处竖直放置一个足够大的矩形荧光屏，荧光屏的AB边与线状粒子源MN垂直，且处在同一高度，过O1作AB边的垂线，交点恰好为AB的中点O，荧光屏的左侧存在竖直向下的匀强电场，宽度为R，电场强度大小为E，已知从MN射出的粒子经磁场偏转后都从F点（圆柱形空间与电场边界相切处）射入电场；不计粒子重力和粒子间的相互作用。

（1）求带电粒子的初速度大小；

（2）以AB边的中点O为坐标原点，沿AB边向里为x轴，垂直AB边向下为y轴建立坐标系，求从M点射出的粒子打在荧光屏上的位置坐标；

（3）求磁场区域的最小横截面积。

27、如图所示，在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场，一质量为m＝5.0×10－8kg、电量为q＝1.0×10－6C的带电粒子．从静止开始经U0＝10V的电压加速后，从P点沿图示方向进入磁场，已知OP＝30cm，(粒子重力不计，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，求：

(1)带电粒子到达P点时速度v的大小；

(2)若磁感应强度B＝2.0T，粒子从x轴上的Q点离开磁场，求OQ的距离；参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、D【分析】【详解】

A．图示位置，线圈的磁通量为

选项A错误；

B．图示位置为中性面；线圈经过该位置时电流方向会发生改变，选项B错误；

C．从图示位置开始计时，交流电的表达式为

选项C错误；

D．感应电动势的有效值

线圈的输出功率为

选项D正确。

故选D。2、B【分析】【详解】

A．同一种电磁波在不同的介质中传播时频率相同、波速不同，根据

可知波长随波速的变化而变化；即同一种电磁波在不同的介质中传播时波长是不相同的，A错误；

B．各种电磁波在真空中的传播速度都是B正确；

C．电磁波均能在真空中传播；C错误；

D．各种波均能发生干涉现象；D错误。

故选B。3、D【分析】【详解】

A．周期性变化的电磁场产生电磁波；故A错误；

B．电视遥控器利用的是红外线；故B错误；

C．麦克斯韦预言了电磁波的存在；故C错误；

D．真空中；电磁波的传播速度均等于光速，故D正确。

故选D。4、D【分析】【详解】

A．铜板左右两面之间的电阻为

则铜板左右两面之间的电势差是

故A错误；

B．由电流的定义式可得

所以自由电子定向移动的速率是

故B错误；

C．由左手定则可知电子向铜板的后面聚集，所以前面abcd电势较高；故C错误；

D．由可得

则前后两面的电势差是

故D正确。

故选D。5、B【分析】【详解】

设粒子经过加速后获得的速度大小为v，根据动能定理有①

设粒子在磁场中运动的半径为r，根据牛顿第二定律有②

联立①②解得③

粒子在磁场中运动的时间为④

由题意可知质子和离子在磁场中运动半径相同；根据③式可知质子和离子的质量之比为1：16。根据④式可知质子和离子在磁场中运动的时间之比为1：4，故ACD错误，B错误。

故选B。6、D【分析】【分析】

当一条形磁铁从高处下落接近回路时；穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，分析导体的运动情况。

【详解】

AB．当一条形磁铁从高处下落接近回路时，穿过回路的磁通量增加，根据楞次定律，感应电流的磁场总是阻碍磁通量的变化，可知，P、Q将互相靠拢；回路的面积减小一点，使穿过回路的磁场减小一点，起到阻碍原磁通量增加的作用，故AB错误；

CD．由于磁铁受到向上的安培力作用，所以合力小于重力，磁铁的加速度一定小于g。故D正确；C错误。

故选D。

【点睛】二、多选题(共7题，共14分)7、A:B:C【分析】【详解】

A．交流电的周期为

交流电的频率为

A正确；

BC．由原副线圈的电压比等于匝数比可得

即电压表的示数是88V，由欧姆定律可得电流表A2的示数是

由原副线圈的电流比等于匝数之反比可得电流表A1的示数

BC正确；

D．由功率公式P=IU可得电阻R的功率PR=I2U2=2×88W=176W

D错误。

故选ABC。8、B:D【分析】【详解】

AB．由左手定则可知；粒子带负电，选项A错误，B正确；

CD．粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得

解得

P、Q间的距离

故D正确；C错误；

故选BD。9、B:D【分析】【详解】

AB．粒子以垂直于方向的初速度从中点e点射入，从的中点f点射出；由左手定则可知，粒子带负电，故A错误，B正确；

CD．根据几何知识可知粒子运动的半径为粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力

故C错误；D正确。

故选BD。10、A:C【分析】【分析】

【详解】

A．根据ω＝2πf得f＝5Hz

选项A正确；

B．由表达式i＝10sin10πt（A）

可知发电机线圈转动的角速度为10πrad/s；选项B错误；

C．交变电流的峰值为10A；选项C正确；

D．因电动势的峰值无法求出；故无法求出穿过线圈的磁通量的最大值，选项D错误。

故选AC。11、A:D【分析】【详解】

在复合场中对带电粒子进行正确的受力分析，在不计重力的情况下，离子在复合场中沿水平方向直线通过故有：若粒子带正电，则受洛伦兹力向上，而电场力向下，所以电场强度的方向向下；若带负电，则受洛伦兹力向下，而电场力向上，所以电场强度的方向向下，因此A正确；由知：离子的速度与电荷自身无关，故增大离子电量，离子不偏转继续沿直线运动，BC错误，D正确．

【点睛】

此为速度选择器，粒子离子在复合场中沿水平方向直线通过故有若粒子带正电，则受洛伦兹力向上，而电场力向下，若带负电，则受洛伦兹力向下，而电场力向上，由此可正确解答结果；本题考查了速度选择器的工作原理，速度选择器是利用电场力等于洛伦兹力的原理进行工作的，故速度选择器只能选择速度而不能选择电性．12、B:D【分析】【详解】

由图象可知该交变电流的周期T=2×10-2s

可分两段0~0.01s和0.01~0.02s，根据有效值的定义可得

解得

A．装置P启动后不改变交流电的频率；故A错误；

D．装置P启动前，电压表的读数为装置P启动后电压表的读数为根据电热丝的功率

可得电热丝的功率变为原来的一半；故D正确；

BC．装置P启动后，电压表的读数变为原来的

故B正确；C错误；

故选BD。13、A:D【分析】【详解】

A．根据图乙，有

c、d间的输出功率为

解得

当即时，P最大，P的最大值为

A正确；

C．当时，则

C错误；

D．当时，则

又因为

联立解得

D正确；

B．根据解得

a、b间的最大输入功率为20W；B错误。

故选AD。三、填空题(共7题，共14分)14、略

【分析】【分析】

【详解】

[1][2]根据电源可知，B中电流方向向上，根据右手定则可以判断A所在位置磁场为逆时针方向，而A上端为N极，故自上向下看，A将逆时针转动；C所在位置磁场竖直向上，C中电流向左下，根据左手定则判断受力向里，故自上向下看C将顺时针转动【解析】逆时针顺时针15、略

【分析】【分析】

【详解】

略【解析】电流涡电流涡流16、略

【分析】【详解】

电磁继电器起开关作用；所以低压控制电源；气体传感器、开关和电磁继电器应组成一个电路，另一个是由排风扇和高压电源组成的电路.如图所示.

【解析】17、略

【分析】【分析】

【详解】

[1]DIS的中文名称是数字化信息系统。

[2][3][4]主要器件有传感器、数据采集器和计算机。【解析】①.数字化信息系统②.传感器③.数据采集器④.计算机18、略

【解析】周期性19、略

【分析】【详解】

(1)[1]恒温箱内的加热器应接在A、B端。随着恒温箱内温度升高，热敏电阻R的阻值变小，则线圈中的电流变大，当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸到下方来，则恒温箱加热器与电源断开，加热器停止工作，恒温箱内温度降低。随着恒温箱内温度降低，热敏电阻R的阻值变大；则线圈中的电流变小，当线圈的电流小于20mA时，继电器的衔铁又被释放到上方，则恒温箱加热器又开始工作，这样就可以使恒温箱内保持在某一温度。

(2)[2]要使恒温箱内的温度保持50℃，即50℃时线圈内的电流为20mA。由闭合电路欧姆定律

r为继电器的电阻，由图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90Ω，所以R′＝－R－r＝260Ω【解析】①.A、B端②.26020、略

【分析】【详解】

(1)感应电动势的最大值

(2)由图示位置转起，感应电动势为

带入角度得

(3)由图示位置转过90°角的过程中，磁通量的变化为

所用的时间为

根据法拉第电磁感应定律得

(4)电压表测的是路端电压的有效值，所以示数为

解得【解析】10V5V四、作图题(共4题，共32分)21、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】22、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】23、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，故磁铁向上运动，如图。

【解析】24、略

【分析】【