2024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2024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總分得分評卷人得分一、選擇題(共5題，共10分)1、下列如圖所示，導線ab沿金屬導軌運動，使電容器c充電，設磁場是勻強磁場，且右邊回路電阻不變，若使電容器帶電量恒定，且上板帶正電，則ab的運動情況是（）

A.勻速向右運動B.勻加速向左運動C.變加速向左運動D.勻加速向右運動2、以下四圖都與電磁感應有關，下列說法正確的是（）A.磁電式儀表，把線圈繞在鋁框骨架上，目的是起到電磁阻尼的作用B.真空冶煉爐能在真空環(huán)境下，使冶煉爐產生渦流，從而熔化放在爐內的金屬C.當蹄形磁體順時針轉動時，鋁框將朝相反方向轉動D.金屬探測器通過使用恒定電流的長柄線圈來探測地下是否有金屬3、某時刻LC振蕩電路的狀態(tài)如圖所示，則此時刻（）

A.電感L和電容C都增大一倍，以使振蕩頻率增大一倍B.振蕩電流i在增大C.電場能正在向磁場能轉化D.磁場能正在向電場能轉化4、以下說法正確的是（）A.通電導線在磁場中可能會受到力的作用B.磁鐵對通電導線不會有力的作用C.兩根通電導線之間不可能有力的作用D.兩根通電導線之間只可能有引力的作用，不可能有斥力的作用5、下列表述正確的是（）A.奧斯特發(fā)現(xiàn)了“磁生電”現(xiàn)象B.赫茲建立了經典電磁場理論，并預言了電磁波的存在C.電容器的擊穿電壓和保險絲的熔斷電流均指有效值D.交流發(fā)電機的線圈轉動一周，兩次經過中性面，每經過中性面一次，電流的方向就改變一次評卷人得分二、多選題(共7題，共14分)6、在光滑絕緣水平面上，有三個金屬圓環(huán)依次等間距排列，在金屬圓環(huán)2直徑位置的正上方固定一條直導線通以電流（導線與金屬環(huán)2距離很近）；俯視圖如圖所示。當電流增加時，則（）

A.1圓環(huán)向左運動，3圓環(huán)向右運動B.2圓環(huán)靜止不動，但圓環(huán)面積有縮小的趨勢C.2圓環(huán)對桌面的壓力變大D.1圓環(huán)電流方向為順時針方向，3圓環(huán)電流為逆時針方向7、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.8、如圖所示，在一矩形區(qū)域內，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t，若加上磁感應強度為B水平向外的勻強磁場；帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出時偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的哪幾個。

A.帶電粒子的比荷B.帶電粒子在磁場中運動的周期C.帶電粒子的初速度D.帶電粒子在磁場中運動的半徑9、如圖所示，豎直平面內存在邊界為正方形方向垂直紙面向外的勻強磁場，a、b兩帶正電的離子分別從靜止開始經勻強電場加速后從邊界水平射入磁場，a離子在的中點射入經磁場偏轉后垂直于HG向下射出，已知正方形邊界的邊長為2R，進入磁場時，兩離子間的距離為0.5R，已知a離子的質量為m、電荷量為q，不計重力及離子間的相互作用，已知。則下列說法正確的是（）

A.磁場的磁感應強度B.若a、b兩離子的比荷相同，則兩離子在邊界HG上的出射點間的距離為C.若a、b兩離子的比荷為1:4，則a、b兩離子在磁場中運動的時間相等D.若a、b兩離子從同一點射出磁場區(qū)域，則a、b兩離子的比荷之比為5:210、如圖，正方形abcd中△abd區(qū)域內存在方向垂直紙面向里的勻強磁場，△bcd區(qū)域內有方向平行bc的勻強電場（圖中未畫出）。一帶電粒子從d點沿da方向射入磁場，隨后經過bd的中點e進入電場，接著從b點射出電場。不計粒子的重力，則（））

A.粒子帶正電B.電場的方向是由b指向cC.粒子在b點和d點的動能相等D.粒子在磁場、電場中運動的時間之比為π：211、如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面的夾角為上端接有定值電阻，勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為B．將質量為m的導體棒由靜止釋放，當速度達到時開始勻速運動，此時對導體棒施加一平行于導軌向下的拉力，并保持拉力的功率為P，導體棒最終以的速度勻速運動．導體棒始終與導軌垂直且接觸良好；不計導軌和導體棒的電阻，重力加速度為g，下列選項正確的是（）

A.B.C.當導體棒速度達到時加速度為D.在速度達到以后勻速運動的過程中，R上產生的焦耳熱等于拉力所做的功12、下列說法正確的是（）A.有些物質在紫外線的照射下會發(fā)出熒光，是光電效應現(xiàn)象B.湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，使人們認識到原子可以再分C.醫(yī)院里的B超檢查是利用了原子核發(fā)生變化時所釋放的射線D.比結合能越大，原子核中核子結合得越牢固，原子核越穩(wěn)定評卷人得分三、填空題(共6題，共12分)13、如圖，兩平行放置的長直導線a和b中載有電流強度相等、方向相反的電流。則b右側O點處的磁感應強度方向為_________；在O點右側再放置一根與a、b平行共面且通有與導線a同向電流的直導線c后，導線a受到的磁場力大小將__________（選填“變大”、“變小”或“無法確定”）。14、變壓器是根據(jù)電磁感應原理工作的，所以變壓器只能改變________（填“直流”或“交流”）電的電壓，在遠距離送電中，導線上會有電能損失，損失的電能主要由電流的熱效應引起，在輸電功率一定時，輸電電壓越________（填“高”或“低”），電能損失就越小。15、導線垂直于磁場方向運動，B、l、v兩兩垂直時，如圖所示，E=_________。

16、一個面積為S的矩形線圈在勻強磁場中以某一邊為軸做勻速轉動，磁場方向與軸垂直，線圈中感應電動勢e與時間t的關系如圖所示，則磁感應強度B=_______，在t=時刻，線圈平面與磁感線的夾角等于_____。

17、如圖，在勻強磁場中，單位長度質量為m0的“U型”金屬導線可繞水平軸OO′轉動，ab邊長為L1，bc邊長為L2．若導線中通以沿abcd方向的電流I，導線保持靜止并與豎直方向夾角為θ，則磁場的磁感應強度至少為______，此時方向為_______．

18、如圖所示，電源E，導線，導電細軟繩ab、cd，以及導體棒bc構成合回路，導電細軟繩ab、cd的a端和d端不動，加上恰當?shù)拇艌龊?，當導體棒保持靜止時，閉含回路中abcd所在平面與過ad的豎直平面成30°，已知ad和bc等長且都在水平面內，導體棒bc中的電流I=2A，導體棒的長度L=0.5m，導體棒的質量m=0.5kg，g取10m/s2；關于磁場的最小值為____，方向___。

評卷人得分四、作圖題(共4題，共24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2題，共12分)23、如圖；為探究變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關系，我們把沒有用導線相連的線圈套在同一閉合的鐵芯上，一個線圈連到電源的輸出端，另一個線圈連到小燈泡上，如圖所示，試回答下列問題：

（1）線圈應連到學生電源的______________（選填直流；交流）；

（2）將與燈泡相連的線圈拆掉匝數(shù)；其余裝置不變繼續(xù)實驗，燈泡亮度將__________（選填變亮；變暗），這說明燈泡兩端的電壓__________（選填變大、變?。?；

（3）實驗中發(fā)現(xiàn)，在所有連接都完好的情況下，電路接通后，燈泡始終不亮，但卻在電路接通或斷開的瞬間，燈泡會閃亮一下，原因是__________24、溫度有時能明顯地影響導體的導電性能。

（1）在實際應用中，常用縱坐標表示電流I、橫坐標表示電壓U；畫出導體的伏安特性曲線。如圖甲所示為某導體的伏安特性曲線。

①由圖甲可知，隨著電壓升高，該導體的電阻逐漸_______（選填“變大”或“變小”）；

②若將該導體與電動勢內阻的電源，阻值的定值電阻連接成圖乙所示電路，電路閉合后導體的實際功率為_______W。

（2）如圖丙所示為一個簡單恒溫箱的溫控裝置的原理電路圖，電磁鐵與熱敏電阻R、滑動變阻器串聯(lián)接在電源E兩端。當通過電磁鐵的電流大于或等于15mA時，吸引銜鐵，使觸點斷開，加熱器停止工作。已知電磁鐵的電阻熱敏電阻在不同溫度下的阻值如下表所示：。t/℃30.040.050.060.070.080.0R/Ω208145108826249

①現(xiàn)有下列實驗器材可供選擇：電源E1（電動勢為3V，內阻1Ω）、電源E2（電動勢6V，內阻2Ω）、滑動變阻器R1（0~500Ω）、滑動變阻器R2（0~2000Ω）。為使該裝置實現(xiàn)對30~80℃之間任意溫度的控制且便于調節(jié)，電源E應選用_________（選填“”或“”），滑動變阻器應選用_________（選填“”或“”）；

②如果要使恒溫箱內的溫度保持在40℃，滑動變阻器連入電路的阻值為_______Ω。參考答案一、選擇題(共5題，共10分)1、D【分析】【分析】

【詳解】

A．導線ab勻速運動時；導線產生的感應電動勢和感應電流恒定不變，右線圈產生的磁場恒定不變，穿過左線圈中的磁通量不變，沒有感應電流產生，A錯誤；

BC．導線向左勻加速運動或者變加速向左運動時，導線中產生的感應電動勢和感應電流增加，由右手定則判斷出來電流方向由a→b；根據(jù)安培定則判斷可知：右線圈產生的磁場方向豎直向上且磁通量增大，則穿過左線圈的磁場方向豎直向下且磁通量增大，由楞次定律判斷得知：左線圈產生順時針的感應電流，下極板帶正電，CB錯誤；

D．導線勻加速向右運動時，導線中產生的感應電動勢和感應電流增加，由右手定則判斷出來電流方向由b→a；根據(jù)安培定則判斷可知：右線圈產生的磁場方向豎直向下且磁通量增大，則穿過左線圈的磁場方向豎直向上且磁通量增大，由楞次定律判斷得知：左線圈產生逆時針方向的感應電流，上極極帶正電荷，D正確。

故選D。2、A【分析】【詳解】

A．磁電式儀表；把線圈繞在鋁框骨架上，目的是起到電磁阻尼的作用，使指針能快速穩(wěn)定下來，故A正確；

B．真空冶煉爐能在真空環(huán)境下；使爐內的金屬產生渦流，從而熔化金屬，故B錯誤；

C．當蹄形磁體順時針轉動時；鋁框產生的感應電流將阻礙蹄形磁體順時針轉動，給蹄形磁體逆時針方向的力，則鋁框受到順時針方向的力，鋁框將朝相同方向轉動，故C錯誤；

D．金屬探測器通過使用變化電流的長柄線圈來探測地下是否有金屬；故D錯誤。

故選A。3、D【分析】【詳解】

A．根據(jù)

知自感L和電容C都增大一倍；則振蕩頻率變?yōu)樵瓉淼囊话?，故A錯誤；

B．通過圖示電流方向；知電容器在充電，振蕩電流減小，故B錯誤；

CD．電容器上的電荷量正在增大；磁場能正在向電場能轉化，故C錯誤，D正確。

故選D。4、A【分析】【分析】

【詳解】

A．當電流與磁場平行時；不受安培力作用，因此電流在磁場中受力是有條件的，故A正確；

B．通電導線在磁鐵形成的磁場中；當電流方向和磁場有一定的夾角時，將受到安培力作用，故B錯誤；

C．通電導線會在它的周圍產生磁場；而磁場會對其它通電導線具有安培力的作用，故C錯誤；

D．兩根通電導線如果電流方向相同；則存在引力作用，如果電流方向相反，則存在斥力作用，故D錯誤。

故選A。5、D【分析】【分析】

【詳解】

A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了“電生磁”現(xiàn)象；選項A錯誤；

B．麥克斯韋建立了經典電磁場理論；赫茲預言了電磁波的存在，選項B錯誤；

C．電容器的擊穿電壓是指交流電的最大值；保險絲的熔斷電流指有效值；選項C錯誤；

D．交流發(fā)電機的線圈轉動一周；兩次經過中性面，每經過中性面一次，電流的方向就改變一次，選項D正確。

故選D。二、多選題(共7題，共14分)6、A:D【分析】【分析】

【詳解】

A．當電流增加時；穿過1和3圓環(huán)的磁通量增大，產生感應電流，據(jù)楞次定律可知，感應電流的效果總要阻礙磁通量的變化，故1圓環(huán)會向左運動，3圓環(huán)會向右運動，使磁通量減小，達到阻礙磁通量增大的效果，A正確；

BC．由對稱性可知；穿過2圓環(huán)的磁通量始終為零，不產生感應電流，故2圓環(huán)靜止不動，面積沒有變化的趨勢，沒有相對運動的趨勢，對桌面壓力不變，BC錯誤；

D．據(jù)楞次定律可知；1圓環(huán)電流方向為順時針方向，3圓環(huán)電流為逆時針方向，D正確。

故選AD。7、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。8、A:B【分析】【詳解】

A．由帶電粒子在磁場中運動的偏轉角可知，帶電粒子運動軌跡所對的圓心角為60°，由幾何關系得磁場寬度

又由未加磁場時有d=vt

所以可求得比荷

故A正確．

B．周期：

可求出；故B正確。

CD．因初速度未知，無法求出半徑，故CD錯誤．9、A:B【分析】【詳解】

A．由動能定理可得

由幾何關系可知a的軌道半徑為R，則有

聯(lián)立可得

故A正確；

B．若a、b兩離子的比荷相同，由以上分析可知，兩離子的軌道半徑相同，則有由幾何關系可知b離子在邊界HG上的出射點離的H的距離為

則兩離子在邊界HG上的出射點間的距離為

故B正確；

C．由A選項的表達式可得離子在磁場運動的半徑為

若a、b兩離子的比荷為1:4，則

可得

則a、b都垂直邊界HG射出，運動的圓心角都是90°，則a的運動時間為

則b的運動時間為

則a、b兩離子在磁場中運動的時間不相等；故C錯誤；

D．若a、b兩離子從同一點射出磁場區(qū)域，則由幾何關系可知

可得

由

可得則a、b兩離子的比荷之比為

故D錯誤。

故選AB。10、A:B:D【分析】【詳解】

A．根據(jù)粒子在磁場中受洛倫茲力而從d點進e點出；由左手定則知帶負電，則A錯誤；

B．根據(jù)磁場中運動的對稱性知e點的速度大小等于v0，方向與bd成45°，即水平向右，而電場線沿bc方向，則做類平拋運動，可知負粒子受的電場力向上，則電場由b指向c；B正確；

C．粒子從d到e做勻速圓周運動，速度的大小不變，而e到b電場力做正功，動能增大，故b點的動能大于d點的動能；C錯誤；

D．設正方形邊長為L，由幾何關系可知電場中的水平分運動是勻速直線運動，故則D正確。

故選BD。

【點睛】

本題關鍵是明確粒子的運動規(guī)律，畫出運動的軌跡，結合幾何關系得到軌道半徑，再結合牛頓第二定律列式分析。11、A:C【分析】【詳解】

AB．當速度達到時開始勻速運動，受力分析可得

導體棒最終以的速度勻速運動時，拉力為

所以拉力的功率為

選項A正確B錯誤．

C．當導體棒速度達到時安培力

加速度為

選項C正確．

D．在速度達到以后勻速運動的過程中，根據(jù)能量守恒定律，R上產生的焦耳熱等于拉力所做的功加上重力做的功；選項D錯誤；

故選AC.12、B:D【分析】【分析】

【詳解】

A．有些物質在紫外線的照射下產生出熒光；是熒光效應，不是光電效應，A錯誤；

B．湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子；而且電子的質量比最輕的氫原子質量小的多，說明電子是原子的組成部分，使人們認識到原子可以再分，B正確；

C．B超檢查是利用了超聲波原理；C錯誤；

D．比結合能的大小反映核的穩(wěn)定程度；比結合能越大，原子核中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，D正確。

故選BD三、填空題(共6題，共12分)13、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1][2]由右手定則可知，該磁場方向為垂直紙面向外。因c中通過的電流大小未知，故無法確定導線a受到的磁場力大小?！窘馕觥看怪奔埫嫦蛲鉄o法確定14、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]變壓器是根據(jù)電磁感應原理工作的；所以變壓器只能改變交流電的電壓；

[2]在遠距離送電中，導線上會有電能損失，損失的電能主要由電流的熱效應引起，在輸電功率一定時，根據(jù)

可知，輸電電壓越高，電能損失就越小?！窘馕觥拷涣鞲?5、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】Blv16、略

【分析】【分析】

【詳解】

[1]由圖象知周期為T；所以。

根據(jù)。

解得。

[2]圖象可知，線圈平行于磁場開始轉動，當在時，線圈轉過的角度為則磁感強度方向與線圈平面夾角為【解析】30°17、略

【分析】【詳解】

[1][2]這是一個力矩平衡的問題，因為ab、cd電流方向相反，如果有安培力，則它們對OO′產生的力矩也會正好抵消，所以可以不考慮．當安培力的方向垂直于ab邊向上時；安培力最小，磁感應強度最小，此時U型金屬導線受力側視圖如下．

由力矩平衡有L2m0g·L1sinθ+2L1m0g·sinθ=BIL2·L1,

解得B=．

【點睛】

要知道力矩平衡，會分析安培力最小時，是力臂最長的情況．【解析】沿ba方向向上18、略

【分析】【詳解】

對bc棒受力分析，受到豎直向下的重力、繩子的拉力和安培力作用，其中繩子的拉力方向恒定，重力的大小和方向恒定，根據(jù)矢量三角形可知，當安培力和繩子方向垂直時，安培力最小，最小為即。

解得

根據(jù)左手定則可知磁場的方向沿ba所在直線，由b指向a。【解析】2.5b到a四、作圖題(共4題，共24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，感應電流的磁場方向向上，則指針向右偏，記