2025年外研版三年級起點選擇性必修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年外研版三年級起點選擇性必修2物理上冊階段測試試卷871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6題，共12分)1、如圖所示，半徑為r的圓形空間內，存在垂直于紙面向外的勻強磁場．一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，從靜止經電場加速后從圓形空間邊緣上的A點沿半徑方向垂直射入磁場，在C點射出．已知∠AOC＝120°，粒子在磁場中運動時間為t0；則加速電場的電壓是。

A.B.C.D.2、一對平行金屬板中存在勻強電場和勻強磁場，其中電場的方向與金屬板垂直，磁場的方向與金屬板平行且垂直紙面向里，如圖所示。一氕核（）以速度v0自O點沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運動。下列粒子分別自O點沿中軸線射入；能夠做勻速直線運動的是（）

A.以速度2v0射入的氘核（）B.以速度9v0射入的核氚（）C.以速度v0射入的核氚（）D.以速度v0射入的電子（）3、如圖所示，等腰直角三角形內存在垂直紙面向里的勻強磁場，它的邊在軸上且長為紙面內一邊長為的正方形導線框的一條邊也在軸上，線框沿軸正方向以恒定的速度穿過磁場區(qū)域，在t＝0時該線框恰好位于圖中所示位置．規(guī)定順時針方向為導線框中電流的正方向，則線框穿越磁場區(qū)域的過程中，感應電流隨時間t變化的圖線是（）

A.B.C.D.4、如圖所示，平行導軌間有一矩形的勻強磁場區(qū)域，細金屬棒PQ沿導軌從MN處勻速運動到M′N′的過程中，棒上感應電動勢E隨時間t變化的圖示；可能正確的是()

A.B.C.D.5、如圖所示為一交流發(fā)電機的原理示意圖，其中矩形線圈abcd的邊長ab=cd=50cm，bc=ad=20cm，匝數n=100線圈的總電阻r=0.20Ω，線圈在磁感強度B=0.050T的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉軸OO’勻速轉動，角速度ω=100πrad/s。線圈兩端通過電刷E、F與阻值R=4.8Ω的定值電阻連接。計算時π取3；則（）

A.圖中時刻穿過線圈的磁通量為0.5WbB.若從線圈經過中性面開始計時，則線圈中感應電動勢隨時間變化的函數表達式為e=150cos300t（V）C.此發(fā)電機在上述工作狀態(tài)下的輸出功率為2160WD.若從線圈經過中性面開始計時，經過周期時間通過電阻R的電荷量為0.20C6、如圖所示，在直鐵芯上、下部分分別繞有匝數和的兩個線圈，上線圈兩端與的交流電源相連；下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數可能是（）

A.1.0VB.4.0VC.5.7VD.36.0V評卷人得分二、多選題(共8題，共16分)7、如圖所示是日光燈的電路圖；日光燈主要由燈管；鎮(zhèn)流器、啟動器組成關于日光燈的原理，下列說法正確的是（）

A.日光燈啟動瞬間，利用了鎮(zhèn)流器中線圈的自感現(xiàn)象B.日光燈正常發(fā)光時，鎮(zhèn)流器起著降壓限流的作用C.日光燈正常發(fā)光后取下啟動器，日光燈不能正常工作D.日光燈正常發(fā)光后取下啟動器，日光燈仍能正常工作8、如圖所示，在通電長直導線的一側懸掛一可以自由擺動的閉合矩形金屬線圈P。與線圈在同一平面內．下列說法正確的是（）

A.若中的電流減小，線圈中產生逆時針方向的電流，線圈向右擺動B.若中的電流減小，線圈中產生順時針方向的電流，線圈向左擺動C.若中的電流增大，線圈中產生逆時針方向的電流，線圈向右擺動D.若中的電流增大，線圈中產生逆時針方向的電流，線圈向左擺動9、如圖所示，直角三角形ABC區(qū)域中存在一勻強磁場，磁感應強度為B，已知AB邊長為L，比荷均為的帶正電粒子（不計重力）以不同的速率從A點沿AB方向射入磁場；則（）

A.粒子速度越大，在磁場中運動的時間越短B.粒子在磁場中運動的最長時間為C.粒子速度越大，在磁場中運動的路程越短D.粒子在磁場中運動的最長路程為10、如圖所示，M、N為同一水平面內的兩條平行長直導軌，左端串聯(lián)電阻R，金屬桿ab垂直導軌放置，金屬桿和導軌的電阻不計，桿與導軌間接觸良好且無摩擦，整個裝置處于豎直方向的勻強磁場中?，F(xiàn)對金屬桿ab施加一個與其垂直的水平方向的恒力F，使金屬桿從靜止開始運動。在運動過程中，金屬桿的速度大小為v，R上消耗的電功率為P，則下列關于v、P隨時間變化的圖像可能正確的是（）

A.B.C.D.11、如圖所示，在方向豎直向下的勻強磁場中，水平地面上放置一長方體粒子收集裝置，其中該裝置六個面均為熒光屏，吸收擊中熒光屏的粒子時可顯示粒子位置。在長方體中心P處的粒子放射源，可在水平面EFGH內沿各個方向均勻發(fā)射速率為的帶正電粒子，發(fā)現(xiàn)在一段時間內，粒子源發(fā)射出粒子總數中有被熒光屏所吸收。已知這些粒子的比荷均為不計粒子重力及粒子間的相互作用。下列說法正確的是（）

A.勻強磁場的磁感應強度大小為B.勻強磁場的磁感應強度大小為C.熒光屏上亮線的長度為D.熒光屏上亮線的長度為12、關于磁場，下列說法正確的是（）A.磁場的方向就是一小段通電導線在該點的受力方向B.電流元所受安培力為零，則該處磁感應強度也為零C.根據安培分子電流假說，所謂磁化就是分子電流由無序變成有序排列D.穿過平面的磁通量為零，磁感應強度不一定為零13、單匝閉合矩形線框電阻為在勻強磁場中繞與磁感線垂直的軸勻速轉動，穿過線框的磁通量與時間t的關系圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.時刻線框平面與中性面垂直B.線框的感應電動勢有效值為C.線框轉一周外力所做的功為D.從到過程中通過線框橫截面的電荷量為14、一理想變壓器原、副線圈匝數比n1：n2=11：5，原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u隨時間t的變化規(guī)律如圖所示；副線圈僅接入一個阻值為10Ω的電阻，則（）

A.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數是100VB.流過電阻的最大電流是20AC.變壓器的輸入功率是1×103WD.在交流電變化的一個周期內，電阻產生的焦耳熱是2×103J評卷人得分三、填空題(共7題，共14分)15、當導體在______中運動時，感應電流會使導體受到安培力，安培力的方向總是______導體的運動，這種現(xiàn)象稱為電磁阻尼。16、機器人有________、________和執(zhí)行器三個模塊組成，相當于人的感覺器官、大腦和肌肉．17、與熱敏電阻相比，金屬熱電阻的______________好，測溫范圍______，但________較差。18、在水平放置的光滑導軌上，沿著導軌方向固定一條形磁鐵（如圖所示）?，F(xiàn)有四個滑塊，分別由銅、鐵、鋁和有機玻璃制成，使它們從導軌上A點以一定的初速度向磁鐵滑去，則作加速運動的是__________；作勻速運動的是____________；作減速運動的是________。

19、一交流發(fā)電機產生的電動勢為e=110cos50πt(V)，則該交流電電動勢有效值為________V；該交流電的周期為________s?20、變壓器是根據________原理工作的，所以變壓器只能改變________（選填“交流”或“直流”）電的電壓。在遠距離輸送電中，導線上會有電能損失，損失的電能主要由電流的________引起。21、紫外線。

（1）波長范圍在_____nm之間；不能引起人的視覺。

（2）具有_____的能量，應用于滅菌消毒，具有較強的_____效應，用來激發(fā)熒光物質發(fā)光。評卷人得分四、作圖題(共4題，共36分)22、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。

23、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。

24、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。

25、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6分)26、目前電能都是通過電網采用有線方式傳輸的；人們一直夢想能無線傳輸電能，夢想在日常生活中實現(xiàn)無線充電，甚至不用電池?，F(xiàn)在，一個科學研究小組在實驗室中取得了可喜的進展，也許，人類的這一夢想不久就能實現(xiàn)。

（1）實現(xiàn)無線傳輸能量，涉及能量的____________；傳播和接收。

（2）科學家曾經設想通過高聳的天線塔，以無線電波的形式將電能輸送到指定地點，但一直沒有在應用層面上獲得成功，其主要原因是這類無線電波____________。

A．在傳輸中很多能量被吸收B．在傳播中易受山脈阻隔。

C．向各個方向傳輸能量D．傳輸能量易造成電磁污染。

（3）如果像無線廣播那樣通過天線塔輸送電能，接收器獲得的功率P和它到天線塔的距離R相關，實驗測得P和R的部分數據如下表：。1245x101600400100y2516

①上表中的_____________，____________。

②根據表中的數據可歸納出P和R之間的數值關系式為_____________。

（4）為研究無線傳輸電能；某科研小組在實驗室試制了無線電能傳輸裝置，在短距離內點亮了燈泡如圖所示，實驗測得，接在乙線圈上的用電器獲得的電能為輸入甲線圈電能的35%。

①若用該裝置給充電功率為10W的電池充電，則損失的功率為_____________。

②若把甲線圈接入電壓為220V的電源，測得該線圈中的電流為這時，接在乙線圈上的燈泡恰能正常發(fā)光，則此燈泡的功率為______________。

（5）由于在傳輸過程中能量利用率過低，無線傳輸電能還處于實驗階段，為早日告別電線，實現(xiàn)無線傳輸電能的工業(yè)化，還需要解決一系列問題，請?zhí)岢鲋辽賰蓚€問題_________。評卷人得分六、解答題(共1題，共6分)27、如圖甲所示，足夠長、電阻不計的光滑平行金屬導軌MN、PQ豎直放置，其寬度勻強磁場垂直穿過導軌平面，導軌的上端M與P之間連接阻值為R=0.4的電阻，質量為電阻為的金屬棒ab緊貼在導軌上，現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，下滑過程中ab始終保持水平，且與導軌接觸良好，其下滑距離x與時間t的關系如圖乙所示，圖像中的OA段為曲線，AB段為直線，（忽略ab棒運動過程中對原磁場的影響）；求：

（1）判斷金屬棒兩端a、b的電勢高低；

（2）0~1.5s內，電阻R上產生的熱量；

（3）0~2.1s內，求通過電阻R的電量。

參考答案一、選擇題(共6題，共12分)1、A【分析】【詳解】

根據幾何知識可知，粒子軌跡對應的圓心角為α＝180°－120°＝60°＝

軌跡半徑為R＝rtan60°＝r

由t0＝·

及qU＝mv2

得U＝

A.與計算結果相符；故A正確．

B.與計算結果不符；故B錯誤．

C.與計算結果不符；故C錯誤．

D.與計算結果不符，故D錯誤．2、D【分析】【詳解】

一氕核（）以速度v0自O點沿中軸線射入，恰沿中軸線做勻速直線運動，根據平衡條件

解得

所以只有速度等于v0的粒子才能做勻速直線運動，凡是速度不等于v0的粒子均不能做勻速直線運動。

故選D。3、D【分析】【詳解】

導線框前進0~L過程中，單邊(右邊框)切割磁感線，有

其中l(wèi)為實際切割長度，隨著導線框的移動而減小，故感應電流減小。又根據右手定則判斷出導線框中電流方向為逆時針。即該過程中，感應電流在第四象限，且不斷減小。同理導線框前進L~2L過程中；也是單邊(左邊框)切割，其實際切割長度一直再減小，其感應電流減小，根據右手定則，電流方向為順時針。圖線在第一象限，且不斷減小，ABC錯誤，D正確。

故選D。4、A【分析】金屬棒PQ進入磁場前沒有感應電動勢，D錯誤；當進入磁場，切割磁感線有E=BLv，大小不變，可能的圖象為A選項、BC錯誤。5、C【分析】【詳解】

A．圖中時刻穿過線圈的磁通量為

故A錯誤；

B．若從線圈經過中性面開始計時，則線圈中感應電動勢隨時間變化的函數表達式為

故B錯誤；

C．線圈中感應電動勢的有效值為

由閉合電路歐姆定律可知回路中的電流為

聯(lián)立并代入數據解得交流發(fā)電機的輸出功率為

故C正確；

D．若從線圈經過中性面開始計時，經過周期時間通過電阻R的電荷量為

故D錯誤。

故選C。6、A【分析】【詳解】

根據可知，交流電的最大值為則其有效值

由圖可知線圈n1是原線圈，線圈n2是副線圈，如果變壓器是理想變壓器，那么輸入電壓和輸出電壓的關系有U1∶U2=n1∶n2可得

考慮到實際變壓器存在漏磁現(xiàn)象；故通過原線圈的磁通量大于通過副線圈的磁通量，故實際副線圈的輸出電壓小于4V。

故選A。二、多選題(共8題，共16分)7、A:B:D【分析】【分析】

【詳解】

A．鎮(zhèn)流器在啟動時；利用線圈的自感現(xiàn)象產生瞬時高壓，A正確；

B．鎮(zhèn)流器在日光燈正常工作時起降壓限流作用；使電流穩(wěn)定在燈管的額定電流范圍內，B正確；

CD．日光燈正常工作時；燈管兩端電壓穩(wěn)定在額定工作電壓范圍內，由于這個電壓低于啟輝器的電離電壓，所以并聯(lián)在兩端的啟輝器也就不再起作用了，故日光燈正常發(fā)光后取下啟動器，日光燈仍能正常工作，C錯誤D正確。

故選ABD。8、B:C【分析】【詳解】

AB．根據安培定則可知導線框所在處的磁場方向垂直紙面向里，AB中的電流減小，線圈中向里的磁通量減小，根據楞次定律，線圈將產生順時針方向的電流；由于靠近導線磁場強些，根據左手定則，線圈左邊受到導線的安培力較大且方向向左，線圉右邊受安培力較小方向向右，線圈所受合力向左，因此，線框向左擺動，靠近AB直導線；故A錯誤，B正確；

CD．導線AB中的電流增大，穿過線框的磁通量增大，根據楞次定律得到：線框中感應電流方向為逆時針方向，根據左手定則可知，由于靠近導線磁場強些，線圈左邊受安培力較大且向右，線圈右側受向左的安培力較小，因此線圈所受合力向右會遠離AB直導線；向右運動．故D錯誤，C正確。

故選BC。9、B:D【分析】【詳解】

AB．當粒子能夠從AC邊射出時，粒子在磁場中的圓心角為因此運動時間為

當粒子不能從AC邊射出；圓心角變小，時間變短，故A錯誤B正確；

C．粒子速度越大；粒子在磁場中運動的軌道半徑越大，當粒子運動軌跡與BC邊相切時運動軌跡最長，粒子速度再增大，粒子運動軌跡變短，并不是速度越大，粒子運動軌跡越長，故C錯誤；

D．當粒子和BC邊相切時路程最大，此時有

因此運動的路程為

D正確；

故選BD。10、A:D【分析】【詳解】

AB．對金屬桿ab施加一個與其垂直的水平方向的恒力F，使金屬桿從靜止開始運動，由于金屬桿切割磁感線產生感應電動勢和感應電流，受到隨速度的增大而增大的安培力作用

所以金屬桿做加速度逐漸減小的加速運動，當安培力增大到等于水平方向的恒力F時，金屬桿做勻速直線運動，故v－t圖像斜率減?。还蔄正確，B錯誤；

CD．由P＝＝

v先增大后不變，則P先增大后不變；但不是均勻增大，故C錯誤，D正確。

故選AD。11、A:D【分析】【詳解】

AB．因從P點粒子源沿各個方向均勻發(fā)射的帶正電粒子，發(fā)射出粒子總數中有一半被熒光屏所吸收，可知發(fā)射的粒子兩個臨界方向夾角為180°，由幾何關系可知，只能是向垂直于熒光面發(fā)射的粒子和背離熒光面發(fā)射的粒子，其中直于熒光面發(fā)射的粒子軌跡與EF相切，可知粒子運動的軌道半徑為R=2L

根據

可知勻強磁場的磁感應強度大小為

選項A正確；B錯誤；

CD．在Q點右側距離最遠的粒子為M點，此時PM=2R，可得

則熒光屏上亮線的長度為

選項C錯誤；D正確。

故選AD。12、C:D【分析】【分析】

【詳解】

A．根據左手定則可知；安培力的方向總是垂直于磁場的方向，所以A錯誤；

B．電流元所受安培力為零；該處磁感應強度不一定為零，因為當電流方向與磁場方向平行時，安培力也為0，所以B錯誤；

C．根據安培分子電流假說；所謂磁化就是分子電流由無序變成有序排列，則C正確；

D．穿過平面的磁通量為零；磁感應強度不一定為零，因為當磁場方向與平面平行時，磁感量也為0，所以D正確；

故選CD。13、C:D【分析】【詳解】

A．時刻穿過線框的磁通量最大；此時線框平面位于中性面，故A錯誤；

B．線框的感應電動勢的最大值為

則有效值為

故B錯誤；

C．根據功能關系可知，線框轉一周外力所做的功等于線框消耗的電能，即

故C正確；

D．從到過程中通過線框橫截面的電荷量為

故D正確。

故選CD。14、A:C【分析】【分析】

【詳解】

A．變壓器輸入電壓的有效值為220V；由。

可得副線圈兩端電壓為。

即與電阻并聯(lián)的電壓表的示數是100V；A正確；

B．副線圈電壓的最大值為故流過電阻的最大電流是。

B錯誤；

C．變壓器的輸入功率等于輸出功率；為。

C正確；

D．在交流電變化的一個周期（T=0.02s）內；電阻產生的焦耳熱是。

D錯誤。

故選AC。三、填空題(共7題，共14分)15、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】磁場阻礙16、略

【分析】【詳解】

模塊機器人由傳感器、控制器和執(zhí)行器三個模塊組成，相當于人的感覺器官、大腦和肌肉．【解析】①.傳感器；②.控制器；17、略

【分析】【詳解】

[1][2][3]與熱敏電阻相比，金屬熱電阻的化學穩(wěn)定性好，測溫范圍大，但靈敏度較差?！窘馕觥竣?化學穩(wěn)定性②.大③.靈敏度18、略

【解析】①.鐵②.有機玻璃③.銅和鋁19、略

【分析】【詳解】

[1]．由題可知交流發(fā)電機產生的感應電動勢的表達式為

有效值為

[2]．角速度為

故周期為．【解析】0.0420、略

【分析】【詳解】

[1][2]變壓器是根據電磁感應原理工作的；所以只能改變交流電的電壓。

[3]在遠距離輸送電中，導線有電阻，故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的?！窘馕觥侩姶鸥袘涣鳠嵝?1、略

【分析】【分析】

【詳解】

略【解析】①.5～370②.較高③.熒光四、作圖題(共4題，共36分)22、略

【分析】【詳解】

根據左手定則，畫出通過電導線I所受磁場力的方向如圖所示。

【解析】23、略

【分析】【分析】

根據題中“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】24、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，記錄完整。

第二個圖指針向左偏；說明感應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