选择性必修第二册综合素养提升检测卷-2025-2026学年高二物理人教版选择性必修第二册

高中物理选择性必修二综合素养提升检测卷 建议用时：75分钟 满分：100分 第I卷选择题 一、单选题：本题共7小题，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，每小题4分 1．在匀强磁场中放置一条通电直导线，导线的方向与磁场方向垂直。下列图像中导线所受安培力的大小F与通过该导线的电流I的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 2．如图所示，长为L的直金属棒在匀强磁场B中，沿图示方向以速度v做切割磁感线运动，角度θ已知，金属棒与磁场垂直。则产生感应电动势的大小为（　　） A． B． C． D． 0 3．如图甲所示，矩形线圆abcd在匀强磁场中匀速转动产生交变电流，其电动势随时间t变化的图像如图乙所示，线圈电阻，电阻，则下列说法正确的是（　　） A．图示位置产生的感应电动势最大 B．时，电流表的示数为2.5A C．该交变电流电动势的有效值为14V D．矩形线圈的转速为1 4．如图所示，为电感线圈，为电容器，为定值电阻，线圈及导线的电阻均不计。先闭合开关S，稳定后，再将其断开，并规定此时。已知电路的振荡周期，则下列说法正确的是（　　） A．时，通过电感线圈的电流为1A B．时，电容器中的电场强度最大 C．在0.5s~0.6s时间内，回路中电场能增大，磁场能减小 D．时，回路中电流沿顺时针方向 5．某种热敏电阻在环境温度升高时，电阻会迅速减小，将该热敏电阻接入如图所示的恒压电路中，闭合开关后，经过一段时间会观察到（　　） A．电压表V示数增大 B．电压表V示数不变 C．电流表A示数减小 D．电流表A示数增大 6．如图所示，足够长、间距为的平行光滑金属导轨固定在水平面上，左侧导轨处在垂直导轨平面向上、磁感应强度大小为的匀强磁场中，右侧导轨处在垂直导轨平面向下、磁感应强度大小为的匀强磁场中，质量均为的金属、分别垂直放置在右侧与左侧的导轨上，给金属棒一个水平向右、大小为的初速度，此后两金属棒运动过程中始终垂直导轨并接触良好，两金属棒接入电路的电阻均为，不计金属导轨的电阻及电磁辐射产生的能量损失。则下列说法不正确的是（　　） A．金属棒受到的安培力做正功 B．两金属棒组成的系统动量不守恒 C．从开始运动到最终匀速运动，通过金属棒的电荷量为 D．从开始运动到最终匀速运动，金属棒中产生的焦耳热为 7．在核物理研究中，同步加速器是加速带电粒子的重要设备，其核心原理是利用电场加速粒子、磁场约束粒子做圆周运动。某科研团队为研究同步加速器的工作机制，搭建了一个简化模型：M、N为两块中心开有小孔的平行金属板，两板间距很小且电势差恒定为U，电场仅存在于两板之间，两板外部存在垂直纸面向里的匀强磁场。质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板小孔飘入两板间（初速度可视为零），粒子经电场加速后进入磁场做匀速圆周运动。不计粒子的重力、粒子加速时间及其做圆周运动产生的电磁辐射，下列说法正确的是（　　） A．M板比N板电势低 B．粒子第三次与第四次加速后进入磁场做圆周运动的半径比为3:4 C．粒子在磁场做圆周运动的周期不变 D．粒子第n次加速后，其在磁场中做圆周运动的动能与n成反比 二、多选题：本题共3小题，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。 8．如图所示，质量为m的带正电的滑块由静止开始沿绝缘粗糙斜面下滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，空间内匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外。若滑块所带电荷量为q，已知重力加速度为g，则下列说法不正确的是（　　） A．滑块沿斜面下滑的最大速度为 B．滑块沿斜面下滑的最大速度为 C．滑块沿斜面下滑的最大加速度为 D．滑块沿斜面下滑的最大加速度为 9．图甲为某款“自发电”无线门铃按钮，其“发电”原理如图乙所示，按下门铃按钮过程磁铁靠近螺线管，松开门铃按钮磁铁远离螺线管回归原位置。PQ间接一个节能LED灯，下列说法正确的是（    ） A．按下按钮过程，LED灯有Q端到P端的感应电流 B．松开按钮过程，LED灯上有感应电流 C．按住按钮不动，螺线管中会产生感应电动势 D．按下和松开按钮过程，螺线管产生的感应电动势大小可能不相等 10．城市路边的智能停车位之所以能实时监控车位状态，是因为在车位的地面下埋装的LC振荡电路可获取车辆驶入和驶出的信息。如图甲所示，当车辆驶出时，相当于将线圈中的铁芯抽出，这会使线圈的自感系数减小，LC振荡电路的频率就会随之变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。图乙为某停车位的振荡电路中电容器的电荷量随时间变化的关系图像（规定电容器上极板带正电时，电荷量为正值）。下列说法不正确的是（　　） A．t1时刻，流过线圈L的电流最大 B．t1-t2时间内，电容器放电，线圈L中的磁场能逐渐增大 C．由图乙可判断汽车正在驶出智能停车位 D．图甲中的LC振荡电路状态可能对应图乙中t2-t3时间内的某一时刻 第II卷选择题 三、实验题（本大题共2小题，共16.0分。第一小题8分，第二小题8分） 11．利用如图甲所示的可拆变压器零部件，组装后通过改变原、副线圈匝数，探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系。 (1)本实验可能要用到的测量仪器是（　　） A．直流电压表 B．电压互感器 C．多用电表 D．钳形电流表 (2)利用如图乙所示的装置，直接在原线圈的“0”和“800”两个接线柱之间接的交流电源，用电表测量副线圈的“0”和“400”两个接线柱之间的电压，则副线圈两端测得的电压可能是（　　） A．8.48V B．5.98V C．1.48V D．0V 12．热敏电阻可分为正温度系数热敏电阻（简称PTC电阻）和负温度系数热敏电阻（简称NTC电阻），前者的阻值随温度的升高而增大，后者的阻值随温度的升高而减小。某恒温箱温控电路和高温报警装置电路分别如图甲、乙所示，两图中R1、R2均为热敏电阻。 (1) R1应为 ，应为 。在汽车电路中，常将热敏电阻与其他元件串联接入电路，以防止其他元件两端的电压过大，从而保护电路和设备，则该热敏电阻为 。（均填“PTC电阻”或“NTC电阻”） (2)在图乙中，若要让蜂鸣器在更低温度时响起，应将图中滑动变阻器滑片向 （填“左”或“右”）移动少许。 四、解答题（本大题共3小题，共38.0分。第一小题9分，第二小题13分，第三小题16分） 13．如图所示，一带正电粒子，从点以垂直磁场方向的速度进入磁感应强度为的匀强磁场，沿着半圆运动，从处飞出磁场，已测得半圆直径长度为。求： （1）该匀强磁场的磁感应强度方向？ （2）带电粒子比荷的数值？ 14．电动汽车刹车时利用储能装置储蓄能量，其原理如图所示，矩形金属框部分处于匀强磁场中，磁场方向垂直金属框平面向里，磁感应强度大小为B，金属框的电阻为r，ab边长为L。刹车过程中ab边垂直切割磁感线，某时刻ab边产生的动生电动势大小为E，金属框中的电流为I。求此时刻： (1)ab边相对磁场运动的速度大小v； (2)储能装置两端的电压U和金属框的输出电功率P。 15．潍坊某动力设备有限公司主要从事5—3000kW各种型号发电机的研发与生产，其中一小型发电机简化原理图如图所示，发电机的矩形线圈长、宽。匝数10匝，放置在磁感应强度大小的匀强磁场中，已知发电机线圈总阻值，外接电阻的阻值，发电机线圈中感应电流方向每秒改变100次，电表为理想电表，导线电阻不计。求： （1）从中性面开始计时，写出电阻R两端电压瞬时值表达式； （2）电流表示数。 试卷第6页，共7页 试卷第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 高中物理选择性必修二综合素养提升检测卷参考答案 1．D 【详解】当导线电流方向与磁场方向垂直时，由安培力公式可知，导线所受安培力的大小F与通过该导线的电流I成正比。 故选D。 2．C 【详解】金属棒与磁场垂直，速度与导体棒垂直，可知产生感应电动势的大小为。 故选C。 3．B 【详解】A．由可知，当与垂直时感应电动势最大，图示位置与平行，A错误； B．电流表的示数为有效值，依题意可知，B正确； C．由乙图可知，该交变电流电动势的有效值为，C错误； D．由得转速为，D错误。 故选B。 4．B 【详解】A．在时，电感线圈对电容器顺时针充电完毕，电路中电流为零，通过电感线圈的电流为0，故A错误； B．在时，线圈对电容器逆时针充电完毕，电容器中的电场强度最大，故B正确； C．在0.5s~0.6s内，相当于在内，电容器放电，回路中电场能减小，磁场能增大，故C错误； D．在时，电容器放电，回路中电流沿逆时针方向，故D错误。 故选B。 5．D 【详解】CD．由题知，电压U恒定不变，闭合开关后，由于电流的热效应，热敏电阻的温度升高，其阻值减小，故电路的总电阻减小，根据 可知总电流I增大，故电流表A示数增大，故C错误，D正确； AB．根据 可知流过电阻支路的电流不变；根据 可知流过支路的电流增大；根据 可知两端的电压增大；根据 可知减小，故电压表V示数减小，故AB错误。 故选D。 6．C 【详解】A．根据右手定则及左手定则可知，金属棒在向左的安培力作用下向左运动，安培力做正功，故A正确； B．由于两金属棒受到的安培力大小不等，且安培力同向，因此系统合外力不为零，系统的动量不守恒，故B正确； C．当、两金属棒中感应电动势大小相等时，两金属棒开始做匀速运动，设此时的速度大小为，的速度大小为，则 解得 取金属棒为研究对象，根据动量定理可得 取金属棒为研究对象，根据动量定理可得 联立解得，， 故C错误； D．设金属棒中产生的焦耳热为，则 解得，故D正确。 故选C。 7．C 【详解】A．粒子带正电，从M板向N板加速，说明粒子所受电场力方向向上，则电场强度方向向上，则M板电势高于N板，故A错误； BD．根据动能定理可得 解得 根据洛伦兹力提供向心力有 所以，故BD错误； C．圆周运动周期为 周期仅由m、q、B决定，与加速次数无关，周期保持不变，故C正确。 故选C。 8．BD 【详解】滑块刚要离开斜面时，对斜面的压力为0，滑块沿斜面的速度达到最大，同时加速度达到最大，此时有 qvB=mgcosθ mgsinθ=ma 解得 a=gsinθ 故选BD。 9．ABD 【详解】AB．按下按钮过程，穿过螺线管的磁通量向左增大，由楞次定律及右手螺旋定则可知，LED灯有Q端到P端的感应电流，故AB正确； C．按住按钮不动，穿过螺线管的磁通量保持不变，螺线管中不会产生感应电动势，故C错误； D．按下和松开按钮过程，由于按下和松开按钮快慢可能不一样，则螺线管产生的感应电动势大小可能不相等，故D正确。 故选ABD。 10．AD 【详解】A．t1时刻，电容器的电荷量最大，流过线圈L的电流最小，为零，故A错误； B．t1-t2时间内，电容器的电荷量减小，电容器放电，电容器的电场能减小，线圈L中的磁场能逐渐增大，故B正确； C．由图乙可知，振荡周期减小，根据可知，电感减小，由题意可知，汽车正在驶出智能停车位，故C正确； D．图甲中的LC振荡电路正在放电，电容器的电荷量减小；而图乙中t2-t3时间内电容器的电荷正在增加，故D错误。 故选AD。 11．(1)C (2)C 【详解】（1）本实验需要测量副线圈两端的电压，需要用交流电压表，可用多用电表替代。 故选C。 （2）由题可知，原线圈输入交流电的有效值为6V，若为理想变压器，根据原、副线圈的电压比与匝数比的关系 可得副线圈的电压 考虑到不是理想变压器，有漏磁等现象，则副线圈所测得得电压大于零小于3V，即可能为1.48V。 故选C。 12．(1) NTC电阻 PTC电阻 PTC电阻 (2)右 【详解】（1）[1]恒温箱温控电路应确保加热器加热后，温度升高至某温度时继电器中电流达到临界值使得衔铁被吸下，加热电路断开，即温度升高，温控电路中电流增大，因此R1应为NTC电阻。 [2][3]高温报警装置电路则相反，在温度较低时衔铁被吸下，温度升高至某临界温度时衔铁被释放，蜂鸣器所在电路接通，因此继电器所在电路中的电流应随温度的升高而减小，应为PTC电阻。同理，为防止其他元件两端的电压过大即电流过大，应选择阻值随温度升高而增大的热敏电阻即PTC电阻接入汽车电路。 （2）在题图乙中，若要让蜂鸣器在更低温度时响起，即PTC电阻的阻值更小时衔铁被释放，需增大滑动变阻器接入电路的电阻，应将滑片向右移动少许。 13．（1）磁感应强度垂直纸面向外； （2） 【详解】（1）根据左手定则可知，磁感应强度垂直纸面向外； （2）由几何关系可得 根据可得 14．(1) (2)， 【详解】（1）ab边产生的动生电动势大小为E，则有 解得 （2）根据闭合电路欧姆定律有 金属框的输出电功率 15． （1）； （2） 【详解】（1）由题意可知 矩形线圈产生的交变电流最大值为 电阻R两端电压的最大值 电阻R两端电压瞬时值表达式为 即 （2）由（1）得 根据欧姆定律 则电流表示数 答案第12页，共6页 答案第11页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $