四川省自贡市蜀光中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题（含答案）

这是一份四川省自贡市蜀光中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题（含答案），共6页。试卷主要包含了5A，有关下列四幅图的描述，正确的是等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100 分。
2.考生作答时，请将答案答在答题卡上。第Ⅰ卷每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；第Ⅱ卷请用直径 0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题(本题共7小题，每小题4分，共28分)
1.下列关于电磁场、电磁波的说法中正确的是 ( )
A.电场周围一定存在磁场，磁场周围一定存在电场
B.电磁波在不同介质中的传播速度大小都相同
C.人们利用电磁波传递信息或者能量
D.电磁场仅仅是一种描述方式，不是真正的物质存在
2.“南鲲号”称之为“海上充电宝”，是一个利用海浪发电的大型海上电站，其发电原理是海浪带动浪板上下摆动，从而驱动发电机转子转动，其中浪板和转子的链接装置使转子只能单方向转动。若转子带动线圈如下图逆时针转动，并向外输出电流，则下列说法正确的是( )
A.线圈转动到如图所示位置时穿过线圈的磁通量最大
B.线圈转动到如图所示位置时产生的电动势为零
C.线圈转动到如图所示位置时其靠近N极的导线框受到的安培力方向向上
D.线圈转动一周电流方向改变两次，图示位置正是电流变向的时刻
3.电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍，下列不属于电磁感应现象及其应用的是( )
4.如图，理想变压器输入电压恒定不变。若将滑动变阻器的滑动触头向下移动，下列说法正确的是( )
A.原线圈输入功率增大
B.电表V₁、V₂的示数都不变
C.电表A₁、A₂的示数都减小
D.电阻R₀消耗的电功率减小
5.如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是( )
A.原线圈两端电压的有效值为 242V
第1页/共4页B.副线圈中电流的有效值为0.5A
C.原、副线圈匝数之比为1∶4
D.原线圈的输入功率为12W
6.一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为QB；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为QE，该电阻上电压的峰值均为 u，周期均为T，如图所示。则则 Vb: Qn等于( ) A.1:2
7.1831年10月28日，法拉第展示了人类历史上第一台发电机“法拉第圆盘发电机”，其原理图如图所示，水平匀强磁场B垂直于盘面，圆盘绕水平轴C以角速度ω匀速转动，铜片D与圆盘的边缘接触，圆盘、导线和电阻R组成闭合回路，圆盘半径为L，圆盘接入CD间的电阻也为R，其他电阻均可忽略不计。下列说法正确的是( )D.2:1
B.2:1
C.1:2
A. C点电势高于 D点电势
B. C、D两端的电压为 12BL2ω
C.圆盘转动过程中，电流的大小为 BL2ω2R
D.圆盘转动过程中，产生的电功率为 B2L4ω28R
二、多选题(本题共3小题，每小题5分，共15分。漏选得3分；错选不得分)
8.有关下列四幅图的描述，正确的是( )
A.图1中，对于理想变压器( U1:U2=n2:n1 B.图2中，匀速转动的线圈电动势正在增大
C.图3中，电容器中电场的能量正在增大 D.图4中，真空冶炼炉可以接高电压的交流电流
9.如图所示，光滑平行导轨倾斜放置，导轨平面倾角为θ=30°，导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的定值电阻，整个装置处在垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，一根金属棒放在导轨上，由静止释放，同时给金属棒施加一个沿导轨平面向下的拉力，使金属棒以大小为a=0.5g的加速度向下做匀加速运动，g为重力加速度，金属棒运动过程中始终与导轨垂直并接触良好，不计导轨和金属棒的电阻，金属棒运动t时间时，金属棒两端的电压U、t时间内通过电阻R的电量q、拉力做功的瞬时功率P、
10.某电磁缓冲装置如图所示，两足够长的平行金属导轨置于同一水平面内，导轨左端与一阻值为R的定值电阻相连，导轨BC段与B₁C₁段粗糙，其余部分光滑， AA1右侧处于竖直向下的匀强磁场中，一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度v₀沿导轨向右经过 AA1进入磁场，最终恰好停在( CC1处。已知
第2页/共4页金属杆接入导轨之间的阻值为R，与粗糙导轨间的摩擦因数为μ，AB=BC=d。导轨电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是 ( )
A.金属杆经过BB₁的速度为 v02
B.在整个过程中，定值电阻R产生的热量为 12mv02−12μmgd
C.金属杆经过AA₁B₁B与BB₁C₁C区域，金属杆所受安培力的冲量相同
D.若将金属杆的初速度加倍，则金属杆在磁场中运动的距离大于原来的2倍
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题(本题共2小题，共16分)
11.某学习小组在“研究回路中感应电动势大小与磁通量变化快慢的关系”实验中采用了如图所示的实验装置。
(1)实验需用螺旋测微器测量挡光片的宽度d，d= mm。
(2)在实验中，让小车以不同速度靠近螺线管，记录下光电门挡光时间Δt内感应电动势的平均值E，改变速度多次实验，得到多组数据。这样的实验设计满足了物理实验中常用的“控制变量法”，你认为小车以不同速度靠近螺线管过程中不变的量是( )
A.磁通量的变化量 B.磁通量的变化率 C.磁通量
(3)得到多组△t与E的数据之后，若以E为纵坐标、 147为横坐标作出. E−1△t图像，发现在误差范围内是过原点的倾斜直线，则得出的结论是：在误差允许的范围内 。
(4)其他条件都不变，若换用匝数更多的线圈做实验，根据实验数据作出 E−1△t图像，其斜率 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
12.过去几年，新型冠状病毒肆虐全球。我国对于流行病的联防联控机制，极大地保障了人民的生命健康安全。体温监测是有效的防控手段之一、高中某科技小组想利用热敏电阻R₇的阻值与温度关系，通过连接直流电源(电动势 E=1.5V、内阻不计)、电流表量程为5mA、内阻 Rg=100Ω、电阻箱R₀串联起来，得到电路中的电流随热敏电阻的阻值变化的关系，再根据热敏电阻的阻值随温度变化的规律，把电流表的刻度换算为温度的刻度，即完成简易温度计的制作。
实验方案：
步骤一.如图所示在保温容器中注入适量开水，逐步注入冰水降温，待读数稳定后记录温度计的温度及多用电表中欧姆挡显示的阻值。但实验过程中该小组利用欧姆表“×100”挡测量热敏电阻在开水中的阻值时指针偏转角度很大。为了准确地进行测量，应换到 挡(选填“×10”或“×1k”)，且换挡后重新测量阻值前应该进行的操作是： 。
步骤二.通过记录多组实验数据，描绘出电阻阻值与温度的关系图。
第3页/共4页步骤三.按该小组的设计连好电路并按照换算关系标注好温度值即完成简易温度计的制作。在电流表的表盘中，温度较大的刻度应该对应表盘的 (选填“左”、“右”)侧。若电阻箱的阻值取 R0=240Ω,则电流表表盘刻度3mA 处应该标注温度为 ℃。
四、解答题(本题共3小题，共41分)
13. (12分) 如图所示, 线圈 abcd的面积是0.1m²,共100匝，线圈电阻为2Ω，外接电阻. R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度为 B=1πT,当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：
(1)转动中感应电动势的有效值；
(2)电路中交流电压表和电的过程中，交变电动势的平均值。
流表的示数；
(3)线圈由图示位置转 π2
过
14.(12分)某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T₁和降压变压器 T2向用户供电。已知输电线的总电阻为R=24Ω，升压变压器T₁的原、副线圈匝数之比为1：4，降压变压器 T2的原、副线圈匝数之比为4：1，降压变压器副线圈两端交变电压 u=2202sin100πtV,降压变压器的副线圈与阻值 R0=11Ω的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，求：
(1)输电线上损失的功率；
(2)发电机输出电压的有效值。
15.(17分)如图所示，两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道，如图甲所示放置，间距为 d=1m,在左端斜轨道部分高h=1.25m 处放置一金属杆a，斜轨道与平直轨道区域以光滑圆弧连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b电阻. Ra=2Ω、Rb=5Ω,在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感强度B=2T。现杆b以初速度 v₀=5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时， a、b杆运动速度-时间图像如图乙所示(以a运动方向为正)，其中 ma=2kg,mb=1kg,g=10m/s2,求：
(1)杆a进入水平轨道的速度v。和杆a在斜轨道上运动的时间△t；
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电量q；
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热 Qb。
第4页/共4页
高2023级高二下期4月月考物理参考答案及评分标准
第Ⅰ卷(选择题 共43分)
一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。)
二、多项选择题(本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)
第Ⅱ卷(非选择题 共57分)
三、实验题(每空2分，共16分)
11、变大 无 左 左
12、 ×10 欧姆调零 左 60
四、计算题(本题共41分)
13.(12分) (1) 50 2∨; (2) 40 2v, 5 2A; 3200πv
【解析】 (1)线圈以的转速 n=30060r/s=5r/s 则线圈的角速度ω=2πn=10πrad/s
线圈转动中感应电动势的最大值为 Em=NBSω=100V (2分)
感应电动势的有效值 E=Em2=502V (2分)
(2)由闭合电路欧姆定律得 I=ER+r=5028+2A=52A (2分)
交流电压表的电压 U=IR=402V (2分)
(3)线圈由图示位置转过π/2的过程中 △ϕ=∣ϕ2−ϕ1∣=BS=110πWb (2分)
交变电动势的平均值 E=N△ϕ△t=100×110π120V=200π (2分)
14.(12分) (1) 600W; (2) 250V
【解析】 (1)降压变压器的原、副线圈电压分别为U₃、U₄得 U4=220V (1分)
I0=U4R0=20A (1分)
由 U3U4=n3n4 得 U3=4U4=880V (2分)题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
C
c
B
A
B
D
D
题号
8
9
10
答案
CD
AC
CD
IR=14I0=5A (2分)
P4=IR2⋅R=600W (2分)
(2)升压变压器原、副线圈电压为( U1U2,U2=U3+IR⋅R=1000V (2分)
由 n1n2=U1U2得 U1=14U2=250V (2分)
15.(17分) (1) 5m/s, 5s; (2) 73c; 31156J
【解析】 (1)对杆a下滑的过程中，机械能守恒 mgℎ=12mava2 (2分)
解得 va=2gℎ=5m/s (1分)
取向右为正方向，对b棒用动量定理有 BdI△t=mb(vb−(−v0)) (2分)
从图乙可知 vb=−2m/s, 代入数据得到 Δt=5s (1分)
(2)设最后两杆共同的速度为v'，由动量守恒得 mava+mbvb=ma+mbv' (2分)
代入数据计算得出 v'=83m/s (1分)
杆a动量变化等于它所受安培力的冲量，由动量定理可得 −BId△t′=mav′−mava (2分)
解得 q=I△t′=73c (1分)
(3)由能量守恒得，共产生的焦耳热为 Q=magℎ+12mbv02−12ma+mbv'2 (2分)
解得 Q=1616J (1分)
b棒中产生的焦耳热为 Qb=RbRa+RbQ=1156J (2分)