四川省遂宁高级实验学校2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试题（Word版附解析）

这是一份四川省遂宁高级实验学校2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试题（Word版附解析），文件包含四川省遂宁高级实验学校2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷原卷版docx、四川省遂宁高级实验学校2024-2025学年高二下学期第一次月考物理试卷Word版含解析docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共28页， 欢迎下载使用。
一、选择题（本题共 12 题，每题 4 分，共 48 分，1-8 题单选，9-12 题多选）
1. 下列图像中不属于交变电流的有（ ）
A. B.
C. D.
2. 如图所示，我国直升机在北京上空悬停时，长度为 L 的螺旋桨叶片在水平面内顺时针匀速转动（俯视），
转动角速度为ω。该处地磁场的水平分量为 Bx，竖直分量为 By。叶片的近轴端为 a，远轴端为 b。忽略转轴
的尺寸，则叶片中感应电动势为（ ）
A. ，a 端电势低于 b 端电势 B. ，a 端电势低于 b 端电势
C. ，a 端电势高于 b 端电势 D. ，a 端电势低于 b 端电势
3. 如图所示，（甲）→（乙）→（丙）→（丁）→（甲）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的 ab 边连
在金属滑环 K 上，cd 边连在金属滑环 L 上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动
时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为ω，转动过程中电路中的最大电流为 Im。
下列选项正确的是（ ）
第 1页/共 9页
A. 在图（甲）位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零
B. 从图（乙）位置开始计时，线圈中电流 i 随时间 t 变化的关系式为
C. 在图（丙）位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大
D. 在图（丁）位置时，感应电动势最大，cd 边电流方向为 c→d
4. 两个相同的电阻，分别通以如图甲、乙所示的正弦式交变电流和方波式交变电流，两种交变电流的最大
值相等，周期相等．则在一个周期内，正弦式交变电流在电阻上产生的焦耳热 Q1 与方波式交变电流在电阻
上产生的焦耳热 Q2 之比等于( )
A. 3∶1 B. 1∶2 C. 2∶1 D. 4∶3
5. 如图所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度。已知线圈的匝数为 n，面积为 S
，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为 R。若将线圈放在被测匀强磁场中，开始时线圈平面与磁场垂直。现
把探测线圈翻转 180°，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为 q。由上述数据可得出被测磁场的磁感应强度为
（ ）
A. B. C. D.
第 2页/共 9页
6. 如图所示是一透明圆柱体的横截面，其半径为 R，AB 是一条直径，今有一束平行单色光沿与 AB 平行的
方向射向圆柱体，若该光线经折射后恰好经过 B 点，且这条光线到 AB 的距离是 。光在真空中传播速
度为 c，不考虑圆柱体中的反射.则下列说法正确的是（ ）
A. 从 B 点射出的光在圆柱体中传播时间为
B. 从 B 点射出的光在圆柱体中传播时间为
C. 该透明圆柱体的折射率为
D. 该透明圆柱体的折射率为
7. 光滑 U 型金属框架宽为 L，足够长，其上放一质量为 m 的金属棒 ab，左端连接有一电容为 C 的电容器，
现给棒一个初速 v0，使棒始终垂直框架并沿框架运动，如图所示，求导体棒的最终速度。（ ）
A. B. C. D.
8. 如图，在光滑的水平面上，宽为 2L 的有界匀强磁场左侧放置一边长为 l 的正方形导电线圈，线圈在水平
外力作用下向右匀加速穿过该磁场，则在线圈穿过磁场的过程中，拉力 F 随位移 x 的变化图像、热功率 P
随位移 x 的变化图像、线圈中感应电流 I（顺时针方向为正）随位移 x 的变化图像正确的是（ ）
第 3页/共 9页
A. B.
C. D.
9. 如图所示，宽为 L 的两固定光滑金属导轨水平放置，空间存在竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为
B。质量均为 m、电阻值均为 r 的两导体棒 ab 和 cd 静止置于导轨上，其间距也为 L，现给 cd 一向右的初速
度 v0，对它们之后的运动过程说法正确的是（ ）
A. ab 的加速度越来越大，cd 的加速度越来越小
B. 回路产生的焦耳热为 mv
C. 通过 ab 的电荷量为
D. 两导体棒间的距离最终变为 L＋
10. 如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈接有五个完全相同，标称值为（15V 30W）的灯泡，副线
圈的匝数为75，m、n两端所接的矩形线圈在磁场中以恒定的角速度匀速转动，已知矩形线圈的电阻为r=2.5Ω，
忽略导线等的电阻，当矩形线圈的角速度为ω0 时，五个小灯泡刚好正常发光。则下列说法正确的是（ ）
A. 变压器原线圈的匝数为 25
B. 矩形线圈产生的感应电动势的有效值为 42V
第 4页/共 9页
C. 变压器原线圈两端的电压为 90V
D. 穿过原线圈磁通量的变化率的最大值为
11. 如图所示为一理想自耦式变压器，原线圈两端加 220V 交流电，V1、V2 为理想电压表。下列说法正确的
是（ ）
A. 若 P 不动，F 向下滑动时，V1、V2 示数都变小
B. 若 P 不动，F 向上滑动时，灯泡消耗的功率变大
C. 若 F 不动，P 向上滑动时，V1、V2 示数都变小
D. 若 F 不动，P 向下滑动时，灯泡消耗 功率变小
12. 风力发电绿色环保、低碳，通过变压器和远距离输电线给用户供电，工作原理如图所示。发电机线圈面
积为 S、匝数为 N 匝、电阻不计，处于磁感应强度大小为 B 的匀强磁场中，线圈绕垂直磁场的水平轴匀速
转动，转速为 n，其输出端与升压变压器的原线圈相连，输出电压为 U1，升压变压器原、副线圈的匝数比
为 ，输出功率为 P，降压变压器的副线圈连接用户，两变压器间的输电线总电阻为 R，变压器均为理想
变压器。用户端工作电压为 U4。下列说法正确的是（ ）
A.
B. 两变压器间输电线上的电流为
C. 用户获得的功率为
D. 若其他条件不变，只减小 ，则 U4 增大
二、实验题（本题每空 2 分，共 18 分）
第 5页/共 9页
13. 下图是某实验小组在研究磁通量变化时感应电流方向实验中的部分操作示意图，图甲所示是电流通过灵
敏检流计时指针的偏转情况，图乙是磁铁从线圈中抽出时灵敏检流计指针的偏转情况．
（1）图甲电路中串联定值电阻 R 主要是为了（ ）
A．减小电路两端 电压，保护电源
B．增大电路两端的电压，保护电源
C．减小电路中的电流，保护灵敏检流计
D．减小电路中的电流，便于观察灵敏检流计的读数
（2）实验操作如图乙所示，当磁铁向上抽出时，检流计 G 中指针是____偏（填“左”或“右”）；继续操作如
图丙所示，判断此时条形磁铁的运动是________线圈（填“插入”或“抽出”）．
（3）通过完整实验，最后归纳总结出关于感应电流方向 结论是： _______________．
14. 某同学用可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”。
（1）该同学将原线圈接一学生电源的交流电压输出端，并使用交流电压表分别测量原、副线圈两端的电压，
得到的实验数据如下表所示。
实验序号
（V） （V）
1 400 200 4.22 2.10
2 400 800 4.22 8.36
3 400 1600 4.22 16.83
第 6页/共 9页
根据实验数据，得到的结论为：在误差允许的范围内，______________。
（2）该同学利用（1）问中第 2 组数据时 副线圈给一标有“3.8V ； 0.3A”字样的小灯泡供电，发现小
灯泡并没有被烧坏。测量此时小灯泡两端的电压约为 3.00V，并不是 8.36V，其原因主要是_____________。
（3）可拆变压器铁芯是由相互绝缘的薄硅钢片叠压而成。如图所示，原线圈接交流电源，副线圈接入小灯
泡。第一次，缓缓移动铁芯横条使铁芯完全闭合；第二次，另取一块与变压器铁芯横条尺寸相同的普通铁
块替换铁芯横条，重复上述实验。两次均观察到小灯泡由暗变亮。以下说法正确的是________。
A．第二次实验中小灯泡更亮些
B．用普通铁块和用铁芯横条相比，普通铁块更容易发热
C．无论用普通铁块还是用铁芯横条，流经小灯泡的电流均为交变电流
（4）如图所示的电路中，电压为 的交流电源通过阻值为 的定值电阻与一理想变压器的原线圈连接，
一可变电阻 R 与该变压器的副线圈连接，原、副线圈的匝数分别为 、 。若保持 不变，将可变电阻
R 的阻值增大，则流经原线圈的电流________（选填“增大”“减小”或“不变”）；当可变电阻 R 的阻值
为________时（用 、 和 表示），可变电阻 R 的功率最大。
三、计算题（本题共 3 个小题：15 题 9 分；16 题 12 分；17 题 13 分）
15. 如图所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的边 ，边 ，
共有 匝，总电阻为 ，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为 的定值电阻，电
压表为理想电表，线圈以角速度 在磁感应强度为 的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对
称轴 匀速转动，从图示位置（线圈平面与磁场平行）开始计时，求：（ ，结果可保留根号）
（1）写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式；
第 7页/共 9页
（2）电压表示数；
（3）线圈转一圈的过程中电阻 R 上产生的焦耳热（结果保留 2 位小数）
16. 风力发电作为新型环保能源，近年来得到了快速发展，风车阵中发电机输出功率为 ，输出电压
是 ，用户需要的电压是 ，输电线电阻为 ，若输电线因发热而损失的功率为输送功率的
，如图所示为此远距离高压输电线路的示意图。求：
（1）用户得到的电功率是多少；
（2）在输电线路中设置 升压变压器原、副线圈的匝数比；
（3）在输电线路中设置的降压变压器原、副线圈的匝数比。
17. 某兴趣小组为了研究电磁阻尼的原理，设计了如图所示的装置进行实验，水平平行轨道 MN、PQ 间距
为 L，处于方向竖直向下、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，左端连着阻值为 R 的定值电阻，细绳绕过定滑
轮一端连接质量为 m，长为 L、有效电阻也为 R 的导体棒 a，另一端连接质量为 3m 的重物 b，导体棒 a 始
终保持水平并垂直于导轨，且与导轨接触良好，重物 b 距离地面的高度为 h，刚开始 a、b 初速度均为 0，
现静止释放重物 b，当重物 b 落地前瞬间导体棒 a 速度恰好达到稳定，（运动过程中不考虑摩擦力的影响）
求：
（1）导体棒 a 稳定的速度 v；
（2）导体棒 a 从开始运动到稳定的过程中电阻 R 上的热量 QR；
（3）导体棒 a 从开始运动到稳定需要的时间 t，以及重物落地后导体棒 a 继续前进的位移 x。
第 8页/共 9页
原线圈匝数 副线圈匝数 原线圈电压
副线圈电压
第 9页/共 9页