云南省玉溪市重点高中2025-2026学年高二下学期3月第一次月考试卷 物理（含解析）

这是一份云南省玉溪市重点高中2025-2026学年高二下学期3月第一次月考试卷 物理（含解析），共25页。试卷主要包含了5 A，【答案】A等内容，欢迎下载使用。
LC振荡电路以及该电路中电容器极板带电量随时间变化的关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）
在t=0时，线圈中磁场能最大
在t=a时，回路中电流最大
在t=b时，电容器充电完毕
在t=c时，线圈中自感电动势为零
如图1所示，水平弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，取向右为正方向建立x轴，振子的位移x随时间t的变化图像如图2所示，下列说法正确的是（ ）
从t=0到t=1.6 s的时间内，振子通过的路程为24 cm
t=0.2 s时，振子在O点右侧6 cm处
t=0.4 s和t=1.2 s时，振子的加速度大小相同
t=0.4 s到t=0.8 s的时间内，振子的速度逐渐减小
初速度为v0的电子沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则（ ）
电子将向左偏转，速率不变
电子将向左偏转，速率改变
电子将向右偏转，速率不变
电子将向右偏转，速率改变
如图是变电所为市区用户供电的示意图。变压器的输入电压是电网的电压，可视为不变，用户并联在副线圈回路中。变压器视为理想变压器，其变压比通过P上下可调，输电线的电阻为R0，则（ ）
A．用户数量减少时，R0上的功率增大
B．用户数量减少时，用户获得的电压不变
C．用户数量增多时，电流表A的示数减小
D．用户数量增多时，用户获得的电压要维持不变，应将P适当上调使得原线圈的匝数减小
调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图乙所示。线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间输入交变电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压。图乙中两电表均为理想交流电表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。现在CD两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么（ ）

A．由甲图可知CD两端输入交流电压u的表达式为u＝362 sin(10πt)(V)
B．当滑动触头P逆时针转动时，MN之间输出交流电压的频率变大
C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变小
D．当滑动触头P逆时针转动时，电阻R2消耗的电功率变小
如图所示，矩形线圈面积为S、匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，电压表电流表均为理想电表，在线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是（ ）
图示位置处电流和电压的方向即将改变
此过程全电路产生的焦耳热为πωN2B2S22(R+r)
电流表的示数为NBSω2R
D. 电压表示数NBSω
如图所示，一平行金属轨道平面与水平面成θ角，两轨道宽为L，轨道不光滑，上端用一电阻R相连，该装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于轨道平面向上。质量为m的金属杆ab以初速度v0从轨道底端向上滑行，达到最大高度h后保持静止。若运动过程中金属杆始终保持与导轨垂直且接触良好，轨道与金属杆的电阻均忽略不计。重力加速度为g，关于上滑过程，下列说法正确的是（ ）
通过电阻R的电量为BLℎRsinθ
金属杆中的电流方向由b指向a
金属杆克服安培力做功等于eq \f(1,2)mveq \\al(2,0)－mgh
金属杆损失的机械能等于电阻R产生的焦耳热
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
8. 麦克斯在前人研究的基础上，创造性地建立了经典电磁场理论，进一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。他大胆地假设：变化的电场就像导线中的电流一样，会在空间产生磁场，即变化的电场产生磁场。以平行板电容器为例，圆形平行板电容器在充、放电的过程中，板间电场发生变化，产生的磁场相当于一连接两板的板间直导线通以充、放电电流时所产生的磁场。如图所示，若某时刻连接电容器的导线具有向上的电流，两板间有向上的电场，则下列说法中正确的是（ ）
A. 电容器正在放电
B. 该变化电场产生顺时针方向（俯视）的磁场
C. 两平行板间的电场强度E在增大
D. 两极板间电场最强时，板间电场产生的磁场瞬时值为零
9. 在图甲电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1，电压表为理想电表，定值电阻R1＝0.8 Ω、R2＝2 Ω、R3＝3 Ω，变压器原线圈两端a、b接正弦交流电源后，通过R2的电流i2随时间t的变化规律如图乙。下列说法正确的是（ ）
通过电阻R1的电流方向每秒钟改变50次
变压器的输入电流为2.5 A
C. 电压表的示数为6 V
D. 变压器的输入功率为50W
如图甲的电路中，电阻R1=R2=R，和R1并联的D是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A、B之间加一个如图乙所示的交流电压（电压为正值时，UAB>0）。由此可知（ ）
在A、B之间所加的交流电压的周期为2×10-2 s
在A、B之间所加的交流电压的瞬时值表达式为u=2202sin 50πt(V)
加在R1上电压的有效值为552 V
D. 加在R1上电压的有效值为5510 V
三、实验题：本题2小题，共16分。把答案写在答题卡中指定的位置，不要求写出演算过程。
11.（6分，每空2分）某同学做“探究电磁感应产生条件”的实验时，由于没找到滑动变阻器，于是他用一个光敏电阻（光照越强电阻越小，反之越大）和一个可调节光照强度的光源替代滑动变阻器。图中实验器材有部分已用导线连接。
（1）请用笔画线代替导线将图中的实验电路连接完整_____。
（2）闭合电键的瞬间，观察到电流表G的指针向右偏转．那么闭合电键后，增强可调光源强度，电流表G的指针将向 ______偏转（填“左”或“右”）；保持光源强度不变，将线圈A中的铁芯快速抽出，电流表G的指针将向 ______偏转（填“左”或“右”）。
12.（10分，每空2分）半导体型呼气酒精测试仪采用氧化锡半导体作为传感器。如图甲所示是该测试仪的原理图。图中R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小。

（1）驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，电压表的读数越 （填“大”或“小”）。
（2）如图乙所示为酒精气体传感器R2的电阻值随酒精气体浓度变化的关系曲线。则酒精气体浓度为0时，R2的阻值为 Ω。若某司机呼气时酒精气体浓度为100 mg/m3，此时R2的阻值为 Ω。
（3）现有一个电源，电动势为4.8 V，内阻为1 Ω；电压表量程为5 V，内阻很大；定值电阻R1的阻值为60 Ω；导线若干。按图甲所示电路图把电压表改装成酒精浓度表，则酒精气体浓度为0的刻度线应刻在电压刻度线为 V处；酒精气体浓度为50 mg/m3应刻在电压刻度线为
V处。（这两空均保留2位小数）
四、计算题：本题共3小题，共 38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.（10分）质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的仪器。如图所示为质谱仪原理示意图。质量为m、电荷量为q的粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其初速度几乎为0，然后经过S3进入磁感应强度大小为B的匀强磁场，最后打到照相底片D点上，D点到S3的距离为L，求：
（1）粒子进入磁场时的速度大小。
（2）粒子该粒子的比荷qm。
14.（13分）如图，水平面内有足够长的两平行导轨，导轨间距L=1m，导轨间接有一电容器，电容器右侧导轨上垂直导轨放置一质量m=0.2kg、电阻R=1.5Ω、长度为L的导体棒，导体棒与导轨始终良好接触，导体棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.5，导轨平面内有竖直向下（即垂直纸面向里）的匀强磁场B1=1T。在导轨左端通过导线连接一水平放置的面积S=1m2、总电阻r=0.5Ω、匝数N=100的圆形线圈，线圈内有一面积S0=0.25m2的圆形区域，该圆形区域内有垂直纸面向外、大小随时间变化规律为B2=0.4t（T）的磁场，g=10m/s2，不计导轨电阻，两磁场互不影响，求：
（1）若开始时S3断开，仅闭合开关S1和S2，计算稳定后电容器两端的电压Uc是多少？上下极板哪个电势较高？
（2）若开始时S2断开，仅闭合开关S1和S3，导体棒从静止开始运动，计算达到最大速度时流过导体棒的电流有多大？此时导体棒的速度大小是多少？
（3）若开始时S2断开，仅闭合开关S1和S3，导体棒从静止开始运动，经时间t0=3s达到最大速度，计算此过程中流过导体棒的电荷量q。
15.（15分）小型水利发电站的发电机输出功率为1000kw，发电机输出电压U1=500V，输电线的电阻为R线=5Ω，为了使输电线损耗功率为发电机输出功率的5%，需要在发电机处设升压变压器提高送电电压，用户所需电压为220V，又需要在用户处安装降压变压器降低电压。整个输电电路简化成如图所示，求：
（1）输电线上的电流I2；
（2）升压变压器原副线圈匝数比n1n2；
（3）降压变压器的原、副线圈的匝数之比n3n4。
选择题详细解析：
1.【答案】A
【解析】0时刻，电量为零，电场能最小，磁场能最大，A正确；t=a时，电量最大，电流为零，B错误；t=c时，电量为零，属于放电完毕，错误；t=c时，电量最大，电压最大，电流为零，电流变化率最大，自感电动势最大，D错误。
2.【答案】C
【解析】从t=0到t=1.6 s，恰好是一个周期，所以振子通过的路程为4×12 cm=48 cm，A项错误；在0-0.4 s内，振子做减速运动，不是匀速运动，所以t=0.2 s时，振子不在O点右侧6 cm处，而是在O点左侧，B项错误；在t=0.4 s和t=1.2 s时，振子分别位于B点和A点，根据牛顿第二定律可知，振子的加速度大小相同，方向相反，C正确；t=0.4 s到t=0.8 s的时间内，振子的位移减小，正向平衡位置运动，振子的速度逐渐增大，D项错误。
3.【答案】C
【解析】通电长直导线产生的磁场，由右手螺旋定则知，以导线为界，右边的磁场垂直纸面向里，初速度向上的电子受到的洛伦兹力向右，电子将向右偏转，同时由于洛伦兹力不做功，电子速率不变，故选C.
4.【答案】D
【解析】A．用户减少时，用户所在线路总电阻增大，而输入电压不变，由闭合电路欧姆定律可知，用户所在线路的总电流减小，由可知，上的功率减小。A错误；
由上述分析，用户所在线路的总电流减小，R0上的电压减小，总电压不变，所以用户获得的电压增大，B错误；
用户增多时，由A中分析，同理可得，用户所在线路总电流增大，由理想变压器原副线圈电流比等于匝数比的倒数可知，匝数比不变，原线圈中电流增大，电流表A的示数变大；
D．用户增多时，由B中分析，同理可知，用户获得的电压减小，若想维持用户获得的电压不变，应使用户所在电路总电压变大，故根据理想变压器原副线圈匝数比等于电压比，应将P适当上调使得匝数比变大。D正确。故选D。
5.【答案】C
【解析】由题图甲可知u＝36eq \r(2) sin100πt(V)，A错误。M、N之间输出交流电压的频率由输入的交流电压的频率决定，B错误。滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，R3减小，由“串反并同”可知电压表读数减小，电流表读数增大，C正确；当滑动触头P逆时针转动时，副线圈匝数增多，电压变大，电阻R2消耗的电功率变大，D错误。
6.【答案】A
【解析】图示位置为中性面，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，感应电动势为零，线圈中电流为零，电压和电流的方向即将改变，故A正确；线圈在磁场中转动，产生的电动势的最大值为Em＝NBSω，,此过程全电路产生的焦耳热为Q=NBSω2(R+r)2(R+r)⋅14⋅2πω=πωN2B2S24(R+r)，故B错误；电流表的示数I＝eq \f(E,r＋R)＝eq \f(NBSω,\r(2)（r＋R）)，故C错误；电压表测量的是外电路电压的有效值，示数为U=IR=NBSωR2(R+r)，故D错误。
7.【答案】A
【解析】根据q＝It，I＝eq \f(E,R)，E＝eq \f(ΔΦ,Δt)，ΔΦ＝ΔSB＝BLeq \f(h,sin θ)，可得通过电阻R的电量为q＝eq \f(BLh,Rsin θ)，故A正确；由右手定则判断金属杆中的电流方向由a指向b，故B错误；由于达到最大高度h后保持静止，所以轨道粗糙，由动能定理－mgh＋W安－Wf＝0－eq \f(1,2)mveq \\al(2,0)，可得金属杆克服安培力做功等于|W安|＝eq \f(1,2)mveq \\al(2,0)－mgh－Wf，故C错误；由能量守恒可知金属杆损失的机械能等于电阻R产生的焦耳热和金属杆与轨道摩擦产生的热量，故D错误。
8.【答案】CD
【解析】由图中可以看出，极板间的电场方向是竖直向上的，说明下极板带正电，上极板带负电，电流的方向是从电容器负极板流出，从正极板流入，故电容器处于充电状态，电量增大，电场增强，A错误，C正确；由右手定则可以判断出，该变化电场产生逆时针方向（俯视）的磁场，故B错误； D两极板的电场最强时，电场的变化率为零，电场产生的磁场的磁感应强度为零，故D正确。
9.【答案】BD
【解析】电流的频率f＝eq \f(1,0.02) Hz＝50 Hz，故电流方向每秒钟改变100次，选项A错误；通过R2的电流有效值I2＝eq \f(3\r(2),\r(2)) A＝3 A，R2两端的电压U2＝I2R2＝6 V，通过R3的电流I3＝eq \f(U2,R3)＝2 A，通过副线圈的电流I＝I2＋I3＝5 A，故通过原线圈的电流I0＝eq \f(n2,n1)I＝2.5 A，选项B正确；电压表的示数U＝U2＋IR1＝10 V，选项C错误；变压器的输入功率P1＝P2＝UI＝50 W，选项D正确。
10.【答案】AC
【解析】由图像可得交变电流的周期为T=2×10-2s，故A正确。电压最大值为Um=2202V,交流电压的瞬时值表达式为u=Umsinωt=2202sin2πTt=2202sin100πt(V)，故B错误。当电源在正半轴时A点电位高于B点电位，二极管导通，即R1被短路。电源在负半轴时B点电位高于A点电位，二极管截止，R1、R2串联。设R1上电压的有效值为U。根据有效值的定义得:U2R12T=(12×Um2)2R12×T2，解得:U=552V，故C正确，D错误。
三、实验题：本题2小题，共16分。
11．（6分，每空2分）
【答案】（1）连线见下图，每根连线正确给1分 （2）向右 向左
【解析】已知大螺线管中磁通量增大时，电流表G的指针右偏。当光照增强时，光敏电阻阻值变小，小螺线管中电流增大，磁场增强， 故电流表G的指针右偏；将铁芯抽出时，磁通量减小，电流表G的指针应该左偏。
12.（10分，每空2分） 【答案】（1）大 （2）60 26-28都给分；（3）2.38 2.85
【解析】（1）由题意知，酒精气体浓度越大，传感器阻值越小，回路中电流越大，电压表测量R1两端电压，所以电压表读数变大。
（2）由题图乙可知：酒精气体浓度为0时R2的阻值为60 Ω；
酒精气体浓度为100 mg/m3时R2的阻值为26 Ω或27 Ω。
（3）按题图甲所示电路图把电压表改装成酒精浓度表，则
酒精气体浓度为0时，电阻R2阻值最大为60 Ω，此时UR1=ER1R1+R2+r=4.8×6060+60+1 V≈2.38 V，则0刻度线应刻在电压刻度线为2.38 V处；
酒精气体浓度为50 mg/m3时，电阻R2阻值为40 Ω，此时UR1'=ER1R1+R2'+r=4.8×6060+40+1 V≈2.85 V
酒精气体浓度为50 mg/m3应刻在电压刻度线为2.85 V处。
四、计算题：本题共3小题，共 38分。
13. （10分）（1）v=2qum （2） qm=8UB2L2
（1）在加速电场中：qU=12mv2 ① 2分
所以v=2qum ② 2分
（2）在偏转磁场中：qvB=mv2r ③ 2分
且L=2r ④ 2分
所以 qm=8UB2L2 ⑤ 2分
14.（13分）（1）10V，上极板电势高 （2）1A，8m/s （3）4.6C
（1）根据法拉第电磁感应定律可得，左侧圆形线圈中产生的电动势
①
解得 ②
则电容器两端的电压为 ③
根据楞次定律可知，线圈中电流为顺时针方向，上极板电势高于下极板电势。 ④
（2）当导体棒受力平衡时，速度最大，根据平衡条件则有 ⑤
所以 I=1A ⑥
又由 ⑦
联立解得 ⑧
（3）对导体棒，根据动量定理： ⑨
又因为 ⑩
联立解得 ⑪
说明：除①、⑤两个式子每式2分外，其余式子每式1分
15．（15分）【答案】（1）100A； （2）n1n2=120 ； （3）
【解析】方法一：用电流关系求解
（1）输电线上损失的功率 ∆P=0.05P输 ①
又根据输电线电阻损耗功率ΔP=I22R线 ②
联立解得 ③
（2）由发电机的输送功率 ④
所以I1=P输U1=2000A
根据变压器工作原理 ⑤
联立解得 n1n2=120 ⑥
（3）I3=I2=100A ⑦
P4=P输-ΔP ⑧
P4=950kW ⑨
I4=P4U4 ⑩
I4=4750011≈4318.2A ⑪
由 n3n4=I4I3 ⑫
n3n4=47511≈43.2 ⑬
说明：除②、⑧每式2分外，其余每式1分。
方法二：用电压关系求解：
输电线上损失的功率 ∆P=0.05P输 ①
又根据输电线电阻损耗功率ΔP=I22R线 ②
联立解得 ③
且 U2=P2I2 ④
U2=104V ⑤
n1n2=U1U2=120 ⑥
又因为U3=U2-∆U ⑦
∆U=I2R线 ⑧
U3=9900V ⑨
由 n3n4=U3U4 ⑩
n3n4=47511≈43.2 ⑪
说明：除②、④、⑦、⑧每式2分外，其余每式1分。1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
C
C
D
C
A
A
CD
BD
AC