四川省内江市资中县球溪高级中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试题

2024-2025学年度高二3月物理考试卷 考试时间：100分钟： 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 一、单选题（共28分） 1,在物理学建立的过程中，许多科学家作出了贡献.关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是() A.安培成功地发现了电流的磁效应 B.洛伦兹通过实验测定了磁场对通电导线的作用力 C,卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确地测定了静电力常量 D.法拉第通过大量的实验研究发现了电磁感应现象 2.考生入场时，监考老师要用金属探测器对考生进行安检后才允许其进入考场。探测器内有通电线圈，当探 测器营近金属材料物体时，就会引起探测器内线圈中电流变化，报警器就会发出警报：靠近非金属物体时则不 发出警报。关于探测器主要利用的原理正确的是() A.牛顿运动定律B.动量守恒定律C.法拉第电磁感应定律D.热力学定律 3,为了演示“感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”的现象，老师做了这样的演示实验：如图 所示，铝制水平横梁两端各固定一个铝环，其中A环是闭合的，B环是断开的，横梁可以绕中间的支点在水平 面内转动。当装置静止不动时，用一磁铁的N极去接近A环，发现A环绕支点沿顺时针（俯视）方向转动。 若不考虑空气流动对实验结果的影响，关于该实验，下列说法中正确的是() A.若用磁铁的N极接近A环，A环也将绕支点沿顺时针（俯视）方向转动 B.若用磁铁的S极接近A环，A环也将绕支点沿逆时针（俯视）方向转动 C,制作A、B环的材料用绝缘材料也可以得到相同的实验效果 D.制作A、B环的材料只要是金属就行，铁环可以得到相同的实验效果 4.如图所示平面内，在通有图示方向电流I的长直导线右侧，固定一矩形金属线框abcd,ad边与导线平行。 调节电流I使得空间各点的磁感应强度随时间均匀减少，则() A.线框中产生的感应电流方向为a→d→c→b→a B.线框中产生的感应电流不变 C,线框ad边所受的安培力大小恒定 D.线框整体受到的安培力方向水平向右 5,如图所示的电路中，定值电阻R的阻值大于灯泡L的阻值。自感线圈的阻值非常小，可忽略不计。下列说 法正确的是() A.开关S由闭合到断开时，电阻R的电流方向由a流向b B.开关S闭合至电路稳定时，灯泡L两端的电压比电阻R两端的电压高 C.开关S由断开到闭合时，灯泡L将逐渐变亮 D,开关S由闭合到断开时，灯泡L先闪亮一下然后才变暗 6.如图甲所示，一矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动。线框中产生的感应电动势随时 间变化的关系如图乙所示，则() A.t=0.03s时，线框的磁通量变化率最大B.t=0.07s时，线框平面与中性面重合 C.线框中感应电动势的有效值为311V D.线框中感应电动势的频率为100Hz 7.如图甲所示，“火灾警报系统”电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为20：1，原线圈接入图乙所示的电 压，电压表和电流表均为理想电表，R。为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R为滑动变阻器，当 通过报警器的电流超过某值时，报警器将报警，下列说法正确的是() 报警器 20 00.010.020.03t/s 甲 A.电压表V的示数为10V B.要使报警器报警的临界温度升高，可将R的滑片P适当向上移动 C,R。处出现火情时，电压表V的示数减小D.Ro处出现火情时，电流表A的示数减小 二、多选题 8.如图所示的电路中，三个完全相同的灯泡L1、L2、L3,线圈L的直流电阻可忽 略，D为理想二极管。下列判断正确的是() D A.开关S闭合，L3先变亮，L1、L2逐渐变亮 B.开关S闭合，L2、L3先变亮，L1逐渐变亮 C.开关S断开，L2先变亮，然后逐渐变暗 D.开关S断开，L2立即熄灭 9.图甲所示电路中的理想变压器原、副线圈的匝数比为是=手原线圈接入电压按图乙所示变化的电源，电压 表为理想电表。副线圈接有规格为12.0V,6.0W的小灯泡，电阻R1、R2均为定值电阻，其中R2=16.02,若 灯泡恰好正常工作，下列说法正确的是() ↑U 220W2 10s) 220w2 图甲 图乙 A.两电阻阻值之比为=0 R21 B.电压表V的示数为140W2V C.电源的输出功率为27.5W D.穿过铁芯磁通量变化率的最大值为1Wb/s 10.如图所示，虚线MN下方存在水平方向的匀强磁场，1、Ⅱ是用相同材料、粗细不同的电阻丝制成的两个边 长相同单匝正方形线框（的电阻丝较粗）.现将它们从磁场上方相同高度处无初速度释放（不计空气阻力）在 它们进入磁场的过程() A.Ⅱ的速度始终比I的速度大 B,所用的时间相同 白白 C,安培力的冲量相同 D.产生的热量较大 义××× ×××× 三、实验题（共14分） 11.(本题6分)实验“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系” (1)实验室中有下列器材： A.可拆变压器（铁芯、两个已知匝数的线圈） B.条形磁铁 C.直流电源 D.多用电表 E,开关、导线若干 F。低压交流电源 上述器材在本实验中不需要的是 填器材序号). (2)该学生继续做实验，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压 (选填“增大“减小”或“不变“)： (3)保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压 选填“增大减小”或 “不变”)： 12.(本题8分)甲、乙、丙三位同学利用如图所示电磁感应实验装置进行的实验。 4心 图1 图2 蹈3 (1)如图1所示，甲同学探究感应电流方向”的实验，将线圈A插入线圈B中，闭合开关S瞬间，发现电流计指 针右偏，则下列甲同学操作中同样能使指针向右偏转的有 (填字母)。 A.开关闭合后将铁芯放入A线圈中 B.开关闭合后将滑动变阻器的滑片向左滑动 C.开关闭合后将滑动变阻器的滑片向右滑动 D.开关闭合后将A线圈迅速从B线圈中拔出 (2)甲同学通过实验得出结论：感应电流的磁场总是在 (③)如图2所示，乙同学对课本演示实验装置改进后制作了“楞次定律演示仪”。演示仪由反向并联的红、黄两只 发光二极管（简称LED)、一定匝数的螺线管以及强力条形磁铁组成。正确连接好实验电路后。将条形磁铁从 图示位置向下移动一小段距离，出现的现象是 (填字母) A,红灯短暂发光、黄灯不发光 B,红灯、黄灯均不发光 C,红灯不发光、黄灯短暂发光 D,两灯交替短暂发光 (4)如图3所示，丙同学利用光敏电阻制作了电磁感应演示实验装置。图中R为光敏电阻（光照强度变大，电阻 变小)，轻质金属环A用轻绳悬挂，与长直螺线管共轴(A线圈平面与螺线管线圈平面平行)，并位于螺线管右 侧。当光照增强时，从右向左看，金属环A出现的现象是 (填字母)。 A,金属环A中电流方向顺时针，将向左运动 B.金属环A中电流方向顺时针，将向右运动 C,金属环A中电流方向逆时针，将向左运动 D,金属环A中电流方向逆时针，将向右运动 四、解答题（共43分） 13.(本题12分)用均匀导线弯成正方形闭合金属线框abcd,线框每边长80cm,每边的电阻为1？.把线框放 在磁感应强度B=0.05T的匀强磁场中，并使它绕轴00以ω=100ad/s的角速度匀角速度旋转，旋转方向如图 所示，已知轴00'在线框平面内，并且垂直于B,od3oa,o'c=3o'b,当线框转至和B平行的瞬间，求： (1)感应电动势大小，给出电动势的瞬时表达式 (2)线框内感应电流的大小： (3)线框从图示位置转动1/4个周期，流过导体横截面的电荷量大小： 14.图甲的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Ω，两电表为理想电流表和电压表，变压器原副线 圈匝数比为n1:n2=2:1,若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压。求： (1)电压表的示数：(2)电流表的示数：(3)变压器的输入功率 ↑u/V 220√ 0 0.01 002 0.03店 -220V2 甲 乙 15.(本题19分)如图所示，两足够长平行金属直导轨MN、PQ的间距为L=0.2m,固定在同一水平面内，直 导轨在左端M、P点分别与两条竖直固定、半径为L=0.2m的圆弧导轨相切。MP连线与直导轨垂直，其左侧 无磁场，右侧存在磁感应强度大小为B=1T,方向竖直向下的匀强磁场。长为L=0.2m,质量为m=0.01kg、 电阻为R1=1n的金属棒b跨放在两圆弧导轨的最高点。质量为M=0.04kg、电阻为R2=4n的均匀金属丝制成 一个边长为L=0.2m的正方形线框，水平放置在两直导轨上，其中心到两直导轨的距离相等。忽略导轨的电 阻、所有摩擦以及金属线框的可能形变，金属棒、金属线框均与导轨始终接触良好，重力加速度大小为g。现将 金属棒ab由静止释放，求 (I)b刚越过MP时产生的感应电动势大小： (2)金属线框刚开始运动时的加速度大小： (3)为使b在整个运动过程中不与金属线框接触，金属线框中心初始位置到MP的最小距离。 20242025学年度高中物理3月月考》参考答案 题号 2 4 6 8 9 10 答案 D C A B C B B BD AC BD 11.BC 增大 减小 12.(1)AC (2)C(3)阻碍(4)B 13.(1)3.2vE-3.2sin(100t)(2)0.8A (3)0.008C (1)该时刻磁通量为0，电动势最大，E=NBSw=3.2v E=Emsin (wt)=3.2sin (100t) (2)1=月-号=084 (3)q=N90.08C 14.(1)110V:(2)2A(2) 【详解】(1) 根据理想变压器特点有 可2=m 其中 41=22=20v 解得 U=110V 即电压表读数为110V: (2)根据欧姆定律 1=贤 代入图乙中数据得 1=2A 即电流表读数为2A。 (3)根据理想变压器的特点：输入功率-输出功率 P-I2R-=220w 15.(1)0.4V 试卷第1页，共2页 (23m/s (3)0.7m 【详解】(1)对金属棒ab由静止释放到刚越过MP的过程，由动能定理可得mgL=mvo2 解得o=V2gL=2m/s 则ab刚越过MP时产生的感应电动势大小为E=BLo=0.4V R2×R （2)正方形线框有两条边与两直导轨重合，线框接入电路的电阻为R并一+ -=0.52 由闭合电路的欧姆定律得I=R,+R=A BIL 线框刚开始运动时的加速度大小为a=M 解得a=m/s2 (3)b在整个运动过程中不与金属线框接触，则金属棒与线框恰好不接触时一起匀速运动；b从越过MP到 开始匀速，金属棒和线框受到的安培力大小相等、方向相反，水平方向动量守恒。取向右为正方向，根据动量 守恒定律可得mo=(m+M0v 解得最终共同速度大小为v=0.4m/s 取向右为正方向，对线框根据动量定理可得∑F安△t=Mv-0 B2L2 即R,+REDAL=Mv 由∑vt=△x,解得△x=0.6m 则金属线框中心初始位置到MP的最小距离x=△x+弘=0.7m 试卷第2页，共2页