内容正文:
辽宁省实验中学2025—2026学年度上学期第二次月考
高二物理试卷
考试时间:75分钟试题满分:100分
一、选择题(第1~7题单选,每小题4分;第8~10题多选,每小题6分)
1. 如图所示,q-t图像表示LC振荡电路中电容器下极板电荷量随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A. Oa时间段,线圈中磁场能在减小 B. b、d两时刻电路中电流最大
C. b、d两时刻电容器中电场能最大 D. 该电路可以有效的把电磁波发射出去
2. 一小型交流发电机,N匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动(如图甲),穿过线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化的图像如图乙所示,线圈转动周期为T。则( )
A. 线圈产生的电动势有效值
B. 在时,线圈中磁通量最大,感应电动势也最大
C. 在时,磁通变化率最大,但电路中电流变化率也最大
D. 在时间内,通过线圈导线截面的电荷量为零
3. 如图甲所示,一轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个体积很小的磁铁,在小磁铁正下方桌面上放置一个闭合铜制线圈。将小磁铁从初始静止的位置向下拉到某一位置后放开,小磁铁将做阻尼振动,位移x随时间t变化的示意图如图乙所示(初始静止位置为原点,向上为正方向,经t0时间,可认为振幅A衰减到0)。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. x>0的那些时刻线圈对桌面的压力小于线圈的重力
B. x=0的那些时刻线圈中没有感应电流
C. 更换电阻率更大的线圈,振幅A会更快地衰减到零
D. 增加线圈的匝数,t0会减小,线圈产生的内能不变
4. 一电阻的单匝闭合线框处于变化的磁场中,在一个周期内穿过线框的磁通量随时间的变化情况如图所示,已知图中的曲线部分按正弦规律变化,取,则下列有效值正确的是( )
A. B.
C. D.
5. 在如甲、乙、丙三图中,除导体棒ab可动外,其余部分均固定不动,甲图中的电容器C原来不带电,丙图中的直流电源电动势为E,除电阻R外,导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略,导体棒和导轨间的摩擦也不计。图中装置均在水平面内,且都处于方向垂直水平面(即纸面)向下的匀强磁场中,导轨足够长。今给导体棒ab一个向右的相同初速度,以下说法正确的是( )
A. 在导体棒刚开始运动时,甲、乙、丙三种情况中通过电阻R的电流相同
B. 三种情形下导体棒ab最终都将静止
C. 最终只有乙中导体棒ab静止,甲、丙中导体棒ab都将做匀速直线运动
D. 在导体棒ab运动的全部过程中,三个电阻R产生的热量大小是
6. 如图所示是远距离输电的示意图,变压器均为理想变压器,发电机的输出电压恒定,输电线上损耗的功率为,变压器原副线圈的电压以及电流用图中的量表示,则当用户增多,处于用电高峰期时,下列说法正确的是( )
A. 变大 B. 增大 C. 变大 D. 变小
7. 两个完全相同的正方形匀质金属框,边长为,通过长为的绝缘轻质杆相连,构成如图所示的组合体。距离组合体下底边处有一方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场。磁场区域上下边界水平,高度为,左右宽度足够大。把该组合体在垂直磁场的平面内以初速度水平无旋转抛出,设置合适的磁感应强度大小使其匀速通过磁场,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 与无关,与成反比
B. 通过磁场的过程中,金属框中电流的大小和方向保持不变
C. 通过磁场的过程中,组合体克服安培力做功的功率大于重力做功的功率
D. 调节、和,只要组合体仍能匀速通过磁场,则此过程中产生的热量不变
8. 如图所示的电路中,L为自感系数很大的线圈,其自身的电阻几乎为0,A、B和C是三只相同的小灯泡,S为开关。下列说法正确的是( )
A. S闭合瞬间,A立即发光,B和C逐渐变亮
B. S断开后,A闪亮后熄灭,B逐渐熄灭,C立即熄灭
C. S断开后,L中的磁场能转化为电能
D. S断开瞬间,A右端电势高于左端
9. 小明同学自制了如图所示的理想自耦变压器,接在正弦交流电源上,原线圈Ⅰ铁芯上只绕一组线圈,P为线圈的滑动触头,初始时位于中间位置,副线圈Ⅱ、Ⅲ可通过移动触头P各取其中一部分,Ⅱ、Ⅲ部分的线圈匝数之和等于原线圈Ⅰ的匝数,副线圈Ⅱ接一滑动变阻器R,最大阻值为2R0,其滑片开始时置于中间位置,副线圈Ⅲ接一定值电阻R0,图中A1、A2、V1、V2均为理想电表,不计导线电阻,则( )
A. 仅将滑动变阻器滑片向上移动,电压表V1的示数不变
B. 仅将滑动变阻器滑片向上移动,电压表V2的示数变大
C. 仅将线圈触头P向下移动,电流表A1的示数变大,电压表V1的示数变大
D. 仅将线圈触头P向上移动,电流表A1的示数变小,电压表V2的示数变大
10. 如图所示,绝缘的水平面上固定有两条平行的光滑金属导轨,导轨电阻不计,两条相同金属棒a、b垂直导轨放置,其右侧矩形区域内存在恒定的匀强磁场,磁场方向竖直向上。现两金属棒a、b分别以初速度和同时沿导轨自由运动,先后进入磁场区域。已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域,则a棒从进入到离开磁场区域的过程中,电流i随时间t的变化图像可能正确的有( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每空2分,共12分。)
11. 甲、乙、丙三位同学利用如图所示装置探究影响感应电流方向的因素。
(1)如图,甲同学在断开开关时发现灵敏电流计指针向右偏转,下列操作中同样能使指针向右偏转的有_____。
A. 闭合开关
B. 开关闭合时将滑动变阻器的滑片向左滑动
C. 开关闭合时将A线圈从B线圈中拔出
D. 开关闭合时将A线圈倒置再重新插入B线圈中
(2)如图,乙同学将条形磁铁从B线圈上方由静止释放,使其笔直落入B线圈中,多次改变释放高度,发现释放高度越高,灵敏电流计指针偏转过的角度越大。该现象说明了线圈中_____(选填“磁通量”“磁通量变化量”或“磁通量变化率”)越大,产生的感应电流越大。
(3)丙同学用图所示的装置来判断感应电流的方向。他使用多用电表的欧姆挡对二极管正负极进行确认,某次测量时发现多用电表指针几乎没有偏转,说明此时黑表笔接触的是二极管的_____(选填“正极”或“负极”)。
12. 在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,利用如图所示的可拆变压器能方便地探究原、副线圈的电压比与匝数比的关系。
(1)为实现探究目的,保持原线圈输入的电压一定,通过改变原、副线圈匝数,测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是______。
A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 演绎法 D. 理想实验法
(2)如果把它看成理想变压器,则左右两线圈上的交变电流一定相同的是______。
A. 电压 B. 电流 C. 功率 D. 频率
(3)某次实验中得到实验数据如下表所示,表中、分别为原、副线圈的匝数,分别为原、副线圈的电压,通过实验数据分析,你的结论是:在误差允许的范围内,________。
实验次数
/匝
/匝
1
1400
400
12.1
3.42
2
800
400
12.0
5.95
3
200
100
11.9
5.92
(4)原、副线圈上的电压之比是否等于它们的匝数之比呢?发现上述实验数据没有严格遵从这样的规律,分析下列可能的原因,你认为正确的是_____。
A. 原、副线圈的电压不同步
B. 变压器线圈中有电流通过时会发热
C. 铁芯在交变磁场的作用下会发热
D. 原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失
三、计算题(写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。13题10分,14题14分,15题18分,共42分。)
13. 正方形线框的质量,边长,匝数匝,总电阻,用绳子将其吊在天花板下,线框竖直静止且上下两边水平,在线框的中间位置以下区域分布有与线框平面垂直的匀强磁场,磁场方向如图甲所示,磁感应强度大小随时间变化关系如图乙所示,求:
(1)求通过线框的电流大小和6s内流过导线横截面的电量;
(2)在时绳子的拉力大小。
14. 如图所示,用一小型交流发电机向远处用户供电,已知发电机线圈abcd匝数N=100匝,面积S=0.03m2,线圈匀速转动的角速度ω=100π rad/s,匀强磁场的磁感应强度,输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用,输电导线的总电阻为R10Ω,变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈的匝数比为n3:n410:1,若用户区标有“220V,8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈电阻r不可忽略。求:
(1)交流发电机产生电动势的最大值Em;
(2)输电线路上损耗的电功率ΔP;
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为n1:n21:8,交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上损耗的电功率之比。
15. 如图,两光滑平行圆弧导轨竖直放置,下端与两根间距为的光滑平行水平导轨平滑连接,足够长的水平导轨全部处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度大小为。在导轨上放置长度略大于的导体棒、、。棒的质量为,接入电路的电阻为,棒和棒的质量均为,接入电路的电阻均为。已知初始时棒和棒间距为,且均处于静止状态。现让棒从圆弧导轨上高为处由静止释放,棒与棒如果发生碰撞则会粘在一起。已知重力加速度大小为,导轨电阻不计,且导体棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。
(1)棒刚进入磁场时,求棒和棒的加速度之比;
(2)若使棒与棒不发生碰撞,求初始时棒离磁场左边界的距离应满足的条件;
(3)若初始时棒离磁场左边界的距离,且棒与棒没有发生碰撞,试求、、三棒在全过程中产生的焦耳热。
辽宁省实验中学2025—2026学年度上学期第二次月考
高二物理试卷
考试时间:75分钟试题满分:100分
一、选择题(第1~7题单选,每小题4分;第8~10题多选,每小题6分)
【1题答案】
【答案】C
【2题答案】
【答案】A
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】C
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】CD
【9题答案】
【答案】C
【10题答案】
【答案】A
二、填空题(每空2分,共12分。)
【11题答案】
【答案】(1)CD (2)磁通量变化率
(3)负极
【12题答案】
【答案】(1)A (2)CD
(3)原、副线圈的电压比与匝数比相等,即
(4)BCD
三、计算题(写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的,答案中必须明确写出数值和单位。13题10分,14题14分,15题18分,共42分。)
【13题答案】
【答案】(1),
(2)F=140N
【14题答案】
【答案】(1);(2)160W;(3)4:1
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)
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