江苏徐州市第三中学2025-2026学年高二下学期开学物理试题

高二物理寒假检测卷 (3月2日)[分值：100分] 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 1.如图所示，闭合开关后，R=52的电阻两端的交流电压为=50v2sin10tV,电压表和电流表均为理想交 流电表，则() A.该交流电周期为0.02s B.电压表的读数为100V C.电流表的读数为10A D.电阻的电功率为1kW 2钳形电流表是一种测量电流的仪表，其结构和外形如图所示，其工作部分主要由一只电磁式电流表和电 流互感器组成，互感器由被测导线、铁芯和二次绕组构成，被测导线视为一匝线圈，图中各序号对应的部 分为：1-电流表，2-电流互感器，3-铁芯，4-手柄，5二次绕组，6-被测导线，7-量程开关，下列说法正确 的是() A.测量时，需先断开被测电路 B.钳形电流表既可以测量交变电流，又可以测量直流电流 C.该装置可以通过改变二次绕组的匝数，获得不同的量程 D若被测导线中交流电的频率减小，电流表的示数也将减小 3.我国1100kV特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换成直流，用户端用“逆变”设备 再将直流变换成交流。下列说法正确的是() A.送电端先升压再整流 B.用户端先降压再变交流 C.1100kV是指交流电的最大值 D.输电功率由送电端电压决定 4在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁 通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为22，则() A0时，线圈中的电流改变方向 ↑Φ/(×10-2Wb) B.仁1.0s时，线圈平面垂直于磁感线 C.仁1.5s时，线圈中的感应电动势为0 0.51.N1.52.0t7s D.一个周期内，线圈产生的热量为8J 5.如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1：5，原线圈两端的交流电压为=20W2si100mt(V),氖 泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的是( A.开关接通后，氖泡的发光频率为50Hz B.开关接通后，电压表的示数为100v2V V ⑦氖泡 C.开关断开后，电压表的示数变大 D开关断开后，变压器的输出功率变小 6汽车启动的工作原理如图所示，首先由转换器将蓄电池的直流电转换为正弦式交流电，并加在一理想变 压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为1、2，电压表为理想交流电压表。当变压器副线圈输 出电压的瞬时值达到12000V时，火花塞产生电火花点燃发动机汽缸内的雾化汽油，发动机开始工作。己 知开关S闭合时，电压表的示数为12V,要使发动机点火成功，变压器原、副线圈匝数比的最大值为 () A.1000 B:0 换 N 花 器 D品 71 C.500V2 7远距离输电的原理图如图所示，发电机的输出功率为P,输电线上损失的功率为P续，变压器均为理想变压 器，下列关系式正确的是( 线 R线 A_2 U2 ni B1数- R线 U 用 C.P R线 D.P=P线+Ul4 升压变压器 降压变压器 8.图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流 表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。 已知发电机线圈电阻为102，外接一只阻值为902的电阻，不计电路的其他电阻，则() A.电流表的示数为0.31A eN B.0.02s时线圈平面与磁场方向平行 22瓦 C.线圈转动的角速度为50πrad/s 0.01 0020.03/s -222 D.在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为0.087J 乙 9.教学用发电机能够产生正弦式交变电流，原理如图所 示。矩形线圈abcd面积为S,匝数为N,电阻为r。线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向 的轴OO以角速度ω匀速转动，利用该发电机向定值电阻R供电，电压表和电流表均可视为理想电表。下 列说法正确的是() A.线圈由图示位置转过60时电流表的示数为2NBs X 2(R+r) 4 B.线圈由图示位置转过60时，线圈中的电流为as 2(R+) C线圈每转动一个周期电流方向改变1次 D.电压表的读数为WBsωR R+r 10.如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比：2=55：4，原线圈接有交流电流表A1,副线圈电路接有 交流电压表V、交流电流表A2、滑动变阻器R等，所有电表都是理想电表，二极管D正向电阻为零，反向 电阻无穷大，灯泡L的阻值恒定。原线圈接入的交流电压的变化规律如 图乙所示，则下列说法正确的是() L☒ A.交流电压表V的读数为64VB.灯泡L两端电压的有效值为32V 甲 C.当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电流表A2示数增大，A1示数减 小 4402 D.由图乙可知交流发电机转子的角速度为100πad/s 0.511.5 72×102s) -440/2 乙 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.(12分)在“探究变压器原、副线圈的电压与匝数的关系”实验中，某同学利用“教学用的可拆变压器” 进行探究。 (1)2分)以下给出的器材中，本实验需要用到的有 (填选项字母)。 0 (2)(4分)该同学认真检查电路无误后，先保证原线圈匝数不变，改变副线圈匝数；再保证副线圈匝数不变， 改变原线圈匝数。分别测出相应的原、副线圈两端的电压值。由于交变电流的电压是变化的，所以，我们 实际上测量的是电压的 (选填“有效”或“最大”)值。某次实验操作，副线圈所接多用电表的读 数如图所示，其对应的选择开关是交流电压10V挡，则此时多用电表读数为 V。 R030331130 30 0 152 w文 00.5 A-V-Q (3)(2分)某次实验中，用匝数。=400匝和6=800匝的线圈实验，测量的数据如表所示，下列说法中正确的 是 UN 1.80 2.80 3.80 4.90 UiNV 4.00 6.01 8.02 9.98 A.原线圈的匝数为a,用较粗导线绕制 B.副线圈的匝数为na,用较细导线绕制 C.原线圈的匝数为6，用较细导线绕制 D.副线圈的匝数为6，用较粗导线绕制 (4)(4分)理想变压器原、副线圈电压应与其匝数成 (选填“正比”或“反比”)，实验中由于变压 器的“铜损”和“铁损”导致原线圈与副线圈的电压之比一般 (选填“大于”“小于”或“等 于”)原线圈与副线圈的匝数之比。 3 12.(10分)如图所示，OO右侧的空间有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B;U形金属线圈的 匝数为N,面积为S,总电阻为r,以ω的速度绕OO轴匀速转动，外电路电阻为R。求： (I)(1分)线圈中产生感应电动势的最大值Um: (2)(5分)线圈从图示位置转过60的过程中通过电阻R的电荷量q: (3)4分)交流电流表的示数I。 13.(10分)贯彻新发展理念，我国风力发电发展迅猛，2020年我国风力发电量高达4000亿千瓦时。某种风 力发电机的原理如图所示，发电机的线圈固定，磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动，己知磁体间的磁场 为匀强磁场，磁感应强度的大小为0.20T,线圈的匝数为100、面积为0.5m2,电阻为0.62，若磁体转动 的角速度为90ad/s,线圈中产生的感应电流为50A。求：（结果保留两位有效数字） (1)5分)线圈中感应电动势的有效值： (2)(5分)线圈的输出功率P。 ·接外电路 14.(13分)电动晒衣杆方便实用，在日常生活中得到广泛应用。如图所示，一理想变压器，原、副线圈的匝 数比为5：1，原线圈两端接入正弦交流电源，电压为=2202sin100t(),副线圈接有一个理想交流电流 表和一个电动机。当开关S接通后，电动机带动质量为4kg的晾衣杆以速度0.2/s匀速上升，此时电流表 读数为0.2A,重力加速度为10m/s2。求： (1)(6分)电动机的输入功率； (2)(7分)电动机线圈电阻R。 15.(15分)如图甲所示为某小型水电站的发电机示意图，己知正方形线圈边长L=100cm,匝数N=100匝，线 圈电阻不计；线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO匀速转动，转速=100/s；己知电动势最大值 Em=500v2V。 10 (1)4分)求发电机中匀强磁场的磁感应强度大小： (2)3分)从线圈在图甲所示位置开始计时，写出感应电动势 随时间变化的函数表达式： 甲 (3)(8分)如图乙所示，将发电机通过升压变压器T升压后向远处输电，发电机的输出功率为200kW,输电 线的总电阻为42，在用户端用降压变压器T2把电压降为220V,要求在输电线上损失的功率控制在10kW, 则T1、T2的原副线圈匝数比”和分别为多少？ n2 n4高二物理参考答案 2026.03 一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分。每题只有一个选项最符合题意。 2 4 5 6 7 8 9 10 C A c D D D D A 0 二、非选择题：共5题，共60分。其中第12题~第15题解答时清写出必要的文字说明、方程式和重要的 演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11.(每空三分)答案(1)BDE (2)有效4.8(3)C (4)正比大于 12,答案（tWBSo(2,0 68 解析(I)感应电动势的最大值Um=WBSo (2)感应电动势的平均值正=，感应电流的平均值7= 4, R+ 根据电流的定义式有7是，解得g地 △t 'R+r 从图示位置转过60的过程中磁通量的变化量△DBS-BSC0s60BS,解得2 U四 (3)根据有效值的定义（三R+rPR+r)T R+r 可得感应电流的有效值即交流电流表的示数=NBs 2(R+r) 13.答案(1)6.4×102V(2)3.1×104W 解析(I)感应电动势的最大值Em=NBSo 有效值号 解得E 代入数据得E≈6.4×102V (2)输出电压U=E-r 输出功率P=IU 解得P=I(E-1r)=50×(6.4×102-50×0.6)W≈3.1×104W。 14.答案(1)8.8W(2)202 解析（①）由题意可知原线圈电压的有效值为U,202V=220V V2 根据理想变压器原、制钱国电压与臣数的关系可得号解得4V 电动机的输入功率P=UU=8.8W (2)由晾衣杆匀速上升可得P机=mgy,又由P=P+PR,求得R=202。 15.答案(1品T(2)c-500W2cos200m(V(3片9 /40π 解析(1)线圈转动的角速度 o=2元n=200mrad/s 由Em=NBSw 得B=点T 40π (②)题图甲所示位置线圈与中性面位置垂直，则感应电动势随时间变化的函数表达式 e=Emcos @t=500v2cos 200nt(V) (3)输电线上的电流 1线= P题50A,即h=50A, 工的输入电流云40A 则T1原、副线圈匝数比 nz118 T1副线圈两端电压U2-2U1=4000V, n1 T2原线圈两端电压U3=U2-12=3800V 则T2原、副线圈匝数比s190。 n4U411