精品解析：广西钦州市大寺中学2025-2026学年高三上学期第十四周考试物理试卷

广西钦州市钦北区大寺中学2026届高三年级第十四周考试物理试卷 注意事项∶ 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、四答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。四答非选择题时，将答案写在签题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结来后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（ 本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一项符合题目要求） 1. 如图所示，间距的水平U形光滑导体框置于竖直向下的匀强磁场中，U形导体框左端与电阻的小灯泡串联。将一根长为，电阻的导体棒ab静置于导体框上。从某时刻开始，导体棒ab以大小为的速度沿导体框运动，小灯泡恰好正常发光。已知磁场的磁感应强度大小，导体框与导体棒接触良好，不计导体框的电阻。在此过程中（　　） A. 导体棒中电流的周期为0.2s B. 电路中的电动势的峰值为 C. 导体棒中电流的有效值为0.2A D. 灯泡的功率为0.45W 2. 新丰江水电厂是广东省最大的常规水力发电厂。假设用户与水电厂相距L（两根线输电），输电线上的电流为I，为使输电线上的电功率损失不超过P，输电线的横截面积为S，则输电线电阻率的最大值为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的频率为，每秒钟电流方向变化50次 B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为 C. 线圈转到图示位置时，边受到的安培力方向向下 D. 仅线圈转速加倍，电动势为 4. 如图所示，理想变压器与电阻、交流电压表、交流电流表按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为，电阻，图乙是两端电压随时间变化的图像，。则下列说法中正确的是（　　） A. 通过的电流随时间变化的规律是 B. 变压器的输入功率为 C. 电压表的读数为 D. 电流表A的读数为 5. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为K，原线圈串联一个定值电阻接在正弦式交流电源上，电源内阻忽略不计。副线圈回路中接有定值电阻与滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。滑动变阻器滑片自上而下滑动时，下列说法正确的是（　　） A. B. 若电压表V与电流表A示数变化量分别为和，则 C. 电源的输出功率先增大后减小 D. 副线圈的输出功率先减小后增大 二、多选题（ 本题共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求） 6. 如图所示，在磁感应强度为的水平匀强磁场中有两半径为0.2m的金属圆环竖直放置且相互平行，金属环的间距为1m，一根长为1m，电阻为1Ω的金属棒在圆环内侧以角速度10πrad/s匀速转动，金属棒与圆环始终接触良好，图示金属棒在圆环最高点，电路中的电阻，其余电阻不计，电压表为交流电压表，则下列说法不正确的是（　　） A. 金属棒从图示位置转过360°的过程中，流过电阻R的电流先从a流向b，后从b流向a B. 电压表的示数为0.2V C. 电阻R的功率为0.64W D. 金属棒在转动过程中，通过电路的磁通量变化率最大值为2Wb/s 7. 电动汽车充电桩的供电变压器（视为理想变压器）示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为，输入电压；两副线圈的匝数分别为和，输出电压。当I、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈的输出功率分别为和，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 变压器的输入功率为 D. 两副线圈输出电压最大值均为 8. 如图所示变压器电路中，原、副线圈匝数比为，R为定值电阻，在a、b端输入正弦交流电，开关S断开，灯泡正常发光。变压器视为理想变压器，下列说法正确的是（ ） A. 两灯泡的额定电压之比为 B. 两灯泡的额定电压之比为 C. 开关S闭合，灯泡变亮 D. 开关S闭合，灯泡亮度不变 三、解答题（ 本题共5小题，共52分。请按要求作答） 9. 如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，线圈匝数n＝50，每匝线圈面积为0.48m2，转速为150r/min，在匀速转动过程中，从图示位置开始计时。 （1）写出交变感应电动势瞬时值的表达式； （2）画出e­-t图线。 10. 如图所示，匀强磁场磁感应强度B＝0.1 T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长lab＝0.2 m，lbc＝0.5 m，以角速度ω＝100π rad/s绕OO′轴匀速转动。试求： （1）感应电动势的峰值； （2）若从线圈平面垂直磁感线时开始计时，线圈中瞬时感应电动势的表达式； （3）若从线圈平面平行磁感线时开始计时，求线圈在时刻的感应电动势大小。 11. 如图所示，匝的矩形线圈边长，边长，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时，线圈平面与磁感线平行，边正转出纸外，边转入纸里。 （1）写出线圈感应电动势的瞬时表达式； （2）从图示位置转过的过程中流过电阻的电荷量是多大？ （3）线圈转一圈外力做功多大。 12. 如图所示为交流发电机示意图，匝数n = 100的矩形线圈，边长分别为30cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B= 0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，已知线圈绕OO′轴转动，t=0时刻为图示位置，电表均为理想交流电表，求： （1）交变电流的感应电动势瞬时值表达式； （2）电阻R上所消耗的电功率是多少； （3）由图示位置转过60°的过程中，通过R的电量是多少。 13. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为，输出电压为，向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，使用高压输电，最后用户得到“”的电能，变压器均视为理想变压器。求： （1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比； （2）输电线路导线电阻； （3）用户降压变压器原、副线圈匝数比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广西钦州市钦北区大寺中学2026届高三年级第十四周考试物理试卷 注意事项∶ 1、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、四答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。四答非选择题时，将答案写在签题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结来后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（ 本题共5小题，每小题6分，共30分。每小题只有一项符合题目要求） 1. 如图所示，间距的水平U形光滑导体框置于竖直向下的匀强磁场中，U形导体框左端与电阻的小灯泡串联。将一根长为，电阻的导体棒ab静置于导体框上。从某时刻开始，导体棒ab以大小为的速度沿导体框运动，小灯泡恰好正常发光。已知磁场的磁感应强度大小，导体框与导体棒接触良好，不计导体框的电阻。在此过程中（　　） A. 导体棒中电流的周期为0.2s B. 电路中的电动势的峰值为 C. 导体棒中电流的有效值为0.2A D. 灯泡的功率为0.45W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．回路中的感应电动势 电动势的峰值 交流电的周期，故AB错误； C．导体棒中电动势的有效值 导体棒中电流的有效值，故C错误； D．灯泡的功率，故D正确。 故选D。 2. 新丰江水电厂是广东省最大的常规水力发电厂。假设用户与水电厂相距L（两根线输电），输电线上的电流为I，为使输电线上的电功率损失不超过P，输电线的横截面积为S，则输电线电阻率的最大值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】输电线总电阻为两根导线的电阻之和，总长度，故 电功率损失 代入得。 要求 解得 故选D。 3. 如图所示，交流发电机中的线圈沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律为。下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的频率为，每秒钟电流方向变化50次 B. 线圈转到图示位置时，产生的电动势为 C. 线圈转到图示位置时，边受到的安培力方向向下 D. 仅线圈转速加倍，电动势为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据电动势表达式 可知角速度为 故该交流电的频率为 周期为 交流电在一个周期内电流方向变化两次，故每秒钟电流方向变化100次，故A错误； B．线圈转到图示位置时，此时磁场与线圈平面平行，磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大，即为，故B正确； C．线圈转到图示位置时，由右手定则可知，电流由；由左手定则可知，边受到的安培力方向向上，故C错误； D．根据， 可知仅线圈转速加倍，则角速度变为原来的两倍，即；最大值变为原来的两倍，即，故电动势表达式为，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，理想变压器与电阻、交流电压表、交流电流表按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为，电阻，图乙是两端电压随时间变化的图像，。则下列说法中正确的是（　　） A. 通过的电流随时间变化的规律是 B. 变压器的输入功率为 C. 电压表的读数为 D. 电流表A的读数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．通过R的电流随时间t变化的规律是，故A错误； B．变压器的输入功率等于输出功率，为，故B正确； C．电压表V的读数为交流电有效值为，故C错误； D．变压器初级电压 电流表A的读数即初级电流有效值为，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为K，原线圈串联一个定值电阻接在正弦式交流电源上，电源内阻忽略不计。副线圈回路中接有定值电阻与滑动变阻器，电流表、电压表均为理想电表。滑动变阻器滑片自上而下滑动时，下列说法正确的是（　　） A. B. 若电压表V与电流表A示数变化量分别为和，则 C. 电源的输出功率先增大后减小 D. 副线圈的输出功率先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．原线圈电流为，副线圈电流为，根据可知 又 即，故A错误。 B．当电压表的示数变化量为时，原线圈两端电压的变化量 定值电阻两端电压变化量的绝对值 可知，故B正确。 C．副线圈电路中总电阻为，滑动变阻器的上段、下段并联，将滑动变阻器的滑片从上端滑至下端的过程中，有 由数学知识可得电阻先增大后减小，所以副线圈总电阻先增大后减小。 根据电压关系，其中满足，满足 电流关系，联立可得 等效电阻为 可知先增大后减小。根据，则电源的输出功率先减小后增大，故C错误。 D．根据 副线圈的输出功率为 其中 整理得 理想变压器副线圈的输出功率与副线圈电路的总电阻有关，无法确定和的大小关系，所以理想变压器副线圈的输出功率的变化情况不确定，故D错误。 故选B。 二、多选题（ 本题共3小题，每小题6分，共18分。有多项符合题目要求） 6. 如图所示，在磁感应强度为的水平匀强磁场中有两半径为0.2m的金属圆环竖直放置且相互平行，金属环的间距为1m，一根长为1m，电阻为1Ω的金属棒在圆环内侧以角速度10πrad/s匀速转动，金属棒与圆环始终接触良好，图示金属棒在圆环最高点，电路中的电阻，其余电阻不计，电压表为交流电压表，则下列说法不正确的是（　　） A. 金属棒从图示位置转过360°的过程中，流过电阻R的电流先从a流向b，后从b流向a B. 电压表的示数为0.2V C. 电阻R的功率为0.64W D. 金属棒在转动过程中，通过电路的磁通量变化率最大值为2Wb/s 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．根据右手定则可知，若金属棒顺时针转动，金属棒从图示位置转过360°的过程中，流过电阻R的电流先从b流向a，后从a流向b，若金属棒逆时针转动，金属棒从图示位置转过360°的过程中，流过电阻R的电流先从b流向a，后从a流向b，故A说法错误，符合题目要求； B．若经历时间t，金属棒转过夹角为，则有 感应电动势的瞬时值为 则电动势的有效值为 根据闭合电路欧姆定律有 可解得，故B说法错误，符合题目要求； C．回路中的感应电流为 电阻R的功率，故C说法错误，符合题目要求； D．当金属棒转过90°的时候，感应电动势的最大值为 即金属棒在转动过程中，通过电路的磁通量变化率最大值为，故D说法正确，不符合题目要求。 故选ABC。 7. 电动汽车充电桩的供电变压器（视为理想变压器）示意图如图所示。变压器原线圈的匝数为，输入电压；两副线圈的匝数分别为和，输出电压。当I、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈的输出功率分别为和，下列说法正确的是（　　） A. B. C. 变压器的输入功率为 D. 两副线圈输出电压最大值均为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据理想变压器的电压比等于匝数比，可得，，故A错误，B正确； C．根据能量守恒可知变压器的输入功率等于总的输出功率，故，故C正确； D．输出电压为交流电的有效值，根据正弦交流电的最大值与有效值的关系可知，两副线圈输出电压最大值均为，故D错误。 故选BC。 8. 如图所示变压器电路中，原、副线圈匝数比为，R为定值电阻，在a、b端输入正弦交流电，开关S断开，灯泡正常发光。变压器视为理想变压器，下列说法正确的是（ ） A. 两灯泡的额定电压之比为 B. 两灯泡的额定电压之比为 C. 开关S闭合，灯泡变亮 D. 开关S闭合，灯泡亮度不变 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．灯泡的额定电压之比等于原、副线圈匝数比，则两灯泡的额定电压之比为，故A正确，B错误； CD．开关S闭合，灯泡与电源并联，故两端电压为原线圈电压，故其电压不变，故灯泡亮度不变；副线圈电阻减小，电流增大，但原副线圈的电压不变；故灯泡两端电压不变，故灯泡亮度不变，故C错误，D正确。 故选AD。 三、解答题（ 本题共5小题，共52分。请按要求作答） 9. 如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B＝0.5T，线圈匝数n＝50，每匝线圈面积为0.48m2，转速为150r/min，在匀速转动过程中，从图示位置开始计时。 （1）写出交变感应电动势瞬时值的表达式； （2）画出e­-t图线。 【答案】（1）e＝60πsin5πt（V） （2） 【解析】 【小问1详解】 当线圈平面经过中性面时开始计时，则线圈在时间t内转过角度ωt，于是感应电动势瞬时值e＝Emsinωt，其中Em＝nBSω 由题意知n＝50，B＝0.5T，角速度ω＝rad/s＝5πrad/s，每匝线圈面积S＝0.48m2 则Em＝nBSω＝50×0.5×0.48×5πV＝60πV 所以电动势瞬时值的表达式e＝60πsin5πt（V） 【小问2详解】 最大值是正弦图线的峰值，由纵轴上的刻度值标出，交流电的频率与正弦图线的周期相对应，周期由时间轴上的刻度值标出，根据可得T＝0.4s，开始时电动势为零，则e­-t图线如图所示： 10. 如图所示，匀强磁场磁感应强度B＝0.1 T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长lab＝0.2 m，lbc＝0.5 m，以角速度ω＝100π rad/s绕OO′轴匀速转动。试求： （1）感应电动势的峰值； （2）若从线圈平面垂直磁感线时开始计时，线圈中瞬时感应电动势的表达式； （3）若从线圈平面平行磁感线时开始计时，求线圈在时刻的感应电动势大小。 【答案】（1）314V （2）e＝314sin（100πt）V （3）157 V 【解析】 【小问1详解】 由题可知，线圈面积S＝lab lbc＝0.2×0.5 m2＝0.1 m2 感应电动势的峰值Em＝NBSω＝100×0.1×0.1×100π V＝100π V＝314 V 【小问2详解】 若从线圈平面垂直磁感线时开始计时，感应电动势的瞬时值e＝Emsin ωt 可得e＝314sin（100πt）V 【小问3详解】 若从线圈平面平行磁感线时开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e＝Emcos ωt 代入数据得e＝314cos（100πt）V 当时， 11. 如图所示，匝的矩形线圈边长，边长，放在磁感应强度的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动，线圈电阻，外电路电阻，时，线圈平面与磁感线平行，边正转出纸外，边转入纸里。 （1）写出线圈感应电动势的瞬时表达式； （2）从图示位置转过的过程中流过电阻的电荷量是多大？ （3）线圈转一圈外力做功多大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 线圈以的转速匀速转动，得，所以线圈的角速度 图示位置的感应电动势最大，其大小为 代入数据得 电动势的表达式 【小问2详解】 从起转过的过程中，设时间为，流过的电荷量 代入数据得 【小问3详解】 电动势的有效值为 线圈匀速转动的周期 外力做功大小等于电功的大小，可得 代入数据得 12. 如图所示为交流发电机示意图，匝数n = 100的矩形线圈，边长分别为30cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B= 0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相连接，已知线圈绕OO′轴转动，t=0时刻为图示位置，电表均为理想交流电表，求： （1）交变电流的感应电动势瞬时值表达式； （2）电阻R上所消耗的电功率是多少； （3）由图示位置转过60°的过程中，通过R的电量是多少。 【答案】（1） （2）720W （3） 【解析】 【小问1详解】 t = 0时刻线圈垂直于中性面，故交变电流的感应电动势瞬时值表达式为 【小问2详解】 感应电动势的有效值为 电阻R上消耗的电功率为 【小问3详解】 由图示位置转过60°的过程中有 平均电流为 平均感应电动势为 磁通量的变化量为 联立解得 13. 如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为，输出电压为，向距离较远的用户供电，为了减少电能损耗，使用高压输电，最后用户得到“”的电能，变压器均视为理想变压器。求： （1）水电站升压变压器原、副线圈匝数比； （2）输电线路导线电阻； （3）用户降压变压器原、副线圈匝数比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知， 则水电站升压变压器原、副线圈匝数比 【小问2详解】 根据题意，输电线路损耗的功率 输电线路中的电流 又 解得 【小问3详解】 根据题意可知 用户降压变压器原线圈两端电压 则用户降压变压器原、副线圈匝数比 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $