2024-2025學年度第二學期第一次階段性檢測高二物理注意事項：1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。3.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。回答非選擇題時，將答案直接寫在答題卡上。4.考試結束后將答題卡收回。第I卷（選擇題）一．單項選擇題（共10小題，每小題3分，共30分）1.利用示波器可以顯示輸入信號的波形，單匝正方形金屬線框abcd處在勻強磁場中，當以線圈平面內某虛線為軸勻速轉動時，線圈內產生的電流隨時間的變化關系如圖甲所示。則在四個選項所示的情景中，無論從線圈平面處于哪個位置開始計時，都不可能產生該電流的是（）A．B．C．D．2.某些共享單車的內部有一個小型發電機，通過騎行者的騎行踩踏，可以不斷地給單車里的蓄電池充電，蓄電池再給智能鎖供電。小型發電機的發電原理可簡化為圖甲所示，矩形線圈abcd處于勻強磁場中，通過交流電流表與阻值為R的電阻相連。某段時間在騎行者的踩踏下，線圈繞垂直磁場方向的軸勻速轉動，圖乙是線圈轉動過程中穿過線圈的磁通量隨時間t變化的圖像，則（）A．t=0時刻，線圈處于中性面位置B．t1時刻，電流表示數最大C．t2時刻，線圈中電流方向發生改變D．t3時刻，穿過線圈的磁通量變化率為零3.如圖所示，某理想變壓器有兩個副線圈，匝數分別為和，所接的負載滿足，原線圈接一有效值恒定的正弦式交變電流。當只閉合開關時，理想交流電流表示數為1A，當和都閉合時，電流表示數為3A，則為（）A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶44.許多家用電器中都有環形鐵芯的變壓器，其漏磁和能量損耗都很小，可視為理想變壓器。如圖甲所示，鐵芯左邊的原線圈接理想交流電源，其電壓隨時間變化的關系如圖乙所示，最大值。右邊的副線圈接一個“20V，44W”的照明電燈，圖中電壓表與電流表均為理想交流電表，此時照明電燈恰好正常發光。則（

）A．原線圈中交流電的頻率為100HzB．甲圖中電流表的讀數為0.2AC．原副線圈的匝數比為D．若把照明電燈更換為“20V

22W”的燈泡，則該燈泡會燒壞，不能正常工作5.如圖甲，M是一個小型理想變壓器，原、副線圈匝數之比，接線柱a、b接一正弦交變電源，電壓如圖乙。變壓器右側部分為一火警系統原理圖，其中為用半導體熱敏材料制成的傳感器（電阻隨溫度升高而減小），為一定值電阻。正確的是（）A．電壓表V1示數為B．輸入電壓瞬時值表達式為C．當所在處出現火警時，電流表A的示數變小D．當所在處出現火警時，電壓表V2的示數變大6.某種感溫式火災報警器如圖1所示，其簡化的工作電路如圖2所示。變壓器原線圈接電壓有效值恒定的交流電源。副線圈連接報警系統，其中RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，R0為滑動變阻器，R1為定值電阻。當警戒范圍內發生火災，環境溫度升高達到預設值時，報警裝置（圖中未畫出）通過檢測R1的電流觸發報警。下列說法正確的是（）A．警戒范圍內出現火情時，副線圈兩端電壓減小B．警戒范圍內出現火情時，原線圈輸入功率變小C．通過定值電阻R1的電流過高時，報警裝置就會報警D．若要調低預設的報警溫度，可增大滑動變阻器R0的阻值7.如圖所示，單刀雙擲開關S先打到a端讓電容器充滿電。t=0時開關S打到b端，已知線圈中的磁場能連續兩次達到最大的時間間隔為0.01s，不考慮振蕩過程中的能量損失，下列說法正確的是（）A．電容器兩端電壓與其所帶電荷量成反比B．電容器兩端電壓最大時所儲存的電場能最小C．t=1.005s時，M點與N點的電勢相等D．t=1.00s至t=1.01s內，電容器一直放電8.某小型水電站向外輸送電能的示意圖如圖甲，發電機的內部原理簡化圖如圖乙。圖甲中，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原、副線圈匝數分別為、。降壓變壓器原、副線圈匝數分別為、（變壓器均為理想變壓器）。圖乙中，ABCD是面積為S的矩形線圈，線圈共N匝，線圈保持勻速轉動，轉動周期為T，勻強磁場磁感應強度B。則下列說法正確的是（）A．線圈勻速轉動至圖乙位置時，線圈的磁通量變化率最大B．若升壓變壓器線圈兩端電壓和用電器額定電壓都是220V，需滿足C．升壓變壓器線圈應當用比線圈更細的導線繞制D．不計發電機的內阻，發電機EF處電壓表的示數大小為9.作為大同裝備制造業的龍頭，“大同機車”已成為了我國電力機車走向世界的一張名片！如圖為某電力機車的供電流程的簡化圖，利用可視為理想變壓器（原、副線圈匝數比為）的牽引變電所，將電網中高壓降至，再通過接觸網上的電線與車頂上的受電弓使機車獲得為25kV的額定工作電壓，電力機車牽引變壓器將此電壓進一步降壓，多路輸出到動力系統中其他用電設備。下列說法正確的是（

）A．牽引變電所中變壓器原、副線圈匝數之比為B．若該機車運行功率增大，由于匝數比不變，故機車的工作電壓仍為25kVC．若該機車運行功率增大，牽引變電所至機車間的熱損耗功率也會隨之增大D．在額定電壓下，該機車輸入功率為10000kW，則牽引變電所到機車間的等效電阻r為6.25Ω10.為了測量儲罐中不導電液體的高度，將與儲罐外殼絕緣的兩塊平行金屬板構成的電容器C置于儲罐中，電容器可通過開關S與線圈L或電源相連，如圖所示。當開關從a撥到b時，由L與C構成的回路中產生周期為的振蕩電流。那么（）A．若罐中的液面上升，振蕩電流的頻率變小B．若罐中的液面上升，振蕩電流的周期變小C．當S從a撥到b之后的半個周期內，回路中的磁場先變弱后變強D．當S從a撥到b之后的四分之一周期內，回路中的電流增大，L的自感電動勢變大二．多項選擇題（共4小題，每小題4分，共16分）11.如圖甲中所示，一矩形線圈abcd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉動，線圈所圍面積的磁通量隨時間t變化的規律如圖乙所示，下列論述正確的是（）

A．時刻線圈中感應電動勢為零B．時刻導線ad的速度方向跟磁感線垂直C．時刻線圈平面與中性面垂直D．、時刻線圈中感應電流方向相同12.大型發電機幾乎都是旋轉磁極式發電機，如圖所示為其原理簡圖。豎直平面內閉合線圈abcd固定不動，磁鐵繞圖中的虛線旋轉，線圈中就會產生感應電流。若條形磁鐵以的角速度勻速轉動，且圖示時刻N極正在向里轉。現以圖示時刻為計時起點，則下列推斷正確的是（）A．該發電機產生的交變電流頻率是10HzB．時線圈中的電流方向為abcdaC．時線圈中的電流最大D．時線圈中的電流方向發生變化13.某物理學習小組成員把線圈、電容器、電源和單刀雙擲開關按照圖甲連成電路。將電壓傳感器的兩端連在電容器的兩個極板上。先把開關置于電源一側，為電容器充電；稍后再把開關置于線圈一側，使電容器通過線圈放電。傳感器在電腦上顯示的電壓波形如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．若增大C，則的值將增大B．若電路中的電阻忽略不計，電壓一定隨時間等幅振蕩C．在t1~t2時間段，電流方向為圖甲中的逆時針方向D．在t2~t3時間段，線圈L中儲存的磁場能在逐漸增大14.某人設計了如圖所示的LC振蕩電路來測量微小物體所受的重力，電容器的上極板是一片彈性金屬薄膜，微小物體放置在金屬膜中央會使其下凹，測量時先把開關撥到a，電路穩定后再把開關撥到b。通過電流傳感器測出電流的頻率就能測量出微小物體所受的重力。已知該電路振蕩電流的頻率滿足以下關系式，則下列說法正確的是（）A．物體質量越大，開關撥向a時，電容器存儲的電量越大B．開關由a撥向b瞬間，流經電流傳感器的電流最大C．開關由a撥向b后，該LC電路發生阻尼振蕩，但周期不變D．測量時，傳感器檢測到的電流頻率越大，表示物體質量越小第II卷（非選擇題）三、實驗題（共3小題，總分24分）15.某實驗小組利用熱敏元件設計一個環境溫度超過設定溫度時就會自動報警的裝置，主要實驗器材如下：熱敏元件（其阻值R隨溫度t變化的圖像如圖甲所示）；干電池（電動勢，內阻可忽略）；變阻箱（0～9999.99Ω）；電壓表（量程0～3V，內阻很大）；報警裝置（電壓超過2V就報警）；開關S及導線若干。(1)以下電路圖中可能實現溫度超過設定溫度就報警的是；(2)若要設定環境溫度超過30℃就報警，變阻箱的阻值應調節為Ω，在此情況下當電壓表示數為1.5V時，環境溫度為℃（結果均保留三位有效數字）；(3)變阻箱的接入阻值越大，報警溫度就（選填“越低”“不變”或者“越高”）。16．在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數的關系”實驗中，某同學利用如圖甲所示可拆式變壓器進行研究。(1)實驗過程中，變壓器的原、副線圈選擇不同的匝數，利用多用電表測量相應電壓，記錄如圖乙，根據表格中的數據，在實驗誤差允許的范圍內，可得出原、副線圈兩端電壓與匝數的關系為（用、、和表示）。(2)對于實驗過程，下列說法中正確的有______。A．本探究實驗采用了控制變量法B．變壓器工作時副線圈電流的頻率與原線圈不相同C．因為實驗所用電壓較低，通電情況下可用手接觸裸露的導線、接線柱D．測量原、副線圈的電壓時，可用直流電壓表(3)通過分析實驗數據發現，每次實驗，變壓器副線圈輸出電壓總比理論值小，下列可能的原因，你認為不正確的是______。A．變壓器線圈中有電流通過時會發熱B．原線圈中電流產生的磁場能在向副線圈轉移過程中有損失C．原線圈輸入電壓發生變化D．鐵芯在交變磁場的作用下會發熱17.某同學利用熱敏電阻設計了一個“過熱自動報警電路”，如圖甲所示。將熱敏電阻R安裝在需要探測溫度的地方，當環境溫度正常時，繼電器的上觸點接觸，下觸點分離，指示燈亮；當環境溫度超過某一值時，繼電器的下觸點接觸，上觸點分離，警鈴響。圖甲中繼電器的供電電壓U1=3V，繼電器線圈用漆包線繞成，其電阻R0為30Ω。當線圈中的電流大于等于50mA時，繼電器的銜鐵將被吸合，警鈴響。圖乙是熱敏電阻的阻值隨溫度變化的圖像。(1)圖甲中警鈴的接線柱C應與接線柱_______相連，指示燈的接線柱D應與接線柱________相連（均選填“A”或“B”）；(2)當環境溫度升高時，熱敏電阻阻值將________，繼電器的磁性將_______（均選填“增大”、“減小”或“不變”），當環境溫度達到________℃時，警鈴報警；(3)如果要使報警電路在更高的溫度報警，下列方案可行的是________A．適當減小U1B．適當增大U1C．適當減小U2D．適當增大U2四、計算題（共30分）18.（10分）如圖所示，磁感應強度B為0.2T的勻強磁場水平向右，粗細均勻的金屬導體制成的矩形單匝線框在勻強磁場中繞著與磁感應強度垂直的邊勻速轉動，角速度為。已知邊長為0.5m，邊長為0.2m，線框電阻為。求：(1)線框轉動到如圖的位置時，線框中感應電動勢大小和邊感應電流的方向；(2)線框轉過90°過程中，線框中通過的電量和產生的電熱。19.（10分）如圖所示，一小型發電機內有N=100匝的矩形線圈，線圈面積S=0.10m2，線圈總電阻r=1Ω。線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉動，角速度ω=50πrad/s，勻強磁場的磁感應強度大小B=0.1T，外電路電阻R=9Ω，求：(1)線圈轉動時產生的感應電動勢的最大值；（計算結果可保留π）(2)理想電壓表的示數。（計算結果可保留根號和π）20.（10分）實驗室里有一水平放置的平行板電容器，知道其電容C=1μF。在兩極板上帶有一定電荷時，發現一帶負電的粉塵恰好靜止在兩極板間。手頭上還有一個電感L=0.1mH的電感器，現連成如圖所示電路，分析以下問題：（重力加速度為g）(1)從S閉合時開始計時，至少經過多長時間電容器電場方向向上？此時粉塵的加速度大小是多少？(2)從S閉合時開始計時，至少經過多長時間線圈中電流最大？此時粉塵的加速度大小是多少？

高二物理參考答案1-5DADAC6-10BBCCA15.(1)B(2)3.60×103Ω14.0℃(3)越低16.(1)(2)A(3)C17.B

A

減小

增大

80

A18.(1)，邊感應電流的方向為(2)，【詳解】(1)當線框轉到與磁感線平行時，線框中的感應電動勢最大，有根據右手定則可判斷出，邊感應電流的方向為由。(2)線框轉過90°過程中，線框中通過的電量，,聯立可得解得感應電動勢的有效值為線框轉過90°所用時間為線框中產生的電熱為19.(1)Em=50πV；(2)【解析】(1)線圈轉動時產生的感應電動勢的最大值Em=NBSω解得Em=50πV(2)線圈轉動時產