高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12026屆高二上學(xué)年期中校際聯(lián)考物理試題一、單選題1.下列圖像中不屬于交變電流的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】ABC．交變電流的方向隨時(shí)間做周期性變化，三個(gè)圖中電流均為交變電流；故ABC錯(cuò)誤；D．圖中電流大小雖然在周期性變化，但方向不變，是直流電，不是交變電流，故D正確。故選D。2.如圖甲所示為振蕩電路，電流（以圖甲中電流方向?yàn)檎╇S時(shí)間的變化規(guī)律為圖乙所示的正弦曲線，下列說(shuō)法正確的是（）A.內(nèi)，電容器正在充電B.內(nèi)，電容器上極板帶正電C.內(nèi)，線圈自感電動(dòng)勢(shì)逐漸減小D.內(nèi)，電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為磁場(chǎng)能【答案】C【解析】A．內(nèi)，電流逐漸增大，電容器C正在放電，故A錯(cuò)誤；B．內(nèi)，電流逐漸減小，電容器C正在充電，電流為正值，則電容器上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，故B錯(cuò)誤；C．內(nèi)，電流隨時(shí)間的變化率逐漸減小，線圈自感電動(dòng)勢(shì)逐漸減小，故C正確；D．內(nèi)，電流逐漸減小，電容器C正在充電，磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能，故D錯(cuò)誤。3.“南鯤號(hào)”稱之為“海上充電寶”，是一個(gè)利用海浪發(fā)電的大型海上電站，其發(fā)電原理是海浪帶動(dòng)浪板上下擺動(dòng)，從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，其中浪板和轉(zhuǎn)子的鏈接裝置使轉(zhuǎn)子只能單方向轉(zhuǎn)動(dòng)。若轉(zhuǎn)子帶動(dòng)線圈如下圖逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并向外輸出電流，則下列說(shuō)法正確的是（）A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大B.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為零C.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)其靠近N極的導(dǎo)線框受到的安培力方向向上D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變兩次，圖示位置正是電流變向的時(shí)刻【答案】C【解析】A．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零，最小，故A錯(cuò)誤；B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)，磁通量變化率最大，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，此時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大，不為零，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)右手定則可知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)a端電勢(shì)高于b端電勢(shì)，根據(jù)左手定則可知，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖所示位置時(shí)其靠近N極的導(dǎo)線框受到的安培力方向向上，故C正確；D．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變兩次，線圈經(jīng)過(guò)中性面一次電流方向改變，圖示位置是峰值面，故圖示位置不是電流變向的時(shí)刻，故D錯(cuò)誤。4.無(wú)線充電技術(shù)已經(jīng)在新能源汽車等領(lǐng)域得到應(yīng)用。地下鋪設(shè)供電的送電線圈，車上的受電線圈與蓄電池相連，如圖所示。送電線圈和受電線圈匝數(shù)比為。當(dāng)送電線圈接上圖中的正弦交流電后，受電線圈中的電流為2A。不考慮線圈的自感，忽略電能傳輸?shù)膿p耗，下列說(shuō)法正確的是（）A.受電線圈的電流方向每秒改變50次B.送電線圈的輸入電壓為VC.受電線圈的輸出電壓為VD.送電線圈的輸入功率為110W【答案】D【解析】A．受電線圈的電流頻率與受電線圈中的電流頻率相同，即為一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，所以每秒電流方向改變100次，故A錯(cuò)誤；BD．根據(jù)圖可知送電線圈上正弦交流電的有效值為受電線圈中的電流為2A，可得送電線圈中的電流大小為送電線圈的輸入功率為故B錯(cuò)誤，D正確；C．對(duì)受電線圈的輸出電壓有可得故C錯(cuò)誤。故選D。5.電風(fēng)扇的擋位變換器電路如圖所示，把它視為一個(gè)可調(diào)壓的理想變壓器，總匝數(shù)為2400匝的原線圈輸入電壓u=220sin100πt(V)，擋位1、2、3、4對(duì)應(yīng)的線圈匝數(shù)分別為240匝、600匝、1200匝、2400匝．電動(dòng)機(jī)M的內(nèi)阻r=8Ω，額定電壓為U=220V，額定功率P=110W．下列判斷正確的是）（）A.該交變電源的頻率為100HzB.當(dāng)選擇3擋位后，電動(dòng)機(jī)兩端電壓的最大值為110VC.當(dāng)擋位由3變?yōu)?后，原線圈的電流變大D.當(dāng)選擇擋位4后，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為108W【答案】D【解析】根據(jù)原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式即可知角速度，結(jié)合得交變電源的頻率；當(dāng)選擇3擋位后，根據(jù)變壓比規(guī)律求出副線圈兩端電壓的有效值，最大值為有效值的倍；當(dāng)擋位由3變?yōu)?后，根據(jù)變壓比規(guī)律判斷副線圈的電壓，分析輸出功率的變化，根據(jù)輸入功率等于輸出功率，由判斷原線圈電流的變化；當(dāng)選擇擋位4后，根據(jù)變壓比規(guī)律求出副線圈電壓，根據(jù)能量守恒求電動(dòng)機(jī)的輸出功率．A、根據(jù)原線圈輸入電壓瞬時(shí)值表達(dá)式知：，交變電源的頻率，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)選擇3擋位后，副線圈的匝數(shù)為1200匝，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比得解得：，所以電動(dòng)機(jī)兩端電壓的最大值為V，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)擋位3變?yōu)?后，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知，副線圈兩端的電壓減小，輸出功率變小，輸入功率變小，根據(jù)知原線圈電流變小，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)選擇擋位4，副線圈匝數(shù)等于2400匝，根據(jù)電壓比規(guī)律得到副線圈兩端的電壓為220V，電動(dòng)機(jī)正常工作，流過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率，電動(dòng)機(jī)的輸出功率，故D正確．故選D．6.在2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)自由式小輪車女子公園賽決賽中，中國(guó)選手鄧雅文奪得金牌?，F(xiàn)將鄧雅文比賽過(guò)程簡(jiǎn)化如圖所示，一個(gè)光滑弧形凹槽半徑為，弧長(zhǎng)為，將一小球從凹槽邊緣由靜止釋放，小球以最低點(diǎn)為平衡位置做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度大小為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)的回復(fù)力為0，所以小球處于平衡狀態(tài)B.小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力為重力沿凹槽圓弧切線方向的分力C.小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從邊緣運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)間為D.小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從邊緣運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中速度逐漸增大、回復(fù)力逐漸增大【答案】B【解析】A．小球運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)時(shí)的回復(fù)力為0，但是有向心加速度，所以小球不是處于平衡狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力為重力沿凹槽圓弧切線方向的分力，選項(xiàng)B正確；C．小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從邊緣運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的時(shí)間為選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，從邊緣運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中速度逐漸增大、回復(fù)力逐漸減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。7.一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)刻的波動(dòng)圖像如圖甲所示，質(zhì)點(diǎn)剛好在平衡位置，質(zhì)點(diǎn)在波峰。質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像如圖乙所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.波沿軸負(fù)方向傳播B.質(zhì)點(diǎn)的平衡位置坐標(biāo)C.質(zhì)點(diǎn)在時(shí)位移為D.時(shí)點(diǎn)的位移大于點(diǎn)的位移【答案】B【解析】A．由圖乙可知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向向下，結(jié)合圖甲可知波沿x軸正方向傳播，故A錯(cuò)誤；B．由圖甲可知，波長(zhǎng)振幅為設(shè)該波t=0時(shí)刻的波動(dòng)方程為將代入可得由圖可知，M點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)xM使解得由圖知質(zhì)點(diǎn)N的平衡位置坐標(biāo)故B正確；C．由圖乙可知該波的周期為可得質(zhì)點(diǎn)M的振動(dòng)方程為質(zhì)點(diǎn)在時(shí)位移為故C錯(cuò)誤；D．質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)方程為時(shí)點(diǎn)的位移所以時(shí)點(diǎn)的位移等于點(diǎn)的位移，故D錯(cuò)誤。二、多選題8.如圖甲所示為一交變電壓隨時(shí)間變化的圖像，每個(gè)周期內(nèi)，前二分之一周期電壓按正弦規(guī)律變化，后二分之一周期電壓恒定。若將此交流電連接成如圖乙所示的電路，電阻R阻值為50Ω，電源內(nèi)阻不計(jì)。則（）A.理想電壓表讀數(shù)50VB.理想電流表讀數(shù)為0.9AC.該交流電的頻率為100HzD.電阻R在50秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2025J【答案】BD【解析】A．設(shè)交流電電壓有效值為，根據(jù)有效值定義可得解得則理想電壓表讀數(shù)為；故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)歐姆定律可得理想電流表讀數(shù)為，故B正確；C．該交流電的周期為，則交流電的頻率為50Hz，故C錯(cuò)誤；D．電阻R消耗的電功率為電阻R在50秒內(nèi)產(chǎn)生的熱量為故D正確。故選BD。9.一不計(jì)電阻的矩形導(dǎo)線框，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的正弦交流電如圖甲所示．把該交流電接在圖乙中理想變壓器的a、b兩端，Rt為熱敏電阻（溫度升高時(shí)，其電阻減?。?，R為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表．下列說(shuō)法正確的是A.在t=l.5×10-2s時(shí)刻，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直B.該交流電電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為C.Rt處溫度升高時(shí)，Vl表示數(shù)與V2表示數(shù)的比值增大D.Rt處溫度升高時(shí)，V2表示數(shù)與A表示數(shù)的比值不變【答案】BC【解析】A、在t＝l.5×10﹣2s時(shí)刻，交變電壓最大，穿過(guò)線圈的磁通量的變化率最大，穿過(guò)該線圈的磁通量為零，線框平面與磁場(chǎng)方向平行，故A錯(cuò)誤；B、由圖知，最大電壓，周期0.02s，角速度是，則該交流電電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為，故B正確；C、Rt處溫度升高時(shí)，原副線圈電壓比不變，故副線圈兩端電壓不變，設(shè)副線圈兩端電壓為，Rt溫度升高時(shí)，阻值減小，則副線圈所在電路的電流，電流變大，根據(jù)閉合電流歐姆定律：，故V2示數(shù)減小，則電壓表V1、V2示數(shù)的比值增大，故C正確；D、Rt處溫度升高時(shí)，阻值減小，V2表示數(shù)與A表示數(shù)的比值等于電阻Rt，故減小，故D錯(cuò)誤；10.如圖，一小型發(fā)電廠的電壓有效值為220V，通過(guò)升壓變壓器，然后輸出給終端，已知，線路電阻為r，現(xiàn)閉合，斷開(kāi)，用戶的總電阻為，用戶獲得的功率為4000W。變壓器均為理想變壓器，，下列說(shuō)法正確的是（）A.閉合，斷開(kāi)，，線路損失的功率為400WB.閉合，斷開(kāi)，線路損失的功率為200WC.閉合，斷開(kāi)，獲得的功率為2100WD.閉合，斷開(kāi)，增大，線路損失的功率將減小【答案】ACD【解析】A．由變壓器原理得解得設(shè)流過(guò)r的電流為I，則用戶的電流為解得故A正確；BC．閉合，斷開(kāi)，設(shè)流過(guò)r的電流為，則的電流為得其中故B錯(cuò)誤，C正確；D．增大，則減小，減小，故減小，故D正確。故選ACD。三、實(shí)驗(yàn)題11.“祖沖之”研究小組做用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)。（1）用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鐵球的直徑，示數(shù)如圖甲所示，則小鐵球的直徑______mm。（2）使擺球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)穩(wěn)定后，當(dāng)擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)啟動(dòng)停表開(kāi)始計(jì)時(shí)，并記錄此后擺球再次經(jīng)過(guò)計(jì)時(shí)起點(diǎn)的次數(shù)（，2，3，…）。當(dāng)時(shí)停止計(jì)時(shí)，此時(shí)停表的示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為_(kāi)_____s。（3）某同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期，作出圖線，如圖丙所示，再利用圖線上任意兩點(diǎn)A、的坐標(biāo)、，可求得______。不考慮實(shí)驗(yàn)誤差，若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小鐵球半徑，其他測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤，則用上述方法算得的值和真實(shí)值相比______（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）14.50（2）96.8（3）不變【解析】（1）小鐵球的直徑14mm+0.05mm×10=14.50mm（2）秒表讀數(shù)1.5min+6.8s=96.8s（3）[1]根據(jù)可得可知解得[2]若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小鐵球半徑，則根據(jù)可知T2-L圖像的斜率不變，則用上述方法算得的值和真實(shí)值相比不變。12.某同學(xué)用可拆變壓器探究“變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”。（1）該同學(xué)將原線圈接一學(xué)生電源的交流電壓輸出端，并使用交流電壓表分別測(cè)量原、副線圈兩端的電壓，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。實(shí)驗(yàn)序號(hào)原線圈匝數(shù)副線圈匝數(shù)原線圈電壓（V）副線圈電壓（V）14002004.222.1024008004.228.36340016004.2216.83根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論為：在誤差允許的范圍內(nèi)，______。（2）可拆變壓器鐵芯是由相互絕緣的薄硅鋼片疊壓而成。如圖所示，原線圈接交流電源，副線圈接入小燈泡。第一次，緩緩移動(dòng)鐵芯橫條使鐵芯完全閉合；第二次，另取一塊與變壓器鐵芯橫條尺寸相同的普通鐵塊替換鐵芯橫條，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。兩次均觀察到小燈泡由暗變亮。以下說(shuō)法正確的是______。A.第二次實(shí)驗(yàn)中小燈泡更亮些B.用普通鐵塊和用鐵芯橫條相比，普通鐵塊更容易發(fā)熱C.無(wú)論普通鐵塊還是用鐵芯橫條，流經(jīng)小燈泡的電流均為交變電流（3）如圖所示的電路中，電壓為的交流電源通過(guò)阻值為的定值電阻與一理想變壓器的原線圈連接，一可變電阻R與該變壓器的副線圈連接，原、副線圈的匝數(shù)分別為、。若保持不變，將可變電阻R的阻值增大，則流經(jīng)原線圈的電流______（選填“增大”“減小”或“不變”）；當(dāng)可變電阻R的阻值為_(kāi)_____時(shí)（用、和表示），可變電阻R的功率最大。【答案】（1）原副線圈兩端的電壓比等于變壓器原副線圈的匝數(shù)比（2）BC（3）減小【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論為：在誤差允許范圍內(nèi)，變壓器原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。（2）AB．鐵芯橫條與普通鐵塊都是導(dǎo)磁材料，鐵芯閉合后，減小了漏磁現(xiàn)象，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增大，小燈泡變亮；變壓器鐵芯是利用由相互絕緣的薄硅鋼片平行疊壓而成的，而不是采用一整塊硅鋼，這樣設(shè)計(jì)的原因是減小渦流，提高變壓器的效率，用普通鐵塊和用鐵芯橫條相比，普通鐵塊由于渦流更容易發(fā)熱，變壓器效率低一些，第一次實(shí)驗(yàn)中小燈泡更亮些，故A錯(cuò)誤，B正確；C．無(wú)論用普通鐵塊還是用鐵芯橫條，副線圈中還是交變電流，流經(jīng)小燈泡的電流均為交變電流，故C正確。故選BC。（3）[1]在原、副線圈匝數(shù)比一定的情況下，R增大，副線圈電流I2減小，設(shè)原線圈電流為I1，根據(jù)，知流經(jīng)原線圈的電流I1減小。[2]把變壓器和R等效為一個(gè)電阻，R0當(dāng)作電源內(nèi)阻，則輸出功率當(dāng)內(nèi)外電阻相等即時(shí)，輸出功率最大，根據(jù)得代入解得四、解答題13.如圖所示，線圈面積是，共有100匝；線圈電阻為1Ω，外接電阻，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：（1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；（2）線圈轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多大；（3）電路中電流表和電壓表示數(shù)各是多少。（4）線圈每轉(zhuǎn)過(guò)一周，外力所做的功。（5）線圈轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中流過(guò)電阻R的電量?！敬鸢浮浚?）（2）（3），（4）（5）【解析】（1）角速度為線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為（2）線圈轉(zhuǎn)過(guò)s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為（3）電流表的示數(shù)為電流的有效值，由閉合電路歐姆定律可得其中聯(lián)立解得電壓表的示數(shù)為路端電壓有效值，則有（4）線圈每轉(zhuǎn)過(guò)一周，外力所做的功等于整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱，則有代入數(shù)據(jù)解得（5）線圈轉(zhuǎn)過(guò)的過(guò)程中，線圈轉(zhuǎn)過(guò)角度為流過(guò)電阻R的電量為解得14.某校用一臺(tái)不計(jì)內(nèi)阻的發(fā)電機(jī)來(lái)提供照明用電，輸電過(guò)程如圖所示，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，輸電線的總電阻為R=25Ω，全校共有33個(gè)班，每班有6盞“220V，40W”的燈，若要保證全部電燈正常發(fā)光，求：（1）輸電線損失的功率；（2）升壓變壓器的輸入電壓；（3）升壓變壓器每小時(shí)輸出的電能。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）【答案】（1）1296W；（2）256V；（3）3.32×107J【解析】（1）降壓變壓器副線圈的電流降壓變壓器原線圈的電流輸電線損失的功率（2）降壓變壓器原線圈的電壓輸電線上損失的電壓為升壓變壓器的輸出電壓升壓變壓器的輸入電壓（3）升壓變壓器原線圈的電流升壓變壓器每小時(shí)輸出的電能與輸入電能相等15.如圖所示，兩光滑傾斜金屬導(dǎo)軌MN、M'N'平行放置，導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，兩導(dǎo)軌相距L，MM'間連接一個(gè)阻值為R的電阻。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的