黑龙江省2024-2025学年高二下学期3月联考物理试题（原卷版+解析版）

阶段测试卷（一）物理试题注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。考试时间为75分钟，满分100分一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.下列各情况中，线圈都以角速度ω绕图中的转动轴匀速转动，磁场均为匀强磁场，其中不能产生正（余）弦式交变电流的是（）A. B.C. D.2.如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，其电动势随时间变化的图像如图乙所示，线圈电阻，定值电阻的阻值，下列说法正确的是（）A.图示位置产生的感应电动势最大B.时，电流表的示数为0C.电阻两端电压为D.矩形线圈的转速为3.电磁俘能器可在汽车发动机振动时利用电磁感应发电实现能量回收，结构如图甲所示。两对永磁铁可随发动机一起上下振动，每对永磁铁间有水平方向的匀强磁场，磁感应强度大小均为B．磁场中，边长为L的正方形线圈竖直固定在减震装置上。某时刻磁场分布与线圈位置如图乙所示，永磁铁振动时磁场分界线不会离开线圈。关于图乙中的线圈。下列说法正确的是（）A.穿过线圈的磁通量为B.永磁铁相对线圈上升越高，线圈中感应电动势越大C.永磁铁相对线圈上升越快，线圈中感应电动势越小D.永磁铁相对线圈下降时，线圈中感应电流的方向为顺时针方向4.理想变压器的原线圈通过a或b与频率为f、电压为u的交流电源连接，副线圈接有三个支路，如图所示（光敏电阻的阻值随着光照增加而减少）。当S接a时，三个灯泡均发光。若（）A.电容C增大，L1灯泡变亮 B.频率f增大，L2灯泡变亮C.RG上光照增强，L3灯泡变暗 D.S接到b时，三个泡均变暗5.、为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示，两端的电压随时间按正弦规律变化如图乙所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为（）A. B. C. D.6.如图甲所示，正方形线圈abcd内有垂直于线圈的匀强磁场，已知线圈匝数n=10，边长ab=1m，线圈总电阻r=1Ω，线圈内磁感应强度随时间的变化情况如图乙所示。设图示的磁场方向与感应电流方向为正方向，则下列有关线圈的电动势e、感应电流i、焦耳热Q以及ab边的安培力F（取向下为正方向）随时间t的变化图像正确的是（）A. B.C. D.7.某节能储能输电网络如图所示，发电机输出电压U1=250V，输出功率500kW。降压变压器的匝数比n3：n4=50：1，输电线总电阻R=62.5Ω。其余线路电阻不计，用户端电压U4=220V，功率88kW，所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是（）A.发电机的输出电流为368A B.输电线上损失的功率为4.8kWC.输送给储能站的功率为408kW D.升压变压器的匝数比n1：n2=1：44二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.交流电压表有一定的量度范围，它的绝缘能力也有限，不能直接连到电压过高的电路，电压互感器可以解决这一问题。电压互感器的工作原理如图所示，其原线圈的匝数较多，并联在电路中，副线圈的匝数较少，两端接在电压表上。关于电压互感器，下列说法正确的是（）A.原线圈电流的频率大于副线圈电流的频率 B.原线圈电流的频率小于副线圈电流的频率C.原线圈的电流大于副线圈的电流 D.原线圈的电流小于副线圈的电流9.如图为电吹风电路图，、为两个固定触点，、为可动扇形金属触片上的两个触点，触片处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。和分别是理想变压器原、副线圈的匝数，已知小风扇额定电压为，下列说法正确的是（）A.停机时与接触B.吹热风时与接触，与接触C.吹冷风时与接触D.10.如图所示，理想变压器的副线圈匝数可调，端接输出电压有效值恒定的正弦交流电，电流表及电压表均可视为理想的交流电表，电表示数为、、、，当副线圈的滑片向下滑动时，电表示数变化量的绝对值为、、、，下列说法正确的是（）A.比值可能不变 B.比值不变C.乘积可能变小 D.比值变大三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某兴趣小组的同学为了测量如图甲所示的磁极已知的方形磁铁表面附近磁场的磁感应强度的大小，设计了如图乙所示的装置，图乙中两根完全相同的弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘连接。已知方形磁铁的长度远大于金属棒的长度，现进行如下操作：a．断开开关S，用刻度尺测量两根轻弹簧的长度均为；b．用刻度尺测量金属棒ab的长度为L；c．将方形磁铁置于金属棒ab附近，使方形磁铁在金属棒ab处的磁场垂直于纸面向里（可视为匀强磁场）；d．闭合开关S，待系统稳定后，记录电流表的示数为I，用刻度尺测量两根轻弹簧的长度均为；e．保持方形磁铁与金属棒ab的距离不变，在小范围内改变方形磁铁相对于金属棒ab的位置，重复实验。回答下列问题：（1）两根轻弹簧的长度______（填“>”“=”或“<”）；（2）实验中______（填“需要”或“不需要”）测量金属棒ab的质量；（3）已知轻弹簧的劲度系数为k，则方形磁铁表面附近磁场的磁感应强度______。（用已知量和测量的物理量表示）12.某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数关系，提供的实验器材有：学生电源、可拆变压器、交流电压表、若干导线。图甲为实验原理图，在原线圈A、B两端加上电压，用电压表分别测量原、副线圈两端的电压，测量数据如表：实验序号原线圈匝数n1=400原线圈两端电压U1（V）副线圈匝数n2=200原线圈两端电压U2（V）副线圈匝数n2=1400原线圈两端电压U2（V）15.82.920328.04.028.1312.66.244.0请回答下列问题：（1）在图乙中，应将A、B分别与________（填“a、b”或“c、d）连接。（2）根据上表数据得出的实验结论是：在实验误差允许范围内，变压器原、副线圈的电压之比等于________。（3）在实验序号为2测量中，若把图丙中的可动铁芯取走，副线圈匝数n2=200，则副线圈两端电压________（填正确答案标号）。A.一定小于4.0VB.一定等于4.0VC.定大于4.0V（4）图丁为某电学仪器原理图，图中变压器为理想变压器。左侧虚线框内的交流电源与串联的定值电阻R0可等效为该电学仪器电压输出部分，该部分与一理想变压器的原线圈连接；一可变电阻R与该变压器的副线圈连接，原、副线圈的匝数分别为n1、n2，在交流电源的电压有效值U0不变的情况下，调节可变电阻R的过程中，当________时，R获得的功率最大。13.如图所示，竖直平面内匝数的正方形线圈边长，在磁感应强度大小为、水平方向的匀强磁场中，绕其中心轴以的角速度匀速转动。已知发光二极管具有单向导电性，其两端加正向电压不低于时才能发光，加反向电压不发光，不计线圈直流电阻。求：（1）线圈中产生的感应电动势的最大值；（2）内，发光二极管发光时间。14.如图，在坐标系内，第一象限有垂直纸面向外的匀强磁场，第二象限有沿轴负方向的匀强电场，电场强度大小为。一质量为、电荷量为的带电粒子从轴上的点以速度沿与轴正方向成角的方向射入磁场，恰好垂直于轴射出磁场进入电场，不计粒子重力，求：（1）粒子在匀强磁场中运动的轨道半径的大小；（2）磁感应强度的大小；（3）粒子从点射入到第二次到达轴的时间。15.水力发电是获得清洁能源重要途径之一。有一条河流，河水的流量为，落差，