江蘇省蘇州市南京航空航天大學蘇州附屬中學2023-2024學年高二下學期3月月考物理試題一、單選題（4分分）1．圖是一矩形線圈在一勻強磁場中以角速度ω勻速轉動而產生的感應電動勢隨時間變化的圖象，則下列說法正確的是（）A．時通過線圈的磁通量最大 B．時線圈平面跟磁場方向垂直C．一個周期內電流的方向改變一次 D．時外電路消耗的電功率最大．2．如圖甲所示為無線正向充電原理圖，充電底座接交流電源，對充電底座供電，充電底座內的送電線卷可產生交變磁場，從而使手機內的受電線圈產生交變電流，再經整流電路轉變成直流電后對手機電池充電．如圖乙所示，若在某段時間內，磁場垂直于接收線圈平面向上穿過線圈，其磁感應強度大小逐漸增大。下列說法正確的是（）A．無線充電時，手機上受電線圈的工作原理是“電流的磁效應” B．送電線圈內的電流大小在逐漸減小C．受電線圈中感應電流方向由 D．受電線圈有擴張趨勢3．某同學學習了電磁感應相關知識之后，做了如下探究性實驗：將閉合線圈按圖所示方式放在電子秤上，線圈正上方有一極朝下豎直放置的條形磁鐵，手握磁鐵在線圈的正上方靜止，此時電子秤的示數為。下列說法正確的是（）A．將磁鐵極加速插向線圈的過程中，電子秤的示數小于B．將靜止于線圖內的磁鐵勻速抽出的過程中，電子秤的示數大于C．將磁鐵極加速插向線圈的過程中，線圈中產生的電流沿逆時針方向（俯視）D．將磁鐵極加速插向線圈的過程中，線圈中產生的電流沿順時針方向（俯視）4．ED型硅鋼鐵芯如圖甲所示，其結構為三相兩半拼合形成的閉合磁路，廣泛應用于三相變壓器、扼流圈、電抗器等電磁原件．用ED型硅鋼鐵芯繞制變壓器，并連接成如圖乙所示電路，原副線圈繞制匝數分別為，原線圈輸入的交流電壓為，副線圈的輸出電壓為，現將滑動變阻器滑片向下滑動，下列說法錯誤的是（）A． B．燈泡亮度變暗C．電流表示數減小 D．用相互絕緣的硅鋼片疊成ED型鐵芯有利于減小渦流5．如圖所示，a、b兩個閉合正方形線圈用同樣的導線繞制，匝數相同，的邊長是的三倍，處于垂直紙面向里的同一勻強磁場，該磁場的磁感應強度隨時間均勻變化，不考慮線圈之間的相互影響，則（）A．a、b線圈電阻之比為1：3 D．a、b線圈中感應電動勢之比為9：1C．a、b線圈中感應電流之比為3：4 D．a、b線圈中電功率之比為3：16．圖甲是法拉第在一次會議上展示的圓盤發電機，圖乙是這個圓盤發電機的示意圖。銅盤安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉動軸和銅盤的邊緣接觸。若銅盤半徑為L，勻強磁場的磁感應強度為，從左往右看，銅盤以角速度沿順時針方向勻速轉動，則（）A．通過電阻的電流方向向下 B．回路中有周期性變化的感應電流C．圓盤轉動產生的感應電動勢大小 D．由于穿過銅盤的磁通量不變，故回路中無感應電流7．如圖所示，由均勻導線制成的，半徑為的圓環，以的速度勻速進入一磁感應強度大小為的勻強磁場。當圓環運動到圖示位置時，a、b兩點的電勢差為（）A． B． C． D．8．如圖所示，線圈連接光滑平行水平導軌，導軌處在方向垂直紙面向里的勻強磁場中，導軌電阻不計，導軌上放著導體棒MN．為了使閉合線圈產生圖示方向的感應電流，可使導體棒MN（）A．向右勻速運動 B．向右減速運動 C．向左加速運動 D．向左減速運動9．如圖所示電路，是一電阻可忽略的自感線圈，為完全相同的三個燈泡．下列說法正確的是（）A．閉合電鍵的瞬間，A、B、C三燈一樣亮 B．閉合電鍵穩定后，A、B、C三燈一樣亮C．閉合電鍵穩定后，斷開電鍵，A、B、C亮度始終相同 D．閉合電鍵穩定后，斷開電鍵，燈始終比B、C燈亮10．如圖所示，線圈面積為，匝數為，線圈的電阻、電感均不計，外電路接有電阻、理想電流表和二極管D．二極管D具有單向導電性，即正向電阻為零，反向電阻無窮大。下列說法正確的是（）A．圖示位置瞬時電流最大 B．兩端電壓的有效值C．交流電流表的示數 D．一個周期內通過的電荷量11．空間有豎直邊界為且垂直紙面向里的有界勻強磁場區域，一閉合金屬圓環用絕緣細線掛于點，將圓環拉至如圖所示位置靜止釋放，圓環在擺動過程中環面始終與磁場垂直．若不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A．圓不完全進入磁場后離最低點越近，感應電流越大 B．圓環在進入和穿出磁場時，圓環中均有感應電流C．圓環向左穿過磁場后再返回，還能擺到原來的釋放位置 D．圓環最終將靜止在最低點二、非選擇題（56分）12．小明同學做“探究變壓器原、副線圈兩端電壓與匝數的關系”實驗．（1）本實驗采用的科學探究方法是______。（2）以下給出的器材中，不需要的一項器材為______。（填選項字母）（3）實驗前，小明將可拆變壓器拆下，他觀察到鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成，組成鐵芯的硅鋼片相疊時應平行于平面______．（選填“”、“”或“”）（4）某次實驗中，用匝數匝和匝的線圈實驗，測量的數據如下表所示，通過比較，判斷出原線圈的匝數為______（選填“”或“”）0.921.802.803.804.905.881.994.006.018.029.9812.00（5）實驗發現，原、副線圈上的電壓之比與匝數之比并不嚴格相等，有微小的差別，可能的原因是什么，請寫出兩點理由。______13．如圖所示，矩形線圈的匝數為匝，ab邊長為邊長為．整個線圈的電阻，在的勻強磁場中，以短邊中點的連線為軸逆時針轉動，．求：（1）線圈從圖示位置轉動90度過程中的平均電動勢。（2）線圈轉過90度時的瞬間電動勢。14．圖（a）是一理想變壓器的電路連接圖，圖（b）是原線圈兩端所加的電壓隨時間變化的關系圖像，已知電壓表的示數為，兩個定值電阻的阻值均為，則：（1）求原、副線園的匝數比；（2）將開關S閉合，求原線圈的輸入功率；15．如圖，水平面上固定著兩根間距的光滑平行金屬導軌MN、PQ，M、P兩點間連接一個阻值的電阻，一根質量、電阻的金屬棈ab垂直于導軌放置。在金屬棒右側兩條虛線與導軌之間的矩形區域內有磁感應強度大小、方向豎直向上的勻強磁場，磁場寬度。現對金屬棒施加一個大小、方向平行導軌向右的恒力，從金屬棒進入磁場開始計時，其運動的v-t圖像如圖所示，運動過程中金屬棒與導軌始保持良好接?，導軌電阻不計。求：（1）金屬棒剛進入磁場時的感應電動勢及金屬棒所受安培力的大小；（2）金屬棒通過磁場過程中通過金屬棒橫截面的電荷量；（3）金屬棒通過磁場過程中金屬棒ab產生的熱量。16．如圖所示，傾角為的斜面內固定兩間距的平行光滑金屬軌道PQ和MN，軌道足夠長，其電阻可忽略不計。金屬棒ab、cd放在軌道上，兩金屬棒始終與軌道垂直且接觸良好。ab、cd兩金屬棒的長度也為，電阻均為，質量分別為，整個裝置處在磁感應強度大小、方向垂直軌道平面向上的勻強磁場中，若鎖定金屬棒ab，使金屬棒cd在恒力的作用下沿軌道向上做勻速直線運動，速度大小為