参考答案
一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。全部选对的得 4 分，选对但不
全的得 2 分，有选错的得 0 分。
1．D 2．C 3．C 4．C 5．A 6．D 7．A 8．AB 9．BC 10．BD
二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。
11. （7 分）
（1）A（1 分）
（2）CD（2 分）
U n
（3）在误差允许的范围内，原、副线圈的电压比与匝数比相等，即 1 = 1 （2 分）
U2 n2
（4）AC（2 分）
12．（9 分）
（1）相反（1 分）
（2）向下插入（2 分） 磁通量的变化率（2 分）
（3） a （2 分） 大于（2 分）
13． （12 分）
（1）由题意可知
P用 4kWP总 = = = 5kW ①
1 20% 80%
线路损耗功率
P = 20%P总 =1kW ②
P = I 2R ③
解得
I = 5A ④
（2）高压变压器副线圈两端的电压为
P
U = 总2 =1000V ⑤
I
U1 n1
由 = ⑥
U2 n2
解得
n1 100= ⑦
n2 1
（3）需要的基站个数
2000 2000 2
N = = = 105
2 2 个 ⑧ πr 3 (0.1) 3
每个基站一天耗电量
{#{QQABJYS0xgiwkAQACY7LAwn0CAiQsJMRLYouAQAQKA5KQQNABAA=}#}
E0 = P总t = 5kW 24h =120kW h ⑨
总耗电量
E = N E0 = 8 10
6 kW h ⑩
评分参考：本题共 12 分。第（1）问 4分，①~④式各 1 分；第（2）问 4分，⑥式 2
分，⑤⑦各式 1分；第（3）问 4分，⑧式 2分，⑨⑩各式 1分。
14．（14 分）
（1）①0~2s 内
B
E = N S =150 V ①
t
E
I = = 0.5 A ②
R1 + R2
0 2 s内流过灯泡的电荷量
q = It =1C ③
（2）轿厢到达磁场区域前
F f mg = ma1 ④
解得
a1 =1 m / s
2
轿厢刚到达磁场区域时
v21 = 2a1h1 ⑤
解得
v1 = 4 m / s
轿厢刚到达磁场区域时
N 2B2L2v1
+ f +mg F = ma ⑥
R1 + R2
联立解得
7
a = m / s2 ⑦
3
（3）轿厢刚下落到磁场区域时的速度为 v
1
(mg f )h2 = mv
2
2 ⑧
2
解得
v2 =10 m / s
轿厢刚下落到磁场区域时
{#{QQABJYS0xgiwkAQACY7LAwn0CAiQsJMRLYouAQAQKA5KQQNABAA=}#}
N 2B2L2v
mg = f + 2 ⑨
R1 + R2
所以轿厢恰好匀速穿越磁场
Q总 = mg 2L f 2L = 6000J
R
Q = 1 Q总 = 5600 J ⑩
R1 + R2
R R N 2B2 21 1 L v2
（参考方法二：Q = WA = 2L = 5600J
R1 + R2 R1 + R2 R1 + R2
NBLv2 2L
参考方法三： I = =10A， t = ，Q = I 2Rt = 5600J）
R1 + R2 v2
评分参考：本题共 12 分。第（1）问 3分，①~③式各 1 分；第（2）问 5分，⑥式 2
分，④⑤⑦式各 1分；第（3）问 6分，⑧~⑩各式 2分；其他方法酌情给分。
15．（18 分）
（1）BC 边线速度
v1 = L2 =1m s ①
BC 切割磁场产生电动势
E1 = BL2v1 ②
通过小灯泡的电流大小
E
I = 1 ③
R + r
由能量关系可知
1
WF Q = mv
2
1 ④
2
外力 F 做功
1
W = mv2F 1 +Q = 0.25J ⑤
2
（3）BC 反弹至Ⅲ位置时，速度仍为 v1，从Ⅲ反弹至Ⅱ位置过程，取任意 Δt→0
BiL2 t = m v ⑥
其中
BL2vi = ⑦
r + R
将⑦代入⑥，两边求和得
2
(BL2 )
v t = mv2 mv ⑧ 1
r + R
解得
{#{QQABJYS0xgiwkAQACY7LAwn0CAiQsJMRLYouAQAQKA5KQQNABAA=}#}
v2 = 0.25m/ s
角速度
v
= 22 = 0.25rad/ s ⑨
L1
（4）BC 端接电容器，从Ⅲ反弹至Ⅱ位置的过程
BL2i t =mv3 mv1 ⑩
其中
i t =CBL2v3 ○11
BC 反弹至Ⅱ位置的过程
mv
v = 1
1
3 = m/ s2 ○12
m+C (BL2 ) 6
电容器储存的电能
1 1
EC = CU
2 = J ○13
2 72
评分参考：本题共 12 分。第（1）问 5分，①~⑤式各 1 分；第（2）问 6分，⑥⑦
式各 1分，⑧⑨式各 2分；第（3）问 7分，○11式各 1 分，⑩○12○12各式 2分。
{#{QQABJYS0xgiwkAQACY7LAwn0CAiQsJMRLYouAQAQKA5KQQNABAA=}#}武汉三中2026届高二年级三月月考物理试题
本试题卷共 6 页,15 题。 全卷满分 100 分。 考试用时 75 分钟。
一、选择题：本题共10小题，每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0分。
1．特高压电网是指1000 kV及以上交流电网或±800 kV及以上直流电网。我国特高压输电技术实现了从“跟跑”到“领跑”的跨越。下列说法正确的是
A．大小不随时间变化的电流称为直流
B．所有交变电流的峰值都是其对应有效值的倍
C．理想变压器输出的功率大于输入功率
D．远距离输电采用特高压的主要目的是降低输电线路中的损耗
2．在如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈，与滑动变阻器、电源构成闭合电路，三个闭合金属圆环半径大小为Ra
B．穿过、、三个环的磁通量依次增大
C．当滑动变阻器的滑片迅速向右滑动时，只有、两个环中有感应电流
D．当滑动变阻器的滑片迅速向右滑动时，、、三个环中都有感应电流
3．如图为上海中心大厦的上海慧眼阻尼器。质量块和吊索构成一个巨型复摆，质量块下方有一圆盘状的大型电磁铁，大厦产生晃动时，复摆与主体做相同晃动，电磁铁通电后，质量块中会产生涡流，受到电磁阻尼，减弱大楼的晃动，保持大厦的稳定和安全。下列说法正确的是
A．涡流的大小与质量块摆动速度无关
B．阻尼过程中，电能转化为动能
C．改变电磁铁中电流方向，质量块仍会受到电磁阻尼作用
D．质量块受到的电磁阻力与电磁铁的磁场强弱无关
4．无线充电宝是一种无线移动电源，在发送端（充电宝）和接收端（手机）各有一个线圈。工作时，发送端的线圈中通有高频变化的电流，两者彼此靠近时，就可以将充电宝中的电能传送到被充电的手机。某同学利用同一充电宝的无线充电与有线充电功能分别给同款手机充电。手机两次电量均从1%充到93%，充电电压视为恒定，记录的充电量与充电时间如图所示。由图线可知
A．无线充电的平均电流较大
B．发送端线圈周围产生恒定不变的磁场
C．无线充电与有线充电平均功率之比约为
D．送电线圈与受电线圈中的电流方向始终相反
5．如图所示，在恒压交流电源的两端接上电容、电感和光敏电阻R，稳定后，电路中三个相同的灯泡均发光，且亮度相同。已知光敏电阻的阻值随着光照强度增加而减少，则
A．若抽掉电感线圈内部的铁芯，则L2变亮
B．若增大电容器两极板间距，则L1变亮
C．若增大交流电源的频率，则L1比L2暗
D．若增大照射在光敏电阻R上的光强，则L3变暗
6．如图所示，空间区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小，为磁场的右边界。磁场内一匝数的正方形闭合金属导线框平行于纸面放置，线框的边长，其右边与磁场边界重合。时刻线框从图示位置开始逆时针（俯视）绕以角速度匀速转动，此过程中感应电动势E随时间t变化的图像可能正确的是
A． B．
C． D．
7．裸露的柔软导线ab，单位长度电阻为R，其中一部分弯曲成为半径为r的圆圈，如图所示区域有与圆圈平面垂直的匀强磁场B，将导线的b端固定，用沿ba方向的恒力F慢慢将导线拉直，若圆圈在缩小的过程中始终保持圆的形状，则拉直导线所用的时间为
A． B． C． D．
8．电磁学知识在科技生活中有广泛的应用，下列相关说法正确的是
A．甲图，一铁块放入通有交流电的线圈内部，铁块会“烧”得通红，其原理是涡流生热
B．乙图，电工穿戴含有金属织物的衣服工作，其原理是静电屏蔽
C．丙图，磁块在铝管中由静止开始下落做的是自由落体运动
D．丁图，无线充电中的发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电
9．如图甲是街头常见的变压器，它通过降压给用户供电，简化示意图如图乙所示，各电表均为理想交流电表，变压器的输入电压U1保持不变，输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻为R0。当并联的用电器增多时，下列判断正确的是
A．电流表A1示数减小，A2示数减小
B．电压表V2示数不变，V3示数减小
C．V3的变化量与A1的变化量 之比不变
D．V1的示数U1与A1的示数I1之比将增大
10．如图所示，倾斜平行金属导轨M1N1、M2N2固定，所在平面与水平面的夹角为30°，两导轨间距为L，靠近M1、M2端接有电容为C的电容器。直径为d的n匝圆形金属线圈放置于水平面内，导轨M1、M2端用导线与圆形线圈相连，质量为m的金属棒CD跨接在金属导轨上且与两导轨垂直。两平行导轨间存在垂直导轨平面斜向上的匀强磁场，磁感应强度大小为，圆形线圈所在水平面内存在竖直向上的磁场，磁感应强度大小随时间均匀变化，金属棒CD始终静止不动。已知金属棒CD的电阻为R，金属线圈的电阻为r，其余电阻忽略不计，金属棒CD与金属导轨间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。下列说法中正确的是
A．电容器与M1N1连接的极板带正电
B．电容器极板的电荷量大小可能为
C．通过金属棒的电流越大，金属棒受到的摩擦力越小
D．垂直于水平面的磁场的磁感应强度变化率的范围为
二、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分
11．（7分）
利用如图所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系。
（1）为实现探究目的，保持原线圈输入的电压一定，通过改变原、副线圈匝数，测量副线圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是____
A．控制变量法 B．等效替代法
C．演绎法 D．理想实验法
（2）如果把它看成理想变压器，则左右两线圈上的交变电流一定相同的是____
A．电压 B．电流
C．功率 D．频率
（3）某次实验中得到实验数据如下表所示，表中、分别为原、副线圈的匝数，U1、U2分别为原、副线圈的电压，通过实验数据分析，你的结论是：
（4）原、副线圈上的电压之比没有严格等于它们的匝数之比，分析下列可能的原因，你认为正确的是_____。
A． 变压器线圈中有电流通过时会发热
B． 铁芯在交变磁场的作用下会发热
C． 铁芯中的磁场由部分逸散到周围空间中
12．（9分）
为探究影响感应电流方向的因素，某实验小组的同学们做了如下的实验。
（1）用如图甲的实验装置进行探究，电流表指针偏转方向与电流方向间的关系：当电流从“+”接线柱流入电流表时，指针向右偏转。将条形磁铁S极向下插入螺线管时，发现电流表的指针向右偏转，说明螺线管中感应电流在螺线管内部产生的磁场方向与条形磁铁在螺线管内部产生磁场方向 （填“相同”或“相反”）；
（2）同学们用如图乙所示的器材进行探究：为了使小灯泡能短暂发光，应将如图所示的N极向下的条形磁铁快速 （选填“向下插入”或“向上拔出”）；条形磁铁运动越快，小灯泡发光的亮度就越大，这说明感应电动势随 （选填“通量”、“磁通量的变化量”或“磁通量的变化率”）的增大而增大；
（3）实验小组的同学做了如下实验：如图丙所示，将两条支路分别接上电流传感器（可以测出电流大小，且内阻忽略不计），已知灯泡电阻不变且阻值为R。闭合开关S后，流过两个电流传感器的图像如图丁所示。由图可知：
①流过灯泡的电流是 （选填“”或“”）；
②线圈的直流电阻 （选填“大于”“等于”或“小于”）灯泡电阻。
13．（12分）
目前困扰5G发展的大难题之一是供电，5G基站单系统功耗为4kW（基站用电器功率），信号覆盖半径约为100 m。如图所示，某5G基站离100 kV主供电线路有一定距离，线路电阻为40 Ω，线路损耗功率占总功率的20%（变压器均视为理想变压器）。
（1）求输电线路中的电流；
（2）高压变压器原、副线圈的匝数比；
（3）2020年底，深圳已实现全市5G网络信号全覆盖。已知深圳市面积约为2000平方公里，试计算全市的5G基站运行一天将消耗约多少度电？（π取3，1度=1 kW·h）
14．（14分）
为了防止电梯失控时下落速度过大，某同学设计了一种电梯模型如图甲所示。电梯井的高度H =17 m，边长L =1 m的正方体轿厢的中央处固定一相同边长的正方形线圈，线圈平面竖直，总电阻为R1=280 Ω、匝数 N=300 匝，线圈两端与电阻为R2=20 Ω的灯泡、开关串联（开关和灯泡图中未画出）。以电梯井底部M点为坐标原点O、MN边为轴建立直角坐标系，在平面到平面的空间范围施加沿轴正向的有界匀强磁场（图中未画出），已知轿厢总质量，运行时所受阻力大小恒为，g取10 m/s2。
（1）轿厢完全停在磁场中，t= 0时刻闭合开关，磁场随时间按图乙（1）所示变化，灯泡发光。求0~2 s内流过灯泡的电荷量；
（2）开关保持闭合，磁场按图乙（2）所示变化，轿厢在竖直向上的恒定拉力作用下从最低点由静止开始向上运动，求轿厢刚进入磁场时加速度的大小；
（3）开关保持闭合，轿厢停在最高处，磁场按图乙（2）所示变化，某时刻绳索突然断裂，求电梯在空中下落过程中线圈产生的焦耳热。
15．（18分）
如图甲所示，是一种利用线圈转动切割的发电储能简化装置。两互相垂直的竖直墙面间存在高2m圆心角为45°的柱形辐向磁场区域AME—DNF，磁场的俯视图如图乙所示。线框ABCD可绕AD轴无摩擦地在墙面间来回转动，BC边是质量m=0.2 kg、电阻r=2 Ω的金属条，线框其它部分为轻质绝缘体，AB、BC边的长度分别为 L1=1 m，L2=2 m，金属条B、C两端用细导线连接成闭合电路，其中小灯泡的电阻R=3 Ω，电容C=1 F。在某次实验时，先将双掷开关K接1，线框在外力F作用下从I位置由静止开始转动，恰以恒定的角速度经过磁场区域，BC边转动路径上的磁感应强度为B=0.5 T，当边BC转过Ⅲ位置时撤去F，转过90°至Ⅳ位置与固定在墙面上的轻质弹簧发生弹性碰撞并被弹回，直至回到I位置。已知：电容器储存的电能；计算过程中；连接B、C两端的导线对线框的转动不影响；不计导线电阻及空气阻力。求：
（1）外力F做的功WF；
（2）BC边反弹至II位置时的角速度ω2；
（3）若BC边从IV位置反弹离开墙面时，立即将开关K接2，与不带电的电容器相联，BC边反弹至II位置（BC边已再次匀速转动）时，电容器储存的电能（可用分数表示）。
