物理人教版選修32檢測(cè)題期末綜合測(cè)試卷

1、期末檢測(cè)卷時(shí)間：90分鐘滿分：100分第卷(選擇題50分)一、選擇題(本題共10小題，每小題5分，共50分，每小題的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求把正確的選項(xiàng)前的符號(hào)填在括號(hào)內(nèi))1如圖所示，蹄形磁鐵和矩形線圈均可繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)蹄形磁鐵逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(從上往下看)，則矩形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流情況和運(yùn)動(dòng)情況為()A線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與磁鐵相同B線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速比磁鐵小C線圈轉(zhuǎn)動(dòng)中，感應(yīng)電流方向不斷變化D線圈轉(zhuǎn)動(dòng)中，感應(yīng)電流方向始終是abcd解析當(dāng)磁鐵逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可相當(dāng)于磁鐵不動(dòng)，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線，用楞次定律判斷線圈中電流的方向?yàn)閍bc

2、d，線圈中有電流，從而受到安培力作用用左手定則可判斷ab邊受力向外，cd邊受力向里線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，即與磁極同向轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)動(dòng)角速度一定小于磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度如轉(zhuǎn)速相同，則磁通量不發(fā)生變化，線圈中無(wú)感應(yīng)電流線圈轉(zhuǎn)速小于磁鐵轉(zhuǎn)速，當(dāng)線圈落后磁鐵半圈后，切割方向改變，電流方向變化，故B、C選項(xiàng)正確答案BC2某電站用11 kV交變電壓輸電，輸送功率一定，輸電線的電阻為R，現(xiàn)若用變壓器將電壓升高到330 kV送電，下面選項(xiàng)正確的是()A因I，所以輸電上的電流增為原來(lái)的30倍B因?yàn)镮，所以輸電線上的電流減為原來(lái)的C因P，所以輸電線上損失的功率為原來(lái)的900倍D若要使輸電線上損失功率不變，可將輸電線的半徑減為原

3、來(lái)的解析輸送功率一定，PUI，電壓升高后，電流變?yōu)樵瓉?lái)的，故選項(xiàng)A錯(cuò)，B選項(xiàng)正確；P損I2R，輸電線損失功率為原來(lái)的，故選項(xiàng)C錯(cuò)；根據(jù)R，半徑為原來(lái)的，電阻為原來(lái)的900倍，故選項(xiàng)D選項(xiàng)正確答案BD3一磁鐵自遠(yuǎn)處勻速沿一圓形線圈的軸線運(yùn)動(dòng)，并穿過(guò)線圈向遠(yuǎn)處而去，如圖所示，則下列四個(gè)圖中較正確反映線圈中電流I和時(shí)間t的關(guān)系的是(線圈中電流的圖示箭頭方向?yàn)檎较?()解析當(dāng)條形磁鐵向右運(yùn)動(dòng)且并未穿過(guò)線圈過(guò)程中，通過(guò)線圈的磁通量向右逐漸增加，由楞次定律可知，線圈中的感應(yīng)電流為正方向，當(dāng)條形磁鐵的正中央到達(dá)線圈位置時(shí)，磁通量的變化率為最小，感應(yīng)電流為零，當(dāng)條形磁鐵正中央通過(guò)線圈后，穿過(guò)線圈向右的磁通量

4、逐漸減小，則線圈中產(chǎn)生負(fù)方向的感應(yīng)電流，且先增大再減小，故選項(xiàng)B正確答案B4如圖所示，L是一個(gè)帶鐵芯的線圈，R為純電阻，兩條支路直流電阻阻值相等，那么在接通和斷開(kāi)電鍵的瞬間，電流表的讀數(shù)大小關(guān)系是()AI1<I2I1>I2BI1<I2I1I2CI1>I2I1I2 DI1I2I1<I2解析因?yàn)閮芍分绷麟娮柘嗟?，故?dāng)電鍵閉合，電路穩(wěn)定后，兩支路電流相等，設(shè)為I0，接通瞬間，由于L的自感作用，此時(shí)L相當(dāng)于斷路，故I1<I0，I2>I0，斷開(kāi)瞬間，L與R構(gòu)成閉合回路，由于L的自感作用，L相當(dāng)于電源，提供電流I1I2，故B選項(xiàng)正確答案B5一閉合線圈垂直置于勻強(qiáng)

5、磁場(chǎng)中，若磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖(a)所示，則線圈中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖線是下圖中的()解析由法拉第電磁感應(yīng)定律得E，當(dāng)k時(shí)，EkS，在0內(nèi)，電流為一常量，在T時(shí)間內(nèi)，電流仍為一常量，只是前后半個(gè)周期電流方向相反四個(gè)選項(xiàng)中只有A符合題目要求答案A6(2012·新課標(biāo)全國(guó))自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220 V的交流電源上當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0 kW.設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，

6、且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為()A380 V和5.3 A B380 V和9.1 AC240 V和5.3 A D240 V和9.1 A解析對(duì)理想變壓器，原、副線圈功率相同，故通過(guò)原線圈的電流I1 A9.1 A，負(fù)載兩端電壓，即為副線圈電壓，由，可得U2U1380 V，故選項(xiàng)B正確答案B7平行金屬導(dǎo)軌MN豎直放置于絕緣水平地板上，如圖所示，金屬桿PQ可以緊貼導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑動(dòng)，導(dǎo)軌間除固定電阻R以外，其他部分電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)B垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面，以下有兩種情況：第1次，先閉合開(kāi)關(guān)S，然后從圖中位置由靜止釋放PQ，經(jīng)一段時(shí)間后PQ勻速到達(dá)地面；第2次，先從同一高度由靜止釋放PQ，當(dāng)PQ下滑一段

7、距離后突然閉合開(kāi)關(guān)S，最終PQ也勻速到達(dá)了地面設(shè)上述兩種情況PQ由于切割磁感線產(chǎn)生的電能(都轉(zhuǎn)化為熱)分別為W1、W2，則可以判定()AW1>W2 BW1W2CW1<W2 D以上結(jié)論都不正確解析兩種情況下，PQ最終勻速到達(dá)地面，說(shuō)明受重力和安培力等大反向，安培力F，所以落地時(shí)速度相同，由能量守恒可得W1W2，故B選項(xiàng)正確答案B8如圖所示的電路可將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，該電路中b是固定不動(dòng)的金屬板，a是能在聲波驅(qū)動(dòng)下沿水平方向振動(dòng)的鍍有金屬層的振動(dòng)膜，a、b構(gòu)成了一個(gè)電容器，且通過(guò)導(dǎo)線與恒定電源兩極相接，若聲源S發(fā)出聲波，則a振動(dòng)過(guò)程中()Aa、b板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度不變Ba、b所帶的電

8、荷量不變C電路中始終有方向不變的電流D當(dāng)a板向右位移最大時(shí)，電容器電容最大解析由題意可知，a板將在聲波的作用下沿水平左右振動(dòng)，a、b兩板距離不斷發(fā)生變化，由電容C可知，a板左右移動(dòng)時(shí)，電容器電容不斷變化，由于兩極板電壓不變，所以電容器極板上的電荷量不斷變化，即電容器有時(shí)充電，有時(shí)放電，故D選項(xiàng)正確答案D9.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的電動(dòng)勢(shì)為e220 sin100t V，對(duì)于這個(gè)交變電流的說(shuō)法正確的是()A此交變電流的頻率為100 Hz，周期為0.01 sB此交變電流電動(dòng)勢(shì)的有效值為220 VC耐壓為220 V的電容器能夠在該交變電路中使用Dt0時(shí)，線圈平面與中性面垂直，此時(shí)磁通

9、量為零解析由電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式可知，此交變電流的頻率為50 Hz，周期為0.02 s，有效值為220 V，最大值為220 V311 V，故A、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確當(dāng)t0時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為零，說(shuō)明t0時(shí)線圈處于中性面位置，通過(guò)線圈的磁通量為最大，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤答案B10如圖相距為L(zhǎng)的兩光滑平行導(dǎo)軌，平行放置在傾角為的斜面上，導(dǎo)軌的右端接有電阻R(軌道電阻不計(jì))，斜面處在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向上，質(zhì)量為m，電阻為2R的金屬棒ab放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，由靜止釋放，下滑距離s后速度最大，則()A下滑過(guò)程電阻R消耗的最大功率為RB下滑過(guò)程電阻R消耗的最大功率為RC下滑過(guò)程克服安培力

10、做的功為R2D下滑過(guò)程克服安培力做的功為mgs·sinR2解析ab棒下滑過(guò)程中受重力，軌道支持力和安培力作用，加速度a0時(shí)速度最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，電路中電流最大，電阻消耗熱功率最大當(dāng)a0時(shí)，有mgsinBImL，vm，解得Im，回路最大總功率P總IR總R.電阻R消耗的最大功率PRIRR.故A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；由能量守恒有mghmvQ，|W安|QmghmvmgssinR2，故D選項(xiàng)正確，C選項(xiàng)錯(cuò)誤答案AD第卷(非選擇題，共50分)二、填空題(本題共2小題，每題8分，共16分，將正確結(jié)果填在題中橫線上)11現(xiàn)將電池組、滑動(dòng)變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計(jì)(零刻線在正中位置)及

11、開(kāi)關(guān)如圖所示連接在一起，在開(kāi)關(guān)閉合、線圈A在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)他將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向左滑動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針向右偏轉(zhuǎn)，由此可以推斷：如果將線圈A從線圈B中抽出時(shí)，電流表指針_當(dāng)開(kāi)關(guān)由斷開(kāi)狀態(tài)突然閉合，電流表指針將_當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電流表指針_(填右偏、左偏)解析因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的滑動(dòng)片P向左滑動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻增大，電流減小，穿過(guò)線圈B的磁通量減小，指針右偏反之穿過(guò)線圈B的磁通量增大，指針左偏，所以A抽出時(shí)磁通量減小，電流表指針右偏，開(kāi)關(guān)接通瞬間和滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P向右滑動(dòng)時(shí)，磁通量增大，指針左偏答案(1)右偏(2)左偏(3)左偏12如圖所示的理想變壓器供電的電路中，

12、若將S閉合，則電流表A1的示數(shù)將_，電流表A2的示數(shù)將_，電流表A3的示數(shù)將_，電壓表V的示數(shù)將_(填變大、變小或不變)解析S閉合，R1、R2并聯(lián)后，總電阻減小，電壓不變，干路中總電流變大，A2示數(shù)增大，V的示數(shù)不變，A3示數(shù)變大，故R1兩端電壓不變，A1示數(shù)不變答案不變變大變大不變?nèi)?、?jì)算題(共3小題，共34分解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明，方程和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，在答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)13(10分)如圖所示，匝數(shù)N100匝、截面積S0.2 m2、電阻r0.5 的圓形線圈MN處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按B0.60.02t(T)的

13、規(guī)律變化處于磁場(chǎng)外的電阻R13.5 ，R26 ，電容C30 F，開(kāi)關(guān)S開(kāi)始時(shí)未閉合，求：(1)閉合S后，線圈兩端M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN和電阻R2消耗的電功率；(2)閉合S一段時(shí)間后又打開(kāi)S，則S斷開(kāi)后通過(guò)R2的電荷量為多少？解析(1)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)ENNS100×0.02×0.2 V0.4 V.通過(guò)電源的電流IA0.04 A.線圈兩端M、N兩點(diǎn)間的電壓UMNI(R1R2)0.04×9.5 V0.38 V.電阻R2消耗的功率P2I2R20.042×6 W9.6×103 W.(2)閉合S一段時(shí)間后，電路穩(wěn)定，電容器C相當(dāng)于開(kāi)路，其兩端電壓UC

14、等于R2兩端的電壓，即UCIR20.04×6 V0.24 V.電容器充電后所帶電荷量為QCUC30×106×0.24 C7.2×106 C.當(dāng)S再斷開(kāi)后，電容器通過(guò)電阻R2放電，通過(guò)R2的電荷量為7.2×106 C.答案(1)0.38 V9.6×103 W(2)7.2×106 C14(11分)在B0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一個(gè)匝數(shù)N100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)ab0.2 m，Lbc0.1 m，線圈繞中心軸OO以角速度314 rad/s由圖所示位置逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)(從上往下看)，試求：(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；(2)線

15、圈轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值；(3)線圈轉(zhuǎn)過(guò)周期的過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值解析(1)將立體圖改畫(huà)成平面俯視圖，如圖所示當(dāng)線圈平面與磁感線平行時(shí)，ab、cd兩邊垂直切割磁感線，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大Em2NBLv2NBLabNBLabLbc314 V.(2)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí)，如圖所示，E2NBLabvcos30°2NBLabcos30°NBLabLbccos30°314× V271.9 V.(3)線圈轉(zhuǎn)過(guò)周期過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值由磁通量變化率得NN4N4NBS200 V.答案(1)314 V(2)271.9 V(3)200 V15(13分)兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌如圖所示放置，它們各有一邊在同一水平面內(nèi)，另一邊垂直于水平面質(zhì)量均為m的金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，回路總電阻為2R.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中當(dāng)ab