物理選修32人教版高二物理同步訓(xùn)練選修32綜合檢測(cè)

1、選修32 綜合檢測(cè)測(cè)試時(shí)間：90分鐘，分值120分班級(jí)_姓名_分?jǐn)?shù)_第卷(選擇題，共40分)一、選擇題(本題共10小題，每小題4分，共40分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對(duì)得5分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1.如圖所示，當(dāng)穿過(guò)閉合回路的磁通量均勻增加時(shí)，內(nèi)外兩金屬環(huán)中感應(yīng)電流的方向?yàn)?)A內(nèi)環(huán)逆時(shí)針，外環(huán)順時(shí)針B內(nèi)環(huán)順時(shí)針，外環(huán)逆時(shí)針C內(nèi)環(huán)逆時(shí)針，外環(huán)逆時(shí)針D內(nèi)環(huán)順時(shí)針，外環(huán)順時(shí)針答案：B解析：根據(jù)楞次定律判斷，感應(yīng)電流磁場(chǎng)向外，阻礙向里的磁通量增大故選B.2如圖所示是測(cè)定自感系數(shù)很大的線圈L直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用

2、來(lái)測(cè)量自感線圈的直流電壓在測(cè)量完畢后，將電路解體時(shí)應(yīng)()A先斷開(kāi)S1B先斷開(kāi)S2C先拆除電流表 D先拆除電阻R答案：A解析：只要不斷開(kāi)S1線圈L與電壓表就會(huì)組成閉合電路，在斷開(kāi)電路干路時(shí)，線圈L會(huì)因此產(chǎn)生感應(yīng)電流，流過(guò)電壓表的電流方向與原來(lái)方向相反，電壓表中指針將反向轉(zhuǎn)動(dòng)，損壞電壓表，所以必須先拆下電壓表，即斷開(kāi)S1.3.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合導(dǎo)線框置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁感線的方向垂直用力將線框分別以速度v1和v2勻速拉出磁場(chǎng)，比較這兩個(gè)過(guò)程，以下判斷正確的是()A若v1>v2，通過(guò)線框?qū)Ь€的電荷量q1>q2B若v1>v2，拉力F1>F2C

3、若v12v2，拉力作用的功率P12P2D若v12v2，拉力所做的功W12W2答案：BD解析：由于E，I，qIt，所以q由于及R一定，故q1q2，所以A錯(cuò)誤由于FF安，而F安BIl，I，EBlv，所以FF安.由此可看出，若v1>v2，F(xiàn)1>F2，B正確由PFvFF安所以P.由于v12v2，P14P2，故C錯(cuò)誤由拉力做功WFlF安l·l，又因v12v2，故W12W2，故D正確4一矩形線框置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框平面與磁場(chǎng)方向垂直先保持線框的面積不變，將磁感應(yīng)強(qiáng)度在1s時(shí)間內(nèi)均勻地增大到原來(lái)的兩倍接著保持增大后的磁感應(yīng)強(qiáng)度不變，在1s時(shí)間內(nèi)，再將線框的面積均勻地減小到原來(lái)的一半先后

4、兩個(gè)過(guò)程中，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的比值為()A. B1C . 2 D4答案：B解析：本題考查法拉第電磁感應(yīng)定律，意在考查考生對(duì)基本規(guī)律和基本概念的理解和應(yīng)用能力根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E，設(shè)初始時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，線圈面積為S0，則第一種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1B0S0；則第二種情況下的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2B0S0，所以兩種情況下線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等，比值為1，故選項(xiàng)B正確5.如圖所示邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以一條邊為軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與B垂直，線圈總電阻為R，導(dǎo)線電阻不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是()A電壓表示數(shù)為BL2/8B電壓表示數(shù)為BL2/8C線圈轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生熱量為

5、B2L4/RD線圈轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生熱量為2B2L4/R答案：BC解析：由EmBL2，U有·Q()2·R·T故B、C正確6.傳感器是把非電學(xué)量(如溫度、速度、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換為電學(xué)量變化的一種元件，自動(dòng)控制中有著廣泛的應(yīng)用如圖所示是一種測(cè)量液面高度h的電容式傳感器的示意圖，從電容C大小的變化就能反映液面的升降情況關(guān)于兩者關(guān)系的說(shuō)法中正確的是()AC增大表示h減小BC增大表示h增大CC減小表示h減小DC的變化與h的變化無(wú)直接關(guān)系答案：BC解析：金屬芯線和導(dǎo)電液構(gòu)成電容器的兩個(gè)極，h的大小決定了電容器兩極間的正對(duì)面積的大小，h增大，正對(duì)面積增大，則電容器C增大，因此C增大表

6、示h增大；C減小表示h減小7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，下面哪個(gè)選項(xiàng)正確()A因I，所以輸電線上的電流增為原來(lái)的30倍B因I，所以輸電線上的電流減為原來(lái)的1/30C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的功率不變，可將輸電線的半徑減為原來(lái)的1/30答案：BD解析：輸送功率PUI一定，電壓升高后，電流變?yōu)樵瓉?lái)的，A錯(cuò)誤，B正確；P損I2·R，損失功率變?yōu)樵瓉?lái)的()2，P，其中U不是輸送電壓，是損失電壓，C錯(cuò)誤；半徑變?yōu)樵瓉?lái)的，根據(jù)公式R，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的900倍，R損I2·R

7、，功率保持不變，D正確8兩金屬棒和三根電阻絲如圖連接，虛線框內(nèi)存在均勻變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，三根電阻絲的電阻大小之比R1R2R3123，金屬棒電阻不計(jì)當(dāng)S1、S2閉合，S3斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流為I，當(dāng)S2、S3閉合，S1斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流為5I；當(dāng)S1、S3閉合，S2斷開(kāi)時(shí)，閉合的回路中感應(yīng)電流是()A0B3IC6I D7I答案：D解析：本題為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、電流求解問(wèn)題，S1，S2閉合時(shí)有E13IR；S2，S3閉合時(shí)有E225IR；則有S1，S3閉合時(shí)有E1E24IxR，所以Ix7I.9一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為101，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所

8、示，P為滑動(dòng)變阻器的觸頭下列說(shuō)法正確的是()A副線圈輸出電壓的頻率為50 HzB副線圈輸出電壓的有效值為31 VCP向右移動(dòng)時(shí)，原、副線圈的電流比減小DP向右移動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率增加答案：AD解析：本題考查交變電流圖象、變壓器變壓和變流公式的應(yīng)用、變壓器動(dòng)態(tài)電路等知識(shí)點(diǎn)，意在考查考生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力由原線圈輸入電壓的變化規(guī)律可知，輸入交變電壓的周期為0.02 s，頻率為50 Hz，所以副線圈輸出電壓的頻率為50 Hz，選項(xiàng)A正確；原線圈輸入電壓的最大值為310 V，有效值為220 V，根據(jù)變壓公式，副線圈輸出電壓的有效值為22 V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由變壓器變流公式知，原、副線圈的電流比只與匝

9、數(shù)比有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向右移動(dòng)，電阻減小，副線圈輸出電流增大，輸出功率增加，選項(xiàng)D正確10如圖所示，ABCD為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，AB間距為L(zhǎng)，左右兩端均接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)且不計(jì)電阻的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，并與輕質(zhì)彈簧組成彈簧振動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始時(shí)，彈簧處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒MN具有水平向左的初速度v0，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，導(dǎo)體棒MN第一次運(yùn)動(dòng)到最右端，這一過(guò)程中AB間R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q，則()A初始時(shí)刻棒所受的安培力大小為B從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱為C當(dāng)棒第一次到

10、達(dá)最右端時(shí)，彈簧具有的彈性勢(shì)能為mv022QD當(dāng)棒再一次回到初始位置時(shí)，AB間電阻的熱功率為答案：AC解析：根據(jù)FBIL，EBLv0，電路總電阻為，A正確；從初始速度至棒第一次到達(dá)最右端的過(guò)程中能量守恒，滿足mv02Ep2Q，解得此時(shí)彈性勢(shì)能Epmv022Q，所以C正確；振動(dòng)中由于安培力作用，導(dǎo)體棒平均速度在減小，從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過(guò)程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的焦耳熱大于Q，所以B錯(cuò)；當(dāng)棒再次回到初始位置時(shí)，其速度小于v0，所以D錯(cuò)第卷(非選擇題，共80分)二、填空題(每題5分，共15分)11如圖所示，四根金屬棒搭成一個(gè)井字，它們四個(gè)接觸點(diǎn)正好組成一個(gè)邊長(zhǎng)為a的正方形垂直于它們所在的平面

11、，有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，假如四根金屬棒同時(shí)以相同速率v沿垂直棒的方向向外運(yùn)動(dòng)，則在由它們圍成的正方形回路中，感生電動(dòng)勢(shì)與速率之間的關(guān)系是_答案：E4Bav解析：正方形的四條邊均以速度v切割磁感線且電動(dòng)勢(shì)方向相同，均沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛳喈?dāng)于四個(gè)電池串聯(lián)，產(chǎn)生的總的感生電動(dòng)勢(shì)為E4Bav.12金屬線圈ABC構(gòu)成一個(gè)等腰直角三角形，腰長(zhǎng)為a，繞垂直于紙面通過(guò)A的軸在紙面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度，如圖所示如加上一個(gè)垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則B、A間的電勢(shì)差UBA_，B、C間的電勢(shì)差UBC_.答案：Ba2Ba2解析：AC、BC、AB均繞垂直于A的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，ABC中磁通量不變，

12、所以線圈中沒(méi)有電流但當(dāng)單獨(dú)考慮每條邊時(shí)，三邊均切割磁感線，均有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，且B點(diǎn)電勢(shì)大于C點(diǎn)電勢(shì)和A點(diǎn)電勢(shì)則有UBAEBABLBLAB2Ba2，UCAECABLAC2Ba2，UBCUBAUCABa2Ba2Ba2.13某交流發(fā)電機(jī)，額定輸出功率為4000 kW，輸出電壓為400 V，要用升壓變壓器將電壓升高后向遠(yuǎn)處送電，所用輸電線全部電阻為10 ，規(guī)定輸電過(guò)程中損失功率不得超過(guò)額定輸出功率的10%，所選用的變壓器的原、副線圈匝數(shù)比不得大于_答案：150解析：損失功率P損I2R，即×4×106I2×10，I24×104，I200 A又4×106

13、WIU2，U2 V2×104V，150.三、論述計(jì)算題(本題共4小題，65分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)14.如圖所示，線圈面積S1×105m2，匝數(shù)n100，兩端點(diǎn)連接一電容器，其電容C20 F.線圈中磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度按0.1 T/s增加，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面向里，那么電容器所帶電荷量為多少？電容器的極板a帶什么種類的電荷？答案：2×109C正解析：因磁場(chǎng)在增強(qiáng)，由楞次定律可推知a端電勢(shì)高，即a帶正電荷，由法拉第電磁感應(yīng)定律得：Enn·S故qC·En&

14、#183;S·C2×109C.15.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10 cm和20 cm，內(nèi)阻為5 ，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO軸以50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈和外部20 的電阻R相接求：(1)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)；(2)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)；(3)為使R正常工作，R的額定電壓是多少？(4)通過(guò)電阻R的電流最大值是多少？電阻R上所消耗的電功率是多少？答案：(1)50 V(2)電流表示數(shù)為2 A，電壓表示數(shù)為40 V(3)40 V(4)2A80 W解析：(1)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值EmnBs100×0

15、.5×0.1×0.2×50 V50 VS斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)為電源電動(dòng)勢(shì)有效值E50 V.(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，由全電路歐姆定律I A2 AUIR2×20 V40 V(3)額定電壓即電壓有效值，故R的額定電壓為40 V.(4)通過(guò)R的電流最大值ImI2 A.電阻R上所消耗的電功率PUI40×2 W80 W.16如圖所示為檢測(cè)某傳感器的電路圖傳感器上標(biāo)有“3 V0.9 W”的字樣(傳感器可看做是一個(gè)純電阻)，滑動(dòng)變阻器R0上標(biāo)有“10 1 A”的字樣，電流表的量程為0.6 A，電壓表的量程為3 V求：(1)傳感器的電阻和額定電流(2)為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓的最大值是多少？解析：(1)R傳 10 ，I傳 A0.3 A.(2)最大電流II傳0.3 A，電源電壓最大值UmU傳U0，U傳為傳感器的額定電壓，U0為R0m10 時(shí)，R0兩端的電壓，即U0I傳R0m0.3×10 V3 V，UmU傳U03 V3 V6 V.17如圖甲所示，一對(duì)平行光滑的軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)0.2 m，電阻R1.0 ；有一導(dǎo)體靜止地放在