高中物理選修3-2期末測(cè)試題及答案

高中物理選修3-2期末測(cè)試題及答案

高中物理選修3-2期末測(cè)試題命題人：鄒紀(jì)平學(xué)生姓名：測(cè)試成績(jī)：第I卷(選擇題12小題共36分)一、選擇題本題包括12小題，每小題3分，共36分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全對(duì)的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得分。1.關(guān)于電磁場(chǎng)理論，下列說(shuō)法正確的是：A.變化的電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)一定是變化的B.變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)不一定是變化的C.均勻變化的磁場(chǎng)周圍產(chǎn)生的電場(chǎng)也是均勻變化的D.振蕩電場(chǎng)周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是振蕩的2.質(zhì)子和一價(jià)鈉離子分別垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。如果它們的圓周半徑恰好相等，這說(shuō)明它們?cè)趧傔M(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：A.速率相等B.帶電量相等C.動(dòng)量大小相等D.質(zhì)量相等3.矩形線圈ABCD位于通電直導(dǎo)線附近，如圖所示，線圈和導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，且線圈的兩個(gè)邊與導(dǎo)線平行。下列說(shuō)法正確的是：A.當(dāng)線圈遠(yuǎn)離導(dǎo)線移動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流B.當(dāng)導(dǎo)線中的電流I逐漸增大或減小時(shí)，線圈中無(wú)感應(yīng)電流C.當(dāng)線圈以導(dǎo)線為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流D.當(dāng)線圈以CD為軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中有感應(yīng)電流4.若磁場(chǎng)是由地球表面帶電產(chǎn)生的，則地球表面帶電情況是：A.正電B.負(fù)電C.不帶電D.無(wú)法確定5.關(guān)于日光燈的工作原理，下列說(shuō)法正確的是：A.啟動(dòng)器觸片接通時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)高壓B.日光燈正常工作時(shí)，鎮(zhèn)流器起降壓限流以保證日光燈正常工作C.日光燈正常工作時(shí)，日光燈管的電壓穩(wěn)定在220VD.鎮(zhèn)流器作用是將交流電變?yōu)橹绷麟?.矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈跟中性面重合的瞬間，下列說(shuō)法中正確的是：A.線圈中的磁通量為零B.線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C.線圈的每一邊都不切割磁感線D.線圈所受到的磁場(chǎng)力不為零7.正離子源發(fā)射出正離子經(jīng)加速電壓后，進(jìn)入互相垂直的電場(chǎng)和磁場(chǎng)中，電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向如圖所示，發(fā)現(xiàn)離子向上偏轉(zhuǎn)。要使離子沿直線通過(guò)混合場(chǎng)，需要：A.增大電場(chǎng)強(qiáng)度E，減小磁感應(yīng)強(qiáng)度BB.增大電場(chǎng)強(qiáng)度E，減小加速電壓UC.適當(dāng)增大加速電壓UD.適當(dāng)減小電場(chǎng)強(qiáng)度E8.日立NP82C21型電視機(jī)電路的開(kāi)始部分如圖所示。最左邊是電源插頭，S901是電源開(kāi)關(guān)，F(xiàn)901是保險(xiǎn)絲，L901是兩只帶鐵芯的電感線圈。關(guān)于電感線圈的作用，正確的敘述是：B.線圈在電路里起到緩沖作用，能夠延緩開(kāi)機(jī)瞬間電流對(duì)后面元件的沖擊，提高電視機(jī)的使用壽命。9.如圖所示，abcd為一閉合金屬線框，用絕緣線掛在固定點(diǎn)O。當(dāng)線框經(jīng)過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)擺動(dòng)時(shí)，可以判斷：B.線框進(jìn)入磁場(chǎng)后，越靠近OO/線時(shí)，電磁感應(yīng)現(xiàn)象越明顯。10.如圖所示，L為一個(gè)帶鐵芯的線圈，R是純電阻，兩支路的直流電阻相等。在接通和斷開(kāi)開(kāi)關(guān)瞬間，兩表的讀數(shù)I1和I2的大小關(guān)系分別是：A.I1<I2，I1>I2。12.一理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，如圖所示。如果負(fù)載電阻的滑片向上移動(dòng)，則圖中所有交流電表的讀數(shù)及輸入功率變化情況正確的是（均為理想電表）：A.V1、V2不變，A1增大，A2減少，P增大。13.如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)度為l=0.4m，電阻為Rab=0.1Ω的導(dǎo)體ab沿著光滑導(dǎo)線向右做勻速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線中接有電阻R=0.4Ω，線框放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面。線框的電阻不計(jì)。求：(1)電路abcd中相當(dāng)于電源的部分是什么？相當(dāng)于電源的正極是哪一端？(2)使導(dǎo)體ab向右勻速運(yùn)動(dòng)所需的外力F'的大小和方向是什么？(3)電阻R上消耗的功率P是多少？(4)外力的功率P'是多少？14.如圖所示，有一個(gè)理想邊界的磁場(chǎng)線圈，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻增加時(shí)，有一帶電粒子靜止于水平放置的平行板電容器中間。則此粒子帶電。若增大磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率，則帶電粒子將向上運(yùn)動(dòng)、向下運(yùn)動(dòng)或保持靜止？15.當(dāng)屏幕上出現(xiàn)如圖所示的波形時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)哪個(gè)旋鈕（填寫數(shù)字或旋鈕名稱），以使正弦波的整個(gè)波形出現(xiàn)在屏幕上？16.如圖所示，是用來(lái)做電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)一下后，又回到中央位置?，F(xiàn)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：(1)把原線圈插入副線圈的過(guò)程中，電流表的指針將會(huì)偏轉(zhuǎn)到哪個(gè)方向？(2)把原線圈插入副線圈后，電流表的指針將會(huì)偏轉(zhuǎn)到哪個(gè)方向？(3)原、副線圈保持不動(dòng)，把變阻器滑動(dòng)片P向右移動(dòng)過(guò)程中，電流表的指針將會(huì)偏轉(zhuǎn)到哪個(gè)方向？17.如圖所示，兩根平行放置的導(dǎo)電軌道，間距為L(zhǎng)，傾角為θ，軌道間接有電動(dòng)勢(shì)為E（內(nèi)阻不計(jì)）的電源，整個(gè)導(dǎo)軌處在一個(gè)豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電阻為R的金屬桿ab與軌道垂直放于導(dǎo)電軌道上靜止，軌道的摩擦和電阻無(wú)不計(jì)。要使ab桿靜止，磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)多大？（設(shè)金屬桿的質(zhì)量為m）18.如圖所示，為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm，內(nèi)電阻r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO'以軸ω=502rad/s角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈和外電阻為R=20Ω相連接。求：(1)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表的讀數(shù)是多少？(2)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，電壓表和電流表的讀數(shù)是多少？1.某發(fā)電站通過(guò)升壓變壓器、輸電線和降壓變壓器將電能輸送給生產(chǎn)和照明用戶。發(fā)電機(jī)輸出功率為100kW，輸出電壓為400V，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1:25，用戶所需電壓為220V。求：(1)輸電線的電阻和降壓變壓器的匝數(shù)比分別為多少？(2)若有60kW分配給生產(chǎn)，其余電能用來(lái)照明，那么可供多少盞40W的電燈？2.圖中展示了一個(gè)真空室內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.6T。在距離平面感光板ab為16cm處，有一個(gè)點(diǎn)狀α放射源S，它向各個(gè)方向發(fā)射α粒子，粒子的速度都是3.0×106m/s。已知α粒子的電荷量與質(zhì)量之比為5.0×107C/kg?，F(xiàn)只考慮到圖紙平面中運(yùn)動(dòng)的粒子，求：(1)α粒子的軌道半徑和做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期。(2)ab上被α粒子打中的區(qū)域長(zhǎng)度。解答：1.(1)根據(jù)題意，升壓變壓器將400V的電壓升高至10000V，即25倍。因此，降壓變壓器的匝數(shù)比為25:1。輸電線功率損失為4%，根據(jù)電功率公式，有：P=IV其中，P為功率，I為電流，V為電壓。由于輸電線上的功率損失為4%，因此用戶所得到的功率應(yīng)為96%。將100kW按照60:40的比例分配，則有60kW用于生產(chǎn)，40kW用于照明。生產(chǎn)所需的電流為：I=P/V=60×103/220=272.7A剩下的40kW用于照明，因此剩余電流為：I=P/V=40×103/220=181.8A根據(jù)電流和電壓的關(guān)系，有：V=IR其中，R為電阻。因此，生產(chǎn)所需的電阻為：R=V/I=220/272.7≈0.81Ω剩余電能用于照明，因此可以計(jì)算出可供多少盞40W的電燈：N=P/P_1=40000/40=1000（盞）其中，P_1為每盞電燈的功率。(2)根據(jù)洛倫茲力公式，粒子受到的向心力為：F=qvB其中，q為粒子電荷量，v為粒子速度，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度。粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：r=mv/qB其中，m為粒子質(zhì)量。代入數(shù)據(jù)，有：r=(5.0×10^(-7)kg)/(1.6×10^(-19)C)×(3.0×10^6m/s)/(0.6T)≈0.05