nbhkdz.com冰点文库

高中物理选修3-2期末综合检测题(含答案)doc

时间:2015-08-18


物理选修 3-2 测试题 姓名
一、选择题(本题共 12 小题,每小题给出的四个答案中至少有一个是正确的,每小 题 4 分,共 48 分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1.关于电路中感应电动势的大小,下列说法中正确的是: A.穿过电路的磁通量越大,感应电动势就越大 B.电路中磁通量的该变量越大,感应电动势就越大 C.电路中磁通量变化越快,感应电动势越大 D.若电路中某时刻磁通量为零,则该时刻感应电流一定为零 2.某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图像如图所 示,由图中信息可以判断: i/ A A.在 A 和 C 时刻线圈处于中性面位置 B.在 B 和 D 时刻穿过线圈的磁通量为零 t O A B C D C.从 A~D 时刻线圈转过的角度为 2π D.若从 O~D 时刻历时 0.02s, 则在 1s 内交变电流的方向 改变 100 次 3.如图所示,导线框 abcd 与通电导线在同一平面内,直导线中通有恒定电流并通过 ad 和 bc 的中点,当线框向右运动的瞬间,则: a d A.线框中有感应电流,且按顺时针方向 B.线框中有感应电流,且按逆时针方向 c b C.线框中有感应电流,但方向难以判断 D.由于穿过线框的磁通量为零,所以线框中没有感应电流 4.闭合线圈与匀强磁场垂直,现将线圈拉出磁场,第一次拉出速度为 v1,第二次拉 出速度为 v2,且 v2=2v1,则: A.两次拉力做的功一样多 B.两次所需拉力一样大 C.两次拉力的功率一样大 D.两次通过线圈的电荷量一样多 5.如图所示的电路为演示自感现象的实验电路,若闭合开关 S,电流达到稳定后通过 线圈 L 的电流为 I1,通过小灯泡 L2 的电流为 I2,小灯泡 L I1 L2 处于正常发光状态,则下列说法中正确的是: ? L1 A.S 闭合瞬间,L2 灯缓慢变亮,L1 灯立即变亮 ? L2 I2 B.S 闭合瞬间,通过线圈 L 的电流由零逐渐增大到 I1 C.S 断开瞬间,小灯泡 L2 中的电流由 I1 逐渐键位零,方 S 向与 I2 相反 D.S 断开瞬间,小灯拍 L2 中的电流由 I1 逐渐减为零,方向不变 6.两个相同的电阻,分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流,两种交变电流的

最大值、周期如图所示,则在一个周期 i/ A i/ A 内,正弦交流电在电阻上产生的热量 Q1 4 与方波电流在电阻上产生的热量 Q2 之比 5 0 .4 0 .4 等于: O O 0 .2 t/s t/s 0 .2 A.3:1 B.1:2 ?3 ?5 C.2:1 D.1:1 7.如图所示,变压器初级线圈接电压一定的交流电,在下列措施中能使电流表示数 减小的是: R2 A.只将 S1 从 2 拨向 1 S1 2 4 B.只将 S2 从 4 拨向 3 R1 1 R3 3 S2 C.只将 S3 从闭合改为断开 S3 A D.只将变阻器 R3 的滑动触头上移 8.如图,两条平行虚线之间存在匀强磁场,虚线间的距离为 l,磁场方向垂直纸面向 里,abcd 是位于纸面内的梯形线圈,ad 与 bc 间的距离也为 l,t=0 l 时刻 bc 边与磁场区域边界重合。 现令线圈以恒定的速度 v 沿垂直于 a b ? ? 磁场区域边界的方向穿过磁场区域, 取沿 a-b-c-d-a 的感应电流为正 ? ? 方向,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流 I 随时间 t 变化 ? ? c ? ? d 的图线可能是下图中的:
I
l / v 2l / v

I
l / v 2l / v

I
l / v 2l / v

I
l / v 2l / v

O

t

O

t O

t

O

t

A

B

C

D

9. 一台理想降压变压器从 10kv 的线路中降压并提供 200A 的负载电流。 已知两个线 圈的匝数比为 40:1,则变压器原线圈中电流、输出电压及输出功率分别为: A.5A、250V、50kw B. 5A、10kV、50kw C.200A、250V、50kw D.200A、10kV、50kw 10. 右图中半径为 r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中,绕 O 轴以角速度 ω 沿 逆时针方向匀速转动,电阻两端分别接盘心 O 和盘边缘,则通过电阻 R 的电流强度 ? ? ? ? ? 的大小和方向是: B ?

Br 2? A.由 c 到 d, I ? R
C.由 c 到 d, I ?

Br 2? B.由 d 到 c, I ? R Br 2? 2R

Br 2? 2R

? ? ? ?

D.由 d 到 c, I ?

c

? ? ? O ? ? ? ? R ?

? ? ? ?

? ? ? ?

d

11. 如图所示,平行金属导轨和水平面成 θ 角,导轨与固定电阻 R1、R2 相连,匀强

磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒 ab,质量为 m,导体棒的电阻与固定电阻 R1 和 R2 的阻值 均相等,与导轨之间的动摩擦因数为 μ,导体 B R1 棒 ab 沿导轨向上匀速滑动,当上滑的速度为 v 时,受到的 a v 安培力为 F,则此时: A.电阻 R1 的电功率为 Fv/3 B. 电阻 R1 的电功率为 Fv/6 b C.整个装置因摩擦而产生的热功率为 μmgvcosθ ? R2 D.整个装置消耗的机械功率为(F+μmgcosθ)v 12.如图所示,相距为 d 的两条水平虚线 L1、L2 之间是方向水平向里的匀强磁场,磁 a 感应强度为 B,正方形线圈 abcd 边长为 L(L<d) ,质量为 b m、电阻为 R,将线圈在磁场上方 h 高处由静止释放,cd d c 边刚进入磁场时速度为 v0, cd 边刚离开磁场时速度也为 v0, h 则线圈穿过磁场的过程中 (从 cd 边刚进入磁场起一直到 ab ? ? ? ? 边离开磁场为止) : d ? ? ? ? A.感应电流所做的功为 mgd ? ? ? ? B.感应电流所做的功为 2mgd C.线圈的最小速度可能为 mgR/B2L2 D.线圈的最小速度一定是 2g (h ? L ? d ) 二、 计算题 (本题 5 小题, 共 52 分, 需要写出必要的文字说明与规范的物理表达式) 13.正弦交变电压 u=50sin314tV,加在一氖管的两端。已知当氖管电压达到 25 2 V 时,才开始发光,求此氖管在一个周期内发光的时间和 5min 内发光的次数。

14. 如图所示,交流发电机电动势的有效值为 E=20V,内阻不计,它通过一个 R=6Ω 的指示灯连接降压变压器。降压变压器输出端并联 24 只彩色小灯泡,每只灯泡都是 “6V、0.25W” ,灯泡都正常发光,导线电阻不计。 ? 求: ~ ? ? ? ...... (1)降压变压器初级、次级线圈匝数比 (2)发电机的输出功率

15.如图甲所示, 在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只阻值为 R=1Ω 的电阻, 导轨间距为 L=0.2m,导轨电阻忽略不 P a M v / m ? s ?1 计,整个装置处于竖直向下的匀强磁场

? ? 中 , 磁 感 应 强 度 B=0.8T 。 一 根 电 阻 R ? ? r=0.3Ω 的导体棒 ab 置于导轨上,且始 ? ? 终与导轨良好接触,若导体棒沿平行于 导轨方向在 PQ 和 MN 之间运动,其速 Q b 甲 度图像如图乙所示 (正弦函数曲线) , 求: (1)导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式 (2)整个电路在 1min 内产生的电热

10

RO

0 .2 0 .1

t/s

N



16.如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨 MN 和 PQ 固定在同一水平面上,两 导轨间距 L=0.2m,电阻 R=0.4Ω,导轨上停放一质量 m=0.1kg、电阻 r=0.1Ω 的金属 杆,导轨电阻忽略不计,整个装置处在磁感应强度 B=0.5T 的匀强磁场中,磁场的方 向竖直向下,现用一外力 F 沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表 示数 U 随时间 t 变化关系 U /V 0 .3 M N 如图乙所示。求: ? ? ? 0 .2 (1)金属杆在 5s 末的运 F R V 0 .1 动速率 ? ? ? (2)第 4s 末时外力 F 的 Q O 1 2 3 4 5 t/s P 功率





17. 如图所示, 平行且足够长的两条光滑金属导轨, 相距 0.5m, 与水平面夹角为 30° , 不计电阻,广阔的匀强磁场垂直穿过导轨平面,磁感应强度 B=0.4T,垂直导轨放 置两金属棒 ab 和 cd,长度均为 0.5m,电阻均为 0.1Ω, 质量分别为 0.1 kg 和 0.2 kg, 两金属棒与金属导轨接触良 好且可沿导轨自由滑动.现 ab 棒在外力作用下,以恒定 速度 v=1.5m/s 沿着导轨向上滑动, cd 棒则由静止释放, 2 试求: (取 g=10m/s ) (1)金属棒 ab 产生的感应电动势; (2)闭合回路中的最小电流和最大电流; (3)金属棒 cd 的最终速度.

高中物理选修 3-2 期末 综合测试题答题卷
一、选择题(每小题 4 分) 1 C 7 BCD 二、计算题 13.(8 分)当氖管电压达到 25 2 V 时开始发光,代入交变电压瞬时值表达式
1 3 s , t1 ? s ,所以一个周期内氖管的 400 400 3 1 1 ? )s ? s ,即一个周期内氖管的发光时间为 发光时间为 ?t ? 2 ? ( 400 400 100

2 D 8 B

3 B 9 B

4 D 10 C

5 BC 11 C

6 D 12 BD

25 2 ? 50sin 100 ?t 可得,时间 t1 ?

0.01s。 每个周期内氖管的发光次数为 2 次,所以 5min 内发光的次数为

n?

5 ? 60 ? 2 ? 30000 次 0.02

14.(10 分) (1)由题意副线圈所接电灯泡均正常发光,所以副线圈中的电流为
I2 ?
根据理想变压器原理有

0.25 ? 24 ? 1A 6

I 1 n2 ? I 2 n1 E ? I 1 R n1 ? U2 n2

代入数据可得

n1 n 1 ? 3 或 1 ? (舍去) n2 n2 3

15.(10 分) (1)导体棒切割磁感线运动,由于切割长度、磁感应强度均不变化,
所以感应电动势与切割速度 v 成正比,所以瞬时值表达式为

e ? BLv m sin
代入数据可得

2? t T

e ? 1.6 sin 10?t
(2)由瞬时值表达式可以看出,回路中的交流按正弦规律变化,所以产生的焦耳热 为

Q?(
代入数据可得

Em 2

)2 ?

1 ?t R总

Q ? 38.4 J

16.(12 分)(1)由题意,电压表的示数为
R ? BLv R?r 5s 末电压表的示数 U ? 0.2V ,所以代入数据可得 v ? 2.5m / s R ? BLv 及 U-t 图像可知,U 随时间均匀变化,导体棒在力 F 作用 (2)由 U ? R?r U ?
下匀加速运动,且

a?
代入数据可得

?v ( R ? r ) 1 ?U ? ? ? ?t R BL ?t

a ? 0.5m / s 2
(R ? r) 1 ? ? U ? ? 2m / s R BL

在 4s 末,金属杆的切割速度为

v? ?
此时拉力 F 为

F?

B 2 L2v? ? ma R?r

所以 4s 末拉力 F 的功率为

P ? Fv ? ? 0.18W

17.(12 分) (1)ab 棒切割磁感线产生的感应电动势为
E ? BLv ? 0.3V
(2)刚释放 cd 棒瞬间,对 cd 受力分析可得,重力沿斜面向下的分力为

F1 ? m2 g sin 30? ? 1N
由于 ab 切割使 cd 受到的安培力沿斜面向上,其大小为

B 2 L2 v F2 ? ? 0.3N 2r
因为

F1 ? F2

所以 cd 棒将沿导轨下滑。 据此可知,当导体棒 cd 刚释放瞬间,回路中电流强度最小

I min ?

BLv ? 1.5 A 2r

当 cd 向下匀速滑动时,回路中的电流强度最大,对 cd 分析

m2 g sin 30? ? BI max L ? 0
所以

I max ? 5 A

(3)由于金属棒 cd 与 ab 切割方向相反,所以回路中的感应电动势等于二者切割产 生的电动势之和,即

E ? BLv ? BL v ?
由欧姆定律

I max ?
所以 cd 运动的最终速度为

E 2r

v ? ? 3 .5 m / s


赞助商链接

高中物理选修3-2综合测试题(含答案)

高中物理选修3-2综合测试题(含答案)_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。高中物理选修3-2综合测试题(含答案) 高中物理选修 3-2 综合测试题一、选择题(2×...

高中物理选修3-2期末综合检测题(含答案)doc

高中物理选修3-2期末综合检测题(含答案)doc_理化生_高中教育_教育专区。试题 物理选修 3-2 测试题 姓名一、选择题(本题共 12 小题,每小题给出的四个答案...

最新高中物理选修3-2测试题全套及答案解析(教科版)

最新高中物理选修3-2测试题全套及答案解析(教科版) - 最新高中物理选修 3-2 测试题全套及答案解析(鲁科版) 本文档含本书的模块测试和期中,期末试题,共 3 套...

高中物理选修3-2期末测试题及答案

高中物理选修3-2期末测试题及答案_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。1 3-2 期末测试题一选择题 3.矩形线圈 ABCD 位于通电直导线附近,如图所示,线圈和...

高中物理选修3-2期末测试题及答案

高中物理选修3-2期末测试题及答案 - 高中物理选修 3-2 期末测试题 第 I 卷(选择题 12 小题 共 36 分) L R A1 A2 S A1 V1 V2 A2 一选择题(本题...

高中物理选修3-2综合测试题(含答案)

高中物理选修3-2综合测试题(含答案)_高三理化生_理化生_高中教育_教育专区。1.如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小...

高中物理选修3-2综合测试题(含答案)

高中物理选修3-2综合测试题(含答案) - 1.如图所示,闭合金属导线框放置在竖直向上的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度的大小随时间变化。下列说法中正确的是( ①...

沪教版高二物理选修3-2期末试题及答案

沪教版高二物理选修3-2期末试题及答案_高二理化生_理化生_高中教育_教育专区。高二物理期末测试题一、选择题(每小题至少有一个选项正确,每小题 4 分,共计 56...

人教版高中物理选修3-2期末考试试卷

人教版高中物理选修3-2期末考试试卷_理化生_高中教育_教育专区。高中物理选修3-2期末考试试卷(标准版) 高中物理选修3-2复习试卷,第四章电磁感应,第五章交变电流...

最新人教版高中物理选修3-2综合测试题及答案2套

最新人教版高中物理选修3-2综合测试题及答案2套 - 最新人教版高中物理选修 3-2 综合测试题及答案 2 套 模块综合测评(一) (时间:60 分钟 满分:100 分) 一...