高中物理 模块综合测试卷 新人教版选修32.doc

模块综合测试卷时间：90分钟分值：100分第卷(选择题共48分)一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分其中19题为单选题，1012题为多选题)1如下图所示，一条形磁铁从左向右匀速穿过线圈，当磁铁经过a、b两位置时，线圈中()a感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相同b感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相反c感应电流方向相反，感应电流所受作用力的方向相同d感应电流方向相同，感应电流所受作用力的方向相反【解析】当磁铁经过a位置时，线圈中磁通量增大，由楞次定律可知，线圈中感应电流从左向右看为顺时针方向；当磁铁经过b位置时，线圈中磁通量减小，由楞次定律可知，线圈中感应电流从左向右看为逆时针方向，感应电流所受作用力的方向相同，选项a、b、d错误，c正确【答案】c2法拉第发明了世界上第一台发电机法拉第圆盘发电机如图所示，紫铜做的圆盘水平放置在竖直向下的匀强磁场中，圆盘圆心处固定一个摇柄，边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴，用导线将电刷与电流表连接起来形成回路转动摇柄，使圆盘逆时针匀速转动，电流表的指针发生偏转下列说法正确的是()a回路中电流大小变化，方向不变b回路中电流大小不变，方向变化c回路中电流的大小和方向都周期性变化d回路中电流方向不变，从b导线流进电流表【解析】圆盘在磁场中切割磁感线产生恒定的感应电动势ebr2，由右手定则判断得a端为负极、b端为正极，所以只有d项正确【答案】d3超导材料电阻降为零的温度称为临界温度，1993年我国科学家与国外科学家合作制成了临界温度为134 k的高温超导材料利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 ，它提供给用电器的电功率为40 kw，电压为800 v如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为()a1 kw b1.6103 kwc1.6 kw d10 kw【解析】输电线中电流ip/u，输电线上损失功率pi2r线p2r线/u21 kw.选项a正确【答案】a4压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，在升降机中将重物放在压敏电阻上，压敏电阻接在如图甲所示的电路中，电流表示数变化如图乙所示，某同学根据电流表的示数变化情况推断升降机的运动状态，下列说法中正确的是()a0t1时间内，升降机一定匀速运动b0t1时间内，升降机可能减速上升ct1t2时间内，升降机可能匀速上升dt1t2时间内，升降机可能匀加速上升【解析】在0t1时间内，电流恒定，表明压敏电阻的阻值恒定，则重物对压敏电阻压力恒定，则升降机可能处于静止、匀速运动或匀变速直线运动，故a选项错误，b选项正确t1t2时间内，电流在增加，表明压敏电阻的阻值在减小，则重物对压敏电阻的压力在增大，故不可能做匀速运动或匀加速运动，c、d两项都错【答案】b5在生产实际中，有些高压直流电路中含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关s由闭合到断开时，线圈会产生很高的自感电动势，使开关s处产生电弧，危及操作人员的人身安全为了避免电弧的产生，可在线圈处并联一个元件，在如图所示的方案中可行的是()【答案】b6如图，a为螺线管，b为铁芯，c为套在铁芯b上的绝缘磁环现将a、b、c放置在天平的左盘上，当a中通有电流i时，c悬停在a的上方，天平保持平衡；当调节滑动变阻器，使a中的电流增大时，绝缘磁环c将向上运动，在绝缘磁环c上升到最高点的过程中，若不考虑摩擦及空气阻力的影响，下列说法中正确的是()a天平仍然保持平衡b天平左盘先下降后上升c天平左盘先上升后下降d绝缘磁环速度最大时，加速度也最大【答案】b7如图所示，一矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一条水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，进入磁场后上升一段高度又落下离开磁场，运动过程中线框只受重力和安培力作用，线框在向上、向下经过图中1、2位置时的速率按时间顺序依次为v1、v2、v3和v4，则可以确定()av1v2 bv2v3cv3v4 dv4v1【解析】由能量守恒定律可知，线框从进入磁场到离开磁场的过程中，有部分机械能转化为焦耳热，即机械能减小，则v4v2，a错误；线框离开磁场时受到的安培力方向竖直向上，重力方向竖直向下，二者大小关系不能确定，故v3、v4大小关系也不能确定，c错误【答案】d8.如图所示的电路中，电容c和电感l的值都很大，l的电阻不计，a、b是完全相同的灯泡，当电键k闭合时，下面所叙述的情况中正确的是()aa灯比b灯先亮，然后a灯熄灭bb灯比a灯先亮，然后b灯熄灭ca灯、b灯一起亮，然后a灯熄灭da灯、b灯一起亮，然后b灯熄灭【解析】因a灯串接了一个电感l，由于电感阻碍电流的变化，故a灯后亮；而b灯串接了一个电容c，故b灯亮一下即熄灭，故b正确【答案】b9如图所示，甲图中两导轨不平行，而乙图中两导轨平行，其余物理条件都相同，金属棒mn正在导轨上向右匀速运动，在金属棒运动过程中，将观察到()al1、l2都发光，只是亮度不同bl1、l2都不发光cl2发光，l1不发光dl1发光，l2不发光【解析】甲图右侧线圈中感应电动势的大小时刻变化，乙图右侧线圈中感应电动势恒定据变压器只能改变交变电压可知l1发光，l2不发光【答案】d10.如右图所示电路，l为自感系数很大的电感线圈，n为试电笔中的氖管(启辉电压约70 v)，电源电动势约为10 v已知直流电使氖管启辉时辉光只产生在负极周围，则()as接通时，氖管不会亮bs接通时启辉，辉光在a端cs接通后迅速切断时启辉，辉光在a端d条件同c，辉光在b端【答案】ad11如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1：n240：1，在副线圈两端接有“6 v40 w”的电灯泡若灯泡正常发光，则下列说法中正确的是()a在原、副线圈中，通过每匝线圈的磁通量时时刻刻都相同b通过原、副线圈的交变电流的频率相同c变压器输入电压的最大值为240 vd变压器的输入功率为40 w【解析】由变压器基本原理可知，理想变压器原、副线圈中通过每匝线圈的磁通量都相等，通过原、副线圈的交变电流的频率相同，所以选项a、b正确；因为灯泡正常发光，所以变压器输出电压的有效值为6 v，由电压关系可知，原线圈输入电压的有效值为240 v，不是最大值，所以选项c错误；理想变压器的输入功率与输出功率相等，所以变压器的输入功率为40 w，选项d正确【答案】abd12远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器当s由2改接为1时，下列说法正确的是()a电压表读数变大b电流表读数变大c电流表读数变小d输电线损失的功率减小【解析】改接为1时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数变大，所以输送电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电压表示数变大，a正确降压变压器的输出电压变大时，流过灯泡的电流i灯也变大，输电线上的电流i线也随着i灯的变大而变大，所以电流表读数变大，b正确、c错误i线变大时，输电线损失的功率p线ir变大，d错误【答案】ab第卷(非选择题共52分)二、实验题(本题有2小题，共15分，请将答案写在题中的横线上)13(6分)如图所示，理想变压器的原线圈接在220 v、50 hz的正弦交流电源上，线圈接有一理想二极管(正向电阻为零，反向电阻为无穷大)和一阻值为10 的电阻，已知原副线圈的匝数比为2：1.则二极管的耐压值至少为_v，电阻r上1 s内产生的焦耳热为_j，电阻r上电流的有效值为_a.【答案】11060514(9分)如图甲为在温度为10左右的环境中工作的某自动恒温箱原理简图，箱内的电阻r120 k，r210 k，r340 k，rt为热敏电阻，它的电阻随温度变化的图线如图乙所示当a、b端电压uab0时，电压鉴别器会令开关s接通，恒温箱内的电热丝发热，使箱内温度提高；当uab0时，电压鉴别器使s断开，停止加热，恒温箱内的温度恒定在_.【解析】设电路两端电压为u，当uab0时，有r1r3，解得rt20 k，由图乙可知，当rt20 k时，t35.【答案】35三、计算题(本题有3小题，共37分，解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15(10分)如图所示，变压器原线圈输入电压为220 v，副线圈输出电压为36 v，两只灯泡的额定电压均为36 v，l1额定功率为12 w，l2额定功率为6 w试求：(1)该变压器的原、副线圈匝数比(2)两灯均工作时原线圈的电流以及只有l1工作时原线圈中的电流【解析】(1)由变压比公式得u1/u2n1/n2n1/n2220/3655/9.(2)两灯均工作时，由能量守恒得p1p2u1i1i1(p1p2)/u1(126)/220 a0.082 a只有l1灯工作时，由能量守恒得p1u1i2解得i2p1/u112/220 a0.055 a.【答案】(1)55/9(2)0.082 a0.055 a16(13分)如图甲所示，两相互平行的光滑金属导轨水平放置，导轨间距l0.5 m，左端接有电阻r3 ，竖直向下的磁场磁感应强度大小随坐标x的变化关系如图乙所示开始导体棒cd静止在导轨上的x0处，现给导体棒一水平向右的拉力，使导体棒1 m/s2的加速度沿x轴匀加速运动，已知导体棒质量为2 kg，电阻为2 ，导体棒与导轨接触良好，其余电阻不计，求：(1)拉力随时间变化的关系式；(2)当导体棒运动到x4.5 m处时撤掉拉力，此时导体棒两端的电压，此后电阻r上产生的热量【解析】(1)经时间t导体棒的速度vat，位移xat2产生的感应电动势为eblv，产生的感应电流为i由图乙得b2x对导体棒由牛顿第二定律有fbilma联立以上各式，解之得f2(2)导体棒运动到x4.5 m处时，磁感应强度b2x9 t感应电动势eblvbl13.5 v导体棒两端的电压ur8.1 v撤去拉力后动能全部转化为焦耳热则qmv2m2ax9 j电阻r上产生的焦耳热qrr5.4 j.【答案】(1)f2(2)8.1 v5.4 j17(14分)如图所示，光滑平行金属导轨相距30 cm，电阻不计ab是电阻为0.3 的金属棒，可沿导轨滑动与导轨相连的平行金属板a、b相距6 cm，电阻r为