人教版高中物理选修3-2综合测试(带答案)上课讲义

1、资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除高中物理选修3-2 综合测试一选择题（每小题4 分， 56 分， 19 题为单选，1014 题为多选）1. 如图所示，一导线弯成半径为于回路所在的平面回路以速度入磁场为止，下列结论不正确的是（a 的半圆形闭合回路虚线v 向右匀速进入磁场，直径）MN右侧有磁感应强度为CD始终与 MN垂直从B 的匀强磁场，方向垂直D 点到达边界开始到C点进A感应电流方向不变B CD段直线始终不受安培力C 感应电动势最大值E=BavD感应电动势平均值E =14Bav2. 如图所示， N 匝矩形导线框以角速度 绕对称轴左侧有磁感应强度为 B的匀强磁场，外电路接有电阻匀速转动，线框

2、面积为S，线框电阻，电杆均不计，在R 和理想电流表A，那么可以确定的是A. 从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为B.电流表的示数C. R两端电压有效值D. 一个周期内 R 的发热量为3. 如图，两个线圈绕在同一根铁芯上， 其中一线圈通过开关与电源连接， 另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是A开关闭合后的瞬间，小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动B开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D开关闭合并保持一段时间再

3、断开后的瞬间，小磁针的N 极朝垂直纸面向外的方向转动4.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电流电动势如图所示，下面说法正确的是（）A.交流电动势的有效值为 20VB.交流电动势的有效值为C. t=0.01s 线圈处于中性面D.交流电动势的频率为50Hz5.如图所示， 光滑弧形金属双轨与足够长的水平光滑双轨相连，间距为 L，在水平轨道空间充满竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B. 乙金属棒静止在双轨上，而甲金属棒在 h 高处由静止滑下，轨道电阻不计。两棒的质量均为m，电阻均为 R. 甲棒与乙棒不会相碰，则下面说法正确的是A. 从开始下滑到最终稳定，甲、乙的运动方向相反B. 当稳定后，回路中感

4、应电流的方向从上向下看是逆时针的C. 乙棒受到的最大磁场力为D. 整个过程中，电路释放的热量为mgh6. 手摇发电机产生的正弦交流电经理想变压器给灯泡L 供电，其电路如图所示。当线圈word 可编辑资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除以角速度 匀速转动时，电压表示数为U，灯泡正常发光。已知发电机线圈的电阻为r ，灯泡正常发光时的电阻为 R，其他电阻可忽略，变压器原线圈与副线圈的匝数比为k。A. 灯泡的额定功率为k 2U 2B. 从中性面开始计时，流过原线圈电流的瞬时值表达式为i2U sin t URRC. 发电机的线圈中产生的电动势最大值为上(R+r)D. 不改变线圈转动的角速度，把L 换成

5、一个额定电压相同但功率更大的灯泡将不能正常发光7. 如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨、放在水平面上，左端向上弯曲，导轨间距为，电阻不MN PQL计，水平段导轨所处空间存在方向竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 B。导体棒的质量分别为m=m，m=2m，ab电阻值分别为a ， b 2 。b棒静止放置在水平导轨上足够远处，与导轨接触良好且与导轨垂直；a棒在弧RR R R形导轨上距水平面h 高度处由静止释放，运动过程中导体棒与导轨接触良好且始终与导轨垂直，重力加速度为g，则下列选项错误的是Aa 棒刚进入磁场时回路中的感应电流为B a 棒刚进入磁场时，b 棒受到的安培力大小为C a 棒和 b 棒

6、最终稳定时的速度大小为D 从 a 棒开始下落到最终稳定的过程中，a 棒上产生的焦耳热为8. 半径为 r 、质量为 m、电阻为 R 的金属圆环用一根长为L 的绝缘轻细杆悬挂于O1 点，杆所在直线过圆环圆心，在 O1 点的正下方有一半径为L 2r 的圆形匀强磁场区域，其圆心O2 与 O1 点在同一竖直线上，O1 点在圆形磁场区域边界上，磁感应强度为B，如图所示。现使绝缘轻细杆从水平位置由静止释放，下摆过程中金属圆环所在平面始终与磁场垂直，已知重力加速度为g，不计空气阻力及摩擦阻力，则（）A.圆环最终会静止在O1 点的正下方B. 圆环第一次进入磁场的过程通过圆环的电量大小为Br 22RC. 圆环在整

7、个过程中产生的焦耳热为1 mg(L+2r) D. 圆环在整个过程中产生的焦耳热为1 mg L r229. 如图所示，固定在水平面上的光滑平行导轨间距为，右端接有阻值为R的电阻，空间存在方向竖直、磁感L应强度为 B 的匀强磁场。质量为m、电阻为 r 的导体棒 ab 与固定弹簧相连并垂直导轨放置。初始时刻，弹簧处于自然长度。现给导体棒水平向右的初速度v0，导体棒开始沿导轨往复运动，运动过程中始终与导轨垂直并保持良好接触。若导体棒电阻r 与电阻 R的阻值相等，不计导轨电阻，则下列说法中正确的是A. 初始时刻导体棒受到的安培力方向水平向右B. 初始时刻导体棒两端的电压Uab=BLv0word 可编辑资

8、料收集于网络，如有侵权请联系网站删除C. 导体棒开始运动后速度第一次为零时，弹簧的弹性势能EP1mv022D. 导体棒整个运动过程中电阻R上产生的焦耳热 Q1 mv02410. 如图甲所示， 等离子气流 （由高温高压的等电量的正、负离子组成） 由左方连续不断地以速度v0 射入 P1 和P2两极板间的匀强磁场中，ab 直导线与 P1、 P2 相连接，线圈A 与直导线 cd 相连接，线圈 A 内存在如图乙所示的变化磁场，且磁感应强度B 的正方向规定为向左，则下列叙述正确的是（）A 0 1s 内 ab、 cd 导线互相排斥B 1 2s 内 ab、 cd 导线互相吸引C 2 3s 内 ab、 cd 导

9、线互相排斥D 3 4s 内 ab、 cd 导线互相吸引11.图甲所示的变压器原，副线圈匝数比为3 1，图乙是该变压器cd 输入端交变电压u 的图象， L1 ，L2 ，L3，L 为四只规格均为“ 9 V，6 W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，以下说法正确的是4A.ab输 入 端 电 压 的 瞬 时 值 表 达 式 为ab 36snUi100 t (V)B.电流表的示数为2A，四只灯泡都能正常发光C. 流过灯 L1 的电流每秒钟方向改变50 次D. ab 输入端输入功率Pab 18 W12. 关于正弦交变电流的有效值，下列说法正确的是（）A.有效值就是交流在一个周期内的平均值B.交流的有效值

10、是根据电流的热效应来定义的C. 在交流电路中，交流电流表和交流电压表的示数表示的都是有效值D. 对于正弦交变电流，最大值的平方等于有效值平方的2 倍13. 如图所示，固定的竖直光滑 U 型金属导轨，间距为 L，上端接有阻值为 R 的电阻，处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为 B 的匀强磁场中，质量为 m、电阻为 r 的导体棒与劲度系数为 k 的固定轻弹簧相连放在导轨上，导轨的电阻忽略不计初始时刻，弹簧处于伸长状态，其伸长量为，此时导体棒具有竖直向上的初速度 v0在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触则下列说法正确的是A 初始时刻导体棒受到的安培力大小B 初始时刻导体

11、棒加速度的大小C 导体棒开始运动直到最终静止的过程中，克服安培力做功等于棒上电阻r 的焦耳热word 可编辑资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除D 导体棒开始运动直到最终静止的过程中，回路上产生的焦耳热14. 如图所示，理想变压器原副线圈两端A、B 接在电动势 E=16V，内阻 r=4 的交流电源上，理想变压器的副线圈两端与阻值足够大的滑动变阻器R 相连，变压器原副线圈的匝数比为1： 2，当电源输出功率最大时，下列说法正确的是A.滑动变阻器R 接入电路中的电阻阻值为16B.滑动变阻器R 接入电路中的电阻阻值为8C. 通过滑动变阻器的电流为2A D.滑动变阻器消耗的功率为16W二 . 计算题（

12、共44 分）15.(10 分 ) 如图甲所示， 质量 m=1kg，边长 ab=1.0m，电阻 r=2 单匝正方形闭合线圈 abcd 放置在倾角 =30° 的斜面上，保持静止状态匀强磁场垂直线圈平面向上，磁感应强度B 随时间 t 变化如图乙所示，整个线圈都处在磁场中，重力加速度 g=10m/s2求：（ 1） t=1s 时穿过线圈的磁通量；（ 2） 4s 内线圈中产生的焦耳热；（ 3） t=3.5s 时，线圈受到的摩擦力16. （ 10 分）如图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，匝数为100 匝的矩形线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈的两端经集流环给

13、外电路供电。外电路中 M是额定电压为80 V、额定功率为160 W的小型电动机，R 是电阻为的电热丝， D 为理想二极管，具有单向导电性，在t=0 时刻线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间 t 按图乙所示正弦规律变化，重力加速度取10 m s2，取 3.14 。（ 1）求交流发电机产生的电动势的最大值；（ 2）当 闭合、 断开时，小型电动机正常工作，恰好将质量为 3.2 kg 的重物以 4m s 的速度匀速提起，则矩形线圈电阻及电动机内阻分别为多少?（ 3）当断开、闭合时，求在1 分钟内电热丝产生多少热量 ?17. （ 12 分）如图所示，光滑水平轨道MN、 PQ和光滑倾斜轨道N

14、F、 QE在 Q、 N 点连接，倾斜轨道倾角为，轨道间路均为L. 水平轨道间连接着阻值为R 的电阻，质量分别为M、 m，电阻分别为R、 r 的导体棒a、 b 分别放两轨道上，导体棒均与轨道垂直，a 导体棒与水平放置的轻质弹簧通过绝缘装置连接，弹簧另一端固定在整直墙壁上。 水平轨道所在的空间区域存在竖直向上的匀强磁场，倾斜轨道空间区域存在垂直轨道平面向上的匀强磁场，该磁场区域仅分布在QN和 EF 所间的区域内，QN、 EF 路离为 d，两个区域内的磁感应强度分别为B1、 B2，以 QN为分界线word 可编辑资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除且互不影响。 现在用一外力F 将导体棒a 向拉至某

15、一位置处，然后把导体棒b 从紧靠分界线QN处由静上释放，导体棒 b 在出磁场边界EF 前已达最大速度。当导体棒b 在磁场中运动达稳定状态，撤去作用在a 棒上的外力后发现 a 棒仍能静止一段时间，然后又来回运动并最终停下来。( 倾斜轨道足够长，重力加速度为g) 求：(1) 导体棒 b 在倾斜轨道上的最大速度；(2) 若两个区域内的磁感应强度均为B，且导体棒电阻均为R，从 b 棒开始运动到a 棒最终静止的整个过程中，电阻 R上产生的热量为Q，求弹簧最初的弹性势能。18. （ 12 分）如图所示，两根相距d=1m 的足够长的光滑平行金属导轨位于xoy 竖直面内，两金属导轨一端接有阻值为R=2 的电阻

16、在y 0 的一侧存在垂直纸面的磁场，磁场大小沿x 轴均匀分布，沿y 轴大小按规律B 0.5 y 分布。一质量为 m=0.05kg 、阻值 r=1 的金属直杆与金属导轨垂直，在导轨上滑动时接触良好，当 t=0 时位于 y=0 处，速度 v0=4m/s ，方向沿 y 轴的正方向。在运动过程中，有一大小可调节、方向为竖直向上的外力F 作用于金属杆以保持金属杆的加速度恒定，大小为a=2m/s 2，方向沿y 轴的负方向设导轨电阻忽略不计，空气阻力不计，重力加速度为g。求：(1) 当金属直杆的速度大小 v=2m/s 时金属直杆两端的电压；(2) 当时间分别为 t=3s 和 t=5s 时外力 F 的大小；(3)R 的最大电功率。参考答案题12413号12567810143119BBDBCDACDBCABBCDBDAD答案word 可编辑资料收集于网络，如有侵权请联系网站删除（仅对难题给出详细解答）15.（1） 0.1Wb （ 2） 0.01J（ 3）5N216. （ 1 ）100 V （ 2） 8； 10 （ 3） 2700J17. 【答案】（ 1）（ 2）【解析】【分析