高中物理选修32综合检测试题(含解析)

高中物理选修3-2综合检测试题（含答案分析）测试时间：

90分钟，分值

120分班级________

姓名________

分数________第Ⅰ卷(选择题，共

40分)一、选择题

(本题共

10小题，每题

4分，共

40分．在每题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．所有选对得

5分，选不全的得

2分，有选错或不答的得

0分)1.以以下图，当穿过闭合回路的磁通量均匀增添时，内外两金属环中感觉电流的方向为

(

)A．内环逆时针，外环顺时针B．内环顺时针，外环逆时针C．内环逆时针，外环逆时针D．内环顺时针，外环顺时针答案：B分析：依据楞次定律判断，感觉电流磁场向外，阻拦向里的磁通量增大．应选

B.2．以以下图是测定自感系数很大的线圈

L直流电阻的电路，

L两端并联一只电压表，

用来丈量自感线圈的直流电压．在丈量达成后，将电路解体时应

(

)A．先断开S1B．先断开S2C．先拆掉电流表D．先拆掉电阻R答案：A分析：只要不停开S1线圈L与电压表就会构成闭合电路，在断开电路干路时，线圈L会所以产生感应电流，流过电压表的电流方向与本来方向相反，电压表中指针将反向转动，损坏电压表，所以一定先拆下电压表，即断开S1.3.以以下图，边长为L的正方形闭合导线框置于磁感觉强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁感线的方向垂直．用力将线框分别以速度v1和v2匀速拉出磁场，比较这两个过程，以下判断正确的选项是()A．若v1>v2，经过线框导线的电荷量q1>q2B．若v1>v2，拉力F1>F2C．若v1＝2v2，拉力作用的功率P1＝2P2D．若v1＝2v2，拉力所做的功W1＝2W2答案：BDΔΦEΔΦ分析：因为E＝t，I＝R，q＝It，所以q＝R因为ΔΦ及R必定，故q1＝q2，所以A错误．E22Blv因为F＝F安，而F安＝BIl，I＝R，E＝Blv，所以F＝F安＝R.由此可看出，若v1>v2，F1>F2，B正确．22Blv由P＝FvF＝F安＝R222Blv所以P＝R.因为v1＝2v2，P1＝4P2，故C错误．2223由拉力做功W＝Fl＝Fl＝BlvBlv安R·l＝R，又因v1＝2v2，故W1＝2W2，故D正确．4．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直．先保持线框的面积不变，将磁感觉强度在1s时间内均匀地增大到本来的两倍．接着保持增大后的磁感觉强度不变，在1s时间内，再将线框的面积均匀地减小到本来的一半．先后两个过程中，线框中感觉电动势的比值为( )1A.2B．1C.2D．4答案：B分析：本题观察法拉第电磁感觉定律，意在观察考生对基本规律和基本看法的理解和应用能力．依据E＝ΔΦBSB0，线圈面积为S0，则第一种状况下的感法拉第电磁感觉定律t＝t，设初始时刻磁感觉强度为应电动势为E1＝BS＝2B0－B00E2＝BS＝2B00－S0/2＝S＝B00；则第二种状况下的感觉电动势为St1St1B0S0，所以两种状况下线圈中的感觉电动势相等，比值为1，应选项B正确．5.以以下图边长为L的正方形闭合线框在磁感觉强度为B的匀强磁场中，以一条边为轴以角速度ω匀速转动，转轴与B垂直，线圈总电阻为R，导线电阻不计，以下说法正确的是( )A．电压表示数为BL2ω/8B．电压表示数为2BL2ω/8C．线圈转一周产生热量为24πBLω/RD．线圈转一周产生热量为242πBLω/R答案：BC分析：由E2ω，U有＝Em12BL2ωm＝BL·＝824BL2ω2·R·T＝πB2L4ωQ＝()R2R故B、C正确．6.传感器是把非电学量(如温度、速度、压力等)的变化变换为电学量变化的一种元件，自动控制中有着广泛的应用．以以下图是一种丈量液面高度h的电容式传感器的表示图，从电容C大小的变化就能反响液面的起落状况．关于二者关系的说法中正确的选项是( )A．C增大表示h减小B．C增大表示h增大C．C减小表示h减小D．C的变化与h的变化无直接关系答案：BC分析：金属芯线和导电液构成电容器的两个极，h的大小决定了电容器两极间的正对面积的大小，h增大，正对面积增大，则电容器C增大，所以C增大表示h增大；C减小表示h减小．7．某电站用11kV交变电压输电，输送功率必定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压高升到330kV送电，下边哪个选项正确()UA．因I＝R，所以输电线上的电流增为本来的30倍P1/30B．因I＝U，所以输电线上的电流减为本来的2UC．因P＝R，所以输电线上损失的功率为本来的900倍D．若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的半径减为本来的1/30答案：BD分析：输送功率P＝UI必定，电压高升后，电流变成本来的111损2330＝30，A错误，B正确；P＝I·R，121U21损失功率变成本来的(30)＝900，P＝R，此中U不是输送电压，是损失电压，C错误；半径变成本来的30，l2正确．依据公式R＝ρ，电阻变成本来的900倍，R损＝I·R，功率保持不变，DS8．两金属棒和三根电阻丝如图连接，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三根电阻丝的电阻大小之比R1R2R3＝，金属棒电阻不计．当S1、S2闭合，S3断开时，闭合的回路中感觉电流为I，当S2、S3闭合，S1断开时，闭合的回路中感觉电流为5I；当S1、S3闭合，S2断开时，闭合的回路中感觉电流是( )A．0

B．3IC．6I

D．7I答案：D分析：本题为感觉电动势、电流求解问题，

S1，S2闭合时有

E1＝3IR；S2，S3闭合时有

E2＝25IR；则有S1，S3闭合时有E1＋E2＝4IxR，所以Ix＝7I.9．一理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头．以下说法正确的选项是( )A．副线圈输出电压的频率为50HzB．副线圈输出电压的有效值为31VC．P向右挪动时，原、副线圈的电流比减小D．P向右挪动时，变压器的输出功率增添答案：AD分析：本题观察交变电流图象、变压器变压和变流公式的应用、变压器动向电路等知识点，意在观察考生综合运用知识的能力．由原线圈输入电压的变化规律可知，输入交变电压的周期为

0.02s，频率为

50Hz，所以副线圈输出电压的频率为

50Hz，选项

A正确；原线圈输入电压的最大值为

310V，有效值为

220V，依据变压公式，副线圈输出电压的有效值为

22V，选项

B错误；由变压器变流公式知，原、副线圈的电流比只与匝数比有关，

选项

C错误；滑动变阻器的滑动触头向右挪动，

电阻减小，副线圈输出电流增大，输出功率增添，选项

D正确．10．以以下图，磁场中，AB间距为

ABCD为固定的水平圆滑矩形金属导轨，处在方向竖直向下，磁感觉强度为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，质量为m、长为L且不计电阻的导体棒

B的匀强MN放在导轨上，与导轨接触优异，并与轻质弹簧构成弹簧振动系统．开始时，弹簧处于自然长度，导体棒

MN拥有水平向左的初速度v0，经过一段时间，导体棒MN第一次运动到最右端，这一过程中AB间R上产生的焦耳热为Q，则( )A．初始时刻棒所受的安培力大小为2B2L2v0RB．从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的焦耳热为2Q3C．当棒第一次到达最右端时，弹簧拥有的弹性势能为1mv02－2Q2D．当棒再一次回到初始地址时，AB间电阻的热功率为B2L2v02R答案：ACR分析：依据F＝BIL，E＝BLv0，电路总电阻为2，A正确；从初始速度至棒第一次到达最右端的过程1212中能量守恒，满足2mv0＝Ep＋2Q，解得此时弹性势能Ep＝2mv0－2Q，所以C正确；振动中因为安培力作用，导体棒均匀速度在减小，从初始时刻至棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的焦耳热大于23Q，所以

B错；当棒再次回到初始地址时，其速度小于

v0，所以

D错．第Ⅱ卷(非选择题，共

80分)二、填空题(每题5分，共15分)11．以以下图，四根金属棒搭成一个井字，它们四个接触点正好构成一个边长为a的正方形．垂直于它们所在的平面，有磁感觉强度为B的匀强磁场，假如四根金属棒同时以同样速率v沿垂直棒的方向向外运动，则在由它们围成的正方形回路中，感生电动势与速率之间的关系是__________．答案：E＝4Bav分析：正方形的四条边均以速度v切割磁感线且电动势方向同样，均沿顺时针或逆时针方向．相当于四个电池串通，产生的总的感生电动势为E＝4Bav.12．金属线圈ABC构成一个等腰直角三角形，腰长为a，绕垂直于纸面经过A的轴在纸面内匀速转动，角速度ω，以以下图．如加上一个垂直纸面向里的磁感觉强度为B的匀强磁场，则B、A间的电势差UBA____________，B、C间的电势差UBC＝__________.212答案：Bωa2Bωa分析：AC、BC、AB均绕垂直于A的轴以角速度ω匀速转动，ABC中磁通量不变，所以线圈中没有电流．但当单独考虑每条边时，三边均切割磁感线，均有感觉电动势产生，且B点电势大于C点电势和A12212122点电势．则有UBA＝EBA＝BLv＝2BωLAB＝Bωa，UCA＝ECA＝2BωLAC＝2Bωa，UBC＝UBA－UCA＝Bωa1212－2Bωa＝2Bωa.13．某交流发电机，额定输出功率为4000kW，输出电压为400V，要用升压变压器将电压高升后向远处送电，所用输电线所有电阻为10Ω，规定输电过程中损失功率不得超出额定输出功率的10%，所采纳的变压器的原、副线圈匝数比不得大于__________．答案：分析：损失功率P损＝I2R，即×4×106＝I2×10，I2＝4×104，I＝200A10064×1064n1U1400又4×10W＝IU2，U2＝200V＝2×10V，n2＝U2＝2×104＝三、论述计算题(本题共4小题，65分，解答时应写出必需的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中一定明确写出数值和单位)14.以以下图，线圈面积－5，两端点连接一电容器，其电容S＝1×10m2，匝数n＝100磁场的磁感觉强度按B＝0.1T/s增添，磁场方向垂直线圈平面向里，那么t带电荷量为多少？电容器的极板a带什么种类的电荷？答案：2×10－9C正

C＝20μF线.圈中电容器所分析：因磁场在加强，由楞次定律可推知a端电势高，即a带正电荷，由法拉第电磁感觉定律得：ΔΦBE＝nt＝nt·S故q＝C·E＝nB·S·C＝2×10－9C.t15.以以下图为交流发电机表示图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感觉强度B＝0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以502rad/s的角速度匀速转动，线圈和外面20Ω的电阻R相接．求：(1)S断开时，电压表示数；(2)开关S合上时，电压表和电流表示数；(3)为使R正常工作，R的额定电压是多少？(4)经过电阻R的电流最大值是多少？电阻R上所耗费的电功率是多少？答案：(1)50V(2)电流表示数为2A，电压表示数为40V(3)40V(4)22A80W分析：(1)感觉电动势最大值Em＝nBsω＝100×0.5×0.1×0.2×502V＝502VS断开时，电压表示数为电源电动势有效值E＝Em＝50V.2(2)当开关S合上时，由全电路欧姆定律I＝E＝50A＝2AU＝IR＝2×20V＝40VR＋r20＋5(3)额定电压即电压有效值，故R的额定电压为40V.(4)经过R的电流最大值Im＝2I＝22A.电阻R上所耗费的电功率P＝UI＝40×2W＝80W.16．以以下图为检测某传感器的电路图．传感器上标有“3V0.9W”的字样(传感器可看做是一个纯电阻)，滑动变阻器R0上标有“10Ω1A”的字样，电流表的量程为0.6A，电压表的量程为3V．求：(1)传感器的电阻和额定电流．(2)为了保证电路各部分的安全，在a、b之间所加的电源电压的最大值是多少？22U传3Ω＝10Ω，分析：(1)R传＝＝P传0.9P传0.9I传＝U传＝3A＝0.3A.(2)最大电流I＝I传＝0.3A，电源电压最大值Um＝U传＋U0，U传为传感器的额定电压，U0为R0m＝10Ω时，R0两端的电压，即U0＝I传R0m＝0.3×10V＝3V，Um＝U

传＋U0＝3V＋3V＝6V.17．如图甲所示，一对平行圆滑的轨道搁置在水平面上，两轨道间距

l＝0.2m，电阻

R＝1.0

Ω；有一导体静