人教版高中物理選修3-2綜合測(cè)試(共6頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高中物理選修3-2綜合測(cè)試1 選擇題（每小題4分，56分，19題為單選，1014題為多選）1.如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于回路所在的平面回路以速度v向右勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，直徑CD始終與MN垂直從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)為止，下列結(jié)論不正確的是（）A感應(yīng)電流方向不變 BCD段直線始終不受安培力 C感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值E=BavD感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)平均值=Bav2.如圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度繞對(duì)稱軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S，線框電阻，電桿均不計(jì)，在左側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，外電路接有電阻R和理想電流表A，那

2、么可以確定的是A. 從圖示時(shí)刻起，線框產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)為B. 電流表的示數(shù) C. R兩端電壓有效值D. 一個(gè)周期內(nèi)R的發(fā)熱量為3.如圖，兩個(gè)線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關(guān)與電源連接，另一線圈與遠(yuǎn)處沿南北方向水平放置在紙面內(nèi)的直導(dǎo)線連接成回路。將一小磁針懸掛在直導(dǎo)線正上方，開關(guān)未閉合時(shí)小磁針處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是A開關(guān)閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)B開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D開關(guān)閉合并保持一段時(shí)間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉(zhuǎn)動(dòng)4.一矩形線圈

3、在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交變電流電動(dòng)勢(shì)如圖所示，下面說法正確的是（ ）A. 交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為20V B. 交流電動(dòng)勢(shì)的有效值為102VC. t=0.01s線圈處于中性面 D. 交流電動(dòng)勢(shì)的頻率為50Hz5.如圖所示，光滑弧形金屬雙軌與足夠長(zhǎng)的水平光滑雙軌相連，間距為L(zhǎng)，在水平軌道空間充滿豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.乙金屬棒靜止在雙軌上，而甲金屬棒在h高處由靜止滑下，軌道電阻不計(jì)。兩棒的質(zhì)量均為m，電阻均為R.甲棒與乙棒不會(huì)相碰，則下面說法正確的是A. 從開始下滑到最終穩(wěn)定，甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相反B. 當(dāng)穩(wěn)定后，回路中感應(yīng)電流的方向從上向下看是逆時(shí)針的C. 乙棒受到的最大磁場(chǎng)力為D.

4、 整個(gè)過程中，電路釋放的熱量為mgh6.手搖發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的正弦交流電經(jīng)理想變壓器給燈泡L 供電，其電路如圖所示。當(dāng)線圈以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)為U，燈泡正常發(fā)光。已知發(fā)電機(jī)線圈的電阻為r，燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R，其他電阻可忽略，變壓器原線圈與副線圈的匝數(shù)比為k。A. 燈泡的額定功率為 B. 從中性面開始計(jì)時(shí)，流過原線圈電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為C. 發(fā)電機(jī)的線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值為上(R+r)D. 不改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，把L換成一個(gè)額定電壓相同但功率更大的燈泡將不能正常發(fā)光7.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ放在水平面上，左端向上彎曲，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)，水平段導(dǎo)軌所處

5、空間存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。導(dǎo)體棒的質(zhì)量分別為ma=m，mb=2m，電阻值分別為RaR，Rb2R。b棒靜止放置在水平導(dǎo)軌上足夠遠(yuǎn)處，與導(dǎo)軌接觸良好且與導(dǎo)軌垂直；a棒在弧形導(dǎo)軌上距水平面h高度處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好且始終與導(dǎo)軌垂直，重力加速度為g，則下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是A a棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)回路中的感應(yīng)電流為BL2ghRB a棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，b棒受到的安培力大小為B2L22gh3RC a棒和b棒最終穩(wěn)定時(shí)的速度大小為2gh3D 從a棒開始下落到最終穩(wěn)定的過程中，a棒上產(chǎn)生的焦耳熱為29mgh8.半徑為r、質(zhì)量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)用一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕細(xì)桿

6、懸掛于O1點(diǎn)，桿所在直線過圓環(huán)圓心，在O1點(diǎn)的正下方有一半徑為L(zhǎng)2r的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，其圓心O2與O1點(diǎn)在同一豎直線上，O1點(diǎn)在圓形磁場(chǎng)區(qū)域邊界上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示?，F(xiàn)使絕緣輕細(xì)桿從水平位置由靜止釋放，下擺過程中金屬圓環(huán)所在平面始終與磁場(chǎng)垂直，已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力及摩擦阻力，則（ ）A. 圓環(huán)最終會(huì)靜止在O1點(diǎn)的正下方B. 圓環(huán)第一次進(jìn)入磁場(chǎng)的過程通過圓環(huán)的電量大小為2C. 圓環(huán)在整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為D. 圓環(huán)在整個(gè)過程中產(chǎn)生的焦耳熱為9.如圖所示，固定在水平面上的光滑平行導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，右端接有阻值為R的電阻，空間存在方向豎直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電阻

7、為r的導(dǎo)體棒ab與固定彈簧相連并垂直導(dǎo)軌放置。初始時(shí)刻，彈簧處于自然長(zhǎng)度?，F(xiàn)給導(dǎo)體棒水平向右的初速度v0，導(dǎo)體棒開始沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。若導(dǎo)體棒電阻r與電阻R的阻值相等，不計(jì)導(dǎo)軌電阻，則下列說法中正確的是A. 初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力方向水平向右B. 初始時(shí)刻導(dǎo)體棒兩端的電壓Uab=BLv0C. 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)后速度第一次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能D. 導(dǎo)體棒整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱10.如圖甲所示，等離子氣流（由高溫高壓的等電量的正、負(fù)離子組成）由左方連續(xù)不斷地以速度v0 射入P1 和P2 兩極板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，ab直導(dǎo)線與P1 、P2 相連接，線

8、圈A與直導(dǎo)線cd相連接，線圈A內(nèi)存在如圖乙所示的變化磁場(chǎng)，且磁感應(yīng)強(qiáng)度B的正方向規(guī)定為向左，則下列敘述正確的是（）A 01s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥B 12s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引C 23s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥D 34s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引11.圖甲所示的變壓器原，副線圈匝數(shù)比為31，圖乙是該變壓器cd輸入端交變電壓u的圖象，L1，L2，L3，L4為四只規(guī)格均為“9 V，6 W”的相同燈泡，各電表均為理想交流電表，以下說法正確的是A. ab輸入端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為Uab36sin 100t(V)B. 電流表的示數(shù)為2A，四只燈泡都能正常發(fā)光C. 流過燈L1的電流每秒鐘方向改變50次

9、D. ab輸入端輸入功率Pab18 W12.關(guān)于正弦交變電流的有效值，下列說法正確的是（ ）A. 有效值就是交流在一個(gè)周期內(nèi)的平均值 B. 交流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來定義的C. 在交流電路中，交流電流表和交流電壓表的示數(shù)表示的都是有效值D. 對(duì)于正弦交變電流，最大值的平方等于有效值平方的2倍13.如圖所示，固定的豎直光滑U型金屬導(dǎo)軌，間距為L(zhǎng)，上端接有阻值為R的電阻，處在方向水平且垂直于導(dǎo)軌平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與勁度系數(shù)為k的固定輕彈簧相連放在導(dǎo)軌上，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)初始時(shí)刻，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，其伸長(zhǎng)量為x1=mgk，此時(shí)導(dǎo)體棒具有豎直向上的初速

10、度v0在沿導(dǎo)軌往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸則下列說法正確的是A 初始時(shí)刻導(dǎo)體棒受到的安培力大小F=B2L2v0RB 初始時(shí)刻導(dǎo)體棒加速度的大小a=2g+B2L2v0m(R+r)C 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中，克服安培力做功等于棒上電阻r的焦耳熱D 導(dǎo)體棒開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中，回路上產(chǎn)生的焦耳熱Q=12mv02+2m2g2k14.如圖所示，理想變壓器原副線圈兩端A、B接在電動(dòng)勢(shì)E=16V，內(nèi)阻r=4的交流電源上，理想變壓器的副線圈兩端與阻值足夠大的滑動(dòng)變阻器R相連，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2，當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)，下列說法正確的是A. 滑動(dòng)變阻器R接入

11、電路中的電阻阻值為16B. 滑動(dòng)變阻器R接入電路中的電阻阻值為8C. 通過滑動(dòng)變阻器的電流為2A D. 滑動(dòng)變阻器消耗的功率為16W二.計(jì)算題（共44分）15.(10分)如圖甲所示，質(zhì)量m=1kg，邊長(zhǎng)ab=1.0m，電阻r=2單匝正方形閉合線圈abcd放置在傾角=30°的斜面上，保持靜止?fàn)顟B(tài)勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直線圈平面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化如圖乙所示，整個(gè)線圈都處在磁場(chǎng)中，重力加速度g=10m/s2求：（1）t=1s時(shí)穿過線圈的磁通量；（2）4s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）t=3.5s時(shí)，線圈受到的摩擦力16.（10分）如圖甲所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，匝數(shù)為100匝的

12、矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)給外電路供電。外電路中M是額定電壓為80 V、額定功率為160 W的小型電動(dòng)機(jī)，R是電阻為的電熱絲，D為理想二極管，具有單向?qū)щ娦?，在t=0時(shí)刻線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過每匝線圈的磁通量隨時(shí)間t按圖乙所示正弦規(guī)律變化，重力加速度取10 ms2，取3.14。（1）求交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）當(dāng)閉合、斷開時(shí)，小型電動(dòng)機(jī)正常工作，恰好將質(zhì)量為3.2 kg的重物以4ms的速度勻速提起，則矩形線圈電阻及電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻分別為多少?（3）當(dāng)斷開、閉合時(shí)，求在1分鐘內(nèi)電熱絲產(chǎn)生多少熱量?17.（12分）如圖所示，光滑水平

13、軌道MN、PQ和光滑傾斜軌道NF、QE在Q、N點(diǎn)連接，傾斜軌道傾角為，軌道間路均為L(zhǎng).水平軌道間連接著阻值為R的電阻，質(zhì)量分別為M、m，電阻分別為R、r的導(dǎo)體棒a、b分別放兩軌道上，導(dǎo)體棒均與軌道垂直，a導(dǎo)體棒與水平放置的輕質(zhì)彈簧通過絕緣裝置連接，彈簧另一端固定在整直墻壁上。水平軌道所在的空間區(qū)域存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，傾斜軌道空間區(qū)域存在垂直軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)區(qū)域僅分布在QN和EF所間的區(qū)域內(nèi)，QN、EF路離為d，兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1、B2，以QN為分界線且互不影響?，F(xiàn)在用一外力F將導(dǎo)體棒a向拉至某一位置處，然后把導(dǎo)體棒b從緊靠分界線QN處由靜上釋放，導(dǎo)體棒b在出磁場(chǎng)

14、邊界EF前已達(dá)最大速度。當(dāng)導(dǎo)體棒b在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，撤去作用在a棒上的外力后發(fā)現(xiàn)a棒仍能靜止一段時(shí)間，然后又來回運(yùn)動(dòng)并最終停下來。(傾斜軌道足夠長(zhǎng)，重力加速度為g)求：(1)導(dǎo)體棒b在傾斜軌道上的最大速度；(2)若兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B，且導(dǎo)體棒電阻均為R，從b棒開始運(yùn)動(dòng)到a棒最終靜止的整個(gè)過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q，求彈簧最初的彈性勢(shì)能。18.（12分）如圖所示，兩根相距d=1m的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌位于xoy豎直面內(nèi)，兩金屬導(dǎo)軌一端接有阻值為R=2的電阻在y0的一側(cè)存在垂直紙面的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)大小沿x軸均勻分布，沿y軸大小按規(guī)律分布。一質(zhì)量為m=0.05kg、阻值r=1的金

15、屬直桿與金屬導(dǎo)軌垂直，在導(dǎo)軌上滑動(dòng)時(shí)接觸良好，當(dāng)t=0時(shí)位于y=0處，速度v0=4m/s，方向沿y軸的正方向。在運(yùn)動(dòng)過程中，有一大小可調(diào)節(jié)、方向?yàn)樨Q直向上的外力F作用于金屬桿以保持金屬桿的加速度恒定，大小為a=2m/s²，方向沿y軸的負(fù)方向設(shè)導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，空氣阻力不計(jì)，重力加速度為g。求：(1)當(dāng)金屬直桿的速度大小v=2m/s時(shí)金屬直桿兩端的電壓；(2)當(dāng)時(shí)間分別為t=3s和t=5s時(shí)外力F的大??；(3)R的最大電功率。參考答案題號(hào)1234567891011121314答案BBDBCDACDBCABBCDBDAD（僅對(duì)難題給出詳細(xì)解答）15. （1）0.1Wb （2）0.01J （3）5N16. （1）100 V（2）8；10 （3）2700J17.【答案】