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    高中同步测试卷·人教物理选修3-2:高中同步测试卷(十一) Word版含解析

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    这是一份高中人教版 (新课标)选修3-2本册综合课堂检测,共8页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,计算题等内容,欢迎下载使用。

    高中同步测试卷(十一)

    学业水平测试卷

    (时间:90分钟满分:100)

    一、单项选择题(本题共7小题每小题428在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)

    1许多科学家在物理学发展中作出了重要的贡献首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是(  )

    A麦克斯韦和法拉第  B法拉第和密立根

    C奥斯特和法拉第  D奥斯特和安培

    2下列说法正确的是(  )

    A发电机、电动机铭牌上所标电压、电流值为有效值

    B电容器的击穿电压不必大于所加交变电压的最大值

    C交流电压表所测数值为瞬时值

    D保险丝允许通过的电流值为平均值

    3平面上的光滑平行导轨MNPQ上放着光滑导体棒abcd两棒用细线系住匀强磁场的方向如图甲所示而磁感应强度B随时间t的变化图线如图乙所示不计abcd间电流的相互作用则细线中的张力(  )

    A0t0时间内逐渐增大  B0t0时间内逐渐减小

    C0t0时间内不变  Dt0t时间内逐渐增大

    4如图是某种正弦式交变电压的波形图由图可确定该电压的(  )

    A周期是0.01 s  B最大值是311 V

    C有效值是200 V  D表达式为U220sin 100πt(V)

    5穿过一个阻值为2 Ω的单匝闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4 Wb则线圈中  (  )

    A感应电动势为0.2 V  B感应电动势每秒减小0.4 V

    C感应电流恒为0.2 A  D感应电流每秒减小0.2 A

    6如图所示甲中有两条不平行轨道而乙中的两条轨道是平行其余物理条件都相同金属棒MN都正在轨道上向右匀速平动在棒运动的过程中将观察到(  )

    AL1L2小电珠都发光只是亮度不同

    BL1L2都不发光

    CL2发光L1不发光

    DL1发光L2不发光

    7如图甲所示一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场中若磁感应强度B随时间t按图乙所示的规律变化设图中磁感应强度垂直纸面向里为正方向环中感应电流沿顺时针方向为正方向则环中电流随时间变化的图象是(  )

    二、多项选择题(本题共5小题每小题630在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意)

    8矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的et图象如图所示则在(  )

    At1t3时刻线圈通过中性面  Bt2t4时刻线圈中磁通量最大

    Ct1t3时刻线圈中磁通量变化率最大 Dt2t4时刻线圈平面与中性面垂直

    9.如图所示在一个水平放置的闭合线圈上方有一条形磁铁现要在线圈中产生顺时针方向的电流(从上向下看)那么下列选项中可以做到的是(  )

    A磁铁下端为N磁铁向上运动  B磁铁上端为N磁铁向上运动

    C磁铁下端为N磁铁向下运动  D磁铁上端为N磁铁向下运动

    10如图所示的电路中A1A2是完全相同的灯泡线圈L的自感系数较大它的电阻与定值电阻R相等下列说法正确的是(  )

    A闭合开关SA2先亮、A1后亮最后它们一样亮

    B闭合开关SA1A2始终一样亮

    C断开开关SA1A2都要过一会才熄灭

    D断开开关SA2立刻熄灭、A1过一会才熄灭

    11如图所示相距为L的两条足够长的光滑平行轨道上平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆abcd组成矩形闭合回路轨道电阻不计匀强磁场B垂直穿过整个轨道平面开始时abcd均处于静止状态现用一个平行轨道的恒力F向右拉ab则下列说法正确的是(  )

    Acd杆向左运动

    Bcd杆向右运动

    Cabcd杆均先做变加速运动后做匀速运动

    Dabcd杆均先做变加速运动后做匀加速运动

    12如图所示间距为L的平行金属导轨上有一电阻为r的金属棒ab与导轨接触良好导轨左端连接电阻R其他电阻不计磁感应强度为B金属棒ab以速度v向右做匀速运动(  )

    A回路中电流为逆时针方向  B电阻R两端的电压为BLv

    Cab棒受到的安培力的方向向左  Dab棒中电流大小为

    题号

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    11

    12

    答案

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    三、计算题(本题共4小题42解答时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)

    13(10)如图一个轮形的发电机模型处于磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速转动轮轴通过圆心O且与磁场方向平行轮半径是L转动的角速度是ω外电路连接一只平行板电容器两板水平放置板间距离是d板间有一个质量为m的带负电的微粒恰好处于静止状态求:

    (1)发电机转轮是逆时针转动还是顺时针转动?

    (2)带电微粒的电量是多大?

     

     

     

     

     

    14(10)如图所示水平放置的平行金属导轨相距L0.50 m左端接一电阻R0.20 Ω匀强磁场的磁感应强度B0.40 T方向垂直于导轨平面导体棒ab垂直放在导轨上并能无摩擦地沿导轨滑动导轨和导体棒的电阻均可忽略不计abv4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时求:

    (1)ab棒中感应电动势的大小并指出ab哪端电势高;

    (2)回路中感应电流的大小;

    (3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小

     

     

     

     

     

    15.(10)如图所示为交流发电机示意图匝数为n100匝的矩形线圈边长分别为10 cm20 cm内阻为5 Ω在磁感应强度B0.5 T的匀强磁场中绕OO轴以50  rad/s的角速度匀速转动线圈和外部20 Ω的电阻R相接求:

    (1)S断开时电压表的示数;

    (2)电键S合上时电流表和电压表的示数;

    (3)通过电阻R的电流最大值是多少?电阻R上所消耗的电功率是多少?

     

     

     

     

     

    16(12)某小型水电站输出功率为20 kW输电线路总电阻是6 Ω.

    (1) 若采用380 V输电求输电线路损耗的功率;

    (2)若改用5 000 V高压输电用户端利用n1n2221的变压器降压求用户得到的电压

     

     

     

     

     

    参考答案与解析

    1[导学号26020161] 【解析】C.1820丹麦物理学家奥斯特发现载流导体能使小磁针发生偏转首次发现了电流的磁效应1831英国物理学家法拉第首次发现了电磁感应现象选项C正确;麦克斯韦预言了电磁波的存在密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值安培发现了磁场对电流的作用规律选项ABD错误

    2[导学号26020162] 【解析】A.发电机、电动机铭牌上所标电压、电流值为有效值选项A正确;电容器的击穿电压应大于所加交变电压的最大值选项B错误;交流电压表所测数值为有效值选项C错误;保险丝允许通过的电流值为有效值选项D错误

    3[导学号26020163] 【解析】B.0t0时间内abdc中的Bt均匀减小至零由楞次定律可判断abdc产生顺时针方向的电流I0且为恒值abcd两棒将分别受到向左和向右的安培力此安培力随着B的减小而逐渐减小tt0B0导体不受安培力细线拉力T0B正确

    4[导学号26020164] 【解析】B.由图象知周期为0.02 sA错误;由图象知最大值为311 VB正确;电压的有效值为 V220 VC错误;表达式为U311sin 100πt VD错误

     5.[导学号26020165] 【解析】C.穿过闭合线圈的磁通量每秒均匀减小0.4 Wb则得到磁通量变化率大小为0.4 Wb/s由法拉第电磁感应定律得:E0.4 V

    感应电动势恒定不变A错误B也错误

    由欧姆定律得感应电流为:I A0.2 A恒定不变C正确D错误

    6[导学号26020166] 【解析】D.图甲中MN向右匀速运动过程中n1中产生正比增大的感应电流从而使得穿过n2的磁通量在正比增加故在n2中产生恒定的感应电动势使得L1发光;而在乙图中MN向右匀速运动的过程中线圈n1中得到的是恒定不变的电流从而使得穿过n2的磁通量保持不变n2中不产生感应电动势L2不发光由此可知只有选项D正确

    7[导学号26020167] 【解析】D.0t0由于磁感应强度垂直纸面向里为正方向则磁感线是向里且大小增大所以由楞次定律可得线圈感应电流是逆时针由于环中感应电流沿顺时针方向为正方向则感应电流为负由法拉第电磁感应定律可得随着磁场均匀增大得出感应电动势不变形成的感应电流也不变;磁感应强度在t02t0磁场不变则没有感应电流;磁感应强度在2t03t0同理可知感应电流方向为正且大小是之前的两倍所以只有D项对

    8[导学号26020168] 【解析】AD.t1时刻感应电动势为零磁通量最大;t2时刻感应电动势最大线圈平面与中性面垂直;t3刻线圈通过中性面线圈中电流方向改变;t4时刻线圈中感应电动势最大磁通量变化率最大因此t1t3时刻线圈通过中性面t2t4时刻线圈平面与中性面垂直AD正确BC错误

    9[导学号26020169] 【解析】AD.由安培定则可知感应电流的磁场方向向下;当磁铁向上运动时穿过线圈的磁通量变小由楞次定律可知原磁场方向向下因此磁铁的下端是N上端是SA正确B错误;同理可知当磁铁向下运动时穿过线圈的磁通量变大由楞次定律可知原磁场方向向上因此磁铁的下端是S上端是NCD

    10[导学号26020170] 【解析】AC.闭合开关S电阻R不产生自感电动势A2立即发光线圈中电流增大产生自感电动势根据楞次定律得知自感电动势阻碍电流的增大电流只能逐渐增大A1逐渐亮起来所以闭合开关SA2先亮、A1后亮最后它们一样亮AB断开开关SA2灯原来的电流突然消失线圈中电流减小产生感应电动势相当于电源感应电流流过A1A2R组成的回路所以A1A2都要过一会才熄灭C正确D错误

    11[导学号26020171] 【解析】BD.ab切割磁感线产生电流方向为顺时针方向流过cd杆的电流方向由dc根据左手定则cd杆受到向右的安培力向右做加速运动随着ab速度增产生的感应电流增大其受到的安培力增大ab杆的加速度逐渐减小cd杆的加速度逐渐增大当两者加速度相等后一起做匀加速运动BD正确

    12[导学号26020172] 【解析】AC.根据右手定则(或楞次定律)可知回路中的电流方向为逆时针A正确;感应电动势为:EBLv电阻R两端的电压为路端电压为:UB错误;根据左手定则可知ab棒受到的安培力的方向向左C正确;回路中的电流为:ID错误

    13[导学号26020173] 【解析】(1)由带负电的微粒恰好处于静止状态可知电容器上极板带正电再根据右手定则可得:发电机转轮是逆时针转动              (4)

    (2)根据公式EBL (2)

    由电场力和重力平衡可得qmg (2)

    q. (2)

    【答案】(1)逆时针 (2)

    14[导学号26020174] 【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律ab棒中的感应电动势EBLv0.40×0.50×4.0 V0.80 V              (2)

    根据右手定则可判定感应电流的方向为ba所以a端电势高 (2)

    (2)应电流大小为I A4.0 A (3)

    (3)由于ab棒受安培力和外力F平衡故外力FBIL0.40×4.0×0.50 N0.80 N (3)

    【答案】(1)0.80 Va端电势高

    (2)4.0 A (3)0.80 N

    15[导学号26020175] 【解析】(1)感应电动势最大值

    EmnBSω100×0.5×0.1×0.2×50 V

    50  V (2)

    S断开时电压表示数为电源电动势有效值

    E50 V (2)

    (2)电键S合上时由闭合电路欧姆定律

    IA2 A (1)

    UIR2×20 V40 V (1)

    即电流表示数为2 A电压表示数为40 V.

    (3)通过R中电流的最大值ImI2 A (2)

    电阻R上所消耗的电功率

    PIU2×40 W80 W (2)

    【答案】(1)50 V (2)2 A 40 V (3)2 A 80 W

    16[导学号26020176] 【解析】(1)PU1I1 (1)

    PIR线 (1)

    损耗的功率为

    PR线×6 W16.6 kW. (2)

    (2)PU2I2 (2)

    损失的电压ΔUI2R线24 V (2)

    U3U2ΔU4 976 V (2)

    U3U4n1n2 (1)

    用户得到的电压U4226.2 V (1)

    【答案】(1)16.6 kW (2)226.2 V

     

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