浙江专版18学年高中物理综合检测卷32Word文件下载.docx

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图2

A．A灯比B灯先亮，然后A灯熄灭

B．B灯比A灯先亮，然后B灯逐渐变暗

C．A灯与B灯一起亮，而后A灯熄灭

D．A灯与B灯一起亮，而后B灯熄灭

答案　B

3．（2016·

绍兴一中高二期末）在下列四幅交流电的图象中，能正确反映我国居民生活所用交流电的是（　　）

答案　C

解析　我国居民生活所用的交流电的频率为50Hz，即周期为0.02s，有效值为220V，则电压的峰值为220V＝311V，C项正确．

4．（多选）某发电站用11kV的交变电压输电，输送功率一定，输电线的总电阻为R，现若用变压器将电压升高到330kV送电，下列选项正确的是（　　）

A．因I＝，所以输电线上的电流增为原来的30倍

B．因I＝，所以输电线上的电流减为原来的

C．因P＝，所以输电线上损失的功率增为原来的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原来的

答案　BD

解析　输送功率P＝UI一定，输送电压升高后，输电线上的电流变为原来的＝，A错误，B正确；

P损＝I2R，损失功率变为原来的（）2＝，C错误；

输电线的半径变为原来的，根据公式R＝ρ，输电线的电阻变为原来的900倍，输电线上损失的功率保持不变，D正确．

5.如图3所示，光滑水平面上存在有界匀强磁场，金属圆环直径与磁场宽度相同．若圆环以一定的初速度沿垂直于磁场边界的水平虚线，从位置1到位置2匀速通过磁场，在必要的时间段内施加必要的水平拉力保证其匀速前进，以下说法正确的是（　　）

图3

A．金属圆环内感应电流方向先顺时针再逆时针

B．金属圆环内感应电流经历两次先增大后减小

C．水平拉力的方向先向右后向左

D．金属圆环受到的安培力的方向先向左后向右

6．如图4甲所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1s内磁场方向指向纸里．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图乙，那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确的是（　　）

图4

A．在第1s内感应电流增大，电流的方向为逆时针

B．在第2s内感应电流大小不变，电流的方向为顺时针

C．在第3s内感应电流减小，电流的方向为顺时针

D．在第4s内感应电流大小不变，电流的方向为顺时针

7．（多选）如图5甲所示是某燃气炉点火装置的原理图．转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是（　　）

图5

A．电压表的示数等于5V

B．电压表的示数等于V

C．实现点火的条件是>

1000

D．实现点火的条件是<

答案　BC

解析　由U－t图象知，交流电压的最大值Um＝5V，所以电压表的示数U＝＝V，故选项A错误，B正确；

根据＝得＝，变压器副线圈电压的最大值U2m＝5000V时，有效值U2＝＝V，所以点火的条件是>

＝1000，故选项C正确，D错误．

8．（2016·

金华、温州、台州部分学校高二第9次联考）（多选）一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图6甲所示，副线圈所接电路如图6乙所示，P为滑动变阻器的触头．则（　　）

图6

A．副线圈输出电压的频率为50Hz

B．副线圈输出电压的有效值约为31V

C．P向右移动时，原线圈中的电流变小

D．P向右移动时，负载R上的功率变大

答案　AD

解析　理想变压器原、副线圈不会改变交流电的频率，所以副线圈输出电压的频率为f＝.由图可知交流电的周期为0.02s，故频率为50Hz，故A对．变压器原、副线圈电压之比为匝数比即10∶1，副线圈输出电压最大值为31V，正弦交流电最大值等于有效值的倍，故输出电压的有效值为22V，故B错．P向右移动时，电阻变小，输出电流变大，输入电流也变大，故C错．由C选项可知输出电流增大，由电阻R消耗功率P＝I2R可知，负载R上的功率变大，故D对．故选A、D.

9．（多选）如图7所示，光滑平行金属导轨固定在水平面上，左端由导线相连，导体棒垂直静置于导轨上构成回路．在外力F作用下，回路上方的条形磁铁竖直向上做匀速运动．在匀速运动过程中外力F做功WF，磁场力对导体棒做功W1，磁铁克服磁场力做功W2，重力对磁铁做功WG，回路中产生的焦耳热为Q，导体棒获得的动能为Ek.则（　　）

图7

A．W1＝QB．W2－W1＝Q

C．W1＝EkD．WF＋WG＝Ek＋Q

答案　BCD

解析　以导体棒为研究对象：

由动能定理知W1＝Ek.①

C正确；

以磁铁为研究对象：

由动能定理知WF－W2＋WG＝0.②

由功能关系和能量守恒知克服磁场力做的功W2等于回路电能，电能一部分转化为焦耳热，另一部分转化为导体棒的动能，即W2＝Q＋Ek③

由①②③得W2－W1＝Q，WF＋WG＝Q＋Ek，B、D正确．

10．（多选）法拉第圆盘发电机的示意图如图8所示．铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触．圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中．圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是（　　）

图8

A．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定

B．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a到b的方向流动

C．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化

D．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R上的热功率也变为原来的2倍

答案　AB

解析　将圆盘看成由无数幅条组成，它们都在切割磁感线从而产生感应电动势和感应电流，则当圆盘顺时针（俯视）转动时，根据右手定则可知圆盘上感应电流从边缘流向中心，流过电阻的电流方向为从a到b，B对；

由法拉第电磁感应定律得感应电动势E＝BL＝BL2ω，I＝，ω恒定时，I大小恒定，ω大小变化时，I大小变化，方向不变，故A对，C错；

由P＝I2R＝知，当ω变为原来的2倍时，P变为原来的4倍，D错．

二、填空题（本题共2小题，共12分）

11．（6分）有一个教学用的可拆变压器，如图9甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B，线圈外部还可以绕线．

图9

（1）某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a、b位置，则A线圈的电阻为________Ω，由此可判断________线圈的匝数较多（选填“A”或“B”）．

（2）如果把它看做理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：

一根足够长绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验的步骤填空：

①用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制n匝线圈；

②将________线圈与低压交流电源相连接；

③用多用电表的________挡分别测量A线圈的输入电压UA和绕制线圈的输出电压U；

④则A线圈的匝数为________．

答案　

（1）24　A　

（2）②A　③交流电压　④n

解析　

（1）多用电表欧姆挡读数＝指针指示值×

倍率，A的读数为24，倍率为×

1，所以电阻为24Ω，根据电阻定律，导线越长，电阻越大，因为A的电阻比B大，所以A的线圈匝数多．

（2）因为要测量A线圈匝数，所以要把A线圈与低压交流电源相连接，变压器输入、输出电压都是交流电，所以要用交流电压挡测输入和输出电压，根据变压器电压比等于匝数比，有＝，所以：

nA＝n.

12．（6分）在研究电磁感应现象的实验中．

（1）为了能明显地观察到实验现象，请在如图10所示的实验器材中选择必要的器材，在图中用实线连接成相应的实物电路图．

图10

（2）将原线圈插入副线圈中，闭合开关，副线圈中的感应电流方向与原线圈中电流的绕行方向________（填“相同”或“相反”）．

（3）将原线圈拔出时，副线圈中的感应电流与原线圈中电流的绕行方向________（填“相同”或“相反”）．

答案　

（1）见解析图　

（2）相反　（3）相同

解析　

（1）实物电路图如图所示．

（2）因闭合开关时，穿过副线圈的磁通量增大，由楞次定律知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，故电流绕行方向相反．

（3）将原线圈拔出时，穿过副线圈的磁通量减小，由楞次定律知，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，故电流绕行方向相同．

三、非选择题（本题共3小题，共38分．解答应写出必要的文字说明，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分）如图11所示，质量m1＝0.1kg，电阻R1＝0.3Ω，长度l＝0.4m的导体棒ab横放在U型金属框架上．框架固定在绝缘水平面上，相距0.4m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长．电阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝1.0T．现垂直于ab施加F＝2N的水平恒力，使棒ab从静止开始无摩擦地运动，棒始终与MM′、NN′保持良好接触．

图11

（1）求棒ab能达到的最大速度；

（2）若棒ab从静止到刚好达到最大速度的过程中，导体棒ab上产生的热量QR1＝1.2J，求该过程中棒ab的位移大小．

答案　

（1）5m/s　

（2）1.425m

解析　

（1）ab棒做加速度逐渐变小的加速运动，当a＝0时，设最大速度为vm

F＝BIl

I＝

E＝Blvm

得vm＝＝5m/s

（2）棒ab从静止到刚好达到vm的过程中，设闭合电路产生的总热量为Q总，

＝

对棒ab由功能关系，得

Fx＝Q总＋mv

联立，解得x＝1.425m.

14．（13分）如图12所示是一个交流发电机的示意图，线圈abcd处于匀强磁场中，已知ab、bc边长都为l＝20cm，匀强磁场的磁感应强度B＝T，线圈的匝数N＝10，线圈的总电阻r＝5Ω，外电路负载电阻R＝15Ω，线圈以ω＝100rad/s的角速度匀速转动，电表是理想电表．求：

图12

（1）两个电表的示数；

（2）从图示位置开始转过45°

过程中通过R的电荷量；

（3）线圈匀速转动一周外力所做的功．

答案　

（1）电压表示数为30V，电流表示数为2A

（2）0.02C　（3）5J

解析　

（1）设正弦交流电源的电压峰值为Em，有效值为E，则

Em＝NBSω＝NBl2ω＝40V

E＝＝40V

由闭合电路欧姆定律得电流表示数I＝＝2A

电压表示数为U＝IR＝30V.

（2）设线圈在这一过程所用时间为Δt，流过R的电荷量为q

q＝Δt

＝N

ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BSsin45°

－0＝Bl2sin45°

由以上各式求得q＝N＝N＝0.02C

（3）转动一周所用时间为T＝＝s

外力所做的功等于闭合电路一个周期内产生的热量

即W＝Q＝T.

解得W≈5J.

15．（15分）如图13所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ间距为l＝0.5m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°

角．完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，