物理选修32检测.docx

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物理选修32检测

第四章综合检测

（本试卷共4页，满分为100分，考试时间90分钟）

一、单项选择题（本大题6小题，每小题3分，共18分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请把符合题意的选项写在答题卡中．

1．如图4－1所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（　　）

图4－1

A．区域ⅠB．区域ⅡC．区域ⅢD．区域Ⅳ

2．下列关于楞次定律的说法正确的是（　　）

A．感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量

B．感应电流的磁场总是阻止引起感应电流的磁通量

C．感应电流的磁场总是与引起感应电流的磁场相反

D．感应电流的磁场方向也可能与引起感应电流的磁场方向一致

3．为了测出自感线圈L的直流电阻，可采用如图4－2所示的电路．在测量完毕后将电路解体时应该（　　）

图4－2

A．首先断开开关S1

B．首先断开开关S2

C．首先拆除电源

D．首先拆除安培表

4．如图4－3，老师做了一个物理小实验让学生观察：

一轻质横杆两侧各固定一金属环，横杆可以绕中心点自由转动，老师拿一条形磁铁插向其中一个小环，后又取出插向另一个小环，同学们看到的现象是（　　）

A．磁铁插向左环，横杆发生转动

B．磁铁插向右环，横杆发生转动

C．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都不发生转动

D．无论磁铁插向左环还是右环，横杆都发生转动

图4－3　　　　　　　　图4－4

5．如图4－4所示，平行导轨间有一矩形的匀强磁场区域，细金属棒PQ沿导轨从MN处匀速运动到M′N′的过程中，棒上感应电动势E随时间t变化的图示，可能正确的是（　　）

6．半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图4－5甲所示．有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图乙所示．在t＝0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒，则以下说法正确的是（　　）

图4－5

A．第2秒内上极板为正极

B．第3秒内上极板为负极

C．第2秒末微粒回到了原来位置

D．第3秒末两极板之间的电场强度大小为

二、双项选择题（本大题8小题，每小题4分，共32分）每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求，请把符合题意的选项写在答题卡中．

7．如图4－6所示，当磁铁运动时，流过电阻的电流是由A经R到B，则磁铁可能是（　　）

图4－6

A．向下运动B．向上运动

C．向左平移D．以上都不可能

8．如图4－7所示电路，L为一自感线圈，A为电灯，L的电阻比A的电阻小得多，接通S，待电路稳定后再断开S，断开时（　　）

图4－7

A．灯A将变亮后再逐渐熄灭

B．通过灯A的电流方向为从左向右

C．灯A将立即熄灭

D．通过L的电流方向为从左向右

9．某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下，大小为4.5×10－5T．一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸，河宽100m，该河段涨潮和落潮时有海水（视为导体）流过．设落潮时，海水自西向东流，流速为2m/s.下列说法正确的是（　　）

A．河北岸的电势较高B．河南岸的电势较高

C．电压表记录的电压为9mVD．电压表记录的电压为5mV

10．如图4－8甲所示，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管Q，P和Q共轴，Q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图乙所示，P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则在下列时刻（　　）

图4－8

A．t1时刻N＞G,P有收缩的趋势

B．t2时刻N＝G，此时穿过P的磁通量最大

C．t3时刻N＝G，此时P中无感应电流

D．t4时刻N＜G，此时穿过P的磁通量最小

11．如图4－9甲所示，光滑导体框架abcd水平放置，质量为m的导体棒PQ平行于bc放在ab、cd上，且正好卡在垂直于轨道平面的四枚光滑小钉之间．回路总电阻为R，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁场的磁感强度B随时间t的变化情况如图乙所示（规定磁感强度方向向上为正），则在时间0～t内，关于回路内的感应电流I，下列说法中正确的是（　　）

图4－9

A．I的大小是恒定的B．I的方向是变化的

C．I的方向不变D．无法判断I的大小和方向

12．如图4－10所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为abcd的正方形闭合回路，回路在纸面内以恒定速度v0向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时（　　）

图4－10

A．穿过回路的磁通量为最大

B．回路中感应电动势大小为2Blv0

C．回路中感应电流的方向为顺时针方向

D．回路中ab边与cd边所受安培力方向相同

13．如图4－11甲，圆形线圈P静止在水平桌面上，其正上方悬挂一相同的线圈Q，P和Q共轴．Q中通有变化电流，电流随时间变化的规律如图乙所示．P所受的重力为G，桌面对P的支持力为N，则（　　）

　　　　　　　　　　　　　　　　　图4－11

A．t1时刻N＞GB．t2时刻N＞G

C．t3时刻N>GD．t4时刻N＝G

14．如图4－12所示，挂在弹簧下端的条形磁铁在闭合线圈内振动，如果空气阻力不计，则（　　）

图4－12

A．磁铁的振幅不变B．磁铁做阻尼振动

C．线圈中有逐渐变弱的直流电D．线圈中有逐渐变弱的交流电

三、非选择题（本大题共4小题，共50分）按题目要求作答．解答题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．

15．（12分）在研究电磁感应现象实验中：

（1）为了能明显地观察到实验现象，请在如图4－13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4－13

（2）将原线圈插入副线圈中，闭合电键，副线圈中感生电流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，副线圈中的感生电流与原线圈中电流的绕行方向______________（填“相同”或“相反”）．

16．（10分）某地地磁场磁感应强度B的水平分量Bx＝0.18×10－4T，竖直分量

．求：

（1）地磁场B的大小及它与水平方向的夹角．

（2）在水平面内2.0m2的面积内地磁场的磁通量Φ.

17．（13分）如图4－14所示，倾角θ＝30°、宽度L＝1m的足够长的“U”形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B＝1T，范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直于斜面向下．用平行于轨道的牵引力拉一根质量m＝0.2kg、电阻R＝1Ω的垂直放在导轨上的金属棒ab，使之由静止开始沿轨道向上运动．牵引力做功的功率恒为6W，当金属棒移动2.8m时，获得稳定速度，在此过程中金属棒产生的热量为5.8J，不计导轨电阻及一切摩擦，取g＝10m/s2.求：

（1）金属棒达到稳定时速度是多大？

（2）金属棒从静止达到稳定速度时所需的时间多长？

图4－14

18．（15分）如图4－15甲所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距L＝0.3m．导轨左端连接R＝0.6Ω的电阻，区域abcd内存在垂直于导轨平面B＝0.6T的匀强磁场，磁场区域宽D＝0.2m．细金属棒A1和A2用长为2D＝0.4m的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直，每根金属棒在导轨间的电阻均为r＝0.3Ω，导轨电阻不计，使金属棒以恒定速度v＝1.0m/s沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒A1进入磁场（t＝0）到A2离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻R的电流强度，并在图乙中画出．

图4－15

第五章综合检测

（本试卷共4页，满分为100分，考试时间90分钟）

一、单项选择题（本大题6小题，每小题3分，共18分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请把符合题意的选项写在答题卡中．

1．交流发电机正常工作时产生的电动势为e＝Emsinωt，若将其线圈的匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为（　　）

A．e＝EmsinωtB．e＝2Emsinωt

C．e＝2Emsin2ωtD．e＝Emsin2ωt

2．某电阻元件在正常工作时，通过它的电流按如图5－1所示的规律变化．今与这个电阻元件串联一个多用电表（已调至交流电流挡），则多用电表的示数为（　　）

图5－1

A．4

AB．4AC．5AD．5

A

3．如图5－2所示，a、b、c为三只功率较大的完全相同的电炉，a离电源很近，而b、c离用户电灯L很近，电源离用户电灯较远，输电线有一定电阻，电源电压恒定，则以上说法正确的是（　　）

图5－2

①使用a时对用户电灯影响大　②使用b时比使用a时对用户电灯影响大　③使用b、c对用户电灯影响几乎一样大　④使用c时对用户电灯没有影响

A．①③B．②④C．①④D．②③

4．如图5－3所示，理想变压器的原、副线圈分别接着完全相同的灯泡L1、L2.原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝2∶1，交流电源电压为U，则

图5－3

①灯L1两端电压为

　②灯L1两端电压为

③灯L2两端电压为

　④灯L2两端电压为

以上说法正确的是（　　）

A．①③B．②④C．①④D．②③

5．若农村水力发电站的发电机的输出电压恒定，它发出的电压通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降压变压器降压后，再用线路接到各用户．设两变压器都是理想变压器，那么在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率增加，这时（　　）

A．升压变压器的副线圈的电压变大B．高压输电线路的电压损失变大

C．降压变压器的副线圈的电压变大D．高压输电线路的电压损失变小

6．一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动，线圈平面位于如图5－4甲所示的匀强磁场中．通过线圈内的磁通量Φ随时间的变化规律如图乙所示．下列说法正确的是（　　）

图5－4

A．t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大

B．t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变

C．t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变

D．t2、t4时刻线圈中感应电动势最小

二、双项选择题（本大题8小题，每小题4分，共32分）每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求，请把符合题意的选项写在答题卡中．

7．如图5－5所示的电路，GA为一交流发电机，C为平行板电容器，为使安培表示数增加，可行的办法是（　　）

图5－5

A．使发电机的转速增加B．使发电机的转速减少

C．使电容器两极板间距离增大D．在平行板电容器间换用介电常数较大的电介质

8．如图5－6所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流，L是一个25mH的高频扼流圈，C是一个100pF的电容器，R是负载电阻，下列说法正确的是（　　）

图5－6

A．L的作用是“通低频，阻高频”

B．C的作用是“隔交流，通直流”

C．C的作用是“阻高频，通低频”

D．通过R的电流中，低频电流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比

9．如图5－7所示，一个理想变压器带有三个匝数都是50匝的副线圈ab、cd、ef，若原线圈匝数为100匝，原线圈接到220V交流电源上，通过副线圈的各种组合中，可以得到以下哪些电压（　　）

图5－7

A．55VB．110VC．440VD．330V

10．长为a、宽为b的矩形线框有n匝，每匝线圈电阻为R，如图5－8所示，对称轴MN的左侧线框位于磁感应强度为B的匀强磁场中，第一次将线框从磁场中以速度v匀速拉出；第二次让线框以ω＝

的角速度转过90°角，那么（　　）

图5－8

A．通过导线横截面的电量q1∶q2＝1∶n

B．通过导线横截面的电量q1∶q2＝1∶1

C．线框发热功率P1∶P2＝2n∶1

D．线框发热功率P1∶P2＝2∶1

11．某交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系如图5－9.如果此线圈和一个R＝100Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法中正确的是（　　）

图5－9

A．交变电流的周期为0.04s

B．电阻R两端的最大电压是100

V

C．交变电流的有效值为1A

D．交变电流的最大值为1A

12．如图5－10所示，某电子电路的输入端输入电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分．若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各器件的作用，下列说法中正确的有（　　）

图5－10

A．L在此的功能为通直流，阻交流，叫高频扼流圈

B．L在此的功能为通直流，通低频，阻高频，叫低频扼流圈

C．C1在此的功能为通交流，隔直流，叫隔直电容

D．C2在此的功能为通高频，阻低频，叫高频旁路电容

13．如图5－11所示为一理想变压器，开关S闭合，在原线圈输入电压不变的条件下，要提高变压器的输入功率，可采用的方法是（　　）

图5－11

A．只增加原线圈的匝数B．只增加副线圈的匝数

C．只减小用电器R1的电阻D．断开开关S

14．如图5－12所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1∶5，原线圈两端的交变电压为u＝20

sin100πtV，氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有（　　）

图5－12

A.开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz

B.开关接通后，电压表的示数为100V

C.开关断开后，电压表的示数变大

D.开关断开后，变压器的输出功率不变

三、非选择题（本大题共4小题，共50分）按题目要求作答．解答题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．

15．（10分）一理想降压变压器，原线圈上所加电压为11kV，副线圈通过输电导线向用户供电，输电导线的总电阻R＝0.05Ω，用户的用电器（假设是纯电阻）得到的电压为220V、消耗的电功率为44kW.求变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2.

16．（13分）用单位长度电阻为r0＝0.05Ω/m的导线绕制一个n＝100匝、边长a＝0.20m的正方形线圈，线圈两端与阻值R＝16Ω的电阻连接构成闭合回路，如图5－13甲所示．线圈处在均匀磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B的大小随时间变化的关系如图乙所示．求：

（1）在0～1.0×10－2s时间内，通过电阻R的电荷量；

（2）1min内电流通过电阻R所产生的热量；

（3）线圈中所产生的感应电流的有效值．

图5－13

17．（12分）如图5－14所示，交流发电机电动势的有效值为E＝20V，内阻不计，它通过一个R＝6Ω的指示灯连接变压器，变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6V　0.25W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计．求：

（1）降压变压器初、次级线圈匝数比；

（2）发电机的输出功率．（结果保留三位有效数字）

图5－14

18．（15分）某小型实验水电站输出功率是38kW，输电线路总电阻是6Ω.

（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率；

（2）若改用5000V高压输电，求输电线路损耗的功率；

（3）若改用5000V高压输电，到用户端再利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压．

第六章综合检测

（本试卷共4页，满分为100分，考试时间90分钟）

一、单项选择题（本大题6小题，每小题3分，共18分）每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，请把符合题意的选项写在答题卡中．

1．下列关于传感器的说法中不正确的是（　　）

A．传感器能将感受到的外部信息按照一定的规律转换为电信号

B．传感器在日常生活中并不常见

C．光敏电阻是一种利用光敏元件将光信号转化为电信号的传感器

D．热敏电阻是将温度的变化转化为电信号的传感器

2．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置．能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图6－1甲所示（俯视图）．当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收．当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图6－1乙所示，则说明火车在做（　　）

图6－1

A．匀速直线运动B．匀加速直线运动

C．匀减速直线运动D．加速度逐渐增大的变加速直线运动

3．如图6－2所示将一光敏电阻接入多用电表两表笔上，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，用光照光敏电阻时，表针的偏角为θ；再用手掌挡住部分光线，表针的偏角为θ′，则可判断（　　）

图6－2

A．θ′＝θB．θ′＜θC．θ′＞θD．不能确定

4．演示位移传感器的工作原理如图6－3所示，物体M在导轨上平移时，带动滑动变阻器的金属滑杆P，通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小x，假设电压表是理想的，则下列说法正确的是（　　）

图6－3

A．物体M运动时，电源内的电流会发生变化

B．物体M运动时，电压表的示数会发生变化

C．物体M运动时，电路中没有电流

D．以上说法都不对

5．如图6－4所示为一测定液面高低的传感示意图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体，把传感器接到图示电路中，已知灵敏电流表指针偏转方向与电流方向相同．如果发现指针正向右偏转，则导电液体的深度h变化为（　　）

图6－4

A．h正在增大

B．h正在减小

C．h不变

D．无法确定

6．如图6－5所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin314t（V）的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是（　　）

图6－5

A．A1的示数不变，A2的示数增大

B．A1的示数增大，A2的示数增大

C．V1的示数增大，V2的示数增大

D．V1的示数不变，V2的示数减小

二、双项选择题（本大题8小题，每小题4分，共32分）每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求，请把符合题意的选项写在答题卡中．

7．下列元件中没有用到温度传感器的是（　　）

A．电子秤

B．电熨斗

C．电饭煲

D．光控开关

8．以下说法正确的是（　　）

A．光传感器把光照的强弱转变成电信号

B．热敏电阻随着温度的升高电阻增大

C．压力传感器是把电信号转变为压力的传感器

D．温度传感器把温度的高低转变成电信号

9．有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件，将这三只元件分别接入如图6－6所示的电路中的A、B两点后，用黑纸包住元件或者把元件置入热水中，观察欧姆表的示数，下列说法中正确的是（　　）

图6－6

A．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是热敏电阻

B．置入热水中与不置入热水中相比，欧姆表示数不变化，这只元件一定是定值电阻

C．用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数变化较大，这只元件一定是光敏电阻

D．用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比，欧姆表示数相同，这只元件一定是定值电阻

10．如图6－7所示，R1、R2为定值电阻，L为小灯泡，R3为光敏电阻，当照射光强度增大时（　　）

图6－7

A．电压表的示数增大B．R2中电流强度减小

C．小灯泡的高度变强D．小灯泡的亮度变弱

11．如图6－8所示为测定压力用的电容式传感器，固定电极A和可动电极B组成一个电容器．可动电极两端固定，当待测压力F施加在可动电极上时，可动电极发生形变．将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流计和电源组成电路，已知电流从电流计正接线柱流入时指针向右偏转，待测压力增大的过程中（　　）

图6－8

A．电容器的电容增大

B．灵敏电流计指针在正中央零刻度处

C．灵敏电流计指针向左偏转

D．灵敏电流计指针向右偏转

12．将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图6－9所示，某同学对此图线提供的信息作出了下列判断，正确的应是（　　）

图6－9

A．t＝0.2s时摆球正经过最低点B．t＝1.1s时摆球正经过最低点

C．摆球摆动过程中机械能不守恒D．摆球摆动的周期T＝1.4s

13．如图6－10所示是家用电冰箱的压缩启动装置的电路，其中运动绕组是电冰箱工作时的电动机定子，由于它是两相的，启动时必须通过启动绕组的帮助才能产生旋转磁场．在启动绕组的支路中串联有一个PTC元件，这是一种以钛酸钡为主要材料的热敏电阻器，电流流过PTC元件，元件发热，它的电阻率随温度先减小后增大发生显著变化，当电动机转起来正常工作以后，PTC元件温度较高，启动绕组电流很小，以下判断正确的是（　　）

图6－10

A．电冰箱的电动机启动时比正常工作时耗电少

B．电冰箱的电动机正常工作时比启动时耗电少

C．电冰箱启动后，启动绕组功率不变，运行绕组功率是变化的

D．电冰箱启动后，启动绕组功率是变化的，运行绕组功率不变

14．传感器担负着信息的采集任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量（如温度、光、声等）转换成便于测量的量（通常是电学量），例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻．热敏电阻阻值随温度变化的图线如图6－11甲所示，图乙是由热敏电阻Rt作为传感器制作的简单自动报警器的线路图．则下列说法正确的是（　　）

图6－11

A．为了使温度过高时报警器响铃，c应接在a处

B．为了使温度过高时报警器响铃，c应接在b处

C．若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P点向右移动

D．如果在调试报警器达最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器都不能报警工作，且电路无故障，可能原因是左边电源电压太低

三、非选择题（本大题共4小题，共50分）按题目要求作答．解答题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．

15．（12分）热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约4～5Ω.热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：

盛有热水的热水瓶（图中未画出）、电源（3V、内阻可忽略）、直流电流表（内阻约1Ω）、直流电压表（内阻约5kΩ）、滑动变阻器（0～20Ω）、开关导线若干．

（1）在下图方框画出实验电路图，要求测量误差尽可能小；

（2）简要写出完成接线后的主要实验步骤．