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1、完整版物理选修32期末测试题Adoc选修 32 期末测试卷（ A）时间： 90 分钟 满分： 100 分班级 _ 姓名 _ 学号 _ 成绩 _一 单项选择题 ( 本题共 10 题 每小题 3 分 共 30 分)1了解物理规律的发现过程，学会像科学家那样观察和思考，往往比掌握知识本身更重要以下符合史实的是 ( )A焦耳发现了电流磁效应的规律B库仑总结出了点电荷间相互作用的规律C楞次发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕D牛顿将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动2长为 a、宽为 b 的矩形线框有 n 匝，每匝线圈电阻为 R.如图所示，对称轴MN 的左侧有磁感

2、应强度为 B 的匀强磁场，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 2v/b 的角速度转过 90角那么 ( )A通过导线横截面的电荷量 q1q2 1 nB通过导线横截面的电荷量 q1q2 1 1C线框发热功率 P1P22n1D线框发热功率 P1P2123如图所示， 光滑金属导轨 AC、AD 固定在水平面内， 并处在方向竖直向下、大小为 B 的匀强磁场中有一质量为 m 的导体棒以初速度 v0 从某位置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在 A 点在运动过程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过 A 点的总电荷量为 Q.已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为 R，其余电阻不

3、计则 ( )A该过程中导体棒做匀减速运动1 2B该过程中接触电阻产生的热量为 8mv0QRC开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为 S B1D当导体棒的速度为 2v0 时，回路中感应电流大小为初始时的一半4如图所示， OO为一金属转轴 (只能转动不能移动 )，M 为与 OO固定连接且垂直于 OO的金属杆，当 OO转动时， M 的另一端在固定的金属环 N 上滑动，并保持良好的接触 整个装置处于一匀强磁场中， 磁场方向平行于 OO 轴，磁感应强度的大小为 B0.图中 V 为一理想电压表，一端与 OO接触，另一1端与环 N 连接已知当 OO的角速度 0 时，电压表读数为 U0；如果将磁场变为磁感

4、应强度为 nB0 的匀强磁场，而要电压表的读数为mU0时，则转OO动的角速度应变为 ()A n0Bm0nmC.m0D. n05在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是 ( )6如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成回路左边的铁芯上套有一个环面积为0.02 m2、电阻为 0.1 的金属环铁芯的横截面积为0.01 m2，且假设磁场全部集中在铁芯中，金属环与铁芯截面垂直调节滑动变阻器的滑动头，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.2 T，则从上向下看 ()A金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势

5、大小为4.0103 VB金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为3 V4.010C金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为3 V2.010D金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为2.0103 V7.如图所示，在水平面内的直角坐标系xOy 中有一光滑金属导轨 AOC，其中曲线导轨 OA 满足方程 yLsin kx，长度为 2k的直导轨 OC 与 x 轴重合，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中现有一长为L 的金属棒从图示位置开始沿 x轴正方向做匀速直线运动，已知金属棒单位长度的电阻为R0，除金属棒的电阻外其余电阻均不计， 棒与两导轨始终接触良好， 则在金属棒运动过程中

6、， 它与导轨组成的闭合回路 ( )A电流逐渐增大B电流逐渐减小C消耗的电功率逐渐增大D消耗的电功率逐渐减小28如图甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度 给该台灯接 220 V 的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为 ( )A220 VB110 V220110C. 2 VD. 2 V9在垂直纸面向里的有界匀强磁场中放置了矩形线圈 abcd.线圈 cd 边沿竖直方向且与磁场的右边界重合线圈平面与磁场方向垂直从 t0 时刻起，线2圈以恒定角速度 T 绕 cd 边沿图所示方向转动，规定线圈中电流沿 abcda 方向为正方向，则从 t

7、0 到 tT 时间内，线圈中的电流 I 随时间 t 变化关系图象为 ( )10如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比 n1 n241，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻 R 相连组成闭合回路当直导线 AB 在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时， 电流表 A 1 的读数是 12 毫安，那么电流表 A 2 的读数是 ( )A0 B 3 毫安C48 毫安 D与 R 值大小有关二 多项选择题（本题共 4 题 每小题 4 分 共 16 分）311如图所示，某人在自行车道上从东往西沿直线以速度 v 骑行，该处地磁场的水平分量大小为 B1，方向由南向北，竖直分量大小为 B2，方向竖直向下；自行车

8、车把为直把、金属材质，两把手间距为 L，只考虑自行车在地磁场中的电磁感应，下列结论正确的是 ( )A图示位置中辐条 A 点电势比 B 点电势低B图示位置中辐条 A 点电势比 B 点电势高C自行车左车把的电势比右车把的电势高 B2LvD自行车在十字路口左拐改为南北骑向，则自行车车把两端电动势要降低12如图所示，在垂直纸面向里，磁感应强度为 B 的匀强磁场区域中有一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框 现用外力使线框以恒定的速度 v 沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框的 AB 边始终与磁场右边界平行 已知 AB BC l，线框导线的总电阻为 R.则线框离开磁场的过程中 ( )A线框中的电动势随时间均

9、匀增大Bl2B通过线框截面的电荷量为 2R2B2l 2vC线框所受外力的最大值为RD线框中的热功率与时间成正比13如图所示的电路中， L 是一个自感系数很大、直流电阻不计的线圈， D1、 D2 和 D3 是三个完全相同的灯泡， E 是内阻不计的电源在 t 0时刻，闭合开关 S，电路稳定后在 t1 时刻断开开关 S.规定电路稳定时流过 D1、D2 的电流方向为正方向，分别用 I1、I2 表示流过 D1 和 D2 的电流，则下图中能定性描述电流 I 随时间 t 变化关系的是 ( )14在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一与磁场方向垂直、长度为 L 的金属杆 aO，已知 ab bccOL/3，a、

10、c 与磁场中以 O 为圆心的同心圆 (都为部分圆弧 )金属轨道始终接触良好一电容为 C 的电容器接在轨道上，如图 9325所示，当金属杆在与磁场垂直的平面内以 O 为轴，以角速度 顺时针匀速转动时，下列选项正确的是 ( )AUac2UbOB. Uac 2Uab44 2C电容器带电荷量 Q9BL CD若在 eO 间连接一个电压表，则电压表示数为零三、非选择题 (本题共 6 题，满分 54 分 )15(本题满分 4 分 )当光照射到光敏电阻上时， 光敏电阻的阻值 _(填“变大”、“不变”或“变小” )半导体热敏电阻是利用半导体材料的电阻率随 _变化而改变的特性制成的16(本题满分 8 分 )电流传

11、感器可以像电流表一样测量电流，它与计算机相连，能在几秒内画出电流随时间变化的图像 如图甲所示电路， 电源电动势为直流 8 V，电容器为几百微法的电解电容器，先使开关 S 与 1 相连，电源向电容器充电，然后把开关 S 掷向 2，电容器通过电阻 R 放电，计算机屏幕上显示出电流随时间变化的 I t 曲线，如图乙所示则：在图乙中画出了一个竖立的狭长矩形(在乙图的左端 )，它的面积表示的物理意义是： _根.据以上数据估算的电容是 _(结果保留三位有效数字 )甲：观察电容器放电的电路图乙：该电容器放电的 I t 图象17(本题满分 8 分)如图所示， 矩形线圈在 0.01s 内由原始位置转落至位置 .

12、已知 ad5 10 2m， ab 2010 2m，匀强磁场的磁感应强度 B 2T， R1 R3 1， R2 R4 3.求：(1)平均感应电动势；(2)转落时，通过各电阻的平均电流 (线圈的电阻忽略不计 )518.(本题满分 8 分 )如图所示，在水平面上有两条光滑的长直平行金属导轨MN、PQ，导轨间距离为 L，导轨的电阻忽略不计，磁感应强度为 B 的匀强磁场垂直于导轨所在平面质量分别为 ma、mb 的两根金属杆 a、b 跨搁在导轨上，接入电路的电阻均为 R.轻质弹簧的左端与 b 杆连接，右端被固定开始时 a 杆以初速度 v0 向静止的 b 杆运动，当 a 杆向右的速度为 v 时，b 杆向右的速

13、度达到最大值 vm，此过程中 a 杆产生的焦耳热为 Q，两杆始终垂直于导轨并与导轨良好接触求当 b 杆达到最大速度 vm 时：(1)b 杆受到弹簧的弹力；(2)弹簧具有的弹性势能19(本题满分 14 分 )如图所示，匀强磁场的磁感应强度 B2 T，匝数 n6 的矩形线圈 abcd 绕中心轴 OO匀速转动，角速度 200 rad/s.已知 ab0.1 m，bc 0.2 m，线圈的总电阻 R40 ，试求：(1)感应电动势的最大值，感应电流的最大值；(2)设 t0 时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(3)画出感应电流的瞬时值 i 随 t变化的图象；(4)当 t 30时，穿过

14、线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬时值各是多大？(5)线圈从图示位置转过 2的过程中，感应电动势的平均值是多大？(6)线圈的发热功率多大？620(本题满分 12 分)发电机的端电压为 220 V，输出功率为 44 kW ，输电导线的电阻为 0.2 ，如果用原、副线圈匝数之比为 110 的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为 10 1 的降压变压器降压供给用户(1)画出全过程的线路图；(2)求用户得到的电压和功率；(3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压7选修 32 期末测试卷（ A）一单项选择题1.【答案】 B【解析】 焦耳发现了电流的热效应，通常称此为焦耳热， A

15、 错误库仑研究电荷间作用的规律，得出库仑定律， B 正确奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了磁场产生电流，打开电气时代的大门， C 错误伽利略做斜面实验，研究自由落体运动， D 错误2.【答案】 B【解析】 首先，在第一、二次运动过程中，磁通量的减少量为 12E Bab/2.当回路为 n 匝，总电阻为 nR 时由 q I t nRt tRt/R.可得 q1q211.故知 A 错 B 对两种情况下线框电阻不变， 由电 (热 )功率公式可得E )2P (11PE22E1nBav2ab2vE nB 22b联立式，即可求出以下结果 P P 21，故知 C、 D 均错123.【答案】C【解析】由B2l

16、2v ma 可知该过程中 l、 v 均在变化，故 a 变化， A 错由R能量守恒可知 Q12QR热2mv ，B 错 I tR， BS，Q I t，联立得 S B，C01EBlvI 0对当 v 2v0 时， ll 0，由 I R R 知， I2， D 错4.【答案】 D【解析】电压表为理想电压表，故电压表读数为金属杆M 转动切割磁感线时产生的感应电动势的大小010020102，r 为金属杆的长U2B r ，mU2nBrm0度，则 n .故 D 正确85.【答案】 A【解析】 电流互感器应是测电流的， 应串联在火线上，故 B、D 选项错误同时，由 I1n1I2n2 知要使 I 2n1，故 A 选项

17、正确， C 选项错误6.【答案】 C【解析】 铁芯内的磁通量情况是相同的， 金属环的有效面积即铁芯的横截 3面积根据电磁感应定律 En t 10.2 0.01 V 2 10 V 又根据楞次定律，金属环中电流方向为逆时针方向，即 C 正确7.【答案】 C【解析】 金属棒向右运动产生的电动势为E Byv0，回路中的电阻0，RyREBv0220故回路中的电流 IR R0，大小为一定值，故 A 、B 均错误；再由 PIRI R Lsinkx 可知，在 x2k的情况下， P 随 x 增大而增大，故 C 正确， D 错误8.【答案】B【解析】本题考查电压的有效值的计算 设电压的有效值为 U，根据有效220

18、 2U2值定义有2TT，解得 U110 V，则 B 正确RR29.【答案】 BT【解析】 在 04内，线圈在匀强磁场中匀速转动，故产生正弦式交流电，T 3 3由楞次定律知，电流方向为负值；在 4 4T，线圈中无感应电流；在 4T 时， ab边垂直切割磁感线，感应电流最大，且电流方向为正值，故只有 B 项正确10.【答案】 A【解析】 当直导线 AB 在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，原线圈中产生恒定的电流， 不能在铁芯中产生变化的磁场， 副线圈中不会产生感应电流， A 正确二多项选择题11【答案】 AC【解析】 自行车车把切割磁感线， 由右手定则知， 自行车左车把的电势比9右车把

19、的电势高 B2Lv；辐条旋转切割磁感线， 由右手定则知， 图示位置中辐条 A点电势比 B 点电势低；自行车在十字路口左拐改为南北骑向，地磁场竖直分量始终垂直于自行车车把，则其两端电动势不变正确答案为 A 、C 两项12【答案】 AB【解析】 三角形线框向外匀速运动的过程中， 由于有效切割磁感线的长度Lvt，所以线框中感应电动势的大小 EBLv Bv2t，故选项 A 正确；线框离开磁场的运动过程中，通过线圈的电荷量QIt tBl2，选项 B 正确；当tR2R线框恰好刚要完全离开磁场时，线框有效切割磁感线的长度最大，则F BIl B2l2vB2v4t2R ，选项 C错误；线框的热功率为PFv BI

20、vtvR，选项 D 错误13【答案】BC【解析】在 t1 时刻断开开关 S 后，由于自感现象通过 D1的电流逐渐减小，方向不变， A 错误， B 正确；而通过 D2 和 D3 的电流方向立即改变， C 正确， D错误14.【答案】AC1212222【解析】金属杆转动切割磁感线， UaO2BL ，UbO2B(3L) 9BL ，1121242UcO 2B(3L) 18BL ；则 UacUaOUcO 9BL ，得 Uac2UbO，A 对； Uab U UbO18BL ，B 项错误；电容器两端的电压为U，故Q CU 9aO52acac4BL2C，C 正确；当把电压表接在 eO 间时，表与 Oce 组成

21、回路，电压表有示数，测量 cO 间的电压，故 D 错三非选择题15.【答案】 变小 温度【解析】 光敏电阻是感光元件， 它的阻值随光照强度的增强而减小， 它可把光学量变为电阻这一电学量， 常用来制造光控开关， 热敏电阻对温度反应敏感16.【答案】 通过电流传感器的电荷量 350400 F【解析】 由 qIt 可知，It 图像中的面积表示为通过电流传感器的电荷量 由10数格法可知电容器放电前所带电荷量 Q370.21030.4 C 2.96103 C，Q则CU370 F.17.答案： (1)1V (2)0.25A解析： 线圈由位置 转落至位置 的过程中，穿过线圈的磁通量 发生变化，即产生感应电动

22、势，视这一线圈为一等效电源，线圈内部为内电路，线圈外部为外电路， 然后根据闭合电路欧姆定律求解(1)设线圈在位置 时，穿过它的磁通量为 ，线圈在位置 时，穿过它的磁通量为 ，12有1 BSsin30 222Wb，1 10 Wb ， 2 10所以 21 1 102Wb. 110 2根据电磁感应定律可得 E t 0.01 V 1V.(2)将具有感应电动势的线圈等效为电源，其外电路的总电阻R1 R213R 2 2 2.根据闭合电路欧姆定律得总电流I E 1 A 0.5A.R r 2 0通过各电阻的电流 I 0.25A.18.【解析】 (1)设某时刻 a、b 杆速度分别为 v 和 vm，经过很短的时间

23、 t，a 杆移动距离为 v t， b 杆移动距离为 vm t，回路面积改变量 SL(vvm) t.B S由法拉第电磁感应定律， 回路中的感应电动势 E t 或直接写为 EBL(vvm)E回路中的电流 I 2Rb 杆受到的安培力 FbBIL当 b 杆的速度达到最大值 vm 时，b 杆的加速度为 0，设此时 b 杆受到的弹簧11弹力为 FT，由牛顿第二定律得 FT Fb，B2 L2 vvm.联立以上各式解得 FT2R(2)以 a、b 杆和弹簧为研究对象，设弹簧弹性势能为E ，由能量转化与守恒p定律得1212122QE ，2m v 2m v2m va 0ab mp121212 2Q.故 E 2m v

24、 2m v2m vpa 0ab m【答案】B2L2 vvm(1)2R19.【解析】 (1)因为线圈匀速转动，感应电动势的最大值就出现在题图所示位置Em nBS620.10.2200 V48 V感应电流最大值Em 48Im R 40 A 1.2 A.(2)感应电动势的瞬时值表达式：e Emsin t 48sin 200t V.(3)i -t图象如图所示(4)当线圈从图示位置转过 30角时，穿过线圈的磁通量 和感应电动势 e分别为：BL1L2sin 30 120.10.22 Wb0.02 Wb12e 48sin 30 V24 V由欧姆定律可得此时电流瞬时值为：ei R 0.6 A.(5)线圈从图示位置转过2的过程中，磁通量的变化为BS线圈转过 2所用的时间t2此过程中交变电动势的平均值E n