高中物理 综合检测卷 新人教版选修

我带领班子成员及全体职工，积极参加县委、政府和农牧局组织的政治理论学习，同时认真学习业务知识，全面提高了自身素质，增强职工工作积极性，杜绝了纪律松散综合检测卷(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)1(多选)(2017嘉兴市高二上学期期中)电吉他中的拾音器的基本结构如图1所示，磁体附近的金属弦被磁化，当拨动琴弦时，拾音器中的线圈能将振动产生的声音信号转换为电信号并传送到音箱发出声音，下列说法正确的是()图1A拨动琴弦，穿过线圈的磁通量将发生变化B拨动琴弦，琴弦上将产生感应电流C增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D若取走磁体，拾音器将无法正常工作答案ACD2.如图2所示，线圈L的电感很大，电源内阻不可忽略，A、B是完全相同的两只灯泡，当开关S闭合时，下列判断正确的是 ()图2AA灯比B灯先亮，然后A灯熄灭BB灯比A灯先亮，然后B灯逐渐变暗CA灯与B灯一起亮，而后A灯熄灭DA灯与B灯一起亮，而后B灯熄灭答案B3(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50 Hz，即周期为0.02 s，有效值为220 V，则电压的峰值为220 V311 V，C项正确4(多选)某发电站用11 kV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330 kV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PUI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，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3A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答案B6如图4甲所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1 s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4A在第1 s内感应电流增大，电流的方向为逆时针B在第2 s内感应电流大小不变，电流的方向为顺时针C在第3 s内感应电流减小，电流的方向为顺时针D在第4 s内感应电流大小不变，电流的方向为顺时针答案B7(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5 000 V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5A电压表的示数等于5 VB电压表的示数等于 VC实现点火的条件是1 000D实现点火的条件是1 000，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101，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6A副线圈输出电压的频率为50 HzB副线圈输出电压的有效值约为31 VCP向右移动时，原线圈中的电流变小DP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0.02 s，故频率为50 Hz，故A对变压器原、副线圈电压之比为匝数比即101，副线圈输出电压最大值为31 V，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22 V，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PI2R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7AW1Q BW2W1QCW1Ek DWFWGEkQ答案BCD解析以导体棒为研究对象：由动能定理知W1Ek.C正确；以磁铁为研究对象：由动能定理知WFW2WG0.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W2QEk由得W2W1Q，WFWGQEk，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8A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EBLBL2，I，恒定时，I大小恒定，大小变化时，I大小变化，方向不变，故A对，C错；由PI2R知，当变为原来的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_，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：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；将_线圈与低压交流电源相连接；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；则A线圈的匝数为_答案(1)24A(2)A交流电压n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24 ，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：nAn.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m10.1 kg，电阻R10.3 ，长度l0.4 m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0.4 m的MM、NN相互平行，电阻不计且足够长电阻R20.1 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B1.0 T现垂直于ab施加F2 N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QR11.2 J，求该过程中棒ab的位移大小答案(1)5 m/s(2)1.425 m解析(1)ab棒做加速度逐渐变小的加速运动，当a0时，设最大速度为vmFBIlIEBlvm得vm5 m/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FxQ总mv联立，解得x1.425 m.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l20 cm，匀强磁场的磁感应强度B T，线圈的匝数N10，线圈的总电阻r5 ，外电路负载电阻R15 ，线圈以100 rad/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30 V，电流表示数为2 A(2)0.02 C(3)5 J解析(1)设正弦交流电源的电压峰值为Em，有效值为E，则EmNBSNBl240 VE40 V由闭合电路欧姆定律得电流表示数I2 A电压表示数为UIR30 V.(2)设线圈在这一过程所用时间为t，流过R的电荷量为qqtN21BSsin 450Bl2sin 45由以上各式求得qNN 0.02 C(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WQT.解得W5 J.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l0.5 m，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，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒的质量均为0.02 kg，电阻均为R0.1 ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B0.2 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能保持静止取g10 m/s2，问：图13(1)通过cd棒的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q0.1 J的热量，力F做的功W是多少？答案(1)1 A，方向由d到c (2)0.2 N(3)0.4 J解析(1)棒cd受到的安培力FcdIlB棒cd在共点力作用下平衡，则Fcdmgsin 30联立并代入数据解得I1 A，方向由右手定则可知由d到c.(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等FabFcd对