高中物理全册综合能力检测B新人教版选修3

1、本册综合能力检测 (B)本卷分第 卷 (选择题 ) 和第 卷 (非选择题 )两部分满分100 分，时间90 分钟第卷(选择题共 40 分)一、选择题 (共 10 小题，每小题4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4 分，选不全的得2 分，有选错或不答的得0 分 )1 为了控制海洋中水的运动，海洋工作者，有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动势测水的流速某课外活动兴趣小组由四个成员甲、乙、丙、丁组成，前去海边某处测量水流速度假设该处地磁场的竖直分量已测出为B，该处的水流是南北流向，问下列测定方法可行的是 ()

2、A 甲将两个电极在水平面上沿水流方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U ，则水流速度vUBLB乙将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v BLUC丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v BLUD丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中，测出两极间距离L 及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U ，则水流速度v UBL答案： B解析：将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水中，流动液体视为导体切割磁感

3、线则： E Blv，又 E U故 v U .BL2在变电所里， 经常要用交流电表去监测电网上的强电流，使用的仪器是电流互感器，下列的四个图中，能正确反映其工作原理的是()答案： A用心爱心专心13 (临沂高二期末考试)两个带有中心轴的金属圆圈a 和 b，其上都有多根辐向金属条，现用两根金属导线分别将它们的中心轴与对方的边缘接触，整套装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，不计一切摩擦若圆圈a 在外力作用下以恒定的角速度 逆时针转动时，则圆圈b 的转动情况是()A 逆时针转动B顺时针转动C圆圈 b 的角速度等于圆圈a 的角速度 D圆圈 b 的角速度小于圆圈a 的角速度答案： BD解析：在 a

4、 中找一辐条， 根据右手定则可以判定出产生的感应电流的方向，其他辐条也产生同样的电动势，各辐条产生的总电动势相当于电池并联，并联的电动势为Ea，感应电流的方向如图在b 中找一辐条，由左手定则得出受力方向如图，其他辐条受力也是使b顺时针转动， B 正确由于b 在转动时也产生反抗其发生相对运动的感应电动势Eb，电路中的总电动势E Ea Eb>0，可得 Ea>Eb，即圆圈b 的角速度小于圆圈a 的角速度，D 正确4如图为一种自动跳闸的闸刀开关示意图，O 是转动轴， A 是绝缘手柄，C 是闸刀卡口， M、 N 接电源线，闸刀处于垂直纸面向里、B 1T 的匀强磁场中，CO 间距离10cm.当

5、磁场力为0.2N 时，闸刀开关会自动跳开，则要使闸刀开关能跳开，CO 中通过的电流的大小和方向为 ()A 电流方向COB电流方向OCC电流大小为1AD电流大小为0.5A用心爱心专心2答案： B解析： 要使闸刀断开，闸刀应受一向左的磁场力，由左手定则电流方向应由O C，由F BIL ，代入数据得F 0.2N 时， I 2A.5(2010 ·东潍坊高二期中山)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中Rt 为 NTC 型热敏电阻( 阻值随温度的升高而减小)， R1 为定值电阻，下列说法正确的是()A 交流电压u 的表达式u

6、 362sin100 tVB变压器原、副线圈中的电流之比随Rt 处温度的变化而变化CRt 处温度升高时，电压表和电流表的示数均变大D Rt 处温度升高时，变压器原线圈的输入功率变大答案： AD6下图是日光灯电路图，它主要由灯管、镇流器和启动器组成镇流器是一个带铁芯的线圈， 启动器的构造如下图所示， 为了便于日光灯工作， 常在启动器两极并上一个纸质电容器，高二 (1) 班教室的一盏日光灯总是出现灯管两端亮而中间不亮，经检查灯管是好的，电压正常、镇流器无故障，其原因可能是()A 启动器两脚与启动器底座接触不良B电容器断路C电容器击穿而短路D镇流器自感系数太大答案： C解析： 在题图所示的电路中，当

7、开关闭合后，电源把电压加在启动器的两极之间，使氖气放电而发出辉光， 辉光产生的热量使U 形动触片膨胀伸长， 跟静触片接触而把电路接通于是镇流器的线圈和灯管的灯丝中就有电流通过电路接通后，启动器中的氖气停止放电，U用心爱心专心3形触片冷却收缩，两个触片分离，电路自动断开在电路突然中断的瞬间，由于镇流器的电流急剧减小， 会产生很高的自感电动势，方向与原来电压的方向相同，这个自感电动势与电源电压加在一起，形成一瞬时高压，加在灯管两端，使灯管中的气体开始放电，于是日光灯管成为电流的通路开始发光若电容器被击穿短路，无启动器突然断开而在灯管两端加瞬时高压过程，无法使灯管灯丝之间的水银蒸汽导电，而仅仅是灯管

8、两端灯线通过短路的电容器处在导电状态，所以出现灯管两端亮而中间不亮的情形7如图，一个边长为l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也为 l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab 与导线框的一条边垂直，ba 的延长线平分导线框在t 0 时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab 方向移动，直到整个导线框离开磁场区域以i 表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正下列表示 i t 关系的图示中，可能正确的是()答案： Cl解析： 由题意知， 当正方形导线框位移0 x 2时，感应电动势为EB·2xv 2Bxv，而E电流 i R， i 与 x 成正比， A

9、 错当 l x l 时， E Blv 保持不变， B 错当l<x (2 1)l 时，两边同时切割磁感线产2生电动势相互抵消，电流逐渐减小，当右边出磁场即x>2l 时， E 迅速减小，此两段电流变用心爱心专心4化应有不同，故D错C对8如图，粗糙水平桌面上有一质量为m 的铜质矩形线圈，当一竖直放置的条形磁铁从线圈中线AB 正上方等高快速经过时，若线圈始终不动，则关于线圈受到的支持力FN 及在水平方向运动趋势的正确判断是()AFN先小于BFN 先大于CFN 先小于D FN 先大于答案： Dmg 后大于 mg，运动趋势向左mg 后小于 mg，运动趋势向左mg 后大于 mg，运动趋势向右mg

10、 后小于 mg，运动趋势向右解析： 当条形磁铁靠近线圈时，据楞次定律的理解：阻碍相对运动，感应电流的效果先阻碍靠近，再阻碍远离，由受力分析易知，D 选项正确， A 、 B 、C 全错9两根相距L 的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面质量均为m 的金属细杆ab、cd 与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为，导轨电阻不计，回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为 B，方向竖直向上的匀强磁场中当ab 杆在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度V1 沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速度V2 向下匀速运动重力加速度为g.以下说法正确的

11、是()B2L2V1A ab 杆所受拉力F 的大小为 mg2RBcd 杆所受摩擦力为零BL V1 V2C回路中的电流强度为2R2RmgD 与 V1 大小的关系为22BLV1用心爱心专心5答案： AD解析： 根据右手定则及左手定则、安培定则可知，对ab， Fmg F 安安，对 bc， Fmg，因为 F 安B2L2 V1，故 AD 正确，又因为cd 不切割磁感线，故C 错误2R10(2010 ·津一中高二期中天)等离子气流由左方连续以速度v0 射入 P1 和 P2 两板间的匀强磁场中， ab 直导线与 P1、 P2 相连接，线圈A 与直导线cd 连接线圈A 内有随图乙所示变化的磁场，且磁场

12、B 的正方向规定为向左，如图甲所示，则下列叙述正确的是()A 0 1s 内 ab、 cdB1 2s 内 ab、 cdC2 3s 内 ab、 cdD 3 4s 内 ab、 cd导线互相排斥导线互相吸引导线互相吸引导线互相排斥答案： BD解析：向左手定则， 可判定等离子气流中的正离子向上极板偏转，负离子向下极板偏转，所以 ab 中电流方向是由a 向 b 的在第1s 内，线圈A 内磁场方向向右，磁感应强度减小，由楞次定律可知感应电流的方向是由c 向 d 的，由同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，可知两导线相互吸引，A 错；在第2s 内，线圈A 内磁场方向向左，磁感应强度增加，由楞次定律可知感应电流的

13、方向是由c 向 d 的，由同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，可知两导线相互吸引，B 正确；同理可以判断其他选项，故正确选项为B 、D.第卷(非选择题共 60 分)二、填空题 (共 3 小题，共18 分把答案直接填在横线上)11 (5 分 )原始的电话机将听筒和话筒串联成一个电路，当自己对着话筒讲话时，会从听筒中听到自己的声音，导致听觉疲劳而影响通话现代的电话将听筒电路与话筒电路分开，改进后的电路原理示意图如图所示，图中线圈与线圈的匝数相等，R0 1.2k ，R 3.6k ，Rx 为可变电阻当Rx 调到某一值时，从听筒中就听不到话筒传出的声音了，这时Rx_k .用心爱心专心6答案： 1.8解析

14、： 当 、 线圈所在的回路对称时，从听筒中就听不到话筒发出的声音了即Rx与 R 并联后的总电阻与R0 相等，即可形成电路对称则 Rx·R R0Rx R代入数据 R0 1.2k ， R 3.6k ，解得 Rx 1.8k .12 (2010 石·家庄一中高二期中)(5 分 )为了演示电磁感应现象，图中给出了一系列必备的实验仪器，另备有用于连接仪器的导线若干(图中未画出 )(1)请用导线将仪器连接成正确的试验电路(2) 连成电路后，合上开关瞬间，我们发现电流计的指针_，开关完全合上后，电流计的指针 _，移动滑动变阻器触头，电流计指针 _，将小螺线管从大螺线管中拔出的过程，电流计指

15、针_(以上各空均填“偏转”或“不偏转”)这个演示实验表明，不论用什么方法，只要 _ ，闭合电路中就有感应电流产生答案： (1)略(2)偏转不偏转偏转偏转穿过闭合回路的磁通量发生了变化13 (8 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45，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，其它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 1)、直流电压表 (内阻约 5k)、滑动变阻器(0 20)、开关、导线若干用心爱心专心7

16、(1)画出实验电路图，要求测量误差尽可能小(2)根据电路图，在图(b)的实物图上连线(3)简要写出完成接线后的主要实验步骤_ 答案： (1)如下图所示(2)如下图所示(3) 往保温杯中加入一些热水，待温度稳定时读出温度计示数； 调节滑动变阻器，快速测出几组电流表和电压表的值； 重复 ，测量不同温度下的数据； 绘出各测量温度下热敏电阻的伏安特性曲线三、论述 ·计算题 (共 4 小题， 42 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14(2010 ·州八县联考福)(9 分 )如图所示，一小型发电站通

17、过升压变压器B1 和降压变压用心爱心专心8器 B2 把电能输送给用户(B1 和 B2 都是理想变压器)，已知发电机的输出功率为500kW ，输出电压为 500V ，升压变压器B1 原、副线圈的匝数比为，两变压器间输电导线的总电阻为 2.降压变压器B2 的输出电压为220V.求：(1)输电导线上损失的功率；(2)降压变压器B2 的原、副线圈的匝数比答案： (1)20000Wn2解析： (1)送电电压： U 2 n1U1 5000V送电电流： I2 P2/U2 P1/U2 100A损失的功率： P 损 I 22R20000W(2)U 3 U2 I 2R 4800Vn3 U3 4800 240降压变

18、压器匝数比： n4 U4 22011 .15 (10 分 )如图所示，光滑平行金属导轨相距30cm，电阻不计， ab 是电阻为 0.3 的金属棒，可沿导轨滑动，与导轨相连的平行金属板A、B 相距 6cm，电阻 R 为 0.1 全.部装置处于垂直纸面向里的匀强磁场中，当ab 以速度 v 向右匀速运动时，一带电微粒在A、 B板间做半径 2cm 的匀速圆周运动，速率也是v.试求速率 v 的大小？答案： 0.4m/s解析： 设磁感应强度为B，平行板AB 间距为 d， ab 杆的有效长度为L，带电粒子质量为 m，带电荷量为 q， E BLv UabU ABE·RBL v1× 0.14

19、BlvR0.1 0.3总带电粒子在A， B 板间能做匀速圆周运动，U ABBLvq则 mg Eq d q， m 4dg .用心爱心专心9带电粒子做圆周运动的半径r mv BLv2q Lv2Bq4dgBq4dg v4× 0.06×10× 0.024dgr0.3m/s 0.4m/s.L16(11 分 )如图 (a) 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 0.6 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D0.2m.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

20、与导轨垂直每根金属棒在导轨间的电阻均为r 0.3 ，导轨电阻不计使金属棒以恒定速度v1.0m/s 沿导轨向右穿越磁场，计算从金属棒A1 进入磁场 (t0)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(b)中画出答案：0 0.2s 时间内 I 1 0.12A ；0.2 0.4s 时间内 I 2 0；0.4 0.6s，时间内 I 3 0.12A ，图见解析解析： 0 t1(0 0.2s)A1 产生的感应电动势：E BLv 0.6× 0.3× 1.0V 0.18V电阻 R 与 A2 并联阻值： R 并 R·r 0.2 RrR并0.2× 0.18V 0.072V所以电阻 R 两端电压 U E并 r0.2 0.3RU0.072A通过电阻R 的电流：I1 R0.6 0.12A1t 2 0.4s)t(0.2E 0， I202t 3 0.6s)同理： I30.12