学年高中物理综合测评新人教版选修

1、学年高中物理综合测评新人教版选修学年高中物理综合测评新人教版选修PAGE学年高中物理综合测评新人教版选修综合测评(时间：90分钟满分：100分)第卷(选择题，共44分)一、选择题(本大题共11小题，每题4分，共44分)1在法拉第时代，以下考据“由磁产生电”设想的实验中，能观察到感觉电流的是()A将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，此后观察电流表的变化B在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，此后观察电流表的变化C将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁后，再到相邻房间去观察电流表的变化D绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬时，观察

2、电流表的变化剖析：将绕在磁铁上的线圈与电流表组成一闭合回路，回路中没有磁通量的变化，不能够够产生感觉电流，观察到电流表没有变化，A选项错误；在一通电线圈旁放置一连有电流表的闭合线圈，回路中没有磁通量的变化，不能够够产生感觉电流，观察到电流表没有变化，B选项错误；将一房间内的线圈两端与相邻房间的电流表连接，往线圈中插入条形磁铁的过程中有感觉电流产生，但是此后再到相邻房间去观察时，回路中已经没有磁通量的变化，此时观察到的电流表没有变化，C选项错误；绕在同一铁环上的两个线圈，分别接电源和电流表，在给线圈通电或断电的瞬时，回路中的磁通量发生变化，能观察电流表的变化，D选项正确答案：D2(2015重庆高

3、考)如图为无线电充电技术中使用的受电线圈表示图，线圈匝数为n，面积为S，若在t1到t2时间内，匀强磁场平行于线圈轴线向右穿过线圈，其磁感觉强度大小由B1平均增加到B2，则该段时间线圈两端a和b之间的电势差ab是()A恒为eqf(nSB2B1,t2t1)B从0平均变化到eqf(nSB2B1,t2t1)C恒为eqf(nSB2B1,t2t1)D从0平均变化到eqf(nSB2B1,t2t1)剖析：t1到t2时间内，穿过线圈的磁感觉强度大小由B1平均增加到B2，依照法拉第电磁感觉定律得，Eneqf(,t)eqf(nSB2B1,t2t1)，依照楞次定律可知，a点电势低于b点，故abeqf(nSB2B1,t

4、2t1)，C选项正确答案：C3(多项选择)置于匀强磁场中的金属圆盘中央和边缘各引出一根导线，与套在铁芯上部的线圈A相连套在铁芯下部的线圈B引出两根导线接在两根水平导轨上，以以下列图导轨上有一根金属棒ab处在垂直于纸面向外的匀强磁场中以下说法中正确的选项是()A圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向右运动B圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动C圆盘顺时针匀速转动时，ab棒将向右运动D圆盘顺时针加速转动时，ab棒将向左运动剖析：圆盘顺时针加速转动时，产生感觉电流，依照右手定则可知，感觉电流由圆心流向边缘，依照安培定则可知，线圈A中产生方向向下的磁场，且逐渐增强，由楞次定律得，线圈B中的感觉磁场方向向上

5、，由安培定则可知，ab棒中感觉电流方向由ab.由左手定则可知，ab棒受的安培力方向向左，ab棒将向左运动，A选项错误，D选项正确；圆盘顺时针减速转动时，ab棒将向右运动，B选项正确；当圆盘顺时针匀速转动时，线圈A中产生恒定的电流，那么线圈B的磁通量不变，则ab棒没有感觉电流，则将不会运动，C选项错误答案：BD4(2017武邑中学月考)汽油机做功冲程开始时，汽缸中的汽油、空气混杂气要靠火花塞点燃，但是汽车蓄电池的电压只有12V，不能够够在火花塞中产生火花，为此设计了以以下列图的点火装置，这个装置的核心是一个变压器，它的原线圈经过开关系到蓄电池上，副线圈接到火花塞的两端，开关由机械进行自动控制，做

6、功冲程开始时，开关由闭合变为断开，这样就能在火花塞中产生火花了，以下说法中正确的选项是()A该设计方案不能够行，由于蓄电池供应的是直流电，变压器不能够够改变直流电压B该设计方案可行，由于变压器能将直流电改变为交变电流C该设计方案可行，由于经过变压器原线圈的是变化的电流，能够经过变压器发生互感现象D该变压器能够是升压变压器，也能够是降压变压器剖析：依照电磁感觉规律可知，变压器只能改变变化的电流，不能够够改变恒定电流，B选项错误；该设计方案中，开关的闭合、断开，以致电流不断变化，从而使得磁通量不断地变化，变压器能够工作，A选项错误，C选项正确；由于火花塞放电需要较高的电压，因此该变压器是升压变压器

7、，D选项错误答案：C5(多项选择)如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不一样样的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a，b所示，则()A两次t0时辰线圈平面均与中性面重合B曲线a、b对应的线圈转速之比为23C曲线a表示的交变电动势频率为25HzD曲线b表示的交变电动势有效值为10V剖析：t0时辰，感觉电动势为零，线圈处于中性面地址，故A选项正确；剖析图象可知，曲线a、b表示的感觉电动势的周期分别为Ta0.04s，Tb0.06s，依照周期和转速的关系neqf(1,T)可知，nanb32，故B选项错误；依照周期与频率的关系可知曲线a表示的交变电动势频率为

8、feqf(1,T)25Hz，故C选项正确；正弦式交变电动势的有效值为Eeqf(NBS,r(2)eqr(2)NBSeqf(,T)，曲线a、b的感觉电动势有效值之比为EaEbTbTa32，已知曲线a的感觉电动势的有效值为Eaeqf(15,2)eqr(2)V，则曲线b表示的交变电动势有效值为5eqr(2)V故D选项错误答案：AC6(多项选择)(2016新课标卷)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面现使线框M、N在t0时从图示地址开始，分别绕垂直于纸面、且

9、过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则()A两导线框中均会产生正弦交流电B两导线框中感觉电流的周期都等于TC在teqf(T,8)时，两导线框中产生的感觉电动势相等D两导线框的电阻相等时，两导线框中感觉电流的有效值也相等剖析：导线框匀速转动产生感觉电动势，EBLveqf(BL2,2)，感觉电动势恒定，线框中电流大小恒定，A选项错误；依照楞次定律可知，M线框匀速转动，前半个周期内感觉电流方向为逆时针，后半个周期内感觉电流为顺时针方向；N线框匀速转动，第一个eqf(1,4)个周期内感觉电流为逆时针，第三个eqf(1,4)周期内感觉电流为顺时针，其他时间段没有感觉电流，两线框中感觉电流的周

10、期都等于T，B选项正确；teqf(T,8)时，两线框均有一条半径在切割磁感线产生感觉电动势，感觉电动势的大小相等，方向均为逆时针，C选项正确；依照电流的热效应，关于M线框，eqf(E2,R)TI12RT，关于N线框，eqf(E2,R)eqf(T,2)Ieqoal(2,2)RT，联立解得，I1eqr(2)I2，D选项错误答案：BC7.以以下列图，电阻R和电感L的值很大，电源内阻不能够忽略，A、B是圆满相同的两只灯泡，当开关S闭合时，以下判断正确的选项是()A灯A比灯B先亮，此后灯A熄灭B灯B比灯A先亮，此后灯B逐渐变暗C灯A与灯B一起亮，此后灯A熄灭D灯A与灯B一起亮，此后灯B熄灭剖析：开关S闭

11、合时，B灯马上亮，A灯由于电感L的自感作用，将逐渐变亮，由于总电流逐渐变大，路端电压变小，B灯逐渐变暗，选项B切合要求答案：B8(多项选择)(2016新课标卷)法拉第圆盘发电机的表示图以以下列图铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P、Q分别于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，以下说法正确的选项是()A若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B若从上往下看，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倍剖析：圆盘转动

12、切割磁感线产生感觉电动势，Eeqf(1,2)BL2，若圆盘转动的角速度恒定，则感觉电动势恒定不变，依照欧姆定律可知，感觉电流大小恒定不变，A选项正确；由右手定则可知，从上往下看，圆盘顺时针转动，电流沿a到b的方向流动，B选项正确；若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，电流方向不变，大小变化，C选项错误；若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，回路电流变为原来2倍，依照功率公式PI2R可知，电流在R上的热功率变为原来的4倍，D选项错误答案：AB9(多项选择)以以下列图，在直角坐标系xOy中，有边长为L的正方形金属线框abcd，其一条对角线ac和y轴重合、极点a位于坐标原点O处在y轴右侧的一、四象限内

13、有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁场的上界线与线框的ab边恰巧圆满重合，左界线与y轴重合，右界线与y轴平行t0时辰，线框以恒定的速度v沿垂直于磁场上界线的方向穿过磁场所区取沿abcda方向的感觉电流为正方向，则在线框穿过磁场所区的过程中，感觉电流I、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是以以下列图中的()剖析：剖析线框运动的过程，在ab边经过磁场的过程中，依照楞次定律判断出感觉电流为逆时针方向，且在减小，依照欧姆定律得|Uab|I(RbcRcdRda)，逐渐减小；在cd边经过磁场的过程中，依照楞次定律可知电流为顺时针方向，电流逐渐减小，|Uab|IRab逐渐减小，A、D选项正确答案：AD10(多

14、项选择)(2016海南高考)图(a)所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为41，RT为阻值随温度高升而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图(b)所示以下说法正确的选项是()A变压器输入、输出功率之比为41B变压器原、副线圈中的电流强度之比为14Cu随t变化的规律为u51sin50t(国际单位制)D若热敏电阻RT的温度高升，则电压表的示数不变，电流表的示数变大剖析：依照理想变压器的构造和原理可知，原副线圈输入功率和输出功率相等，A选项错误；依照理想变压器电流和匝数的关系可知，eqf(I1,I2)eqf(n2,n1)，原副线圈的

15、电流之比为14，B选项正确；剖析图(b)可知，交变电压的峰值为51V，周期T0.02s，角速度eqf(2,T)100rad/s，u随t的变化规律为u51sin100t，C选项错误；若热敏电阻RT的温度高升，则热敏电阻的阻值减小，依照变压器工作原理可知，原线圈的电压不变，副线圈的电压不变，副线圈中的电流变大，D选项正确答案：BD11以以下列图，在圆滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ为两个磁场的界线，磁场范围足够大，磁感觉强度的大小分别为B1B、B22B.一个竖直放置的边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属线框，以速度v垂直磁场方向从图中实线地址开始向右运动，当线框运动到

16、分别有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为eqf(v,2)，则以下结论中正确的选项是()A此过程中经过线框截面的电量为eqf(2Ba2,R)B此过程中回路产生的电能为0.5mv2C此时线框的加速度为eqf(9B2a2v,2mR)D此时线框中的电功率为eqf(9B2a2v2,2R)剖析：电量的计算要用到平均值，依照法拉第电磁感觉定律Eeqf(,t)eqf(3Ba2,2t)，感觉电流Ieqf(E,R)eqf(3Ba2,2Rt)，经过横截面积的电荷量qIteqf(3Ba2,2Rt)teqf(3Ba2,2R)，故A选项错误；依照能量守恒定律可知，导体切割磁感线产生感觉电流，机械能转变为电能，E电eqf

17、(1,2)mv2eqf(1,2)meqblc(rc)(avs4alco1(f(v,2)2eqf(3,8)mv2，故B选项错误；感觉电动势的瞬市价Eeqf(Bav,2)eqf(2Bav,2)eqf(3Bav,2)，感觉电流的瞬市价Ieqf(3Baf(v,2),R)eqf(3Bav,2R)，依照安培力公式F2BILBILeqf(3B2a2v,R)eqf(3B2a2v,2R)eqf(9B2a2v,2R)，运用牛顿第二定律得加速度aeqf(F,m)eqf(9B2a2v,2mR)，故C选项正确；瞬时功率PUIeqf(3Bav,2)eqf(3Bav,2R)eqf(9B2a2v2,4R)，故D选项错误答案：

18、C第卷(非选择题，共56分)二、实验题(本题包括2小题，共12分)12(6分)以以下列图为“研究电磁感觉现象”的实质装置(1)将图中所缺的导线连接圆满(2)若是在闭合开关时发现矫捷电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后，将原线圈迅速插入副线圈时，电流计指针_偏转；将原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左搬动时，电流计指针_偏转(填“向左”“向右”)剖析：(1)如图(2)当闭合开关时穿过副线圈磁通量增加，指针右偏闭合开关后线圈插入副线圈，经过副线圈磁场方向不变，磁场增强，磁通量增加，因此指针还右偏插入副线圈后，磁场牢固，在副线圈中无感觉电流，指针指中间，当变阻器滑片迅速左移，电路中电流减

19、小，磁场减弱，副线圈中磁通量减小，产生与一开始反向的电流，指针左偏答案：(1)如剖析图(2)向右向左13(6分)电流传感器能够像电流表相同测量电流，它的优点是反应特别快，能够捕捉到瞬时的电流变化，还可以够够与计算机相连，能在很短的时间内画出电流随时间变化的图象按图甲连接电路，供应8V直流电源，先使开关S与1相连，电源向电容器充电，这个过程可在瞬时完成，此后把开关S掷向2，电容器经过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机，屏上显示出电流随时间变化的It曲线，如图乙所示(1)图乙中画出的竖直狭长矩形(图乙最左端)，其面积表示的物理意义是_(2)估计电容器在全部放电过程中释放的电荷量是_C.(3)依

20、照以上数据估计，电容器的电容是_F.剖析：(1)图象纵坐标为电流I，横坐标为时间t，由公式qIt可知，矩形面积为放电电荷量(2)每个小方格的面积代表放电电荷量q00.08103C，共有75格，则放电电荷量Q75q06.0103C.(3)由QCU可知Ceqf(Q,U)7.5104F.答案：(1)0.1s内的放电电荷量(2)6.0103(3)7.5104三、计算题(本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的题要注明单位)14(12分)某同学设计一个发电测速装置，工作原理如图一个半径为R0.1m的圆形金属导轨固定在竖直平面上，一根长为R的金属棒OA，A端与导轨接触优异，O端

21、固定在圆心处的转轴上转轴的左端有一个半径为reqf(R,3)的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动圆盘上绕有不能够伸长的细线，下端挂着一个质量为m0.5kg的铝块在金属导轨地域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感觉强度B0.5Ta点与导轨相连，b点经过电刷与O端相连测量a、b两点间的电势差U可算得铝块速度，铝块由静止释放，下落h0.3m时，测得U0.15V(细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度g10m/s2)(1)测U时，与A点相接的电压表的“正极”还是“负极”？(2)求此时铝块的速度大小；(3)求此下落过程中铝块机械能的损失剖析：(1)依照右手定则可知，测

22、U时，与A点相接的电压表的“正极”(2)由电磁感觉定律得UEneqf(,t)，磁通量变化量eqf(1,2)BR2，电压Ueqf(1,2)BR2，线速度vreqf(1,3)R，因此铝块的速度veqf(2U,3BR)2m/s.(3)依照能量守恒定律可知，铝块机械能的损失等于重力势能的减小量与动能增加量的差值，即Emgheqf(1,2)mv2，代入数据解得，E0.5J.答案：(1)正极(2)2m/s(3)0.5J15.(10分)以以下列图，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为a，宽度为b，共有n匝，总电阻为r0，与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻线圈以角速度在磁感觉强度

23、为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO匀速转动，沿转动轴OO方向看去，线圈转动方向沿顺时针(1)在图中画出线圈经过图示地址时经过电阻R上的感觉电流的方向；(2)从图示地址(线圈平面平行于磁场方向)开始计时，经多长时间，经过电阻R上电流的瞬市价第一次为零？(3)与电阻并联的电压表的示数是多少？剖析：(1)依照右手定则判断，R上电流自上而下(2)teqf(1,4)Teqf(2,4)eqf(,2).(3)EmnBab.因此E有eqf(r(2),2)nBab.UReqf(R,Rr)E有eqf(nBabR,r(2)Rr).答案：(1)自上而下(2)eqf(,2)(3)eqf(nBabR,r(2)R

24、r)16(12分)(2016浙江高考)小明设计的电磁健身器的简化妆置以以下列图，两根平行金属导轨相距l0.50m，倾角53，导轨上端串接一个0.05的电阻在导轨间长d0.56m的地域内，存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感觉强度B2.0T质量m4.0kg的金属棒CD水平置于导轨上，用绝缘绳索经过定滑轮与拉杆GH相连CD棒的初始地址与磁场所区的下界线相距s0.24m一位健身者用恒力F80N拉动GH杆，CD棒由静止开始运动，上升过程中CD棒向来保持与导轨垂直当CD棒到达磁场上界线时健身者松手，触发恢复装置使CD棒回到初始地址(重力加速度g10m/s2，sin530.8，不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量)求：(1)CD棒进入磁场时速度v的大小；(2)CD棒进入磁场时所受的安培力FA的大小；(3)在拉升CD棒的过程中，健身者所做的功W和电阻产生的焦耳热Q.剖析：(1)由牛顿第二定律得aeqf(Fmgsin,m)12m/s2进入磁场时的速度veqr(2as)2.4m/s.(2)感觉电动势EBlv感觉电流Ieqf(Blv,R)安培力FABIl代入得FAeqf(B2l2v,R)48N.(3)健身者做功WF(sd)64J由牛顿第二定律FmgsinFA0CD棒在磁场区做匀速运动，在磁场中运动时间teqf(d,v)焦耳热QI2Rt26.88J.答案：(1)2.4m/s