高二物理上学期选修3-2同步测试新人教选修3.pdf

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1、2010-2011 学年高二物理上学期选修3-2 同步测试新人教版选修3 1/6 10-11 学年高二上学期同步测试物理：选修3-2（教科版）命题范围：选修3-2 全卷满分100 分，用时90 分钟。第卷（共 40 分）一、选择题（10 个小题，共40 分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确选对的得4 分，选错的得0 分）1一矩形线圈在匀强磁场中匀速旋转，所产生的交流电电动势瞬时值的表达式e=220sin10tV，则下列说法正确的是（）A该交流电的频率是10Hz B 该交流电动势的有效值是220V C当 t=1/20s 时，线圈的磁力矩最大D当 t=0 时，穿过线圈的磁通量为零2矩形线圈

2、绕垂直于匀强磁场的对称轴作匀速转动时，则（）A当线圈平 面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，感应电动势最大B当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大,感应电动势为零C当线圈平面与磁感线平行瞬间，穿过线圈平面的磁通量为零，感应电动势为零D线圈转动一周，感应电流的方向改变一次3如图所示，正方形线框abcd 的边长为 d，向右通过宽为L的匀强磁场，且dL，则在线框通过磁场的过程中，线框中的感应电流（）A一直为顺时针方向B一直为逆时针方向C先为逆时针方向，中间无感应电流，后为顺时针方向D先为顺时针方向，中间无感应电流，后为逆时针方向4如图所示，在竖直向下的匀强磁场中，有一根水平放置的金属

3、棒沿水平方向抛出，初速度方向和棒垂直，则棒两端产生的感应电动势将（）A随时间增大B随时间减小C不随时间变化D难以确定5如图所示，矩形线框abcd 可以在两根平行的金属导轨MNPQ 上滑动，把它们放在磁场中，当线框向右滑动时，下列说法哪个正确？（）2010-2011 学年高二物理上学期选修3-2 同步测试新人教版选修3 2/6 R L1L2S 第 6 题图N R C a b 第 7 题图a dcb 第 8 题图A因为 ac、bd 切割磁感线，所以MP 中有方向向下的感应电流B因为 ac、bd 切割磁感线，所以MP 中有方向向上的感应电流C因为 ac、bd 切割磁感线产生的感应电流相互抵消，所以

4、MP 中没有感应电流D虽然 ac、bd 切割磁感线，但通过 abcd 闭合回路的磁通量不变，所以MP 中没有感应 电流6用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物 理问题如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡L1和 L2，输电线的等效电阻为 R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关S闭合时，以下说法中正确的是（）A原线圈中电流减小B原线圈输入功率减小C副线圈输出电压减小DR 两端的电压增大7电阻 R电容 C与一线圈连成闭合电路，条形磁铁静止 于线圈的正上方，N 极朝下，如图所示现使磁铁开始自由下落，在N 极接近线圈上端的过程中，流过R 的电流方向和电容器极板的带电

5、情况是（）A从 a 到 b，上极板带正电B从 a 到 b，下极板带正电C从 b 到 a，上极板带正电D从 b 到 a，下极板带正电8如图所示，下列情况下线圈中不能产生感应电流的是（）A导线中的电流增加B线圈向右平动C线圈向下平动D线圈以ab 边为轴转动9绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源电键相连，如图所示线圈上端与电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向上跳起若保持电键闭合，则（）A铝环不断升高B铝环停留在某一高度C铝环跳起到某一高度后将回落 D如果电源的正负极对调，闭合电键，观察到的现象改变10在图所示的电路中，两个灵敏电流表G1和 G2的零点都在刻度盘中央，当电流从

6、“+”接线柱流入时，指针向右摆；电流从“-”接线柱流入时，指针向左摆，在电路接通后在断开的瞬间，下面哪个说法符合实际？（）AG1指针向左摆，G2指针向右摆BG1指针向右摆，G2指针向左摆CG1、G2指针都向左摆线圈铁芯铝电源第 9 题图2010-2011 学年高二物理上学期选修3-2 同步测试新人教版选修3 3/6+-2 A 3 4 B 1 DG1、G2指针都向右摆第卷（共 60 分）二、本题共2 小题，共14 分。把答案填在题中横线上或按题目要求作答。11为观察电磁感应现象，某学生将电流表螺线管A 和 B蓄电池电键用导线连接成如图所示的实验电路.当只接通和断开电键时，电流表的指针都没有偏转，

7、其原因是_.（A）电键位置接错（B）电流表的正负极接反（C）线圈 B的接头 34 接反（D）蓄电池的正负极接反12如图（a）所示为测量血压的压力传感器在工作时的示意图，薄金属片P固定有 4 个电阻 R1、R2、R3、R4，右边如图（b）是它的侧面图，这4 个电阻连接成电路如图（b）所示，试回答：（1）开始时，金属片中央O 点未加任何压力，欲使电压表无示数，则4 个电阻应满足怎样的关系？并证明之。（2）当 O 点加一个压力F 后发生形变，这时4 个电阻也随之发生形变，形变后各电阻大小如何变化？（3）电阻变化后，电路AB两点中哪点电势较高？它为什么能测血压？来三、本题共3 小题；共46 分。解答应

8、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。13（12 分）如图所示，U 形金属导轨宽为0.2m，其单位长度的电阻为0.5，导轨左端接有“0.8V0.8W”的小灯泡，B=1T 的匀强磁场垂直导轨平面，一轻质导线沿导轨无摩擦向右滑动，导线电阻不计，运动中它能产生出1W 的恒顶电功率。若导线运动到AB两处的速度分别是5m/s 和 7m/s，试求：（1）AB两处相距多远？（2）导线运动到AB两处时，灯泡的实际功率各为多大？14（16 分）如图所示，两根电阻不计，间距为l 的平行金属导轨，一端接有阻值为R的电2010-2011 学年

9、高二物理上学期选修3-2 同步测试新人教版选修3 4/6 阻，导轨上垂直搁置一根质量为m电阻为 r 的金属棒，整个装置处于竖直向上磁感强度为 B 的匀强磁场中现给金属棒施一冲量，使它以初速0V向左滑行设棒与导轨间的动摩擦因数为，金属棒从开始运动到停止的整个过程中，通过电阻R 的电量为q求：（导轨足够长）（1）金属棒沿导轨滑行的距离；（2）在运 动的整个过程中消耗的电能15（18 分）如图（a）所示，一端封闭的两条平行光滑导轨相距L，距左端L处的中间一段被弯成半径为H 的 1/4 圆弧，导轨左右两段处于高度相差H 的水平面上。圆弧导轨所在区域无磁场，右段区域存在磁场B0，左段区域存在均匀分布但随

10、时间线性变化的磁场B（t），如图（b）所示，两磁场方向均竖直向上。在圆弧顶端，放置一质量为m 的金属棒 ab，与导轨左段形成闭合回路，从金属棒下滑开始计时，经过时间t0滑到圆弧底端。设金属棒在 回路中的电阻为R，导轨电阻不计，重力加速度为g。问金属棒在圆弧内滑动时，回路中感应电流的大小和方向是否发生改变？为什么？求 0 到时间 t0内，回路中感应电流产生的焦耳热量探讨在金属棒滑到圆弧底端进入匀强磁场B0的一瞬间，回路中感应电流的大小和方向。参考答案1 2 3 4 5 6 7 8 910 C B C C B D D C C B 11A 12【解析】：电压表无示数，说明A、B两点等势，即13UU，

11、则有131234UURRRRRR，整理得1423R RR R当 O 点加一个压力F后，金属片发生形变，这时4 个电阻也随之发生形变，且1R、4R被拉长，2R、3R被拉宽，根据电阻定律，故1R、4R电阻 增大，导致A 点电势高于B点，且 A、B 两端 电压增大。由于血压越高，金属片形变越大，电阻变化越大，电压表的示数越大，从而测量出人体血压。13解：（1）P=IAA=（B VA）2/R02010-2011 学年高二物理上学期选修3-2 同步测试新人教版选修3 5/6 P=IBB=（B VB）2/（R0+2LABr）解得：LAB=0.96m，Ro=1（2）P1/（P-P1）=R灯/（R0-R灯）得

12、 P1=0.8W P2/（P-P2）=R灯/（R0+2LAbr-R灯）P2=0.41W 14解：（1）设滑行的距离为L由法拉第电磁感应有tlBLtSBt而由电流定义有tqI由闭合电路的欧姆定律得rRI由解得qrRlBL得lBrRqL（2）由功能原理得20210)(mVQWf而lBrRmgqmgLWflBrRmgqmVQ202115（18 分）解析：感应电流的大小和方向均不发生改变。因为金属棒滑到圆弧任意位置时，回路中磁通量的变化率相同。0t0时间内，设回路中感应电动势大小为E0，感应电流为I，感应电流产生的焦耳热为 Q，由法拉第电磁感应定律：0020tBLtE根据闭合电路的欧姆定律：REI0由焦耳定律有：RtBLRtIQ02042解得：4200L BQt R设金属进入磁场B0一瞬间的速度变v，金属棒在圆弧区域下滑的过程中，机械能守恒：221mvmgH在很短的时间t内，根据法拉第电磁感应定律，金属棒进入磁场B0区域瞬间的感应电动势为 E，则：Etxvt)(20tBLxLB由闭合电路欧姆定律得：EIR2010-2011 学年高二物理上学期选修3-2 同步测试新人教版选修3 6/6 解得感应电流：002tLgHRLBI根据上式讨论：I当02tLgH时，I0；II当02tLgH时，002tLgHRLBI，方向为ab；III当02tLgH时，gHtLRLBI200，方向为ba