高中物理沪科版选修32(课件+WORD文档)(全套40份)综合

综合检测B
(时间：90分钟满分：100分)
一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分)
1．下列说法正确的是() A．用交流电压表测量交流电电压时，指针来回摆动，所以无法测量
B．一周期内交流电的方向改变两次
C．如果交流电电流的最大值是5 A，则最小值为－5 A
D．用电器上所标电压值是交流的有效值
2．图1是某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系
图像．如果其他条件不变，仅使线圈的转速变为原来的二
倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为()
A．400 V,0.02 s B．200 V,0.02 s 图1
C．400 V,0.08 s D．200 V,0.08 s
3．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名成员甲、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，则下列测定方法可行的是
()
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v＝U
BL
B．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＝U
BL
C．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＝U
BL
D．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＝U
BL
4．如图2所示电路中，AB两端加交流电压u＝141sin 157t V
时，小灯泡发光．若AB间电压变换为如下四种情况时(小灯泡都
没有被烧毁)，可以使小灯泡亮度增加的是()
A．直流电压141 V 图2
B．直流电压100 V
C．交流电压u＝141sin 100t V
D．交流电压u＝141sin 314t V
5．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、开关相连，如图3所示．闭合开关的瞬间，铝环跳起一定高度．保持开关闭合，下列现象不可能出现的是
()
图3
A．铝环停留在这一高度，直到断开开关铝环才回落
B．铝环不断升高，直到断开开关铝环才回落
C．铝环回落，断开开关时铝环又跳起
D．铝环回落，断开开关时铝环不再跳起
6．如图4所示的电路中，变压器是理想变压器．原线圈匝数
n1＝600匝，装有0.5 A的保险丝，副线圈的匝数n2＝120匝，
要使整个电路正常工作，当原线圈接在180 V的正弦交变电
源上时，下列判断正确的是()
A．副线圈可接耐压值为36 V的电容器图4
B．副线圈可接“36 V,40 W”的安全灯两盏
C．副线圈可接电阻为14 Ω的电烙铁
D．副线圈可以串联一个量程为3 A的电流表，去测量电路中的总电流
7．(2012·江苏·7)某同学设计的家庭电路保护装置如图5所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K，从而切断家庭电路．仅考虑L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有()
图5
A．家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零
B．家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变
C．家庭电路发生短路时，开关K将被电磁铁吸起
D．地面上的人接触火线发生触电时，开关K将被电磁铁吸起
8．如图6所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在正弦交流电源上．变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器，其阻值随温度升高而减小．电流表为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火警时，以下说法中正确的是
()
图6
A.的示数不变，的示数增大
B.的示数减小，的示数增大
C.的示数不变，的示数增大
D.的示数不变，的示数减小
9．一闭合线圈置于磁场中，若磁感应强度B随时间变化的规律如图7所示，则下列选项中能正确反映线圈中感应电动势E随时间t变化图像的是()
图7
10．法拉第发现了电磁感应现象之后，又发明了世界上第一台发电机——法拉第圆盘发电机，揭开了人类将机械能转化为电能并进行应用的序幕．法拉第圆盘发电机的原理图如图8所示，将一个圆形金属盘放置在电磁铁的两个磁极之间，并使盘面与磁感线垂直，盘的边缘附近和中心分别装有与金属盘接触良好的电刷A、B，两电刷与灵敏电流计相连．当金属盘绕中心轴按如图所示方向转动时，则()
图8
A．电刷A的电势高于电刷B的电势
B．若仅减小电刷A、B之间的距离，灵敏电流计的示数将变大
C．若仅提高金属盘转速，灵敏电流计的示数将变大
D．若仅将滑动变阻器滑动头向左滑，灵敏电流计的示数将变大
11.如图9所示为一个小型电风扇的电路简易图，其中理想变压
器的原、副线圈的匝数比为n，原线圈接电压为U的交流电源，
输出端接有一只电阻为R 的灯泡和风扇电动机D ，电动机线圈
电阻为r .接通电源后，电风扇正常运转，测出通过风扇电动机 图9 的电流为I ，则
( )
A ．风扇电动机D 两端的电压为Ir
B ．理想变压器的输入功率为UI n ＋U 2
n 2R
C ．风扇电动机
D 的机械功率为UI
n
＋I 2r
D ．灯泡L 中的电流为nU
R
12．两根相距L 的足够长的金属直角导轨如图10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μ，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 图10
在平行于水平导轨的拉力F 作用下以速度v 1沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速度v 2向下匀速运动．重力加速度为g .以下说法正确的是
( )
A ．ab 杆所受拉力F 的大小为μmg ＋
B 2L 2v 1
2R
B ．cd 杆所受摩擦力为零
C ．回路中的电流强度为BL (v 1＋v 2)
2R
D ．μ与v 1大小的关系为μ＝
2Rmg
B 2L 2v 1
二、填空题(本题共2小题，共10分)
13．(4分)如图11所示是一交流电压随时间变化的图像，此交流电压的有效值等于________ V.
图11
14．(6分)某同学用如图12所示装置研究感应电流的方向与 引起感应电流的磁场方向的关系．已知电流从a 接线柱流入电流 表时，电流表指针左偏．实验的磁场方向、磁铁运动情况及电流 表指针偏转情况部分已记录在下表中．请依据电磁感应规律填写 空出的部分.
图12
三、计算题(15．(12分)如图13所示，平行光滑长导轨处于同一水平 面内，相距为l ，电阻不计，左端与阻值为R 的电阻相连． 金属杆质量为m ，电阻为r ，垂直于两导轨放置，整个装置
图13
处在竖直向下、磁感应强度为B 的匀强磁场中．现对杆施加一水平向右的恒定拉力F ，使它由静
止开始运动．求：
(1)当杆的速度为v时，杆的加速度a的大小；
(2)杆稳定时的速度v m；
(3)若杆从静止至到达稳定的过程中，杆运动的距离为s，则此过程回路中产生的热量Q为多少？
16．(14分)如图14甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡L ，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n ＝100匝，电阻r ＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S ＝0.040 m 2，小灯泡的电阻R ＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e ＝nB m S
2πT cos 2π
T
t ，其中B m 为磁感应强度的最大值，T 为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，求：
图14
(1)线圈中产生感应电动势的最大值； (2)小灯泡消耗的电功率；
(3)在磁感应强度变化的0～T
4的时间内，通过小灯泡的电荷量．
17．(16分)在图15甲中，直角坐标系xOy 的1、3象限内有匀强磁场，第1象限内的磁感应强度大
小为2B ，第3象限内的磁感应强度大小为B ，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里．现将半径为l ，圆心角为90°的扇形导线框OPQ 以角速度ω绕O 点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为R .
(1)求导线框中感应电流的最大值．
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I 随时间t 变化的图像．(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t ＝0) (3)求线框匀速转动一周产生的热量．
图15
答案 1．BD 2．B
3．B 4．D 5．ABC 6．BD 7．ABD 8．D 9.D 10.C 11.B
12．AD 13．50 2
14．向下 插入 左偏 15．(1)F m －B 2l 2v m (R ＋r ) (2)F (R ＋r )B 2l
2
(3)Fs －mF 2(R ＋r )22B 4l 4
16．(1)8.0 V (2)2.88 W (3)4.0×10－
3 C
17．(1)Bl 2ωR (2)见解析图 (3)5πωB 2l 4
4R
解析
(2)I－t图像为：。