第六章复习与测试-2017年高中物理高二全国名卷试题分章节汇编(选修3-2)(Word版含解析)

2017年高中物理选修3-2全国名校名卷试题分章节汇编（第01期）4.6 互感和自感一、单选题1．如下图所示是观察自感现象的电路图．为了观察到断开开关的瞬间灯泡有明显的闪烁现象，除了增大线圈的自感系数外，还要考虑线圈电阻R L和灯泡电阻R，它们之间应满足的关系是（）A. R L>RB. R L＝RC. R L≪RD. R L≫R【答案】 C点睛：自感现象是特殊的电磁感应现象，法拉第电磁感应定律和楞次定律同样适用，但若要满足断开开关的瞬间灯泡有明显的闪烁现象，需要满足R L＜＜R。

2．如图所示的电路中，电感L的自感系数很大，电阻可忽略，D为理想二极管，则下列说法正确的有（）A. 当S闭合时，L1立即变亮，L2逐渐变亮B. 当S闭合时，L1一直不亮，L2逐渐变亮C. 当S断开时，L2立即熄灭D. 当S断开时，L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭【答案】BD【解析】当S闭合时，因二极管加上了反向电压，故二极管截止，L1一直不亮；通过线圈的电流增加，感应电动势阻碍电流增加，故使得L2逐渐变亮，选项B正确，A错误；当S断开时，由于线圈自感电动势阻碍电流的减小，故通过L1的电流要在L2-L1-D-L之中形成新的回路，故L1突然变亮，然后逐渐变暗至熄灭，选项C错误，D正确；故选BD．考点：自感现象【名师点睛】此题是对自感现象的考查；要知道自感线圈的作用是当电流增加时，产生的自感电动势阻碍电流的增加；电流减弱时，感应电动势阻碍电流的减弱，若有回路要重新形成电流；二极管只能导通正向电流．3．如图是用电流传感器(相当于电流表，其电阻可以忽略不计)研究自感现象的实验电路，图中两个电阻的阻值均为R，L是一个自感系数足够大的自感线圈，其直流电阻值也为R.图5是某同学画出的在t0时刻开关S由闭合变为断开，通过传感器的电流随时间变化的图象．关于这些图象，下列说法中正确的是（）A. 甲图是通过传感器1的电流随时间变化的情况B. 乙图是通过传感器1的电流随时间变化的情况C. 丙图是通过传感器2的电流随时间变化的情况D. 丁图是通过传感器2的电流随时间变化的情况【答案】 C【解析】开关S由闭合变为断开，传感器1中的电流立刻变为零，如丁图；传感器2中的电流由于线圈的自感作用，通过线圈的电流要在R和传感器2中形成新的回路，即电流反向并逐渐减小，C正确，ABD错误．学科-网点睛：解决本题的关键掌握电感对电流的阻碍作用，当电流增大时，电感线圈阻碍电流增大，当电流减小时，电感线圈阻碍电流减小．4．下面列举的四种器件中,在工作时利用了电磁感应现象的是（）A. 质谱仪B. 电磁炉C. 电吹风D. 回旋加速器【答案】 B【解析】A、质谱仪是利用电场加速，磁场使粒子偏转，不是电磁感应现象．故A错误．B、电磁炉是利用电磁感应原理理．故B正确．C、电吹风利用电流的热效应，故C错误；D、回旋加速器利用磁场使带电粒子旋转，电场使粒子加速．故D错误．故选D。

2017年高中物理选修3-2全国名校名卷试题分章节汇编（第01期）5.1 交变电流一、单选题1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道（）A. 0.01s时刻线圈处于中性面位置B. 0.01s时刻穿过线圈的磁通量为零C. 该交流电流有效值为2AD. 该交流电流频率为50Hz【答案】 B考点：正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率【名师点睛】本题关键是明确：当线圈位于中性面时，感应电动势最小，为零；当线圈与中性面垂直时，感应电动势最大。

2．下列关于家电的说法，正确的是（）A. 家用电器一般包含控制部分、工作部分和安全部分、抗干扰部分B. 抗干扰部分是使得家电不怕任何干扰C. 工作部分是家电的核心D. 安全部分是家电的核心【答案】 C【解析】家用电器一般包含控制部分、工作部分和安全部分，故A错误；抗干扰部分是使得家电不怕电压变化干扰，故B错误；工作部分是家电的核心，故C正确；安全部分则用于防止各种原因损害家电或者造成事故,故D错误。

所以C正确，ABD错误。

3．小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示．此线圈与一个R＝10 Ω的电阻构成闭合电路，电路中的其他电阻不计．下列说法正确的是（）A. 交变电流的周期为0.125 sB. 交变电流的频率为8 HzC. 交变电流的有效值为2 AD. 交变电流的最大值为4 A【答案】 C【点评】本题考查了交流电最大值、有效值、周期、频率等问题，要学会正确分析图象，从图象获取有用信息求解．视频4．在一阻值为R＝10Ω的定值电阻中通入如图所示的交流电，则（）A. 此交流电的频率为0.5HzB. 此交流电的有效值约为3.5AC. 在2～4s内通过该电阻的电荷量为1CD. 在0～2s内电阻产生的焦耳热为25J【答案】ABC【解析】由图象可知其周期为2s，所以频率为0．5Hz，故A正确；根据图象可知，设交流电的有效值为I，根据电流的热效应得： 2221222T T I RI R I RT ＝，代入数据解得：I=2．52A=3．5A ，故B 正确；根据qI t＝得在2～4s 内通过该电阻的电荷量为：q=I 2t-I 1t=4×1-3×1c=1c ，故C 正确；根据焦耳定律得在0～2s 内电阻产生的焦耳热为：Q ＝I 2RT ＝（2．52）2×10×2J ＝250J ，故D 错误．故选ABC 。

电磁感应1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）空间存在一方向与直面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图（a ）中虚线MN 所示，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在MN 上。

t =0时磁感应强度的方向如图（a ）所示。

磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图（b ）所示，则在t =0到t =t 1的时间间隔内A ．圆环所受安培力的方向始终不变B ．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C ．圆环中的感应电流大小为004B rS t ρD ．圆环中的感应电动势大小为200π4B r t 【答案】BC【解析】AB 、根据B-t 图象，由楞次定律可知，线圈中感应电流方向一直为顺时针，但在t 0时刻，磁场的方向发生变化，故安培力方向A F 的方向在t 0时刻发生变化，则A 错误，B 正确；CD 、由闭合电路欧姆定律得：E I R =，又根据法拉第电磁感应定律得：22B r E t t φπ∆∆==∆∆，又根据电阻定律得：2r R S πρ=，联立得：004B rS I t ρ=，则C 正确，D 错误。

故本题选BC 。

2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。

虚线ab 、cd 均与导轨垂直，在ab 与cd 之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。

将两根相同的导体棒PQ 、MN 先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。

已知PQ 进入磁场时加速度变小恰好为零，从PQ 进入磁场开始计时，到MN 离开磁场区域为止，流过PQ 的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】AD【解析】于PQ进入磁场时加速度为零，AB．若PQ出磁场时MN仍然没有进入磁场，则PQ出磁场后至MN进入磁场的这段时间，由于磁通量φ不变，无感应电流。

由于PQ、MN同一位置释放，故MN进入磁场时与PQ进入磁场时的速度相同，所以电流大小也应该相同，A正确B错误；CD．若PQ出磁场前MN已经进入磁场，由于磁通量φ不变，PQ、MN均加速运动，PQ出磁场后，MN由于加速故电流比PQ进入磁场时电流大，故C正确D错误。

2017年高中物理选修3-2全国名校名卷试题分章节汇编（第01期）4.4 法拉第电磁感应定律一、单选题1．如图所示，在范围足够大的匀强磁场中有一闭合线圈，线圈平面与磁场方向垂直，线圈在磁场内运动。

在下列运动中，线圈的磁通量发生变化的是（）A. 向上平移B. 向右平移C. 沿磁场方向平移D. 绕ab轴旋转2．关于感应电动势的大小，下列说法中正确的是（）A. 磁通量越大，则感应电动势越大B. 磁通量越小，则感应电动势一定越小C. 磁通量增加，感应电动势有可能减小D. 磁通量变化越大，则感应电动势也越大3．物理学中的许多规律是通过实验发现的，下列说法中符合史实的是（）A. 牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持B. 库仑通过扭秤实验测出了静电力常量C. 奥斯特通过实验发现了电流的热效应D. 法拉第通过实验发现了电磁感应现象4．如图所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的.磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E，则a、b两点间的电势差为（）A. EB. EC. ED. E5．如图，由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中．一接入电路电阻为R的导体棒PQ，在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动，滑动过程PQ始终与ab垂直，且与线框接触良好，不计摩擦．在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中（）学！科网A. PQ中电流一直增大B. PQ中电流一直减小C. 线框消耗的电功率先增大后减小D. 线框消耗的电功率先减小后增大6．如图所示，导体棒AB以速度v切割磁感应强度为B的匀强磁场磁感线，下列说法正确的是①当导体棒AB向右运动时，穿过这个闭合导体回路的磁通量增大②感应电流的磁场是垂直纸面向外的③导体棒中的感应电流是沿A到B方向，故A相当于电源的正极④电流表的正接线柱接在E端时，电流表指针正偏⑤无论导体切割磁感线的速度v是多大，感应电动势都是BLV⑥导体中产生电流故导体棒受到安培力正是导体棒运动的动力（）A. ①②③B. ①②④C. ①②④⑤D. ①②③④⑤⑥7．电磁感应现象中，感应电动势的大小跟（）A. 磁感应强度大小成正比B. 磁通量变化率大小成正比C. 磁通量大小成正比D. 磁通量变化大小成正比8．如图所示，在垂直于纸面的范围足够大的匀强磁场中，有一个矩形闭合线框abcd，线框平面与磁场垂直，O1O2是线框的对称轴，下列可使通过线框的磁通量发生变化的方式是（）A. 向左或向右平动B. 向上或向下平动C. 绕O1O2转动D. 平行于纸面向里运动9．关于感应电动势大小的下列说法中，正确的是 （ ） A. 线圈中磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势一定越大 B. 线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大 C. 线圈中磁通量越大，产生的感应电动势一定越大D. 线圈放在磁感应强度越强的地方，产生的感应电动势一定越大10．如图所示，线圈abcd 固定于分别均匀的磁场中，磁场方向垂直线圈平面.当磁场的磁感应强度B 随时间t 变化时，该磁场对ab 边的安培力大小恒定.下列描述B 随t 变化的图像可能正确的是 （ ）A. B.C. D.11．(多选题)如图所示，一根足够长的水平滑杆SS ′上套有一质量为m 的光滑金属圆环，在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的绝缘轨道PP ′，PP ′穿过金属环的圆心．现使质量为M 的条形磁铁以水平速度v 0沿绝缘轨道向右运动，则 （ ）A. 磁铁穿过金属环后，两者将先后停下来B. 磁铁将不会穿越滑环运动C. 磁铁与圆环的最终速度为Mv M m+D. 整个过程最多能产生热量()2v 2Mm M m +12．下列现象中，能表明电和磁有联系的是 （ ）A. 摩擦起电B. 两块磁铁相互吸引或排斥C. 小磁针靠近通电导线时偏转D. 磁铁插入闭合线圈过程中，线圈中产生感应电流13．关于法拉第电磁感应定律，下面说法正确的是（）A. 线圈中的磁通量变化越大，线圈中产生的感应电动势就越大B. 线圈中的磁通量变化越快，线圈中产生的感应电动势就越大C. 线圈中的磁通量越大，线圈中产生的感应电动势就越大D. 线圈放在磁场越强的地方，线圈中产生的感应电动势就越大14．如图所示，两块水平放置的平行金属板间距为d，定值电阻的阻值为R，竖直放置线圈的匝数为n，绕制线圈导线的电阻为R，其他导线的电阻忽略不计．现在竖直向上的磁场B穿过线圈，在两极板中一个质量为m，电量为q，带正电的油滴恰好处于静止状态，则磁场B的变化情况是（）A. 均匀增大，磁通量变化率的大小为B. 均匀增大，磁通量变化率的大小为C. 均匀减小，磁通量变化率的大小为D. 均匀减小，磁通量变化率的大小为15．如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两个过程中（）A. 导体框中产生的感应电流方向相同B. 导体框中产生的焦耳热相同C. 导体框ad边两端电势差相同D. 通过导体框截面的电量相同16．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是（）A. 在t＝0.1s和t＝0.3s时,电动势最大B. 在t＝0.2s和t＝0.4s时,电动势改变方向C. 电动势的最大值是157VD. 在t＝0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为3.14Wb/s17．一面积、匝数＝100匝的线圈放在匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B的大小随时间按如图所示的规律变化，则（）A. 在开始2 s内穿过线圈的磁通量的变化量等于零B. 开始2s内穿过线圈的磁通量的变化率C. 在开始2 s内线圈中产生的感应电动势＝0.08 VD. 在第3 s末感应电动势等于零18．如图所示，金属杆MN在金属框上以速度v向左平移的过程中，在MN上产生的感应电动势E随时间变化的规律应是（）A. B.C. D.19．如图所示，有一个等腰直角三角形的匀强磁场区域其直角边长为L，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为B.边长为L、总电阻为R的正方形导线框abcd，从图示位置开始沿x轴正方向以速度v匀速穿过磁场区域．取沿abcda的感应电流为正，则表示线框中电流i随bc边的位置坐标x变化的图象正确的是（）A. B.C. D.20．如图9所示，足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，间距为L＝0.5 m ，一匀强磁场磁感应强度B＝0.2 T垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻，质量为m＝0.01 kg、电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上。

2017年高中物理选修3-2全国名校名卷试题分章节汇编（第01期）4.1 划时代的发现一、单选题1．如图，通有恒定电流的直导线右侧有一矩形线圈abcd，导线与线圈共面。

如果线圈运动时不产生感应电流，线圈可能的运动是（）A. 向上平移B. 向右平移C. 向左平移D. 以ab为轴转动【答案】 A【解析】导线中电流强度不变时，产生的磁场不变，线圈向上移动时，穿过线框的磁通量不变，故不可以产生感应电流，故A正确；线框向右运动时，线框中的磁感应强度减小，穿过线框的磁通量减小，可以产生感应电流，故B错误；线框向左运动时，线框中的磁感应强度增大，穿过线框的磁通量增大，可以产生感应电流，故C错误；线框以ab为轴转动，线框的磁通量发生变化，可以产生感应电流，故D错误。

所以A正确，BCD错误。

2．一个闭合线圈中没有产生感应电流，因此可以得出. （）A. 此时该处一定没有磁场B. 此时该处一定没有磁场的变化C. 闭合线圈的面积一定没有变化D. 穿过线圈平面的磁通量一定没有变化【答案】 D点睛：解答本题主要是抓住感应电流产生的条件：闭合线圈的磁通量发生变化，而磁通量的变化可以是由磁场变化引起，也可以是线圈的面积变化，或位置变化引起的．3．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是（）A. 法拉第B. 奥斯特C. 伽利略D. 牛顿【答案】 B【解析】当导线中有电流通过时,磁针会发生偏转,说明电流产生了磁场,这是电流的磁效应,首先观察到这个实验现象的物理学家是奥斯特，故B正确；综上所述本题答案是：B4．产生感应电流的条件，以下说法中正确的是（）A. 闭合电路在磁场中运动，闭合电路中就一定会有感应电流B. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中一定会有感应电流C. 穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中一定不会产生感应电流D. 穿过闭合电路的磁通量发生了变化，闭合电路中一定会有感应电流【答案】 D【解析】位于磁场中的闭合线圈，只有磁通量发生变化，才一定会产生感应电流．故A错误．闭合电路在磁场中作切割磁感线运动，而闭合电路中磁通量却没有变化，则闭合电路中就没有感应电流．故B错误．穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间，闭合电路中磁通量的变化率最大，故产生感应电流．故C错误．穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化，磁通量一定发生变化，则闭合电路中就有感应电流．故D正确．故选D. 【点睛】感应电流产生的条件细分有两点：一是电路要闭合；二是穿过电路的磁通量发生变化，即穿过闭合电路的磁感线的条数发生变化．学#科网5．发现电磁感应现象的科学家是（）A. 安培B. 奥斯特C. 法拉第D. 库仑【答案】 C【解析】安培提出分子电流假说；奥斯特发现电流的磁效应，法拉第发现电磁感应现象，库仑发现库仑定律，故C正确．6．如图所示，下面四幅图中所涉及的物理知识描述正确的是A .B .C .D . （）A. 甲图：说明磁场能产生电流B. 乙图：塑料吸盘能吸附在墙面上跟大气压无关C. 丙图：书包肩带做的很宽是为了增大受力面积增大压强D. 丁图：麦克风应用了电磁感应现象的原理【答案】 D【解析】A、图甲是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场;所以A错误B 、塑料吸盘挂钩是靠大气压强吸附在光滑是墙面上，所以B错误；C 、书包背带较宽，是在压力一定时，增大书包和肩膀的受力面积来减小书包对肩膀的压强，使肩膀感到舒服，所以C错误；D、图丁是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的;所以D说法正确综上所述本题答案是：D7．关于电和磁现象，以下说法中正确的是（）A. 法拉第最先发现电磁感应现象，发电机就是根据电磁感应现象制成的B. 自感电动势的方向总是与原电流方向相反C. 回旋加速器中的电场不仅使带电粒子加速还使带电粒子偏转D. 低频扼流圈对低频交流电阻碍作用很大，对高频交流电阻碍作用很小【答案】 A【解析】A、电磁感应现象是法拉第最先发现的，并根据电磁感应现象人们制成了发电机，A正确；B、在自感现象中，当电流减小时，则自感电动势的方向与原电流方向相同；当电流增大时，则相反，B错误；C、回旋加速器中的电场只使带电粒子加速，磁场使带电粒子偏转，C错误；D、低频扼流圈对低频交流电阻碍作用很大，对高频交流电阻碍作用更大，D错误；故选A。

2017 年高中物理选修3-2 全国名校名卷试题分章节汇编（第01 期）交变电流一、单项选择题1．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生沟通电的图象以下图，由图能够知道（）A. 0.01s 时辰线圈处于中性面地点B. 0.01s 时辰穿过线圈的磁通量为零C. 该沟通电流有效值为2AD. 该沟通电流频次为50Hz2．以下对于家电的说法，正确的选项是（）A.家用电器一般包括控制部分、工作部分和安所有分、抗扰乱部分B.抗扰乱部分是使得家电不怕任何扰乱C.工作部分是家电的核心D.安所有分是家电的核心3．小型沟通发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感觉电动势与时间呈正弦函数关系，以下图．此线圈与一个R＝ 10 Ω的电阻构成闭合电路，电路中的其余电阻不计．以下说法正确的选项是（）A. 交变电流的周期为0.125 sB. 交变电流的频次为8 HzC. 交变电流的有效值为 2 AD. 交变电流的最大值为 4 A4．在一阻值为 R＝ 10Ω的定值电阻中通入以下图的沟通电，则（）A. 此沟通电的频次为B. 此沟通电的有效值约为C. 在 2～ 4s 内经过该电阻的电荷量为1CD. 在 0～ 2s 内电阻产生的焦耳热为25J5．对于家庭安全用电，以下做法正确的选项是（）A.将挪动插座远离水池B.用湿抹布擦去工作中电器上的尘埃C.使用洗衣机时，电器外壳不接地D.消毒碗柜、电饭煲和电冰箱同时使用一个挪动插座6．对于保险丝，以下说法中正确的选项是（）A.电路中有了保险丝，就能起到保险作用B.采用额定电流越小的保险丝，就越好C.选择合适规格的保险丝，才能够既不阻碍供电，又能起到保险的作用D.以上说法都不对7．以下图片中，用来将其余形式的能量变换为电能的设施是（）A. B. C. D.8．在家庭安全用电中，以下做法正确的选项是（）A. B. C. D.9．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．已知发电机线圈内阻为Ω，现外接一只电阻为Ω的灯泡，如图乙所示，则（）学——科网A. 电路中的电流方向每秒钟改变50 次B.电压表 V 的示数为 220 VC.灯泡实质耗费的功率为 440WD. 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为20J10．一个按正弦规律变化的沟通电的图象以下图，由图象可知①该交变电流的频次为0.2 Hz②该交变电流的有效值为14.1 A③该交变电流的刹时价表达式为i＝ 20sin 0.02t (A)④ t ＝T时辰，该交变电流的大小与其有效值相等（）8A. ①②B. ②④C. ③④D. ①③11 ．如图所示，理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=180匝，交流电源的电压U1 220 2sin120tV ，电阻R=45Ω，电压表、电流表均为理想电表，则（）A.沟通电的频次为50HzB. A1 的示数约为C. 该交变电压不可以加在耐压值为300V 的电容器上D. V 的示数为36V12．一闭合矩形线圈abcd 绕垂直于磁感线的固定轴oo`匀速转动，线圈平面位于如图（甲）所示的匀强磁场中。

高中物理学习材料桑水制作浙江省桐乡市高级中学期初测试卷高二物理（2010、3）一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。

在每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的） 1．电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备。

下列用电器中，没有利用电磁感应原理的是A ．动圈式话筒B ．日光灯镇流器C ．磁带录音机D ．白炽灯泡 2．关于电磁感应，下列说法正确的是 A ．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大 B ．穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零 C ．穿过线圈的磁通量变化越大，感应电动势越大 D ．穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大3．如图所示，等腰直角三角形OPQ 区域内存在匀强磁场，另有一等腰直角三角形导线框ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场，穿越过程中速度方向始终与AB 边垂直，且保持AC 平行于OQ 。

关于线框中的感应电流，以下说法正确的是A ．开始进入磁场时感应电流最小B ．开始穿出磁场时感应电流最大C ．开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向D ．开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向4．如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁，磁铁的N 极朝下。

当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部），则A ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互吸引B ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥C ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引D ．线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥5．在一个较长的铁钉上，用漆包线绕上两个线圈A 、B ，将线圈B 的两端接在一起，并把CD 段直漆包线南北方向放置在静止的小磁针的上方，如图所示。

下列判断正确的是 A ．开关闭合时，小磁针不发生转动B ．开关闭合时，小磁针的N 及垂直纸面向里转动C ．开关断开时，小磁针的N 及垂直纸面向里转动D ．开关断开时，小磁针的N 及垂直纸面向外转动B AC DSN S NP Q O AB C Bv6．如图所示，在蹄形磁铁的两极间有一可以自由转动的铜盘（不计各种摩擦），现让铜盘转动。

最新高中物理选修3-2测试题全套及答案解析(鲁科版) 本文档含本书的模块测试和期中,期末试题,共3套,带答案解析,适合测试和自我提高模块综合检测(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)1．如图1所示，电阻和面积一定的圆形线圈垂直放入匀强磁场中，磁场的方向垂直纸面向里，磁感应强度随时间的变化规律为B＝B0sin ωt.下列说法正确的是()图1A．线圈中产生的是交流电B．当t＝π/2ω时，线圈中的感应电流最大C．若增大ω，则产生的感应电流的频率随之增大D．若增大ω，则产生的感应电流的功率随之增大2．两个完全相同的灵敏电流计A、B，按图2所示的连接方式，用导线连接起来，当把电流计A的指针向左边拨动的过程中，电流计B的指针将()图2A．向左摆动B．向右摆动C．静止不动D．发生摆动，由于不知道电流计的内部结构情况，故无法确定摆动方向3．如图3甲所示，一矩形线圈放在随时间变化的匀强磁场内．以垂直线圈平面向里的磁场为正，磁场的变化情况如图乙所示，规定线圈中逆时针方向的感应电流为正，则线圈中感应电流的图象应为()图34．如图4所示，在光滑绝缘水平面上，有一铝质圆形金属球以一定的初速度通过有界匀强磁场，则从球开始进入磁场到完全穿出磁场的过程中(磁场宽度大于金属球的直径)，则小球()图4A．整个过程匀速运动B．进入磁场的过程中球做减速运动，穿出过程做加速运动C．整个过程都做匀减速运动D．穿出时的速度一定小于初速度5. 线框在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动(由上向下看是逆时针方向)，当转到如图5所示位置时，磁通量和感应电动势大小的变化情况是()图5A．磁通量和感应电动势都在变大B．磁通量和感应电动势都在变小C．磁通量在变小，感应电动势在变大D．磁通量在变大，感应电动势在变小6.如图6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7．一交变电流的i－t图象如图7所示，由图可知()A．用电流表测该电流示数为10 2 AB．该交变电流的频率为100 HzC．该交变电流通过10 Ω的电阻时，电阻消耗的电功率为2 000 WD．该交变电流的电流瞬时值表达式为i＝102sin 628t A8．图8是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测量自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路解体时应()A．先断开S1B．先断开S2C．先拆除电流表D．先拆除电阻R9．如图9所示的电路中，L为自感系数很大的电感线圈，N为试电笔中的氖管(启辉电压约70 V)，电源电动势约为10 V．已知直流电使氖管启辉时辉光只产生在负极周围，则()A．S接通时，氖管不会亮B．S接通时启辉，辉光在a端C．S接通后迅速切断时启辉，辉光在a端D．条件同C，辉光在b端10．如图10所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁将衔铁吸下，将C线路接通，当S1断开时，由于电磁作用，D将延迟一段时间才被释放，则()A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C．如果断开B线圈的开关S2，无延时作用D．如果断开B线圈的开关S2，延时将变长图6 图7图8图9图10二、填空题(本题共2小题，共20分)11．(5分)如图11所示，是一交流电压随时间变化的图象，此交流电压的有效值等于________V.12．(15分)硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件，某同学用图12所示的电路探究硅光电池的路端电压U与总电流I的关系，图中R0为定值电阻且阻值的大小已知，电压表视为理想电压表．图11(1)请根据图12，将图13中的实验器材连接成实验电路．图12图13(2)若电压表V2的读数为U0，则I＝________.姓名：________班级：________学号：________得分：________(3)实验一：用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U—I曲线a，见图14.由此可知电池内阻________(选填“是”或“不是”)常数，短路电流为______ mA，电动势为________ V.(4)实验二：减小实验一中光的强度，重复实验，测得U—I曲线b，见图14.当滑动变阻器的电阻为某值时，实验一中的路端电压为 1.5 V，则实验二中外电路消耗的电功率为________ mW(计算结果保留两位有效数字)图14三、计算题(本题共4小题，共40分)13．(8分)如图15所示，理想变压器原线圈Ⅰ接到220 V的交流电源上，副线圈Ⅱ的匝数为30，与一标有“12 V，12 W”的灯泡连接，灯泡正常发光．副线圈Ⅲ的输出电压为110 V，电流为0.4 A．求：图15(1)副线圈Ⅲ的匝数；(2)原线圈Ⅰ的匝数以及通过原线圈的电流．14．(10分)某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处的用户供电．已知输电线的电阻率为ρ＝2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%.求：(1)升压变压器的输出电压；(2)输电线路上的电压损失．15．(8分)如图16所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d＝1 m，右端通过导线与阻值R L＝8 Ω的小灯泡L相连，CDEF矩形区域内有方向竖直向下、磁感应强度B＝1 T的匀强磁场，一质量m＝50 g、阻值为R＝2 Ω的金属棒在恒力F作用下从静止开始运动x＝2 m后进入磁场恰好做匀速直线运动．(不考虑导轨的电阻，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触)．求：图16(1)恒力F的大小；(2)小灯泡发光时的电功率．16．(14分)如图17所示，在坐标xOy平面内存在B＝2.0 T的匀强磁场，OA与OCA为置于竖直平面内的光滑金属导轨，其中OCA满足曲线方程x＝0.50sin π5y m，C为导轨的最右端，导轨OA与OCA相交处的O点和A点分别接有体积可忽略的定值电阻R1和R2，其中R1＝4.0 Ω、R2＝12.0 Ω.现有一足够长、质量m＝0.10 kg的金属棒MN在竖直向上的外力F作用下，以v＝3.0 m/s的速度向上匀速运动，设棒与两导轨接触良好，除电阻R1、R2外其余电阻不计，g取10 m/s2，求：图17(1)金属棒MN在导轨上运动时感应电流的最大值；(2)外力F的最大值；(3)金属棒MN滑过导轨OC段，整个回路产生的热量．模块综合检测 答案1．ACD [线圈中产生的感应电流的规律和线圈在匀强磁场中匀速运动时一样，都是正(余)弦交变电流．由规律类比可知A 、C 、D 正确．]2．B [因两表的结构完全相同，对A 来说就是由于拨动指针带动线圈切割磁感线产生感应电流，电流方向应用右手定则判断；对B 表来说是线圈受安培力作用带动指针偏转，偏转方向应由左手定则判断，研究两表的接线可知，两表串联，故可判定电流计B 的指针向右摆动．]3．B [0～t 1时间内，磁场均匀增强，穿过线圈的磁通量均匀增大，产生的感应电流大小不变，由楞次定律知电流方向为逆时针；同理，t 1～t 2时间内无电流，t 2～t 4时间内有顺时针大小不变的电流．]4．D [小球进出磁场时，有涡流产生，要受到阻力，故穿出时的速度一定小于初速度．]5．D [由题图可知，Φ＝Φm cos θ，e ＝E m sin θ，所以磁通量变大，感应电动势变小．]6．BD [根据输入电压与匝数关系，有U 1U 2＝n 1n 2，解得U 2＝n 2n 1U 1＝120600×180 V ＝36 V ．根据保险丝熔断电流，有P 2＝P 1＝I 1U 1＝0.5×180 W ＝90 W ．根据正弦交变电流有效值与最大值间的关系，有U 2m ＝2U 2＝36 2 V ．允许副线圈通过的最大电流有效值为I 2＝n 1n 2I 1＝600120×0.5 A ＝2.5 A ．负载电阻是最小值R ＝U 2I 2＝362.5 Ω＝14.4 Ω.根据以上数据，得B 、D 正确．] 7．BD8．B [S 1断开瞬间，L 中产生很大的自感电动势，若此时S 2闭合，则可能将电压表烧坏，故应先断开S 2.]9．AD [接通时电压不足以使氖管发光，迅速切断S 时，L 中产生很高的自感电动势，会使氖管发光，b 为负极，辉光在b 端．故A 、D 项正确．]10．BC [如果断开B 线圈的开关S 2，那么在S 1断开时，该线圈中会产生感应电动势，但没有感应电流，所以无延时作用．]11．50 2解析 题图中给出的是一方波交流电，周期T ＝0.3 s ，前T 3时间内U 1＝100 V ，后2T3时间内U 2＝－50V ．设该交流电压的有效值为U ，根据有效值的定义，有U 2R T ＝U 21R ·⎝⎛⎭⎫T 3＋U 22R ·⎝⎛⎭⎫23T ，代入已知数据，解得U＝50 2 V.12．(1)实验电路如下图所示(2)U 0R 0 (3)不是 0.295(0.293～0.297) 2.67(2.64～2.70) (4)0.068(0.060～0.070) 解析 (1)略．(2)根据欧姆定律可知I ＝U 0R 0(3)路端电压U ＝E －Ir ，若r 为常数，则U —I 图为一条不过原点的直线，由曲线a 可知电池内阻不是常数；当U ＝0时的电流为短路电流，约为295 μA ＝0.295 mA ；当电流I ＝0时路端电压等于电源电动势E 、约为2.67 V.(4)实验一中的路端电压为U 1＝1.5 V 时电路中电流为I 1＝0.21 mA ，连接a 中点(0.21 mA,1.5 V)和坐标原点，此直线为此时对应滑动变阻器阻值的外电路电阻(定值电阻)的U —I 图，和图线b 的交点为实验二中的路端电压和电路电流，如下图，电流和电压分别为I ＝97 μA ，U ＝0.7 V ，则外电路消耗功率为P ＝UI ＝0.068 mW.13．(1)275匝 (2)550匝 0.25 A解析 理想变压器原线圈两端电压跟每个副线圈两端电压之比都等于原、副线圈匝数之比．由于有两个副线圈，原、副线圈中的电流跟它们的匝数并不成反比，但输入功率等于输出的总功率．(1)已知U 2＝12 V ，n 2＝30；U 3＝110 V 由U 2U 3＝n 2n 3，得n 3＝U 3U 2n 2＝275匝； (2)由U 1＝220 V ，根据U 1U 2＝n 1n 2，得n 1＝U 1U 2n 2＝550匝由P 1＝P 2＋P 3＝P 2＋I 3U 3＝56 W ，得I 1＝P 1U 1＝0.25 A14．(1)8×104 V (2)3.2×103 V解析 (1)导线电阻r ＝ρ2l S ＝2.4×10－8×2×80×1031.5×10－4Ω＝25.6 Ω输电线路上损失的功率为输出功率的4%，则4%P ＝I 2r 代入数据得I ＝125 A由理想变压器P 入＝P 出及P ＝UI 得输出电压U ＝P I ＝107125 V ＝8×104 V(2)输电线路上的电压损失 U ′＝Ir ＝125×25.6 V ＝3.2×103 V 15．(1)0.8 N (2)5.12 W 解析 (1)对导体棒由动能定理得Fx ＝12m v 2因为导体棒进入磁场时恰好做匀速直线运动所以F ＝BId ＝B Bd vR ＋R Ld代入数据，根据以上两式方程可解得：F ＝0.8 N ，v ＝8 m/s(2)小灯泡发光时的功率P L ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫Bd v R ＋R L 2·R L ＝5.12 W 16．(1)1.0 A (2)2.0 N (3)1.25 J解析 (1)金属棒MN 沿导轨竖直向上运动，进入磁场中切割磁感线产生感应电动势．当金属棒MN 匀速运动到C 点时，电路中感应电动势最大，产生的感应电流最大．金属棒MN 接入电路的有效长度为导轨OCA 形状满足的曲线方程中的x 值．因此接入电路的金属棒的有效长度为L ＝x ＝0.5sin π5y ，L m ＝x m＝0.5 m ，由E m ＝BL m v ，得E m ＝3.0 V ，I m ＝E m R 并，且R 并＝R 1R 2R 1＋R 2，解得I m ＝1.0 A(2)金属棒MN 匀速运动的过程中受重力mg 、安培力F 安、外力F 外作用，金属棒MN 运动到C 点时，所受安培力有最大值，此时外力F 有最大值，则F 安m ＝I m L m B ，F 安m ＝1.0 N ， F 外m ＝F 安m ＋mg ，F 外m ＝2.0 N.(3)金属棒MN 在运动过程中，产生的感应电动势e ＝3.0sin π5y ，有效值为E 有＝E m2.金属棒MN 滑过导轨OC 段的时间为tt ＝y Oc v ，y ＝52 m ，t ＝56 s滑过OC 段产生的热量 Q ＝E 2有R 并t ，Q ＝1.25 J.期中综合检测(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分) 1．与x 轴夹角为30°的匀强磁场的磁感应强度为B ，如图1所示，长为L 的金属杆在匀强磁场中运动时始终与xOy 平面垂直(图中小圆为其截面)，以下哪些情况一定能在杆中获得方向相同、大小为BL v 的感应电动势( )图1①杆以2v 速率向＋x 方向运动 ②杆以速率v 垂直磁场方向运动③杆以速率233v 沿＋y 方向运动 ④杆以速率233v 沿－y 方向运动A ．①和②B ．①和③C ．②和④D ．①和④2．两个闭合的金属环穿在一根光滑的绝缘杆上，如图2所示，当条形磁铁的S 极自右向左插向圆环时，环的运动情况是( )图2A ．两环同时向左移动，间距增大B ．两环同时向左移动，间距变小C ．两环同时向右移动，间距变小D ．两环同时向左移动，间距不变3．如图3所示，MSNO 为同一根导线制成的光滑导线框，竖直放置在水平方向的匀强磁场中，OC 为一可绕O 轴始终在轨道上滑动的导体棒，当OC 从M 点无初速度释放后，下列说法中正确的是( )图3A ．由于无摩擦存在，导体棒OC 可以在轨道上往复运动下去B ．导体棒OC 的摆动幅度越来越小，机械能转化为电能 C ．导体棒OC 在摆动中总受到阻碍它运动的磁场力D ．导体棒OC 只有在摆动加快时才受到阻碍它运动的磁场力4．一无限长直导体薄板宽为l ，板面与z 轴垂直，板的长度方向沿y 轴，板的两侧与一个电压表相接，如图4所示，整个系统放在磁感应强度为B 的均匀磁场中，B 的方向沿z 轴正方向．如果电压表与导体平板均以速度v 向y 轴正方向移动，则电压表指示的电压值为( )图4A ．0 B.12v Bl C ．v Bl D ．2v Bl5．如图5甲所示，光滑导体框架abcd 水平放置，质量为m 的导体棒PQ 平行于bc 放在ab 、cd 上，且正好卡在垂直于轨道平面的四枚光滑小钉之间，回路总电路为R ，整个装置放在垂直于框架平面的变化的磁场中，磁场的磁感应强度B 随时间t 的变化情况如图乙所示(规定磁感应强度方向向上为正)，则在时间0～t 内，关于回路内的感应电流I 及小钉对PQ 的弹力N ，下列说法中正确的是( )图5A ．I 的大小是恒定的B ．I 的方向是变化的C ．N 的大小是恒定的D ．N 的方向是变化的6．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号，以确定火车的位置．有一种磁铁能产生匀强磁场，被安装在火车首节车厢下面，如图6所示(俯视图)，当它经过安装在两铁轨之间的线圈时，便会产生一种电信号被控制中心接收到．当火车以恒定的速度v 通过线圈时，下面四个选项中的图象能正确表示线圈两端的电压随时间变化的关系是( )图67．如图7所示，线圈的自感系数L 和电容器的电容C 都很小(如：L ＝1 mH ，C ＝200 pF)，此电路的作用是( )图7A ．阻直流、通交流，输出交流B ．阻交流、通直流、输出直流C ．阻低频、通高频、输出高频交流D ．阻高频、通低频、输出低频交流和直流8．有一边长为L 的正方形导线框，质量为m ，由高度H 处自由下落，如图8所示，其下边ab 进入匀强磁场区域后，线圈开始减速运动，直到其上边cd 刚好穿出磁场时，速度减为ab 边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是L ，线框在穿过匀强磁场的过程中产生的电热是( )图8A ．2mgLB ．2mgL ＋mgHC ．2mgL ＋34mgHD ．2mgL ＋14mgH9．如图9所示，两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中，磁场垂直于导轨所在的平面向里，金属棒ab 可沿导轨自由滑动，导轨一端跨接一个定值电阻R ，导轨电阻不计，现将金属棒沿导轨由静止向右拉．若保持拉力恒定，当速度为v 时，加速度为a 1，最终以速度2v 做匀速运动；若保持拉力的功率恒定，当速度为v 时，加速度为a 2，最终也以速度2v 做匀速运动，则( )图9A ．a 2＝a 1B ．a 2＝2a 1C ．a 2＝3a 1D ．a 2＝4a 1 10．在生产实际中，有些高压直流电路含有自感系数很大的线圈，当电路中的开关S 由闭合到断开时，线圈中产生很高的自感电动势，使开关S 处产生电弧，危及操作人员的人身安全．为了避免电弧的产生，可在线圈处并联一个元件，如图所示的方案中可行的是( )题号12345678910答案二、填空题(本题共2小题，共12分)11．(6分)如图10所示，两水平放置的金属板相距为d，用导线与一个n匝线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场中．若金属板间有一质量m、带电荷量＋q的微粒恰好处于平衡状态，则磁场的变化情况是________，磁通量的变化率为________．12．(6分)由于国际空间站的运行轨道上各处的地磁场强弱及方向均有所不同，所以在运行过程中，穿过其外壳地磁场的磁通量将不断变化，这样将会导致________产生，从而消耗空间站的能量．为了减少这类损耗，国际空间站的外壳材料的电阻率应尽可能选用______(填“大”或“小”)一些的．图10姓名：________班级：________学号：________得分：________三、计算题(本题共4小题，共48分)13．(10分)如图11所示，电阻为r0的金属棒OA以O为轴可以在电阻为4r0的圆环上滑动，外电阻R1＝R2＝4r0，其他电阻不计．如果OA棒以某一角速度匀速转动时电阻R1的电功率最小值为P0，求OA 棒匀速转动的角速度．图1114．(12分)两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为l，电阻不计，M、M′处接有如图12所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C.长度也为l、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q.求：图12(1)ab运动速度v的大小；(2)电容器所带的电荷量q.15．(10分)光滑平行金属导轨长L ＝2.0 m ，两条导轨之间的距离d ＝0.10 m ，它们所在的平面与水平方向之间的夹角θ＝30°，导轨上端接一个阻值为R ＝0.80 Ω的电阻，其他电阻不计．导轨放在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B ＝0.4 T ，有一金属棒ab 其质量m ＝500 g ，垂直放在导轨的最上端，如图13所示．当ab 从最上端由静止开始滑下，直到滑离轨道时，电阻R 上放出的热量Q ＝1 J ，g ＝10 m/s 2，求ab 在下滑的过程中，通过R 上的最大电流．图1316．(16分)如图14所示，abcd 为静止于水平面上宽度为L 、长度很长的U 形金属滑轨，bc 边接有电阻R ，其他部分电阻不计．ef 为一可在滑轨平面上滑动、质量为m 的均匀金属棒．现金属棒通过一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为M 的重物，一匀强磁场B 垂直滑轨平面．重物从静止开始下落，不考虑滑轮的质量，且金属棒在运动过程中均保持与bc 边平行．忽略所有摩擦力．则：图14(1)当金属棒做匀速运动时，其速率是多少？(忽略bc 边对金属棒的作用力)；(2)若重物从静止开始至匀速运动时下落的总高度为h ，求这一过程中电阻R 上产生的热量．期中综合检测 答案1．D [根据E ＝BLv sin θ可知四种情况下产生的感应电动势均为BLv ，再由右手定则判断四种情况下电流的方向，符合题意的是D.]2．B [由楞次定律可知，两金属环将向左运动，来阻碍穿过它们的磁通量的增加．另外，两金属环中会产生同方向的感应电流，因此它们还会因相互吸引而靠近．]3．BC [导体棒OC 在摆动时，OCSN 组成的闭合回路的磁通量不断变化，回路中产生感应电流，使导体棒摆动时的机械能转化为电能，故A 错误，B 正确；无论导体棒向哪个方向运动，安培力总是阻碍其运动，故C 正确，D 错误．]4．A [整个金属板在切割磁感线，相当于是个边长为l 的导线在切割磁感线，而连接电压表的边也在切割磁感线，这两个边是并联关系，整个回路中电流为零，所以电压表测得的数值为0.]5．AD [由E ＝ΔB Δt ·S ，ΔBΔt 恒定，所以回路中感应电动势E 恒定，I 的大小和方向均恒定，A 正确，B错误；水平方向，导体棒PQ 受力平衡，由N ＝F 安＝BIL 可知，N 将随B 的大小和方向的变化而变化，故C 错误，D 正确．]6．C [当火车下面的磁场刚接触线圈时，线圈中有一边切割磁感线，产生的感应电动势为E ＝BLv ；当磁场完全进入时，穿过线圈的磁通量不发生变化，无感应电动势；当磁场要离开线圈时，线圈中又有另一边在切割磁感线，产生感应电动势E ＝BLv .根据右手定则判断知，两段时间内产生的感应电动势方向相反．故选项C 正确．]7．D [因自感系数L 很小，所以对低频成分的阻碍作用很小，这样直流和低频成分能顺利通过线圈，电容器并联在电路中，起旁路作用，因电容C 很小，对低频成分的阻碍作用很大，而对部分通过线圈的高频成分阻碍作用很小，被它旁路，最终输出的是低频交流和直流．]8．C [线圈穿过磁场的过程中，由动能定理2mgL －W F ＝12m (v 2)2－12m v 2，而v 2＝2gH ；则产生的电热为Q ＝W F ＝2mgL ＋34mgH .]9．C [第一种模式拉动时，设拉力为F ，由于最终速度为2v ，即匀速，有F ＝BI 1L ，I 1＝BL 2vR，所以F ＝2B 2L 2v R，当速度是v 时ab 棒所受安培力为F 1.同理可得F 1＝B 2L 2vR，此时的加速度为a 1.由牛顿第二定律得F －F 1＝ma 1.联立以上各式得a 1＝B 2L 2vmR.第二种模式拉动时，设外力的恒定功率为P ，最终的速度也是2v ，由能量关系可知P ＝I 21R ＝4B 2L 2v 2R .速度为v 时，ab 棒所受的外力为F 2，有P ＝F 2v ，此时的加速度为a 2，ab 棒所受的安培力仍为F 1，根据牛顿第二定律得F 2－F 1＝ma 2，联立有关方程可以解得a 2＝3B 2L 2vmR，所以有a 2＝3a 1.]10．D [在D 选项中，S 闭合，二极管不导通，线圈中有由小到大的电流，稳定后电流保持不变；断开S ，二极管与线圈L 构成回路，二极管处于导通状态，可避免开关S 处产生电弧．]11．均匀减弱 mgdnq解析 微粒处于平衡状态表明电场稳定，电压稳定，故B 应均匀变化，又由楞次定律知，B 应减弱．由q U d ＝mg 又由U ＝E ＝n ΔΦΔt 得ΔΦΔt ＝mgd nq . 12．涡流 大解析 穿过空间站外壳的磁通量发生变化，金属材料的外壳中将自成回路，产生感应电流．为了降低这个损耗，应让产生的感应电流越小越好，也就是说，材料的电阻率越大越好．第一个空可填“涡流”或“电磁感应”；第二个空填“大”．13.8P 0r 0BL 2解析 OA 棒转动时感应电动势为E ＝12BL 2ω，等效电路如图所示，棒转动时，R 1的功率变化，当棒的A 端处于环的最上端时，环的电阻最大，此时r 1＝r 2＝2r 0，总电阻为R ＝r 0＋r 1r 2r 1＋r 2＋R 1R 2R 1＋R 2＝4r 0，R 1的最小功率为P 0＝⎝⎛⎭⎫E 2R 2R 1＝B 2L 4ω264r 0，解得ω＝8P 0r 0BL 2.14．(1)4QR B 2l 2s (2)CQRBls解析 (1)设ab 上产生的感应电动势为E ，回路中电流为I ，ab 运动距离s ，所用的时间为t ，则有 E ＝Bl v I ＝E 4R v ＝s tQ ＝I 2(4R )t由上述方程得v ＝4QRB 2l 2s(2)设电容器两极板间的电势差为U ，则有U ＝IR 电容器所带电荷量q ＝CU解得q ＝CQRBls15．0.174 A解析 棒ab 在导轨的最上端由静止下滑的过程中，开始一段时间内，速度逐渐增大，回路产生的感应电流也逐渐增大，ab 所受安培力逐渐增大，ab 所受的的合力逐渐减小，加速度也逐渐减小．可能出现两种情况，一种情况是ab 棒离开导轨前，加速度已减为0，这时以最大速度匀速下滑；另一种情况是ab 棒离开导轨时，ab 仍然有加速度．根据题中条件，无法判定ab 离开导轨时，是否已经达到匀速下滑的过程．但无论哪种情况，ab 离开导轨时的速度，一定是运动过程中的最大速度，求解运动过程不太清楚的问题，用能量守恒比较方便．设ab 棒离开导轨时的速度为v m ，由能量守恒定律得mgL sin θ＝12m v 2m＋Q ，上式表明，ab 在下滑过程中，重力势能的减少量，等于ab 离开导轨时的动能和全过程中产生的热量的总和，由上式可得v m ＝ 2mgL sin 30°－2Qm＝2×0.5×10×2×0.5－2×10.5m/s＝4 m/s最大感应电动势E m ＝B ⊥d v m ，B ⊥是B 垂直ab 棒运动速度方向上的分量，由题图可知B ⊥＝B cos 30°， E m ＝B ⊥d v m ＝Bd v m cos 30°＝0.4×0.1×4×32V ＝0.139 V 最大电流I m ＝E m R ＝0.1390.8A ＝0.174 A. 16．(1)MgRB 2L 2 (2)Mg [2hB 4L 4－(M ＋m )MgR 2]2B 4L 4解析 视重物M 与金属棒m 为一系统，使系统运动状态改变的力只有重物的重力与金属棒受到的安培力．由于系统在开始的一段时间里处于加速运动状态，由此产生的安培力是变化的，安培力做功属于变力做功．系统的运动情况分析可用简图表示如下：棒的速度v ↑BL v ,棒中产生的感应电动势E ↑E /R,通过棒的感应电流I ↑――→BIL棒所受安培力F安↑――→Mg －F 安棒所受合力F 合↓――→F 合/(M ＋m )棒的加速度a ↓.(1)当金属棒做匀速运动时，金属棒受力平衡，即当a ＝0时，有Mg －F 安＝0，又F 安＝BIL ，I ＝E R ，E ＝BL v ，解得v ＝MgRB 2L 2(2)题设情况涉及的能量转化过程可用简图表示如下： M 的重力势能−−−−→重力做功⎣⎢⎢⎡系统匀速运动时的动能被转化的动能――→安培力做负功电能――→电流做功内能，由能量守恒定律有Mgh ＝(M ＋m )v 22＋Q ，解得Q ＝Mg [2hB 4L 4－(M ＋m )MgR 2]2B 4L 4.期末综合检测(时间：90分钟 满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)图11．铜质金属环从条形磁铁的正上方由静止开始下落，如图1所示，在下落过程中，下列判断中正确的是( )A ．金属环机械能守恒B ．金属环动能的增加量小于其重力势能的减少量C ．金属环的机械能先减小后增大D ．磁铁对桌面的压力始终大于其自身的重力2．如图2所示，一宽40 cm 的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一边长为20 cm 的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度v ＝20 cm/s 通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻t ＝0，在以下四个图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是( )图23．如图3所示，两个互连的金属圆环，粗金属环的电阻是细金属环电阻的12.磁场垂直穿过粗金属环所在区域，当磁感应强度随时间均匀变化时，在粗环内产生的感应电动势为E ，则a 、b 两点间的电势差为( )图3A.12EB.13EC.23E D ．E 4．如图4甲、乙所示的电路中，电阻R 和自感线圈L 的电阻值都很小，且小于灯泡S 的电阻，接通K ，使电路达到稳定，灯泡S 发光，则( )图4A ．在甲图中，断开K 后，S 将逐渐变暗B ．在甲图中，断开K 后，S 将先变得更亮，然后才变暗C ．在乙图中，断开K 后，S 将逐渐变暗D ．在乙图中，断开K 后，S 将先变得更亮，然后才变暗5．如图5所示，在闭合铁芯上绕着两个线圈M 和P ，线圈P 与电流表构成闭合回路，若在t 1至t 2这段时间内，观察到通过电流表的电流方向自上向下(即为由c 经电流表至d )，则可判断出线圈M 两端的电势差U ab 随时间t 的变化情况可能是下图中的( )图56．多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇．过去是用变压器来实现上述调节的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇转速．现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的．如图6所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦交流电的每一个12周期中，前面的14被截去，调节台灯上旋钮可以控制截去多少，从而改变电灯上的电压．则现在电灯上的电压为( )。

2017年高中物理选修3-2全国名校名卷试题分章节汇编（第01期）《第六章传感器》复习与测试一、单选题1．下列说法正确的是A. 传感器都是利用电磁感应原理工作的B. 电磁炉是根据电磁感应原理工作的C. 法拉第圆盘发电机是利用静电感应的原理制成的D. 探测金属物品的探测器都是利用静电感应的原理工作的2．如图(a)所示的电路中，光敏电阻R2加上图(b)所示的光照时，R2两端的电压变化规律是()A. B. C. D.3．下列说法中正确的是（）A. 电饭锅中的敏感元件是光敏电阻B. 测温仪中测温元件可以是热敏电阻C. 机械式鼠标中的传感器接收到连续的红外线，输出不连续的电脉冲D. 火灾报警器中的光传感器在没有烟雾时呈现低电阻状态，有烟雾时呈现高电阻状态4．关于电磁灶的加热原理，下列说法正确的是()①电磁灶加热与微波炉加热原理是一样的②电磁灶是利用电磁感应原理制成的③电磁灶是热量从灶口传递给锅中的食物达到加热的目的④电磁灶工作时，灶不会生热A. ②④B. ①③C. ①②D. ②③5．电磁炉里面安装了温度感应装置，可以感应器皿温度的变化，控制加热的温度，这种装置最重要的元件是热敏电阻，其特点是()A. 温度变化，电阻值随之变化B. 温度变化，电阻内部会产生感应电流C. 温度变化，电阻值保持恒定D. 以上说法都不对6．下列仪器或装置不是利用传感器的是A. 汽车防盗报警器B. 宾馆房间内的火灾报警器C. 工兵用的地雷探测仪D. 用钥匙打开房门7．在“传感器的简单应用”实验中,用光照射半导体做成的光敏电阻时,光敏电阻的阻值将()A. 大大增大B. 保持不变C. 大大减小D. 如何变化不能确定8．光传感器的作用是()A. 利用光敏电阻将光信号转化为电信号B. 利用光敏电阻将电信号转化为光信号C. 利用光敏电阻将光信号与电信号互为转化D. 以上说法都不正确9．许多饮水机，可以保证出水温度恒定，采取的方法是()A. 持续加温B. 设定程式，固定各次加温时间及加热时间间隔C. 水温低于设定温度时加热，达到设定温度时，停止加热D. 人工控制加温按钮10．有一种叫作“压电陶瓷”的电子元件，当对它挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，这种现象称为压电效应．一种燃气打火机，就是应用了该元件的压电效应制成的．只要用大拇指压一下打火机上的按钮，压电陶瓷片就会产生10～20 kV的高压，形成火花放电，从而点燃可燃气体．在上述过程中，压电陶瓷片完成的能量转化是()A. 化学能转化为电能B. 内能转化为电能C. 光能转化为光能D. 机械能转化为电能11．对于温度传感器的说法，正确的是()A. 温度传感器的核心部件是热敏电阻B. 温度传感器的核心部件是热胀冷缩金属片C. 热敏电阻的电压随温度变化而变化D. 温度传感器属于生物传感器12．传感器的应用改变了我们的生活，没有传感器，就不可能有现代化的自动控制技术，下列有关传感器的判断正确的是()A. 传感器是将电学量(如电压、电流等)转化成非电学量(如压力、温度、位移等)的装置B. 温度传感器中使用到的热敏电阻是利用了一些半导体材料在温度发生变化时电阻不变这一特性而制成的C. 空调机、电冰箱、微波炉和消毒柜等家用电器几乎都要用到红外线传感器D. 卫星遥感、家电遥控系统、生命探测器等使用的是红外线传感器13．下列应用了温度传感器的是()A. 电视遥控器B. 话筒C. 电子秤D. 电饭煲14．为了防止火灾的发生，在宾馆房间的天花板上大多装有一个传感器，该传感器是()A. 气体传感器B. 光敏电阻传感器C. 压力传感器D. 烟雾传感器15．很多汽车的车窗有防夹手功能．车窗在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开．实现该功能可能使用的传感器是()A. 生物传感器B. 气体传感器C. 温度传感器D. 压力传感器16．下列电器中，应用了压力传感器的是()A. 红外数字温度计B. 天黑自动开启的路灯C. 数字体重计D. 白炽灯泡17．有些洗衣机设有多段式水位自动感应装置，该装置采用的传感器是()A. 温度传感器B. 压力传感器C. 声音传感器D. 红外线传感器18．电子秤常用的传感器是()A. 红外传感器B. 温度传感器C. 压力传感器D. 声音传感器19．下列关于信息化社会的说法不正确的是()A. 现代信息技术的三大基础是信息的拾取、传输和处理B. 传感器能代替、补充、延伸人的感觉器官功能C. 日光灯的启动器利用了双金属温度传感器D. 光敏电阻传感器无光照射时电路中电流大，有光照射时电路中电流小20．如图所示是会议室和宾馆房间的天花板上装有的火灾报警器的结构原理图：罩内装有发光二极管LED、光电三极管和不透明的挡板．平时光电三极管接收不到LED发出的光，呈现高电阻状态，发生火灾时，下列说法正确的是()A. 进入罩内的烟雾遮挡了光线，使光电三极管电阻更大，检测电路检测出变化发出警报B. 发生火灾时，光电三极管温度升高，电阻变小，检测电路检测出变化发出警报C. 发生火灾时，进入罩内的烟雾对光有散射作用，部分光线照到光电三极管上，电阻变小，发出警报D. 以上说法均不正确21．金属铂的电阻值对温度高低非常敏感，下列选项中可能表示金属铂电阻的U-I图线是()A. B. C. D.22．关于传感器的下列说法正确的是()A. 传感器的材料可以是由半导体材料制成的，也可以是由金属材料制成的B. 传感器主要通过感知电压的变化来传递信号C. 通常的传感器可以直接用来进行自动控制D. 传感器可以将所有信号转换成电学量23．下面说法中不正确的是()A. 传感器一般不能直接带动执行机构实现控制动作B. 力传感器的敏感元件是应变片C. 应变片能把物体形变转变为电压D. 双金属片两层金属的膨胀系数完全相同24．电视机遥控器是用传感器将光信号转化为电流信号。