物理选修3-2期末试题及答案

第1页共5页一、单项选择题（大题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A．导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，电路中一定有感应电流C．闭合电路在磁场内作切割磁感线运动，电路内一定会产生感应电流D．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流2.如图1所示的电路中，一个N极朝下的条形磁铁竖直下落，恰能穿过水平放置的方形导线框，下列判断正确的是（）A．磁铁经过图中位置1时，线框中感应电流沿abcd方向，经过位置2时沿adcb方向B．磁铁经过图中位置1时，线框中感应电流沿adcb方向，经过位置2时沿abcd方向C．磁铁经过位置1和2时，感应电流都沿abcd方向D．磁铁经过位置1和2时，感应电流都沿adcb方向3.平行闭合线圈的匝数为n，所围面积为S，总电阻为R，在t时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为，则通过导线某一截面的电荷量为（）A．RB．RnSC．tRnD．Rn4.如图2所示中，L1和L2是两个相同灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻值与R相同，在开关S接通的瞬间，下列说法正确的是（）A．接通时L1先达到最亮，断开时L1后灭B．接通时L2先达到最亮，断开时L2后灭C．接通时L1先达到最亮，断开时L1先灭D．接通时L2先达到最亮，断开时L2先灭5.交流发电机正常工作时，电动势的变化规律为tEemsin．如果把发电机转子的转速减小一半，并且把电枢线圈的匝数增加一倍，其他条件不变，则（）A．只是电动势的最大值增加一倍B．电动势的最大值和周期都增加一倍C．电动势的最大值和周期都减小一半D．只是频率减小一半，周期增加一倍图1图2第2页共5页i/A0t/s6.如图3示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里。一边长为20cm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＝20cm/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为t＝0，在图4所示的图线中，正确反映感应电流随时间变化规律的是（）二、多项选择题（大题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选面中，有多个选项是符合题目要求的，全部选对的，得4分；选对但不全的，得2分；有选错的，得0分。）7.有关传感器，下列说法正确的是（）A．电子秤所使用的测力装置是光传感器B．话筒是一种常用的声传感器，其作用是将电信号转换为声信号C．光敏电阻能够把光照强弱这个光学量转换为电阻这个电学量D．楼道里的灯只有天黑时出现声音才亮，说明它的控制电路中有光传感器和声传感8.电容对交变电流的影响，以下说法中正确的是（）A．电容对直流有阻碍作用B．电容的容抗越小，对交变电流的阻碍作用就越小C．电容器的电容越大，电容器对交变电流的阻碍作用就越小D．电容器具有“通直流、隔交流、通低频、阻高频”的作用9.一个闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的感应电流如图所示。由图5可得出的正确判断是（）A．t=0时刻，线圈平面与中性面垂直B．t=时刻，磁通量最大C．该交变电流的频率为100HzD．该线圈转动角速度为100πrad/s图510.在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝，电源的电压为U＝311sin100πtV，原线圈中串联一个A的保险丝，则（）A．负载功率不能超过44WB．副线圈电流的最大值不能超过1AC．副线圈的电压为220VD．副线圈的频率为50Hz第Ⅱ卷（非选择题共66分）图4图3第3页共5页三、填空题（本题共3小题，共12分，把答案写在答题卷相应的位置。）11.（6分）如图6所示，A、B两闭合线圈用同样导线且均绕成10匝，半径为Ar＝2Br，内有以B线圈作为理想边界的匀强磁场，若磁场均匀减小，则A、B环中感应电动势EA∶EB＝；产生的感应电流之比IA∶IB＝.12.（6分）如图7所示是穿过每匝线圈的磁通量的变化情况，线圈的匝数为10匝，则线圈内的感应电动势的最大值是最小值是。四、实验题（本题共2小题，共8分，把答案写在答题卷相应的位置。）13.（2分）如图8所示，是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流．各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中正确的是14.（6分）有一个称为“千人震”的趣味物理小实验，实验是用一节电动势为的新干电池，几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器来完成。几位做实验的同学手拉手成一串，和电池、镇流器、开关、导线连成图示实验电路，闭合开关，经过一段时间再断开开关，此过程中同学们会有触电的感觉。人有触电感觉发生在开关（填“接通瞬间”、“断开瞬间”或“一直接通”）时，其原因是。五、计算题（本题共4小题，共46分。把解答写在答题卡上，解答应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。）NANBNCND图8图6图7第4页共5页15.（8分）一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，试根据图象。求：（1）电动势的有效值（2）t=×10−2s时，线圈平面和磁场方向的夹角16.（16分）如图所示，ab=25cm，ad=20cm,匝数为50匝的矩形线圈。线圈总电阻r=1Ω外电路电阻R=9Ω。磁感应强度B=。线圈绕垂直于磁感线的OO’轴以角速度50rad/s匀速转动。求：（1）从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式。（2）1min内R上消耗的电能。（3）当从该位置转过60°时，通过R上瞬时电功率是多少（4）线圈由如图位置转过30°的过程中，R的电量为多少17.（12分）如图所示为某学校一套校内备用供电系统,由一台内阻为1Ω的发电机向全校22个教室(每个教室有“220V,60W”的白炽灯6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω,升压变压器和降压变压器(都认为是理想变压器)的匝数比分别是1:4和4:1,那么：（1）发电机的输出功率应是多大（2）发电机的电动势是多大（3）输电效率是多少第5页共5页18.（10分）如图所示的装置中，线圈和线框都置于竖直平面内，线圈的面积为1×104cm2，线圈中磁感应强度B1的变化是均匀的。线框中的磁场是匀强磁场，磁感应强度B2＝。ab与线框都是裸导线且接触面光滑，ab可在线框上滑动，它的长度为L＝10cm，质量为4g，闭合电路的总电阻为R＝Ω，g＝10m/s2。试求：（不计一切摩擦）（1）若要使ab能处于静止状态，B1的大小应该是减弱还是增强（请写出理由）（2）当ab恰好处于静止状态时B1的变化率为多大澄迈中学2012-2013学年下学期阶段答案高二物理（理科）题号12345678910答案BADADCCDBCBDAD11、1∶1；1∶212、40V；013、CD14、断开瞬间，由镇流器产生自感电动势，感应电流较大abB1B2第6页共5页15、（1）102V（2）30°16、（1）50cos50etV（2）6750J（3）（4）17、（1）8244W（2）265V（3）18、（1）要使ab处于静止状态，必须：mgILB2且安培力的方向向上ab中的感应电流方向向左（由b到a）由楞次定律可知：B1的大小应该减弱；（2）由mgILB2得AALBmgI21.02.01010432感应电动势：VVIRE15.02由法拉第电磁感应定律tE得sTsTSEtB1101011441100％≈％82447920送用PP