1、 网址: 神木七中高二物理选修 3 2 模块测试 试卷满分: 120 分 考试时间: 100 分钟 一、本题共 10 小题,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的。 (每小题 3分,共 30 分 ) 1能把温度这个物理量转化为电阻这个物理量的元器件是 ( ) A 热敏电阻 B 光敏电阻 C 电容器 D 电源 2在物理学史上,奥斯特首先发现电流周围存在磁场。随后,物理学家提出“磁生电”的闪光思想。很多科学家为证实这种思想进行了十多年的艰苦研究,首先成功发现“磁生电”的物理学家是 ( ) A 牛顿 B 爱因斯坦 C 法拉 第 D 霍金 3一圆线圈位于垂直纸面向里的匀强磁场中,如图所示
2、。下列操作中始终保证线圈在磁场中,能使线圈中产生感应电流的是 ( ) A 把线圈向右拉动 B 把线圈向上拉动 C 垂直纸面向外运动 D 以圆线圈的任意直径为轴转动 4如图所示,长直导线旁边同一平面内有一矩形线圈 abcd,导线中通有竖直向上的电流。下列操作瞬间,能在线圈中产生沿 adcba 方向电流的是 ( ) A 线圈向右平动 B 线圈竖直向下平动 C 线圈以 ab 边为轴转动 D 线圈向左平动 5要使变压器副线圈两端电压为零,变压 器原线圈两端的电压随时间的变化应是 ( ) 6如图所示电路中 AB 两端加交流电压 u 141sin157tV 时,小灯泡发光。若 AB 间电压变换为如下四种情
3、况时 (小灯泡都没有被烧毁 ),可以使小灯泡亮度增加的是 ( ) 网址: A 直流电压 141V B 直流电压 100V C 交流电压 u 141sin100tV D 交流电压 u 141sin314tV 7下列用电器属于涡流现象应用的是 ( ) A 电磁灶 B 电视机 C 电冰箱 D 电吹风 8如图所示电路中,线圈 L 与灯泡 A 并联,当合上开关 S 后灯 A 正常发 光。已知,线圈 L的电阻小于灯泡 A 的电阻。则下列现象可能发生的是 ( ) A 当断开 S 时,灯泡 A 立即熄灭 B 当断开 S 时,灯泡 A 突然闪亮一下,然后逐渐熄灭 C 若把线圈 L 换成电阻,断开 S 时,灯泡
4、 A 逐渐熄灭 D 若把线圈 L 换成电阻,断开 S 时,灯泡 A 突然闪亮一下,然后逐渐熄灭 9小萌同学家楼道灯的控制电路中接入了光传感器。在天黑时,灯就亮;在天亮时,灯就熄灭。这样天黑时,不管是否有人经过楼道,灯都是亮着的,白白浪费了宝贵的电能。学了门电路和传感器后,小萌同学就试着改进楼道灯,以节约能源。她设想在楼道灯控制电路中接入另一个传感器,在天黑时,出现声音灯才开启,这样便可节约大量电能。你认为小萌应接入的传感器和两个传感器间采用的门电路分别是 ( ) A 温度传感器与门 B 声传感器与门 C 声传感器或门 D 力传感器或门 10下图是某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系图象。如
5、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 400V, 0 02s B 200V, 0 02s C 400V, 0 08s D 200V, 0 08s 二、本题共 5 小题,在每 小题给出的四个选项中,至少有一个选项是符合题意的。 (每小题4 分,共 20 分 ) 11关于扼流圈的说法,正确的是 ( ) A 扼流圈是利用电感阻碍交变电流的作用制成的 B 低频扼流圈用来“通低频,阻高频” C 高频扼流圈用来“通直流,阻交流” D 高频扼流圈对低频交变电流阻碍作用较小,对高频交变电流阻碍作用很大 网址: 12有一个 n 匝的圆形线圈,放在磁感应强
6、度为 B 的匀强磁场中,线圈平面与磁感线成 30角,磁感应强度均匀变化,线圈导线的规格不变,下列方法可使线圈中的感应电流增加一倍的是 ( ) A 将线圈匝数增 加一倍 B 将线圈面积增加一倍 C 将线圈半径增加一倍 D 将线圈平面转至跟磁感线垂直的位置 13如图所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电 时间图象。原、副线圈匝数比 n1 n2 10 1,串联在原线圈电路中交流电流表的示数为 1A,则 ( ) A 变压器原线圈所接交流电压的有效值为 220V B 变压器输出端所接电压表的示数为 22 2 V C 变压器输出端交变电流的频率为 50Hz D 变压器的输出功率为 220 2 W
7、14如图所示,电阻为 R,其他电阻均可忽略, ef 是一电阻不计的水平放置的导体棒,质量为 m,棒的两端分别与 ab、 cd 保持良好的接触,又能沿框架无摩擦下滑,整个装置放在与框架垂直的匀强磁场中,当 ef 从静止下滑经一段时间后闭合 S,则 S 闭合后 ( ) A ef 的加速度可能大于 g B ef 的加速度一定小于 g C ef 最终速度随 S 闭合时刻的不同而不同 D ef 的机械能与回路内产生的电能之和一定不变 15下列说法正确的是 ( ) A 传感器担负着信息采集的任务 B 干簧管是一种磁传感器 C 传感器 不是电视遥控接收器的主要元件 D 传感器是力、温度、光、声、化学成分转换
8、为电信号的主要工具 三、填空题 (每小题 4 分,共 16 分 ) 16如图所示,使闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,在线圈中就会产生交流电。已知磁场的磁感应强度为 B,线圈 abcd 面积为 S,线圈转动的角速度为 。当线圈转到如图位置时,线圈中的感应电动势为 _;当线圈从图示位置转过 90时,线圈中的感应电动势为 _。 网址: 17某发电厂输出的功率为 200kW,输出电压为 11kV。若采用 220kV 的高压输电,那么 ,升压变压器 (不计变压器能量损失 )的原线圈和副线圈的匝数比为 _;输电电流为_A。 18在研究产生感应电流条件的实验中,如下图甲所示,把条形
9、磁铁插入或者拔出闭合线圈的过程,线圈的面积尽管没有变化,但是线圈内的磁场强弱发生了变化,此时闭合线圈中 _感应电流 (填“有”或“无” )。继续做如下图乙所示的实验,当导体棒做切割磁感线运动时,尽管磁场的强弱没有变化,但是闭合回路的面积发生了变化,此时回路中 _感应电流 (填“有”或“无” )。因为不管是磁场强弱发生变化,还是回路面积发生变化,都 是穿过线圈所围面积的磁通量发生了变化。这种观察总结的方法是物理学中重要的研究方法,即归纳法。 19如图所示,水平面中的平行导轨 P、 Q 相距 L,它们的右端与电容为 C 的电容器的两极板分别相连,直导线 ab 放在 P、 Q 上与导轨垂直相交并且沿
10、导轨滑动,磁感应强度为B 的匀强磁场竖直向下穿过导轨面。闭合开关 S,若发现与导轨 P 相连的电容器极板上带负电荷,则 ab 向 _沿导轨滑动 (填“左”、“右” );如电容器的带电荷量为 q,则 ab 滑动的速度 v _。 四、论述、计算题 (共 34 分 ) 解题要求:写出必要的文字 说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位。 20 (8 分 )如图所示,光滑的金属导轨放在磁感应强度 B 0.2T 的匀强磁场中。平行导轨的宽度 d 0.3m,定值电阻 R 0.5。在外力 F 作用下,导体棒 ab 以 v 20m/s 的速度沿着导轨向左匀速运动。导体棒和导轨的
11、电阻不计。求: (1)通过 R 的感应电流大小; (2)外力 F 的大小。 网址: 21 (8 分 )如图所示,用导线绕成面积为 S 0.5m2 的圆环,圆环与某种半导体材料制成的光敏电阻 R 连接成闭合回路。圆环全部处于按如图 2 所示的变化磁 场中。 P 为一圆盘,由形状相同、透光率不同的三个扇形 a、 b 和 c 构成,它可绕垂直于盘面的中心轴转动。当细光束通过扇形 a、 b、 c 照射光敏电阻 R 时, R 的阻值分别为 10、 20、 40。不计回路中导线和开关的电阻。 (1)求线圈中中感应电动势的大小; (2)在 t 0.03s 时,圆盘刚好转到使细光束通过扇形 b 照射光敏电阻
12、 R,求此时光敏电阻 的电功率大小。 22 (9 分 )内蒙古拥有得天独厚的风力资源,是我国北部的风能富集区。在 2008 年奥运会之前分两期兴建了总装机容量为 12 万千瓦的风力发电厂。建成后,若采用 110kV 电压向北京输电。已知从内蒙古到北京的输电线电阻为 1。 (1)求输电导线损耗的功率; (2)若为了降低损耗,把输电电压提高为 220kV,求提高输电电压后比原来少损耗的功率。 (3)为了进一步节约能源,请你为输电环节提出一条以上改进措施。 23 (9 分 )如图所示,光滑的长平行金属导轨宽度 d 50cm,导轨所在的平面与水平面夹角 37,导轨上端电阻 R 0.8,其他电阻不计,导
13、轨放在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度 B 0 4T。金属棒 ab 从上端由静止开始下滑,金属棒 ab 的质量 m 0.1kg。 (sin37 0.6, g 10m/s2) 网址: (1)求导体棒下滑的最大速度; (2)求当速度达到 5m/s 时导体棒的加速度; (3)若经过时间 t,导体棒下滑的垂直距离为 s,速度为 v。若在同一时间内,电阻产生的热与一恒定电流 I0 在该电阻上产生的热相同,求恒定电流 I0 的表达式 (各物理量全部用字母表示 )。 网址: 参考答案 模块测试 一、单项选择题 1 A 2 C 3 D 4 D 5 B 6 D 7 A 8 B 9 B 10 B 二、多项选择题 11 AD 12 CD 13 AC 14 AD 15 ABD 三、填空题 16 0, BS 17 1 20, 0 90 18有,有 19左, BLCq 四、计算题 20 2.4A, 0.144N 21.1V, 0.05W 22 1.2 103kW, 9.0 102kW,适当增大输电线的横截面积或再把输电电压提高等 23 18.75m/s, 4.4m/s2, Rtmvm gsI 2 20