北京市西城区高二物理选修3-2模块测试

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北京市西城区高二物理选修3-2模块测试

‎ ‎ 西城区高二物理选修3-2模块测试 班级________ 学号________ 姓名________ 得分________‎ 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。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 ‎12.有一个n匝的圆形线圈,放在磁感应强度为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22V 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220W ‎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w。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______。‎ ‎ ‎ ‎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=0.5W。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。导体棒和导轨的电阻不计。求:‎ ‎(1)通过R的感应电流大小;‎ ‎(2)外力F的大小。‎ ‎ ‎ ‎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10W、20W、40W。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1W。‎ ‎(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q=37°,导轨上端电阻R=0.8W,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=0.4T。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)‎ ‎ ‎ ‎(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)。‎ ‎ ‎ 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,BSw 17.1∶20,0.90 18.有,有 19.左,‎ 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,‎
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