2019-2020学年高中物理综合测试卷含解析新人教版选修3-2 0

2019-2020学年高中物理综合测试卷含解析新人教版选修3-2 0

综合测试卷 第Ⅰ卷(选择题　共42分)‎ 一、选择题 (本题有14小题，每小题3分，共42分．其中1～8题为单选题，9～14题为多选题)‎ ‎1．如图所示为一正弦交流电电压随时间变化的图象，下列表达式正确的是(　　) ‎ A．e＝2sin 0.2πt(V)　　　B．e＝sin 10πt(V)‎ C．e＝2sin 10πt(V) D．e＝sin 0.2πt(V)‎ 解析：由图象知，交流电周期0.2 s，则ω＝＝10 π，故C正确．‎ 答案：C ‎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(　　)‎ 解析：光敏电阻随光照的增强电阻减小，电路中电流增大，电阻R1两端电压增大，R2两端电压减小，但不能减小到零，故B项正确．‎ 答案：B ‎3.‎ 如图所示，两个闭合正方形线框A、B的中心重合，放在同一水平面内．当小线框A中通有不断增大的顺时针方向的电流时，对于线框B，下列说法中正确的是(　　)‎ A．有顺时针方向的电流且有收缩的趋势 B．有顺时针方向的电流且有扩张的趋势 C．有逆时针方向的电流且有收缩的趋势 D．有逆时针方向的电流且有扩张的趋势 解析：根据右手螺旋定则可得，A中电流的磁场向里且逐渐增大，根据楞次定律可得，穿过线框B的磁场增大，感应电流的磁场的方向向外，感应电流的方向为逆时针方向，A环外的磁场的方向与A环内的磁场的方向相反，当A环内的磁场增强时，B环具有面积扩展的趋势，故D正确．‎ 答案：D ‎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 10‎ ‎④电磁灶工作时，灶不会生热 A．②④ B．①③‎ C．①② D．②③‎ 解析：电磁灶里面的线圈中变化的电流，产生变化的磁场，从而形成涡流，根据电流的热效应进行加热，电磁灶工作时，灶不会生热，故③错误，④正确；微波炉是接通电路后，220 V交流电经变压器变压，在次级产生3.4 V低压交流电对磁控管加热，同时在另一次级产生2 000 V高压电，经镇流系统加到磁控管的阴、阳两极之间，使磁控管产生微波，微波输送至金属制成的加热器(炉腔)，被来回反射，微波的电磁作用使食物内的分子高频运动，从而使食物受热，故①错误，②正确．所以A项正确，B、C、D三项错误．‎ 答案：A ‎5．传统的自行车发电机内部电路如图甲所示，驱动轴一端与自行车车轮相连，另一端连接条形永磁铁，车轮转动过程中，驱动轴带动磁铁在铁芯之间匀速转动，发电机线圈两端产生的交变电压波形如图乙所示．已知波形图中正负尖峰电压分别为Um和－Um.两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为Δt，发电机线圈匝数为n.以下判断正确的是(　　)‎ A．驱动轴转动的角速度ω＝ B．线圈电压的有效值U＝ C．穿过线圈磁通量变化率的最大值km＝ D．相邻两个向上尖峰时间内，线圈电压的平均值U＝ 解析：根据题述两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为Δt，可得交变电流周期T＝2Δt，驱动轴转动的角速度ω＝＝，A项错误；由于产生的交变电流不是按照正弦规律变化，线圈电压的有效值不是U＝，B项错误；根据法拉第电磁感应定律，感应电动势与磁通量变化率成正比，Um＝nkm，穿过线圈磁通量变化率的最大值km＝，C项正确；相邻两个向上尖峰时间内，线圈电压的平均值U＝n，因为线圈转过一个完整的周期，磁通量变化量ΔΦ＝0，所以电压平均值等于零，D项错误．‎ 答案：C ‎6．有一额定电压为55 V的特种灯泡，要使它正常发光，则应通过一个理想变压器再接入家中的电源，则选用的变压器原、副线圈的匝数比n1:n2应为(　　)‎ A．1:2 B．1:4‎ C．2:1 D．4:1‎ 解析：额定电压为55 V的特种灯泡，要使它正常发光，副线圈两端电压的有效值U2＝55 V；理想变压器接入家中的电源，原线圈两端电压的有效值U1＝220 V；变压器原、副线圈的匝数比n1:n2＝U1:U2＝4:1；故D正确．‎ 答案：D 10‎ ‎7.‎ 如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为‎0.2 kg，在该平面上以v0＝‎4 m/s、与导线成60°角的初速度运动，最后达到稳定状态，这一过程中环中产生的电能为(　　)‎ A．1.6 J B．1.2 J C．0.8 J D．0.4 J 解析：金属环远离通电直导线过程中，金属环中有感应电流，受到垂直通电直导线方向的安培力，最终金属环垂直通电直导线方向的速度变为零，沿通电直导线方向的速度不变，将金属环的速度v0分解为沿通电直导线方向的vy和垂直通电直导线方向的vx，则vy＝v0cos 60°，所以这一过程中环中产生的电能为E＝mv－mv＝1.2 J，B项正确．‎ 答案：B ‎8．远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是(　　)‎ A.＝ B．I2＝ C．I1U1＝IR D．I1U1＝I2U2‎ 解析：对理想变压器来说，电流与匝数成反比，A项错误；对输电线中的电流I2＝，而U2>U损，所以B项错误；导线消耗的功率为P损＝IR，I1U1为升压变压器的输入功率，与输出功率相等，即I1U1＝I2U2，所以C项错误，D项正确．‎ 答案：D ‎9．下列有关传感器叙述，正确的是(　　)‎ A．交警使用的酒精测试仪是一种物理传感器，是靠吹气的压力来工作 B．红外线传感器是靠接收发热物体发出的红外线来工作 C．红外线传感器就是温度传感器 D．传感器是将非电学量转换成电学量的一种元件 解析：交警使用的酒精测试仪不是靠吹气的压力来工作，而是依靠酒精浓度的变化改变电阻来工作，故A项错误．红外线传感器是靠接收发热物体发出的红外线来工作，故B项正确．红外线传感器就是光传感器，故C项错误．传感器是将非电学量转换成电学量的一种元件，故D项正确．‎ 答案：BD ‎10．数字跑道已在北京奥运会田径竞走、跳远和三级跳等重点奥运项目中投入使用，数字跑道和数字跑鞋为运动健儿们在科学训练和比赛中发挥了积极作用．该跑道采用了大面积柔性压力阵列传感器、现场总线网络和分布式信息处理技术，可实时检测运动员步频、步距、足部触地时间、离地时间、速度、发力大小、发力角度等信息，在此基础上构建了训练信息采集和技术诊断分析系统，为田径项目提供了一种全新的科学化训练平台．下列关于数字跑道的说法正确的是(　　)‎ A．传感器需要有敏感元件和转换电路等组成 10‎ B．压力阵列传感器应该是一种力电传感器 C．奥运会中应用的传感器智能化程度很高，直接感应的是电学量，不需要力电转换 D．奥运会中应用的传感器智能化程度尽管很高，但传感器都是将非电学量转换为电学量 解析：根据题目情景叙述，跑道上使用的是压力传感器，所有的传感器都要先通过敏感元件采集信息，然后再由转换电路将采集到的力、热、光等非电学量转换为便于测量的电压或电流等电学量．当转换电路采用计算机进行信息处理，并输出数字信息时，这种传感器就可以称得上是智能传感器了，故选A、B、D.‎ 答案：ABD ‎11．安检门是一个用于安全检查的“门”，“门框”内有线圈，线圈里通有交变电流，交变电流在“门”内产生交变磁场，金属物品通过“门”时能产生涡流，涡流的磁场又反过来影响线圈中的电流，从而引起报警．以下关于这个安检门的说法正确的是(　　)‎ A．这个安检门也能检查出毒品携带者 B．这个安检门只能检查出金属物品携带者 C．如果这个“门框”的线圈中通上恒定电流，也能检查出金属物品携带者 D．这个安检门工作时，既利用了电磁感应现象，又利用了电流的磁效应 解析：这个安检门是利用涡流工作的，因而只能检查出金属物品携带者，A项错误，B项正确；若“门框”的线圈中通上恒定电流，只能产生恒定磁场，它不能使金属物品产生涡流，因而不能检查出金属物品携带者，C项错误；安检门工作时，既利用了电磁感应现象，又利用了电流的磁效应，D项正确．‎ 答案：BD 10‎ ‎12.‎ 如图所示的电路中，线圈L的自感系数足够大，其直流电阻忽略不计，A、B是两个相同的灯泡，下列说法中正确的是(　　)‎ A．S闭合后，A、B同时发光且亮度不变 B．S闭合后，A立即发光，然后又逐渐熄灭 C．S断开的瞬间，A、B同时熄灭 D．S断开的瞬间，A再次发光，然后又逐渐熄灭 解析：线圈对变化的电流有阻碍作用，开关闭合时，A、B串联， 同时发光，但电流稳定后线圈的直流电阻忽略不计，使A被短路，所以A项错误，B项正确；开关断开时，线圈产生自感电动势，与A构成回路，A再次发光，然后又逐渐熄灭，所以C项错误，D项正确．‎ 答案：BD ‎13.‎ 如图所示，相距为d的两水平虚线分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L

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