人教版高中物理選修3-2同步訓練期末復習測試卷一【含答案】

人教版物理選修3-2期末復習測試卷一

一、單選題（共30分）

1.（本題3分）下列說法中正確的是（）

A.感應(yīng)電動勢的大小與穿過閉合電路的磁通量變化率有關(guān)

B.穿過閉合電路的磁通量越大，感應(yīng)電動勢越大

C.穿過閉合電路的磁通量變化越大，感應(yīng)電動勢越大

D.只要穿過電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流

2.（本題3分）電磁爐是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的渦流，使鍋體發(fā)熱從而加熱食物。下列相關(guān)的說法中正確

的是（）

A.電磁爐中通入電壓足夠高的直流電也能正常工作

B.鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關(guān)

C.金屬或環(huán)保絕緣材料制成的鍋體都可以利用電磁爐來烹飪食物

D.電磁爐的上表面一般都用金屬材料制成，以加快熱傳遞、減少熱損耗

3.（本題3分）遠距離輸送一定功率的交流電，若輸送電壓提高到〃倍，則（）

A.輸電線上的電壓損失增大

B.輸電線上的電能損失增大

C.輸電線上的電壓損失不變

D.輸電線上的電功率損失減少到原來的二

n~

4.（本題3分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一個兩邊平行相距為乙的光滑導軌，導軌頂端接有一個電阻火，

電阻兩端并有一個理想電壓表，導軌間存在一個垂直于紙面向里的磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場，磁場寬度

為2萬，現(xiàn)有一個質(zhì)量為機，電阻也為r的金屬棒，從距磁場上邊界為人處自由下落，導軌進入磁場后恰好

做勻速直線運動并穿過勻強磁場.在從導軌自由下落到穿過磁場的過程中，下列說法正確的是（）

A.導體棒在穿過磁場的過程中,電壓表的示數(shù)為

B.導體棒在穿過磁場的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為

C.導體棒在穿過磁場的過程中，通過電阻尺的電荷量為10C

D.導體棒在穿過磁場的過程中，克服安培力做功為機

5.（本題3分）如圖所示，電壓表、電流表均為理想電表，正方形線框的邊長為L,

電容器的電容量為。正方形線框的一半放在垂直紙面向里的勻強磁場中，當磁場

以人的變化率均勻減弱時，則（）

A.電流表有讀數(shù)B.電壓表有讀數(shù)

C.6點的電勢高于a點的電勢D.回路中產(chǎn)生的電動勢為燈？

6.（本題3分）如圖中燈泡Ai、Az完全相同，帶鐵芯的線圈L的電阻可忽略不計,

則（）

A.S閉合瞬間，Ai、A2同時發(fā)光，接著Ai變暗A(chǔ)2變得更亮

B.S閉合瞬間，Ai不亮A2立即亮

C.S閉合瞬間，Ai，A2都不立即亮

D.穩(wěn)定后再斷開S瞬間，Ai熄滅，Ai燈亮且比A2更亮

7.（本題3分）如圖為電動機模型圖，左側(cè)為N極，右側(cè)為S極。電動機線框通過換向器連入電路中，線框

成〃的面積為S,匝數(shù)為〃，勻強磁場磁感應(yīng)強度為8,線框平面與磁場平

行。若此時閉合開關(guān)，則下列說法正確的是（）

A.從正前方看去，該線框?qū)鏁r針轉(zhuǎn)動

B.若同時調(diào)轉(zhuǎn)電極和磁極方向，則線圈的轉(zhuǎn)動方向改變

C.轉(zhuǎn)動過程中線圈中電流方向變化，流過火的電流方向不變

D.線框轉(zhuǎn)過90°時，穿過線框平面的磁通量最大，且為"8S

8.（本題3分）均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abed,邊長L=20cm,線框電阻&=2.0。，將其置

于磁感應(yīng)強度8=0.10T的有界水平勻強磁場上方力=5.0m處，如圖所示，線框由靜止自由下落，線框平

面始終與磁場方向垂直，且ab邊始終與磁場的水平邊界平行。取重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力,

當ab邊剛進入磁場時，下列說法正確的是（）耳，

A.感應(yīng)電動勢大小為2V

B

B.線框ab兩點間的電壓是0.15V

C.ab邊受到的安培力方向豎直向上、大小為0.2N

D.線框全部進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量為0.2C

9.（本題3分）如圖所示，理想變壓器原線圈接正弦交流電，電表為理想電表，《為熱敏電阻（阻值隨溫度

升高而減小），則（）

A.K溫度升高，電流表示數(shù)變大

B.4溫度升高，電壓表的示數(shù)變小

C.開關(guān)S由。切換到6,電壓表示數(shù)不變

D.開關(guān)S由。切換到6,電流表示數(shù)變大

10.（本題3分）如圖所示，在紙面內(nèi)有固定導線構(gòu)成的abed回路，回路內(nèi)部有垂直于線圈平面向外的勻強

磁場（圖中未畫出），且磁場的磁感應(yīng)強度隨時間均勻增大，在ab邊的正上方靜止著一可自由轉(zhuǎn)動的小磁

針，閉合開關(guān)后（）

A.小磁針的N極向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)

B.小磁針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)

C.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為adeba,且電流均勻增大

D.回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向為abeda,且電流不變

二、多選題（共16分）

11.（本題4分）如圖甲所示，理想變壓器副線圈接有一額定電壓為36V、額定電流為1A的燈泡和一電動機,

原線圈串有一理想電流表，并接有如圖乙所示的交變電壓。燈泡和電動機均恰好正常工作，電流表的示數(shù)

為1.8A。下列分析正確的是（）

A.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55:9

B.電動機的內(nèi)阻為3.6。

C.電動機的額定功率為360W

D.通過燈泡的電流方向每秒鐘改變50次

12.（本題4分）如圖甲所示，在.MN、QP間存在一勻強磁場，f=0時，一正方形光滑金屬線框在水平向右

的外力尸作用下緊貼從靜止開始做勻加速運動，外力尸隨時間f變化的圖線如圖乙所示，已知線框質(zhì)

量機=1kg、電阻R=2C,貝!!（）

A.線框的加速度為lm/s2

B.磁場寬度為4m

C.勻強磁場的磁感應(yīng)強度為2T

線框進入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量為也C

D.

2

13.（本題4分）如圖所示，光滑平行金屬導軌尸尸'和。0'都處于同一水平面內(nèi)，尸和。之間連接一電阻A,

整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中?，F(xiàn)垂直于導軌放置一根導體棒用一水平向右的力尸拉動導體棒

MN,以下關(guān)于導體棒MN中感應(yīng)電流方向和它所受安培力的方向的說法正確的是

（）

A.感應(yīng)電流方向是NfMB.感應(yīng)電流方向是A/fN

C.安培力方向水平向左D.安培力方向水平向右

14.（本題4分）如圖a,螺線管內(nèi)有平行于軸線的外加勻強磁場圖中箭頭所

示方向為其正方向。螺線管與導線框a6cd相連，導線框內(nèi)有一小金屬圓環(huán)

L,圓環(huán)與導線框在同一平面內(nèi)。當螺線管內(nèi)的磁感應(yīng)強度8隨時間按圖b

所示規(guī)律變化時（）

A.在八72時間內(nèi)，刀內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流B.在八72時間內(nèi)，乙有收縮趨勢

C.在,273時間內(nèi)，L內(nèi)有順時針方向的感應(yīng)電流D.在/2~/3時間內(nèi)，L有擴張趨勢

三、解答題（共54分）

15.（本題13分）有一個1000匝的線圈，在0.3s內(nèi)通過它的磁通量從0.02Wb增加到0.08Wb,求線圈中的

感應(yīng)電動勢。如果線圈的電阻是10C,把一個電阻是990。的電熱器連接在它的兩端，求通過電熱器的電

流是多大？

16.(本題13分)如圖甲所示，N=400匝的線圈(圖中只畫了2匝)，電阻尸=2Q，其兩端與一個R=48Q

的電阻相連，線圈內(nèi)有指向紙內(nèi)方向的磁場。線圈中的磁通量按圖乙所示規(guī)律變化。

⑴求電阻R兩端的電壓U；

(2)若將電阻R換成一個。=50RF的電容器，磁通量仍按此規(guī)律變化，求電容器上的電量g；

(3)再將電容器換成一個電動機，電動機的額定電壓為18V,磁通量仍按此規(guī)律變化，此時，電動機恰正常

工作，求此電動機的實際功率P。

17.(本題14分)如圖所示，固定放置在水平面內(nèi)的光滑平行金屬導軌寬為L=0.4m,金屬棒成置于導軌

上，并與導軌垂直，整個裝置位于豎直向下，磁感強度5=0.5T的勻強磁場中，電阻R=0.09C,電阻

為尸=0.01。，導軌電阻忽略不計，當必在水平向右的恒力尸作用下以u=2.5m/s的速度向右勻速運動時,

求：

(1)通過電阻R的電流大小和方向;

(2)電阻R上消耗的電功率；

N

(3)恒力尸做功的功率。

18.(本題14分)如圖所示，光滑固定的平行金屬導軌平面與水平面的夾角。=30"，導軌間距為l=0.5m,

上端接有R=3。的電阻，一垂直軌道平面向上、磁感應(yīng)強度大小為B=2T的磁場區(qū)域?qū)挾葹閐=0.8m。放

在軌道上的一質(zhì)量為陽=0.08kg、電阻為r=2。金屬桿從距磁場上邊緣S處由靜止釋放，金屬桿進

入磁場上邊緣的速度u=lm/s。當金屬桿運動至磁場中央之后可勻速穿過磁場，兩軌道的電阻可忽略不計,

桿在運動過程中始終與導軌垂直且兩端與導軌保持良好接觸，重力加速度g取lOm/sz,求：

(I)金屬桿距磁場上邊緣的距離s；

(2)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中通過的電量以

(3)金屬桿通過磁場區(qū)域的過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。。

參考答案

答案含解析

1.A

【詳解】

ABC.根據(jù)

L△①

E=n----

X

可知，感應(yīng)電動勢的大小與穿過閉合電路的磁通量變化率有關(guān)，穿過閉合電路的磁通量越大，

感應(yīng)電動勢不一定越大；穿過閉合電路的磁通量變化越大，感應(yīng)電動勢不一定越大，選項A

正確，BC錯誤；

D.只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中才會有感應(yīng)電流，選項D錯誤。

故選Ao

2.B

【詳解】

A.直流電不能產(chǎn)生變化的磁場，在鍋體中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，電磁爐不能使用直流電，A

錯誤；

B.鍋體中渦流的強弱與磁場變化的頻率有關(guān)，B正確；

C.鍋體只能用鐵磁性導體材料，不能使用絕緣材料制作鍋體，C錯誤；

D.電磁爐的上表面如果用金屬材料制成，使用電磁爐時，上表面材料發(fā)生電磁感應(yīng)要損失

電能，電磁爐上表面要用絕緣材料制作，D錯誤。

故選B?

3.D

【詳解】

AC.在輸送功率一定時，由

P

1=—

U

知，電壓提高到〃倍，則電流變?yōu)樵瓉淼墓ぃ妷簱p失減為原來的L,AC錯誤；

nn

BD.由

P郵=FR

知，功率損失減為原來的-V，B錯誤、D正確。

n

故選D。

4.B

【詳解】

A.導體棒下降〃時的速度

v=y/2gh

導體棒在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電動勢

E=BLv=BLyj2gh

電壓表的示數(shù)為

U=iR=-^—R=-BLJ2gh

R+R2、

故A錯誤。

B.導體棒在穿過磁場的過程中，重力做功轉(zhuǎn)化為導體棒與電阻R上的焦耳熱，因?qū)w棒的

電阻與電阻R的電阻值相等，所以電阻R上產(chǎn)生的熱量

Q--WG=--2mgh—mgh

故B正確;

C.導體棒在穿過磁場的過程中，通過電阻R的電荷量為

,E2hBLh

q=lt=---------=-----

2RvR

因為具體的物理量不知道，所以通過R的電量不一定是10C.故C錯誤。

D.導體棒在穿過磁場的過程中，重力做功與安培力做功的和為0,所以導體棒克服安培力

做功為2wg/;。故D錯誤。

故選B。

5.B

【詳解】

AD.由法拉第電磁感應(yīng)定律得

E=-S^k--l}=-kl}

\t22

即線圈產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢，電容器充電完畢后電路中沒有電流，則電流表沒有讀數(shù)，

AD錯誤；

BC.磁場是垂直紙面向里減弱，由楞次定律可知，產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時針，。端相當于

正極，則。點的電勢高于6點的電勢，則電壓表有讀數(shù)，故B正確，C錯誤。

故選B。

6.A

【詳解】

當S閉合瞬間，/支路中的電流從無到有發(fā)生“變化”，因此，在L中產(chǎn)生自感電動勢阻礙電

流增加，由于自感系數(shù)很大，對電流的阻礙作用很強，所以S接通的極短時間內(nèi)乙中電流

幾乎為零，L并沒有起至『'短路''的作用，Ai燈中有電流通過，Ai、A2同時亮。由于心中電

流從無到有很快穩(wěn)定，感應(yīng)電動勢消失，上述那種對電流的阻礙作用不再存在，它對Ai燈

的短路作用形成，Ai燈便熄滅，由于電路的電阻變小，A2燈便顯得更亮。

故選Ao

7.C

【詳解】

A.根據(jù)電源正負極可知，從上往下看，電流為逆時針電流，根據(jù)左手安培定則可知，ab

導體棒受力向上，M導體棒受力向下，所以從正面看線框會順時針轉(zhuǎn)動，A錯誤。

B.同時調(diào)轉(zhuǎn)電極和磁極方向，相當于同時改變磁場和電流方向，根據(jù)左手安培定則可知,

線框受力方向不變，所以轉(zhuǎn)動方向不會發(fā)生改變，B錯誤。

C.下面的電路為直流電流，電流的方向不發(fā)生改變，C正確。

D.根據(jù)磁通量的公式

(D=BS

可知，在計算磁通量的時候，不應(yīng)該出現(xiàn)匝數(shù)，所以D錯誤。

故選C。

8.B

【詳解】

A.設(shè)線框ab剛進磁場時的速度為v,根據(jù)機械能守恒定律得〃解得:

v=個2gh=10m/s

感應(yīng)電動勢

E=BLv=0.2V

故A錯誤；

B.由閉合電路歐姆定律可知，線框ab兩點間的電壓

33

t/=-x0.2V=0.15V

°644

故B正確；

C.電流

.E0.2八，/

I=—=——AA=0.1A

R2

由左手定則可知，成邊受到的安培力方向向上，大小為

F=BIL=O.10x0.1x0.20N=0.002N

故C錯誤；

D.線框全部進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量為

D/2

=—=0.002C

R

故D錯誤。

故選Bo

9.A

【詳解】

AB.&溫度升高，電阻減小，理想變壓器原副線圈線圈匝數(shù)不變，電壓不變，可知此時電

流變大，故電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變，A正確，B錯誤；

CD.開關(guān)S由。切換到b,此時副線圈線圈匝數(shù)減小，在原線圈線圈匝數(shù)不變的情況下，

副線圈兩端電壓變小，則當副線圈所在電路電阻不變的情況下，流經(jīng)副線圈所在電路的電流

變小，故電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小，故CD錯誤；

故選A。

10.D

【詳解】

AB.導線ab中的電流為a流向6,因此在小磁針處產(chǎn)生的磁場向外，因為小磁針的N極受

力方向與磁場方向一致，所以小磁針N極向紙面外偏轉(zhuǎn)，選項AB錯誤；

CD.原磁通向外增加，因此感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場向里，由楞次定律可判斷感應(yīng)電流的方向

為abcda,因磁感應(yīng)強度均勻變化

鼠'=*"9

RR\tR\tR

所以感應(yīng)電流恒定，選項C錯誤D正確.

故選D。

11.AC

【詳解】

A.根據(jù)變壓器的線圈匝數(shù)之比等于電壓之比可得

?,_220_55

〃2369

故A正確；

B.由于電動機的輸出功率未知，故電動機的內(nèi)阻無法計算，故B錯誤；

C.根據(jù)變壓器的線圈匝數(shù)之比等于電流的反比可得

?2h

解得=11A,則通過電動機的電流為

ZM=Z2-7L=10A

所以電動機消耗的功率為

P=36Vxl0A=360W

故C正確;

D.由圖乙可知，電流的周期為0.02s,一個周期電流方向改變2次，則通過燈泡的電流方

向每秒鐘改變100次，故D錯誤。

故選ACo

12.BD

【詳解】

A.當f=0時線框的速度為零，沒有感應(yīng)電流，線框不受安培力，則線框的加速度為

a=—=—m/s2=2m/s?

m1

故A錯誤；

B.磁場的寬度等于線框在0?2s內(nèi)的位移

a--at.=4m

22

故B正確；

C.設(shè)線框的邊長為乙則L等于線框在。?Is內(nèi)的位移，即

,1,

L--at2-1m

2

當線框全部進入磁場的瞬間，有

耳-F.^=ma

而

B2I}VB^at

R~R

式中Q=4N,m=1kg,u=af=2m/s,R=2Q

解得

5=V2T

故C錯誤；

D.線框進入磁場過程中，通過線框橫截面的電荷量為

-BLvtBI}V20

q=It=------==C

RR2

故D正確。

故選BDo

13.AC

【詳解】

以導體棒MN為研究對象，所處位置磁場方向向下、運動方向向右。由右手定則可知，感應(yīng)

電流方向是NTM；再由左手定則可知，安培力方向水平向左。故BD錯，AC對。

故選ACo

14.AB

【詳解】

A.在時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度增加，根據(jù)增反減同可知，L內(nèi)有逆時針方向的感應(yīng)電流，

A正確。

B.圖線的斜率逐漸變大，經(jīng)過導線中的電流變大，該電流激發(fā)出增大的磁場，該磁場通過

圓環(huán)，在圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和逆時針方向的感應(yīng)電流，據(jù)結(jié)論“增縮減擴”可判斷L

有收縮趨勢，B正確。

C.在/小打時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度變化率一定，經(jīng)過導線中的電流不變，故/磁通量沒有變化,

沒有感應(yīng)電流，c錯誤。

D.在時間內(nèi)，磁感應(yīng)強度變化率一定，經(jīng)過導線中的電流不變，故/磁通量沒有變化,

沒有感應(yīng)電流，工也就沒有擴張的趨勢，D錯誤。

故選AB。

15.200V,0.2A

【詳