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1、质量检测质量检测(四四)高二物理选修 32(检测范围：选修 32 时间：90 分钟 总分：100 分)一、选择题(本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全选对的得4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)1(2012苏州期末)遥控器能调换电视机频道，利用的是光传感器下列属于应用这类传感器的是( )A红外报警装置B金属电阻温度计C电子电路中使用的“干簧管”D霍尔元件解析 红外报警装置利用的是光传感器，选项 A 正确答案 A2(2012北京卷)一个小型电热器若接在输出电压为 10 V 的直流电源上，
2、消耗电功率为 P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为 .如果P2电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为( )A5 V B5 V 2C10 V D10 V2解析 交流电消耗的电功率 为有效值，所以 ，P，解P2P2(Um2)2R10 V2R得 Um10 V，C 正确答案 C3一金属圆环水平固定放置，现将一竖直的条形磁铁，在圆环上方沿圆环轴线从静止开始释放，在条形磁铁穿过圆环的过程中，条形磁铁与圆环 ( )A始终相互吸引B始终相互排斥C先相互吸引，后相互排斥D先相互排斥，后相互吸引解析 磁铁靠近圆环的过程中，穿过圆环的磁通量增加，根据楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍穿过圆环的磁
3、通量的增加，与原磁场方向相反，如下图甲所示，二者之间是斥力；当磁铁穿过圆环下降离开圆环时，穿过圆环的磁通量减少，根据楞次定律可知，感应电流的磁场阻碍穿过圆环的磁通量的减少，与原磁场方向相同，如图乙所示，磁铁与圆环之间是引力因此选项 D 正确答案 D4(2012浙江联考)如下图甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1n261，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L 为电感线圈、C 为电容器、R 为定值电阻当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光如果加在原线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原来的 2 倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说
4、法中正确的是( )A副线圈两端的电压有效值均为 6 VB副线圈两端的电压有效值均为 216 VC灯泡 L1变亮，灯泡 L2变亮D灯泡 L2变暗，灯泡 L3变亮解析 由图可知原线圈两端的电压有效值为 36 V，根据得副线圈U1U2n1n2两端的电压有效值均为 6 V，所以选项 A 对；电阻对交流无影响，灯泡 L1亮度不变；电感阻交流，电容通交流，所以灯泡 L2变暗，灯泡 L3变亮，选项 D 正确答案 AD5(2012河北期末)如下图中正方形线框 abcd 长为 L，每边电阻均为 r，在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕 cd 轴以角速度 转动，c，d 两点与外电路相连，外电路电阻也为 r.则下列说
5、法中正确的是( )AS 断开时，电压表读数为BL222BS 断开时，电压表读数为BL228CS 闭合时，电流表读数为BL2210rDS 闭合时，线框从图示位置转过 /2 过程中流过电流表的电荷量为BL2/7r解析 正方形线框在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕 cd 轴以角速度 转动，产生的感应电动势最大值为 BL2，电源电动势为 EBL2.S 断开时，22内电路电流 IE/4rBL2，电压表读数等于 cd 两点之间电压为28rUIrBL2，选项 B 正确，A 错误；S 闭合时，电路总电阻为283rr/27r/2，ab 中电流为 I2E/7rBL2；电流表读数为 I/2BL2，27r214r选项
6、 C 错误；S 闭合时，线框从图示位置转过 /2 过程中，磁通量变化BL2，时间 t/2，产生感应电动势的平均值为 /t2BL2/，电流平均值为 4BL2/7r，流过电流表的电流平均值为 I2BL2/7r，电荷量为qItBL2/7r，选项 D 正确答案 BD6(2012江西调考)如右图所示电路中，L 是一电阻可忽略不计的电感线圈，a，b 为 L 上的左右两端点，A，B，C 为完全相同的三个灯泡，原来开关 S 是闭合的，三个灯泡均在发光某时刻将开关 S 打开，则下列说法正确的是 ( )Aa 点电势高于 b 点，A 灯闪亮后缓慢熄灭Bb 点电势高于 a 点，B，C 灯闪亮后缓慢熄灭Ca 点电势高于
7、 b 点，B，C 灯闪亮后缓慢熄灭Db 点电势高于 a 点，B，C 灯不会闪亮只是缓慢熄灭解析 开关 S 闭合稳定时，电感线圈支路的总电阻比 B，C 灯支路的总电阻小，故流过 A 灯的电流 I1大于流过 B，C 灯的电流 I2.且电流方向由 a 到b，a 点电势高于 b 点当开关 S 打开，由于与电源断开，但电感线圈会产生自感现象，相当于电源，b 点电势高于 a 点，阻碍流过 A 灯的电流减小，瞬间流过 B，C 灯支路的电流为 I1I2，故 B，C 灯闪亮一下后再缓慢熄灭，故 B 正确答案 B7(2012江苏卷)某同学设计的家庭电路保护装置如下图所示，铁芯左侧线圈 L1由火线和零线并行绕成当右
8、侧线圈 L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关 K，从而切断家庭电路仅考虑 L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有( )A家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零B家庭电路中使用的电器增多时，L2中的磁通量不变C家庭电路发生短路时，开关 K 将被电磁铁吸起D地面上的人接触火线发生触电时，开关 K 将被电磁铁吸起解析 因原线圈是双线绕法，所以家庭电路正常工作时 L1，L2磁通量为0，A，B 正确；家庭电路短路时，L1，L2磁通量仍为 0，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，两根电线电流不等且变化，开关 K 被电磁铁吸起，D 正确答案 ABD8(2012山西四校联考)如右图
9、所示，在 0x2L 的区域内存在着匀强磁场，磁场的方向垂直于 xOy 平面(纸面)向里，具有一定电阻的矩形线框 abcd 位于 xOy 平面内，线框的 ab 边与 y 轴重合，bc 边的长度为 L.令线框从 t0 时刻由静止开始沿 x 轴正方向做匀加速运动，则线框中的感应电流 i(取顺时针方向的电流为正)随时间 t 变化的函数图象大致是下图中的( )解析 具有一定电阻的矩形线框 abcd 由静止开始沿 x 轴正方向做匀加速运动，在 0t0时间内，由右手定则和法拉第电磁感应定律判断，感应电流逆时针逐渐增大完全进入磁场后，不产生感应电流，完全在磁场中运动时间小于t0；出磁场过程，感应电流顺时针逐渐
10、增大，运动时间小于 t0，所以选项 C 正确答案 C9(2012四川卷)半径为 a 右端开小口的导体圆环和长为 2a 的导体直杆，单位长度电阻均为 R0.圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为 B.杆在圆环上以速度 v 平行于直径 CD 向右做匀速直线运动杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心 O 开始，杆的位置由 确定，如右图所示则( )A0 时，杆产生的电动势为 2BavB/3 时，杆产生的电动势为Bav3C0 时，杆受到的安培力大小为2B2av2R0D/3 时，杆受到的安培力大小为3B2av53R0解析 0 时，杆长为 2a，由 EBLv2Bav 可知 A
11、正确；/3 时，杆长为 a，EBLvBav，故 B 错；因为安培力 FB2L2v/R总，0 时，R总(2)aR0，/3 时，R总(5/31)aR0，代入可知 C 错，D 对故选 AD.答案 AD10(2012衡水中学调研)如右图所示，水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻 R 相连接，匀强磁场 B 竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好今对金属棒施加一个水平向右的外力 F，使金属棒从 a 位置开始向右做初速度为零的匀加速运动，依次通过位置b 和 c.若导轨与金属棒的电阻不计，ab 与 bc 的距离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是( )A金属棒
12、通过 b，c 两位置时，外力 F 的大小之比为 12B金属棒通过 b，c 两位置时，电阻 R 的电功率之比为 12C从 a 到 b 和从 b 到 c 的两个过程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为 11D从 a 到 b 和从 b 到 c 的两个过程中，电阻 R 上产生的热量之比为 11解析 由 v22ax 可知，金属棒通过 b，c 两位置时，金属棒速度之比为1，产生的感应电流之比为 1，所受安培力之比为 1，由牛顿第二222定律可知，外力 F 的大小之比不是 1，选项 A 错误；由电功率公式 PI2R2可知，金属棒通过 b，c 两位置时，电阻 R 的电功率之比为 12，选项 B 正确；由法拉第电
13、磁感应定律、闭合电路欧姆定律和电流定义可得 q/R，从 a 到b 和从 b 到 c 有两个过程中， 相等，所以通过金属棒横截面的电荷量之比为11，选项 C 正确；由焦耳定律得 QI2RtqIR，从 a 到 b 和从 b 到 c 的两个过程中，电阻 R 上产生的热量之比为 1，选项 D 错误2答案 BC二、实验题(本题共 2 小题，共 15 分)11(8 分)有一个教学用的可拆变压器，如下图甲所示，它有两个用相同的导线绕制的线圈 A、B，线圈外部还可以绕线(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了 A、B 线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的 a、b 位置，则 A 线圈的电阻为_，由此可推断_
14、线圈的匝数较多(选填“A”或“B”)(2)如果把它看做理想变压器，现要测量 A 线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请简要叙述实验的步骤(写出要测的物理量，并用字母表示)：_；A 线圈的匝数为 nA_.(用所测物理量符号表示)答案 (1)24 A(2)用绝缘导线在线圈的外部或变压器的铁芯上绕制 n 匝线圈；将 A 线圈与低压交流电源相连接；用多用电表的交流电压挡分别测量 A 线圈的输入电压 UA和绕制线圈的输出电压 Un(其他方法，只要合理即可)UAU12. (7 分)传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的变化的一种元件，在自动控
15、制中有着相当广泛的应用有一种测量人的体重的电子秤，其测量部分的原理图如右图中的虚线框所示，它主要由压力传感器R(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻)、显示体重大小的仪表 A(实质是理想的电流表)组成压力传感器表面能承受的最大压强为 1107 Pa，且已知压力传感器 R 的电阻与所受压力的关系如下表所示设踏板和压杆的质量可以忽略不计，接通电源后，压力传感器两端的电压恒为 4.8 V，取 g10 m/s2.请回答：压力 F/N0250500750100012501500电阻 R/300270240210180150120(1)该秤零起点(即踏板空载时)的刻度线应标在电流表刻度盘_A处(2)如果某人站在该秤踏板上，电流表刻度盘的示数为 20 mA，则这个人的体重是_kg.解析 (1)由图表知，踏板空载时，压力传感器电阻 R300 ，此时 A 中电流 I A1.6102 A.UR4.8300(2)当电流 I20 mA20103 A 时，压力传感器
