高中物理 综合学业质量标准检测A版-2

本册综合学业质量标准检测本册综合学业质量标准检测(A)(A)本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分 100 分，时间 90 分钟。第卷(选择题 共 40 分)一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，第16 小题只有一个选项符合题目要求，第 710 小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)1(浙江宁波余姚市 20152016 学年高二上学期期末)如图所示，甲图是录音机的录音电路原理图，乙图是研究自感现象的实验电路图，丙图是光电传感的火灾报警器的部分电路图，丁图是电容式话筒的电路原理图，下列说法错误的是( B )导学号 09152468A甲图中录音机录音时，由于话筒的声电转换，线圈中变化的电流在磁头缝隙处产生变化的磁场B乙图电路中，开关断开瞬间，灯泡会突然闪亮一下，并在开关处产生电火花C丙图电路中，当有烟雾进入罩内时，光电三极管上就会因烟雾的散射而有光的照射，表现出电阻的变化D丁图电路中，当声波使膜片振动时，电容发生变化，会在电路中产生变化的电流解析：磁带录音机的录音原理是：录音时，将电信号转换为磁信号，故 A 正确。乙图电路中，开关断开瞬间，灯泡立即熄灭，故 B 错误。光电三极管也是一种晶体管，它有三个电极，当光照强弱变化时，电极之间的电阻会随之变化。当有烟雾进入罩内时，光电三极管上就会因烟雾的散射而有光的照射，表现出电阻的变化，故 C 正确。电容话筒利用振膜接受空气振动信号 ，振膜与固定的平面电极之间形成一个电容，两者之间的距离变化会导致其电容容量的变化，在电容两端施加固定频率及大小的电压，通过电容的电流就会变化，故 D 正确。本题选错误的，故选 B。2(河北冀州中学 20152016 学年高二上学期检测)如下图(甲)所示，打开电流和电压传感器，将磁铁置于螺线管正上方距海绵垫高为h处静止释放，磁铁穿过螺线管后掉落到海绵垫上并静止。若磁铁下落过程中受到的磁阻力远小于磁铁重力，且不发生转动，不计线圈电阻。图(乙)是计算机荧屏上显示的UIt曲线，其中的两个峰值是磁铁刚进入螺线管内部和刚从内部出来时产生的。下列说法正确的是( B )导学号 09152469A若仅增大h，两个峰值间的时间间隔会增大B若仅减小h，两个峰值都会减小C若仅减小h，两个峰值可能会相等D若仅减小滑动变阻器的值，两个峰值都会减小解析：若仅增大h，磁铁穿过螺线管的时间减小，故 A 错；若仅减小h，由En知，E变小，两个峰值都会减小，故 B 正确，C 错误；若仅减小滑动变阻器阻值，滑动 t变阻器消耗的功率增大，故 D 错误。3如图所示，有缺口的金属圆环与板间距为d的平行板电容器的两极板焊接在一起，金属环右侧有一垂直纸面向外的匀强磁场，现使金属环以恒定不变的速率v向右运动由磁场外进入磁场，在金属环进入磁场的过程中，电容器带电量Q随时间t变化的定性图象应为( C )导学号 09152470解析：由图知，在圆环进入磁场的过程中，电容器两板间的电压等于产生的感应电动势，切割的有效长度逐渐增大，电容器电压增大，电荷量增大，当半个圆环进入磁场时，切割的有效长度最大，电动势最大，电容器电荷量最大，接着电动势减小，电容器放电，当圆环全部进入磁场时，电容器电压等于电动势，稳定不变，电荷量不变，所以 C 正确；A、B、D 错误。4(辽宁省实验中学分校 20152016 学年高二上学期期末)将一段导线绕成图甲所示的闭合电路，并固定在水平面(纸面)内，回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场，以向里为磁场的正方向，其磁感应强度B随时间t变化的图象如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力，以水平向右为F的正方向，能正确反映F随时间t变化的图象是( B )导学号 09152471解析：分析一个周期内的情况：在前半个周期内，磁感应强度均匀变化，由法拉第电磁感应定律得知，圆形线圈中产生的感应电动势恒定不变，则感应电流恒定不变，ab边在磁场中所受的安培力也恒定不变，由楞次定律可知，圆形线圈中产生的感应电流方向为顺时针方向，通过ab的电流方向从ba，由左手定则判断得知，ab所受的安培力方向水平向左，为负值；同理可知，在后半个周期内，安培力大小恒定不变，方向水平向右，故 B正确。5如图所示，电阻不计面积为 S 的矩形线圈在匀强磁场B中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，t0 时刻线圈平面与磁场垂直，产生e220sin100tV 的正弦交流电，2理想变压器的原、副线圈匝数比为 101，灯泡的电阻RL10(不考虑电阻的变化)，C为电容器，L为直流电阻不计的自感线圈，刚开始开关 S 断开，下列说法正确的是( C )导学号 09152472A线圈从t0 时刻到转过 180°的过程中通过矩形线圈的磁通量变化量为零B交流电压表的示数为 22V2C灯泡的功率小于 48.4WD闭合开关 S 后，电阻R上不产生焦耳热解析：解答本题的疑难在于要清楚地理解电感对交流电的阻碍作用，以及电容器“隔直通交”的性质。线圈从t0 时刻到转过 180°的过程中通过矩形线圈的磁通量变化量为2BS，选项 A 错误；由e220sin100tV 可知U1220V，根据可知U222V，故2U1 U2n1 n2选项 B 错误；因电感线圈与灯泡串联，故灯泡两端的电压小于 22V，所以灯泡的功率小于48.4W，选项 C 正确；因电容器有隔直流通交流的性质，故闭合开关 S 后，电阻R上有电流，故有焦耳热产生，选项 D 错误。6如图所示，两种情况下变压器副线圈所接灯泡 L2、L3的功率均为P，且 L1、L2、L3为相同的灯泡，匝数比为n1n231，则图(a)中 L1的功率和图(b)中 L1的功率分别为( B )导学号 09152473AP、P B9P、P4 9CP、9PDP、9P4 94 9解析：图(a)中 L2的功率为P，则 L2上电压为U2，原线圈中电压PRU13U23，L1两端电压与U1相等，则L1所消耗功率PL19P。图(b)中PRU2 1 R9PR RL2、L3功率相同，变压器的输出功率为 2P，原线圈电压U13U23，原线圈中电流PRI1，灯 L1上消耗功率为PL1I12RRP。2P U14P2 9PR4 97(福建省“四地六校”20152016 学年高二下学期联考)如图所示，水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN，当PQ在外力作用下运动时，MN在磁场力作用下向右运动，则PQ所做的运动可能是( BC )导学号 09152474A向右匀加速运动B向左匀加速运动C向右匀减速运动D向左匀减速运动解析：这是一道涉及互感现象的问题，当MN棒中有感应电流，受安培力的作用而向右运动时，由左手定则可判断出MN中电流的方向是由M流至N，此电流在L1中产生的磁场方向是向上的。若PQ棒向右运动，由右手定则及安培定则可知L2产生的磁场方向也是向上的。由于L1产生的磁场方向与L2产生的磁场方向相同，可知L2产生的磁场的磁通量是减少的，故PQ棒做的是向右的匀减速运动。C 选项是可能的。若PQ棒向左运动，则它产生的感应电流在L2中产生的磁场是向下的，与L1产生的磁场方向是相反的，由楞次定律可知L2中的磁场是增强的，故PQ棒做的是向左的匀加速运动。B 选项是可能的。8(内蒙古赤峰二中 20152016 学年高二上学期期末)在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B，方向相反的水平匀强磁场，如图所示的PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个半径为a、质量为m、电阻为R的金属圆环垂直磁场方向，以速度v从如图位置向右运动，当圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时，圆环的速度为v/2，则下列说法正确的是( ACD )导学号 09152475A此时圆环中的电流为顺时针方向B此时圆环的加速度为4B2a2v mRC此时圆环中的电功率为4B2a2v2 RD此过程中通过圆环截面的电量为Ba2 R解析：根据楞次定律可判此时圆中电流为顺时针方向，A 正确；此时环中感应电流为I，此时加速度a，此时PI2R，故 B 错误 C 正确；此过程2Bav R2F m8B2a2v mR4B2a2v2 R中通过圆环截面的电荷量q，D 正确。 RBa2 R9(浙江台州市三门中学 20152016 学年高二上学期期中)图甲是小型交流发电机的示意图，A 为理想交流电流表，V 为理想交流电压表。内阻不计的矩形线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，矩形线圈通过滑环接一理想变压器，原、副线圈匝数比为 32，副线圈接有滑动变阻器，从某时刻开始计时，副线圈输出电压如图乙所示，以下判断正确的是( ABC )导学号 09152476A电压表的示数为 15VB副线圈输出电压瞬时值表达式u10sin(100t)V2C若滑动触头P的位置向上移动时，电流表读数将减小D把发电机线圈的转速变为原来的一半，则变压器的输入功率将减小到原来的一半解析：由图乙知交流电电压峰值为 10V，有效值为 10V，根据电压与匝数成正比，得2电压表显示的为有效值 15V，A 正确；由图象知交流电的周期为 0.02s，角速度为100，副线圈输出电压瞬时值表达式u10sin(100t)V，故 B 正确；若P2 T2的位置向上移动，副线圈的电阻增大，副线圈电压不变，副线圈电流减小，根据电流与匝数成反比知电流表读数将减小，故 C 正确；若P的位置不变、R的大小不变，而把发电机线圈的转速变为原来的一半，电压减小为原来的 0.5 倍，则变压器的输入功率将减小到原来的 0.25 倍，故 D 错误，故选 ABC。10如图所示，边长为L、不可形变的正方形导线框内有半径为r的圆形磁场区域，其磁感应强度B随时间t的变化关系为Bkt(常量k>0)。回路中滑动变阻器R的最大阻值为R0，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1R0，R2。闭合开关 S，电压表的R0 2示数为U，不考虑虚线MN右侧导体的感应电动势，则( AC )导学号 09152477AR2两端的电压为U 7B电容器的a极板带正电C滑动变阻器R的热功率为电阻R2的 5 倍D正方形导线框中的感应电动势为kL2解析：本题考查了法拉第电磁感应定律的综合应用。解题的关键是正确求解感应电动势，以及各元件的连接方式，滑动片P将滑动变阻器分成相等的两部分电阻，即R左R右，R2与R右并联值为，线路中总电阻为，故R2两端的电压为U2 ，选项 A 正确；R0 2R0 47R0 4U 7由楞次定律得正方形线框的感应电动势方向为逆时针，据此判断电容器b板带正电，选项B 错误；滑动变阻器左半部分的电压为，热功率为P左，P右2U 72U/72 R0/28U2 49R0，滑动变阻器消耗的总功率为P滑P左P右，R2消耗的功率为U/72 R0/22U2 49R010U2 49R0P2，显然5，选项 C 正确；正方形导线框的有效面积为圆形磁场的U/72 R0/22U2 49R0P滑 P2面积，由法拉第电磁感应定律得，感应电动势Er2·kr2，选项 D 错误。 tB t第卷(非选择题 共 60 分)二、填空题(共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分。把答案直接填在横线上)11如图所示，是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成。导学号 09152478(1)示意图中，a端就是电源正极。(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开M。12原始的电话机将听筒和话筒串联成一个电路，当自