物理选修3-2.

物理选修3-2模块测试卷
一、单项选择题:本题共 5小题，每小题 3 分，共 15 分.每小题只有一个．．．．选项符合题意 1.收录机等小型家用电器所用的稳压电源，是将220V 的正弦交变电流变成稳定的直流电的装置，其中关键部分是整流电路，有一种整流电路可以将正弦交变电流变成如图所示的脉动直流电（每半个周期都按正弦规律变化），则该脉动直流电流的有效值为 A
． B
． C
． D
2.物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量。

如图所示，探测线圈与冲击电流计串联后可用来测定磁场的磁感应强度。

已知线圈的匝数为n ，面积为S ，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R 。

若将线圈放在被测匀强磁场中，开始线圈平面与磁场垂直，现把探测线圈翻转180°，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q ，由上述
数据可测出被测磁场的磁感应强度为
A ．qR/S
B ．qR/nS
C ．qR/2nS
D ．qR/2S
3.如图所示，两块水平放置的金属板距离为d ，用导线、电键K 与一个n 匝的线圈连接，线圈置于方向竖直向上的变化磁场B 中。

两板间放一台小压力传感器，压力传感器上表面静止放置一个质量为m 、电量为+q 的小球。

K 断开时传感器上有示数，K 闭合时传感器上恰好无示数。

则线圈中的磁场B 的变化情况和磁通量变化率分别是
A ．正在增加，
q m gd t =∆∆ϕ B ．正在减弱，nq m gd
t =∆∆ϕ C ．正在减弱，
q m gd t =∆∆ϕ D ．正在增加，nq
m gd t =∆∆ϕ 4.如图所示，理想变压器原线圈通入交变电流i =Ｉm sin ωt ，副线圈接
一电流表且与负载电阻串联，电流表的读数为0.10Ａ,在t =（3/8）T 时，原线圈中电流的瞬时值为0.03Ａ，由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为
Ａ．3:10 Ｂ．10:3 Ｃ．102:3 Ｄ．3:102 5.如图甲所示的空间存在一匀强磁场，其方向为垂直于纸面向里，磁场的右边界为MN ，在MN 右侧有一矩形金属线圈abcd ，ab 边与MN 重合。

现使线圈以ab 边为轴按图示方向匀速转动，将a 、b 两端连到示波器的输入端，若电势a 高b 低时u ab 为正，则从图乙中示波器观察到的u ab 随时间变化的规律是
二、多项选择题：本题共 5 小题，每小题 4 分，共 20分，每小题有多个选项符合题意.全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，错选或不答的得 0 分. 6. 下列关于传感器的说法中正确的是 A ．话筒是把电学量转换为声学量的装置
B ．热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，能够把温度这个电学量转换为电阻这个电学量
C ．机场的安检门可以探测到人身携带的金属物体，是因为装有红外线传感器
D ．电熨斗能自动控制温度主要利用了双金属片，两片金属的膨胀系数是不相同的 7. 下列甲、乙两图是电子技术中的常用电路， a 、b 是各部分电路的输入端，其中输入
的交流高频成分用“ ”表示，交流低频成分用“～”表示，直流成分用“—”表示
.关于两图中负载电阻R 上得到的电流特征是 A. 图甲中R 得到的是交流成分 B. 图甲中R 得到的是直流成分 C. 图乙中R 得到的是低频成分 D. 图乙中R 得到的是高频成分
8．如图所示的电路中，A 1和A 2是两个相同的灯泡，线圈L 自感系数足够大，电阻可以忽略不计.下列说法中正确的是：
A ．合上开关S 时，A 2先亮，A 1后亮，最后一样亮
B ．断开开关S 时，A 1和A 2都要过一会儿才熄灭
C ．断开开关S 时，A 2闪亮一下再熄灭
D ．断开开关S 时，流过A 2的电流方向向右 9. 如图是电熨斗的结构图，下列说法正确的有 A.常温时，上、下触点应是分离
B.温度升高时,双金属片的上层金属比下层金属膨胀大
C ．假设原来温度上升到800
C 时,电熨斗停止加热，
现要求温度上升到600
C 时就停止加热, 则应向上调节调温旋钮
D.假设原来温度上升到800C 时，电熨斗停止加热，现要求温度上升到600
C 时就停止加热, 则应向下调节调温旋钮。

10. 2007年法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林贝格尔由于发现巨磁电阻(GMR)效应而荣获了诺贝尔物理学奖。

如图是利用GMR 设计的磁铁矿探测仪原理示意图，图中GMR 在外磁场作用下电阻会大幅度减小，下列说法中正确的是 A ．若探测到磁铁矿，则指示灯亮 B ．若探测到磁铁矿，则指示灯不亮
C ．若电阻R 调大，该探测仪的灵敏度提高
D ．若电阻R 调小，该探测仪的灵敏度提高
三、简答题：本题共 3小题，共 24分.把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答 11．（6分）下图为《研究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图.试回答下列问题： （1）在该实验中电流计G 的作用是 ▲ ▲
乙 甲
（2）按实验要求，将下面的实物连成电路.
（3）在产生感应电流的回路中，下图器材中哪个相当于电源？ ▲ ▲
四、计算或论述题：本题共 4小题，共 61分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位. 12．(14分)江苏省泰州市经济开发区引进垃圾焚烧发电设备，该发电机输出功率为40kW ，
输出电压为400V ，用变压比（原、副线圈匝数比）为1：5的变压器升压后向某小区供电，输电线的总电阻为5Ω，到达该小区后再用变压器降为220V 。

求： （1）输电线上损失的电功率； （2）降压变压器的变压比。

13.（15分）如图所示为交流发电机模型，已知单匝线圈的面积为S ，线圈匝数为N 匝，在磁感应强度为B 的匀强磁场中匀速转动，角速度为ω，线圈内阻为r ，负载电阻为R ，在线圈由图示位置（中性面）转动90°的过程中，求⑴ 通过电阻R 的电量；⑵ 外力所做的功。

下面是某同学的求解过程： 解：⑴转动过程中：E m = NBωS I =
r R E +=)
(2r R E m + 通过电阻R 的电量：q = I Δt = 4IT =)
(42r R NBS +π
⑵外力做功等于电阻R 上产生的热量：
Q =42RT I =2
2
22)(4r R S B N R +ωπ
你认为这位同学的解是否正确？若正确，请说明理由；若不正确，请写出正确的解答过
程。

E
D C +
14．（16分）某同学设计了一种测定风力的传感装置，通过电压表的示数来显示风力的大小，其原理如图所示：迎风板与一轻弹簧的一端N 相接，穿在光滑的金属杆上。

弹簧是绝缘材料制成的，其劲度系数k=1300N/m ，自然长度L 0=0.5m ，均匀金属杆用电阻率较大的合金制成，迎风板面积S=0.5m 2，工作时总是正对着风吹来的方向。

电路中左端导线与金属杆M 端相连，右端导线接在N 点并可随迎风板在金属杆上滑动，且与金属杆接触良好。

限流电阻的阻值R=1Ω，电源的电动势E=12V ，内阻r=0.5Ω。

合上开关，没有风吹时，弹簧处于原长，电压表的示数U 1=3.0V ；如果某时刻由于风吹使迎风板向左压缩弹簧，迎风板稳定后，电压表的示数
变为U 2=2.0V ，求：
⑴金属杆单位长度的电阻；
⑵此时作用在迎风板上的风力。

15．（16分）如图甲所示是某人设计的一种振动发电装置，它的结构是一个套在辐向形永久磁铁槽中的半径为r ＝0.1 m 、匝数n ＝20的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）。

在线圈所在位置磁感应强度B 的大小均为0.2 T ，线圈的电阻为2 Ω，
它的引出线接有8 Ω的小电珠L 。

外力推动线圈框架的P 端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。

当线圈向右的位移x 随时间t 变化的规律如图丙所示时（x 取向右为正），求：
（1）线圈运动时产生的感应电动势E 的大小；
（2）线圈运动时产生的感应电流I 的大小，并在图丁中画出感应电流随时间变化的图像（在图甲中取电流由C 向上流过电珠L 到D 为正）；
（3）每一次推动线圈运动过程中作用力F 的大小； （4）该发电机的输出功率P （摩擦等损耗不计）；
风
甲
乙
丙
丁。