[精品]2019版高中物理模块综合测评粤教版选修1_191
2019_2020学年高中物理模块综合试卷粤教版选修3.pdf

模块综合试卷(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.1~7题为单项选择题,8~12题为多项选择题.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,错选和不选的得0分)1.(2018·德州市期末)比值定义法,就是在定义一个物理量的时候采取比值的形式定义.下列不属于比值定义法的是( )A .φ=B .E =E pqF q C .C =D .I =Q UU R答案 D2.(2018·济宁市高一下期末)如图1所示,在两个等量异种点电荷的电场有1、2、3、4、5、6各点,其中1、2之间的距离与2、3之间的距离相等,2、5之间的距离与2、6之间的距离相等,2位于两电荷连线的中点,两条虚线互相垂直,那么关于各点电场强度和电势的叙述错误的是( )图1A .1、3两点电势相等B .1、3两点电场强度相同C .4、5两点电势相等D .5、6两点电场强度相同答案 A3.A 、B 是某电场中一条电场线上的两点,一正电荷仅在静电力作用下,沿电场线从A 点运动到B 点,其速度-时间图象如图2所示,则( )图2A .E A >EB B .E A <E BC .φA =φBD .φA >φB 答案 A解析 根据v -t 图象可知,此正电荷速度减小且加速度越来越小,说明正电荷逆着电场线运动,由电势低的点移向电势高的点,且静电力越来越小,即电场变弱,故选项A 正确,B 、C 、D 错误.4.(2018·济宁市高一下期末)如图3所示的电路中,U =90V ,滑动变阻器R 2的最大阻值为200Ω,R 1=100Ω.当滑片P 滑至R 2的中点时,a 、b 两端的电压为( )图3A .30VB .45VC .60VD .75V答案 A解析 P 位于中点时R 并=50Ω,干路中电流I ==A =0.6A ,U ab =IR 并=U R 22+R 并90100+500.6×50V =30V ,选项A 正确.5.如图4所示,一个静止的质量为m 、带电荷量为q 的带电粒子(不计重力),经电压U 加速后垂直进入磁感应强度为B 的匀强磁场中,粒子最后落到P 点,设OP =x ,下列图线能够正确反映x 与U 之间的函数关系的是( )图4答案 B解析 在加速电场中,由动能定理得:qU =mv 2,12解得:v =,2qUm磁场中,洛伦兹力提供向心力,有:qvB =m ,v 2r 解得:r ==mv qB 1B 2mUq则得:x =2r =,B 、m 、q 都一定,则由数学知识得到,x -U 图象是开口向右的抛物线2B 2mUq的上半部分,B 正确.6.(2018·张家口市高二上期末)如图5所示,两平行金属板P 、Q 水平放置,上极板带正电,下极板带负电,板间存在匀强电场和匀强磁场(图中未画出),一个带电粒子在两平行板间做匀速直线运动后,从O 点垂直进入另一个垂直纸面向外的匀强磁场中,粒子做匀速圆周运动,最后打在挡板MN 上的A 点,不计粒子重力.下列说法正确的是( )图5A .此粒子一定带负电B .P 、Q 间的磁场一定垂直于纸面向外C .若另一个带电粒子也能沿相同的轨迹运动,则它一定与该粒子具有相同的比荷D .若另一个带电粒子也能做匀速直线运动,则它一定与该粒子具有相同的比荷答案 C解析 粒子在磁场中做匀速圆周运动,粒子向下偏转,粒子刚进入磁场时所受洛伦兹力竖直向下,应用左手定则可知,粒子带正电,故A 错误;粒子在复合场中做匀速直线运动,粒子所受合力为零,粒子所受电场力竖直向下,则粒子所受洛伦兹力竖直向上,由左手定则可知,P 、Q 间的磁场垂直于纸面向里,故B 错误;粒子在复合场中做匀速直线运动,由平衡条件可知:qvB=qE ,解得:v =,粒子具有相同的速度,不一定具有相同的比荷;粒子在磁场中做匀速圆EB周运动,洛伦兹力提供向心力,由牛顿第二定律得:qvB =m ,解得=,由于粒子匀速通v 2r q m vBr过P 、Q 间的复合场,则粒子速度v 相同,粒子运动轨迹相同,则粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨道半径r 相同,则粒子的比荷相同,故C 正确,D 错误.7.(2018·洛阳名校高二上第二次联考)如图6所示,有一个带正电的小球套在粗糙的足够长的竖直绝缘木杆上,整个装置处在水平向左的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中,关于描述小球运动的v-t图象中正确的是( )图6答案 C解析 在小球下滑的过程中,对小球受力分析,如图所示.受到重力mg、电场力qE、洛伦兹力qvB、摩擦力f,还有木杆对小球的支持力F N,开始时,速度较小,qvB较小,F N较大,随着速度的增加,F N在减小,由f=μF N可知f减小,竖直方向的合力增加,加速度增加;当速度增加到一定程度时,qvB和qE相等,此时F N为零,f为零,加速度为g,达到最大;速度继续增加,F N要反向增加,f增加,竖直方向上的合力减小,加速度减小,当f与mg相等时,竖直方向上的加速度为零,速度达到最大,选项A、B、D所示的v-t图象不符合所分析的运动规律,C选项符合.8.(2018·德州市期末)如图7,a、b分别表示一个电池组和电阻的伏安特性曲线,以下说法正确的是( )图7A .电阻的阻值为3ΩB .电池组的内阻是0.5ΩC .将该电阻接在该电池组两端,电池组的输出功率为4WD .改变外电阻的阻值时,该电池组的最大输出功率为4W 答案 AD解析 题图图线b 斜率倒数的大小等于电阻的阻值,为R =||=Ω=3Ω,故A 正确.图ΔU ΔI 31线a 斜率倒数的大小等于电池组的内阻,为r =||=Ω=1Ω,故B 错误.两图线的交点ΔU ΔI 44表示将该电阻接在该电池组两端的工作状态,则电阻两端的电压为U =3V ,电流为I =1A ,则电池组的输出功率P =UI =3×1W =3W ,故C 错误.由图线a 读出电源的电动势E =4V ,当外电阻等于电池组内阻时,该电池组的输出功率最大,电池组的最大输出功率P max ==E 24r 424×1W =4W ,故D 正确.9.(2018·郴州市高二上期末)如图8所示的虚线区域内,充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场.一带电粒子a (不计重力)以一定的初速度由左边界的O 点射入磁场、电场区域,恰好沿直线由区域右边界的O ′点(图中未标出)穿出.若撤去该区域内的磁场而保留电场不变,另一个同样的粒子b (不计重力)仍以相同初速度由O 点射入,从区域右边界穿出,则粒子b ( )图8A .穿出位置一定在O ′点下方B .穿出位置一定在O ′点上方C.运动时,在电场中的电势能一定减小D.在电场中运动时,动能一定增大答案 CD解析 a粒子要在电场、磁场的复合场区内做直线运动,则该粒子一定做匀速直线运动,故对粒子a有:Bqv=Eq,即只要满足E=Bv,无论粒子带正电还是负电,粒子都可以沿直线穿出复合场区,当撤去磁场只保留电场时,由于粒子b的电性不确定,故无法判断其从O′点的上方或下方穿出,故A、B错误;粒子b在穿过电场区的过程中必然受到电场力的作用而做类平抛运动,电场力做正功,其电势能减小,动能增大,故C、D正确.10.(2018·德州市期末)在如图9所示的电路中,E为电源,其内阻为r,R1为定值电阻(R1>r),R2为电阻箱,R3为光敏电阻,其阻值大小随所受照射光强度的增大而减小,V为理想电压表,A 为理想电流表,闭合开关后,下列说法正确的是( )图9A.用光照射R3,电流表示数变大B.用光照射R3,电压表示数变小C.将变阻箱R2阻值变大,电流表示数变大D.将变阻箱R2阻值变大,电压表示数变小答案 ACD11.(2018·滨州市期末)如图10所示,把两只完全相同的表头进行改装,已知其内阻R g=200Ω,下列说法正确的是( )图10A .由甲图可知,该表头满偏电流I g =2mAB .甲图是改装成的双量程电压表,其中b 量程为15VC .乙图是改装成的双量程电流表,R 1=10Ω,R 2=50ΩD .乙图是改装成的双量程电流表,R 1=5Ω,R 2=45Ω答案 ABD12.在光滑绝缘水平面的P 点正上方O 点固定了一电荷量为+Q 的正点电荷,在水平面上的N 点,由静止释放质量为m 、电荷量为-q 的负检验电荷,该检验电荷经过P 点时速度为v ,图11中θ=60°,规定电场中P 点的电势为零,则在+Q 形成的电场中( )图11A .N 点电势高于P 点电势B .P 点电场强度大小是N 点的2倍C .N 点电势为-mv 22qD .检验电荷在N 点具有的电势能为mv 212答案 CD解析 根据顺着电场线方向电势降低可知,M 点的电势高于N 点的电势,而M 、P 两点的电势相等,则N 点电势低于P 点电势,故A 错误.P 点电场强度大小是E P =k ,N 点电场强度大Qr P 2小是E N =k,则E P ∶E N =r N 2∶r P 2=(2r P )2∶r P 2=4∶1,故B 错误.根据动能定理得:检验QrN 2电荷由N 到P 的过程:-q (φN -φP )=mv 2,由题知,P 点的电势为零,即φP =0,解得,N12点的电势φN =-,故C 正确.检验电荷在N 点具有的电势能为E p =-qφN =mv 2,故Dmv 22q 12正确.二、实验题(本题共2小题,共16分)13.(7分)(2018·全国卷Ⅱ)某同学组装一个多用电表.可选用的器材有:微安表头(量程100μA,内阻900Ω);电阻箱R1(阻值范围0~999.9Ω);电阻箱R2(阻值范围0~99999.9Ω);导线若干.要求利用所给器材先组装一个量程为1mA的直流电流表,在此基础上再将它改装成量程为3V 的直流电压表.组装好的多用电表有电流1mA和电压3V两挡.图12回答下列问题:(1)在图12虚线框内画出电路图并标出R1和R2,其中*为公共接线柱,a和b分别是电流挡和电压挡的接线柱.(2)电阻箱的阻值应取R1=________Ω,R2=________Ω.(保留到个位)答案 (1)见解析图(3分) (2)100(2分) 2910(2分)解析 (1)如图所示.(2)接a时改装成量程为1mA的电流表,有I g R g=(I-I g)R1解得R1=100Ω接b时改装成量程为3V的电压表,有U=I g R g+IR2解得R2=2910Ω.14.(9分)(2018·安徽师大附中高二上期末)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中:(1)现备有以下器材:A.干电池1节;B.滑动变阻器(0~50Ω);C.滑动变阻器(0~10kΩ);D.电压表(0~3V);E.电压表(0~15V);F.电流表(0~0.6A);G.电流表(0~3A);H.开关、导线若干其中滑动变阻器应选________,电流表应选________,电压表应选________.(2)为了最大限度地减小实验误差,请在虚线框内画出该实验最合理的电路图.(3)某同学记录的实验数据如下表所示,试根据这些数据在图13中画出U-I图象,根据图象得到被测电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.123456I/A0.050.100.200.250.300.40U/V 1.45 1.40 1.32 1.27 1.22 1.13图13答案 (1)B F D(3分,每空1分) (2)见解析图(2分) (3)见解析图(2分) 1.50(1.48~1.52)(1分) 0.94(0.92~0.96)(1分)解析 (1)滑动变阻器应选阻值较小的B ;电流表应选量程为0.6A 的F ;电压表应选3V 量程的D.(2)实验最合理的电路图如图所示.(3)根据这些数据在图中画出U -I 图象如图所示.根据图象得到被测电池的电动势E =1.50V ;内电阻r =||=Ω≈0.94Ω.ΔU ΔI 1.50-1.000.53三、计算题(本题共3小题,共36分)15.(10分)(2018·“商丘九校”高二上期中)如图14所示,质量m =1kg 的通电导体棒在安培力作用下静止在倾角为37°、宽度L =1m 的光滑绝缘框架上,匀强磁场方向垂直于框架平面向下(磁场仅存在于绝缘框架内).右侧回路中,电源的电动势E =8V 、内阻r =1Ω.额定功率为8W 、额定电压为4V 的电动机M 正常工作.取sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度取g =10m/s 2.试求:图14(1)电动机的额定电流I M 与通过电源的电流I 总.(2)导体棒受到的安培力大小及磁场的磁感应强度大小.答案 (1)2A 4A (2)6N 3T解析 (1)电动机正常工作时,有:P M =UI M (1分)代入数据解得:I M =2A(1分)通过电源的电流为:I 总==A =4A(2分)E -U r 8-41(2)导体棒静止在绝缘框架上,由共点力的平衡可知,安培力的大小等于重力沿斜面向下的分力,即:F =mg sin37°=6N(2分)流过电动机的电流I 为:I =I 总-I M =4A -2A =2A(2分)F =BIL (1分)解得:B =3T .(1分)16.(11分)(2018·淄博市期末)如图15所示,一根光滑绝缘细杆与水平面成α=30°角倾斜固定.细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中,场强E =2×104N/C.在细杆上套有一个带电荷量为q =-×10-5C 、质量为m =3×10-2kg 的小球.现使小球从细杆的顶3端A 由静止开始沿杆滑下,并从B 点进入电场,小球在电场中滑至最远处的C 点.已知AB 间距离x 1=0.4m ,取g =10m/s 2.求:(1)小球在B 点的速度v B 的大小;(2)小球进入电场后滑行的最大距离x 2;(3)试画出小球从A 点运动到C 点过程的v -t 图象.图15答案 (1)2m/s (2)0.4m (3)见解析解析 (1)小球在AB 段滑动过程中做匀加速运动.由机械能守恒得:mgx 1sin α=mv B 2(2分)12可得v B =2m/s.(1分)(2)小球进入匀强电场后,在电场力和重力的作用下做匀减速运动,由牛顿第二定律得:|q |E cos α-mg sin α=ma 2(2分)得a 2=5m/s 2(1分)小球进入电场后还能滑行到最远处C 点,v B 2=2a 2x 2(1分)得:x 2=0.4m .(1分)(3)小球从A 到B 和从B 到C 的两段位移的平均速度分别为v AB =,v BC =,(1分)0+v B 2v B +02x 1+x 2=t (1分)v B 2可得t =0.8s ,v -t 图象如图所示,(1分)17.(15分)(2018·天津市六校高二上期末)如图16甲所示,离子源在源源不断地产生正离子(质量为m ,电荷量为q ),离子由离子源飞出时的速度可以忽略不计,离子离开离子源后进入一加速电压为U 0的加速电场,偏转电场两极板M 、N 正对且板间距为d ,极板长L =d ,紧挨偏转极板右侧空间有一宽度L =d 的长条形区域,区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场.在偏转电场的两板间接一周期为T 的变化电压,如图乙所示.离子经过加速电场加速后从两板中央垂直进入偏转电场,已知离子穿越偏转极板过程所用时间非常短,可认为在这段时间内加在M 、N 板上的电压不变.不计离子的重力以及离子间的相互作用力.求:图16(1)离子刚进入偏转电场时的速度v 0的大小;(2)在一个周期T 内,有离子从偏转极板射出的时间为多少;(3)为使从偏转极板射出的离子不从磁场的右边界射出,磁感应强度至少为多大.答案 (1) (2)T (3)2qU 0m 232+2dU 0m q 解析 (1)根据动能定理:qU 0=mv 02-0(1分)12解得:v 0=(1分)2qU 0m(2)设离子恰好打到偏转极板右侧下边缘时的电压为U 1,则根据L =d =v 0t (1分)=at 2(1分)d 212a =,F =Eq ,E =(1分)F m U 1d解得:U 1=2U 0(1分)由图象可知:在一个周期内,有离子从偏转极板射出的时间为T (1分)23(3)从下板边缘射出的离子速度最大,在磁场中运动的半径最大,当其与磁场的右边界相切时,对应的磁场即有最小磁感应强度,设为B .运动轨迹如图所示:设离子从极板边缘飞出时速度的偏向角为θ,则由v y =at代入解得:v y =(1分)2U 0q mv 0tan θ==1v yv 0即θ=45°(1分)则v =v 0=2(1分)2qU 0m在磁场中,满足:r cos45°+r =L =d (1分)根据qvB =m (1分)v 2r得r =(1分)mv qB解得:B =(2分)2+2d U 0m q。
高中物理模块综合检测一含解析粤教版选修3_1.doc

模块综合检测(一)一、单项选择题(本题共10小题,每题3分,共30分.每小题中只有一个选项是正确的,选对得3分,错选、不选或多选均不得分)1.下列有关电荷所受电场力和磁场力的说法中,正确的是( )A.电荷在磁场中一定受磁场力的作用B.电荷若受磁场力,则受力方向与该处的磁场方向一致C.正电荷受电场力的方向与该处的电场方向一致D.电荷在电场中不一定受电场力的作用答案:C2.如图所示,空间有一电场,电场中有两个点a和b.下列表述正确的是( )A.该电场是匀强电场B.a点的电场强度比b点的大C.a点的电势比b点的高D.正电荷在a、b两点受力方向相同解析:由电场线的分布可以看出,此电场不是匀强电场,A错误;b点电场线比a点电场线密,故a点的电场强度比b点的小,B错误;根据电场线的方向知a点的电势比b点的高,C正确;正电荷在a、b两点受力方向分别沿a、b两点的切线方向,D错误.答案:C3.如图所示,ab是水平面上一个圆的直径,在过ab的竖直面内有一根通电导线ef,且ef平行于ab,当ef竖直向上平移时,穿过圆面积的磁通量将( )A.逐渐变大B.逐渐变小C.始终为零D.不为零,但始终保持不变解析:穿过线圈的磁通量是由通电导线造成的,但是通电导线处于圆的正上方,所以穿过线圈的磁通量总为零,而通电导线竖直方向的移动也不会影响其总磁通量的变化.答案:C4.如图所示,空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场,图中虚线为匀强电场的等势线,一不计重力的带电粒子在M点以某一初速度垂直等势线进入正交电磁场中,运动轨迹如图所示(粒子在N 点的速度比在M 点的速度大).则下列说法正确的是( )A .粒子一定带正电B .粒子的运动轨迹一定是抛物线C .电场线方向一定垂直等势面向左D .粒子从M 点运动到N 点的过程中电势能增大解析:根据粒子在电、磁场中的运动轨迹和左手定则可知,粒子一定带负电,选项A 错误;由于洛伦兹力方向始终与速度方向垂直,故粒子受到的合力是变力,而物体只有在恒力作用下做曲线运动时,轨迹才是抛物线,选项B 错误;由于空间只存在电场和磁场,粒子的速度增大,说明在此过程中电场力对带电粒子做正功,则电场线方向一定垂直等势面向左,选项C 正确;电场力做正功,电势能减小,选项D 错误.答案:C5.如图所示,a 和b 带电荷量相同,以相同动能从A 点射入磁场,在匀强磁场中做圆周运动的半径r a =2r b ,则可知(重力不计)( )A .两粒子都带正电,质量比m a m b =4B .两粒子都带负电,质量比m am b=4 C .两粒子都带正电,质量比m a m b =14D .两粒子都带负电,质量比m a m b =14解析:两个粒子都向下偏转,表明在A 点它们的洛伦兹力方向向下,根据左手定则可知它们都带负电.由于qvB =m v 2r ,故r =mv qB =2mE k qB,即m ∝r 2,所以m a ∶m b =r 2a ∶r 2b =4∶1,B 正确.答案:B6.一平行板电容器接在电源上,当两极板间的距离增大时,如图所示,则( )A .两极板间的电场强度将减小,极板上的电量也将减小B .两极板间的电场强度将减小,极板上的电量将增大C .两极板间的电场强度将增大,极板上的电量将减小D .两极板间的电场强度将增大,极板上的电量也将增大解析:平行板电容器接在电源上,板间电压不变,当两极板间的距离增大时,由公式E =U d ,可知两极板间的电场强度将减小.当两极板间的距离增大时,电容C 减小,电压U 不变,则由C =Q U,分析可知极板上的电量将减小.故A 正确.答案:A7.如图所示,一带正电的粒子以一定的初速度v 0沿两板的中线进入水平放置的平行金属板内,恰好沿下板的边缘飞出.已知板长为L ,板间距离为d ,板间电压为U ,带电粒子的电荷量为q ,粒子通过平行金属板的时间为t ,则( )A .在前t 2时间内,静电力对粒子做的功为qU4 B .在后t 2时间内,静电力对粒子做的功为38qU C .在粒子偏转前d 4和后d 4的过程中,静电力做功之比为1∶2 D .在粒子偏转前d 4和后d 4的过程中,静电力做功之比为2∶1 解析:粒子在垂直于板的方向做初速度为零的匀加速直线运动,由y =12at 2可得,前t 2时间内与t 时间内偏转距离之比为1∶4,在前t 2时间内的位移为y 1=d8,静电力对粒子做功为W 1=qEy 1=q ×U d ×d 8=18qU ,故选项A 错误.由y =12at 2可得,后t 2时间内与t 时间内偏转距离之比为3∶4,则在后t 2时间内,静电力对粒子做功为38qU ,故选项B 正确.由静电力做功:W =qEy ,则粒子在偏转前d 4和后d4的过程中,沿场强方向位移相等,静电力做功之比为1∶1,故选项C 、D 错误.答案:B8.三个完全相同的小球a、b、c带有相同电荷量的正电荷,从同一高度由静止开始下落,当落下h1高度后a球进入水平向左的匀强电场,b球进入垂直纸面向里的匀强磁场.如图所示,它们到达水平面上的速度大小分别用v a、v b、v c表示,它们的关系是( )A.v a>v b=v c B.v a=v b=v cC.v a>v b>v c D.v a=v b>v c解析:a球下落时,重力和静电力都对a做正功;b球下落时,只有重力做功;c球下落时,只有重力做功,重力做功的大小都相同.根据动能定理可知外力对a球所做的功最多,即a球落地时的动能最大,b、c球落地时的动能相等,故选项A正确.答案:A9.某一网络电路中的部分电路如图所示,已知I=3 A,I1=2 A,R1=10 Ω,R2=5 Ω,R3=30 Ω,则下列结论正确的是( )A.通过R3的电流为0.5 A,方向从a→bB.通过R3的电流为0.5 A,方向从b→aC.通过电流表的电流为0.5 A,电流表“+”接线柱在右边D.通过电流表的电流为1.5 A,电流表“+”接线柱在左边解析:R1两端的电压U1=I1R1=2×10 V=20 V;R2两端的电压U2=I2R2=(3-2)×5 V=5 V,所以R3两端的电势差U ab=U2-U1=5 V-20 V=-15 V,b点电势高,电流由b→a,I3=|U ab|R3=0.5 A,A错误,B正确;电流表中的电流方向应该向右,大小I A=I2-I3=0.5 A,C、D均错误.答案:B10.如图所示,重力均为G的两条形磁铁分别用细线A和B悬挂在水平的天花板上,静止时,A线的张力为F1,B线的张力为F2,则( )A.F1=2G,F2=G B.F1=2G,F2>GC .F 1<2G ,F 2>GD .F 1>2G ,F 2>G解析:把两条形磁铁看作一个整体,对其受力分析并根据平衡条件,可知F 1=2G ;选取下面的条形磁铁为研究对象,对其受力分析,它受到竖直向下的重力G 、B 线竖直向上的张力F 2和上面的条形磁铁对其施加的竖直向下的斥力T ,根据三力平衡,可知F 2=G +T >G ,所以选项B 正确.答案:B二、多项选择题(本题共4小题,每题6分,共24分.每小题有多个选项是正确的,全选对得6分,少选得3分,选错、多选或不选得0分)11.两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中.存在一沿半径方向的电场,如图所示.带正电的粒子流由电场区域的一端M 射入电场,沿图所示的半圆形轨道通过电场并从另一端N 射出,由此可知( )A .若入射粒子的电荷量相等,则出射粒子的质量一定相等B .若入射粒子的电荷量相等,则出射粒子的动能一定相等C .若入射粒子的电荷量与质量之比相等,则出射粒子的速率一定相等D .若入射粒子的电荷量与质量之比相等,则出射粒子的动能一定相等解析:由题图可知,粒子在电场中做匀速圆周运动,静电力提供向心力,有qE =m v 2R,得R =mv 2qE ,E 为定值,若q 相等,则12mv 2一定相等;若q m相等,则速率v 一定相等,故B 、C 正确.答案:BC12.如图所示的电路中,当滑动变阻器的滑片向上滑动时,则( )A .电源的功率变小B .电容器储存的电荷量变小C .电源内部消耗的功率变大D .电阻R 消耗的电功率变小解析:由闭合电路欧姆定律可知,当滑片向上滑动时,R 总减小,I 总增大,U 端减小,而R 1分压U 1增大,所以电容器上的电压减小.电源功率P 总=I 总E 增大,A 错误;由Q =CU 知Q减小,B 正确;电源内部消耗功率P 内=I 2总r 增大,C 正确;电阻R 1消耗的功率增大,R 上消耗的功率无法确定,D 错误.答案:BC13.如图所示,在粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块(动摩擦因数相同).由静止释放后,向相反方向运动,最终都静止.在小物块运动的过程中,表述正确的是( )A .物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B .物体之间的库仑力都做正功,作用在质量较小物体上的库仑力做功多一些C .因摩擦力始终做负功,故两物块组成的系统的机械能一直减少D .整个过程中,物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少量解析:开始运动时库仑力肯定大于物块与水平面的最大静摩擦力,此后,随两物块间距的变大,库仑力逐渐减小,会小于物块与水平面间的滑动摩擦力;物块受到的库仑力方向与其运动方向一致,做正功,质量较小的物体,加速度较大,移动距离较大,库仑力对其做功较多;运动开始后的最初一段时间里库仑力做的功大于摩擦力做的功的绝对值,系统机械能增加.由于库仑力(电场力)做正功,系统电势能减少,其减少量等于库仑力做的总功.选项A 、C 错误,选项B 、D 正确.答案:BD14.如图,虚线MN 的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场,两电荷量相同的粒子P 、Q 从磁场边界的M 点先后射入磁场,在纸面内运动.射入磁场时,P 的速度v P 垂直于磁场边界,Q 的速度v Q 与磁场边界的夹角为45°.已知两粒子均从N 点射出磁场,且在磁场中运动的时间相同,则( )A .P 和Q 的质量之比为1∶2B .P 和Q 的质量之比为2∶1C .P 和Q 速度大小之比为2∶1D .P 和Q 速度大小之比为2∶1解析:设MN =2R ,则对粒子P 的半径为R ,有:R =m P v P Bq ;对粒子Q 的半径为2R ,有:2R =m Q v Q Bq ;又两粒子的运动时间相同,则t P =πm P Bq ,t Q =14T Q =πm Q 2Bq ,即πm P Bq =πm Q 2Bq,解得m Q =2m P ,v P =2v Q ,故A 、C 正确,B 、D 错误.答案:AC三、非选择题(共4小题,共46分)15.(12分)在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:A .干电池E (电动势约为1.5 V ,内阻小于1.0 Ω)B .电流表A 1(满偏电流3 mA ,内阻r 1=10 Ω)C .电流表A 2(0~0.6 A ,内阻0.1 Ω)D .滑动变阻器R 1(0~20 Ω,10 A)E .滑动变阻器R 2(0~100 Ω,10 A)F .定值电阻R 3(990 Ω)G .开关和导线若干(1)为方便且能较准确地进行测量,其中应选用的滑动变阻器是________(填字母代号).(2)请画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图.(3)如图为某一同学根据他所设计的实验绘出的I 1、I 2图线(I 1为A 1的示数,I 2为A 2的示数),由图线可求得被测电池的电动势E =________V ,内阻r =________Ω.解析:(1)实验中应选用较小阻值的滑动变阻器,有利于电流的变化和表的读数,故选D.(2)由于没有电压表,我们可以把表头及定值电阻充当电压表使用,利用伏安法测定一节干电池的电动势和内阻.(3)表头的示数与定值电阻阻值的乘积可作为路端电压处理,则由闭合电路欧姆定律,可知I 1(R 3+R A1)=E -I 2r ,即I 1=E 1 000-I 2r 1 000;由题图可知,图象与纵轴的交点为1.48 mA ,则有1.48 mA =E 1 000;解得E =1.48 V .由题图象可解得图线的斜率为0.8×10-3,由公式得图象的斜率等于r 1 000,故r 1 000=0.8×10-3,解得r =0.8 Ω.答案:(1)D (2)见解析(3)1.48 0.816.(10分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,利用实验得到了8组数据,在图甲所示的IU坐标系中,通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线.(1)根据图线的坐标数值,请在图乙中用笔画线代替导线,把实验仪器连接成完整的实验电路.(2)根据图甲,可判断出图丙中正确的关系图是______(图中P为小灯泡功率).(3)将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与10 Ω的定值电阻串联,接在电压恒为8 V的电源上,如图丁所示,则电流表的示数为__________A,每个小灯泡的功率为__________W.解析:(1)因描绘小灯泡的伏安特性曲线实验中,电流从零调到最大值,滑动变阻器应用分压式,故电路图如图所示.(2)由题图甲所示图象可知,随电流增大,灯泡电阻R增大,由P=I2R可知,在PI2图象中图象上某点与原点连线的斜率为电阻R,而电阻R又随I的增大而增大,则PI2图象的斜率随I2的增大而增大,由图象可知,A、B、C错误,D正确.(3)由题图丁所示电路图可知,两灯泡并联,可以把电源与定值电阻等效为电源,设每只电灯加上的实际电压和实际电流分别为U和I. 在这个闭合电路中,E=U+2IR0,代入数据并整理,得U=8-20I,在下图坐标系中作出U=8-20I的图象,如图所示,由图象可知,两图象交点坐标值为:U=2 V、I=0.3 A,此时通过电流表的电流值I A=2I=0.6 A,每个灯泡的实际功率P=UI=2×0.3 W=0.6 W.答案:(1)见解析图所示 (2)D (3)0.6 0.617.(12分)如图所示,在竖直向下的匀强电场中,一个质量为m 、带负电的小球从斜轨道上的A 点由静止滑下,小球通过半径为R 的圆轨道顶端的B 点时恰好不落下来.已知轨道是光滑而又绝缘的,且小球的重力是它所受的电场力的2倍.则(1)A 点在斜轨道上的高度h 为多少?(2)小球运动到最低点C 时,圆轨道对小球的支持力是多少?解析:(1)设小球到B 点的最小速度为v B ,由牛顿第二定律,得mg -qE =m v 2B R, 小球从A 到B 的过程中,由动能定理,得(mg -qE )(h -2R )=12mv 2B , 由以上各式得:h =5R 2. (2)小球从A 到C 的过程中,由动能定理,得(mg -qE )h =12mv 2C , 小球在C 点时,根据牛顿第二定律,有N +qE -mg =m v 2C R, 又因为mg =2qE ,解得N =3mg .答案:(1)52R (2)3mg 18.(12分)如图所示,匀强磁场的磁感应强度大小为B .磁场中的水平绝缘薄板与磁场的左、右边界分别垂直相交于M 、N ,MN =L ,粒子打到板上时会被反弹(碰撞时间极短),反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反.质量为m 、电荷量为-q 的粒子速度一定,可以从左边界的不同位置水平射入磁场,在磁场中做圆周运动的半径为d ,且d <L ,粒子重力不计,电荷量保持不变.(1)求粒子运动速度的大小v ;(2)欲使粒子从磁场右边界射出,求入射点到M 的最大距离d m ;(3)从P 点射入的粒子最终从Q 点射出磁场,PM =d ,QN =d2,求粒子从P 到Q 的运动时间t .解析:(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动由洛伦兹力提供向心力有:qvB =m v 2R ,解得R =mv qB, 由题可得R =d ,解得v =qBd m. (2)如图所示,粒子碰撞后的运动轨迹恰好与磁场左边界相切.由几何关系得d m =d (1+sin 60°),解得d m =2+32d . (3)粒子的运动周期T =2πm qB. 设粒子最后一次碰撞到射出磁场的时间为t ′,则t =n T 4+t ′(n =1,3,5,……), 当L =nd +⎝ ⎛⎭⎪⎫1-32d 时,粒子斜向上射出磁场,t ′=112T , 解得t =⎝ ⎛⎭⎪⎫L d+33-46πm 2qB ;当L =nd +⎝ ⎛⎭⎪⎫1+32d 时,粒子斜向下射出磁场,t ′=512T , 解得t =⎝ ⎛⎭⎪⎫L d-33-46πm 2qB . 答案:(1)v =qBd m (2)d m =2+32d (3)当L =nd +⎝ ⎛⎭⎪⎫1-32d 时,t =⎝ ⎛⎭⎪⎫L d +33-46πm 2qB ;当L =nd +⎝⎛⎭⎪⎫1+32d 时,t =⎝ ⎛⎭⎪⎫L d-33-46πm 2qB。
【重点推荐】2019高中物理 第三章 电磁技术与社会发展章末质量评估 粤教版选修1-1

第三章电磁技术与社会发展章末质量评估(三)(时间:40分钟分值:100分)一、单项选择题Ⅰ(本大题共25小题,每小题2分,共50分.在每小题给出的4个选项中,只有1个选项符合题目要求)1.下列说法中正确的是( )A.电动机的发明,实现了机械能向电能的大规模转化B.发电机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C.电磁感应说明电流通过感应能产生磁D.发电机工作时把机械能转化为电能解析:电动机的发明,实现了电能向机械能的大规模转化,A项错误;电动机才是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的,B项错误;电磁感应说明磁场可以产生电流,C项错误.答案:D2.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代,其中电动机依据的物理原理是( ) A.磁场对电流的作用B.磁铁间的相互作用C.惯性定律D.万有引力定律答案:A3.很多汽车的车窗有防夹手功能.车窗在关闭过程中碰到障碍时会停止并打开.实现该功能可能使用的传感器是( )A.生物传感器B.气体传感器C.温度传感器D.压力传感器答案:D4.为了防止火灾的发生,在宾馆房间的天花板上大多装有一个传感器,该传感器是( ) A.气体传感器B.光敏电阻传感器C.压力传感器D.烟雾传感器答案:D5.卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用,定位时,接收器需要获得卫星发送的信号.卫星发送的是( )A.声波B.电磁波C.次声波D.机械波答案:B6.下列应用了温度传感器的是( )A.电视遥控器B.话筒C.电子秤D.电饭煲答案:D7.下列哪一项不是现代传感器的应用( )A.当你走近自动门时,门会自动打开B.电梯的两门靠拢接触到人体时,门会自动打开而不会夹伤人C.电饭煲能自动加热和保温而不会把饭烧焦D.将自己的银行卡插进自动取款机里能取钱,而不必麻烦银行工作人员答案:D8.雷达传递信息利用的是( )A.红外线B.电磁波C.超声波D.电场答案:B9.雷达是用来对目标进行定位的现代化定位系统.海豚具有完善的声呐系统,它能在黑暗中准确而快速地捕捉食物,避开敌害,远远优于现代化的无线电系统,海豚的定位是利用了自身发射的( )A.电磁波B.红外线C.次声波D.超声波答案:D10.传感器的应用改变了我们的生活,没有传感器,就不可能有现代化的自动控制技术,下列有关传感器的判断正确的是( )A.传感器是将电学量(如电压、电流等)转化成非电学量(如压力、温度、位移等)的装置B.温度传感器中使用到的热敏电阻是利用了一些半导体材料在温度发生变化时电阻不变这一特性而制成的C.空调机、电冰箱、微波炉和消毒柜等家用电器几乎都要用到红外线传感器D.卫星遥感、家电遥控系统、生命探测器等使用的是红外线传感器答案:D11.下列仪器内部装有传感器的是( )A.天平B.刻度尺C.红外测温仪D.弹簧测力计解析:天平运用受力平衡,来实现测量物体的质量,所以没有使用传感器,故A错误;刻度尺是用来测量长度的工具,没有使用传感器,故B错误;红外测温仪是通过将温度转换成电信号,从而显示温度的高低,所以C正确;弹簧测力计,也是运用受力平衡,来测量力的大小,故D错误.故选C.答案:C12.对于温度传感器的说法,正确的是( )A.温度传感器的核心部件是热敏电阻B.温度传感器的核心部件是热胀冷缩金属片C.热敏电阻的电压随温度变化而变化D.温度传感器属于生物传感器答案:A13.下列不是应用温度传感器的是( )A.电熨斗B.话筒C.电饭锅D.测温仪答案:B14.火灾报警器使用的是( )A.光传感器B.温度传感器C.湿度传感器D.气体传感器解析:当有火灾发生时,会产生烟,烟进入火灾报警器时,利用光的漫反射,从而触发开关报警.故A正确,B、C、D错误.答案:A15.下列属于一次能源的是( )A.汽油B.煤气C.煤D.电力答案:C16.关于电磁波的传播,下列叙述正确的是( )A.电磁波频率越高,越易沿地面传播B.电磁波在真空中无法传播C.电磁波在各种媒质中传播波长恒定D.只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波,就可把信号传遍全世界答案:D17.有一种叫作“压电陶瓷”的电子元件,当对它挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,这种现象称为压电效应.一种燃气打火机,就是应用了该元件的压电效应制成的.只要用大拇指压一下打火机上的按钮,压电陶瓷片就会产生10~20 kV的高压,形成火花放电,从而点燃可燃气体.在上述过程中,压电陶瓷片完成的能量转化是( )A.化学能转化为电能B.内能转化为电能C.光能转化为光能D.机械能转化为电能答案:D18.以下电器中没有用到电动机的是( )A.充电器B.电动剃须刀C.吹风机D.洗衣机答案:A19.关于发电机和电动机下列说法中不正确的是( )A.发电机是利用电磁感应现象的原理制成的B.电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的C.电动机是把电能转化为机械能的机器,发电机是把机械能转化为电能的机器D.发电机是一种用电器,电动机是一种电源答案:D20.人体长期受到过量的电磁辐射,对人体的影响正确的是( )A.有利于人体的新陈代谢B.有利于人体的睡眠C.损害人体的健康D.对人体没有任何影响答案:C21.许多饮水机,可以保证出水温度恒定,采取的方法是( )A.持续加温B.设定程式,固定各次加温时间及加热时间间隔C.水温低于设定温度时加热,达到设定温度时,停止加热D.人工控制加温按钮答案:C22.如下图所示是电容式话筒的示意图,它是利用电容制作的传感器,话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后距膜几十微米处有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极,在两极间加一电压U,人对着话筒说话时,振动膜前后振动,使电容发生变化,导致话筒所在电路中的其他量发生变化,使声音信号被话筒转化为电信号,其中导致电容变化的原因可能是电容器两板间的( )A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化答案:A23.关于电磁波,下列说法中正确的是( )A.X光是电磁波,可以切除肿瘤B.电视机的遥控器是利用红外线进行遥控的C.验钞机是利用红外线来鉴别大额钞票的真伪的D.红外线、紫外线与声波一样均不可以在真空中传播答案:B24.关于电磁波,下列说法中错误的是( )A.电磁波既能在介质中传播,又能在真空中传播B.麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在C.太阳的热量是通过电磁波的形式辐射到地球的D.可见光也是电磁波答案:B25.下列电器中,应用了压力传感器的是( )A.红外数字温度计B.天黑自动开启的路灯C.数字体重计D.白炽灯泡解析:红外数字温度计应用了红外传感器,与题意不符,故A错误;天黑自动开启的路灯使用了光敏电阻传感器,与题意不符,故B错误;数字体重计采用了压力传感器,与题意相符,故C正确;白炽灯泡将电能转化为热,然后转化为光,与题意不符,故D错误.答案:C二、单项选择题Ⅱ(本大题共5小题,每小题3分,共15分.在每小题给出的4个选项中,只有1个选项符合题目要求)26.下列属于可再生的一次能源是( )A.电能B.煤炭C.核能D.地热能答案:D27.下列关于电机的描述正确的是( )A.电机是将电能转化为机械能的装置B.电机可分为电动机和发电机C.电动机是将其他形式能转化为电能D.发电机是将电能转化为机械能答案:B28.电磁波和声波相比较,下列说法中错误的是( )A.电磁波是电磁场发生的区域向远处传播,声波是声源的振动向远处传播B.电磁波的传播不需要介质,声波的传播需要介质C.由空气进入水中传播时,电磁波的传播速度要减小,声波的传播速度要增大D.由空气进入水中传播时,电磁波的波长变大,声波的波长也变大答案:D29.光传感器的作用是( )A.利用光敏电阻将光信号转化为电信号B.利用光敏电阻将电信号转化为光信号C.利用光敏电阻将光信号与电信号互为转化D.以上说法都不正确答案:A30.(2016·广东学业水平考试)在突发流行性疾病期间,许多公共场合都使用一种非接触式的仪器快速测量体温,该仪器使用的传感器是( )A.压力传感器B.红外线传感器C.声音传感器D.生物传感器解析:红外线最显著的特性是热效应,非接触式体温测量仪工作时利用的是红外线,故为红外线传感器,故B正确,A、C、D错误.答案:B三、多项选择题(本大题共5小题,每小题7分,共35分.在每小题列出的4个选项中,至少有2个选项是符合题目要求的,全部选对得7分,少选且正确得3分,未选、错选不得分) 31.关于传感器,下列说法正确的是( )A.传感器是将非电学量转化为电学量的装置B.压力传感器是将力学量转化为电学量的装置C.光敏电阻在有光照射时,电阻会变大D.传感器广泛应用于信息采集系统解析:传感器是一种能把非电学量转化成电学量的重要装置,一般由敏感元件和转换元件组成,光敏电阻是一种敏感元件,它的电阻随光照强度增大而减小,故A、B、D三项正确.答案:ABD32.下列关于热机和电机的说法中正确的是( )A.热机是把常规燃料或核反应产生的内能、地热能以及太阳能等转换为机械能的动力机械B.热机依靠工作物质(如水蒸气、空气或燃烧气体等)完成热功转换C.电机通过电与磁之间的联系实现机械运动D.电机的效率比热机的效率低,但对环境几乎没有污染答案:ABC33.电动机是将电能转化为机械能的设备,下列使用了电动机的电器是( )A.电饭煲B.电风扇C.洗衣机D.电热水器解析:电风扇和洗衣机都是把电能转化为机械能的电器设备,而电饭煲和电热水器都是利用电能转化为内能,即发热的电器设备,故B、C项正确.答案:BC34.(2017·广东学业水平考试)关于电磁波,下列说法正确的有( )A.电磁波不包含可见光B.电磁波不可以在真空中传播C.电磁波可以传递信息和能量D.不同波长的电磁波在真空中传播速度大小都相同解析:电磁波包含可见光,可在真空中传播,故选项A、B错误,C、D正确.答案:CD35.下列过程中,利用电磁波的是( )A.电视机接收卫星电视信号B.移动电话通话C.雷达发现飞机D.电风扇通电后正常运转答案:ABC。
2019高中物理 模块综合检测(二)粤教版选修3-3

模块综合检测(二)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.下列能源中属于二次能源的是( )A.石油B.电能C.煤炭D.核能答案:B2.下列说法中正确的是( )A.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动B.多晶体没有固定的熔点C.液晶的光学性质具有各向异性D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力解析:布朗运动是悬浮在液体中的微粒所做的无规则运动,选项A错误;多晶体有固定的熔点,选项B错误;液晶的光学性质具有各向异性,选项C正确;由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力,选项D错误.答案:C3.下列说法中正确的是( )A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B.由水的摩尔质量和水分子的质量,可以求出阿伏加德罗常数C.布朗运动表明分子越小,分子运动越剧烈D.分子间的作用力随分子间距离的增大而减小解析:液体表面张力产生在液体表面层,它的方向平行于液体表面,而非与液面垂直,故A错误;由水的摩尔质量和水分子的质量,可以求出1 mol水的分子数,即可求得阿伏加德罗常数,故B正确;布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,是由于颗粒周围液体分子撞击引起的,所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动,布朗运动表明颗粒越小,运动越剧烈,间接表明液体分子运动越剧烈,故C错误;分子间的作用力是引力时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小,故D错误.答案:B4.下列关于湿度的说法中正确的是( )A.不同温度下,水的绝对湿度不同,而相对湿度相同B.在绝对湿度不变而降低温度时,相对湿度减小C.相对湿度越小,人感觉越舒服D.相对湿度反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度解析:不同温度下,水的绝对湿度可以相同,A错;降低温度,水的饱和汽压减小,绝对湿度不变的条件下,相对湿度增大,B错;相对湿度越小表示空气越干燥,相对湿度越大,表示空气越潮湿,太干燥或太潮湿,人都会感觉不舒服,C错;相对湿度是空气中水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压之比,所以它反映了水蒸气含量接近饱和的程度,D对.答案:D5.下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是( )A.分子间距离减小时分子势能一定减小B.温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D.非晶体的物理性质是各向同性而晶体的物理性质都是各向异性解析:当分子间距减小,分子势能可能增大、也可能减小,故A错误;温度高平均动能一定大,物体中分子无规则运动越剧烈,故B正确;根据麦克斯韦统计规律可知,物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关,故C错误;单晶体的物理性质是各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故D错误.答案:B6.下列说法中不正确的是( )A.给轮胎打气的过程中,轮胎内气体内能不断增大B.洒水车在不断洒水的过程中,轮胎内气体的内能不断增大C.太阳下暴晒的轮胎爆破,轮胎内气体内能减小D.拔火罐过程中,火罐能吸附在身体上,说明火罐内气体内能减小解析:给轮胎打气的过程中,轮胎内气体质量增加,体积几乎不变,压强增加,温度升高,内能增加,选项A正确;洒水车内水逐渐减少,轮胎内气体压强逐渐减小,体积增大,对外做功,气体内能减小,选项B错误;轮胎爆破的过程中,气体膨胀对外做功,内能减小,选项C正确;火罐内气体温度逐渐降低时,内能减小,选项D正确.答案:B7.以下说法正确的是( )A.液体的饱和汽压随温度升高而降低B.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大C.在绝对湿度一定的情况下,气温降低时,相对湿度将增大D.液面上部的蒸汽达到饱和时,液体不再蒸发,没有液体分子从液面飞出解析:液体的饱和汽压随温度的升高而升高,故A错误;当人们感到潮湿时,空气的相对湿度一定较大,故B错误;在绝对湿度一定的情况下,气温降低时饱和汽压减小,则相对湿度将增大,故C正确;液面上部的蒸汽达到饱和时,液体分子从液面飞出,同时有蒸汽分子进入液体中,从宏观上看,液体不再蒸发,故D错误.答案:C8.如图所示,A、B是两个完全相同的球,分别浸没在水和水银的同一深度内,A、B两球用同一种材料制成,当温度稍微升高时,球的体积会明显变大,如果开始水和水银的温度相同,且两液体温度同时缓慢升高同一值,两球膨胀后,体积相等,则( )A.A球吸收的热量较多B.B球吸收的热量较多C.两球吸收的热量一样多D.无法确定解析:两球初末态温度分别相同,初末态体积也相同,所以内能增量相同,但水银中的B球膨胀时对外做功多,所以吸热较多,故选B.答案:B9.如图所示,在一个配有活塞的厚壁有机玻璃筒底放置一小团硝化棉,迅速向下压活塞,筒内气体被压缩后可点燃硝化棉.在筒内封闭的气体被活塞压缩的过程中( )A.气体对外界做正功,气体内能增加B.外界对气体做正功,气体内能增加C.气体的温度升高,压强不变D.气体的体积减小,压强不变解析:压缩玻璃筒内的空气,气体的压强变大,机械能转化为筒内空气的内能,空气的内能增加,温度升高,当达到棉花的燃点后,棉花会燃烧;故B正确,A、C、D错误.答案:B10.用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分,如图所示.A 和B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则当两部分气体处于热平衡时( )A.内能相等B.分子的平均动能相等C.分子的平均速率相等D.分子数相等解析:两种理想气体处于热平衡时,温度相同,所以分子的平均动能相同,但气体种类不同,其分子质量不同,所以分子的平均速率不同,故B正确,C错误;两种气体的质量相同,而摩尔质量不同,所以分子数不同,故D错误;两种气体的分子平均动能相同,但分子个数不同,故内能也不相同,A错误.答案:B二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)11.较大的颗粒不做布朗运动,是由于( )A.液体分子不一定与颗粒相撞B.各个方向的液体(或气体)分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡C.颗粒质量大,不易改变运动状态D.颗粒本身的热运动缓慢解析:较大的颗粒受更多的液体(或气体)分子的来自各方向的撞击,使颗粒趋于平衡,而且较大的颗粒质量大、惯性大,在相同撞击力作用下产生的加速度小,运动状态难以改变,所以选B、C.答案:BC12.下列说法正确的是( )A.空气中水蒸气的压强越大,空气的相对湿度就越大B.单晶体具有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点C.水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的D.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大解析:空气中水蒸气压强越小时,空气的相对湿度越大,故A错误.单晶体和多晶体都具有固定的熔点,故B错误.水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的,故C 正确.当分子间作用力表现为斥力时,分子间距离减小时,分子力做负功,分子势能增大,故D正确.答案:CD13.如图所示为由粗细均匀的细玻璃管弯曲成的“双U形管”,a、b、c、d为其四段竖直的部分,其中a、d上端是开口的,处在大气中.管中的水银把一段气体柱密封在b、c内,达到平衡时,管内水银面的位置如图所示。
【重点推荐】2019高中物理 模块综合检测(二)粤教版选修3-3

模块综合检测(二)(时间:90分钟满分:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1.下列能源中属于二次能源的是( )A.石油B.电能C.煤炭D.核能答案:B2.下列说法中正确的是( )A.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动B.多晶体没有固定的熔点C.液晶的光学性质具有各向异性D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力解析:布朗运动是悬浮在液体中的微粒所做的无规则运动,选项A错误;多晶体有固定的熔点,选项B错误;液晶的光学性质具有各向异性,选项C正确;由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力,选项D错误.答案:C3.下列说法中正确的是( )A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B.由水的摩尔质量和水分子的质量,可以求出阿伏加德罗常数C.布朗运动表明分子越小,分子运动越剧烈D.分子间的作用力随分子间距离的增大而减小解析:液体表面张力产生在液体表面层,它的方向平行于液体表面,而非与液面垂直,故A错误;由水的摩尔质量和水分子的质量,可以求出1 mol水的分子数,即可求得阿伏加德罗常数,故B正确;布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动,是由于颗粒周围液体分子撞击引起的,所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动,布朗运动表明颗粒越小,运动越剧烈,间接表明液体分子运动越剧烈,故C错误;分子间的作用力是引力时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小,故D错误.答案:B4.下列关于湿度的说法中正确的是( )A.不同温度下,水的绝对湿度不同,而相对湿度相同B.在绝对湿度不变而降低温度时,相对湿度减小C.相对湿度越小,人感觉越舒服D.相对湿度反映了空气中水蒸气含量接近饱和的程度解析:不同温度下,水的绝对湿度可以相同,A错;降低温度,水的饱和汽压减小,绝对湿度不变的条件下,相对湿度增大,B错;相对湿度越小表示空气越干燥,相对湿度越大,表示空气越潮湿,太干燥或太潮湿,人都会感觉不舒服,C错;相对湿度是空气中水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压之比,所以它反映了水蒸气含量接近饱和的程度,D对.答案:D5.下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是( )A.分子间距离减小时分子势能一定减小B.温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D.非晶体的物理性质是各向同性而晶体的物理性质都是各向异性解析:当分子间距减小,分子势能可能增大、也可能减小,故A错误;温度高平均动能一定大,物体中分子无规则运动越剧烈,故B正确;根据麦克斯韦统计规律可知,物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关,故C错误;单晶体的物理性质是各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故D错误.答案:B6.下列说法中不正确的是( )A.给轮胎打气的过程中,轮胎内气体内能不断增大B.洒水车在不断洒水的过程中,轮胎内气体的内能不断增大C.太阳下暴晒的轮胎爆破,轮胎内气体内能减小D.拔火罐过程中,火罐能吸附在身体上,说明火罐内气体内能减小解析:给轮胎打气的过程中,轮胎内气体质量增加,体积几乎不变,压强增加,温度升高,内能增加,选项A正确;洒水车内水逐渐减少,轮胎内气体压强逐渐减小,体积增大,对外做功,气体内能减小,选项B错误;轮胎爆破的过程中,气体膨胀对外做功,内能减小,选项C 正确;火罐内气体温度逐渐降低时,内能减小,选项D正确.答案:B7.以下说法正确的是( )A.液体的饱和汽压随温度升高而降低B.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大C.在绝对湿度一定的情况下,气温降低时,相对湿度将增大D.液面上部的蒸汽达到饱和时,液体不再蒸发,没有液体分子从液面飞出解析:液体的饱和汽压随温度的升高而升高,故A错误;当人们感到潮湿时,空气的相对湿度一定较大,故B错误;在绝对湿度一定的情况下,气温降低时饱和汽压减小,则相对湿度将增大,故C正确;液面上部的蒸汽达到饱和时,液体分子从液面飞出,同时有蒸汽分子进入液体中,从宏观上看,液体不再蒸发,故D错误.答案:C8.如图所示,A、B是两个完全相同的球,分别浸没在水和水银的同一深度内,A、B两球用同一种材料制成,当温度稍微升高时,球的体积会明显变大,如果开始水和水银的温度相同,且两液体温度同时缓慢升高同一值,两球膨胀后,体积相等,则( )A.A球吸收的热量较多B.B球吸收的热量较多C.两球吸收的热量一样多D.无法确定解析:两球初末态温度分别相同,初末态体积也相同,所以内能增量相同,但水银中的B 球膨胀时对外做功多,所以吸热较多,故选B.答案:B9.如图所示,在一个配有活塞的厚壁有机玻璃筒底放置一小团硝化棉,迅速向下压活塞,筒内气体被压缩后可点燃硝化棉.在筒内封闭的气体被活塞压缩的过程中( )A.气体对外界做正功,气体内能增加B.外界对气体做正功,气体内能增加C.气体的温度升高,压强不变D.气体的体积减小,压强不变解析:压缩玻璃筒内的空气,气体的压强变大,机械能转化为筒内空气的内能,空气的内能增加,温度升高,当达到棉花的燃点后,棉花会燃烧;故B正确,A、C、D错误.答案:B10.用一导热的可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分,如图所示.A和B 中分别封闭有质量相等的氮气和氧气,均可视为理想气体,则当两部分气体处于热平衡时( )A.内能相等B.分子的平均动能相等C.分子的平均速率相等D.分子数相等解析:两种理想气体处于热平衡时,温度相同,所以分子的平均动能相同,但气体种类不同,其分子质量不同,所以分子的平均速率不同,故B正确,C错误;两种气体的质量相同,而摩尔质量不同,所以分子数不同,故D错误;两种气体的分子平均动能相同,但分子个数不同,故内能也不相同,A错误.答案:B二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分) 11.较大的颗粒不做布朗运动,是由于( )A.液体分子不一定与颗粒相撞B.各个方向的液体(或气体)分子对颗粒冲力的平均效果相互平衡C.颗粒质量大,不易改变运动状态D.颗粒本身的热运动缓慢解析:较大的颗粒受更多的液体(或气体)分子的来自各方向的撞击,使颗粒趋于平衡,而且较大的颗粒质量大、惯性大,在相同撞击力作用下产生的加速度小,运动状态难以改变,所以选B、C.答案:BC12.下列说法正确的是( )A.空气中水蒸气的压强越大,空气的相对湿度就越大B.单晶体具有固定的熔点,多晶体没有固定的熔点C.水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的D.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大解析:空气中水蒸气压强越小时,空气的相对湿度越大,故A错误.单晶体和多晶体都具有固定的熔点,故B错误.水龙头中滴下的水滴在空中呈球状是由表面张力引起的,故C正确.当分子间作用力表现为斥力时,分子间距离减小时,分子力做负功,分子势能增大,故D正确.答案:CD13.如图所示为由粗细均匀的细玻璃管弯曲成的“双U形管”,a、b、c、d为其四段竖直的部分,其中a、d上端是开口的,处在大气中.管中的水银把一段气体柱密封在b、c内,达到平衡时,管内水银面的位置如图所示。
高中物理滚动检测4粤教版选修1_1综合测试(一)

滚动检测4 综合测试(一)一、单项选择题Ⅰ:本大题共20小题,每小题1.5分,共30分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.1.关于奥斯特的贡献,下列说法正确的是( ) A .发现电场 B .发现磁场 C .发现电磁场 D .发现电流的磁效应【答案】D【解析】奥斯特发现电流的磁效应.2.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F ,如保持它们间的距离不变,将其中一个的电量增大为原来的2倍,则它们间的作用力大小变为( )A .F4 B .F2C .FD .2F【答案】D【解析】根据库仑定律可得,如保持它们间的距离不变,将其中一个的电量增大为原来的2倍,则它们间的作用力也变为原来的2倍.3.(2019年株洲名校联考)下列关于电场、磁场的说法正确的是( ) A .电场、磁场看不见、摸不着,所以它们不存在 B .电场和磁场都可以对运动点电荷产生力的作用C .电场线和磁感线都是为了形象描述电场和磁场,是客观存在的D .电场线和磁感线都不闭合 【答案】B【解析】电场、磁场看不见、摸不着,但它们是真实存在的物质,故A 错误;电场和磁场都可以对运动点电荷产生力的作用,故B 正确;电场线和磁感线都是为了形象描述电场和磁场而假想的曲线,不是客观存在的,故C 错误;磁感线是闭合的,而电场线不闭合,D 错误.4.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用.下列表述正确的是( )A .洛伦兹力对带电粒子做功B .洛伦兹力不改变带电粒子的动能C .洛伦兹力的大小与速度无关D .洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向 【答案】B【解析】根据洛伦兹力的特点,洛伦兹力对带电粒子不做功,A 错、B 对.根据F =qvB ,可知洛伦兹力的大小与速度有关.洛伦兹力的效果就是改变物体的运动方向,不改变速度的大小.5.将不带电的金属球A和带有负电荷的金属球B接触后,金属球A中的质子数将( ) A.增加B.先增加后减小C.不变D.减小【答案】C【解析】金属球接触时会发生电子的转移,但金属球的质子数是不会改变的.6.如图所示,长直导线M N的右侧有一矩形线框,它们在同一平面内,欲使矩形线框产生感应电流,可采取的方法是( )A.线框向上平动B.线框向下平动C.线框以M N为轴转动D.增大或减小M N中的电流强度【答案】D【解析】欲使矩形线框产生感应电流,必须改变线框中的磁通量.7.发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代.其中电动机依据的物理原理是( ) A.磁场对电流的作用B.磁铁间的相互作用C.惯性定律D.万有引力定律【答案】A【解析】电动机利用磁场对电流的安培力将电能转化为机械能.8.下列实例中是为了防止静电产生的危害的是( )A.静电复印B.运油车下要接一段铁链与大地接触C.在高大的烟囱中安装静电除尘器D.静电喷漆【答案】B【解析】运油车中油与油桶摩擦容易产生静电,因此车下要接一段铁链将静电导入大地.9.下列说法正确的是( )A.体积小的带电体就是点电荷B.体积大的带电体,不能看成点电荷C.两个半径是0.25 m的带电金属球,在球心距离为1 m 时,可以看作点电荷D.库仑定律只适用于点电荷间的相互作用【答案】D【解析】带电体可以看成点电荷的条件:如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多,以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷.10.关于安培力和洛伦兹力,如下说法正确的是( )A.带电粒子在磁场中运动时,一定受到洛伦兹力作用B.放置在磁场中的通电导线,一定受到安培力作用C.因洛伦兹力总垂直于电荷运动方向,故洛伦兹力对运动电荷一定不做功D.因安培力垂直通电导线,故安培力对通电导线一定不做功【答案】C【解析】带电粒子在磁场中运动时,如果运动方向与磁场方向平行,就不受到洛伦兹力作用;放置在磁场中的通电导线,如果电流方向与磁场方向平行也不受安培力作用;洛伦兹力对运动电荷一定不做功但安培力对通电导线可能做功也可能不做功.11.下列说法正确的是( )A.交流电的频率越高,电感器对电流的阻碍越明显B.电感器对交流电没有阻碍C.直流电不能通过电感器D.以上说法都不对【答案】A【解析】电感器在电路中的作用是通直流,阻交流,交流电的频率越高,电感器对电流的阻碍越明显.12.下列说法正确的是( )A.直流电能通过电容器B.交流电不能通过电容器C.直流电、交流电都能通过电容器D.交流电的频率越低,电流通过电容器的能力也越低【答案】D【解析】电容器在电路中是通交流,隔直流,交流电的频率越低,电流通过电容器的能力也越低.13.如图所示,一带正电的粒子处于电场中,图中能正确表示该粒子所受静电力的是( )A.F1B.F2C.F3D.F4【答案】B【解析】带正电的粒子所受静电力的方向与该点的电场强度方向相同.14.下列关于家用电器说明书使用的做法,不正确的是( )A.选购和安装家电,需要参照说明书进行B.应该自己先摸索家电的使用方法,再通过说明书求证C.应该先阅读说明书,再学习实践家电的使用方法D.知道如何使用家电后,说明书要保留【答案】B【解析】使用家用电器应该先阅读说明书,再学习实践家电的使用方法.15.首先指出磁场对运动电荷有作用力的科学家是( )A.库仑B.奥斯特C.安培D.洛伦兹【答案】D【解析】洛伦兹首先指出磁场对运动电荷有作用力,这个力就是洛伦兹力.16.下图中,可以将电压降低供给电灯的变压器是( )A BC D【答案】B【解析】变压器只改变交流电的电压,降压变压器的原线圈匝数比副线圈的匝数多.17.一台理想变压器,原、副线圈的匝数比n1∶n2=4∶1.原线圈接入220 V交流电压,副线圈的电压为( )A.22 V B.55 VC.880 V D.以上都不对【答案】B【解析】根据公式可得U2=n2n1U1=14×220 V=55 V.18.下列物理量属于矢量的是( )A.磁感应强度B.质量C.温度D.时间【答案】A【解析】磁感应强度是矢量,其方向就是该点的磁场方向.19.下列器件,利用电流的热效应工作的是( )A.验电器B.电热水器C.电容器D.电感器【答案】B【解析】电热水器是利用电流的热效应来加热物体的.20.大量信息的存储和多用户的使用对信息安全提出了严峻的挑战,下列选项中对计算机系统的信息危害最大的是( )A.内存大小B.计算机病毒C.电脑的存储速度D.电脑的计算速度【答案】B【解析】对计算机系统的信息危害最大的是计算机病毒.二、单项选择题Ⅱ:本大题共15小题,每小题3分,共45分.在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求.21.如图所示,甲、乙两球带同种电荷,均处于静止状态,甲球的电荷量大于乙球的电荷量,F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力,则下列说法正确的是( )A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.F1与F2大小一定相等D.小球质量不知,无法比较【答案】C【解析】根据牛顿第三定律,两球所受的库仑力一定大小相等,与它们的质量和电量无关.22.关于电场线和磁感线,下列说法正确的是( )A.电场线和磁感线都是闭合的曲线B.磁感线从磁体的 N极发出,终止于S极C.电场线和磁感线都不能相交D.电场线和磁感线都是现实中存在的【答案】C【解析】电场线和磁感线都是现实中不存在的,磁感线是闭合的曲线.23.一通电直导线用细线悬挂于匀强磁场中,磁场及电流方向如图所示.通电导线所受安培力的方向是( )A.水平向左B.水平向右C.竖直向上D.竖直向下【答案】D【解析】根据左手定则,可判断导线所受的力方向竖直向下.24.下列说法不正确的是( )A.变压器也可能改变恒定电压B.变压器的原理是电磁感应C.变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈构成D.变压器只能改变交流电的电压【答案】A【解析】变压器的原理是电磁感应,变压器不能改变恒定电压.25.根据麦克斯韦电磁场理论,如下说法正确的是( )A.变化的电场一定产生变化的磁场B.均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C.稳定的电场一定产生稳定的磁场D.振荡交变的电场一定产生同频率的振荡交变磁场【答案】D【解析】变化的电场一定产生磁场,但不一定产生变化的磁场;均匀变化的电场产生恒定的磁场;稳定的电场不产生磁场.26.在匀强电场中,把电子由静止释放,电子将(不计电子重力)( )A.做匀速圆周运动B.做匀加速直线运动C.做匀速直线运动D.保持静止状态【答案】B【解析】在匀强电场中,电子受到的电场力是恒定的,所以把电子由静止释放,电子将做匀加速直线运动.27.在匀强磁场中,把电子由静止释放,电子将( )A.做匀速圆周运动B.做匀加速直线运动C.做匀速直线运动D.保持静止状态【答案】D【解析】磁场对运动电荷才有力的作用.28.下列说法正确的是( )A.电容器是储存电荷和电能的容器,只有带电时才称为电容器B.电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量C.固定电容器两极板间的电压可以无限增大D.电容器的极板所带电荷量可以无限增多【答案】B【解析】电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量,不同的电容器容纳电荷的多少不同,极板间的电压也不同,是不可以无限增大的.29.关于磁感线与电场线的描述,正确的是( )A.电场线起止于电荷,磁感线起止于磁极B.静电场电场线一定不闭合,磁感线一定是闭合的C.磁感线是自由小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D.电场线和磁感线实际上均存在,只是肉眼看不到【答案】B【解析】电场和磁场是实际存在的,但电场线和磁感线不是实际存在的线,是为了研究问题的方便而假想的线,静电场电场线一定不闭合,磁感线一定是闭合的.30.家电的基本元件有电阻器、电容器和电感器,下列说法不正确的是( )A.电阻器可以控制电路中电流的大小B.电阻器不通交流电C.电容器通交流电隔直流电、通高频交流电阻低频交流电D.电感器通直流阻交流,交流电的频率越高,阻碍作用越明显【答案】B【解析】电阻器可以通直流,也可以通交流电.31.第一个用实验证实电磁波存在的物理学家是( )A.赫兹B.爱因斯坦C.麦克斯韦D.法拉第【答案】A【解析】麦克斯韦最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在;赫兹用实验证明电磁波的存在.32.关于磁感应强度和磁感线,下列说法错误的是( )A.磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感应强度的方向B.磁感线的疏密表示磁感应强度的大小C.匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行D.磁感应强度是只有大小、没有方向的标量【答案】D【解析】磁感应强度是矢量,有大小、也有方向.33.下述仪器或装置没有使用到传感器的有( )A.自动报警器B.弹簧秤C.电视遥控器D.红外线探测仪【答案】B【解析】弹簧秤的原理是胡克定律.34.下列说法正确的是( )A.家电的安全部分可有可无B.家电只包含有控制部分和安全部分C.电冰箱的控制部分有温度传感器D.电磁炉没有控制部分【答案】C【解析】因为要保持一定的温度,电冰箱的控制部分有温度传感器.35.如图所示,一束带负电微粒穿过狭缝从右向左高速穿过一磁场时,微粒受力方向垂直于纸面向外,则以下说法正确的是( )A.不改变微粒运动方向,将上下磁极对调,微粒受力方向不会改变B.不改变磁感线方向,将微粒从左向右射过磁场,微粒受力方向不会改变C.若把微粒运动方向和磁感线方向都变成原来的反方向,则微粒受力方向不会改变D.若微粒带正电,磁感线方向不变,则微粒受力方向不会改变【答案】C【解析】左手定则中,正电荷运动的方向、磁场方向、洛伦兹力的方向是两两垂直.三、多项选择题:本大题共5小题,每小题5分,共25分.在每小题列出的四个选项中,至少有两个选项是符合题目要求的,全部选对得5分,少选且正确得3分,未选、错选不得分.36.下列关于电荷在电场力作用下运动的一些说法,正确的是( ) A .电荷在电场中不一定受电场力作用 B .只在电场力作用下,电荷速度一定变大C .只在电场力作用下,电荷从一处移向另一处,速度一定会发生变化D .在匀强电场中,原来静止的电荷只受电场力作用,一定沿电场线运动 【答案】CD【解析】电荷在电场中一定受电场力作用,但只在电场力作用下,电荷速度不一定变大. 37.(2019年龙岩学业模拟)小明家的保险丝突然熔断,以下原因可能的是( ) A .家用电器的总功率过大B .导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路C .灯座里的电线发生短路D .火线断路 【答案】ABC【解析】根据P =UI 得,电路中用电器过多,可能总功率过大,电压不变,电流过大,会熔断保险丝,故A 可能;导线绝缘皮损坏,火线、零线直接接触,造成短路时,电流过大,会导致熔断保险丝,故B 可能;当灯座里的电线发生短路,电路中电流变大时,就会烧毁保险丝,故C 可能;火线断路时,电路断开,所以不会引起保险丝熔断,D 不可能.38.两个半径相同的金属小球,它们带电量之比为1∶7,相距为r ,r 远大于小球的半径,两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的相互作用力可能变为原来的( )A .47B .37 C .97 D .167【答案】CD【解析】由于电性没讲清,所以有两种可能:若同性电荷,由F =k q 1q 2R 2得,库仑力F ′=167F ;若异性电荷,F ′=97F (接触,先中和,后平分) 39.关于电阻器、电容器和电感器,下列说法正确的是( ) A .电阻器可以通交流电 B .电容器“通交流隔直流” C .电感器“通低频阻高频” D .直流电不能通过电容器【答案】ABCD40.下列关于磁铁的使用的说法正确的是( )A.永磁体在受到加热或敲打后,其磁性不会发生改变B.原先没有磁性的铁,长期受到磁铁的吸引会产生磁性C.对磁铁加热会使磁铁的磁性减弱D.磁铁受到撞击会使磁铁的磁性减弱【答案】BCD【解析】磁体在受到加热或敲打后,其磁性会减弱或消失.。
2019高中物理 模块综合检测(一)粤教版选修3-2
模块综合检测(一)(时间:90分钟 分值:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分)1.成功属于坚持不懈的有心人,电磁感应现象的发现充分说明了这一点,有一位物理学家在科学发现的道路上经过了多次的失败,寻找了10年之久,终于在1831年8月29日发现了电磁感应现象.这位物理学家是( )A .奥斯特B .麦克斯韦C .法拉第D .楞次解析:电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的,他通过奥斯特电流的磁效应得到了启发,从而开始研究磁和电的关系,经历十年的实验,最终发现了电磁感应现象,故C 正确,A 、B 、D 错误.答案:C2.电子秤使用的是( ) A .超声波传感器 B .温度传感器 C .压力传感器D .红外线传感器解析:根据电子秤的工作原理,可知当电子秤受到压力的作用时,会显示相应的大小,使用的是压力传感器,故C 正确.答案:C3.某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是( )A .交变电流的频率为0.02 HzB .交变电流的瞬时表达式为i =5cos 50πt (A)C .在t =0.01 s 时,交流发电机线圈位于中性面D .在t =0.015 s 时,电流改变方向解析:由图象可知,交流电的周期为20×10-3s =0.02 s ,频率为f =1T=50 Hz ,故A错误;交流电的角频率为:ω=2πT=10π rad/s ,根据图象可得,交变电流的瞬时表达式为i =A cos ωt =5cos 100πt (A),故B 错误;在t =0.01 s 时,感应电流最大,所以此时穿过交流发电机线圈的磁通量的变化率最大,所以交流发电机线圈垂直于中性面,故C 错误;在t=0.015 s时,电流改变方向,故D正确.答案:D4.汽油机做功冲程开始时,汽缸中的汽油—空气混合气要靠火花塞点燃,但是汽车蓄电池的电压只有12 V,不能在火花塞中产生火花,为此设计了如图所示的点火装置,这个装置的核心是一个变压器,它的初级线圈通过断续开关连到蓄电池上,次级线圈接到火花塞的两端,开关由机械进行自动控制,做功冲程开始时,开关由闭合变为断开,这样就能在火花塞中产生火花,下列说法正确的是( )A.该设计方案不可行,因为蓄电池提供的是直流电,变压器不能改变直流电压B.该设计方案可行,因为变压器能将直流电改变为交流电C.该设计方案可行,因为通过变压器初级线圈的是变化的电流,可以通过变压器在副线圈上产生高电压D.该变压器可以是升压变压器,也可以是降压变压器解析:虽然变压器不能对直流电进行变压,但是本设计方案在做功冲程开始时,开关由闭合变为断开,通过变压器初级线圈的是变化的电流,在变压器铁芯中的磁通量是变化的,能在副线圈中产生瞬时高电压,就能在火花塞中产生了火花,故选C.答案:C5.图1和图2是演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈.实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同.下列说法正确的是( )图1 图2A.图1中,A1与L1的电阻值相同B.图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流C.图2中,变阻器R与L2的电阻值相同D.图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等解析:断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,由于线圈L1的自感,通过L1的电流逐渐减小,且通过A1,即自感电流会大于原来通过A1的电流,说明闭合S1,电路稳定时,通过A1的电流小于通过L1的电流,L1的电阻小于A1的电阻,AB错误;闭合S2,电路稳定时,A2与A3的亮度相同,说明两支路的电流相同,因此变阻器R与L2的电阻值相同,C正确;闭合开关S2,A2逐渐变亮,而A3立即变亮,说明L2中电流与变阻器R中电流不相等,D错误.答案:C6.如图所示,R1为定值电阻,R2为负温度系数的热敏电阻,L为小灯泡,当温度降低时( )A.R1两端的电压增大B.电流表的示数增大C.小灯泡的亮度变强D.小灯泡的亮度变弱解析:R2与灯泡L并联后与R1串联,与电源构成闭合电路,当热敏电阻温度降低时,电阻R2增大,外电路电阻增大,电流表读数减小,灯泡L电压增大,灯泡亮度变强,R1两端电压减小,故C项正确,其余各项均错.答案:C7.如图所示,在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B,导轨与直导线平行且在同一水平面内,在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流逐渐增强时,导体ab和cd的运动情况是( )A.一起向左运动B.一起向右运动C.ab和cd相向运动,相互靠近D.ab和cd相背运动,相互远离解析:当载流直导线中的电流逐渐增强时,穿过闭合回路abcd的磁通量增加,根据楞次定律,感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加,故使得ab和cd相向运动,相互靠近,故选C.答案:C8.如图所示,一个水平放置的矩形闭合线框abcd,在水平放置的细长磁铁S极中心附近落下,下落过程中线框保持水平且bc边在纸外,ad边在纸内.它由位置甲经乙到丙,且甲、丙都靠近乙.在这下落过程中,线框中感应电流的方向为( )A.abcdaB.adcbaC.从位置甲到乙时,abcda,从位置乙到丙时adcbaD.从位置甲到乙时,adcba,从位置乙到丙时abcda解析:从甲到乙,原磁场方向竖直向下,磁通量减小,感应电流的磁场竖直向下,由右手定则可知感应电流为adcba,同理由乙到丙,原磁场方向竖直向上,磁通量增大,感应电流的磁场竖直向下,方向为adcba,B对.答案:B9.如图所示,A、B是两个完全相同的灯泡,D是理想二极管,L是带铁芯的线圈,其自感系数很大,直流电阻忽略不计.下列说法正确的是( )A.S闭合瞬间,A先亮B.S闭合瞬间,A、B同时亮C.S断开瞬间,B逐渐熄灭D.S断开瞬间,A闪亮一下,然后逐渐熄灭解析:闭合瞬间线圈相当于断路,二极管为反向电压,故电流不走A灯泡,A、B都不亮,故A错误,B错误;开关S断开瞬间B立刻熄灭,由于二极管正向导通,故自感线圈与A形成回路,A闪亮一下,然后逐渐熄灭,故C错误,D正确.答案:D10.如图a,理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1,与副线圈相连的两个灯泡完全相同,闭合电键K后,正确的是( )图a 图bA.电流表示数变小B.电压表示数增大C.变压器的输入功率增大D.如b图所示的交流电每秒钟方向改变50次解析:原线圈输入电压不变,线圈匝数不变,则副线圈电压不变,即电压表示数不变,灯泡电阻不变,则电流表示数不变,故AB错误;当K接通后,两个灯泡并联,增加一个负载,则副线圈功率增大,所以变压器的输入功率增大,故C正确;根据b图可知,周期T=0.02 s,则频率f=50 Hz,交流电每个周期方向改变两次,每秒钟方向改变100次,故D 错误.答案:C二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)11.一个称为“千人震”的趣味物理小实验是用一节电动势为1.5 V的新干电池、几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器,几位做实验的同学手拉手成一排,另一位同学将电池、镇流器、开关用导线将它们和首、尾两位同学两个空着的手相连,如图所示.在开关闭合后再断开时就会使连成一排的同学有触电感觉,则( )A.该实验的原理是镇流器的自感现象B.该实验的原理是1.5 V的电压让人感到触电C.人有触电感觉是在开关断开瞬间D.有触电的感觉是在开关闭合的瞬间解析:当开关闭合后,镇流器与同学们并联,由于电源为1.5 V的新干电池,所以电流很小.当开关断开时,镇流器电流发生变小,从而产生很高的瞬间电压,通过同学们身体有触电的感觉,故AC正确,BD错误.答案:AC12.如图所示的电路中,当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时,电流表示数增大,则说明( )A.在温度越高时,热敏电阻阻值越小B .在温度越高时,热敏电阻阻值越大C .半导体材料温度升高时,导电性能变差D .半导体材料温度升高时,导电性能变好解析:由电流表的变化判断半导体的电阻的变化,温度升高时,由闭合电路欧姆定律可知电路中总电流增大,热敏电阻阻值减小,则总电阻减小,故A 、D 正确.答案:AD13.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比是10∶1,原线圈输入交变电压u =1002sin 50πt (V),在副线圈中串接有理想电流表和定值电阻R ,电容器并联在电阻R 两端,电阻阻值R =10 Ω,关于电路分析,下列说法中正确的是( )A .电流表示数是1 AB .电流表示数是 2 AC .电阻R 消耗的电功率为10 WD .电容器的耐压值至少是10 2 V解析:由题意知原线圈输入电压有效值为100 V ,所以副线圈电压为10 V ,由于电容器通交流,所以电流表示数大于1 A ,故A 、B 错误;电阻R 消耗的电功率为P =U 2R =10210W =10W ,故C 正确,副线圈电压最大值为10 2 V ,电容器的耐压值至少是10 2 V ,所以D 正确;故选C 、D.答案:CD14.如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一材料相同、粗细均匀的正方形导体框abcd .现将导体框先后朝两个方向以v 、3v 速度匀速拉出磁场,则导体框在上述两过程中,下列说法正确的是( )A .导体框中产生的感应电流方向相同B .通过导体框截面的电量相同C .导体框中产生的焦耳热相同D .导体框cd 边两端电势差大小相同解析:在两次线框离开磁场的过程中,磁通量都减少,由楞次定律知,感应电流的方向都为逆时针方向,A 正确;两次离开的过程磁通量的变化量相同,根据q =n ΔΦR知通过导体框截面的电量相同,B 正确;产生的焦耳热Q =E 2R t =B 2L 3vR,由于两次的速度不同,故产生的热量不同,C 错误;以速度v 匀速拉出磁场时,cd 切割磁感线,相当于电源,所以导体框cd 边两端电势差大小等于34BLv ,以速度3v 匀速拉出磁场时,导体框cd 边两端电势差大小等于34BLv ,D 正确.答案:ABD三、非选择题(本题共4小题,共54分.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,答案中必须明确写出数值和单位)15.(12分)如图所示,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,有一矩形线框abcd ,线框的匝数为N ,电阻为R ,ab =cd =L 1,ad =bc =L 2.线框绕垂直于磁感线的轴OO ′以角速度ω做匀速转动.求:(1)线框中感应电动势的最大值; (2)线框中感应电流的有效值. 解析:(1)线框中感应电动势的最大值:E m =2NBL 1ωL 22=NBL 1L 2ω.(2)感应电动势的有效值:E =E m2, 感应电流的有效值:I =E R =NBL 1L 2ω2R .答案:(1)NBL 1L 2 ω (2)NBL 1L 2 ω2R16.(12分)如图所示,交流发电机电动势的有效值E =20 V ,内阻不计,它通过一个R =6 Ω的指示灯L 1连接变压器.变压器输出端并联24只彩色小灯泡,每只灯泡都是“6 V 0.25 W ”,灯泡都正常发光,导线电阻不计.求:(1)降压变压器初级、次级线圈匝数比;(2)发电机的输出功率.解析:(1)彩色小灯泡额定电流I L =P U =0.256 A =124A ,次级线圈总电流I 2=24I L =1 A .变压器输入功率等于I 1U 1=I 2U 2=6 W ,变压器原线圈电路中,利用欧姆定律可得E =U 1+I 1R =6I 1+6I 1,代入E 值解得I 1=13 A (I 1=3 A 应舍去,据题意是降压变压器,应I 1<I 2=1 A),所以n 1n 2=I 2I 1=31(2)发电机输出功率P =I 1E =6.67 W. 答案:(1)3∶1 (2)6.67 W17.(12分)小明设计的电磁健身器的简化装置如图所示,两根平行金属导轨相距l =0.50 m ,倾角θ=53°,导轨上端串接一个0.05 Ω的电阻.在导轨间长d =0.56 m 的区域内,存在方向垂直导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度B =2.0 T .质量m =4.0 kg 的金属棒CD 水平置于导轨上,用绝缘绳索通过定滑轮与拉杆GH 相连.CD 棒的初始位置与磁场区域的下边界相距s =0.24 m .一位健身者用恒力F =80 N 拉动GH 杆,CD 棒由静止开始运动,上升过程中CD 棒始终保持与导轨垂直.当CD 棒到达磁场上边界时健身者松手,触发恢复装置使CD 棒回到初始位置(重力加速度g =10 m/s 2,sin 53°=0.8,不计其他电阻、摩擦力以及拉杆和绳索的质量).求:(1)CD 棒进入磁场时速度v 的大小;(2)CD 棒进入磁场时所受的安培力F A 的大小;(3)在拉升CD 棒的过程中,健身者所做的功W 和电阻产生的焦耳热Q . 解析:(1)CD 棒进入磁场前,由牛顿第二定律,得a =F -mg sin θm=12 m/s 2进入磁场时CD 棒的速度为:v =2as =2×12×0.24 m/s =2.4 m/s(2)CD 棒进入磁场时产生的感应电动势为:E =Blv , 感应电流为:I =Blv R,所以CD 棒所受安培力F A =BIl =B 2l 2vR=48 N.(3)在拉升CD 棒的过程中,健身者所做的功为:W =F (s +d )=64 J ,由于 F -mg sin θ-F A =0,所以CD 棒进入磁场后做匀速运动,在磁场中的运动时间为:t =dv, 则电阻产生的焦耳热为:Q =I 2Rt =26.88 J. 答案:(1)2.4 m/s (2)48 N (3)64 J 26.88 J18.(18分) 如图(a)所示,间距为l 、电阻不计的光滑导轨固定在倾角为θ的斜面上.在区域Ⅰ内有方向垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度为B ;在区域Ⅱ内有垂直于斜面向下的匀强磁场,其磁感应强度B t 的大小随时间t 变化的规律如图(b)所示.t =0时刻在轨道上端的金属细棒ab 从如图位置由静止开始沿导轨下滑,同时下端的另一金属细棒cd 在位于区域I 内的导轨上由静止释放.在ab 棒运动到区域Ⅱ的下边界EF 处之前,cd 棒始终静止不动,两棒均与导轨接触良好.已知cd 棒的质量为m 、电阻为R ,ab 棒的质量、阻值均未知,区域Ⅱ沿斜面的长度为2l ,在t =t x 时刻(t x 未知)ab 棒恰进入区域Ⅱ,重力加速度为g .求:图(a) 图(b)(1)通过cd 棒电流的方向和区域Ⅰ内磁场的方向; (2)当ab 棒在区域Ⅱ内运动时,cd 棒消耗的电功率; (3)ab 棒开始下滑的位置离EF 的距离;(4)ab 棒开始下滑至EF 的过程中回路中产生的热量.解析:(1)由右手定则可知通过cd 棒电流的方向为d 到c ;再由左手定则可判断区域Ⅰ内磁场垂直于斜面向上.(2)cd 棒平衡,BIl =mg sin θ, 得I =mg sin θBl. cd 棒消耗的电功率P =I 2R , 得P =m 2g 2R sin 2 θB 2l 2.(3)ab 棒在到达区域Ⅱ前做匀加速直线运动,a =F 合m=g sin θ.cd 棒始终静止不动,ab 棒在到达区域Ⅱ前、后,回路中产生的感应电动势不变,则ab棒在区域Ⅱ中一定做匀速直线运动,可得ΔΦΔt =Blv t ,Bl ·2lt x=Blg sin θ·t x .所以t x =2lg sin θ.ab 棒在区域Ⅱ中做匀速直线运动的速度v t =2gl sin θ,则ab 棒开始下滑的位置离EF 的距离h =12at 2x +2l =3l .(4)ab 棒在区域Ⅱ中运动的时间t 2=2lv t=2lg sin θ,ab 棒从开始下滑至EF 的总时间: t 总=t x +t 2=22lg sin θ.ab 棒从开始下滑至EF 的过程中闭合回路中产生的热量: Q =EIt 总=Blv t It 总=4mgl sin θ.答案:(1)电流方向由d 到c ,区域Ⅰ内的磁场方向为垂直于斜面向上(2)m 2g 2R sin 2 θB 2l 2(3)3l (4)4mgl sin θ。
粤教版(2019)高中物理选择性必修第一册1
A
V0
B
2/9
关于爆炸,下列说法中正确的是 (B ) A、爆炸时由于物体所受到的合外力不为零,故动量一般认 为不守恒 B、爆炸时,由于内力远大于外力,故认为动量守恒 C、爆炸时动能一定会损失 D、爆炸时动能增加,动量也增加
(多选题)如图所示,一辆小车静止在光滑的
水平面上,小车立柱上固定一条长为 L、系有小球的 水平细绳,小球由静止释放,不计一切摩擦,下列说 法正确的是( )
例题2、如图所示,气球与绳梯的质量为M,气球的绳梯上站着一 个质量为m的人,原来整个系统处于静止状态,若空气阻力不计,当 人沿绳梯向上爬时,对于整个系统来说动量是否守恒?为什么?
例题3、在光滑水平面上有甲、乙两小球,它们的质量分别 为1kg和4kg,甲球以10m/s的速度向左运动,乙球以5m/s的 速度向右运动,两球发生正碰后,乙球以1m/s的速度继续向 右运动。求: (1)甲球碰撞后的速度 (2)甲、乙两球各自受到的冲量
A.小球的机械能守恒,动量不守恒 B.小球的机械能不守恒,动量也不守恒 C.球、车系统的机械能守恒,动量守恒 D.球、车系统的机械能守恒,水平方向动量守恒
【解析】 小球受到绳子拉力作用,动量不守恒,由于小车 运动,绳子拉力做功,机械能不守恒,A 项错误,B 项正确;以 小球和小车作为一个系统,该系统水平方向上不受外力,因此水 平方向动量守恒,C 项并没有说明哪个方向,因此错误,D 项正 确.
②定律既适用于宏观物体的相互作用, 也适用于微观粒子的相互作用,不管 是低速还是高速问题均适用。
适用范围————普遍适用
:
①系统性:描述的对象是由两个以上的物体构成的系统 。
②矢量性 :系统内各物体相互作用前后均在同一直线上运动时,应首先 选定正方向 。
2018-2019学年高中物理 模块综合测评 教科版选修1-1
模块综合测评(时间:60分钟分值:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一个选项正确,第9~12小题有多个选项正确.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.关于点电荷,下列表述正确的是( )A.任何带电体都能看作点电荷B.点电荷是实际带电体的理想化模型C.只有带电量很小的带电体才能看作点电荷D.只有质量很小的带电体才能看作点电荷B2.下列措施不是为了防止静电危害的是( )A.油罐车上拖一条与地面接触的铁链B.飞机的机轮上装有搭地线或用导电橡胶做轮胎C.在地毯中夹杂不锈钢纤维D.静电除尘D3.关于电容器的电容,下列说法正确的是( )A.电容器带的电荷量越多,电容越大B.电容器两板间电压越低,其电容越小C.电容器不带电时,其电容为零D.电容器的电容只由它本身特性决定D[电容器的电容是由它本身特性决定的,与电容器的电荷量、两板间电压无关,所以A、B、C错,D项正确.]4.如图1所示,在通有恒定电流的螺线管内有一点P,过P点的磁感线方向一定是( )图1A.从螺线管的N极指向S极B.放在P点的小磁针S极受力的方向C.静止在P点的小磁针N极指的方向D.与螺线管垂直C[由磁场方向的定义可知C正确,B错误;由右手螺旋定则和通电螺线管磁场的分布可知A 、D 错误.]5.随着科学技术的不断发展,使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及,我们日常生活中的空调器和电冰箱都使用了( )【导学号:37032122】A .压力传感器B .红外线传感器C .生物传感器D .温度传感器D [空调器和电冰箱都是利用了温度传感器.]6.在各图中,表示磁场B 方向、电流I 方向及电流受力F 方向三者关系正确的是( )A [根据左手定则可判断A 正确.]7.关于雷达的特点,下列说法正确的是( )A .雷达所用无线电波的波长比长波的波长更长B .雷达只有连续发射无线电波,才能发现目标C .雷达的显示屏上可以直接读出障碍物的距离D .雷达在能见度低的黑夜将无法使用C [雷达所用无线电波是微波波段,波长比短波波长短,A 错误,雷达发射脉冲信号测距离,其结果可从显示屏上直接读出,B 、D 错误,C 正确.]8.当电冰箱的电路接通或断开时,可从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音,这是因为( )A .电路通、断时,发出的声音被收音机所接收B .电路通、断时,发出的电流被收音机所接收C .电路通、断时,发出的电磁波被收音机所接收D .电路通、断时,发出的振荡电流被收音机所接收C [当电冰箱的电路接通或断开时,会产生一定频率的电磁波,当被收音机接收到就会听到“喀喀”的杂音.]9.有一只小型直流电动机和一只白炽灯,它们的铭牌上都标有“220 V 40 W”的字样,现将它们并联接在电源电压为220 V 的直流电路中,当电路接通后( )A .在相同的时间内它们发出的热量不相同B .在相同的时间内它们消耗的电能相同C .对它们来说,IU =I 2R 都是成立的 D .对电动机来说,IU =U 2R成立AB [铭牌上标出了用电器的额定电压和额定功率,是用电器正常工作时的电压值和消耗的电功率,所以它们相同的时间内消耗的电能相同,B 正确.电动机是非纯电阻,白炽灯是纯电阻,对白炽灯,P =UI =I 2R =U 2R ,对电动机,UI >I 2R ,欧姆定律是不适用的,A 正确,C 、D 都错.]10.关于电磁场和电磁波,下列叙述中正确的是( )A .变化的电场能够产生磁场,变化的磁场也能够产生电场B .电磁波和机械波都只能在介质中传播C .电磁波在空间传播时,电磁能也随着一起传播D .电磁波穿过两种介质的分界面时频率会发生改变AC [据麦克斯韦电磁场理论,只要是变化的电场(或磁场)周围一定能产生磁场(或电场),故A 对;电磁波的传播不需要介质,故B 错;波传播的是振动形式和能量,故C 对;电磁波穿过两种介质的分界面时频率不会发生改变,故D 错.正确选项为A 、C.]11.在家庭电路中,下列接法正确的是( )A .电冰箱使用两孔插座接入电路B .家用电器采用并联连接C .家庭电路接入220 V 交流电D .电路接入漏电保护开关BCD12.如图2所示是一种油箱内油面高度检测装置的示意图.图中油量表由电流表改装而成,金属杠杆的一端接浮标,另一端触点O 接滑动变阻器R .当油箱内油面下降时,下列分析正确的有( )图2A .触点O 向下滑动B .触点O 向上滑动C .电路中的电流增大了D .电路中的电流减小了BD [当滑箱内油面下降时,浮标下降,由杠杆可以看出触点O 向上滑动,变阻器R 的阻值变大,电流减小,所以选项BD 正确.]二、非选择题(本题共6小题,共52分)13.(6分)在电场中P 点放一个电荷量为4×10-9C 的点电荷,它受到的电场力为2×10-4N ,则P 点的场强为________N/C.把放在P 点的点电荷的电荷量减为2×10-9C ,则P 点的场强为________N/C.把该点的点电荷移走,P 点的场强又为________N/C.【导学号:37032123】【解析】 根据场强的定义式得E =F /q =5×104N/C ,电场中某点的电场强度与试探电荷的大小、有没有试探电荷没有关系,它是由电场本身决定的,所以该点的电场强度不变.【答案】 5×104 5×104 5×10414.(8分)(1)有一段长度为5 cm 的导线垂直放置在匀强磁场中,当导线通过的电流是1 A 时,受到的安培力为0.01 N ,则该磁场的磁感应强度B =________T ;若将该导线平行磁场放置,则导线所受的安培力F =________N.(2)汽车发动时需要用电动机启动,如果汽车发动时,蓄电池放电电流是15 A ,持续时间是3 s .汽车发动后,蓄电池充电的电流是0.45 A ,那么充电时间至少应该是________秒才能补偿放电的电荷量?【解析】 (1)B =F IL =0.2 T ,若I ∥B ,则F =0.(2)由Q =I 1t 1=I 2t 2解得:t 2=I 1t 1I 2=15×30.45s =100 s. 【答案】 (1)0.2 0 (2)100 s15.(8分)有一个100 匝的线圈,总电阻为10 Ω,在0.2 s 内垂直穿过线圈平面的磁通量从0.02 Wb 均匀增加到0.1 Wb.问:(1)这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为多少伏?(2)通过线圈的平均感应电流为多少安?【解析】 (1)由法拉第电磁感应定律可得E 感=n ΔΦ/Δt代入数据得E 感=40 V.(2)由欧姆定律可得I =E 感/R代入数据得I =4 A .【答案】 (1)40 V (2)4 A16.(10分)质量为m 的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中,如图3所示,静止时θ角为60°,取g =10 m/s 2.求:图3(1)小球带何种电?(2)若将线烧断,2 s 末小球的速率是多大?【解析】 (1)由小球受到的电场力向左可判定:带负电.(2)线烧断前小球静止;线断后沿线的方向做初速为0的匀加速直线运动.由牛顿第二定律得:mg /cos 60°=ma代入数据解得:a =2g v =at =40 m/s.【答案】 (1)负电 (2)40 m/s17.(10分)如图4所示,水平放置的平行金属导轨,表面光滑,宽度L 为1 m ,在其上放一金属棒,棒与导轨垂直,且通有0.5 A 、方向由a 向b 的电流.整个装置放在竖直方向的匀强磁场中.在大小为2 N 、方向水平向右且与棒垂直的外力F 作用下,金属棒处于静止状态.求:图4(1)所加磁场的方向;(2)磁感应强度的大小.【导学号:37032124】【解析】 (1)安培力方向水平向左,由左手定则判定磁场方向竖直向下.(2)F 安=BIL由平衡条件:F 安=F 得B =F IL =20.5×1T =4 T. 【答案】 (1)磁场方向竖直向下 (2)4 T18.(10分)如图5所示是一种触电保安器,变压器A 处用相线和零线双股平行绕制成线圈,然后接到用电器.B 处有一个输出线圈.一旦线圈中有电流,经放大后便能推动继电器J 切断电源.试说明:图5(1)为什么多开灯不会使保安器切断电源?(2)为什么有人“手—地”触电保安器会切断电源?(3)该保安器能不能为双手“相线—零线”触电保安?为什么?【答案】(1)变压器A线圈因双股并绕,正向电流与反向电流产生的磁性相互抵消,多开灯、少开灯都如此.所以线圈B中无感应电流,保安器的控制开关J不工作,不会自动切断电源.(2)当人“手—地”触电时,相线中电流有一部分直接通过人体流入大地,不从A线圈中回流,保安器铁芯中有磁通量变化,B线圈有电流输出,保安器开关J工作,自动切断电源.(3)“相线—零线”触电时,与多打开几盏电灯情况相似,A线圈中正、反向电流总是相等,不引起磁通量变化,保安器不能自动切断电源,不起保安作用.。
2019高中物理 模块综合检测(二)粤教版选修3-2
模块综合检测(二)(时间:90分钟分值:100分)一、单项选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求,选对的得3分,选错或不答的得0分)1.如图所示,该图是一正弦式交流电的电压随时间变化的图象,下列说法中不正确的是( )A.它的频率是50 HzB.电压的有效值为311 VC.电压的周期是0.02 sD.电压的瞬时表达式是u=311sin 314t (V)解析:从图象中可以知道电压最大值为311 V,周期是0.02 s,所以有效值为220 V,频率为50 Hz,所以A、C、D对,答案为B.答案:B2.下述仪器或装置没有使用到传感器的有( )A.自动报警器B.弹簧测力计C.电视遥控器D.红外线探测仪解析:自动报警器,通过光信号转换成电信号,因此使用传感器,故A不符合题意;弹簧测力计,也是运用受力平衡来测量力的大小,刻度尺是用来测量长度的工具,没有使用传感器,故B符合题意;电视遥控器是将红外线转换成电信号,因此C不符合题意,红外测温仪是通过将温度转换成电信号,从而显示温度的高低,因此D不符合题意;本题选择没有使用的,故选B.答案:B3.一台家用电冰箱的铭牌上标有“220 V 100 W”,这表明所用交变电压的( )A.峰值是380 V B.峰值是220 VC.有效值是220 V D.有效值是311 V解析:交流电表的示数,保险丝的熔断电流,铭牌上标有“220 V 100 W”,都是有效值,故C正确,ABD 错误.答案:C4.如图所示,闭合线圈正上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下但未插入线圈内部.当磁铁向上运动时( )A.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互吸引B.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互吸引C.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同,磁铁与线圈相互排斥D.线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反,磁铁与线圈相互排斥解析:当磁铁向上运动时,穿过线圈的磁通量变小,原磁场方向向下,所以感应磁场方向向下,根据右手螺旋定则,拇指表示感应磁场的方向,四指弯曲的方向表示感应电流的方向,故可判断出产生了如图中箭头方向相反的的感应电流.根据楞次定律“来拒去留”可判断线圈对磁铁的作用是阻碍作用,故磁铁与线圈相互吸引.故选B.答案:B5.如图是一种焊接方法的原理示意图.将圆形待焊接金属工件放在线圈中,然后在线圈中通以某种电流,待焊接工件中会产生感应电流,感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化,待焊工件就焊接在一起.我国生产的自行车轮圈就是用这种办法焊接的.下列说法中正确的是( )A.线圈中的电流是很强的恒定电流B.线圈中的电流是交变电流,且频率很高C.待焊工件焊缝处的接触电阻比非焊接部分电阻小D.焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反解析:恒定电流不能在工件中产生感应电流,A错误;线圈中的电流是交变电流,且频率很高,磁通量变化快,产生的感应电动势较大,B正确;待焊工件焊缝处的接触电阻比非焊接部分电阻大,产生的热量多,C错误;若磁通量减少时,焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向相同,D错误.答案:B6.在磁感应强度为B、方向如图所示的匀强磁场中,金属杆PQ在宽为L的平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,PQ中产生的感应电动势为E1;若磁感应强度增为3B,其他条件不变,所产生的感应电动势大小变为E2,则E1与E2之比及通过电阻R的感应电流方向为( )A .1∶3,a →bB .3∶1,b →aC .3∶1,a →bD .1∶3,b →a解析:PQ 中产生的感应电动势为E =BLv ,若磁感应强度增为2B ,其他条件不变时,E 与B 成正比,则有E 1∶E 2=1∶3;由右手定则知通过电阻R 的感应电流方向为a →b .答案:A7.电阻R 、电容器C 与一个线圈连成闭合回路,条形磁铁静止在线圈的正上方,N 极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N 极接近线圈上端过程中,流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是( )A .从a 到b ,上极板带正电B .从a 到b ,下极板带正电C .从b 到a ,上极板带正电D .从b 到a ,下极板带正电解析:当磁铁下落时,穿过线圈的磁通量向下增加,在线圈中产生的感应电流的磁场阻碍其增加,则方向向上,由右手定则可知产生的感应电流为从b 到a ;电容器下极板电势高,故带正电,选项D 正确.答案:D8.如图所示,理想变压器的原线圈接入u =11 0002sin 100πt (V)的交变电压,副线圈通过电阻r =6 Ω的导线对“220 V,880 W ”的电器R L 供电,该电器正常工作.由此可知( )A .原、副线圈的匝数比为50∶1B .交变电压的频率为100 HzC .副线圈中电流的有效值为4 AD .变压器的输入功率为880 W解析:由P =UI 可得I =P LU L =4 A ,选项C 正确;根据Ir =24 V 得副线圈电压U 2=U L +U r =244 V ,再由n 1n 2=U 1U 2可得n 1∶n 2=2 750∶61≈45∶1,选项A 错误;由u =11 0002sin 100 πt (V)及f =ω2π可得f =50 Hz ,选项B 错误;因导线电阻消耗电能,故变压器输入功率为P =P L +I 2r =976 W ,选项D 错误.答案:C9.如图所示,一个边长为a 、电阻为R 的等边三角形线框,在外力作用下,以速度v 匀速穿过宽均为a 的两个匀强磁场区.这两个磁场的磁感应强度大小相等,方向相反.线框的运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直,取逆时针方向的电流为正.若从图示位置开始计时,关于线框中产生的感应电流i 与运动时间t 之间的函数图象,正确的是( )解析:线框向前移动a2的过程中,由法拉第电磁感应定律有:E =Blv ,而l =vt tan 60°=3vt ,可得E =3Bv 2t ,可见E ∝t ,i =E R ,由楞次定律可得电流为逆时针方向,即感应电流正向增大,当向右移动到a2处时最大,后l 减小,E 减小,i 减小,当向右移动到a 处时最小,方向不变,即感应电流先正向增大,后正向减小;向右移动距离由a 到2a 的过程中电流仍是先增大后减小,因两区域磁场方向相反,磁通量的变化率是前一过程的2倍,则最大值是前一过程的2倍,由楞次定律可得电流为顺时针方向,即感应电流先反向增大,后反向减小;向右移动距离由2a 到3a 的过程中电流变化与方向与第一阶段相同,即感应电流先正向增大,后正向减小.故选A.答案:A10.某种角速度计,其结构如图所示.当整个装置绕轴OO ′转动时,元件A 相对于转轴发生位移并通过滑动变阻器输出电压,电压传感器(传感器内阻无限大)接收相应的电压信号.已知A 的质量为m ,弹簧的劲度系数为k 、自然长度为l ,电源的电动势为E 、内阻不计.滑动变阻器总长也为l ,电阻分布均匀,装置静止时滑片P 在变阻器的最左端B 端,当系统以角速度ω转动时,不计摩擦,则( )A .电路中电流随角速度的增大而增大B .电路中电流随角速度的增大而减小C .弹簧的伸长量为x =m ωlk -m ω2D .输出电压U 与ω的函数式为U =Em ω2k -m ω2解析:系统在水平面内以角速度ω转动时,无论角速度增大还是减小,BC 的电阻不变,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中电流保持不变,与角速度无关,故AB 错误;设系统在水平面内以角速度ω转动时,弹簧伸长的长度为x ,则对元件A ,根据牛顿第二定律得kx =m ω2(L +x ),解得x =m ω2l k -m ω2,又输出电压U =R BP R BC E =xLE ,联立两式得U =Em ω2k -m ω2.故C 错误,D 正确.答案:D二、多项选择题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)11.如图所示,在水平方向的匀强磁场中,一矩形闭合线圈绕OO ′轴匀速转动,若要使线圈中的电流峰值减半,下列可行的方法是( )A .将线圈的转速减半B .将线圈的匝数减半C .将匀强磁场的磁感应强度减半D .将线圈的边长减半解析:由I m =E m R ,E m =nBS ω,ω=2πn ,得I m =nBS ·2πnR,故A 、C 正确;又电阻R 与匝数有关,当匝数减半时,电阻R 也随之减半,则I m 不变,故B 错误;当边长减半时,面积S 减为原来的14,而电阻减为原来的12,故D 正确.答案:ACD12.远距离输电线路的示意图如图所示 ,若发电机的输出电压不变,那么当用户用电的总功率增大时( )A .升压变压器的原线圈中的电流保持不变B .降压变压器的输出电压升高C .降压变压器的输出电压降低D .输电线上损失的功率增大解析:由题意知输出的总功率增大时,输入功率也增大,由于发电机的输出电压不变,根据P =UI 得升压变压器原线圈电流I 1增大,副线圈电流I 2也增大,A 错误;输电线上的功率损失I 22R 线增大,D 正确;降压变压器原线圈两端电压U 3=U 2-U 线,因为升压变压器的输入电压U 1不变,U 2不变,U 线=I 2R 线,所以U 3降低,降压变压器的输出电压也降低,B错误,C正确.答案:CD13.如图所示,电路中的变压器为理想变压器,S为单刀双掷开关,R为定值电阻,U1为加在原线圈两端的交变电压,I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流,下列说法正确的是( )A.保持U1不变,S由b切换到a,则R上消耗的功率增大B.保持U1不变,S由b切换到a,则I1减小C.保持U1不变,S由b切换到a,则I1增大D.保持U1不变,S由b切换到a,则I2减小解析:理想变压器输入功率等于输出功率,原副线圈电压与匝数成正比.S由b切换到a,副线圈匝数变多,所以副线圈电压变大,电阻不变,副线圈中的电流I2增大,而根据P=I2R知,R上消耗的功率变大,进一步推知原线圈的输入功率变大,根据P=UI可知I1增大,故AC正确,BD错误.答案:AC14.如图所示,是某同学站在压力传感器上,做下蹲、起立的动作时记录的压力随时间变化的图线.由图线可知,该同学的体重约为650 N,在2~8 s时间内( )A.该同学做了一次下蹲再起立的动作B.该同学做了两次下蹲再起立的动作C.下蹲过程中人一直处于失重状态D.下蹲过程中人先处于失重状态后处于超重状态解析:当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,物体处于失重状态,此时有向下的加速度;当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,物体处于超重状态,此时有向上的加速度.人下蹲动作分别有失重和超重两个过程,先是加速下降失重,到达一个最大速度后再减速下降超重对应先失重再超重,起立对应先超重再失重,对应图象可知,该同学做了一次下蹲起立的动作,故A正确,B错误;由图可知,下蹲过程既有失重又有超重,且先失重后超重,故C错误,D正确.答案:AD三、非选择题(本题共4小题,共54分.解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤,答案中必须明确写出数值和单位)15.(12分)如图所示,面积为0.2 m2的100匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面,磁感强度随时间变化的规律是B =(6-0.2t )(T).已知R 1=4 Ω,R 2=6 Ω,电容C =30 μF ,线圈A 的电阻不计.求:(1)闭合S 后,通过R 2的电流强度大小和方向.(2)闭合S 一段时间后再断开S ,S 断开后通过R 2的电荷量是多少? 解析:(1)由题意B =(6-0.2t ) T 得磁感应强度的变化率为: ΔBΔt=0.2 T/s. 由法拉第电磁感应定律知:A 线圈内产生的感应电动势:E =N ΔΦΔt =N ΔBS Δt=100×0.2×0.2 V=4 V ,S 闭合后,电路中电流由闭合电路欧姆定律I =E (R 1+R 2)=4(4+6)A =0.4 A ,方向由a →R 2→b .(2)S 闭合后R 2的电压为U 2=IR 2=2.4 V ,电容上充电电荷量为Q =CU 2=CIR 2=7.2×10-5C , 所以断开S 后,电容器开始放电,通过R 2的电荷量Q =7.2×10-5C. 答案:(1)0.4 A ,电流方向由a →R 2→b (2)7.2×10-5C16.(13分)如图所示,线圈abcd 的面积是0.05 m 2,共100匝,线圈电阻为1 Ω,外接电阻R =9 Ω,匀强磁场的磁感应强度为B =1πT ,当线圈以角速度ω=4π rad/s 的转速匀速转动时,求:(1) 电路中交流电压表的示数;(2) 线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R 的电荷量. (3) 线圈从图示位置转过360°的过程中,外力做的功是多大?解析:(1)线圈转动产生的最大感应电动势E m =nBS ω,代入数据得: E m =20 V 感应电动势有效值E =E m2=10 2 V ,电路中电流有效值I =Er +R= 2 A ,交流电压表的示数U =IR ,解得:U =9 2 V ≈12.7 V(2) 线圈从图示位置转过90°的过程中,磁通量的变化ΔΦ=BS ,所用时间Δt =14T =π2ω ,感应电动势的平均值E =n ΔΦΔt ,回路中感应电流的平均值I =E R +r ,通过R 的电荷量q =I Δt ,联立解得: q =12πC ≈0.16 C(3) 线圈从图示位置转过360°的过程中,外力做的功W =Q ,回路中产生电热Q =I 2()R +r t ,转过360°的时间t =2πω,联立解得: W =10 J答案:(1) 9 2 V(或12.7 V) (2) 12πC(或0.16 C) (3)10 J17.(13分)某发电站的输出功率为104kW ,输出电压为4 kV ,通过理想变压器升压后向远处供电.已知输电导线的电阻为25.6 Ω,输电线路损失的功率为输出功率的4%,求:(1)输电线上的电流; (2)输电线路上的电压损失; (3)升压变压器的原副线圈匝数比.解析:(1)输电线路损失的功率为P 损=P 1×4%=107×4% W =4.0×105W 对输电线有P 损=I 22R ,解得I 2=1.25×102A (2)U 线=I 2R =3.2 kV (3)P 1=P 2=U 2I 2=104 kW 代入数据得U 2=80 kV升压变压器的原副线圈匝数比n 1n 2=U 1U 2=120答案:(1)1.25×102A (2)3.2 kV (3)n 1n 2=12018.(16分)如图所示,光滑的定滑轮上绕有轻质柔软细线,线的一端系一质量为3m 的重物,另一端系一质量为m 、电阻为r 的金属杆.在竖直平面内有间距为L 的足够长的平行金属导轨PQ 、EF ,在QF 之间连接有阻值为R 的电阻,其余电阻不计,磁感应强度为B 0的匀强磁场与导轨平面垂直,开始时金属杆置于导轨下端QF 处,将重物由静止释放,当重物下降h 时恰好达到稳定速度而匀速下降.运动过程中金属杆始终与导轨垂直且接触良好(忽略所有摩擦,重力加速度为g ).求:(1)电阻R 中的感应电流方向; (2)重物匀速下降的速度大小v ;(3)重物从释放到下降h 的过程中,电阻R 中产生的焦耳热Q R ;(4)若将重物下降h 时的时刻记作t =0,速度记为v 0,从此时刻起,磁感应强度逐渐减小,若此后金属杆中恰好不产生感应电流,则磁感应强度B 怎样随时间t 变化(写出R 与t 的关系式).解析:(1)电阻R 中的感应电流方向为Q →R →F .(2)对系统由平衡关系得:3mg -mg -F =0,又F =B 0IL =B 20L 2vR +r,解得:v =2mg (R +r )B 20L2. (3)设电阻中产生的总焦耳热为Q ,则由能量守恒关系得:减少的重力势能等于增加的动能和焦耳热Q 即: 3mgh -mgh =12(3m )v 2+12mv 2+Q ,所以电阻R 中产生的焦耳热Q R 为: Q R =RR +r Q =2mghR R +r -8m 3g 2(R +r )RB 40L4. (4)金属杆中恰好不产生感应电流,即磁通量不变:hLB 0=(h +h ′)LB ,式中h =v 0t +12at 2,又a =3mg -mg 3m +m =12g .解得:B =B 0hh +v 0t +g4t 2.答案:(1)Q →R →F (2)2mg (R +r )B 20L2(3)2mghR R +r -8m 3g 2(R +r )R B 40L 4(4)B =B 0hh +v 0t +g4t2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
精 品 试 卷
推荐下载
模块综合测评
(满分:100分 时间:90分钟)
一、选择题(本大题共10个小题,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.(多选)下列说法正确的是( )
【导学号:75392152】
A.电容器是一种储存电荷的装置
B.避雷针是用来防止静电的
C.电感器应用了电流的热效应
D.电磁炉应用了电磁感应现象
【解析】 电容器的本领就是能储存电荷,故A选项对.避雷针是利用尖端放电防止雷击的,B错.电感器、
电磁炉都是电磁感应现象,故C错,D对.
【答案】 AD
2.下列设备的运行与电磁波无关的是( )
A.医院里,医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况
B.“嫦娥一号”接收地面指挥中心的运行指令实现变轨而奔向月球
C.汽车上安装有GPS(全球卫星定位系统)以确定行驶路线和距离
D.在汶川大地震发生后救灾人员利用卫星电话恢复了与外界的通讯联系
【解析】 B超为超声波,是机械波.
【答案】 A
3.随着科学技术的不断发展,使用“传感器”进行控制的家用电器日益普及,我们日常生活中的空调器和电
冰箱都使用了( )
【导学号:75392153】
A.压力传感器 B.红外线传感器
C.生物传感器 D.温度传感器
【解析】 空调器和电冰箱都是利用了温度传感器.
【答案】 D
4.电脑显示器的玻璃荧光屏容易布满灰尘,这主要是因为( )
A.灰尘的自然堆积
B.玻璃有极强的吸附灰尘的能力
C.电脑工作时,荧光屏表面有静电而吸附灰尘
D.电脑工作时,荧光屏表面温度较高而吸附灰尘
【解析】 荧光屏工作时产生静电,吸引带有异号电荷的灰尘.
【答案】 C
5.如图1所示,PQ为某电场中的一条电场线,下列说法正确的是( )
精 品 试 卷
推荐下载
图1
A.该电场一定是匀强电场
B.该电场一定是点电荷产生的电场
C.P点的电场强度一定比Q点的大
D.正电荷在P点受到的电场力方向沿着电场线方向
【解析】 仅凭一条电场线无法确定是匀强电场,还是点电荷产生的电场,A、B错误;也无法比较P、Q点的
电场强弱,C错误,只有D项正确.
【答案】 D
6.磁感线可以用来描述磁场,下列关于磁感线的说法不正确的是( )
【导学号:75392154】
A.磁感线的疏密表示磁场的强弱
B.磁感线从S极出发,终止于N极
C.匀强磁场的磁感线疏密分布均匀
D.磁感线上任一点的切线方向表示该点的磁场方向
【解析】 磁感线的疏密表示磁场的强弱,A正确;磁感线是闭合曲线,在磁体外部从N极到S极,在磁体内
部从S极到N极,B错误;匀强磁场的磁感线疏密分布均匀,C正确;磁感线上任一点的切线方向表示该点的磁场
方向,D正确.
【答案】 B
7.关于电磁理论,下列描述正确的是( )
A.电磁场不是一种物质
B.静止的电荷能够在周期空间产生稳定的磁场
C.稳定的磁场能够在周围空间产生稳定的电场
D.变化的电场和变化的磁场互相激发,由近及远传播形成电磁波
【解析】 电磁场是一种客观存在的物质,A错误;静止的电荷不能在周围空间产生磁场,B错误;稳定的磁
场不能够在周围空间产生电场,C错误;只有D正确.
【答案】 D
8.如图2所示的匀强磁场中有一个矩形闭合导线框.在下列四种情况下,线框中会产生感应电流的是( )
精 品 试 卷
推荐下载
图2
A.如图甲所示,保持线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中左右运动
B.如图乙所示,保持线框平面始终与磁感线平行,线框在磁场中上下运动
C.如图丙所示,线框绕位于线框平面内且与磁感线垂直的轴线AB转动
D.如图丁所示,线框绕位于线框平面内且与磁感线平行的轴线CD转
【解析】 甲、乙、丁中磁通量始终为零,不会产生感应电流.
【答案】 C
9.在下列各图中,表示磁场B方向、电流I方向及电流受力F方向三者关系正确的是( )
【导学号:75392155】
【解析】 根据左手定则可判断A正确.
【答案】 A
10.在如图3所示的电路中,当a、b两端加上220 V的交流电压时,测得c、d间的电压为110 V.若在c、
d
两端加上110 V的直流电压,则a、b间的电压为( )
图3
A.220 V B.110 V
C.100 V D.0
【解析】 由变压器的工作原理可知:变压器只能改变交流电压,而不能改变直流电压,所以此时输出电压为
0.
【答案】 D
二、非选择题(本题共6个小题,共60分.解答应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,答案中应明确写出数值和单位)
11.(6分)在电场中P点放一个电荷量为4×10-9 C的点电荷,它受到的电场力为2×10-4 N,则P点的场强为
________ N/C.把放在P点的点电荷的电荷量减为2×10-9 C,则P点的场强为__________ N/C.把该点的点电荷移
走,P点的场强又为__________N/C.
精 品 试 卷
推荐下载
【解析】 根据场强的定义式得E=Fq=5×104 N/C,电场中某点的电场强度与试探电荷的大小、有没有试探电
荷没有关系,它是由电场本身决定的,所以该点的电场强度不变.
【答案】 5×104 5×104 5×104
12.(8分)(1)有一段长度为5 cm的导线垂直放置在匀强磁场中,当导线通过的电流是1 A时,受到的安培力
为0.01 N,则该磁场的磁感应强度B=________T;若将该导线平行磁场放置,则导线所受的安培力F=________N.
(2)导体中的电流是5 mA,那么在3.2 s内有________C的电荷定向移动通过导体的横截面,相当于______个
电子通过该截面.
【解析】 (1)B=FIL=0.2 T,若I∥B,则F=0.
(2)q=It=1.6×10-2 C,n=qe=1017(个).
【答案】 (1)0.2 0 (2)1.6×10-2 1017
13.(10分)真空中两个点电荷带有相等的电荷量,要使它们之间相距1 m时的相互作用力等于1 N,则每个电
荷的电荷量是多少?等于电子电荷量的多少倍?
【导学号:75392156】
【解析】 由库仑定律F=kq2r2得q=1.05×10-5 C
n
=qe=6.56×1013.
【答案】 1.05×10-5 C 6.56×1013倍
14.(10分)有一个50匝的线圈,线圈的总电阻是200 Ω,在2 s内线圈的电流是0.2 A,求穿过线圈的磁通
量的变化率是多少?
【解析】 由欧姆定律:E=IR=40 V
由法拉第电磁感应定律E=nΔΦΔt得
ΔΦ
Δ
t=En
=0.8 Wb/s.
【答案】 0.8 Wb/s
15.(12分)质量为m的带电小球用细绳系住悬挂于匀强电场中,如图4所示,静止时θ为60°,g取10 m/s2.
求:
图4
(1)小球带何种电?
(2)若将线烧断,2 s末小球的速度是多大?
精 品 试 卷
推荐下载
【解析】 (1)由小球受到的电场力向左可判定小球带负电.
(2)小球有两个状态:静止;线断后沿线的方向做初速度为0的匀加速直线运动.
由牛顿第二定律得:mgcos 60°=ma
代入数据解得:
a=2g v=at
=40 m/s.
【答案】 (1)负电 (2)40 m/s
16.(14分)如图5所示,水平放置的平行金属导轨,表面光滑,宽度L为1 m,在其上放一金属棒,棒与导轨
垂直,且通有0.5 A、方向由a向b的电流.整个装置放在竖直方向的匀强磁场中.在大小为2 N、方向水平向右,
且与棒垂直的外力F作用下,金属棒处于静止状态.求:
【导学号:75392157】
图5
(1)所加磁场的方向;
(2)磁感应强度的大小.
【解析】 (1)安培力方向水平向左,由左手定则判定磁场方向竖直向下.
(2)由F安=BIL
由平衡条件:F安=F,得:
B
=FIL=20.5×1 T=4 T.
【答案】 (1)磁场方向竖直向下 (2)4 T