高中物理 模塊綜合測評 魯科版選修1-1

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模塊綜合測評(滿分：100分時間：90分鐘)一、選擇題(本題共10個小題，每小題4分，共40分在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分)1真空中有兩個靜止的點電荷，它們之間的作用力為F，若它們的帶電荷量都增大為原來的2倍，距離減小為原來的1/2，它們之間的相互作用力變?yōu)?)AF/2BFC4F D16F【解析】設(shè)兩點電荷的帶電荷量分別為Q1、Q2，距離為r，由庫侖定律可知Fk，F(xiàn)k16k16F，故D選項正確【答案】D2有一電子線路中使用的小變壓器，變壓比為，由于使用時間長了分不清原、副線圈，其外形如圖1所示，現(xiàn)要作為降壓變壓器使用，則電源(220 V)應(yīng)接在()圖1Aab兩端 Bcd兩端Cac兩端 Dbd兩端【解析】由變壓器結(jié)構(gòu)原理可知，線圈中的電流越大，應(yīng)當(dāng)用越粗的導(dǎo)線，在降壓變壓器中，原線圈的匝數(shù)多于副線圈的匝數(shù)，即n1n2，又，所以I2I1，說明通過電流大的(I2)線圈應(yīng)是副線圈，導(dǎo)線相應(yīng)要粗些，由圖知，ab線較粗，故輸入電壓(220 V)應(yīng)接cd兩端故正確答案為B.【答案】B3下列關(guān)于磁通量的說法正確的是()A放在勻強磁場中的平面垂直于磁場方向時，穿過平面的磁通量最大B放在勻強磁場中的平面平行于磁場方向時，穿過平面的磁通量最大C穿過線圈的磁通量為零，則該處的磁感應(yīng)強度一定為零D磁通量發(fā)生變化，一定是磁場發(fā)生變化引起的【解析】當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，穿過線圈的磁通量為零，但該處的磁感應(yīng)強度不為零，所以B、C錯誤；引起磁通量變化的可能是平面的面積變化，也可能是磁場或平面與磁場方向間的夾角變化，故D錯誤【答案】A4如圖2所示是某個磁場的磁感線分布，則A點和B點的磁感應(yīng)強度的大小關(guān)系是()圖2AA點的磁感應(yīng)強度大BB點的磁感應(yīng)強度大CA點的磁感應(yīng)強度等于B點的磁感應(yīng)強度D無法確定【解析】磁感線分布的疏密反映了磁場的強弱，由題圖可知，A點的磁感應(yīng)強度較大，故A項正確【答案】A5下面列出了不同品牌的電視機、電風(fēng)扇、空調(diào)機和電冰箱銘牌上的主要項目，試判斷正常工作時，其中功率最大的是()【解析】由題意可知，電視機正常工作時的功率為85 W，電冰箱正常工作時的功率為70 W，電風(fēng)扇正常工作時的額定功率為65 W而空調(diào)機正常工作時的功率為P空調(diào)IU2206.2 W1 364 W，故功率最大的為空調(diào)機【答案】D6“嫦娥一號”衛(wèi)星上裝有8種24件探測儀器，其中可能有()A味覺傳感器 B氣體傳感器C聽覺傳感器 D視覺傳感器【解析】“嫦娥一號”月球衛(wèi)星是為探測月球而發(fā)射的在軌衛(wèi)星，而月球上無氣體，所以不需要氣體傳感器和聽覺傳感器，當(dāng)然也用不到味覺傳感器，真正需要的是為月球“畫像”的視覺傳感器立體相機【答案】D7關(guān)于電磁感應(yīng)，下列說法中正確的是()A導(dǎo)體相對磁場運動，導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流B導(dǎo)體做切割磁感線的運動，導(dǎo)體內(nèi)一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流C閉合電路在磁場中做切割磁感線的運動，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流D穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流【解析】電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，故D正確【答案】D8如圖3所示，通電硬直導(dǎo)線ab平行條形磁鐵放置，導(dǎo)線可以在空中自由運動，其中的電流方向由a到b，則導(dǎo)線的運動情況為()圖3Aa端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外，且遠離磁鐵Ba端轉(zhuǎn)向紙里，b端轉(zhuǎn)向紙外，且靠近磁鐵Ca端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，且遠離磁鐵Da端轉(zhuǎn)向紙外，b端轉(zhuǎn)向紙里，且靠近磁鐵【解析】由安培定則可知，通電導(dǎo)線下面的磁場垂直紙面向里，所以N極受到向里的磁場力，S極受到向外的磁場力，N極和S極離開紙所在的平面后，由直導(dǎo)線磁場的分布可知N極和S極都受到向上的磁場力，故選項D正確【答案】D9如圖4所示，金屬導(dǎo)線框ABCD垂直于勻強磁場磁感線，磁感線垂直于紙平面，下列哪種情況下線框中有感應(yīng)電流()圖4A線框在圖示平面勻速運動B線框在圖示平面加速運動C線框垂直紙面運動D線框繞AB邊轉(zhuǎn)動【解析】線框在紙面內(nèi)無論勻速還是加速運動，穿過線框的磁通量都不變，線框垂直于紙面運動時，磁通量也不變，故A、B、C所述情況下均無感應(yīng)電流產(chǎn)生，線框繞AB邊轉(zhuǎn)動時，磁通量不斷變化，有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故D選項正確【答案】D10下面是某電熱水壺的銘牌，由此可知該電熱水壺正常加熱1 min產(chǎn)生的熱量為()電熱水壺型號SP356A額定電壓220 V額定功率1 800 W額定頻率50 Hz額定容量1.5 L廣州市兆利企業(yè)有限公司A.1.80103 J B1.10104 JC1.32104 J D1.08105 J【解析】由電熱水壺銘牌上的技術(shù)參數(shù)可知，額定功率P1 800 W，正常加熱1分鐘產(chǎn)生的熱量QPt1 80060 J1.08105 J，故應(yīng)選D.【答案】D二、非選擇題(本題共6個小題，共60分，解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分有數(shù)值計算的題，答案中應(yīng)明確寫出數(shù)值和單位)11(8分)由于國際空間站的運行軌道上各處的地磁場強弱及方向均有所不同，所以在運行過程中，穿過其外殼地磁場的磁通量將不斷變化，這樣將會導(dǎo)致_現(xiàn)象發(fā)生，從而消耗空間站的能量為了減少這類損耗，國際空間站的外殼材料應(yīng)盡可能選用電阻率_(填“大”或“小”)一些的【解析】穿過空間站外殼的磁通量發(fā)生變化，金屬材料的外殼中將自成回路，產(chǎn)生感應(yīng)電流，為了降低這個損耗，應(yīng)讓產(chǎn)生的感應(yīng)電流越小越好，也就是說，材料的電阻率越大越好第一個空可填寫“渦流”或“電磁感應(yīng)”；第二個空填“大”【答案】電磁感應(yīng)或渦流大12(8分)如圖5所示，可以自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止不動時，靠近螺線管的是小磁針_極，若將小磁針放到該通電螺線管內(nèi)部，小磁針指向與圖示位置時的指向相_(填“同”或“反”)圖5【解析】應(yīng)用安培定則可知，通電螺線管的左端是S極，又因同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引，所以小磁針靜止時N極靠近螺線管；螺線管內(nèi)部的磁感線跟螺線管的軸線平行，方向由南極指向北極，而小磁針放在該通電螺線管內(nèi)部靜止時N極所指的方向與該處磁感線的切線方向一致【答案】N同13(10分)離我們最近的一顆恒星是比鄰星，它距離我們是1018 m，從地球向比鄰星發(fā)射的電磁波，要經(jīng)過多長時間才能到達比鄰星？(電磁波的速度3.00108 m/s)【解析】電磁波到達比鄰星所需要的時間為：t s3.3109 s.【答案】3.3109 s14(10分)某植物園的建筑層頂裝有太陽能發(fā)電系統(tǒng)，用來滿足園內(nèi)用電需求已知該發(fā)電系統(tǒng)輸出功率為1.0105 W、輸出電壓為220 V求：(1)按平均每天太陽照射6小時計算，該發(fā)電系統(tǒng)一年(365天計)能輸出多少電能？(2)該太陽能發(fā)電系統(tǒng)除了向10臺1 000 W的動力系統(tǒng)正常供電外，還可以同時供園內(nèi)多少盞功率為100 W、額定電壓為220 V的照明燈正常工作？【解析】(1)該發(fā)電系統(tǒng)一年輸出的電能為WPt1.010536563 600 J7.8841011 J.(2)設(shè)可供n盞100 W的電燈正常工作，則P101 000 W100 n代入數(shù)據(jù)解得n900盞【答案】(1)7.8841011 J(2)900盞15(12分)一根長為0.20 m的直導(dǎo)線，垂直于某勻強磁場方向放置，當(dāng)導(dǎo)線中通有1 A的電流時，導(dǎo)線受到的安培力大小為0.08 N，則：(1)磁場的磁感應(yīng)強度為多大？(2)當(dāng)導(dǎo)線中的電流增大為2 A時，導(dǎo)線受到的安培力為多大？【解析】(1)磁場的磁感應(yīng)強度為：B T0.4 T.(2)電流為2 A時，安培力為：FBIl0.420.2 N0.16 N.【答案】(1)0.4 T(2)0.16 N16(12分)如圖6所示是一種觸電保安器，變壓器A處用相線和零線雙股平行繞制成線圈，然后接到用電器B處有一個輸出線圈一旦線圈中有電流，經(jīng)放大后便能推動繼電器J切斷電源試說明：圖6(1)為什么多開燈不會使保安器切斷電源？ (2)為什么有人“手地”觸電保安器會切斷電源？(3)該保安器能不能為雙手“相線零線”觸電保安？為什么？【答案】(1)變壓器A線圈因雙股并繞，正向電流與反向電流產(chǎn)生的磁性相互抵消，多開燈、少開燈都如此所以線圈B中無感應(yīng)電流，保安器的控制開關(guān)J不工作，不會自動切斷電源(2)當(dāng)人“手地”觸電時，相線中電流有一部分直接通過人體流入大地，不從A線圈中回流，保安器鐵芯中有磁通量變化，B線圈有電流輸出，保安器開關(guān)J工作，自動切斷電源(3)“相線零線”觸電時，與多打開幾盞電燈情況相似，A線圈中正、反向電流總是相等，不引起磁通量變化，保安器不能自動切斷電源，不起保安作用