高中物理 模块综合测评 鲁科版选修1-1

模块综合测评(满分：100分时间：90分钟)一、选择题(本题共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真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电荷量都增大为原来的2倍，距离减小为原来的1/2，它们之间的相互作用力变为()AF/2BFC4F D16F【解析】设两点电荷的带电荷量分别为Q1、Q2，距离为r，由库仑定律可知Fk，Fk16k16F，故D选项正确【答案】D2有一电子线路中使用的小变压器，变压比为，由于使用时间长了分不清原、副线圈，其外形如图1所示，现要作为降压变压器使用，则电源(220 V)应接在()图1Aab两端 Bcd两端Cac两端 Dbd两端【解析】由变压器结构原理可知，线圈中的电流越大，应当用越粗的导线，在降压变压器中，原线圈的匝数多于副线圈的匝数，即n1n2，又，所以I2I1，说明通过电流大的(I2)线圈应是副线圈，导线相应要粗些，由图知，ab线较粗，故输入电压(220 V)应接cd两端故正确答案为B.【答案】B3下列关于磁通量的说法正确的是()A放在匀强磁场中的平面垂直于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大B放在匀强磁场中的平面平行于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大C穿过线圈的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零D磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的【解析】当线圈平面与磁场方向平行时，穿过线圈的磁通量为零，但该处的磁感应强度不为零，所以B、C错误；引起磁通量变化的可能是平面的面积变化，也可能是磁场或平面与磁场方向间的夹角变化，故D错误【答案】A4如图2所示是某个磁场的磁感线分布，则A点和B点的磁感应强度的大小关系是()图2AA点的磁感应强度大BB点的磁感应强度大CA点的磁感应强度等于B点的磁感应强度D无法确定【解析】磁感线分布的疏密反映了磁场的强弱，由题图可知，A点的磁感应强度较大，故A项正确【答案】A5下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调机和电冰箱铭牌上的主要项目，试判断正常工作时，其中功率最大的是()【解析】由题意可知，电视机正常工作时的功率为85 W，电冰箱正常工作时的功率为70 W，电风扇正常工作时的额定功率为65 W而空调机正常工作时的功率为P空调IU2206.2 W1 364 W，故功率最大的为空调机【答案】D6“嫦娥一号”卫星上装有8种24件探测仪器，其中可能有()A味觉传感器 B气体传感器C听觉传感器 D视觉传感器【解析】“嫦娥一号”月球卫星是为探测月球而发射的在轨卫星，而月球上无气体，所以不需要气体传感器和听觉传感器，当然也用不到味觉传感器，真正需要的是为月球“画像”的视觉传感器立体相机【答案】D7关于电磁感应，下列说法中正确的是()A导体相对磁场运动，导体内一定会产生感应电流B导体做切割磁感线的运动，导体内一定会产生感应电流C闭合电路在磁场中做切割磁感线的运动，电路中一定会产生感应电流D穿过闭合电路的磁通量发生变化，电路中一定会产生感应电流【解析】电路中产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化，故D正确【答案】D8如图3所示，通电硬直导线ab平行条形磁铁放置，导线可以在空中自由运动，其中的电流方向由a到b，则导线的运动情况为()图3Aa端转向纸里，b端转向纸外，且远离磁铁Ba端转向纸里，b端转向纸外，且靠近磁铁Ca端转向纸外，b端转向纸里，且远离磁铁Da端转向纸外，b端转向纸里，且靠近磁铁【解析】由安培定则可知，通电导线下面的磁场垂直纸面向里，所以N极受到向里的磁场力，S极受到向外的磁场力，N极和S极离开纸所在的平面后，由直导线磁场的分布可知N极和S极都受到向上的磁场力，故选项D正确【答案】D9如图4所示，金属导线框ABCD垂直于匀强磁场磁感线，磁感线垂直于纸平面，下列哪种情况下线框中有感应电流()图4A线框在图示平面匀速运动B线框在图示平面加速运动C线框垂直纸面运动D线框绕AB边转动【解析】线框在纸面内无论匀速还是加速运动，穿过线框的磁通量都不变，线框垂直于纸面运动时，磁通量也不变，故A、B、C所述情况下均无感应电流产生，线框绕AB边转动时，磁通量不断变化，有感应电流产生，故D选项正确【答案】D10下面是某电热水壶的铭牌，由此可知该电热水壶正常加热1 min产生的热量为()电热水壶型号SP356A额定电压220 V额定功率1 800 W额定频率50 Hz额定容量1.5 L广州市兆利企业有限公司A.1.80103 J B1.10104 JC1.32104 J D1.08105 J【解析】由电热水壶铭牌上的技术参数可知，额定功率P1 800 W，正常加热1分钟产生的热量QPt1 80060 J1.08105 J，故应选D.【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得分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位)11(8分)由于国际空间站的运行轨道上各处的地磁场强弱及方向均有所不同，所以在运行过程中，穿过其外壳地磁场的磁通量将不断变化，这样将会导致_现象发生，从而消耗空间站的能量为了减少这类损耗，国际空间站的外壳材料应尽可能选用电阻率_(填“大”或“小”)一些的【解析】穿过空间站外壳的磁通量发生变化，金属材料的外壳中将自成回路，产生感应电流，为了降低这个损耗，应让产生的感应电流越小越好，也就是说，材料的电阻率越大越好第一个空可填写“涡流”或“电磁感应”；第二个空填“大”【答案】电磁感应或涡流大12(8分)如图5所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相_(填“同”或“反”)图5【解析】应用安培定则可知，通电螺线管的左端是S极，又因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针静止时N极靠近螺线管；螺线管内部的磁感线跟螺线管的轴线平行，方向由南极指向北极，而小磁针放在该通电螺线管内部静止时N极所指的方向与该处磁感线的切线方向一致【答案】N同13(10分)离我们最近的一颗恒星是比邻星，它距离我们是1018 m，从地球向比邻星发射的电磁波，要经过多长时间才能到达比邻星？(电磁波的速度3.00108 m/s)【解析】电磁波到达比邻星所需要的时间为：t s3.3109 s.【答案】3.3109 s14(10分)某植物园的建筑层顶装有太阳能发电系统，用来满足园内用电需求已知该发电系统输出功率为1.0105 W、输出电压为220 V求：(1)按平均每天太阳照射6小时计算，该发电系统一年(365天计)能输出多少电能？(2)该太阳能发电系统除了向10台1 000 W的动力系统正常供电外，还可以同时供园内多少盏功率为100 W、额定电压为220 V的照明灯正常工作？【解析】(1)该发电系统一年输出的电能为WPt1.010536563 600 J7.8841011 J.(2)设可供n盏100 W的电灯正常工作，则P101 000 W100 n代入数据解得n900盏【答案】(1)7.8841011 J(2)900盏15(12分)一根长为0.20 m的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1 A的电流时，导线受到的安培力大小为0.08 N，则：(1)磁场的磁感应强度为多大？(2)当导线中的电流增大为2 A时，导线受到的安培力为多大？【解析】(1)磁场的磁感应强度为：B T0.4 T.(2)电流为2 A时，安培力为：FBIl0.420.2 N0.16 N.【答案】(1)0.4 T(2)0.16 N16(12分)如图6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6(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