高中物理 模块综合测评（二）新人教版选修

系统掌握蕴含其中的马克思主义立场观点方法，要在系统学习、深刻领会、科学把握习近平教育思想上下功夫。精心组织开展学习宣传贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的十九大精神知识问答活动。模块综合测评(二)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1一闭合线圈置于磁场中，若磁感应强度B随时间变化的规律如图1乙所示，线圈中感应电动势E随时间t变化的图象是()图1【解析】由ES可知，因磁感应强度B随时间变化的变化率是分段恒定的，因此电动势E随时间变化的规律也是分段恒定的，故D正确【答案】D2如图2所示电路中，线圈L与灯泡LA并联，当合上开关S后灯LA正常发光已知，线圈L的电阻小于灯泡LA的电阻则下列现象可能发生的是()【导学号：94530103】图2A当断开S时，灯泡LA立即熄灭B当断开S时，灯泡LA突然闪亮一下，然后逐渐熄灭C若把线圈L换成电阻，断开S时，灯泡LA逐渐熄灭D若把线圈L换成电阻，断开S时，灯泡LA突然闪亮一下，然后逐渐熄灭【解析】当断开S时，线圈L产生断电自感，灯泡LA突然闪亮一下，然后逐渐熄灭，B项正确，A项错误；若把线圈L换成电阻，断开S时，灯炮LA立即熄灭，C、D均错误【答案】B3(2016邵阳高二检测)理想变压器原、副线圈匝数之比n1n221，且在输入、输出回路中分别接有相同的纯电阻，如图3所示，原线圈接在电压为U的交流电源上，则副线圈的输出电压为()图3A.BCUDU【解析】设原线圈中的电流为I，则副线圈中的电流为2I；设原线圈的输入电压为U1，则副线圈的输出电压为U22IR，所以U14IR，而UIRU15IR，所以副线圈的输出电压为U2U，故正确选项为C.【答案】C4. (2016四川高考)如图4所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其他条件不变，则()图4A小灯泡变亮B小灯泡变暗C原、副线圈两端电压的比值不变D通过原、副线圈电流的比值不变【解析】由于家庭电路上理想变压器为降压变压器，故n1n2，当原、副线圈减少相同的匝数时，其变压比变大，根据，U1一定，U2变小，故小灯泡变暗，选项A错误，选项B正确；由知，原、副线圈电压的比值变大，选项C错误；根据，则通过原、副线圈电流的比值变小，选项D错误【答案】B5(2016渭南高二检测)为了能安全对某一高电压U、大电流I的线路进行测定，图中接法可行的是(绕组匝数n1n2)()【解析】电流互感器是将大电流变成便于测量的小电流，由知I2I1，副线圈的匝数应大于原线圈的匝数且测量时应串联在被测电路中，A、C错误；电压互感器是将高电压变成低电压，由知U2U1，n1应大于n2，且测量时应并联在待测电路中，B正确，D错误【答案】B6(2016烟台高二检测)两金属棒和三根电阻丝如图5连接，虚线框内存在均匀变化的匀强磁场，三根电阻丝的电阻大小之比R1R2R3123，金属棒电阻不计当S1、S2闭合，S3断开时，闭合的回路中感应电流为I，当S2、S3闭合，S1断开时，闭合的回路中感应电流为5I；当S1、S3闭合，S2断开时，闭合的回路中感应电流是()图5A0 B3IC6I D7I【解析】由R1R2R3123得令R1R，R22R，R33R.S1、S2闭合时R1，R2组成闭合回路，有E13IR；S2、S3闭合时R2，R3组成闭合回路，有E225IR；则S1、S3闭合时R1，R3组成闭合回路，有E1E24IxR，所以Ix7I.【答案】D7如图6所示，A是长直密绕通电螺线管小线圈B与电流表连接，并沿A的轴线Ox从O点自左向右匀速穿过螺线管A.下面4个选项能正确反映通过电流表中电流I随x变化规律的是()【导学号：94530104】图6【解析】通电螺线管产生稳定的磁场，磁场特征为：两极附近最强且不均匀，管内场强近似匀强当小线圈穿过两极时，因磁场不均匀，故穿过小线圈的磁通量发生变化，产生感应电流，且因磁场的变化不同，故在小线圈中感应出方向相反的电流，小线圈在螺线管内部运动时，因穿越区域的磁感应强度不变，小线圈中没有感应电流产生【答案】C8(2016江苏高考)电吉他中电拾音器的基本结构如图7所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音下列说法正确的有()图7A选用铜质弦，电吉他仍能正常工作B取走磁体，电吉他将不能正常工作C增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化【解析】铜不能被磁化，铜质弦不能使电吉他正常工作，选项A错误；取走磁体后，弦的振动无法通过电磁感应转化为电信号，音箱不能发声，选项B正确；增加线圈匝数，根据法拉第电磁感应定律EN知，线圈的感应电动势变大，选项C正确；弦振动过程中，线圈中感应电流的磁场方向发生变化，则感应电流的方向不断变化，选项D正确【答案】BCD9照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的可是我们在晚上七、八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些这是因为用电高峰时()A总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，每盏灯两端的电压较低B总电阻比深夜时大，供电线路上的电流小，通过每盏灯的电流较小C总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压较大D总电阻比深夜时小，供电线路上的电流大，每盏灯两端的电压较低【解析】在晚上七、八点钟时，电路上并联的灯较多，则根据并联电路的特点可知，此时总电阻比深夜时小，再由欧姆定律可知，供电线路上的电流大，输电线上损失的电压U损IR增大，每盏灯两端的电压也就较低【答案】CD10如图8所示边长为L的正方形闭合线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，以一条边为轴，以角速度匀速转动，转轴与B垂直，线圈总电阻为R，导线电阻不计，下列说法正确的是()图8A电压表示数为BL2/8B电压表示数为BL2/8C线圈转一周产生热量为B2L4/RD线圈转一周产生热量为2B2L4/R【解析】由EmBL2，U有效，电压表测量的为R上的电压，则U，Q2RT，故B、C正确【答案】BC二、非选择题(本题3小题，共40分)11(10分)(1)按图9所示连接好电路，合上S和S，发现小灯泡不亮，用电吹风对热敏电阻吹一会儿，会发现小灯泡发光了，原因是_图9(2)若将热敏电阻换成光敏电阻，合上S和S，发现小灯泡发光，用黑纸包住光敏电阻后，小灯泡熄灭，其原因是_.【解析】(1)热敏电阻阻值较大，左侧电路电流较小，电磁铁磁性较弱，吸不住衔铁，小灯泡不亮，电吹风对热敏电阻加热，使其阻值变小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强吸住衔铁，使上、下触点接触，小灯泡发光；(2)用黑纸包住后，光敏电阻的阻值增大，左侧电路电流减小，继电器触点断开，造成小灯泡熄灭【答案】见解析12(15分)(2016延安高二检测)如图10甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场已知线圈的匝数n100匝，总电阻r1.0 ，所围成矩形的面积S0.040 m2，小灯泡的电阻R9.0 ，磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为enBmScos t，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，不计灯丝电阻随温度的变化，求：【导学号：94530105】甲 乙图10(1)线圈中产生感应电动势的最大值；(2)小灯泡消耗的电功率；(3)在磁感应强度变化的0的时间内，通过小灯泡的电荷量【解析】(1)由图象知，线圈中产生的交变电流的周期T3.14102 s，所以EmnBmS8.0 V.(2)电流的最大值Im0.80 A有效值I A小灯泡消耗的电功率PI2R2.88 W.(3)在0时间内，电动势的平均值平均电流流过灯泡的电荷量Qt4.0103C【答案】(1)8.0 V(2)2.88 W(3)4.0103 C13(15分)如图11甲所示，两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为的绝缘斜面上，两导轨间距为L.M、P两点间接有阻值为R的电阻一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，并与导轨垂直整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下导轨和金属杆的电阻可忽略让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦图11(1)由b向a方向看到的装置如图14乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；(2)在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为v时，求ab杆中的电流及其加速度的大小；(3)求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值【解析】 (1)如图所示，重力mg，竖直向下；支持力N，垂直斜面向上；安培力F，沿斜面向上(2)当ab杆速度为v时，感应电动势EBLv，