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模塊綜合測試 (時間:90分鐘,滿分:100分) 一、單項選擇題(本題共8小題,每小題4分,共32分.在每小題給出的四個選項中,只有一個選項正確) 1.下列關于磁感線的說法中,不正確的是(　　) A.磁感線是閉合曲線且互不相交 B.磁感線的疏密程度反映磁場的強弱 C.磁感線不是磁場中實際存在的線 D.磁感線是小磁針受磁場力后運動的軌跡 答案D 2.如圖所示,屬于勻強電場的有(　　) 答案C 3.如圖所示,在豎直向下的勻強磁場中,有一閉合導體環(huán),環(huán)面與磁場方向垂直,當導體環(huán)在磁場中完成下述運動時,磁通量有變化的是(　　) A.導體環(huán)在磁場中向上或向下運動 B.導體環(huán)在磁場區(qū)域內保持水平方位向左或向右平動 C.導體環(huán)以垂直環(huán)面通過環(huán)心的軸轉動 D.導體環(huán)以一條直徑為軸,在磁場中轉動 解析導體環(huán)在磁場中向上或向下運動時,穿過線圈平面的磁通量始終是最大值,沒有變化,選項A錯誤;導體環(huán)在磁場區(qū)域內保持水平方位向左或向右平動時,穿過線圈平面的磁通量始終是最大值,沒有變化,選項B錯誤;導體環(huán)以垂直環(huán)面通過環(huán)心的軸轉動時,穿過線圈平面的磁通量始終是最大值,沒有變化,選項C錯誤;導體環(huán)以一條直徑為軸,在磁場中轉動時,線圈平面在垂直于磁場方向的面積不斷改變,穿過線圈平面的磁通量不斷改變,選項D正確. 答案D 4.為了簡化安培的實驗,我們可以用如圖所示的裝置探究影響安培力方向的因素.實驗中如果發(fā)現(xiàn)導體棒被推出磁鐵外,則此時磁鐵的磁極和電流方向可能是(　　) A.磁鐵N極在上,電流方向由A到B B.磁鐵N極在上,電流方向由B到A C.磁鐵S極在上,電流方向由B到A D.以上三種情況都有可能 解析由題意可知導體棒所受的安培力的方向向外,由左手定則可知選項B正確. 答案B 5.下列關于點電荷的說法中,正確的是(　　) A.點電荷是客觀存在的帶有電荷的幾何點 B.如果帶電體本身的大小和形狀對它們間的相互作用的影響可以忽略,那么該帶電體可視為點電荷 C.真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力,跟它們之間的距離成反比 D.真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力,跟它們所帶的電荷量的乘積成反比 解析點電荷是理想化模型,當帶電體本身的大小和形狀對它們間的相互作用影響可忽略,那么該帶電體可以視為點電荷,選項A錯誤、選項B正確;由庫侖定律可知真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力,跟它們所帶的電荷量的乘積成正比,跟它們之間距離的二次方成反比,選項C、D均錯誤. 答案B 6.可持續(xù)發(fā)展的首要任務是(　　) A.環(huán)境保護 B.能源開發(fā) C.發(fā)展經濟 D.消除貧困 答案A 7.下列裝置中,沒有電磁鐵的是(　　) A.電磁起重機 B.電熱毯 C.電鈴 D.電磁繼電器 答案B 8.將不帶電的導體A和帶負電的B接觸后,在導體A中的質子數(shù)(　　) A.增加 B.減少 C.不變 D.先增加后減少 答案C 二、多項選擇題(本題共4個小題,每小題6分,共24分.在每小題給出的四個選項中,有多個選項正確,全選對的得6分,選對但選不全的得3分,有選錯或不答的得0分) 9.下列說法正確的是(　　) A.溫度傳感器通常是利用物體的某一物理性質隨溫度的變化而改變制成的 B.紅外線傳感器接收攜帶著信息的紅外線,轉換成電信號,從而得知輻射源的相關信息 C.目前常用的傳感器有溫度傳感器、生物傳感器及壓力傳感器等 D.熱敏電阻是由絕緣材料制成的電阻器,其電阻值會隨溫度值的變化而改變 解析熱敏電阻是由半導體材料制成的電阻器,其電阻值會隨溫度值的變化而改變.選項D錯誤. 答案ABC 10.下列說法正確的是(　　) A.電流、磁體周圍都存在磁場 B.電場、磁場是起著傳遞電力或磁力的連續(xù)介質 C.電場和磁場一定對放入其中的電荷有力的作用 D.磁極之間、電流之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的 解析當電荷平行于磁場方向運動時,不受磁場力的作用,選項C錯誤. 答案ABD 11.下列關于電磁波的說法中,正確的是(　　) A.電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠處的傳播就是電磁波 B.電磁波傳播的過程就是能量傳播的過程 C.電磁波中的電場方向、磁場方向和傳播方向三者互相垂直 D.任何變化的電場周圍空間一定會產生變化的磁場 解析均勻變化的電場周圍產生恒定的磁場,選項D錯誤. 答案ABC 12.電荷量為+q的粒子在勻強磁場中運動,下列說法錯誤的有(　　) A.只要速度大小相同,所受的洛倫茲力就相同 B.把+q改為-q且速度反向大小不變,則洛倫茲力的大小不變 C.洛倫茲力方向一定與電荷速度方向垂直,磁場方向一定與電荷運動方向垂直 D.粒子只受洛倫茲力作用,其速度、動能均不變 答案ACD 三、填空題(本題共2小題,每小題6分,共12分) 13.一理想變壓器,原、副線圈匝數(shù)各為1 210匝和33匝.在副線圈連接的電路中有一盞“6 V　11 W”的燈泡,燈泡正常發(fā)光,則該變壓器原線圈中通過的電流為　　　　　A. 解析由U1U2=n1n2,可得U1=n1n2U2=1 210336 V=220 V,再由U1I1=P2,解得I1=P2U1=11220 A=0.05 A. 答案0.05 14.在探究磁場產生電流的條件時,做了下面的實驗: (1)實驗①如圖所示,研究對象:由線圈、電流表構成的閉合回路.磁場提供:條形磁鐵.請完成下面實驗操作并填寫觀察到的現(xiàn)象. 實驗操作 電流表的指針(偏轉或不偏轉) 條形磁鐵插入線圈過程 條形磁鐵插入線圈中靜止 條形磁鐵取出線圈過程 實驗① (2)實驗②如圖所示.研究對象:線圈B和電流表構成的閉合回路.磁場提供:通電線圈A.請完成下面實驗操作并填寫觀察到的現(xiàn)象. 實驗操作 電流表的指針(偏轉或不偏轉) 斷開開關,移動變阻器滑片 接通開關瞬間 接通開關,移動變阻器滑片 接通開關,變阻器滑片不移動 斷開開關瞬間 實驗② (3)由上面兩個實驗我們可以得出磁場產生電流的條件是　　　　　　　　　. 答案(1)偏轉　不偏轉　偏轉 (2)不偏轉　偏轉　偏轉　不偏轉　偏轉 (3)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化 四、計算與問答題(本題共2小題,每小題16分,共32分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,有數(shù)值計算的題必須明確寫出數(shù)值和單位) 15.18世紀70年代,法國物理學家?guī)靵霭l(fā)現(xiàn)了點電荷間的相互作用規(guī)律,把靜電學的研究推進到精確科學階段.如圖所示,如果在真空中有兩個完全相同的金屬小球A和B,其大小可忽略不計,被固定在同一條直線上,距離為1 m.如果讓它們均帶上1.010-10 C 的異種電荷,求球B所受靜電力的大小和方向.(靜電力常量k=9.0109 Nm2/C2) 解析根據庫侖定律,可得FAB=kqAqBrAB2. 代入數(shù)據,解得FAB=9.0109(1.010-10)212 N=910-11 N 由異種電荷相互吸引可知球B所受的靜電力的方向由B指向A. 答案910-11N　由B指向A 16.現(xiàn)代家庭電器化程度越來越高,用電安全是一個十分突出的問題.下表提供了一組部分人的人體電阻平均值數(shù)據. 測量項目 完全干燥時 出汗或潮濕時 電阻 電流(加220 V) 電阻 電流(加220 V) 手與手之間 200 kΩ 1.110-3 A 5 kΩ 手與腳之間 300 kΩ 7.310-4 A 8 kΩ 手與塑料鞋底之間 8 000 kΩ 2.810-5 A 10 kΩ (1)從表中可看出干燥時的電阻大約是潮濕時的電阻的　　　　　倍. (2)在空格中填入對人體加220 V電壓后的電流值. (3)若對人的安全電流是25 mA以下,上述哪幾項是十分危險的? (4)電路上有規(guī)格為10 A的熔絲(俗稱保險絲),如下圖所示用電器R的功率是1 500 W,這時通過熔絲的實際電流是多少?一個潮濕的人,手腳觸電,為什么熔絲不會斷(即熔絲不能救人命)? 解析(1)由表中數(shù)據可以看出手與手之間干燥時的電阻大約是潮濕時的電阻的40倍,手與腳之間干燥時的電阻大約是潮濕時的電阻的37.5倍,手與塑料鞋底之間干燥時的電阻大約是潮濕時的電阻的80倍,由此可知干燥時的電阻大約是潮濕時的電阻的37.5~80倍. (2)由I=UR,可得手與手之間的電流I1=UR1=2205 000 A=0.044 A=44 mA,手與腳之間的電流I2=UR2=2208 000 A=0.027 5 A=27.5 mA,手與塑料鞋底之間的電流I3=UR3=22010 000 A=0.022 A=22 mA. (3)由第(2)問中的數(shù)據可知,潮濕時的各種情況都是比較危險的. (4)由P=UI,可得通過熔絲的實際電流I=PU=1 500220 A=6.8 A.一個潮濕的人,手腳觸電時,流過人體的電流I2=UR2=2208 000 A=0.027 5 A=27.5 mA,此電流遠小于通過熔絲的電流,即流過熔絲的電流仍然是6.8 A,小于10 A,所以熔絲不會熔斷. 答案(1)37.5~80 (2)潮濕時電流分別為:44 mA,27.5 mA,22 mA (3)潮濕時手與手之間、手與腳之間通電會有危險. (4)通過熔絲的實際電流是6.8 A.人的手腳觸電時,通過人體的電流是0.027 5 A,流過熔絲的電流仍然是6.8 A,小于10 A,故熔絲不會斷.