【课堂新坐标】2014-2015学年高中物理优质名师总结:粤教版物理选修1-1模块综合检测(5份)

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名称 【课堂新坐标】2014-2015学年高中物理优质名师总结:粤教版物理选修1-1模块综合检测(5份)
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资源类型 教案
版本资源 广东版
科目 物理
更新时间 2014-08-10 08:30:10

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综合检测(三)
第三章 电磁技术与社会发展
(分值:100分 时间:60分钟)
一、选择题(本大题共10个 ( http: / / www.21cnjy.com )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,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)www-2-1-cnjy-com
1.电磁波最重要、最广泛的应用是信息传递,最先应用的是(  )
A.电视          B.雷达
C.无线电广播       D.无线电报
【解析】 最先应用电磁波进行信息传递的是无线电报,故D正确.
【答案】 D
2.敏感元件产生的电信号很弱,常混杂有干扰信号,需要进行放大和滤波处理.那么,需要下列哪种设备来完成这样的功能(  )2-1-c-n-j-y
A.敏感元件       B.计算机
C.显示屏幕       D.模拟电路
【解析】 由敏感元件产生的电信 ( http: / / www.21cnjy.com )号是很微弱的,常混杂有干扰信号.为了方便处理,首先要将信号进行放大和滤波处理,这个工作由附加的模拟电路来完成,经过处理的模拟信号随后转换成数字信号,输入微型处理器或计算机.故D项正确.  21*cnjy*com
【答案】 D
3.主要用于测距和定位的电磁波技术是(  )
A.无线电广播      B.移动电话
C.电视        D.雷达
【解析】 雷达是利用电磁波发现目标和测定目标的位置的.
【答案】 D
4.在电磁波传播过程中,不变的物理量是(  )
A.频率         B.波长
C.振幅         D.波速
【解析】 电磁波从一种介质进入另一种介质,频率不变,波速和波长及振幅都会改变.
【答案】 A
5.下列关于电磁污染的说法,不正确的是(  )
A.电磁污染主要是指电磁辐射
B.电磁辐射会干扰其他仪器的正常工作
C.电磁辐射对人体和动植物都有危害
D.频率越高的电磁波,电磁辐射危害越小
【解析】 频率越高的电磁波,电磁辐射危害越大,故D错误.
【答案】 D
6.卫星通信主要是利用了哪种波段的无线电波(  )
A.长波         B.中短波
C.短波        D.微波
【解析】 卫星通信是微波通信的手段之一,故应选D.
【答案】 D
7.下面的元件不属于温度传感器应用的是(  )
A.电熨斗        B.电饭锅
C.测温仪        D.鼠标器
【解析】 电熨斗、电饭锅、测温仪均应用了温度传感器,故选D.
【答案】 D
8.(多选)关于电磁波的下列说法中,正确的是(  )
A.过量的电磁波辐射对人体有害
B.微波炉不能辐射电磁波
C.微波炉是利用电磁波加热食物的
D.雷达是利用电磁波测定物体位置的
【解析】 人体长期受到过量的电磁波辐射,会出 ( http: / / www.21cnjy.com )现头痛、头晕等症状,且辐射强度越大,时间越长对人体的危害越大,故A对.微波炉是利用微波让食物中的极性分子作受迫振动且发生共振,从而将电磁能量转化为内能的,一般用能被微波穿透的绝缘体器皿盛放食物.微波炉用金属外壳可将微波反射回炉内,防止微波泄漏,故B错,C对.雷达是利用无线电波测定物体位置的无线电设备.故D对.21·cn·jy·com
【答案】 ACD
9.有一些办公大楼的大门能“看到”人的到来或离开而自动开和关,其中利用了下面哪种传感器(  )
A.生物传感器       B.红外线传感器
C.温度传感器       D.压力传感器
【解析】 利用红外线传感器可进行非接 ( http: / / www.21cnjy.com )触测量,自然界几乎所有的物体都能辐射波长0.76 μm~1 000 μm的红外线,因此被广泛应用.人体能发射波长一定的红外线,当人走进传感器控制区域时,传感器就会工作.
【答案】 B
图1
10.如图1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L并联 ( http: / / www.21cnjy.com )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L两端电压增大,灯泡亮度变强,R1两端电压减小,故C正确.www.21-cn-jy.com
【答案】 C
二、非选择题(本题共6个 ( http: / / www.21cnjy.com )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)2·1·c·n·j·y
11.(8分)下面列出了一些医疗器械 ( http: / / www.21cnjy.com )的名称和这些器械运用的物理知识(用A、B、C……表示),请将相应的字母填在运用这种现象的医疗器械后面的空格上.
(1)X光机:________;
(2)紫外线灯:________;
(3)理疗医用“神灯”照射伤口,可使伤口愈合得较好.这里的“神灯”是利用________.
A.光的全反射
B.紫外线有很强的荧光效应
C.紫外线有杀菌消毒作用
D.X射线有很强的贯穿能力
E.红外线有显著的热作用
F.红外线波长较长易发生衍射
【解析】 (1)X光机是用来透视人的体 ( http: / / www.21cnjy.com )内器官的,因此需要具有较强穿透力的电磁波,但又不能对人体造成太大的伤害,因此采用了穿透能力比较强又不会给人体造成太大伤害的X射线,选择选项D.21教育网
(2)紫外线灯主要是用来杀菌的,因此它应用的是紫外线的杀菌作用而非荧光作用,因此选择选项C.
(3)“神灯”又称红外线灯,主要用于促进局部血液循环,它利用的是红外线的热效应,使人体局部受热,血液循环加快,因此选择选项E.
【答案】 (1)D (2)C (3)E
12.(8分)利用光敏电阻制作的光传感器 ( http: / / www.21cnjy.com ),记录了传送带上工件的输送情况,如图2甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器,光传感器B能接收到发光元件A发出的光.每当工件挡住A发出的光时,光传感器就输出一个电信号,并在屏幕上显示出电信号与时间的关系,如图2乙所示,若传送带始终匀速运动,每两个工件间的距离为0.1 m,则传送带运动的速度是________ m/s;该传送带每小时输送______个工件.21cnjy.com
图2
【解析】 由图乙可知,传送带每0.5 s内传送1个工件,每1 s内传送两个工件.
传送带的速度v===0.2 m/s.
每小时输送工件数为2×3 600个=7 200(个)
【答案】 0.2 7 200
13.(10分)雷达发射脉冲波遇到飞机 ( http: / / www.21cnjy.com )后发生反射,某雷达发射脉冲到接收反射脉冲波的时间差是1/30 s,求此时飞机到雷达的距离是多少?(已知电磁波的传播速度为3.0×108 m/s)21世纪教育网版权所有
【解析】 设距离为s,则2s=ct,所以
s== m=5×106 m.
【答案】 5×106 m
14.(10分)把两边配对的人和物理事件用线段连接起来
法拉第       电磁场理论
麦克斯韦 电流磁效应
奥斯特 用实验验证电磁波存在
赫兹 点电荷间的相互作用力
库仑 电磁感应
【解析】 熟悉电磁技术发展史是解决本题关键.
【答案】 
15.(10分)要完成以下工作,你认为要用什么传感器?
(1)电子秤称量物体的重力;
(2)恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内;
(3)楼道自动开关的功能是:晚上,有人经过楼道,开关自动接通;白天,不管是否有人经过楼道,开关都是断开的.【来源:21·世纪·教育·网】
【解析】 (1)电子秤称量物体的重力所用的传感器是压力传感器.
(2)恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内,所用的传感器是双金属温度传感器.
(3)楼道自动开关所用的传感器是光敏声控传感器.
【答案】 见解析
16.(14分)20世纪90年代中期,世界最 ( http: / / www.21cnjy.com )大的计算机互联网——因特网出现了爆炸式的发展,数据通信的业务量飞速发展,以因特网为基础的信息业务将从根本上改变我们的生活和工作方式,请你谈谈互联网对我们生活的影响.
【解析】 开放型问题,没有标准 ( http: / / www.21cnjy.com )答案,就互联网所涉及的一些问题发表见解即可.互联网的积极作用已家喻户晓,消极作用正逐步暴露.人们的交流越来越频繁、便利,互联网使人类进入了信息社会,信息的获取、加工、储存、传播越来越方便容易,提高了社会生产力水平,改变了人们的生产、生活甚至思维的方式.但是,也使原本完全不同的文化正日益融合,“文化生态”面临失衡,“文化的多样性”受到挑战,而且发达国家正利用其掌握的高新技术,在“全球经济一体化”的口号下,向世界各地输出他们的文化、思想、价值观念,并进一步影响着世界政治经济格局的变迁.21·世纪*教育网
【答案】 见解析
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模块综合检测
(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 ( http: / / www.21cnjy.com )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)【来源:21·世纪·教育·网】
1.(多选)下列说法正确的是(  )
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选项正确.避雷针是利用尖端放电,B不对.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(  )21·cn·jy·com
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.电视机和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.在真空中有两个点电荷,二者的距离保持一定.若把它们各自的电荷量都增加为原来的3倍,则两电荷的库仑力将增大到原来的(  )
A.3倍         B.6倍   
C.9倍         D.8倍
【解析】 据库仑定律F=知,电荷量变为原来的3倍,则库仑力增大到原来的9倍.
【答案】 C
6.(2013·阳江检测)如图1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(  )21世纪教育网版权所有
图1
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
图2
7.如图2所示,在无限大的匀强磁场中,有一个矩形线圈abcd分别做下述各种运动,其中能使线圈中磁通量发生变化的是(  )2·1·c·n·j·y
A.以ab为轴转动
B.以bc为轴转动
C.在纸面内向下运动
D.垂直纸面向内匀速运动
【解析】 A、C、D中平面始终与磁平行.
【答案】 B
8.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(  )
【解析】 根据左手定则可判断A正确.
【答案】 A
9.有一只小型直流电动机和一只白炽灯,它们 ( http: / / www.21cnjy.com )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(  )21·世纪*教育网
A.在相同的时间内它们发出的热量相同
B.在相同的时间内它们消耗的电能相同
C.对它们来说,IU=I2R都是成立的
D.对电动机来说,IU=成立
【解析】 铭牌上标出了用电器的额定电压和额 ( http: / / www.21cnjy.com )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=I2R=,对电动机,UI>I2R,欧姆定律是不适用的,A、C、D都错.2-1-c-n-j-y
【答案】 B
10.在如图3所示的电路中 ( http: / / www.21cnjy.com ),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(  )  21*cnjy*com
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.www-2-1-cnjy-com
【答案】 D
二、非选择题(本题共6个小题,共60分 ( http: / / www.21cnjy.com ).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) 21教育网
11.(6分)在电场中P点放一个电 ( http: / / www.21cnjy.com )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.【来源:21cnj*y.co*m】
【解析】 根据场强的定义式得E=F ( http: / / www.21cnjy.com )/q=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.【出处:21教育名师】
【答案】 5×104 5×104 5×104
12.(8分)(1)有一段长度为5 cm的导 ( http: / / www.21cnjy.com )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.【版权所有:21教育】
【解析】 (1)B==0.2 T,若I∥B,则F=0.
(2)q=It=1.6×10-2 C,n==1017个.
【答案】 (1)0.2 0 (2)1.6×10-2 1017
13.(10分)真空中两个 ( http: / / www.21cnjy.com )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?21cnjy.com
【解析】 由库仑定律F=得q=1×10-5 C
n==6.25×1013.
【答案】 1×10-5 C 6.25×1013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?21教育名师原创作品
【解析】 由欧姆定律:E=IR=40 V
由法拉第电磁感应定律E=n得
==0.8 Wb/s.
【答案】 0.8 Wb/s
图4
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角为60°,取g=10 m/s2.求:21*cnjy*com
(1)小球带何种电?
(2)若将线烧断,2 s末小球的速度是多大?
【解析】 (1)由小球受到的电场力向左可判定: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.
由平衡条件得:F=mgtan 60°
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/s
图5
16.(14分)如图5所 ( http: / / www.21cnjy.com )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:www.21-cn-jy.com
(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== T=4 T.
【答案】 (1)磁场方向竖直向下 (2)4 T
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综合检测(四)
第四章 家用电器与日常生活
(分值:100分 时间:60分钟)
一、选择题(本大题共10个小题,每小题4 ( http: / / www.21cnjy.com )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,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)www-2-1-cnjy-com
1.随着我国人民生活水平的不断提高,家庭中使用的电器越来越多.下列电器中主要利用电流的热效应工作的是(  )【出处:21教育名师】
A.电风扇        B.电视机
C.洗衣机        D.电饭煲
【解析】 主要利用电流的热效应工作的电器是指把电能全部转化为内能(热能)的电器,故D正确.
【答案】 D
2.关于家庭电路,下列说法中正确的是(  )
A.家庭电路采用的是电压为220 V的交流电
B.洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座,是为了节约用电
C.在家庭电路中,已有两盏灯正常发光,若再打开电视,则电路中的总电流变小
D.可以用铜丝代替保险丝,这样可以防止断电
【解析】 使用三孔插座,是为 ( http: / / www.21cnjy.com )了防止因漏电而发生触电事故,故B错;在家庭电路中,并联的用电器越多,总电阻越小,家庭电路的电压220 V不变,则电路中的总电流变大,故C错;保险丝不断电则无法起到保护电路的作用,故D错.【版权所有:21教育】
【答案】 A
3.关于电感对交变电流的影响,下述说法中正确的是(  )
A.电感不能通直流电流,只能通交变电流
B.电感对各种不同频率的交变电流的阻碍作用相同
C.同一个电感线圈对频率越低的交变电流的阻碍越小
D.同一个电感线圈对频率越高的交变电流的阻碍越小
【解析】 电感既能通直流电,也能通交流电,对直流电阻碍作用很小,对交流电阻碍作用较大,且随交流电频率的升高,阻碍作用增大.
【答案】 C
4.一只普通白炽灯,不通电时灯丝的电阻为R1;正常发光时灯丝的电阻为R2.比较R1和R2的大小,应是(  )www.21-cn-jy.com
A.R1>R2        B.R1C.R1=R2        D.条件不足,无法判断
【解析】 白炽灯灯丝的电阻随温度的升高而增大,则R1【答案】 B
5.
图1
如图1所示,一盏电灯接在 ( http: / / www.21cnjy.com )家庭电路中,当开关S闭合时,电灯不亮,用测电笔分别接触A、B、C、D时,发现A、B、C三点处测电笔的氖管发光,D点处测电笔的氖管不发光,则电路中的故障原因是(  )2·1·c·n·j·y
A.开关S接触不良
B.灯泡的灯丝断了
C.导线CD间有断路
D.无法确定
【解析】 A、B、C三点发光,即三点和火线是连通的,断路处是C、D之间.
【答案】 C
6.如图2所示的电路中,若要灯泡持续发光,则S端应该接入(  )
图2
A.交流电源       B.直流电源
C.滑动变阻器      D.开关
【解析】 电容器在电路中通交流电,隔直流电,要想使灯泡持续发光,S端应接入交流电源,故A正确.
【答案】 A
7.工人师傅在改装电炉时,为了使电功率减小到原来的一半,下列措施中可行的是(  )
A.截去一半电炉丝
B.串联一条相同的电炉丝
C.并联一条相同的电炉丝
D.把连接电炉和电源的电线长度增加一倍
【解析】 串联一条相同的电炉丝,电阻变为原来的2倍,而并联一条相同的电炉丝,总电阻变为原来的一半,再根据P=进行判断可知B正确.
【答案】 B
8.某同学自己在家看电视,突然发现电视机冒了烟,他采取的措施正确的是(  )
A.马上跑到外面去喊人
B.立即断开电源,远离电视机,同时打开门窗
C.继续观察,看发生什么后果
D.心里害怕,自己走开了也不知怎么办才好
【解析】 触电和用电设备发生故障时,首先是切断电源,严禁用水扑灭.避免由此引起的火灾.继续观察和外出喊人都会造成事故的发展.
【答案】 B
9.(多选)某学生在研究串联电路电压特点 ( http: / / www.21cnjy.com )的实验中,所用电路如图3所示,接通S后,将有内阻的电压表并联在A、C两点时,电压表的读数为U,当并联在A、B两点时,读数为零,则故障的原因可能是(  )21教育网
图3
A.AB段断路       B.BC段断路
C.AB段短路       D.BC段短路
【解析】 将电压表并联在A、C两点时, ( http: / / www.21cnjy.com )电压表测电源电压;并联在A、B两点时,电压表测的是AB两端的电压.当BC段断路时,电压表无法工作,无示数;当AB段短路时,AB段相当于一根导线,读数为零;故B、C正确.
【答案】 BC
10.有三个用电器,其中一个为“220 ( http: / / www.21cnjy.com ) V 60 W”的电风扇,一个为“220 V 60 W”的白炽灯,另一个是“220 V 60 W”的电热器,都在额定电压下工作相同的时间,比较这三个用电器产生的热量(  )21世纪教育网版权所有
A.电风扇最少       B.白炽灯最少
C.电热器最少       D.都一样
【解析】 电风扇是将电能转化为机械能和热能,故在相同时间内产生的热量最少.
【答案】 A
二、非选择题(本题共6个小题,共 ( http: / / www.21cnjy.com )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)21·cn·jy·com
11.(8分)(2013· ( http: / / www.21cnjy.com )德州检测)在图4所示电路中,A、B的电压保持一定,UAB=12 V,电阻R1=R2=R3=6 Ω.电键S未接通时,R1两端电压是________V;电键S接通时,R1两端电压是________V.【来源:21·世纪·教育·网】
图4
【解析】 当电键S未接通时,R1与R2串联,
电路中总电阻R=R1+R2=6 Ω+6 Ω=12 Ω,
电路中电流I===1 A,
则U1=IR1=1 A×6 Ω=6 V;
当电键S接通时,R1与R3并联后与R2串联,
R1与R3并联后的总电阻
R′== Ω=3 Ω,
UR′∶UR2=R′∶R2=1∶2,则R1两端电压
U1=UAB=UAB=4 V.
【答案】 6 4
12.(8分)(2013·营口检测 ( http: / / www.21cnjy.com ))某同学为测量家里一盏灯的实际功率,他只开亮这一盏灯,观察电度表转盘在3 min内转了9转,若每千瓦时该表转3 000转,则这只灯泡的实际功率为________.21·世纪*教育网
【解析】 消耗的电能W=×3.6×106 J=1.08×104 J,灯泡的实际功率P== W=60 W2-1-c-n-j-y
【答案】 60 W
13.(8分)一直流电动机线 ( http: / / www.21cnjy.com )圈内阻一定,在线圈两端加电压为4 V时,电流为1.6 A,电动机正常工作,求该电动机正常工作时,输入的电功率是多少?
【解析】 电动机正常工作时,输入功率P=UI=4×1.6 W=6.4 W.
【答案】 6.4 W
14.(10分)一种随身听充电电池(充电器)的说明书如下表所示,阅读后回答有关问题:
充电电池(充电器)
输入:交流220 V,50 Hz,4 W
输出:直流1.2 V,350 mA
播放时间:(在气温25 ℃、平稳旋转、有效模式下大致工作的小时数)
电池类型 时间(h)
充电式电池(A) 17
碱性电池 57.5
兼备型(A) 77
在充电电池(配备)完全充足电(需要2.5 h)的情况下,受工作条件影响,上述工作时间可能会减少.
(1)充电电池使用的是什么电源?有什么技术指标?
(2)充电电池输出的是什么样的电流?有什么技术参数?
(3)充电电池在完全充电的情况下,一般可以播放多长时间?
【解析】 (1)充电电池使用的是交流电源.交流电压220 V,频率50 Hz,输入电功率4 W.
(2)充电电池输出的是直流电.电压为1.2 V,电流大小为350 mA.
(3)充电电池在完全充电的情况下,一般可以播放17 h.
【答案】 见解析
15.(12分)电热毯、电饭锅等是人们 ( http: / / www.21cnjy.com )常用的电热式家用电器,它们一般具有加热和保温功能,其工作原理大致相同.下图5为某种电热式电器的简化电路图,主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S.  21*cnjy*com
图5
(1)当自动开关S闭合和断开时,用电器分别处于什么状态?
(2)用电器由照明电路供电(U=220 V),设加热时用电器的电功率为400 W,保温时用电器的电功率为40 W,则R1和R2分别为多大?【来源:21cnj*y.co*m】
【解析】 (1)S闭合,处于加热状态;S断开,处于保温状态.
(2)由电功率公式得P1= P2=
联立得R1=121 Ω,R2=1 089 Ω.
【答案】 (1)S闭合,处于加热状态;S断开,处于保温状态.
(2)R1=121 Ω R2=1 089 Ω
16.(14分)当李老师最后离开计算机房要 ( http: / / www.21cnjy.com )去关闭总电闸时,发现电能表(如图6所示)的转盘仍在缓慢地转动.他用手表粗略地估测了一下.1 min转盘转动了5 r.经检查发现,原来机房内还有20台电脑显示器处于待机状态.请你算算1台电脑显示器的待机功率约为多大?并就此问题联系实际谈谈在日常生活中如何节约用电?21cnjy.com
图6
【解析】 20台电脑显示器消耗的电能
W=×3.6×106 J=6×103 J
1台电脑显示器消耗的电能
W′===300 J
1台电脑显示器的待机功率
P== W=5 W
节约用电要从小事做起,如平时不使用电视时,最好要关闭电源,不要使其处于待机状态.
【答案】 见解析
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综合检测(一)
第一章 电与磁
(分值:100分 时间:60分钟)
一、选择题(本大题共10个小题,每小题4 ( http: / / www.21cnjy.com )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,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)
1.如图1所示,当带正电的球C移近不带电的枕形金属导体时,枕形导体上的电荷移动情况是(  )
图1
A.枕形金属导体上的正电荷向B端移动,负电荷不移动
B.枕形金属导体上的带负电的电子向A端移动,正电荷不移动
C.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向B端和A端移动
D.枕形金属导体上的正、负电荷同时分别向A端和B端移动
【解析】 这是感应起电,移动的只能是电子,正电荷不能移动,故B正确.
【答案】 B
2.(多选)对于库仑定律,下列说法中正确的是(  )
A.凡计算两个点电荷间的作用力,都可以使用公式F=
B.相互作用的两个点电荷,不论它们的电荷是否相等,它们之间的库仑力大小一定相等
C.两个带电小球距离非常近时,不能使用库仑定律
D.两个点电荷的电荷量各减为原来的一半,它们之间的距离保持不变,则它们之间的库仑力减为原来的四分之一21cnjy.com
【解析】 库仑定律的适用条件是真空 ( http: / / www.21cnjy.com )中两个静止的点电荷,故A错;根据牛顿第三定律,可知两个点电荷间的库仑力大小一定相等,故B正确;当两个带电小球距离非常近时,此两小球不能视为点电荷,库仑定律不适用,故C正确;由F=k可知q1′=q1,q2′=q2,r不变时,它们之间的库仑力F′=k=F,故D正确.2-1-c-n-j-y
【答案】 BCD
3.下列哪些现象利用了静电(  )
A.常用的复印机复印文稿等
B.常用的家用照相机成像在底片上
C.针式打印机打印文字图象
D.数码照相机照相
【解析】 静电利用的原理是同种电荷相排斥,异种电荷相吸引,只有复印机复印文稿时利用了静电,故选A.
【答案】 A
4.关于电荷量、电场强度、磁感应强度、磁通量的单位,下列说法错误的是(  )
A.牛顿/库仑是电荷量的单位
B.特斯拉是磁感应强度的单位
C.磁通量的单位是韦伯
D.牛顿/库仑是电场强度的单位
【解析】 电荷量的单位是库仑,故A错.
【答案】 A
5.下列说法正确的是(  )
A.只要有电流,周围就存在磁场
B.最早发现电流周围存在磁场的科学家是安培
C.如果在直导线下放置一自由小磁针,通电后小磁针必定发生偏转
D.奥斯特发现电流的磁效应是偶然的,实际上电与磁没有什么联系
【解析】 电流的周围必定存在磁场,故 ( http: / / www.21cnjy.com )A正确.最早发现电流周围存在磁场的是奥斯特,B错误.当通电直导线在下方产生的磁场与小磁针平行时,小磁针不偏转,故C错误.客观证实电与磁有着密切的联系,故D错误.故选A.
【答案】 A
6.(多选)在图2中磁体外围的小磁针N、S极分布标的正确的是(  )
图2
A.a          B.b    
C.c           D.d
【解析】 根据同名磁极相互排斥可判断a、c错误;再由异名磁极相互吸引知b、d正确.
【答案】 BD
7.关于垂直于磁场方向的通电直导线所受磁场作用力的方向,正确的说法是(  )
A.跟磁场方向垂直,跟电流方向平行
B.跟电流方向垂直,跟磁场方向平行
C.既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直
D.既不跟磁场方向垂直,又不跟电流方向垂直
【解析】 通电直导线在磁场中受到的作用力——安培力,其方向必垂直磁场和电流方向,即垂直磁场和电流所决定的平面.21·cn·jy·com
【答案】 C
图3
8.(多选)如图3所示,一束带电粒子沿水平方向飞过磁针上方时,磁针的S极向纸内偏转,这带电粒子束可能是(  )www.21-cn-jy.com
A.向右飞行的正离子束
B.向左飞行的正离子束
C.向右飞行的负离子束
D.向左飞行的负离子束
【解析】 小磁针N极指向是磁针所在处磁场的方向,再用安培定则判断带电粒子形成的电流方向向左,可以是正离子向左飞行,也可以是负离子向右飞行.www-2-1-cnjy-com
【答案】 BC
9.
图4
如图4所示,带正电的粒子q(不计重力),水平向左进入匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,该粒子将(  )  21*cnjy*com
A.向下偏转
B.向上偏转
C.垂直纸面向里偏转
D.垂直纸面向外偏转
【解析】 应用左手定则判断带电粒子在磁场中所受洛伦兹力的方向,进而判断出其偏转方向.
【答案】 B
10.(多选)在回旋加速器中(  )
A.高频电源产生的电场用来加速带电粒子
B.D形盒内有匀强磁场,两D形盒之间的窄缝有高频电源产生的电场
C.两D形盒之间的窄缝处有恒定的电场
D.带电粒子在D形盒中运动时,磁场力使带电粒子速度增大
【解析】 在D形盒内,洛伦兹力改变带电粒子的速度方向,不改变速度大小,在两个D形盒间缝隙内存在高频电源,使带电粒子速度、动能增大.
【答案】 AB
二、非选择题(本题共6个小题,共60分 ( http: / / www.21cnjy.com ),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)21世纪教育网版权所有
11.(8分)真空中的两个点 ( http: / / www.21cnjy.com )电荷A、B相距20 cm,A带正电QA=4.0×10-10 C.已知A对B的吸引力F=5.4×10-8 N,则B在A处产生的场强大小是________N/C,方向________;A在B处产生的场强大小是__________N/C,方向________.21教育网
【解析】 EA=F/QA=135 N/C,EB==90 N/C.
【答案】 135 A指向B 90 A指向B
图5
12.(8分)通电直导线A ( http: / / www.21cnjy.com )与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上,通有如图5所示的电流时,通电直导线A受到水平向________的安培力作用.当A、B中电流大小保持不变,但同时改变方向时,通电直导线A所受到的安培力方向水平向________.【来源:21·世纪·教育·网】
【解析】 由图可知,直导线A位于导线环B产 ( http: / / www.21cnjy.com )生的垂直向里的磁场中,根据左手定则,可判断导线A受到的安培力方向向右.当A、B中的电流方向改变时,A导线处于导线B产生的垂直向外的磁场中,同时导线A的电流方向改变,依据左手定则可以判定,A受安培力仍水平向右.【来源:21cnj*y.co*m】
【答案】 右 右
13.(10分)真空中有甲、乙两个点电荷,相 ( http: / / www.21cnjy.com )距为r,它们间的静电力为F.若甲的电荷量变为原来的2倍,乙的电荷量变为原来的,距离变为2r,则它们之间的静电力变为多少?2·1·c·n·j·y
【解析】 根据题目给出的条件,真空中、点电荷符合库仑定律条件.
由F=k可知
当Q甲′=2Q甲,Q乙′=Q乙,r′=2r时
F′=k=k=F.
【答案】 见解析
14.
图6
(12分)如图6所示,有一很长的金属框架竖直 ( http: / / www.21cnjy.com )放置,下方处于水平方向匀强磁场中,有一金属棒ab与框架接触良好,现从最上方开始无摩擦下滑,试分析a、b下落过程中的速度变化.【出处:21教育名师】
【解析】 a、b先在重力作用下做自由落体运动,进入磁场后,受到向上的安培力.
(1)如果安培力大小等于重力,则棒以后匀速下落.
(2)如果安培力小于重力,棒继续加速下落,随速度的增大,安培力增大,当安培力等于重力时,匀速下落.
(3)如果安培力大于重力,棒将减速,直到安培力等于重力时,匀速下落.
【答案】 见解析
15.(10分)日常生活中,磁的应用给我们带来了方便,请你关注自身的生活,看看哪些地方如果应用磁性可以带来方便,写出你的创意.
【解析】 如果有铁质的物体( ( http: / / www.21cnjy.com )如小刀等)落入了深水中无法取回,则可以用一根足够长的细绳拴一磁体,放入水中将物体吸住,然后拉上来;如果有许多大头针(小铁屑等)撒落在地上,可以用一块磁铁将它们迅速拾起来.
【答案】 见解析
16.(12分)如图7所示,在桌 ( http: / / www.21cnjy.com )上放两摞书,把一块洁净的玻璃垫起来,使玻璃离开桌面20~30 cm.在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形,用剪刀把它们剪下来,放在玻璃下面,然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上擦,就可以看到小纸人翩翩起舞了.21·世纪*教育网
图7
(1)为什么小纸人会翩翩起舞?
(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤,实验效果会更好,此现象说明了什么?
(3)如果向“跳舞区”哈一口气,小纸人跳得就不活跃了,此现象说明了什么?
(4)通过以上实验现象,找出一种防止静电的方法.
【解析】 (1)玻璃板被摩擦后产生电荷.使硬泡沫塑料与纸人相互吸引,小纸人就翩翩起舞了.
(2)说明在干燥环境中容易起电,其原因就是干燥的空气不会把被摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走.
(3)说明在潮湿的条件下不易摩擦起电,因为潮湿的空气具有导电能力,把被摩擦后的玻璃板上产生的电荷导走了.【版权所有:21教育】
(4)增加空气的湿度,可防止静电.
【答案】 见解析
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综合检测(二)
第二章 电磁感应与电磁场
(分值:100分 时间:60分钟)
一、选择题(本大题共10个小题,每 ( http: / / www.21cnjy.com )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,选对但不全的得2分,有选错的或不答的得0分)
1.(2013·上海检测)用实验验证电磁波存在的科学家是(  )
A.法拉第        B.奥斯特
C.赫兹        D.麦克斯韦
【答案】 C
2.如图1所示,电流表与螺线管组成闭合电路,以下不能使电流表指针偏转的是(  )
图1
A.将磁铁插入螺线管的过程中
B.磁铁放在螺线管中不动时
C.将磁铁从螺线管中向上拉出的过程中
D.将磁铁从螺线管中向下拉出的过程中
【解析】 只要闭合电路的磁通量发生变化就会产生感应电流,电流表的指针就会偏转.
【答案】 B
3.下列说法中正确的是,感应电动势的大小(  )
A.跟穿过闭合电路的磁通量有关系
B.跟穿过闭合电路的磁通量的变化大小有关系
C.跟穿过闭合电路的磁通量的变化快慢有关系
D.跟电路的电阻大小有关系
【解析】 感应电动势的大小E=n,E与Φ、ΔΦ均无关,E的大小与有关,且E与R无关,故C正确.
【答案】 C
4.A、B两个闭合电路,穿过A电路 ( http: / / www.21cnjy.com )的磁通量由0增加到3×103 Wb,穿过B电路的磁通量由5×103 Wb增加到6×103 Wb,则两个电路中产生的感应电动势EA和EB的关系是(  )21教育网
A.EA>EB        B.EA=EB
C.EA【解析】 根据法拉第电磁感应 ( http: / / www.21cnjy.com )定律可知,电路中感应电动势(E)的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,因只知道磁通量的变化量不知道所用的时间,所以不能确定EA和EB的关系,故D正确.2·1·c·n·j·y
【答案】 D
5.(多选)带负电的圆环绕圆心旋转,在环的圆心处有一闭合小线圈,小线圈和圆环在同一平面内,则(  )【来源:21·世纪·教育·网】
A.只要圆环在转动,小线圈内就一定有感应电流产生
B.圆环不管怎样转动,小线圈内都没有感应电流产生
C.圆环在做变速转动时,小线圈内一定有感应电流产生
D.圆环做匀速转动时,小线圈内没有感应电流产生
【解析】 带负电的小圆环转动形成 ( http: / / www.21cnjy.com )环形电流,环形电流产生磁场,若匀速转动环形电流是恒定的,产生的磁场是不变的,就不会使同平面内的小线圈产生感应电流.若变速转动,产生的电流是变化的,产生的磁场是变化的,穿过小线圈的磁通量就是变化的,有感应电流产生.21·cn·jy·com
【答案】 CD
6.关于变压器,下列说法正确的是(  )
A.变压器是根据电磁感应的原理制成的
B.变压器的原线圈匝数一定比副线圈的多
C.变压器只能改变直流电的电压
D.变压器只能有一个原线圈和一个副线圈
【解析】 变压器是根据电磁感应的原理 ( http: / / www.21cnjy.com )制成的,故A对;变压器只能改变交流电的电压,故C错;变压器原、副线圈匝数的多少,根据实际需要而定,而且副线圈可以有多个,故B错,D错.21·世纪*教育网
【答案】 A
7.理想变压器的原副线圈的匝数之比为4∶1,在原线圈上加上U=200 V的交流电压,在副线圈上接交流电压表,其示数为(  )www-2-1-cnjy-com
A.0        B.50 V
C.200 V        D.800 V
【解析】 理想变压器中=,则U2=U1=×200 V=50 V,故B对.
【答案】 B
8.根据麦克斯韦电磁理论,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
【解析】 均匀变化的电场(磁场)产生 ( http: / / www.21cnjy.com )恒定的磁场(电场),不均匀变化的电场(磁场)产生变化的磁场(电场),振荡交变的电场产生同频率的振荡交变磁场,故D对.2-1-c-n-j-y
【答案】 D
9.关于电磁场和电磁波,下列说法中正确的是(  )
A.电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波
B.在电场的周围总能产生磁场,在磁场的周围总能产生电场
C.电磁波是一种物质,只能在真空中传播
D.电磁波传播的速度总是3.0×108 m/s
【解析】 变化的电场和变化的磁场交 ( http: / / www.21cnjy.com )替产生,并由发生区域向远处传播就是电磁波.电磁波本身就是一种物质,能在真空中和任何介质中传播,且在真空中传播的速度最大,最大速度等于光速.【来源:21cnj*y.co*m】
【答案】 A
10.(多选)如图2,放在只有右边有 ( http: / / www.21cnjy.com )边界的匀强磁场内的矩形线圈,其转轴OO′恰好在磁场的边界上.若要线圈中产生感应电流,下列方法中可行的是(  )【出处:21教育名师】
图2
A.线圈绕OO′轴转动
B.线圈绕ab边转动
C.线圈绕ac边转动但不让bd边进入磁场
D.线圈向上平移
【解析】 根据磁通量的定义,选项A、B可使线圈发生磁通量的变化,故A、B正确.
【答案】 AB
二、非选择题(本题共6个小题,共6 ( http: / / www.21cnjy.com )0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)www.21-cn-jy.com
11.(8分)如图3所示 ( http: / / www.21cnjy.com ),两条平行金属导轨ab、cd置于匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,两导轨间的距离l=0.6 m.金属杆MN沿两条导轨向右匀速滑动,速度v=10 m/s,产生的感应电动势为3 V.由此可知,磁场的磁感应强度B=________T.  21*cnjy*com
图3
【解析】 金属杆MN产生的感应电动势E===Blv,则B== T=0.5 T.
【答案】 0.5
12.(8分)有甲、乙两个 ( http: / / www.21cnjy.com )匝数不相同的线圈绕在同一个圆筒上,它们的匝数n甲>n乙.当一个条形磁体穿过圆筒时,线圈________产生的感应电动势较大.
【解析】 由法拉第电磁感应定律E=n知,E甲>E乙.
【答案】 甲
13.(8分)一个200匝的线圈,在0.02秒时间内线圈中的磁通量的变化量为6×10-5韦伯,求线圈中的感应电动势的大小.21cnjy.com
【解析】 线圈中产生的感应电动势的大小
E=n=200× V=0.6 V.
【答案】 0.6 V
14.(8分)收音机中的变压器,原线圈有1 210匝,接在220 V的交流电源上,要得到5 V、2.2 A的输出电压,原线圈中的电流多大?
【解析】 根据能量守恒P入=P出,即I1U1=I2U2,所以I1==0.05 A.
【答案】 0.05 A
图4
15.(14分)如图4所示,矩形 ( http: / / www.21cnjy.com )线圈abcd绕OO′轴在B=0.2 T的匀强磁场中以n=4r/s的转速转动,已知ab=20 cm,bc=40 cm,线圈共有50 匝,当线圈从如图所示位置开始转动,一直转过90°的过程中,回答下面三个问题:
(1)磁通量的变化量是多少?
(2)磁通量的平均变化率为多少Wb/s
(3)线圈中产生的平均感应电动势是多大?
【解析】 (1)S=ab·bc=20×40 cm2=800 cm2=8×10-2 m2
ΔΦ=Φ2-Φ1=BS-0=0.2×8×10-2 Wb=1.6×10-2 Wb
(2)Δt=T=·=× s= s
==0.256 Wb/s
(3)E=n=50×0.256 V=12.8 V.
【答案】 (1)1.6×10-2 Wb (2)0.256 Wb/s
(3)12.8 V
16.(14分)磁悬浮列车是一种采 ( http: / / www.21cnjy.com )用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统.2000年底,我国宣布已研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列车的模型,该车的车速已达到500 km/h,可载5人.是当今世界最快的地面客运交通工具,有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油,污染少等优点.并且它采用高架方式,占用的耕地很少.磁悬浮列车意味着
图5
这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上 ( http: / / www.21cnjy.com )来代替旧的钢轮和轨道列车.磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起,摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的铿锵声,实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行”. 图5所示就是磁悬浮的原理,图中A是圆柱形磁铁,B是用高温超导材料制成的超导圆环,将超导圆环水平放在磁铁A的上方,它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁的上方.
(1)请简要说明产生磁悬浮现象的原因.
(2)磁悬浮列车能达到如此高的速度的原因是什么?
(3)在实际情况中,磁悬浮列车要进一步提升速度,困难很大,说说制约磁悬浮列车进一步提升速度的原因.
【解析】 (1)线圈B下降,磁通量 ( http: / / www.21cnjy.com )发生变化,B中产生感应电流.由于超导线圈的电阻极小,故电流极大而且几乎不会减小,使列车受到向上的安培力与重力,二力平衡,处于悬浮状态.21世纪教育网版权所有
(2)由于列车处于悬浮,摩擦阻力几乎没有.
(3)空气阻力是制约列车进一步提速的重要因素,空气阻力随速度的增大而增大.
【答案】 见解析
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