《2019-2020学年高中物理 模块检测（A卷）（含解析）新人教版选修3-2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中物理 模块检测（A卷）（含解析）新人教版选修3-2（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、模块检测(A卷) 对应学生用书P55本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分，满分110分，考试时间90分钟。第卷 (选择题，共48分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。18小题只有一个选项正确，912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，有选错的不得分)1下列情况中都是线框在磁场中切割磁感线运动，其中线框中有感应电流的是()答案C解析A中虽然导体“切割”了磁感线，但穿过闭合线框的磁通量并没有发生变化，没有感应电流。B中线框的一部分导体“切割”了磁感线，由于线框不闭合，线框中无感应电流。C中虽然与A近似，但由于是非匀强磁场，运动过程中，穿过线框的磁感线
2、条数增加，线框中有感应电流。D中线框尽管是部分切割，但磁感线条数不变，无感应电流，故选C。2.如图所示，线框由A位置开始下落，在磁场中受到的安培力如果总小于重力，则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线框有一半在磁场中)时，加速度关系为()AaAaBaCaD BaAaCaBaDCaAaCaDaB DaAaCaBaD答案B解析线框在A、C位置时只受重力作用，加速度aAaCg。线框在B、D位置时均受两个力的作用，其中安培力向上、重力向下。由于重力大于安培力，所以加速度向下，大小为agFB，所以aDaBaD。B正确。3.如图所示，金属棒ab置于水平放置的金属导体框架cdef上，棒ab与框架接触
3、良好。从某一时刻开始，给这个空间施加一个斜向上的匀强磁场，并且磁场均匀增加，ab棒仍静止。在磁场均匀增加的过程中，关于ab棒受到的摩擦力，下列说法正确的是()A摩擦力大小不变，方向向右B摩擦力变大，方向向右C摩擦力变大，方向向左D摩擦力变小，方向向左答案B解析磁场均匀增加，根据楞次定律知，ab棒中出现b到a的电流，ab棒的受力如图所示，根据共点力平衡知，摩擦力的方向水平向右，有fFAsinBILsin。根据法拉第电磁感应定律知，EnS，磁场均匀变化，则感应电动势不变，感应电流不变，因为B增大，则安培力增大，则摩擦力大小变大。所以B项正确，A、C、D三项错误。4.现代科学研究中常用到高速电子，电
4、子感应加速器就是利用感生电场加速电子的设备。它的基本原理如图所示，在上、下两个电磁铁形成的异名磁极之间有一个环形真空室，当电磁铁绕组通以变化的电流时，产生变化的磁场，穿过真空室所包围的区域内的磁通量也随时间变化，这时真空室空间内就产生感应涡旋电场，电子将在涡旋电场作用下加速。如图所示(上图为侧视图、下图为真空室的俯视图)，若电子被“约束”在半径为R的圆周上运动，当电磁铁绕组通有图中所示的电流时，则()A若电子沿逆时针运动，保持电流的方向不变，当电流增大时，电子将加速B若电子沿顺时针运动，保持电流的方向不变，当电流增大时，电子将加速C若电子沿逆时针运动，保持电流的方向不变，当电流减小时，电子将加
5、速D被加速时电子做圆周运动的周期不变答案A解析线圈中电流增大时，磁场增强，产生顺时针方向的电场，逆时针运动的电子受到这个电场对它的电场力作用，从而动能增大，A正确，B、C错误。因磁场的变化，导致运动的周期变化，故D错误。5甲、乙两个完全相同的铜环可绕固定轴OO旋转，当给以相同的初始角速度开始转动后，由于阻力，经相同的时间后便停止；若将环置于磁感应强度为B且大小相同的匀强磁场中，甲环的转轴与磁场方向平行，乙环的转轴与磁场方向垂直，如图所示，当甲、乙两环同时以相同的角速度开始转动后，则下列判断正确的是()A甲环先停B乙环先停C两环同时停下D无法判断两环停止的先后答案B解析甲不产生感应电流，乙产生感
6、应电流，在磁场中受安培力的作用，机械能转化为内能，故先停下来。故选B。6.将阻值为5 的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示，下列说法中正确的是()A电路中交变电流的频率为0.25 HzB通过电阻的电流为 AC用交流电压表测得电阻两端的电压为5 VD电阻消耗的电功率为2.5 W答案D解析由图可知，交变电流的频率为f Hz25 Hz，故A错误；根据欧姆定律，I A A，故B错误；该电源电动势的有效值为U V，电压表的示数为有效值，故C错误；根据功率，P W2.5 W，故D正确。7.如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小(如L1 mH，C200 pF)，此电路
7、的重要作用是()A阻直流通交流，输出交流B阻交流通直流，输出直流C阻低频通高频，输出高频交流D阻高频通低频，输出低频交流和直流答案D解析电感线圈L有“通直流、阻交流、通低频、阻高频”的特性，因此，直流成分和低频成分容易通过；电容器C有“通交流、隔直流、通高频、阻低频”的特性，高频成分容易通过电容器，而低频成分不易通过。因此，输出的是直流和低频交流成分，故D正确，A、B、C错误。8.如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。开始时，开关S断开，当S接通后()A副线圈两端从M、N输出的电压减小B副线圈输电线等效电阻R两端的电压减小C通过灯泡L1的电
8、流减小D原线圈中的电流减小答案C解析理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，因为输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出电压也不变，故A错误；当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以通过电阻R的电流变大，电压变大，那么并联部分的电压减小，所以通过灯泡L1的电流减小，灯泡L1变暗，故B错误，C正确；当S接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以原线圈的电流也变大，故D错误。9.如图所示，在直线电流附近有一根金属棒ab，当金属棒以b端为圆心，以ab为半径，在过导线的平面内匀速旋转达到图中的位置时()Aa端聚积电子Bb端聚积电子C金属棒内电场强度等于零
9、Da端电势高于b端电势答案BD解析因导体棒所在区域的磁场的方向垂直于纸面向外，当金属棒转动时，由右手定则可知，a端的电势高于b端的电势，b端聚积电子，B、D正确。10.如图所示，电阻为R的正方形导线框，边长为l，在磁感应强度为B，方向水平向右的匀强磁场中，在t0时，线框所在平面与磁场垂直，线框处于竖直平面内，现使它绕水平轴OO以角速度匀速转过180，则在转动过程中()A通过导线任意截面的电荷量为0B通过导线任意截面的电荷量为C导线框中磁通量的最大变化率为Bl2D导线框中感应电流方向改变一次答案BC解析通过导线任意截面的电荷量为qItt，故A错误，B正确；磁通量的变化率最大时，感应电动势最大，且
10、EmBSBl2，又因为E，所以磁通量的最大变化率为Bl2，故C正确；从中性面转过180的过程中，感应电流的方向不变，故D错误。11.如图所示，是通过变压器给用户供电的示意图，变压器的输入电压是电网电压，基本稳定，输出电压通过输电线输送给用户。输电线的电阻用R0表示，用变阻器的电阻R表示用户用电器的总电阻，当变阻器的滑动触头P向上移动时，以下说法正确的是()A相当于增加用电器的个数BV1的示数随V2示数的增大而增大CA1的示数随A2示数的减小而减小D变压器的输入功率减小答案CD解析当变阻器的滑动触头P向上移动时，用电器的总电阻增大，相当于并联的用电器数目减少，同时变压器的输入功率减小，由于电网电
11、压u不变，所以两个电压表的示数不变，故选项A、B均错误，D正确；由于变压器的输出功率决定输入功率，所以A1的示数随A2示数的减小而减小，故选项C正确。12.如图是温度报警器电路示意图，下列关于对此电路的分析正确的是()A当RT的温度升高时，其阻值减小，A端电势降低，Y端电势升高，蜂鸣器会发出报警声B当RT的温度升高时，其阻值减小，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警声C当增大R1时，A端电势升高，Y端电势降低，蜂鸣器会发出报警声D当增大R1时，A端电势降低，Y端电势升高，峰鸣器会发出报警声答案BC解析由于温度升高时，RT阻值变小，A端电势升高而Y端电势降低，蜂鸣器发声报警，则B正确，A
12、错误；又由于RT与R1是串联关系，当R1增大时，A端电势升高而Y端电势降低，蜂鸣器会发声报警，故C正确，D错误。第卷 (非选择题，共62分)二、填空题(本题共3小题，每小题6分，共18分)13如图a所示，面积为0.01 m2、电阻为0.1 的单匝正方形导线框放在匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直。磁感应强度B随时间t的变化图线如图b所示。t0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里。在1 s末线框中感应电流的大小为_A。若规定水平向左为正方向，请在图c中定性画出前4 s 内ab边所受的安培力F随时间t的变化图线。答案0.2图见解析解析由题图(b)可知，在04 s内不变，因此产生的感应电动势大小不变
13、，根据法拉第电磁感应定律得Enn0.02 V。线圈中产生大小不变的感应电流，I0.2 A，ab边受到安培力的作用，但由于磁感应强度是变化的，所以ab边受到的安培力是变化的。若规定向左为正方向，根据FBIL，安培力与B成正比，01 s内安培力正向减小，12 s内安培力反向增大，23 s内安培力正向减小，34 s内安培力反向增大，且t0时FBIL20.20.1 N0.04 N，如图所示。14.在右图所示电路中，A是熔断电流I02 A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源。交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e220sin(314t) V。为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于_。答案
14、110解析U220 V，Rmin 110 。15如图所示是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图，它由光源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成。其中光电管是一种光照射后会从阴极发射出电子的元件。(1)示意图中，a端应是电源的_极。(2)光控继电器的原理是：当光照射光电管时，_。答案(1)正(2)阴极K发射电子，电路中产生电流，经放大器放大后的电流使电磁铁M被磁化，将衔铁N吸住；无光照射光电管时，电路中无电流，N自动离开M三、计算题(共44分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16(10分)有一个1000匝的线圈，在0.4 s内穿过它的磁通量从0.02 Wb增加到0.09 Wb，求线圈中的感应电动势。如果线圈的电阻是10 ，把它跟一个电阻为990 的电热器连在一起组成闭合电路时，10 min内通过电热器产生的热量是多少？答案175 V1.82104 J解析由法拉第电磁感应定律，在线圈中产生的感应电动势为En1000 V
