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( )A F/2 B FC4 F D16 F【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 F k， F k 16 k 16 F，故 D 选项正确Q1Q2r2 2Q12Q2
2、 r2 2 Q1Q2r2【答案】 D2电场中有一点 P，下列说法中正确的有( ) 【导学号：17592063】A若放在 P 点的电荷的电荷量减半，则 P 点的场强减半B若 P 点没有检验电荷，则 P 点场强为零C P 点的场强越大，则同一电荷在 P 点受到的电场力越大D P 点的场强方向与放在该点的电荷的受力方向相同【解析】 该点的场强由电场本身决定，与检验电荷的带电荷量多少、正负、有无都无关系，所以选项 A、B 错误；选项 C 考查电场力公式 F qE，当 q 一定时， E 越大、 F 就越大，选项 C 正确；是因为没有明确是正电荷，若是负电荷，其受力方向与场强方向相反，选项 D 错误【答案
3、】 C3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. 2【答案】 A4如图 1 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( ) 【导学号：17592064】图 1A
4、A 点的磁感应强度大B B 点的磁感应强度大C A 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在如图所示各图中，表示磁场 B 的方向、电流 I 的方向及安培力 F 的方向三者关系正确的是( )【解析】 当电流与磁场方向平行时，不受安培力作用，故 D 不正确，再根据左手定则可判定 A、B、C 中，A 正确、B、C 均不正确【答案】 A6关于传感器，下列说法不正确的是( )A传感器是将非电学量转化为电学量的装置B压力传感器是将力学量转化为电学量的装置C光敏电阻在有光照射时，电阻会变大D
5、传感器广泛应用于信息采集系统【解析】 光敏电阻在有光照射时电阻会变小，C 选项错误【答案】 C37关于电磁感应，下列说法中正确的是( )【导学号：17592065】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 2 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( )
6、图 2A a 端转向纸里， b 端转向纸外，且远离磁铁B a 端转向纸里， b 端转向纸外，且靠近磁铁C a 端转向纸外， b 端转向纸里，且远离磁铁D a 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 a 端受垂直纸面向外的安培力， a 端转向纸外，b 端受垂直纸面向里的安培力， b 端转向纸里导线 ab 在磁场中转动到与磁铁垂直时，所受安培力向下，将向磁铁靠近，故 D 正确【答案】 D9如图 3 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 3A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
7、垂直纸面运动D线框绕 AB 边转动4【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( ) 【导学号：17592066】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 B1.1010 4 JC1.3210 4 J D1.08
8、10 5 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Q Pt1 80060 J1.0810 5 J，故应选 D.【答案】 D二、填空题(本题共 2 小题，共 16 分)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_(选填“大”或“小”)一些的. 【导学号：17592067】【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，
9、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 4 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_(选填“同”或“反”). 【导学号：17592068】5图 4【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
10、 N 极所指的方向与该处磁感线的切线方向一致【答案】 N 同三、计算题(本题共 4 个小题，共 44 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)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 s3.310 9 s.xc 10183108【答案】 3.310 9 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
11、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？ 【导学号：17592069】【解析】 (1)该发电系统一年输出的电能为 W Pt1.010 536563 600 J7.88410 11 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)7.88410 11 J
12、(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？6【解析】 (1)磁场的磁感应强度为： B T0.4 T.FIl 0.0810.20(2)电流为 2 A 时，安培力为：F BI l0.420.2 N0.16 N.【答案】 (1)0.4 T (2)0.16 N16(12 分)如图 5 所示，用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中三个带电小球质量相等， A 球带正电平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零图 5(1)指出 B 球和 C 球分别带何种电荷；并说明理由(2)若 A 球带电荷量为 Q，则 B 球的带电荷量为多少？ 【导学号：17592070】【解析】 (1)因为 A 球与 B 球间绳无拉力， A 球与 C 球间绳也无拉力，所以 B 球、 C球均与 A 球带相反电性的电荷，即 B， C 两球都带负电荷(2)由对称性知： qB qC，对 B 受力分析， B 球受三力作用，根据平衡条件有：cos 60kQqBr2 kqCqBr2解以上两式得： qBQ2故 B 球的带电荷量为 .Q2【答案】 (1) B， C 均带负电，理由见解析(2)Q2
