2022-2021年《金版学案》物理·粤教版选修3-2练习：模块综合检测(一)

模块综合检测(一)

(时间：90分钟 分值：100分)

一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得3分，选错或不答的得0分)

1．在变化的磁场中，穿过一个5匝的闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增加了4 Wb ，则( )

A ．线圈中的感应电动势每秒钟增加20 V

B ．线圈中的感应电动势每秒钟增加10 V

C ．线圈中的感应电动势为20 V

D ．线圈中的感应电动势为0

解析：闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增加，线圈中会形成稳定的感应电动势，其大小为E ＝n ΔΦΔt

＝5×4

1 V ＝20 V ．故选C.

答案：C

2．下面说法正确是( )

A ．感抗仅与电源频率有关，与线圈自感系数无关

B ．容抗仅与电源频率有关，与电容无关

C ．感抗、容抗和电阻等效，对不同交变电流都是一个定值

D ．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用

解析：由公式X L ＝2πfL 得感抗与线圈自感系数有关，A 错误．依据公式X C

＝

1

2πCf

，得容抗与电容也有关系，B 错误．感抗、容抗和电阻等效，对不同交变电流由不同的值，所以C 错误．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用，D 正确．

答案：D

3．某沟通发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是( )

A ．交变电流的频率为0.02 Hz

B ．交变电流的瞬时表达式为i ＝5cos 50πt (A)

C ．在t ＝0.01 s 时，沟通发电机线圈位于中性面

D ．在t ＝0.015 s 时，电流转变方向 解析：由图象可知，沟通电的周期为

20×10－3 s ＝0.02 s ，频率为

f ＝1

T ＝50 Hz ，

故A 错误；沟通电的角频率为：ω＝2π

T ＝10π rad/s ，依据图象可得，交变电流的瞬时表达式为i ＝A cos ωt ＝5cos 100πt (A)，故B 错误；在t ＝0.01 s 时，感应电流最大，所以此时穿过沟通发电机线圈的磁通量的变化率最大，所以沟通发电机线圈垂直于中性面，故C 错误；在t ＝0.015 s 时，电流转变方向，故D 正确．

答案：D

4．汽油机做功冲程开头时，汽缸中的汽油—空气混合气要靠火花塞点燃，但是汽车蓄电池的电压只有12 V ，不能在火花塞中产生火花，为此设计了如图所示的点火装置，这个装置的核心是一个变压器，它的初级线圈通过断续开关连到蓄电池上，次级线圈接到火花塞的两端，开关由机械进行自动把握，做功冲程开头时，开关由闭合变为断开，这样就能在火花塞中产生火花，下列说法正确的是( )

A．该设计方案不行行，由于蓄电池供应的是直流电，变压器不能转变直流电压

B．该设计方案可行，由于变压器能将直流电转变为沟通电

C．该设计方案可行，由于通过变压器初级线圈的是变化的电流，可以通过变压器在副线圈上产生高电压

D．该变压器可以是升压变压器，也可以是降压变压器

解析：虽然变压器不能对直流电进行变压，但是本设计方案在做功冲程开头时，开关由闭合变为断开，通过变压器初级线圈的是变化的电流，在变压器铁芯中的磁通量是变化的，能在副线圈中产生瞬时高电压，就能在火花塞中产生了火花，故选C.

答案：C

5．如图甲所示，电阻不计的“”形金属框架abcd固定在倾角为θ的绝缘斜面上，空间有方向垂直于斜面的磁场，磁感应强度的变化规律如图乙所示．将一电阻为R的金属棒PQ垂直于ab放置在框架上，构成面积为S的矩形PbcQ，PQ与框架接触良好且始终静止，则

图甲图乙

A．t1时刻棒PQ中无感应电流

B．t1时刻棒PQ受安培力

C．在0～2t1内，通过棒PQ的电荷量为

2B0S

R

D．在0～2t1内，棒PQ所产生的焦耳热为

B20S2

Rt1

解析：t1时刻穿过线圈的磁通量正发生变化，故棒PQ中有感应电流，选项A 错误；依据F＝BIL，t1时刻磁感应强度B为零，故棒PQ不受安培力，选项B错误；依据q＝

ΔΦ

R

可知，在0～2t1内，通过棒PQ的电荷量为q＝

ΔΦ

R

＝2B0S

R

，选项C正确；在0～2t1内，棒PQ所产生的感应电动势为：E＝

ΔΦ

Δt

＝B0S

t1

，产生的焦耳

热为Q＝E2

R

·2t1＝2B20S2

Rt1

，选项D错误．

答案：C

6．如图所示，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与灯泡L并联后与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，灯泡L电压增大，灯泡亮度变强，R1两端电压减小，故C项正确，其余各项均错．

答案：C

7．如图所示，在长载流直导线近旁固定有两平行光滑导轨A、B，导轨与直导线平行且在同一水平面内，在导轨上有两可自由滑动的导体ab和cd.当载流直导线中的电流渐渐增加时，导体ab和cd的运动状况是()

A．一起向左运动

B．一起向右运动

C．ab和cd相向运动，相互靠近

D．ab和cd相背运动，相互远离

解析：当载流直导线中的电流渐渐增加时，穿过闭合回路abcd的磁通量增加，依据楞次定律，感应电流的磁场要阻碍磁通量的增加，故使得ab和cd相向运动，相互靠近，故选C.

答案：C

8．如图所示，一个水平放置的矩形闭合线框abcd，在水平放置的瘦长磁铁S 极中心四周落下，下落过程中线框保持水平且bc边在纸外，ad边在纸内．它由位置甲经乙到丙，且甲、丙都靠近乙．在这下落过程中，线框中感应电流的方向为()

A．abcda

B．adcba

C．从位置甲到乙时，abcda，从位置乙到丙时adcba

D．从位置甲到乙时，adcba，从位置乙到丙时abcda

解析：从甲到乙，原磁场方向竖直向下，磁通量减小，感应电流的磁场竖直向下，由右手定则可知感应电流为adcba，同理由乙到丙，原磁场方向竖直向上，磁通量增大，感应电流的磁场竖直向下，方向为adcba，B对．

答案：B

9. 如图所示，圆形线圈垂直放在匀强磁场里，第1秒内磁场方向指向纸里，如图(b)．若磁感应强度大小随时间变化的关系如图(a)，那么，下面关于线圈中感应电流的说法正确是()

图(a)图(b)

A．在第1秒内感应电流增大，电流方向为逆时针

B．在第2秒内感应电流大小不变，电流方向为顺时针

C．在第3秒内感应电流减小，电流方向为顺时针

D．在第4秒内感应电流大小不变，方向为顺时针

解析：第1 s内磁通量均匀变化，所以产生的感应电流大小不变，依据楞次定律可得方向为逆时针，A错误；在第2秒内，垂直向里的磁通量均匀减小，产生的感应电流大小不变，电流方向为顺时针，B正确；同理这个时间段内产生的感应电流大小都恒定，所以C错误；第四秒内感应电流方向为逆时针，D错误．答案：B

10．如图甲为电热毯的电路示意图．电热毯接在u＝311sin 100πt (V)的电源插座上．电热毯被加热到肯定程度后，由于装置P的作用，使加在电热丝ab两端的电压变为如图乙所示的波形，从而进入保温状态．若电热丝电阻保持不变，此时