物理新课堂同步沪科版选修1-1练习：模块综合测评+Word版含解析

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/2B．F
C．4F D．16F
【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 Q1Q2
r2，F′＝k 2Q1·2Q2
(
r
2)
2
＝16k Q1Q2
r2＝16F，故D选项正确．
【答案】 D
2．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】 C
3．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.
【答案】 A
4．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1
A．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】 A
5．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】 A
6．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．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】 C
7．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】 D
8．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()
图2
A．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】 D
9．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3
A．线框在图示平面匀速运动
B．线框在图示平面加速运动
C．线框垂直纸面运动
D．线框绕AB边转动
【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】 D
10．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()
A.1.80×103
C．1.32×104 J D．1.08×105 J
【解析】由电热水壶铭牌上的技术参数可知，
额定功率P＝1 800 W，
正常加热1分钟产生的热量
Q＝P·t＝1 800×60 J＝1.08×105 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，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”).
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3.00×108 m/s)
【解析】电磁波到达比邻星所需要的时间为：
t＝x
c
＝10
18
3×108
s＝3.3×109 s.
【答案】 3.3×109 s
14．(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．已知该发电系统输出功率为1.0×105 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＝Pt＝1.0×105×365×6×3 600 J＝7.884×1011 J.
(2)设可供n盏100 W的电灯正常工作，
则P＝10×1 000 W＋100 n
代入数据解得n＝900盏．
【答案】(1)7.884×1011 J(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？
【解析】(1)磁场的磁感应强度为：B＝F
Il
＝0.08
1×0.20
T＝0.4 T.
(2)电流为2 A时，安培力为：
F′＝BI′l＝0.4×2×0.2 N＝0.16 N.
【答案】(1)0.4 T(2)0.16 N
16．(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：q B ＝q C ，
对B 受力分析，B 球受三力作用，根据平衡条件有：
kQq B r 2cos 60°＝kq C q B r 2
解以上两式得：q B ＝Q 2
故B 球的带电荷量为－Q 2.
【答案】 (1)B ，C 均带负电，理由见解析
(2)－Q 2
情感语录
1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力
2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己
3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用
4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕
5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在
6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你
7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾
8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字
9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你
10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭
鼻子，我想你了
11.如此情深，却难以启齿。

其实你若真爱一个人，内心酸涩，反而会说不出话来
12.生命中有一些人与我们擦肩了，却来不及遇见；遇见了，却来不及相识；相识了，却来不及熟悉，却还要是再见
13.对自己好点，因为一辈子不长；对身边的人好点，因为下辈子不一定能遇见
14.世上总有一颗心在期待、呼唤着另一颗心
15.离开之后，我想你不要忘记一件事：不要忘记想念我。

想念我的时候，不要忘记我也在想念你
16.有一种缘分叫钟情，有一种感觉叫曾经拥有，有一种结局叫命中注定，有一种心痛叫绵绵无期
17.冷战也好，委屈也罢，不管什么时候，只要你一句软话，一个微笑或者一个拥抱，我都能笑着原谅
18.不要等到秋天，才说春风曾经吹过;不要等到分别，才说彼此曾经爱过
19.从没想过，自己可以爱的这么卑微，卑微的只因为你的一句话就欣喜不已
20.当我为你掉眼泪时，你有没有心疼过
情感语录
1.爱情合适就好，不要委屈将就，只要随意，彼此之间不要太大压力
2.时间会把最正确的人带到你身边，在此之前，你要做的，是好好的照顾自己
3.女人的眼泪是最无用的液体，但你让女人流泪说明你很无用
4.总有一天，你会遇上那个人，陪你看日出，直到你的人生落幕
5.最美的感动是我以为人去楼空的时候你依然在
6.我莫名其妙的地笑了，原来只因为想到了你
7.会离开的都是废品，能抢走的都是垃圾
8.其实你不知道，如果可以，我愿意把整颗心都刻满你的名字
9.女人谁不愿意青春永驻，但我愿意用来换一个疼我的你
10.我们和好吧，我想和你拌嘴吵架，想闹小脾气，想为了你哭鼻子，我想你了
11.如此情深，却难以启齿。

其实你若真爱一个人，内心酸涩，反而会说不出话来
12.生命中有一些人与我们擦肩了，却来不及遇见；遇见了，却来不及相识；相识了，却来不及熟悉，却还要是再见
13.对自己好点，因为一辈子不长；对身边的人好点，因为下辈子不一定能遇见
14.世上总有一颗心在期待、呼唤着另一颗心
15.离开之后，我想你不要忘记一件事：不要忘记想念我。

想念我的时候，不要忘记我也在想念你
16.有一种缘分叫钟情，有一种感觉叫曾经拥有，有一种结局叫命中注定，有一种心痛叫绵绵无期
17.冷战也好，委屈也罢，不管什么时候，只要你一句软话，一个微笑或者一个拥抱，我都能笑着原谅
18.不要等到秋天，才说春风曾经吹过;不要等到分别，才说彼此曾经爱过
19.从没想过，自己可以爱的这么卑微，卑微的只因为你的一句话就欣喜不已
20.当我为你掉眼泪时，你有没有心疼过。