模块综合测评(教师用书独具)(45分钟分值：100分)一、选择题(本题包括10小题，每小题4分，共40分，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求，全都选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)1．下列设备工作时，没有利用电磁波的是()A．移动电话通话B．收音机接收广播电台信号C．电动机通电后正常运转D．雷达发现飞机C[移动电话是利用无线电波传递信号的，利用了电磁波，A不符合题意；收音机接收无线电波信号，利用了电磁波，故B不符合题意；电动机通电后正常运转利用电流在磁场中受力规律，没有应用电磁波，故C符合题意；雷达发现飞机利用了微波信号，故D 利用了电磁波，不符合题意．]2．如图1所示，在通有恒定电流的螺线管内有一点P，过P点的磁感线方向一定是()图1A．从螺线管的N极指向S极B．放在P点的小磁针S极受力的方向C．静止在P点的小磁针N极指的方向D．与螺线管垂直C[由磁场方向的定义可知选项C正确，选项B错误；由右手螺旋定则和通电螺线管磁场的分布可知选项A、D错误．]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()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D[空调器和电冰箱都是利用了温度传感器．]4．有一只小型直流电动机和一只白炽灯，它们的铭牌上都标有“220 V40 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()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＝U2R成立B[铭牌上标出了用电器的额定电压和额定功率，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，选项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＝U2R，对电动机，UI＞I2R，欧姆定律是不适用的，选项A、C、D都错．]5．如果家里的微波炉(1000 W)、电视机(100 W)和洗衣机(400 W)平均每天都工作1 h，一个月(30天计)的用电量是()A．10 kW·h B．20 kW·hC．45 kW·h D．40 kW·hC[30天用电量为：W＝(1000 W＋100 W＋400 W)×30×1 h＝45 kW·h，故选项C正确．] 6．在静电场中，下述说法正确的是()A．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能增加B．正电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小C．负电荷由低电势处运动到高电势处，电势能增加D．负电荷由高电势处运动到低电势处，电势能减小B[正电荷由高电势处运动到低电势处，由W＝qU有电场力做正功，所以电势能减小；若由低电势处运动到高电势处，由W＝qU有电场力做负功，所以电势能增加．负电荷由低电势处运动到高电势处，由W＝qU有电场力做正功，所以电势能减少；若由高电势处运动到低电势处，由W＝qU有电场力做负功，所以电势能增加．所以有：只有正电荷在电势高处电势能一定大，而负电荷在电势高处电势能一定小，B正确．]7．如图2所示，金属棒MN放置在处于匀强磁场中的两条平行金属导轨上，与金属导轨组成闭合回路．当回路通有电流(电流方向如图中所示)时，关于金属棒受到安培力F 的方向和大小，下列说法中正确的有()【导学号】图2A．F方向向右B．F方向向左C．增大电流，F增大D．增大磁感应强度，F减小AC[由左手定则可知A正确、B错误；根据F＝BIL可知C正确、D错误．]8．下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是()A．磁感线上某点的切线方向就是该点磁感应强度的方向B．某处磁感应强度的方向是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向C．小磁针N极的受力方向就是该处磁感应强度的方向D．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向AC[磁感应强度B的方向就是磁场中某点的磁场方向，即磁感线上某点的切线方向、小磁针N极受力的方向、小磁针静止时N极所指的方向，故A、C项正确．]9.在以下四幅演示实验图示中，通过实验现象能正确表述实验结论的是()A.小磁针发生偏转，反映了电流的磁效应B.闭合电键，检流计指针发生偏转，反映了在一定条件下机械能可以转变为电能C.闭合电键，金属棒在导轨上滚动，反映了磁场可以产生能量D.闭合电键，线框转动，说明改变穿过闭合电路的磁通量可以产生感应电流AB [图A 是演示电流的磁效应实验装置，通过实验现象能正确表述实验结论，故A 正确；图B 是导体切割磁感线产生感应电流的实验装置，通过实验现象能正确表述实验结论，故B 正确；图C 是研究磁场对电流作用的实验装置，通过实验现象没有能够正确表述实验结论，故C 错误；图D 是电动机的工作原理的实验装置，没有能够正确表述实验结论，故D 错误．]10．一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶5.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u 如图3所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则( )【导学号】图3A ．该交变电压的周期是1×10－2 s B ．副线圈输出电压的有效值为100 2 VC ．输出交变电流的频率为50 HzD ．流过电阻的最大电流为10 2 ACD [由图象知该交变电压的周期为T ＝2×10－2 s ，所以频率为f ＝1T ＝12×10－2 s＝50 Hz ，所以A 项错误，C 项正确．由电压关系U 1U 2＝n 1n 2得副线圈输出电压的最大值U 2＝n 2n 1·U 1＝511×220 2 V ＝100 2 V ，所以有效值为U 22＝100 2 V 2＝100 V ，因此B 项错误．流过电阻的电流最大值I 2m ＝U 2R ＝100210 A ＝10 2 A ，故D 项正确. ]二、填空题(本题共2小题，每空2分，共10分)11．如图4所示，在观察奥斯特实验时，小明注意到置于通电直导线下方小磁针的N 极向纸内偏转．小明由此推测：若电子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，小磁针也将发生偏转．请你说出小明推测的依据是：________________________________________________________________________________________________________________________，你认为磁针的N极会向________(填“纸内”或”纸外”)偏转．图4[答案]电子的定向移动形成电流，电流周围存在磁场纸外12．(1)我们日常生活中照明用的交流电电压随时间变化的图象是________．(2)如图5，桌面上放一闭合金属线圈，把一竖立的条形磁铁从位置A快速移到桌面上的位置B，则此过程线圈中________(选填“有”或“无”)感应电流．若此实验做了两次，磁铁从位置A移到位置B的时间第一次比第二次长，则线圈中产生的感应电动势第一次比第二次________(选填“大”或“小”)．图5[解析](1)日常生活中照明用的是正弦式电流，选项B正确．(2)由产生感应电流的条件知，线圈中有感应电流．两次移动磁铁过程ΔΦ1＝ΔΦ2，Δt1＞Δt2，由E＝nΔΦΔt知，E1＜E2.[答案](1)B(2)有小三、计算题(本题共4小题，共50分)13．(12分)如图6所示，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：图6(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)F安＝BIL由平衡条件：F安＝F得B＝FIL ＝2×1T＝4 T.[答案](1)磁场方向竖直向下(2)4 T14．(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7所示，静止时θ角为60°，取g ＝10 m/s 2.问：图7(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)线断后沿线的方向做初速为0的匀加速直线运动．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/s15．(13分)有一个100匝的线圈，总电阻为10 Ω，在 s 内垂直穿过线圈平面的磁通量从 Wb 均匀增加到 Wb.问：(1)这段时间内线圈中产生的平均感应电动势为多少伏(2)通过线圈的平均感应电流为多少安[解析] (1)由法拉第电磁感应定律可得E 感＝n ΔΦΔt代入数据得E 感＝40 V.(2)由欧姆定律可得I ＝E 感R代入数据得I ＝4 A.[答案] (1)40 V (2)4 A16．(13分)某电站输送的电功率是500 kW ，当采用6 kV 电压输电时，安装在输电线路起点的电度表和终点的电度表一昼夜读数相差4 800 kW·h(即4 800度)，试求：(1)输电线的电阻；(2)若要使输电线上损失的功率降到输送功率的%，应采用多高的电压向外输电【导学号】[解析](1)输电电流为：I＝P/U＝500 kW6 000 V ＝2503A输电线路起点的电度表和终点的电度表一昼夜读数即为输电线损失的电能，根据W＝Pt，所以损失的电功率为P损＝Wt＝4 800 kW·h24 h＝200 kW，输电线的电阻为：R＝P损I2＝Ω.(2)若要使输电线上损失的功率降到输送功率的%，则输电电流为：I′＝P′损R输电电压为：U＝PI′，代入数据，U＝25 kV. [答案]Ω25 kV。