模块综合测试.docx

1、模块综合测试模块综合测试 (时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题包括15小题，每小题3分，共45分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分)1关于楞次定律，可以理解为()A感应电流的磁场总是阻碍原磁场B感应电流产生的效果总是阻碍导体与磁场间的相对运动C若原磁通量增加，感应电流的磁场与原磁场反向；若原磁通量减少，感应电流的磁场跟原磁场同向D感应电流的磁场总是与原磁场反向解析：选BC.感应电流的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化，而不是阻碍原磁场阻碍不一定相反，原磁通量增大时，感应电流的磁场与原磁场相反若原磁通量

2、减小时，则原磁场和感应电流的磁场相同，故C正确，A、D错误，由楞次定律的另一种描述“感应电流产生的效果总是阻碍物体间的相对运动”知B正确2关于感应电动势和感应电流的下面说法中，正确的是()A在一个电路中产生了感应电流，一定存在感应电动势 B在一个电路中产生感应电动势，一定存在感应电流C在某一电路中磁通量的改变越大，电路中的感应电动势也就越大D如果某一电路中虽然磁通量的改变不大，但发生这种改变的时间极短，电路中产生的感应电动势也会很大解析：选AD.电路中磁通量发生变化，一定有感应电动势，是否有感应电流要看电路是否闭合，故A对，B错感应电动势的大小取决于磁通量的变化快慢而不是大小，故C错，D对3绕

3、有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、开关相连，如图1所示闭合开关的瞬间，铝环跳起一定高度保持开关闭合，下面现象不可能出现的是()图1A铝环停留在这一高度，直到断开开关铝环才回落B铝环不断升高，直到断开开关铝环才回落C铝环回落，断开开关时铝环又跳起D铝环回落，断开开关时铝环不再跳起解析：选ABC.保持开关闭合铝环不可能停留在某一高度，因磁通量不变，铝环中无感应电流不受安培力的作用，同理判断出铝环不可能不断升高断开开关时线圈中无感应电流铝环不受磁场力的作用，不跳起，故ABC选项所述现象不可能出现4(2009年高考重庆理综卷)图2为一种早期发电机原理示意图，该发电机由固定的

4、圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称在磁极绕转轴匀速转动过程中，磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动(O是线圈中心)，则()图2A从X到O，电流由E经G流向F，先增大再减小B从X到O，电流由F经G流向E，先减小再增大C从O到Y，电流由F经G流向E，先减小再增大D从O到Y，电流由E经G流向F，先增大再减小解析：选D.从X到O，磁通量向上增大，由楞次定律知感应电流的方向是由F经G到E；当磁极转动到O点时，由对称性知此时线圈切割磁感线产生的总电动势为零，线圈中总电流为零，又知初始状态电流也为零，所以可知此过程中感应电流的大小是先增大再减小，A、B错误，同理可知C错误，D

5、正确图35.如图3所示电路，L是自感系数较大的线圈，在滑动变阻器的滑动片P从A端迅速滑向B端的过程中，经过AB中点C时通过线圈的电流为I1；P从B端迅速滑向A端的过程中，经过C点时通过线圈的电流为I2；P固定在C点不动，达到稳定时通过线圈的电流为I0，则()AI1I2I0 BI1I0I2CI1I2I0 DI1I0R.不会使电流表超过量程，达到保护的作用选R1.(2)当磁铁N极插入螺线管时，根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍磁通量的增加，螺线管上端应为N极，下端为S极，又电流表指针向左偏，可知电流方向是由电流表“-”接线柱流入，从而经过电流表到达螺线管上端接线柱，由安培定则可判断螺线管的绕线方向，

6、如图所示(3)若将条形磁铁(S极在下端)从螺线管中拔出时，感应电流磁场方向为阻碍磁通量的减少，螺线管上端应为N极，下端应为S极，由螺线管的绕线方向可以判定电流是从电流表的“-”接线柱流入，故指针向左偏答案：(1)R1(2)见解析(3)左17(5分)图15如图15所示，电阻为2 的单匝矩形金属线框在匀强磁场中匀速转动，转到图示位置时，测得线框中磁通量的变化率为10 Wb/s.已知线框两端通过滑环与R98 的电阻相连，则电压表的示数为_解析：题图示位置产生的感应电动势最大，Em10 V，电压表的示数UV9.8 V本题应注意两个问题：一是电压表示数为有效值；二是该示数为路端电压答案：见解析三、计算题

7、(本题共4小题，共40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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)18(8分)一台理想变压器，其原线圈2200 匝，副线圈440 匝，并接一个100 的负载电阻，如图16所示图16(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为多少？电流表示数为多少？(2)当原线圈接在220 V交变电源上时，电压表示数为多少？电流表示数为多少？此时输入功率为多大？变压器效率为多大(电表均为理想电表)?解析：(1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故

8、电压表示数为零，电流表示数也为零(2)由得U2U1220V44 V(电压表读数)I2A0.44 A(电流表读数)P入P出I2U20.4444 W19.36 W，效率100%.答案：(1)00(2)44 V0.44 A19.36 W100%图1719.(10分)如图17所示，平行光滑的金属导轨竖直放置，宽为L，上端接有阻值为R的定值电阻质量为m的金属杆与导轨垂直放置且接触良好匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B，导轨和杆的电阻不计金属杆由静止开始下落，下落h时速度达到最大，重力加速度为g，求：(1)金属杆下落的最大速度；(2)金属杆由静止开始下落至速度最大的过程中，电阻R上产生的热量Q.解析：

9、(1)金属杆速度最大时mgBIL.EBLvmax，IE/R，解得vmax.(2)由功能关系得：mghQmvmax2.则Qmghm()2.答案：见解析20(10分)一正弦交流电压u220sin314t V，加在一个标有“220 V,40 W”的白炽灯上问：(1)这个灯泡能正常发光吗？(2)如果用交流电流表测量通过这个灯泡的电流，其读数是多少？(3)写出电流瞬时值的表达式解析：(1)由u220sin314t知，其有效值为220 V，故灯“220 V,40 W”能正常发光(2)交流电流表测其有效值：因正常发光故IAA.(3)由ImI知，ImA.故iImsin314tsin314t.答案：(1)能(2

10、)(3) sin314t.21(12分)某发电站通过燃烧煤来发电，每1 kg煤放出500 J热能，热能发电效率为0.8，发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是100 kW，输出电压是250 V，升压器原、副线圈的匝数之比为125，输电线上功率损失为4%，用户需要电压为220 V，求：(1)输电线的电阻和降压器的原、副线圈的匝数比为多少？(2)若有60 kW分配给生产用电，其余电能用来照明，那么可装25 W的电灯多少盏？解析：(1)如图所示为远距离输电结构简图升压器副线圈两端电压U2U125250 V6250 V副线圈电流I2A16 A输电线电阻R上损失的功率为I22R4%PR15.625 降压器原线圈电压U3U2I2R(62501615.625)V6103 V降压器原、副线圈匝数比271.(2)由能量守恒可知：PPRP生产P照明所以P照明(96%10010360103)W36103 Wn36103/25盏1440盏答案：(1)15.6 271(2)1440