高中物理滬科版1第三章劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)單元測(cè)試 2023版章末綜合測(cè)評(píng)3

章末綜合測(cè)評(píng)(三)(分值：100分時(shí)間：60分鐘)一、選擇題(本題共10個(gè)小題，每小題4分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確．全部選對(duì)的得4分，選不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分)1．(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．場(chǎng)是假想的，實(shí)際并不存在B．發(fā)電機(jī)主要由磁極和線圈兩大部分組成C．電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化成了機(jī)械能D．發(fā)電機(jī)只能發(fā)出交流電【解析】場(chǎng)是客觀存在的一種物質(zhì)，故A錯(cuò)誤；發(fā)電機(jī)是線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電磁感應(yīng)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B、C正確；也有直流發(fā)電機(jī)，故D錯(cuò)誤．【答案】BC2．關(guān)于感應(yīng)電流，下列說(shuō)法中正確的是()A．只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B．穿過(guò)螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí)，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．線框不閉合時(shí)，即使穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中也沒(méi)有感應(yīng)電流D．只要閉合電路中的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，電路中就一定有感應(yīng)電流【解析】產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，所以A、D錯(cuò)誤，C正確；B中線圈不一定閉合，故B錯(cuò)誤．【答案】C3．下列說(shuō)法中正確的是，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小()A．跟穿過(guò)閉合電路的磁通量有關(guān)系B．跟穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化大小有關(guān)系C．跟穿過(guò)閉合電路的磁通量的變化快慢有關(guān)系D．跟電路的電阻大小有關(guān)系【解析】感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，E與Φ、ΔΦ均無(wú)關(guān)，E的大小與eq\f(ΔΦ,Δt)有關(guān)，且E與R無(wú)關(guān)，故C正確．【答案】C4．A、B兩個(gè)閉合電路，穿過(guò)A電路的磁通量由0增加到3×103Wb，穿過(guò)B電路的磁通量由5×103Wb增加到6×103Wb，則兩個(gè)電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)EA和EB的關(guān)系是()A．EA>EB B．EA＝EBC．EA<EB D．無(wú)法確定【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(E)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比，因只知道磁通量的變化量不知道所用的時(shí)間，所以不能確定EA和EB的關(guān)系，故D正確．【答案】D5．(多選)電與人的生活緊密相聯(lián)，關(guān)于發(fā)電機(jī)的說(shuō)法，正確的是()A．發(fā)電機(jī)利用了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用B．發(fā)電機(jī)利用電磁感應(yīng)C．發(fā)電機(jī)能把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．發(fā)電機(jī)能把其他能轉(zhuǎn)化為電能【解析】發(fā)電機(jī)是把其他能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，它利用電磁感應(yīng)，故B，D正確．【答案】BD6．關(guān)于感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，下列說(shuō)法正確的是()A．穿過(guò)線圈的磁通量Φ越大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大B．穿過(guò)線圈的磁通量的變化量ΔΦ越大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大C．穿過(guò)線圈的磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)越大，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大D．穿過(guò)線圈的磁通量Φ等于0，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就一定為0【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)可知，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與eq\f(ΔΦ,Δt)成正比，與磁通量Φ、磁通量變化ΔΦ大小無(wú)關(guān)，故C正確．【答案】C7．(多選)如圖1所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有兩條平行的金屬導(dǎo)軌，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直．導(dǎo)軌上有兩條可沿導(dǎo)軌自由移動(dòng)的金屬棒ab、cd，與導(dǎo)軌接觸良好．這兩條金屬棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度分別是v1、v2，若井字回路中有感應(yīng)電流通過(guò)，則可能是()圖1A．v1＞v2 B．v1＜v2C．v1＝v2 D．無(wú)法確定【解析】只要金屬棒ab、cd的運(yùn)動(dòng)速度不相等，井字回路中的磁通量就發(fā)生變化，閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流．【答案】AB8．如圖2所示，半徑為r的n匝線圈套在邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場(chǎng)局限在正方形區(qū)域內(nèi)且垂直穿過(guò)正方形，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度以eq\f(ΔB,Δt)的變化率均勻變化時(shí)，線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17592044】圖2A．πr2eq\f(ΔB,Δt) B．L2eq\f(ΔB,Δt)C．nπr2eq\f(ΔB,Δt) D．nL2eq\f(ΔB,Δt)【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝nL2eq\f(ΔB,Δt).【答案】D9．(多選)下列說(shuō)法中正確的是()A．電磁場(chǎng)是電場(chǎng)和磁場(chǎng)的統(tǒng)稱B．在變化的電場(chǎng)周圍一定存在磁場(chǎng)C．在變化的磁場(chǎng)周圍一定存在變化的電場(chǎng)D．電磁場(chǎng)是周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體【解析】根據(jù)麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論，變化的電場(chǎng)周圍一定存在磁場(chǎng)，變化的磁場(chǎng)周圍一定存在電場(chǎng)；非均勻變化的電場(chǎng)周圍一定存在變化的磁場(chǎng)，非均勻變化的磁場(chǎng)周圍一定存在變化的電場(chǎng)；電磁場(chǎng)是周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)交替產(chǎn)生而形成的不可分離的統(tǒng)一體，所以A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；B、D項(xiàng)正確．【答案】BD10．(多選)將一磁鐵緩慢或者迅速插到閉合線圈中的同一位置處，不發(fā)生變化的物理量是()A．磁通量的變化量 B．磁通量的變化率C．感應(yīng)電流的大小 D．流過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量【解析】由于位置相同，兩次過(guò)程初、末位置磁通量分別相同，磁通量變化量相同，A對(duì)．由于時(shí)間不同，磁通量的變化率eq\f(ΔΦ,Δt)不同，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流也就不同，B、C錯(cuò)．q＝It＝eq\f(E,R)t＝eq\f(ΔΦ,R)，D正確．【答案】AD二、填空題(本題共2個(gè)小題，共12分)11．(6分)面積為×10－2m2的正方形導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為×10－2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)線框平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，穿過(guò)線框的磁通量為_(kāi)_________Wb.在線框平面以線框的一邊為軸轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，線圈中__________感應(yīng)電流產(chǎn)生(選填“有”或“無(wú)”)．【解析】磁通量Φ＝BS＝×10－2××10－2Wb＝×10－4Wb.在線框平面以線框一邊為軸轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中穿過(guò)線框的磁通量減小，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流．【答案】×10－4有12．(6分)如圖3所示，將一條形磁鐵插入某一閉合線圈，第一次用s，第二次用s，設(shè)插入方式相同．則兩次線圈中平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為_(kāi)_______，兩次線圈之中電流之比________．圖3【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，n、ΔΦ相同，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比E1∶E2＝Δt2∶Δt1＝2∶1因線圈電阻不變，兩次線圈之中電流之比I1∶I2＝2∶1.【答案】2∶12∶1三、計(jì)算題(本題共4個(gè)小題，共48分，解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中明確寫出數(shù)值和單位)13．(10分)一個(gè)200匝的線圈，在秒時(shí)間內(nèi)線圈中的磁通量的變化量為6×10－5韋，求線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小．【解析】線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝200×eq\f(6×10－5,V＝V.【答案】V14．(12分)有一面積為100cm2的金屬圓環(huán)，電阻為Ω，環(huán)中磁場(chǎng)的變化規(guī)律如圖4中AB直線所示，且磁場(chǎng)方向與環(huán)面垂直．在A→B的過(guò)程中，計(jì)算流過(guò)環(huán)橫截面的電流.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：17592045】圖4【解析】在A→B的過(guò)程中，由圖像知環(huán)中的磁場(chǎng)增強(qiáng)，磁通量增加，因此有感應(yīng)電流產(chǎn)生．E＝eq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f(ΔB,Δt)S＝eq\f,2)×100×10－4V＝5×10－4VI＝eq\f(E,R)＝eq\f(5×10－4,A＝5×10－3A.【答案】5×10－3A15．(12分)如圖5所示，矩形線圈abcd繞OO′軸在B＝T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以n＝4r/s的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，已知ab＝20cm，bc＝40cm，線圈共有50匝，當(dāng)線圈從如圖5所示位置開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，一直轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，回答下面三個(gè)問(wèn)題：圖5(1)磁通量的變化量是多少？(2)磁通量的平均變化率為多少Wb/s?(3)線圈中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多大？【解析】(1)S＝ab·bc＝20×40cm2＝800cm2＝8×10－2m2ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BS－0＝×8×10－2Wb＝×10－2Wb(2)Δt＝eq\f(1,4)T＝eq\f(1,4)·eq\f(1,n)＝eq\f(1,4)×eq\f(1,4)s＝eq\f(1,16)seq\f(ΔΦ,Δt)＝eq\f×10－2Wb,\f(1,16)s)＝Wb/s(3)E＝neq\f(ΔΦ,Δt)＝50×V