2017-2018学年高中物理（人教版选修1-1）学业分层测评：章末综合测评3+Word版含答案

章末综合测评(三)

(时间：60分钟　满分：100分)

一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)

图1

1．如图1所示，栅栏大门朝正南方向，在门的四角上钉有四个钉子，沿着钉子绕有50匝的大线圈，穿过该线圈的最大磁通量为1.6×10－4 Wb，那么，小明在2 s内把关闭的大门打开并转过90°的过程中，线圈中产生的感应电动势约为(　　)

【导学号：46852283】

A．2×10－2 V B．4×10－3 V

C．1.6×10－4 V D．8×10－5 V

【解析】　开始时穿过栅栏大门上线圈的磁通量Φ1＝1.6×10－4 Wb，大门打开转过90°时磁通量Φ2＝0，则ΔΦ＝1.6×10－4 Wb，由公式E＝n得E＝50× V＝4×10－3 V，故选项B正确．

【答案】　B

2．关于家庭安全用电，下列做法正确的是(　　)

A．将移动插座远离水池

B．用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘

C．使用洗衣机时，电器外壳不接地

D．消毒碗柜、电饭煲和电冰箱同时使用一个移动插座

【解析】　因为水往往是导电的物体，使原来绝缘的物体导电，所以选项A对，选项B错；功率较大和容易漏电的电器要用三相插座并使外壳接地，选项C错；较大功率的电器不可共用一个移动插座，以免电流过大引起事故，选项D错．

【答案】　A

3.如图2所示为通电长直导线的磁感线图，等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面，关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2，下列分析正确的是(　　)

【导学号：46852284】

图2

A．Φ1＞Φ2

B．Φ1＜Φ2

C．Φ1＝Φ2≠0

D．Φ1＝Φ2＝0

【解析】　由图中磁感线的疏密分布可以看出，穿过S1的磁通量大，选项A正确．

【答案】　A

4．一个电阻接在10 V的直流电源上，它的发热功率为P，当它接到电压为u＝10sin 100πt V的交变电源上，发热功率是(　　)

  A．0.25P B．0.5P　　　C．P　　　D．2P

【解析】　计算交变电流的发热功率，必须选择有效值．通直流电时

P＝＝

通交变电流时P′＝＝＝

所以P′＝.故应选B项．

【答案】　B

5．下列说法正确的是(　　)

【导学号：46852285】

A．电视机铭牌上所标的“额定电压220 V”指的是交流电压的峰值

B．交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的

C．在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流

D．在高压输电中要用到变压器，变压器的铁芯中会产生感应电流——涡流，但这种涡流不会有热效应

【解析】　电视机铭牌上所标的“额定电压”指的是交流电的有效值，选项A错；交流发电机是利用电磁感应的原理工作的，选项B正确；在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了减小输电线路中的电流，达到减少输电线上的电能损失的目的，选项C错；在远距离输电时，变压器铁芯中的涡流会产生很强的热效应，所以铁芯用电阻率较大且彼此绝缘的硅钢片压合而成，选项D错．

【答案】　B

6．下列关于理想变压器的说法，正确的是(　　)

【导学号：46852286】

A．输入功率等于输出功率

B．输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能

C．输送的电能经变压器先转化为电场能，再转化为电能

D．输送的电能经变压器的铁芯直接传输出去

【解析】　从能量的转化来看，由于过程中有电磁感应现象出现，所以会存在“磁生电”的过程，这里的“磁”就是指原线圈中产生的变化磁场，这样在副线圈中就产生了电磁感应现象，从而副线圈可以产生电能．所以选项A、B正确．

【答案】　AB

7．穿过一个电阻为1 Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀地减少2 Wb，则(　　)

【导学号：46852287】

A．线圈中的感应电动势一定是每秒减少2 V

B．线圈中的感应电动势一定是2 V

C．线圈中的感应电流一定是每秒减少2 A

D．线圈中的感应电流一定是2 A

【解析】　根据E＝n，因为＝2 V

而电阻为1 Ω，线圈中的感应电流I＝＝2 A.

【答案】　BD

8．如图3所示，电路甲、乙中电阻R和自感线圈L的电阻都很小．接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则(　　)

【导学号：46852288】

图3

A．在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗

B．在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗

C．在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗

D．在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗

【解析】　甲图中，灯A与线圈L在同一支路，通过的电流相同；断开开关S时，A、L、R组成回路，由于自感作用，L中电流逐渐减小，灯不会闪亮一下，灯A将逐渐变暗，故A正确．

乙图中，电路稳定时，通过上支路的电流IL＞IA(因L的电阻很小)；断开开关S时，由于L的自感作用，回路中电流在IL的基础上减小，电流反向通过A的瞬间，A中电流变大，然后渐渐变小，所以灯A要闪亮一下，然后渐渐变暗，故D正确．

【答案】　AD

二、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答)

9．(10分)如图4是研究电磁感应现象的实验装置图，根据图请说出能产生感应电流的几种做法(至少两种)．

图4

(1)_____________________________________________________________；

(2)_____________________________________________________________．

【解析】　只要能使通过线圈B的磁通量发生变化即可．如：(1)闭合开关、断开开关瞬间；

(2)将线圈A插入或拔出线圈B；

(3)调节滑动变阻器的滑动触头P；

(4)将A中软铁拔出或插入．

上述几种做法选两种即可．

【答案】　见解析

10．(10分)电路两端的交流电压是u＝Umsin 314t V，在t＝0.005 s时电压的值为10 V，则接在电路两端的电压表读数为多少？

【导学号：46852289】

【解析】　交流电表的读数应是交流电的有效值．由题意，在t＝0.005 s时电压是10 V代入表达式10＝Umsin(314×0.005)解得：Um＝10 V，所以有效值U＝Um/＝10/ V＝7.07 V.

【答案】　7.07 V

11．(10分)如图5所示，交变电流通过R＝2 Ω的电阻．

图5

(1)分别写出它的有效值、周期、频率；

(2)计算在R上产生的功率.

【导学号：46852290】

【解析】　(1)由图可知，正弦交流电的有效值I＝≈3.536 A，周期T＝0.4 s，频率f＝2.5 Hz.(2)由公式P＝I2R＝25 W.

【答案】　(1)3.536 A　0.4 s　2.5 Hz　(2)25 W

12．(10分)发电站用200 kV电压向远处送电，输送功率为104 kW，输电线电阻为200 Ω，求：

(1)输电线上电流；

(2)输电线上功率损失．

【解析】　输送功率为104 kW，输送电压为200 kV，则输送电流I＝＝107/(2×105) A＝50 A，

输电线损失功率为发热功率：

ΔP＝I2R＝502×200 W＝500 kW.

【答案】　(1)输电线上电流为50 A

(2)输电线损失功率为500 kW

13．(12分)如图6所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2＝2∶1，原线圈接200 V交流电源，副线圈接额定功率为20 W的灯泡L，灯泡正常发光，当电源电压降为180 V时，求灯泡实际消耗功率与其额定功率之比？

【导学号：46852291】

图6

【解析】　由＝得

U2＝U1＝×200 V＝100 V

而U2′＝U1′＝×180 V＝90 V

所以功率之比＝＝＝＝.

【答案】