标题-2017-2018学年高中物理三维设计人教版选修3-2浙江专版：模块综合检测(一)

模块综合检测(一)

(时间：90分钟 满分：100分)

一、单项选择题(本小题共10小题，每小题4分，共40分。每小题只有一个选项正确) 1．目前金属探测器已经广泛应用于安检、高考及一些重要场所，关于金属探测器的下列有关论述正确的是( )

A．金属探测器可用于月饼生产中，用来防止细小的金属颗粒混入月饼馅中

B．金属探测器能帮助医生探测儿童吞食或扎到手脚中的金属物，是因为探测器的线圈中能产生涡流

C．使用金属探测器的时候，应该让探测器静止不动，探测效果会更好

D．能利用金属探测器检测考生是否携带手机等违禁物品，是因为探测器的线圈中通有直流电

解析：选A 金属探测器是通过其通有交流电的探测线圈，能在隐藏金属中激起涡流，反射回探测线圈，改变原交流电的大小和相位，从而起到探测作用。当探测器与被测金属发生相对移动时，探测器中的线圈的交流电产生的磁场相对变化较快，在金属中产生的涡流会更强，检测效果更好，综上所述，正确选项为A。

2.如图所示，电感L的电感很大，电源内阻不可忽略，A、B是完全相同的两只灯泡，当开关S闭合时，下列判断正确的是( )

A．灯A比灯B先亮，然后灯A熄灭 B．灯B比灯A先亮，然后灯B逐渐变暗 C．灯A与灯B一起亮，而后灯A熄灭 D．灯A与灯B一起亮，而后灯B熄灭

解析：选B 开关S闭合时，B灯立即亮，A灯由于电感L的自感作用，将逐渐变亮，由于总电流逐渐变大，路端电压变小，B灯逐渐变暗，选项B正确。

3．法拉第通过精心设计的一系列实验，发现了电磁感应定律，将历史上认为各自独立的学科“电学”与“磁学”联系起来。在下面几个典型的实验设计思想中，所作的推论后来被实验否定的是( )

A．既然磁铁可使近旁的铁块带磁，静电荷可使近旁的导体表面感应出电荷，那么静止导线上的稳恒电流也可在近旁静止的线圈中感应出电流

B．既然磁铁可在近旁运动的导体中感应出电动势，那么稳恒电流也可在近旁运动的线圈中感应出电流

C．既然运动的磁铁可在近旁静止的线圈中感应出电流，那么静止的磁铁也可在近旁运动的导体中感应出电动势

D．既然运动的磁铁可在近旁的导体中感应出电动势，那么运动导线上的稳恒电流也可在近旁的线圈中感应出电流

解析：选A 静止的线圈放于通有稳恒电流的静止导线附近，线圈中的磁通量不变，故不会感应出电流，故A错误；通有恒定电流的导线只要与闭合线圈有相对运动，线圈中就会感应出电流，B、D正确；运动的导体在磁铁附近做切割磁感线运动时，会产生感应电动势，C正确。

4．(2017·浙江台州检测)图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是( )

A．图甲表示交流电，图乙表示直流电 B．电压的有效值是311 V C．电压的有效值图甲大于图乙

D．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin 100πt V

解析：选C 由于题图中表示的电流方向都随时间变化，因此都为交流电，故A错误；两种电压的最大值是311 V，有效值要小于311 V，故B错误；由于对应相同时刻，题图甲电压比题图乙电压大，根据有效值的定义可知，题图甲有效值要比题图乙有效值大，故C2π

正确；从题图甲可知，Em＝311 V，ω＝T＝100π rad/s，所以题图甲电压的瞬时值表达式为u＝311sin 100πt V，故D错误。

5.如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与盒子Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的三种元件串联，再将三者并联，接在正弦交变电路中，三只灯泡亮度相同。若保持电路两端电压有效值不变，将交变电流的频率增大，观察到灯a变暗、灯b变亮、灯c亮度不变。则三个盒子中的元件可能是( )

A．Ⅰ为电阻，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电感器 B．Ⅰ为电感器，Ⅱ为电阻，Ⅲ为电容器 C．Ⅰ为电感器，Ⅱ为电容器，Ⅲ为电阻 D．Ⅰ为电容器，Ⅱ为电感器，Ⅲ为电阻

解析：选C 当交变电流的电压不变，频率增大时，线圈的感抗变大，电容器的容抗变小，由灯a变暗，灯b变亮可知，Ⅱ为电容器，Ⅰ为电感线圈，而电阻与交变电流的频率无关，故Ⅲ为电阻。C正确。

6.(2016·浙师大二附中月考)如图所示，电源电压u＝311sin 100πt V，A、B间接有“220 V 440 W”的电暖宝、“220 V 220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是( )

A．交流电压表的示数为311 V

B．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于32 A C．电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍 D．1 min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104 J

解析：选D 由u＝311sin 100πt V可知，交变电压的有效值为220 V，故交流电压表的示数为220 V，选项A错误；由两用电器总的额定功率为660 W，根据P＝UI可知，保险丝的额定电流应不小于3 A，选项B错误；因抽油烟机220 W的功率包括热功率及机械功率，故电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍还要多，选项C错误；根据W＝Pt可得1 min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104 J，选项D正确。

7．如图所示，水平桌面上一个面积为S的圆形金属框置于匀强磁场中，金属框平面与磁场垂直，磁感应强度B1 随时间t的变化关系如图(1)所示。0到1 s内磁场方向垂直线框平面向下。圆形金属框与一个水平的平行金属导轨相连接，导轨上放置一根导体棒，导体棒的长为L，电阻为R，且与导轨接触良好，导体棒处于另一匀强磁场中，其磁感应强度恒为B2，方向垂直导轨平面向下，如图(2)所示。若导体棒始终保持静止，则其所受的静摩擦力Ff随时间变化的图象是选项图中的(设向右为静摩擦力的正方向)哪一个( )

解析：选A 根据楞次定律、左手定则和平衡条件可知A项正确。 8.北半球地磁场的竖直分量方向向下。如图所示，在某中学实验室的水平桌面上，放置边长为L的正方形闭合导体线圈abcd，线圈的ab边沿南北方向，ad边沿东西方向。下列说法中正确的是( )

A．若使线圈向东平动，则a点的电势比b点的电势低 B．若使线圈向北平动，则a点的电势比b点的电势低

C．若以cd为轴将线圈向上翻转，则开始一段时间内线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a

D．若以ab为轴将线圈向上翻转，则开始一段时间内线圈中感应电流方向为a→d→c→b→a

解析：选A 线圈向东平动时，ba和cd两边切割磁感线，且两边切割磁感线产生的感应电动势大小相同，根据右手定则知，a点的电势比b点的电势低，故A正确；向北平动时，bc和ad两边切割磁感线，且两边切割磁感线产生的感应电动势大小相同，a、b两点的电势相等，故B错误；若以cd为轴线将线圈向上翻转，向下的磁通量减小，感应电流的磁场方向应该向下，则感应电流的方向为a→b→c→d→a，故C错误；若以ab为轴将线圈向上翻转，向下的磁通量减小，感应电流的磁场方向应该向下，则感应电流的方向为a→b→c→d→a，故D错误。

9．图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计。在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t1～t2时间内( )

A．电流表A1的示数比A2的小 B．电流表A2的示数比A3的小 C．电流表A1和A2的示数相同 D．电流表的示数都不为零

解析：选C 磁场均匀变化，线圈中产生的感应电动势恒定，所以A1、A2、A3的示数都为零。C正确。

10．为了减少输电线路中电能损失，发电厂发出的电通常是经过变电所升压后通过远距离输送，再经变电所将高压变为低压。某变电所将电压u0＝11 0002sin 100πt V的交流电降为220 V供居民小区用电，则变电所变压器( )

A．原、副线圈匝数比为50∶1 B．副线圈中电流的频率是100 Hz C．原线圈的导线比副线圈的要粗

D．输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和

解析：选A u0＝11 0002sin 100πt V中的11 0002 V指的是电压的峰值，有效值为11 000 V，则原、副线圈之间的匝数之比等于两线圈的电压之比，即50∶1，A正确；由ω＝100π rad/s可得频率为50 Hz，变压器不改变电流的频率，因此，副线圈的频率也是50 Hz，B错误；电流与匝数成反比，即原线圈的电流比副线圈电流要小，因此，副线圈的导线要比原线圈粗，C错误；居民小区各个用电器都是并联的，它们的电流总和等于副线圈中的电流，故D错误。

二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。选对但不全的得2分，错选不