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《2021_2022学年高中物理模块素养评价含解析教科版选修3_2.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、模块素养评价(90分钟 100分)一、选择题(本题共14小题,每小题4分,共56分。其中1～8为单选题,9～14为多选题)1.某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶10,当输入电压增加20V时,输出电压( )A.降低2VB.增加2VC.降低200VD.增加200V【解析】选D。由理想变压器原、副线圈的电压比等于匝数比,即=得:U2=U1,即副线圈两端电压与原线圈两端电压成正比,所以有:ΔU2=·ΔU1,当输入电压增加20V时,输出电压增大200V,故D正确。2.在如图所示的条件下,闭合矩形线圈能产生感应
2、电流的是( )【解析】选D。A选项中因为线圈平面平行于磁感线,在以OO′为轴转动的过程中,线圈平面始终与磁感线平行,穿过线圈的磁通量始终为零,所以无感应电流产生;B选项中,线圈平面也与磁感线平行,在竖直向上运动的过程中,线圈平面始终与磁感线平行,穿过线圈的磁通量始终为零,故无感应电流产生;C选项中尽管线圈在转动,但B与S都不变,B又垂直于S,所以Φ=BS始终不变,线圈中无感应电流产生;而D选项中图示状态Φ=0,当转过90°时Φ=BS,所以转动过程中穿过线圈的磁通量在不断地变化,因此转动过程中线圈中产生感
3、应电流。D正确。3.如图甲所示,长直导线与闭合金属线框位于同一平面内,长直导线中的电流i随时间t的变化关系如图乙所示。在0～时间内直导线中电流向上,则在～T时间内线框中感应电流的方向与所受安培力的情况是( )-16-A.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向左B.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向右C.感应电流方向为顺时针,线框受安培力的合力方向向右D.感应电流方向为逆时针,线框受安培力的合力方向向左【解析】选C。在0～时间内,直导线中的电流向上,由乙可知在～T时间内,直导线中的电流
4、方向向下,根据安培定则知导线右侧磁场的方向垂直纸面向外,电流逐渐增大,则磁场逐渐增强,根据楞次定律和安培定则,金属线框中产生顺时针方向的感应电流,故B、D项不符合题意;根据左手定则,知金属框左边受到的安培力方向水平向右,右边受到的安培力方向水平向左。离导线越近,磁场越强,则左边受到的安培力大于右边受到的安培力,所以金属框所受安培力的合力方向水平向右,故A项不符合题意,C项符合题意。【加固训练】如图所示,在光滑绝缘水平面上,有一铝球以一定的初速度通过有界匀强磁场,则从铝球开始进入磁场到完全穿出磁场过程中(磁
5、场宽度大于铝球的直径),铝球( )A.整个过程都做匀速运动B.进入磁场过程中铝球做减速运动,穿出过程中铝球做加速运动C.整个过程都做匀减速运动D.穿出时的速度一定小于初速度-16-【解析】选D。铝球进入磁场的过程中,穿过铝球的磁通量增大,产生涡流,部分机械能转化为电能,所以铝球做减速运动;铝球完全进入磁场后磁通量保持不变,铝球做匀速运动;铝球出磁场的过程中磁通量减小,再次产生涡流,继续消耗机械能,铝球再次做减速运动。故D正确,A、B、C错误。4.如图所示,匀强磁场垂直于软导线回路所在平面,由于磁场发生变
6、化,回路变为圆形,则该磁场随时间变化情况可能为( )【解析】选D。磁场发生变化,回路变为圆形,是由线圈受到的安培力的方向向外,导线围成的面积扩大,根据楞次定律的推广形式可得,导线内的磁通量一定正在减小,磁场在减弱,故D正确,A、B、C错误,故选D。5.如图所示,空间存在垂直于纸面的匀强磁场,在半径为a的圆形区域内部及外部,磁场方向相反,磁感应强度的大小均为B。一半径为b(b>a),电阻为R的圆形导线环放置在纸面内,其圆心与圆形区域的中心重合。当内、外磁场同时由B均匀地减小到零的过程中,通过导线截面的电量
7、为( )-16-A.B.C.D.【解析】选A。初始状态导线环中的磁通量为:Φ1=(πb2-πa2)B-πa2B,末状态导线环中的磁通量为:Φ2=0,其磁通量的变化量:ΔΦ=
8、Φ2-Φ1
9、=
10、(πb2-2πa2)B
11、,产生的电荷量:q=It=Δt===,故A正确,B、C、D错误;故选A。6.如图所示,一个边长为2L的等腰直角三角形ABC区域内,有垂直纸面向里的匀强磁场,其左侧有一个用金属丝制成的边长为L的正方形线框abcd,线框以水平速度v匀速通过整个匀强磁场区域,设电流逆时针方向为正。则在线框通过磁场的
12、过程中,线框中感应电流i随时间t变化的规律正确的是( )【解析】选B。线框开始进入磁场运动的过程中,只有边bc切割磁感线,根据楞次定律可知,电流方向为逆时针方向,感应电流不变,前进L后,边bc开始出磁场,边ad开始进入磁场,回路中的感应电动势为ad边产生的电动势减去bc边在磁场中的部分产生的电动势,-16-随着线框的运动回路中电动势逐渐增大,电流逐渐增大,方向为负方向;当再前进L时,边bc完全出磁场,ad边也开始出磁场,有效
