综合检测 (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第 16小题只有一个选项符合题目要求，第7~10小题有多个选项符合题目要求，全 部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1.2020年5月21日消息，新型光学传感器实现纳米测量，可作为激光器和探测器 元件。下图为几种电容式传感器，其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变 化的是( 金属芯线 电容器 导电液体 电介质 电介质板 被测物体 A.测位移 B.测液高 固定电极 动片 可动电极 定片 待测压力F C.测压力 D.测角度 答案：C 解析：A图是可变电容器，通过改变电介质，来改变电容器的电容，故选项A错误：B 图中电容器的一个极板是金属芯线，另一个极板是导电液，故是通过改变电容器两 极间正对面积而引起电容变化的，故选项B错误；C图是通过改变极板间的距离， 改变电容器的电容，故选项C正确；D图，电容器为可变电容器，通过转动动片改变 正对面积，改变电容器的电容，故选项D错误。 2.下列关于紫外线的说法正确的是( A.照射紫外线可增进人体对钙的吸收，因此人们应尽可能多地接受紫外线的照射 B.一切高温物体发出的光都含有紫外线 C.紫外线有很强的荧光效应，常被用来防伪 D.紫外线有杀菌消毒的作用，是因为其有热效应 答案：C 解析：由于紫外线有显著的生理作用，杀菌能力较强，在医疗上有广泛的应用，但是 过多地接受紫外线的照射，对人体来说也是有害的，选项A、D错误；并不是所有 的高温物体发出的光都含有紫外线，选项B错误：紫外线有很强的荧光效应，可用 来防伪，选项C正确
综合检测 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题(共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,第 1~6 小题只有一个选项符合题目要求,第 7~10 小题有多个选项符合题目要求,全 部选对的得 4 分,选对但不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分) 1.2020 年 5 月 21 日消息,新型光学传感器实现纳米测量,可作为激光器和探测器 元件。下图为几种电容式传感器,其中通过改变电容器两极间距离而引起电容变 化的是( ) 答案:C 解析:A 图是可变电容器,通过改变电介质,来改变电容器的电容,故选项 A 错误;B 图中电容器的一个极板是金属芯线,另一个极板是导电液,故是通过改变电容器两 极间正对面积而引起电容变化的,故选项 B 错误;C 图是通过改变极板间的距离, 改变电容器的电容,故选项 C 正确;D 图,电容器为可变电容器,通过转动动片改变 正对面积,改变电容器的电容,故选项 D 错误。 2.下列关于紫外线的说法正确的是( ) A.照射紫外线可增进人体对钙的吸收,因此人们应尽可能多地接受紫外线的照射 B.一切高温物体发出的光都含有紫外线 C.紫外线有很强的荧光效应,常被用来防伪 D.紫外线有杀菌消毒的作用,是因为其有热效应 答案:C 解析:由于紫外线有显著的生理作用,杀菌能力较强,在医疗上有广泛的应用,但是 过多地接受紫外线的照射,对人体来说也是有害的,选项 A、D 错误;并不是所有 的高温物体发出的光都含有紫外线,选项 B 错误;紫外线有很强的荧光效应,可用 来防伪,选项 C 正确
3.如图所示，将三根长度、电阻都相同的导体棒首尾相接，构成一闭合的等边三角 形线框，a、b、c为三个顶点，匀强磁场垂直于线框平面。用导线将α、c两点接 入电流恒定的电路中，以下说法正确的是( A.线框所受安培力为0 B.ac边与ab边所受安培力的大小相等 C.ac边所受安培力是ab边所受安培力的2倍 D.ac边所受安培力与ab、bc边所受安培力的合力大小相等 答案：C 解析：设总电流为1，则ac支路的电流为，bc支路的电流为H,若磁场方向垂直纸 面向里，则由左手定则可知，aC受安培力向上，ab和bc受安培力分别是斜向左上 和右上方，可知线框所受安培力不为0，选项A错误；根据F=BIⅡ可知，aC边所受安 培力Fac-BL,ab、bc边所受安培力均为Fab=FcbB肌，则ac边所受安培力是ab 边所受安培力的2倍，选项B错误，C正确；ab、bc的等效长度为aC,则合力为F台 =BL,则aC边所受安培力与ab、bc边所受安培力的合力大小不相等，选项D错 误。 4如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数之比为9：1，原、副线圈分别接有灯 泡L1和L2、L3,其中L1上标有6V6W的字样，在L2、L3两个灯泡的铭牌上 只能看到6V的字样，但知道L2、L3是完全相同的灯泡。变压器的输入端连接 有效值恒定的交流电源，当开关S断开时，灯泡L1、L2正常发光。假设灯泡的电 阻不随温度变化，则( A.交流电源电压的有效值为6V B.灯泡L2、L3的额定功率也为6W C.开关S闭合，L1将变暗 D.开关S闭合，L1可能被烧坏 答案D 解析设交流电源电压的有效值为U,则=是可得U=60V,选项A错误：设原 UL2 线圈中的电流为1，则1=22，可得P2=U2h=91=54W,选项B错误；当开关S
3.如图所示,将三根长度、电阻都相同的导体棒首尾相接,构成一闭合的等边三角 形线框,a、b、c 为三个顶点,匀强磁场垂直于线框平面。用导线将 a、c 两点接 入电流恒定的电路中,以下说法正确的是( ) A.线框所受安培力为 0 B.ac 边与 ab 边所受安培力的大小相等 C.ac 边所受安培力是 ab 边所受安培力的 2 倍 D.ac 边所受安培力与 ab、bc 边所受安培力的合力大小相等 答案:C 解析:设总电流为 I,则 ac 支路的电流为2 3 I,abc 支路的电流为1 3 I,若磁场方向垂直纸 面向里,则由左手定则可知,ac 受安培力向上,ab 和 bc 受安培力分别是斜向左上 和右上方,可知线框所受安培力不为 0,选项 A 错误;根据 F=BIl 可知,ac 边所受安 培力 Fac= 2 3 BIl,ab、bc 边所受安培力均为 Fab=Fcb= 1 3 BIl,则 ac 边所受安培力是 ab 边所受安培力的 2 倍,选项 B 错误,C 正确;ab、bc 的等效长度为 ac,则合力为 F 合 = 1 3 BIl,则 ac 边所受安培力与 ab、bc 边所受安培力的合力大小不相等,选项 D 错 误。 4.如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数之比为 9∶1,原、副线圈分别接有灯 泡 L1 和 L2、L3,其中 L1上标有“6 V 6 W”的字样,在 L2、L3 两个灯泡的铭牌上 只能看到“6 V”的字样,但知道 L2、L3 是完全相同的灯泡。变压器的输入端连接 有效值恒定的交流电源,当开关 S 断开时,灯泡 L1、L2 正常发光。假设灯泡的电 阻不随温度变化,则( ) A.交流电源电压的有效值为 6 V B.灯泡 L2、L3 的额定功率也为 6 W C.开关 S 闭合,L1 将变暗 D.开关 S 闭合,L1 可能被烧坏 答案:D 解析:设交流电源电压的有效值为 U,则 𝑈-𝑈L1 𝑈L2 = 9 1 ,可得 U=60 V,选项 A 错误;设原 线圈中的电流为 I1,则 n1I1=n2I2,可得 P2=U2I2=9U1I1=54 W,选项 B 错误;当开关 S
闭合时，变压器的负载电阻变小，电流变大，原线圈的电流变大，超过灯泡L1的额定 电流，所以选项C错误，D正确。 5.如图所示，宽度为1的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，一个高为1的梯 形闭合金属线框abcd沿垂直于磁场边界向右匀速穿过磁场，速度大小为v,ab、cd 边保持与磁场边界平行，金属线框αb边到达磁场左边界时为=0时刻，规定向左 为线框所受安培力F的正方向，关于线框所受安培力F与时间1关系图像可能正 确的是() 答案D 解析：进入磁场过程中，所受的安培力F=B,=巴，当线圈向右运动进入磁场时， R 由于有效切割长度k逐渐增加，所以安培力增加，但非线性增加：当线圈全部进入 磁场的瞬时安培力为零：出磁场过程中，有效切割长度也是逐渐增加，所以安培力 也是逐渐增加，但非线性增加，选项D正确。 6.如图所示，OM的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为B的匀强磁场磁场 方向垂直纸面向外，OM左侧到OM距离为1的P处有一个粒子源，可沿纸面内各 个方向射出质量为m、电荷量为g的带正电粒子（重力不计），速率均为，则粒子 在磁场中运动的最短时间为( M A器 B 3qB
闭合时,变压器的负载电阻变小,电流变大,原线圈的电流变大,超过灯泡 L1 的额定 电流,所以选项 C 错误,D 正确。 5.如图所示,宽度为 l 的区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场,一个高为 l 的梯 形闭合金属线框 abcd 沿垂直于磁场边界向右匀速穿过磁场,速度大小为 v,ab、cd 边保持与磁场边界平行,金属线框 ab 边到达磁场左边界时为 t=0 时刻,规定向左 为线框所受安培力 F 的正方向,关于线框所受安培力 F 与时间 t 关系图像可能正 确的是( ) 答案:D 解析:进入磁场过程中,所受的安培力 F=BIlx= 𝐵 2 𝑙𝑥 2 𝑣 𝑅 ,当线圈向右运动进入磁场时, 由于有效切割长度 lx 逐渐增加,所以安培力增加,但非线性增加;当线圈全部进入 磁场的瞬时安培力为零;出磁场过程中,有效切割长度也是逐渐增加,所以安培力 也是逐渐增加,但非线性增加,选项 D 正确。 6.如图所示,OM 的左侧存在范围足够大、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场,磁场 方向垂直纸面向外,OM 左侧到 OM 距离为 l 的 P 处有一个粒子源,可沿纸面内各 个方向射出质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子(重力不计),速率均为𝑞𝐵𝑙 𝑚 ,则粒子 在磁场中运动的最短时间为( ) A. π𝑚 2𝑞𝐵 B. π𝑚 3𝑞𝐵
c器 D 6qB 答案B 解析：粒子在磁场中做匀速圆周运动，由R=m巴得R=1,因所有粒子的速度一样，所以 Ba 半径相同，因此在磁场中弦长越短则时间越短，根据题意可得最短弦长为1，则此时 粒子圆周运动的圆心角为日=”故粒子运动的最短时间1=。T=.m=m选项 2π6Bg 3Bq B正确。 7.要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应采取的措施是() A.增大电容器极板间距 B.使振荡电容器的正对面积足够大 C.尽可能使电场和磁场分散开 D.使振荡电路形成开放电路 答案：ACD 解析：要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应从两个方面考虑，一是提高振荡频 率，二是使电碳场尽可能地分散开，所以选项C正确：由厂F匠C-品可知，当 增大电容器极板间的距离时，C变小，增大，选项A正确；使电容器正对面积变大，C 变大∫变小，选项B错误；使振荡电路形成开放电路有利于电磁波的发射，选项D 正确。 8.下图为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U,用等效总电阻 是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是1，其末端间的电压为U1。在输电线 与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是2。则( 电 A.用户端的电压为 B.输电线上的电压降为U C.理想变压器的输入功率为U D.输电线路上损失的电功率为l12r 答案：AD 解析：由于输电线与用户间连有一理想变压器，设用户端的电压是U2,则 U山=Uh,得U2=丛，故选项A正确：输电线上损失的电压为U-,故选项B错误 2 理想变压器的输入功率为U11,故选项C错误：等效总电阻是r的两条输电线输 电，输电线路中的电流是1，所以输电线损耗的功率是I2r,故选项D正确。 9.图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。实验时，断开开 关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2,灯A2逐渐变亮，而另一个 相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是()
C. π𝑚 4𝑞𝐵 D. π𝑚 6𝑞𝐵 答案:B 解析:粒子在磁场中做匀速圆周运动,由 R=𝑚𝑣 𝐵𝑞 得 R=l,因所有粒子的速度一样,所以 半径相同,因此在磁场中弦长越短则时间越短,根据题意可得最短弦长为 l,则此时 粒子圆周运动的圆心角为 θ= π 3 ,故粒子运动的最短时间 t= 𝜃 2π T=1 6 · 2π𝑚 𝐵𝑞 = π𝑚 3𝐵𝑞 ,选项 B 正确。 7.要提高 LC 振荡电路辐射电磁波的本领,应采取的措施是( ) A.增大电容器极板间距 B.使振荡电容器的正对面积足够大 C.尽可能使电场和磁场分散开 D.使振荡电路形成开放电路 答案:ACD 解析:要提高 LC 振荡电路辐射电磁波的本领,应从两个方面考虑,一是提高振荡频 率,二是使电磁场尽可能地分散开,所以选项 C 正确;由 f= 1 2π√𝐿𝐶、C= 𝜀r𝑆 4π𝑘𝑑可知,当 增大电容器极板间的距离时,C 变小,f 增大,选项 A 正确;使电容器正对面积变大,C 变大,f 变小,选项 B 错误;使振荡电路形成开放电路有利于电磁波的发射,选项 D 正确。 8.下图为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是 U,用等效总电阻 是 r 的两条输电线输电,输电线路中的电流是 I1,其末端间的电压为 U1。在输电线 与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流是 I2。则( ) A.用户端的电压为𝐼1𝑈1 𝐼2 B.输电线上的电压降为 U C.理想变压器的输入功率为 I1U D.输电线路上损失的电功率为𝐼1 2 r 答案:AD 解析:由于输电线与用户间连有一理想变压器,设用户端的电压是 U2,则 U1I1=U2I2,得 U2= 𝐼1𝑈1 𝐼2 ,故选项 A 正确;输电线上损失的电压为 U-U1,故选项 B 错误; 理想变压器的输入功率为 U1I1,故选项 C 错误;等效总电阻是 r 的两条输电线输 电,输电线路中的电流是 I1,所以输电线损耗的功率是𝐼1 2 r,故选项 D 正确。 9.图甲和图乙是演示自感现象的两个电路图,L1 和 L2 为电感线圈。实验时,断开开 关 S1 瞬间,灯 A1 突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关 S2,灯 A2逐渐变亮,而另一个 相同的灯 A3 立即变亮,最终 A2 与 A3的亮度相同。下列说法正确的是( )
E 乙 A.图甲中，A1与L1的阻值不相同 B.图甲中，闭合S1,电路稳定后，A1中电流大于L1中电流 C.图乙中，变阻器R与L2的阻值相同 D.图乙中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等 答案：AC 解析：图甲中，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗，说明在电路稳定时 通过L1的电流大于通过灯A1的电流，即A1的电阻大于L1的电阻，选项A正确，B 错误；图乙中，开关闭合，最终A2与A3的亮度相同，可知上下两个支路的电流相同， 电阻相同，即变阻器R与L2的阻值相同，选项C正确；图乙中，闭合S2瞬间，由于L2 中产生感应电动势阻碍电流增加，可知L2中电流比变阻器R中电流小，选项D错 误。 10.如图甲所示，绝缘的水平桌面上放置一金属圆环，在圆环的正上方放置一个螺 线管，在螺线管中通入如图乙所示的电流，电流从螺线管α端流入为正。以下说法 正确的是( A.0-1s内圆环面积有缩小的趋势 B.1s末圆环对桌面的压力小于圆环的重力 C.1~2s内和2~3s内圆环中的感应电流方向相反 D.从上往下看，0~2s内圆环中的感应电流先沿顺时针方向，后沿逆时针方向 答案：AD 解析0~1s螺线管中电流增大，产生的磁场增大，金属环中磁通量增大，有面积缩小 的趋势，故选项A正确。1S末螺线管中电流变化率为零，磁通量的变化率为零，金 属环中的感应电流为零，故螺线管与金属环间无相互作用，所以1S末圆环对桌面 的压力等于圆环的重力，故选项B错误。1~2s正方向电流减小，2~3s反方向电流 增大，根据楞次定律，金属环中感应电流的磁场方向不变，感应电流方向不变，故选 项C错误。0~1S线圈中电流增大，产生的磁场增大，金属环中磁通量增大，根据楞 次定律可知，从上往下看，01S内圆环中的感应电流沿顺时针方向：1~2S线圈中
A.图甲中,A1 与 L1 的阻值不相同 B.图甲中,闭合 S1,电路稳定后,A1 中电流大于 L1 中电流 C.图乙中,变阻器 R 与 L2 的阻值相同 D.图乙中,闭合 S2 瞬间,L2 中电流与变阻器 R 中电流相等 答案:AC 解析:图甲中,断开开关 S1 瞬间,灯 A1 突然闪亮,随后逐渐变暗,说明在电路稳定时 通过 L1 的电流大于通过灯 A1 的电流,即 A1的电阻大于 L1的电阻,选项 A 正确,B 错误;图乙中,开关闭合,最终 A2 与 A3 的亮度相同,可知上下两个支路的电流相同, 电阻相同,即变阻器 R 与 L2 的阻值相同,选项 C 正确;图乙中,闭合 S2 瞬间,由于 L2 中产生感应电动势阻碍电流增加,可知 L2 中电流比变阻器 R 中电流小,选项 D 错 误。 10.如图甲所示,绝缘的水平桌面上放置一金属圆环,在圆环的正上方放置一个螺 线管,在螺线管中通入如图乙所示的电流,电流从螺线管 a 端流入为正。以下说法 正确的是( ) A.0~1 s 内圆环面积有缩小的趋势 B.1 s 末圆环对桌面的压力小于圆环的重力 C.1~2 s 内和 2~3 s 内圆环中的感应电流方向相反 D.从上往下看,0~2 s 内圆环中的感应电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向 答案:AD 解析:0~1 s 螺线管中电流增大,产生的磁场增大,金属环中磁通量增大,有面积缩小 的趋势,故选项 A 正确。1 s 末螺线管中电流变化率为零,磁通量的变化率为零,金 属环中的感应电流为零,故螺线管与金属环间无相互作用,所以 1 s 末圆环对桌面 的压力等于圆环的重力,故选项 B 错误。1~2 s 正方向电流减小,2~3 s 反方向电流 增大,根据楞次定律,金属环中感应电流的磁场方向不变,感应电流方向不变,故选 项 C 错误。0~1 s 线圈中电流增大,产生的磁场增大,金属环中磁通量增大,根据楞 次定律可知,从上往下看,0~1 s 内圆环中的感应电流沿顺时针方向;1~2 s 线圈中