人教版高中物理选修11测试题全套带答案解析doc.docx
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人教版高中物理选修11测试题全套带答案解析doc
最新人教版高中物理选修测试题全套及答案解析
第一章过关检测
（时间:
45分钟满分:
100分）
—、选择题（本题共8小题,每小题6分，共48分•每小题给出的四个选项中,1〜5题只有一个选项符合题目要求,6〜8题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1•“顿牟”指玳瑁的甲壳广掇芥”的意思是吸引芥子之类的轻小物体.不考虑万有引力的作用，发生“顿牟掇芥”吋，两者可能的带电情况是（）
A.玳瑁壳带正电，芥子带正电
B.玳瑁壳带负电，芥子带负电
C.玳瑁壳带正电，芥子不带电
D.玳瑁壳不带电，芥子不带电
解析:
两者相互吸引时，可能带异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电,坎选项C正确.
答案:
C
2.电场强度的定义式氐，点电荷的电场强度公式为关于这两个公式，下列说法正确的是（）
A.E=中的电场强度E是电荷q产生的
B.E=k中的电场强度E是电荷Q产生的
C.E二中的F是表示单位正电荷的受力
°.£=和E=k都只对点电荷适用
解析:
£=是定义式，适用于任何情况，而E=R只适用于点电荷，其中F为q受到的电场力，不一定是单位正电荷受到的力,g只是试探电荷.
答案:
B
3.
在一个等边三角形ABC顶点B、C处各放一个点电荷时，测得A处的电场强度大小为E,方向与BC边平行沿B指向C,如图所示，拿走C处的点电荷后”处电场强度的情况将是（）
A.大小仍为E,方向由力指向B
B.大小变为，方向不变
C.大小仍为E,方向沿血向外
D.无法确定
解析:
在B、C两处同时存在场源电荷时，合电场强度方向平行于BC,说明B、C两处电荷在/处独立产生的电场强度大小相等,方向均与合电场强度方向成60°角，当撤去C处电荷时,只剩下3处电荷，此时力处电场强度大小为E,方向沿BA方向向外.
答案:
C
4•静电在我们生活中应用很广泛，下列不属于静电应用的是（）
A.利用静电把空气电离，除去烟气中的粉尘
B.利用静电吸附，将涂料微粒均匀地喷涂在接地金属物体上
C.利用静电放电产生的臭氧，进行杀菌
D.利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导走
解析:
选项A、B、C都属于对静电的应用，选项D属于对静电的防止.
答案:
D
5•下面是对点电荷电场强度公式E缺的儿种不同理解，其中正确的是（）
A.当r->0时,Ep
B.当厂foc时,E->0
C.某点电场强度大小与距离厂成反比
D.以点电荷Q为屮心、厂为半径的球面上各处的电场强度相同
解析:
本题考查的内容是对点电荷电场强度公式E=k的理解.当r^O时就不能将电荷视为点电荷了，因此厂—0时E栽不再适用,故选项A错误;在点电荷形成的电场中,某点的电场强度大小与距离厂的二次方成反比,当r->x,E->0,故选项B正确，选项C错误;电场强度是矢量，有犬小,有方向，故以点电荷Q为中心、厂为半径的球面上各点电场强度大小相等，但方向不同，故选项D错误.
答案:
B
6.关于库仑定律的公式尸=広下列说法中正确的是（）
A.当真空中的两个点电荷间的距离厂-8时，它们之间的静电力F->0
B.当真空中的两个点电荷间的距离―>0时，它们之间的静电力Fy
C.当两个点电荷之间的距离厂-co时,库仑定律的公式就不适用了
D.当两个点电荷之|'可的距离—0盯，电荷不能看成是点电荷,库仑定律的公式就不适用了解析:
―>oo时，由F=kF->O,A正确;尸—0时,电荷不能看成点电荷，库仑定律已不成立,D正确.
答案:
AD
7•下列关于电容器的叙述中正确的是（）
A.电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电的容器才称为电容器
B.任何两个彼此绝缘而又相互靠近的导体，都能组成电容器，而且跟这两个导体是否带电无关
C.电容器所带的电荷量是指两个极板所带的电荷量的绝对值和
D.电容器充电过程是将其他形式的能转变成电容器的电能并储存起来;电容器放电过程是将电容器储存的电能转化为其他形式的能
解析:
电容器是任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体组成的能够储存电荷和电能的装置，与是否带电无关,故A项错,B项正确.电容器充电时，将其他形式的能转化为电能储存起来;反之,放电过程是将它储存的电能转化为其他形式的能，故D项正确.由电容器的性质知C项错误.
答案:
BD
8•关于电源，下列说法正确的是（）
A.电源是将电能转化为其他形式能的装置
B.电源是将其他形式能转化为电能的装置
C.电源是把自由电子从正极搬迁到负极的装置
D.电源是把自由电子从负极搬迁到正极的装置
解析:
电源的作用就是维持导体两端的电压，使电路中有持续的电流,从其实质来说，电源是通过非静电力做功，把自由电子从电源正极搬迁到电源的负极;从能量角度来说，电源是把其他形式的能转化为电能的装置,电源为整个电路提供能量,故选项B、C正确.
答案:
BC
二、填空题（每小题8分，共16分•把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）
9•如图所示,电源电压恒定，则接通开关S的瞬间，通过电阻人的电流方向为从到.S闭合一
段时间后,再断开S的瞬间，通过电阻R的电流方向为从到•
解析:
S接通的瞬间,电源要给电容器充电，使其上极板带正电，下极板带负电,则通过R的电流方向为从A到B;S闭合后，再断开的瞬间，电容器要通过R、局放电,此时通过人的电流方向为从〃到4
答案切BBA
10.有两个完全相同的带电绝缘金属小球力、5电荷量&4=6.4x10'9C,&=-3.2x109C.让两球接触一下再分开,
这时0'=©'=，并且接触过程中有个电子从移到上.
解析:
力、B接触，所带电荷先中和后平分，即2jr=^r=C=1.6xlO-9C.电子从带负电的B转移到A上，转移个数77=个=3><10"个.
答案:
1.6x10_9C1.6x10-9C3xlO10BA
三、计算题（本题共2小题,每小题18分，共36分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）
11.在示波器的示波管中，当电子枪射出的电流达到5.6PA时,每秒内从电子枪发射的电子数目有多少？
电流的方向如何?
（已知e=1.60xl049C）
解析:
由于电流/=5.6|iA=5.6xlO'6A,所以电子枪每秒内发射出的电荷量Q=It=5.6x\06C;因为每个电子的电荷量为0,所以每秒发射的电子数目为3.5xlO13（个）.由于规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，所以示波管内电流的方向与电子运动的方向相反.
答案:
见解析
12.
竖直放置的两块足够长的平行金属板间有匀强电场,其电场强度为E•在该匀强电场中，用丝线悬挂质量为加的带电小球，丝线跟竖直方向成e角时小球恰好平衡，此时，小球与右侧金属板的距离为如图所示.
（1）小球带的电荷量是多少？
⑵若剪断丝线，小球打到金属板需要多长时间？
解析：
mg
（1）由于小球处于平衡状态,对小球受力分析如图所示.
根据受力平衡可得
解得tan0=
故q=.
（2）由第
（1）问中第二个方程知幵二,剪断丝线后小球受电场力和重力的合力与未剪断丝线时丝线的拉力大小相等、方向相反，故剪断丝线后小球所受重力、电场力的合力F等于，小球的加速度^=，小球由静止开始沿着丝线拉力的反方向做匀加速直线运动，当碰到金属板时,它走的位移为x=51由兀=亦得戶.
答案：
（1）
（2）
第二章过关检测
（时间:
45分钟满分:
100分）
一、选择题（本题共8小题,每小题6分，共48分.每小题给出的四个选项中,1〜5题只有一个选项符合题目要求,6〜8题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1.下列四图为电流产生磁场的分布图，其屮正确的是（）
A.①③B.②③C.①④D.②④
解析:
由安培定则可以判断出直线电流产生的磁场方向，①正确，②错误;③和④为环形电流，注意让弯曲的四指指向电流的方向，可判斷出④正确，③错误.故正确选项为C.
答案:
C
在磁场中某区域的磁感线如图所示，则（）
A.q、b两处的磁感应强度的大小不等，乩＞5,
B.g、b两处的磁感应强度的大小不等,3“＜血
C.同一通电导线放在q处受力一定比放在b处受力大
D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
解析:
因为磁场中磁感线的疏密表示磁场的强弱，所以正确,A错误;由于通电导线的方向与礒场的方向的关系未知，因此同一通电导线放在q、b两处受力大小无法判断,C、D均错误.
答案:
B
3•在地球表而的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时S极指向地面，则该位置是（）
A.地磁北极附近B.地磁南极附近
C.赤道附近D.无法确定
解析:
根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极指向的位置应是地磁场的北极,故选项A正确.
答案:
A
A
h
L
h
在同一平血内有四根彼此绝缘的通电直导线，如图所示，四根导线屮电流厶=厶＞/2＞厶,‘要使0点磁场最强，则应切断哪一根导线中的电流（）
A.切断AB.切断厶
C.切断厶D.切断厶
解析:
根据磁场的叠加原理,0点的磁场由四根导线中的电流共同产生•由安培定则可知，直线电流人、厶、厶在0点产生的磁感应强度的方向都是垂直纸面向里，电流厶在0点产生的磁感应强度方向垂直纸面向外.因此,为了使0点的磁场增强，应切断厶中的电流.
答案:
D
5•家用照明电路中的火线和零线是相互平行的,当用电器工作，火线和零线都有电流时，它们将（）
A.相互吸引
B.相互排斥
C・一会儿吸引，一会儿排斥
D.彼此不发生相互作用
解析:
火线与零线虽然都连接用电器，且相互平行，但是当用电器正常工作时，流过它们的电流方向相反，并且时刻相反•再根据电流产生磁场，磁场对电流的作用来判斷.因通过火线和零线的电流方向总是相反的，根据平行导线中同向电流相互吸引，反向电流相互排斥的结论可以得出选项B正确.
答案:
B
6
如图所示，用丝线吊一个质量为m的带电（绝缘）小球处于匀强磁场屮，空气阻力不计•，当小球分别从力点和B点向最低点0运动且两次经过0点吋（）
A.小球的动能相同
B.丝线所受的拉力相同
C.小球所受的洛伦兹力相同
D.小球的向心加速度相同
解析:
带电小球受到洛伦兹力和绳的拉力与速度方向时刻垂直，对小球不做功只改变速度方向,不改变速度大小,只有重力做功，故两次经过。
点时速度大小不变，动能相同,A正确;小球分别从/点和〃点向最低点0运动且两次经过O点时速度方向相反，由左手定则可知两次过O点洛伦兹力方向相反，绳的拉力大小也就不同,故B、C错误;由a=可知向心加速度相同,D正确.
答案:
AD
7.关于电磁铁的下列说法中正确的是（）
A.电磁铁通电时有磁性，断电以后没有磁性
B.通入同一电磁铁的电流越大，则磁性越强，磁性的强弱跟螺线管屮的软铁无太大关系
C.同样材料的铁芯,在电流一定时，线圈的匝数越多，则磁性越强
D.以上说法都不对
解析:
电磁铁的铁芯是由软磁性材料做成的，线圏的匝数越多，则磁性越賤
答案:
AC
8.
如图所示，在光滑水平面上一轻质弹赞将挡板和一条形磁铁连接起来,此时磁铁对水平面的压力为Fni,现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面的压力为尽2,则以下说法正确的是（）
A.弹簧长度将变长B.弹簧长度将变短
C.Fn1>Fn2D.Fni解析:
画出导体棒所在处的磁感线方向，如图，用左手定则可判斷出条形磁铁对导体棒的安培力斜向右下方,由牛顿第三定律可知，导体棒对条形磁铁的安培力斜向左上方，所以弹簧长度将变短.,Fni>Fn2,选项B、c正确.答案:
BC
二、填空题（每小题9分，共18分•把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）
9•在用阴极射线管研究磁场对运动电荷作用的实验中，将阴极射线管的4、B两极连在高压直流电源的两极上.从/极发射出电子，当将一蹄形磁铁放置于阴极射线管两侧时，显示出电子束的径迹如图所示，则阴极射线
解析:
由A极发出的电子在MB间的电场中加速，故力应接在电源负极上,电子向上偏说明所受洛伦兹力方向向上，由左手定则可知C端为S极.
答案:
负S
10•把长厶=0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0xl0~2T的匀强磁场屮，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示,若导体棒中的电流/=2.0A,方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=N,安培力的方向为竖直向
（选填“上”或，下”）.
XXLXX
B
XXXX
解析:
由安培力的公式得导体棒所受安培力
F=^7£=1.0xW2x2.0x0.15N=3.0xl0-3N
由左手定则可知，安培力的方向竖直向下.
答案30x10"下
三、计算题（本题共2小题,每小题17分，共34分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分•有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）
11.
如图所示,〃、刃为两根相距2m的平行金属导轨，水平放置在竖直向下的匀强磁场屮,MN是质量为3kg的金属棒，通以5A的电流时，棒沿导轨做匀速运动;当棒中电流增加到8A时，棒能获得2m/s2的加速度.求匀强磁场的磁感应强度的大小.
解析:
此题要点:
①受力分析；
②画出截面图；
③由匀速运动可知金属棒受滑动摩擦力.
根据上述三点分析，受力如图
得BI\L=Ff
联立解得3=1T.
答案:
IT
12.
在倾斜角为0的光滑斜面上，放置一通有电流/、长为厶、质量为m的导体棒，如图所示,在竖直向上的磁场中静止,则磁感应强度B为多大？
解析:
导体静止时受力平衡，字体所受到竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力以及水平向右的安培力，三者合力为零，如图所示
受力平衡，可知
F=/Hgtan（）=BIL
B=答案:
第三章过关检测
（时间:
45分钟满分:
100分）
一、选择题（本题共8小题,每小题6分，共48分•每小题给出的四个选项中,1〜5题只有一个选项符合题目要求,6〜8题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1•关于交变电流，下列说法正确的是（）
A.在一个周期内电流的方向改变两次
B.交变电流的最大值总是有效值的倍
C.若正弦交变电流的最大值为10V,则它的最小值为・10V
D.演示交变电流随时间变化规律时，应采用交流电流表
解析:
线圈每通过中性面一次,电流方向改变一次,A对.只有正弦交变电流其最大值才是有效值的倍.交变电流的正负表示方向.只有直流电流表的偏向、偏角大小随电流方向、大小发生变化，交变电流的偏向角决定于交变电流的有效值，有效值不变，所以只有A正确.
答案:
A
2•下面列举的四种器件中，在工作时利用了电磁感应现象的是（）
A.质谱仪B.电磁炉
C.电吹风D.回旋加速器
解析:
质谱仪和回旋加速器应用了带电粒子在电场和磁场中的运动，电吹风应用的是电流的热效应，电磁炉应用的是电磁感应原理，利用磁场变化产生的感应电流而产热.
答案:
B
3•为了计算输入电压未知，输出电压为44V的变压器副线圈的匝数,已知原线圈的匝数为1000,为获知此变压器副线圈匝数，某同学拆开副线圈，用绝缘导线在副线圈上加绕了30匝，然后将原线圈接到原来的交流电源上，测得副线圈的端电压为50V,按理想变压器分析，该变压器原线圈的电压、副线圈匝数分别为（）
A.1100V、360B.1000V、220
C.200V、220D.220V、360
解析:
设原线圈的电压3,副线圈的匝数〃2,对原来的理想变压器，根据变压比公式得，对后来的理想变压器，根据变压比公式得，两式结合得3=200V,”2=220,C正确.
答案:
C
4•如图所示，铁芯右边绕有一个线圈，线圈两端与滑动变阻器、电池组连成冋路.左边的铁芯上套有一个坏面积为0.02m2.电阻为0.1盘的金属环.铁芯的横截面积为0.01，且假设磁场全部集中在铁芯中，金属环与铁芯截面垂直•调节滑动变阻器的滑片，使铁芯中的磁感应强度每秒均匀增加0.2T,则从上向下看（）
A.金属环小感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为4.Oxi。
?
V
B.金属环中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为4.0xW3V
C.金属环中感应电流方向是逆时针方向，感应电动势大小为2.0x10'3V
D.金属坏中感应电流方向是顺时针方向，感应电动势大小为2.0x10-3V
解析：
铁芯内的磁通量情况是相同的，金属环的有效面积即铁芯的横裁面积.据电磁感应定律E=h=1x0.2x0.01V=2x10'3V.又据楞次定律，金属环中电流方向为逆时针方向，即C正确.
答案:
C
5.如图所示，电阻和电感线圈的自感系数厶的值都较尢电感线圈的电阻不计,A、B是两只完全相同的灯泡,当开关S闭合时，下面能发生的情形是（）
A.B比A先亮，然后B熄灭
B.A比B先亮，然后A熄灭
C.A、B—起亮，然后A熄灭
D.A、B一起亮，然后B熄灭
解析:
在S闭合时的电阻很大，厶的自感作用电阻也相当于很大，所以X、B相当于串联,同时亮，然后由于厶的自感作用消失,相当于3被短路，所以B要熄灭,D正确.
答案:
D
6•有关资料显示,美国、加拿大等美洲地区UL标准:
120V/60Hz,欧洲欧盟GS标准:
240V/50Hz,屮华人民共和国标准:
220V/50Hz,下面说法正确的是（）
A.文中的120V,240V,220V指的是交变电流的峰值
B.我国制造的白炽灯拿到加拿大使用时,亮度明显变喑
C.我们实验室用的220V/50Hz的电火花计时器在美国使用时,打点周期不变
D.如果我国和欧盟的某个国家的火力发电厂都用旋转电枢的方式发电，且磁场是相同的，线圈匝数也是相同的，则二者的转速必然相同,线圈的面积必然不同
解析:
通常所说的电压,如无特殊说明，均指有效值,220V/50Hz的灯泡在1207的电压下工作时，由于电压达不到额定电压，实际功率达不到额定功率，所以变暗,3正确;电火花计时器打点频率取决于交变电流的频率,C错误;我国和欧盟交变电动势的有效值不同,最犬值也不同，根据Em=NBSo）,式中的N、B、①均相同，而爲相同，所以面积S必然不同.
答案:
BD
7.如图，画出的是穿过一个闭合线圈的磁通量随时间的变化规律，以下哪些认识是正确的（）
O/Wb
.!
■■I\
0.20.40.60.81.0//s
8
6
4
A.第0.6s末线圈中的感应电动势为4V
B.第0.9s末线圈中的瞬时电动势比0.2s末的大
C.第0.1s末线圈的瞬时电动势为零
D.第0.2s末和第0.4s末的瞬时电动势的方向相同
解析:
题图给出了磁通量的变化图象，由法拉第电磁感应定律计算:
第0.6s末线圈中的感应电动势为V=4V,A正确.第0.9s末线圈中的瞬时电动势为30V,第0.2s末的瞬时电动势为V,所以B正确.第0.1s末线圈的瞬时电动势不为零,C错误.第0.2s末和第0.4s末的瞬时电动势的方向相反,D错误..
答案:
AB
8•如图（a）、（b）所示的电路中，电阻R和自感线圈厶的电阻值都很小，且小于灯A的电阻，接通S,使电路达到稳定，灯泡A发光，则（）
A.在电路（a）中，断开S后,A将逐渐变暗
B.在电路（a）中，断开S后,A将先变得更亮，然后逐渐变暗
C.在电路（b）中，断开S后,A将逐渐变暗
D.在电路（b）中，断开S后,A将先变得更亮，然后逐渐变暗
解析:
（a）电路中，灯A和线圈L串联，电流相同，断开S时，线圈上产生自感电动势，阻碍原电流的减小，通过R、A形成回路,A将逐渐变暗.（b）电路中，电阻人和灯A串联，灯A的电阻大于线圈L的电阻，电流则小于线圈厶中的电流，斷开S时，电源不给灯A供电，而线圈产生自感电动势阻碍电流的减小，通过A、R形成回路，灯A中电流比原来大，变得更亮,然后逐渐变暗.所以选项A、D正确.
答案:
AD
二、填空题（每小题10分，共20分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答）
8.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置.
⑴将图屮所缺的导线补接完整.
（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上开关后可能出现的情况有:
A.将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将.
B.原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器滑片迅速向左滑动时，灵敏电流计指针将.
解析:
（1）见答案图.
（2）依照楞次定律及灵敏电流计的指针偏转方向与流过它的电流方向的关系来判定.
答案：
（1）电路连接如图所示
（2）A.向右偏转一下B.向左偏转一下
/Wb
1234〃s
9.设一单匝线圈内磁通量变化情况如图所示，则线圈中：
⑴前3s内的平均感应电动势为；
⑵前4s内的平均感应电动势为；
（3）第4s内的感应电动势的大小为.
解析:
本题考查平均感应电动势.由题图知0（）=0,©3=0.3Wb,如=0,
根据公式£=求解.
（1）前3s内的平均感应电动势
Ei=V=0.1V.
（2）前4s内的平均感应电动势
^2==0-
（3）第4s内的感应电动势的大小，即第3s末至第4s末的平均感应电动势的大小，因为第3s末至第4s末磁通量是均匀变化的，感应电动势大小不变.
所以第4s內感应电动势
E4=V=-0.3V
即大小为0.3V.
答案:
（1）0.1V
（2）0（3）0.3V
三、计算题（本题共2小题,每小题16分，共32分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分•有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位）
T1.止弦式交变电流的峰值和有效值Z间满足峰值是有效值的倍,其他形式的交变电流一定不满足这个关系还是不一定满足这个关系,我们做如下探讨:
如图是一交流电压随时I'可变化的图彖，若要使此交流电压的有效值和峰值满足U沪ua应该収何值？
解析:
题图中给出的是一方波交变电流，前时间内5=Um,后时间内电压为6•由于该交流电压的有效值为Un,根据有效值的定义，有T=，代入已知数据，解得6=%
答案:
U2=Um
xxaXXXX
XXXXXX
12•如图所示，有一U形金属导轨MNPQ,处在与它垂直的匀强磁场中.有一导体棒ab在导轨上向右匀速运动,经过0.1s,从“1”位置运动到“2"位置.这个过程屮，穿过由导轨和导体棒组成的闭合回路的磁通量从0.05Wb增加到0.15Wb.求：
⑴这段时间内通过回路的磁通量的变化量；
⑵这段时间内导体棒11'的感应电动势的人小.
解析:
（1）磁通量的变化量
A02-0i=O.15Wb-0.05Wb=0.10Wb.
（2）感应电动势的大小
E=V=1V.
答案:
（1）0.10Wb
（2）1V
第四章过关检测
（时间:
45分钟满分:
100分）
—、选择题（本题共8小题,每小题6分，共48分•每小题给出的四个选项中,1〜5题只有一个选项符合题目要扎48题有两项符合题目要求.全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1.首先从
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