高二物理《电磁感应》、《交流电》单元检测题
- 格式:doc
- 大小:231.00 KB
- 文档页数:7
高中物理选修3 2 电磁感应,交流电测试题及答案高中物理选修3-2-电磁感应,交流电测试题及答案高二物理测试时间:第一卷(选择题48分)一、选择题:(本题共12小题,每小题4分)1.在电磁感应现象中,下列陈述中正确的一个是()a.当闭合线框和磁场之间有相对运动时,线框中一定会有感应电流b.感应电流的磁场总是跟原来磁场的方向相反c.感应电流的磁场总是跟原来磁场的方向相同d、感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
2.如右图所示,水平放置的矩形线圈ABCD垂直落在细长水平磁铁的S极附近,从位置I到位置II再到位置III。
位置II与磁铁在同一平面上,位置I和位置III非常接近位置II。
在下降过程中,线圈中的感应电流方向为()a、abcdab和adcbac、从abcda到adcbad、从adcba到abcda3.如图所示,这是早期制造的发电机和电机的示意图。
盘A和盘B是两个铜盘,可以分别围绕固定旋转轴旋转。
盘A的中心和盘B的边缘通过一根导线连接,盘B的中心和盘A的边缘通过另一根导线连接。
当圆盘a在外力作用下旋转时,圆盘B也会旋转。
那么下面陈述中正确的一个是()A。
连续旋转圆盘A可以获得连续电流。
原因是整个铜盘被视为沿径向排列的无数铜棒,它们切断磁感应线并产生感应电动势。
B.当磁盘a旋转时,磁盘B也可以旋转,因为电流在磁场力的作用下旋转c.当a盘顺时针转动时,b盘逆时针转动d.当a盘顺时针转动时,b盘也顺时针转动4、交流发电机的线圈转到线圈平面与中性面垂直时,下列说法正确的是()a、电流将改变方向B,磁场方向平行于线圈平面C,通过线圈的磁通量最大D,线圈中产生的感应电动势最大5、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度b随时间变化的规律如图所示。
若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,则下列表示电流变化的各图中正确的是()一6、如图所示,a、b是两个完全相同的灯泡,l是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计。
《电磁感应》单元测试一、 选择题(4*10=40)1、下列说法正确的是( )A .安培发现了电流的磁效应B .奥斯特发现了电荷之间的相互作用规律C .法拉第发现了电磁感应定律D .库伦找到了判断感应电流方向的方法 2、关于电磁感应,下列说法正确的是( )A .导体相对磁场运动,导体内一定会产生感应电流B .导体作切割磁感线运动,导体内一定会产生感应电流C .闭合电路在磁场中作切割磁感线运动,电路中一定会产生感应电流D .穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中一定会产生感应电流 3、闭合线圈中感应电流大小与穿过线圈的磁通量之间的关系的下列说法,可能的是( )A .穿过线圈的磁通量很大而感应电流为零B .穿过线圈的磁通量很小而感应电流很大C .穿过线圈的磁通量变化而感应电流不变D .穿过线圈的磁通量变化而感应电流为零4、关于自感电动势的大小,下列说法正确的是( )A .跟通过线圈的电流大小有关B .跟线圈中的电流变化大小有关C .跟线圈中的电流变化快慢有关D .跟穿过线圈的磁通量大小有5、如图所示的电路中,A 1和A 2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略.下列说法中正确的是( )A.合上开关S 接通电路时,A 2先亮,A 1后亮,最后一样亮 B.合上开关S 接通电路时,A 1和A 2始终一样亮C.断开开关S 切断电路时,A 2立刻熄灭,A 1过一会儿才熄灭 D.断开开关S 切断电路时,A 1和A 2都要过一会儿才熄灭6、如图所示,单匝矩形线圈abcd 在外力作用下以速度向右匀速进入匀强磁场,第二次以速度进入同一匀强磁场,则两次相比较( ) A.第二次与第一次线圈中最大电流之比为2:l B.第二次与第一次外力做功的最大功率之比为2:1 C.第二次全部进入磁场和第一次全部进入磁场线圈中产生的热量之比为8:lD.第二次全部进入磁场和第一次全部进入磁场,通过线圈中同一横截面的电荷量之比 为2:17、如图所示,e f、gh 为两水平放置相互平行的金属导轨,a b、cd 为搁在导轨上的两金属棒,与导轨接触良好且无摩擦.当一条形磁铁向下靠近导轨时,关于两金属棒的运动情况的描述正确的是( )A .如果下端是N 极,两棒向外运动B .如果下端是S 极,两棒向外运动C .不管下端是何极性,两棒均向外相互远离D .不管下端是何极性,两棒均相互靠近8、穿过单匝闭合线圈的磁通量每秒钟均匀地增大2 Wb ,则( )A .线圈中的感应电动势将均匀增大B .线圈中的感应电流将均匀增大C .线圈中的感应电动势将保持2 V 不变D .线圈中的感应电流将保持2 A 不变9、如图所示,矩形线框在磁场内做的各种运动中,能够产生感应电流的是( )ABCD10、如图,在同一铁芯上绕两个线圈A 和B,单刀双掷开关S 原来接触点1,现在把它扳向触点2,则在开关S 断开1和闭合2的过程中,流过电阻R 中电流的方向是:( )A.先由P 到Q,再由Q 到P B.先由Q 到P,再由P 到Q C.始终是由Q 到P D.始终是由P 到Q 二、填空题(2*10=20)11、一水平放置的矩形线框abcd 在条形磁铁的S极附近下落,在下落过程中,线框平面保持水平,如图4-55所示,位置1和3都靠近位置2.则线框从位置1到位置2的过程中,线框内_______感应电流,因为穿过线框的磁通量_______,从位置2到位置3的过程中,线框内_______感应电流,因为穿过线框的磁通量_________。
2004学年第二学期3月月考试题高二物理问卷一、单项选择题:(每题3分,共12小题,满分36分)1.下面属于电磁感应现象的是 ( )A .通电导体周围产生磁场B .磁场对感应电流发生作用,阻碍导体运动C .由于导体自身电流发生变化,而在导体中产生自感电动势D .电荷在磁场中定向移动形成电流2.如图所示,把矩形闭合线圈放在匀强磁场中,线圈平面与磁感线平行,下面能使线圈产生感应电流的是 ( )A .线圈以ab 边为轴做匀速转动B .线圈以bc 边为轴做匀速转动C .线圈沿磁感线方向做匀加速运动D .线圈沿垂直磁感线方向做匀速运动 3.电流方向每秒改变50次的交变电流,它的周期和频率分别是 ( )A .0.08s,25HzB .0.04s,25HzC .0.04s,50HzD .0.08s,50Hz4.如图所示,正弦式交变电压U 的最大值为311V ,负载电阻 R=440Ω,若不考虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表 和电流表的读数分别为 ( )A .311V , 0.707AB .220V, 0.5AC .3112V, 0.7072AD .220V, 0.707A5.两只阻值相同的电阻分别通以正弦式交变电流和方形交变电流,如图所示,若它们的电流最大值相等,则两只电阻产生的热功率之比为 ( )A .1∶4B .1∶1C .1∶2D .2∶16.一电灯和一电感器串联,用交流电供电,若提高交流电的频率,则( )A .电感器自感系数增加B .电感器自感系数减小C .电灯变暗D .电灯变亮7. 一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴线匀速转动时产生的交流电动势的表达式为tV e π100sin 2220=,则( )A. 交流电的频率为Hz π100B. 当0=t 时,线圈平面与中性面垂直C. 电动势的平均值为220VD. 当s t 2003=时,电动势有最大值8.如图9-4所示,电路中,L 为一自感线圈,两支路电阻相等,则 ( )A 、闭合开关S 时,稳定前电流表A 1的示数小于电流表A 2 的示数 B .闭合开关S 时,稳定前电流表A 1的示数等于电流表A 2的示数C .闭合开关S 时,稳定前电流表A 1的示数大于电流表A 2的示数D .断开开关S 时,稳定前电流表A 1的示数小于电流表A 2的示数9.如图10-2所示,匀强磁场存在于虚线框内,矩形线圈竖直下落。
高二物理电磁感应交变电流测试卷及参考答案一、选择题(不定项,每题4分,共40分)1、用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法,下列哪个物理量的确定是由比值法定义的:()A、加速度a=mFB、感应电动势t∆∆=φεC、电阻SLRρ=D、磁感应强度B=IlF2、一矩形线圈绕垂直于匀强磁场方向、并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示,则( )A.t1时刻穿过线圈的磁通量为零B.t2时刻穿过线圈的磁通量最大C.t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为零D.t4时刻穿过线圈的磁通量变化率为零3、.一直导线长L=1m,放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中以速率v=3m/s运动,则感应电动势的大小是( )A.6vB.2vC.0D.8v4、如图所示,直导线与导线框位于同一平面,要使导线框中产生如图所示方向的感应电流,则直导线中电流方向及其变化情况是()(A)电流方向为M到N,电流不变(B)电流方向为N到M,电流逐渐增大(C)电流方向为M到N,电流逐渐增大(D)电流方向为N到M,电流不变5、如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L的电阻可以忽略.下列说法中正确的是()(A)合上开关K接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮(B)合上开关K接通电路时,A1和A2始终一样亮(C)断开开关K切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭(D)断开开关K切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭6、发电厂发电机的输出电压为U1。
发电厂到学校的输电导线总电阻为R,通过导线的电流为I,学校得到的电压为U2,则输电线上损耗的功率可表示为()A、U12/ RB、(U1—U2)2/ RC、I2RD、I(U1—U2)7、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图示,由图可知()A.该交流电的电压的有效值为100 VB.该交流电的频率为25 HzC.该交流电压瞬时值的表达式为u=100sin 25t VD.若将该交流电压加在阻值为100 Ω的电阻两端,该电阻消耗的功率为50 W8、如图示理想变压器原副线圈匝数之比:n1:n2=4:1,原线圈两端连接光滑导轨,副线圈与电阻R连接组成闭合回路,当直导线AB在匀速强磁场中沿导轨匀速地向左作切割磁感线运动时,安培表A1的读数为12mA,那么安培表A2的读数为 ( )A.0B.3mAC.48mAD.与R值大小无关9、如图示电路中,L1、L2、L3是三盏相同的电灯,当电源为220 V的交流电源时,L1、L2、L3的发光情况相同.如将电源改为220 V的直流电源,则稳定后观察到的现象是( )A.L1、L2、L3三盏电灯的亮度保持不变B.L1不亮,L2、L3两盏电灯的亮度保持不变C.L2变得最亮D.L3变得最亮10、如图所示,质量为m、带电量为q的带正电粒子,以初速度v0垂直进入正交的匀强电场E和匀强磁场B中,从P点离开该区域,此时侧向位移为s,则(重力不计)()A、粒子在P所受的磁场力可能比电场力大B、粒子的加速度为(Eq-Bqv0)/mC、粒子在P点的速率为m/E q s2v2+D、粒子在P点的动能为mv02/2+Eqs二、填空题(每空3分,共24分)11、把一内阻不计的交流发电机的转子的转速提高一倍,并把输出端接在原、副线圈匝数比为5∶2的变压器的原线圈两端。
第十六章 电磁感应(满分100分,时间90分钟)一、选择题(每小题有一个或多个选项正确,每小题5分,共40分)1.如图16-12所示,矩形闭合金属框abcd 的平面与匀强磁场垂直,若ab 边受竖直向上的磁 场力的作用,则可知线框的运动情况是( )A .向左平动进入磁场B .向右平动退出磁场C .沿竖直方向向上平动D .沿竖直方向向下平动 2.如图16-13所示,金属导轨上的导体棒ab 在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时,线圈c 中将有感应电流产生( ) A .向右做匀速运动 B .向左做匀速运动C .向右做减速运动D .向右做加速运动3.如图16-14所示,通电直导线旁放有一闭合线圈abcd ,当直电线中的电流I 增大或减小时 ( ) A .电流I 增大,线圈向左平动 B .电流I 增大,线圈向右平动C .电流I 减小,线圈向左平动D .电流I 减小,线圈向右平动 4.如图16-15所示,通电螺线管左侧和内部分别静止吊一环a 和b ,当变阻器R 的滑动头c 向左滑动时 ( ) A .a 向左摆,b 向右摆 B .a 向右摆,b 向左摆 C .a 向左摆,b 不动 D .a 向右摆,b 不动 5.如图16-16所示的异形导线框,匀速穿过一匀强磁场区,导线框中的感应电流i 随时间t 变化的图象是(设导线框中电流沿abcdef 为正方向)( )6.如图16-17所示,要使电阻R 1上有a →b 的感应电 流通过,则应发生在 ( )A .合上K 时B .断开K时C .K 合上后,将变阻器R 滑动头c 向左移动D .K 合上后,将变阻器R 滑动头c 向右移动7.如图16-18所示,当开关K 由1搬至2,通过电阻R 的感应电流 的方向 ( )A .由a →bB .由b →aC .先由a →b ,后由b →aD .先由b →a ,后由a →b 8.如图所示,电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上,两相同的金属导体棒a 、b 垂直于导轨静止放置,且与导轨接触良好,匀强磁场垂直穿过导轨平面.现用一平行于导轨的恒力F 作用在a 的中点,使其向上运动.若b 始终保持静止,则它所受摩擦力可能( )A .变为0B .先减小后不变C .等于FD .先增大再减小二、填空题(每小题6分,共24分)9.在如下情况中,求出金属杆ab 上的感应电动势E , 回答两端的电势高低. (1)ab 杆沿轨道下滑到速度为v 时(图16-20甲), E = , 端电势高.(图中α、B 、L 均为已知)(2)ab 杆绕a 端以角速度ω匀速转动时(图16-20乙),E = , 端电势高.(图中B 、L 均为已知)10.如图16-21所示,A 、B 两个用相同导线制成的金属环,半径R A =2R B ,两环间用电阻不计的导线连接.当均匀变化的磁场只垂直穿过A 环时,a 、b 两点间的电压为U .若让该均匀变化的磁场只垂直穿过B 环,则 a 、b 两点间的电压为 .11.如图16-22所示,边长为20 cm 的正方形线圈,圈数100匝,线圈两端接在电容为2 μF 的电容器a 、b 两板上,匀强磁场竖直向上穿过线圈,线圈平面与磁力线成30°角,当磁感应强度B 以每秒0.2 T 均匀增加时,电容器所带电量为 ,其中a 板带 电.12.在匀强磁场中,放有一半径为r 的闭合线圈,线圈的匝数为n ,总电阻为R ,线圈平面与磁场方向垂直.当线圈在磁场中迅速转动180°的过程中,通过导线横截面的 电量为q ,则该匀强磁场的磁感应强度大小为 . 三、计算题(共36分) 13.(12分)如图16-23所示,在磁感应强度为B 、方向竖直向下的匀强磁场中,放有一边长为L 的正方形闭合导线框,电阻为R .(1)当线框从位置Ⅰ(线框平面⊥磁感线)匀速转到位置Ⅱ(线框平面∥磁感线)的过程中,若角速度为ω,求线框中的平均感应电动势.(2)当线框由位置Ⅰ转至位置Ⅲ的过程中,求通过导线横截面的电量.图16-13b 图16-23图16-182 I d c图16-20 甲 乙 图16-21图16-22图16-15图16-16 ab c d e f14.(10分)一个边长为a =1m 的正方形线圈,总电阻为 0.1 Ω,当线圈以v = 2 m/s 的速度通过磁感应强度B = 0.5 T 的匀强磁场区域时,线圈平面总保持与磁场垂直.若磁场的宽度b >1 m ,如图16-24所示,求线圈通过磁场后释放多少焦耳的热量?15.(14分)用电阻为18 Ω的均匀导线弯成图16-25中直径D =0.80 m 的封闭金属圆环,环上AB 弧所对应的圆心角为60º,将圆环垂直于磁感线方向固定在磁感应强度B =0.50 T 的匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里.一根每米电阻为1.25 Ω的直导线PQ ,沿圆环平面向左以3.0 m/s 的速度匀速滑行(速度方向与PQ 垂直),滑行中直导线与圆环紧密接触(忽略接触处的电阻),当它通过环上A 、B 位置时,求:(1)直导线AB 段产生的感应电动势,并指明该段直导线中电流的方向. (2)此时圆环上发热损耗的电功率.16.选作题:如图所示,a 、b 是两根平行直导轨,MN 和OP 是垂直跨在a 、b 上并可左右滑动的两根平行直导线,每根长为l ,导轨上接入阻值分别为R 和2R 的两个电阻和一个板长为L′、间距为d 的平行板电容器.整个装置放在磁感应强度为B 、垂直导轨平面的匀强磁场中.当用外力使MN 以速率2v 向右匀速滑动、OP 以速率v 向左匀速滑动时,两板间正好能平衡一个质量为m 的带电微粒,试问:(1)微粒带何种电荷?电荷量是多少? (2)外力的功率和电路中的电功率各是多少?图16-24图16-251.A 2.CD 3.BC 4.C 5.C 6.AC 7.B 8.AB 9.BLvcosα,a,BL2ω/2, a10.U/211.8×10-7,负12.qR /2nπr213.(1)2BL2ω/π(2)2BL2/R14.10J。
高中物理电磁感应、交变电流单元测试题及答案一、选择题1.如图所示,直导线与导线框位于同一平面,要使导线框中产生如图所示方向的感应电流,则直导线中电流方向及其变化情况是(A)电流方向为M到N,电流不变(B)电流方向为N到M,电流逐渐增大(C)电流方向为M到N,电流逐渐增大(D)电流方向为N到M,电流不变2.如图所示,水平方向的磁场垂直于光滑曲面,闭合小金属环从高h的曲面上端无初速滑下,又沿曲面的另一侧上升,则(A)若是匀强磁场,环在左侧上升的高度小于h(B)若是匀强磁场,环在左侧上升的高度大于h(C)若是非匀强磁场,环在左侧上升高度等于h(D)若是非匀强磁场,环在左侧上升的高度小于h3.如图所示,一个铜质圆环无初速地自位置A下落到位置B,所需时间(不考虑空气阻力)h 2(A)等于gh2(B)大于gh2(C)小于g(D)无法确定4.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动,对于线圈中产生的交变电流:(A)交变电流的周期一定等于线圈转动周期(B)线圈磁通量最大时,感应电动势达到最大值(C)线圈每次通过中性面,感应电流达到最大值(D)线圈每次通过中性面,感应电动势达为零5、正弦交变电源与电阻R 、交流电压表按照下左图所示的方式连接,R =10Ω交流电压表的示数是10V 。
下右图是交变电源输出电压u 随时间t 变化的图象,则(A )通过R 的电流R i 随时间t 变化的规律是)(100cos 2A t i R π= (B )通过R 的电流R i 随时间t 变化的规律是)(50cos 2A t i R π=(C )R 两端的电压R u 随时间t 变化的规律是)(100cos 25V t u R π= (D )R 两端的电压R u 随时间t 变化的规律是)(50cos 25V t u R π= 6、如图所示的电路中,A1和A2是完全相同的灯泡,线圈L 的电阻可以忽略.下列说法中正确的是(A)合上开关K 接通电路时,A2先亮,A1后亮,最后一样亮 (B)合上开关K 接通电路时,A1和A2始终一样亮(C)断开开关K 切断电路时,A2立刻熄灭,A1过一会儿才熄灭 (D)断开开关K 切断电路时,A1和A2都要过一会儿才熄灭7、在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,规定线圈中感应电流的正方向如图1所示,当磁场的磁感应强度B 随时间t 如图2变化时,图3中正确表示线圈中感应电动势E 变化的是柳铁一中电磁感应、交变电流单元测试题答卷一、选择题(6ⅹ7=42) 学号 姓名 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案二、计算论述题8.(19分)空间存在以ab 、cd 为边界的匀强磁场区域,磁感强度大小为B ,方向垂直纸面向外,区域宽1l ,现有一矩形线框处在图中纸面内,它的短边与ab 重合,长度为2l ,长边的长度为12l ,如图所示,某时刻线框以初速v 沿与ab 垂直的方向进入磁场区域,同时某人对线框施以作用力,使它的速度大小和方向保持不变,设该线框的电阻为R ,从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中,人对线框作用力所做的功等于多少。
第二学期第一次月考高二物理科试题(时间90分钟满分100分)一.选择题(本题包括11小题;每小题4分;共44分。
每小题给出的四个选项中;只有一个选项是正确的)1.在电磁感应现象中;下列说法正确的是A.感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B.闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C.闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动;一定产生感应电流D.感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化2、右图是半径为r的金属圆盘(电阻不计)在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速e沿逆时针方向匀速转动;电阻R两端分别接盘心O和盘缘;则通过电阻的电流强大小和方向是:Br2①Br2①•BA.I厂由c到d;B.I厂由d到c;••••R R•忘7•Br2①Br2①C.I2R由c到d;D.I2R由d到c;••R…1d3、如图所示;在条形磁铁从图示位置(稍离导轨平面)绕OO轴转动90012的过程中;放在导轨右端附近的金属棒ab将A.向左运动B.向右运动C.静止不动D.因不知道条形磁铁的哪一端为N极;也不知道条形磁铁是顺时针转动还是逆时针转动;故无法判断4、如图所示的电路为演示自感现象的实验电路;若闭合开关S;电流达到稳定后通过线圈L的电流为I];通过小灯泡L2的电流为I2;小灯泡L2处于正常发光状态;则下列说法中正确的是:A.S闭合瞬间;L2灯缓慢变亮;L]灯立即变亮B.S闭合瞬间;L]灯缓慢变亮;L2灯立即变亮C.S断开瞬间;小灯泡L2中的电流由I]逐渐减为零;方向与I2相反D.S断开瞬间;小灯拍L2中的电流由I]逐渐减为零;方向不变5、右图为日光灯的结构示意图;若按图示的电路连接;关于日光灯发光的情况;下列说法正确的是A.S]接通;S2、S3断开;日光灯就能正常发光B.S「S2接通;S3断开;日光灯就能正常发光C.S3断开;接通S]、S2后;再断开S2;日光灯就能正常发光220VD.S]、S2、S3接通;日光灯就能正常发光6、如图所示;当交流电源电压恒为220V;频率为50Hz时;三只灯泡A、C.D灯最暗D.三只灯泡的亮依然相同7、如图A、B、C为三相交流发电机的3组线圈;a、b、c为三盏电阻不同的灯泡;已知发电机的相电压为220V;则下列说法中正确的是A.灯泡两端的电压为220*3VB.灯泡两端的电压为220VC.灯泡两端的电压为220P2VD.因三盏灯的电阻不同;灯泡两端的电压无法判断8、两个相同的电阻;分别通以如图所示的正弦交流电和方波电流;两种交变电流的最大值、周期如图所示;则在一个周期内;正弦交流电在电阻上产生的热量Q1与方波电流在电阻上产生的热量Q2之比等于:A.3:1B.1:2C.2:1D.1:19、如图所示电路中的变压器为理想变压器;S为单刀双掷开关。
高二物理电磁感应、交流电检测题一、单项选择题(每题3分,共15分)1、关于产生感应电流的条件,以下说法正确的是( ) A.闭合电路在磁场中运动,闭合电路中就一定会有感应电流B.闭合电路在磁场中做切割磁感线运动,闭合电路中就一定会有感应电流C.穿过闭合电路的磁通量为零的瞬间,闭合电路中一定不会产生感应电流D.无论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁感线条数发生了变化,闭合电路中一定会产生感应电流2、关于正弦交流电的以下说法正确的是( ) A .在一周期内,交流电的方向改变一次 B .若交流电的最大值为5A ,则其最小值为-5AC .用交流电流表或交流电压表测交流电流或电压时,指针来回摆动D .一般交流电器设备上标出的额定电压值指的是有效值3、如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向里.一个矩形闭合导线框abcd ,沿纸面由左位置匀速运动到右位置,则( ) A 、导线框进入磁场时,感应电流方向为a →d →c →b →aB 、导线框离开磁场时,感应电流方向为CD4A 、减小负载电阻R 的阻值B 、增加原线圈的匝数C 、加粗原线圈的导线 D、减少副线圈的匝数5、唱卡拉OK 用的话筒,内有传感器,其中有一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后面粘接一个轻小的金属圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片前后振动时,就将声音信号转变为电信号。
下列说法正确的是( ) A 、该传感器是根据电流的磁效应工作的 B 、该传感器是根据电磁感应原理工作的 C 、膜片振动时,穿过线圈的磁通量不变D 、膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势 二、多项选择题(每题4分,共16分)bcd第9题图6、正常工作的理想变压器的原、副线圈中,数值上不一定相等的是( )A、电流的频率B、端电压的峰值C、电流的有效值D、电功率7、一个正弦式交流电压的最大值是311V,用它对阻值是110Ω的用电器供电,则电路中与用电器串联的电流表、与用电器并联的电压表的示数正确的是( ) A.电压表的示数是311V B.电压表的示数是220VC.电流表的示数是2A D.电流表的示数是1.41A8、如图所示是一种延时开关示意图。
高二物理《电磁感应》、《交流电》单元检测题(满分120分,考试时间120分钟)一、选择题(12×4分=48分)1、一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e 随时间t 的变化规律如图1所示,下列说法中正确的是( ) A 、t 1时刻通过线圈的磁通量为零 B 、t 2时刻通过线圈的磁通量绝对值最大 C 、t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D 、每当e 转换方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为最大2、用某理想变压器给负载电阻R 供电,下列哪种办法会增加变压器的输入功率?( ) A 、减少负载电阻R 的阻值,其他条件不变 B 、增加原线圈的匝数,其他条件不变 C 、加粗原线圈的导线,其他条件不变 D 、减少副线圈的匝数,其他条件不变3、一矩形圈在匀强磁场中匀速转动,所产生的交流电动势的瞬时值表达式为e=220sin10πtV , 则下列说法中正确的是( )A 、该交流电的频率是10πHzB 、该交流电的有效值是220VC 、当t=0时,穿过线圈的磁通量最大D 、当t=0时,穿过线圈的磁通量为零 4、在匀强磁场中有一圆形的闭合导线环,环的平面垂直于磁场方向,当线圈在磁场中做下列哪些运动时,线圈中能产生感应电流?( )A 、只有环转动即可B 、环沿所在平面做匀速运动C 、环沿所在平面做匀加速运动D 、环绕任意一条直径转动即可5、要使b 线圈中产生如图示2所示方向的电流,可采用的办法有( ) A 、闭合K 瞬间 B 、K 闭合后把R 的滑动片向右移 C 、闭合K 后把b 向a 靠近 D 、闭合K 后把a 中铁芯从左边抽出6、一交流电流的图象如图3所示,由图可知( )A 、用电流表测该电流,其示数为102 AB 、该交流电流的频率为0.01 HzC 、该交流电流通过10 Ω电阻时,电阻消耗的电功率为1000WD 、该交流电流即时值表达式为i =102sin628t A7、一电热器接在10V 直流电源上,产生一定大小的热功率,把它改接到正弦式电流上,要使产生的热功率为原来的一半,如果忽略电阻随温度的变化,则交流的最大值应为( )A 、5.0VB 、7.0VC 、10VD 、14.1V8、一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,在转动过程中,线框中的最大磁通量为Φm ,最大感应电动势为E m ,下列说法中正确的是( )A 、当磁通量为零时,感应电动势也为零B 、当磁通量减少时,感应电动势在增大C 、当磁通量等于0.5Φm 时,感应电动势等于0.5E mD 、角速度ω=E m /Φm9、交变电流电源的电压6V ,它跟电阻R 1、R 2及电容器C、电压表一起连接组成电路如图2图3—图1图4所示,图中电压表的读数为U 1,为了保证电容器C 不被击穿,下列关于U 1及电容器的耐压值U 2的数值正确的是( )A 、U 1=V 26,U 2=62VB 、U 1=6V ,U 2=6VC 、U 1=V 26,U 2=6VD 、U 1=6V ,U 2≥62V 10、如图5所示,要使金属环C 向线圈A 运动,导线AB 在金属导轨上应( )A 、向右做减速运动B 、向左做减速运动C 、向右做加速运动D 、向左做加速运动 11、如图6所示,一个理想变压器,初级线圈的匝数为n 1,a 、b 接交流电源,次级线圈匝数为n 2,与负载电阻R 相连接,R=40Ω。
图中电压表的示数为100 V ,初级线圈的电流为0.4 A 。
下列说法正确的是( )A 、次级线圈中的电流的最大值为1AB 、初级和次级线圈的匝数比n n 1225::=C 、如果将另一个阻值为R 的电阻与负载电阻并联,图中电流表的示数为2AD 、如果将另一个阻值为R 的电阻与负载电阻串联,变压器消耗的电功率是80W12、如图7所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,副线圈向电阻R 1、R 2和R 3供电, A 为交流电流表,V 为交流电压表,开关S 闭合后与闭合前相比( )A 、V 示数变大,A 示数变小R 1消耗的电功率变大B 、V 示数变大,A 示数变大,R 1消耗的电功率大C 、V 示数变小,A 示数变小,R 1消耗的电功率变小D 、V 示数变小,A 示数变大,R 1消耗的电功率变小二、填空题(4×4分=16分)13、一交流电压的瞬时值表达式为u =15sin100πtV ,将该交流电压加在一电阻上,产生的电功率为25W ,那么,这个电阻的阻值是 Ω。
14、一正弦式电流的有效值为50A ,频率为50Hz 。
当t=0时穿过线圈的磁通量最大,则此正弦式电流的瞬时值表达式为15、如图8所示,在磁感强度B =2T 的匀强磁场中有一个矩形线圈,ab=0.1m ,bc=0.2m ,线圈从图示位置开始以恒定角速度绕OO′轴转动,ω=π/6rad/s 。
若线圈电阻为2Ω,则第3s 内通过线圈截面的电子数目为16、如图9所示,a 、b 、c 三种交流电,分别通过同一电阻,在0.8 s 内,电阻产生的热量分别为Q a 、Q b 和Q c ,则Q a :Q b :Q c =图9b图5图6 图7图4图8三、计算题(本题6小题,共56分)17、(8分)边长为a的N匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,以角速度 绕垂直于磁感线的轴匀速转动,线圈的电阻为R。
(1)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中产生的热量。
(4分)(2)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中,通过导线截面的电量。
(4分)18、(9分)一个匝数为200的矩形线圈abcd位于匀强磁场中,磁感强度大小为0.8T、初始位置如图10所示,线圈以ab为轴匀速转动,角速度为5rad/s,已知ab=15cm,ad=10cm,线圈的总电阻是100Ω。
求:(1)线圈转动过程中的感应电动势的最大值(3分)(2)线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式(3分)(3)线圈转动1分钟内外力所做的功。
(3分)图1019(9分)如图11所示,一个质量m=16g,长d=0.5m,宽L=0.1m,电阻R=0.1Ω的矩形线框从高处自由落下,经过h1=5m高度,下边开始进入一个跟线框平面垂直的匀强磁场,线框进入磁场时恰好匀速下落。
已知磁场区域的高度h2=1.55m,求:(1)磁场的磁感应强度多大?(3分)Array(2)线框下边将要出磁场时的速率;(3分)(3)线框下边刚离开磁场时感应电流的大小和方向。
(3分)图1120、(10分)一台理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1,为某照明电路供电,原线圈所加交变电压πt u 100sin 14141 V ,照明电路连接导线的总电阻R =1.0Ω,问此台变压器能使多少盏“220V ,40W ”的电灯正常发光?21、(10分)旋转电枢式发电机的转子在正常运转时,产生的电动势瞬时值为e =2202sin314t V ,如果由于某种原因,它的转速变慢,用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V ,若此时发电机正在向一盏标有“220 V 、100 W”的灯泡供电,在不计发电机内电阻的情况下,试求:(1)该灯泡的实际功率为多大?(5分)(2)这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一?(5分) 22、(10分)如图12所示,位于同一水平面的两根平行导轨间的距离是L ,导线的左端连接一个耐压足够大的电容器,电容器的电容为C 。
放在导轨上的导体杆cd 与导轨接触良好,cd 杆在平行导轨平面的水平力作用下从静止开始匀加速运动, 加速度为a ,磁感强度为B 的匀强磁场垂直轨道平面竖直向下,导轨足够长,不计导轨和连接电容器导线的电阻,导体杆的摩擦也可忽略。
求从导体杆开始运动经过时间t 电容器吸收的能量E =?图12高二物理《电磁感应》、《交流电》单元测试题答题卡班级姓名记分册号分数一、选择题:(12×4分=48分)二、填空题(4×4分=16分)13、14、15、16、三、计算题(共56分)17(8分)18(9分)19(9分)20(10分)21(10分)22(10分)高二物理《电磁感应》、《交流电》单元检测题考答案:1、D2、A3、C4、D5、AC6、CD7、C8、BD9、D 10、AB 11、C 12、D 13、4.5Ω 14、i =502sin314tV 15、6.25×1016 16、1:2:117、(1)线圈中感应电动势的最大值为ω2NBa E m =,故线圈中电流的有效值为)2/(2/2/2R NBa R E I I m m ω===,线圈转过90°角的时间为ωπ2/4/==T t 所以在转动过程中产生的热量)4/(4222R a B N Rt I Q ωπ==(2)线圈转过90°角的过程中,感应电动势和感应电流的平均值分别为πωφ/22NBa tN E =∆∆=,)/(2/2R NBa R E I πω==所以流过导体截面的电量为R NBa t I Q /2== 18、(1) 12V (2) i =0.12cos5t (A ) (3)43.2J 19、(1)122gh lm gR B =代入数据解得:T B 4.0=(2)线框匀速运动进入磁场的过程中,重力的功全部转化为线框中产生的热量,mgd Q =,设线框下边将要出磁场时的速率为v 2,整个过程,由能量守恒定律:Q mv h h mg +=+222121)( ∴ )(2212d h h g v -+=, 代入数据解得:s m v /112= (3)线框中的电流: A I 4.4'=,垂直纸面向里看为顺时针方向。
20、可供灯数为165002=-=RI U U n21、(1)64 W ,(2)转速慢了1/522、v =at ;感应电动势E =BLv =Blat ;电容器上的电压U =E =BLat ,电容器的电量Q =CU =CBLat ,在Δt 时间内,电容器上电量增加ΔQ =CΔU =CBLaΔt∴ I =ΔQ/Δt =CBLa ,导体克服安培力所作的功等于电容器吸收的能量。
∵ F 安=ILB =CB 2L 2a ,经过时间t ,导体移动的位移为S ,则S =221at 导体克服安培力所做的功为:W =F 安·S =2)(21BLat C。