磁场、电磁感应、交流电测考试试题
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高二物理磁场、电磁感应、交流电测试题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只
有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错的或不答的得0分)
1.三个同样的磁棒穿过三个纸筒落下,第一个纸筒没有套铜环,第二、第三个纸筒套有铜环并且第三个比第二个套的环的匝数多,若磁棒通过圆筒的时间分别为T 1、T 2、T 3,于是( ) A 、T 1>T 2>T 3 B 、T 3>T 2>T 1 C 、T 1=T 2=T 3 D 、T 2>T 3>T 1 2.如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为10:1。原线圈接电压u=2202 sin100лt (V )的交流电源,副线圈接两个阻值均为R=22Ω的负载电阻,电表均为理想电表。则下述结论正确的是( )
A 、开关S 断开时,A 表的示数为0.1A
B 、开关S 断开时,V 表的示数为22 V
C 、开关S 闭合时,A 表的示数为0.05A
D 、开关S 闭合时,V 表的示数为22V
3.一个理想变压器,原线圈中通入的是电压为220V 、频率为50Hz 的交变电流,副线圈上接有
一个变阻器.当此变阻器的阻值变大时( ) A .副线圈中的电流将变大 B .副线圈中电流的频率将变大 C .副线圈两端的电压将变大 D .变压器的输出功率将变小
4.阻值为10Ω的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上.以下说法中正确的是( )
A .电压的有效值为102V
B .通过电阻的电流有效值为
2
2A C .电阻消耗电功率为5W
D .电阻每秒种产生的热量为10J
5.如图所示,当交流电源电压恒为220V ,频率为50Hz 时,三只 灯泡A 、
B 、D 的亮度相同,若将交流电的频率改为100Hz ,则:( )
A .A 灯最暗
B .B 灯最暗
C .
D 灯最暗
D .三只灯泡的亮度依然相同
6.在匀强磁场中放一电阻不计的平行金属导轨,导轨跟大线圈M 相接,如图所示,导轨上放一根导线ab ,磁感线垂直于导轨所在平面.欲使M 所包围的小闭合线圈N 中产生顺时针方向的感应电流,则导线ab ( )
A. 匀速向右运动
B. C. 减速向右运动 D. 加速向左运动
7. 如图,在水平桌面上放置两条相距L 的平行光滑金属导轨ab 与cd ,阻值为R 的电阻与导轨的a 、c 端相连。金属滑杆MN 垂直于导轨并可在导轨上滑动。整个装置放于匀强磁场中,磁场的方向竖直向上,磁感应强度的大小为B 。滑杆与导轨电阻不计,滑杆的中点系一不可伸长的轻绳,绳绕过固定在桌边的光滑轻滑轮后,与一质量为m 的物块相连,拉滑杆的绳处于水平拉直状态。现若从静止开始释放物块,用I 表示回路中的感应电流,g 表示重力加速度,则在物块下落过程中物块的速度可能 ( )
A.小于mgR/B 2L 2
B.等于mgR/B 2L 2
C. 小于I 2R/mg
D. 等于I 2R/mg
8.如图所示,图线a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象;如果只调整线圈转速后,所产生正弦交流电的图象如图线b 所示。则以下关
于这两个正弦交流电的说法正确的是: ( ) A .在图中t = 0时刻穿过线圈的磁通量均为零 B .线圈先后两次转速之比为3:2 C .先后两次通过线圈的最大磁通量之比为3:2 D .交流电b 的电动势的有效值为3
20V
9.如图所示,一个直角三角形金属框,向左匀速穿过一个方向垂直于纸面向内的匀强磁场,磁场仅限于虚线边界所围成的区域内,该区域的形状与金属框完全相同,且金属框的下边与磁场区域的下边在一直线上.取顺时针方向为电流的正方向,金属框穿过磁场的过程中,感应电流i 随时间t 变化的图象是: ( )
10.如图所示,线圈ABCD 在匀强磁场中,沿导线框架向右匀速运动, 除电阻R 以外,其余电阻不计,则( ) A ..因穿过ABCD 的磁通量不变,所以AB 和CD 中无感应电流 B .因穿过回路EFGH 的磁通量变化,所以AB 和CD 中有感应电流 C .磁场方向改变,则AB 和CD 中无感应电流
D .磁场方向改变为与线圈平面平行,则AB 和CD 中有感应电流 11.如图所示,把矩形线圈从匀强磁场中拉出,在整个
过程中如果第一次用速度v 拉出,第二次用速度2v 拉
出,则两次拉力所做的功W 1与W 2的关系是( )
A. W 1=W 2
B. W 2 =2 W 1
C. W 1=2W 2
D. W 1=4W 2
G R H
× × × × ×
×
× × × × ×
×
12.如图所示,在PQ、QR区域中存在着感应强度大小相等、
方向相反的匀强磁场,磁场方向均垂直于纸面。闭合导
线框bcdefa位于纸面内,框邻边都互相垂直,bc边与
磁场边界P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。
从t=0时刻开始,线框匀速横穿两个磁场区域。用U ab
表示a、b两点间的电势差,以下四个U ab-t关系示意
图中正确的是:()
二、填空题(每空4分,共20分。)
13.把一个面积为S,总电阻为R的圆形金属环平放在水平面上,磁感强
度为B的匀强磁场竖直向下,当把环翻转180°的过程中,流过环某一
横截面的电量为__ __.
14.一台理想变压器,原线圈加电压为
1
U的交流电,副线圈两端的电压是
2
U,如果从副线圈上拆去0n匝后,副线圈上的电压变为2U ,则原线圈的匝数1n=_________,
副线圈原来的匝数
2
n=_________.
15.如图所示,PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框,水平放置,金属棒ab与PQ、MN垂直,并接触良好。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中,磁感强度B=0.4T。已知ab长l=0.5m,电阻R1=2Ω,R2=4Ω,其余电阻均忽略不计,若使ab以v=5m/s的速度向右匀速运动,作用于ab 的外力大小为________N,R1上消耗的电热功率为_______W。(不计摩擦)
U ab