高中物理選修11 第三章 電磁感應(yīng) 單元檢測

1、.*;人教版高中物理選修1-1 第三章 電磁感應(yīng) 單元檢測一、單項選擇題1.如下圖電路中，L是自感系數(shù)足夠大的線圈，它的電阻可忽略不計，D1和D2是兩個完全一樣的小燈泡將電鍵K閉合，待燈泡亮度穩(wěn)定后，再將電鍵K斷開，那么以下說法中正確的選項是 A.K閉合瞬間，兩燈同時亮，以后D2熄滅，D1變亮B.K閉合瞬間，D1先亮，D2后亮，最后兩燈亮度一樣C.K斷開時，兩燈都亮一下再漸漸熄滅D.K斷開時，D2立即熄滅，D1閃一下再漸漸熄滅2.如下圖，一理想變壓器的原線圈匝數(shù)n1=1000匝，副線圈匝數(shù)n2=200匝，交流電源的電動勢e=311sin100t V不考慮其內(nèi)阻，電阻R=88，電壓表和電流表對電

2、路的影響可忽略不計 A.電壓表的示數(shù)為62.2 VB.電流表的示數(shù)為2.5 AC.通過R的電流最大值為0.5 AD.變壓器的輸入電功率為22 W3.一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將220V交變電流改為110V，變壓器原線圈匝數(shù)為800，那么副線圈匝數(shù)為 A.200B.400C.1600D.32004.一根電阻絲接入100V的恒定電流電路中，在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交變電流的電路中，在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q，那么該交流電壓的峰值是 A.141.4VB.100VC.70.7VD.50V5.如下圖，矩形線框置于磁場中，該磁場可視為勻強磁場線框通過導(dǎo)線與電阻構(gòu)成閉合電

3、路，線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸逆時針勻速轉(zhuǎn)動，以下說法正確的選項是 A.線框通過圖中位置瞬間，線框中的電流方向由A到BB.線框通過圖中位置瞬間，穿過線框的磁通量最大C.線框通過圖中位置瞬間，通過電阻的電流瞬時值最大D.假設(shè)使線框轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍，那么通過電阻電流的有效值變?yōu)樵瓉淼?倍6.圖甲所示為交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈繞垂直于磁場的固定軸OO勻速轉(zhuǎn)動，勻強磁場的方向程度向右，圖乙是穿過矩形線圈的磁通量隨時間t變化的圖象，矩形線圈的內(nèi)阻r=1，定值電阻R=1，理想交流電壓表 的示數(shù)1V，以下說法正確的選項是 A.在0.01s時刻，電路中電流的瞬時值為2AB.在0.015s時刻

4、，R兩端電壓的瞬時值為0C.電阻R消耗的熱功率為2WD.發(fā)電機電動勢e隨時間t變化的規(guī)律e=2 sin100tV7.如下圖為正弦交流電經(jīng)過整流器處理后的電壓波形，其電壓的有效值是 A.1.5VB.1VC.VD.V8.關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的有關(guān)說法正確的選項是 A.只要穿過閉合電路中的磁通量不為零，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生B.穿過閉合電路中的磁通量減少，那么電路中感應(yīng)電流就減小C.穿過閉合電路中的磁通量越大，那么電路中的感應(yīng)電動勢越大D.穿過閉合電路的磁通量變化越快，閉合電路中感應(yīng)電動勢越大9.某同學(xué)想用220V交流作為小型收錄機的電源他先制作了一個交流變?yōu)橹绷鞯恼髌?，但是這個整流器需要用6V的交流

5、電源，于是他又添置了一臺220V/6V的變壓器，如下圖他看到這個變壓器上有a、b、c、d四個引出線頭，且a、d引線比b、c引線粗他不知道如何接法，也沒有相應(yīng)的說明書你能幫他判斷一下嗎？以下幾種接法正確的選項是 A.a、d接220V，b、c接6VB.a、d接6V，b、d接220VC.a、c接220V，b、d接6VD.a、c接6V，b、d接220V10.目前我國遠間隔 輸送交流電用的電壓有110kV、220kV和330kV，輸電干線已經(jīng)采用500kV的超高壓，西北電網(wǎng)的電壓甚至到達750kV采用高壓輸電是為了 A.加快輸電的速度B.降低輸電的技術(shù)要求C.方便調(diào)節(jié)交流電的頻率D.減小輸電線上的能量損

6、失11.如下圖，電源的電動勢為E ， 內(nèi)阻r不能忽略A、B是兩個一樣的小燈泡，L是一個自感系數(shù)相當(dāng)大的線圈關(guān)于這個電路的以下說法正確的選項是 A.開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，A燈立即亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定B.開關(guān)閉合到電路中電流穩(wěn)定的時間內(nèi)，B燈立即亮，而后逐漸變暗，最后亮度穩(wěn)定C.開關(guān)由閉合到斷開瞬間，A燈閃亮一下再熄滅D.開關(guān)由閉合到斷開瞬間，電流自左向右通過A燈12.如下圖電路中，A、B是一樣的兩小燈泡L是一個帶鐵芯的線圈，電阻可不計，調(diào)節(jié)R ， 電路穩(wěn)定時兩燈泡都正常發(fā)光，那么在開關(guān)合上和斷開時 A.兩燈同時點亮、同時熄滅B.合上S時，A比B先到達正常發(fā)光狀態(tài)C.斷開S時

7、，A、B兩燈都不會立即熄滅，通過A燈的電流方向與原電流方向一樣，而B燈的電流反向D.斷開S時，A燈會突然閃亮一下后再熄滅13.一交流電流的圖象如下圖，由圖可知 A.用電流表測該電流其示數(shù)為14.1 AB.該交流電流的頻率為50HzC.該交流電流通過10電阻時，電阻消耗的電功率為1000 WD.該交流電流瞬時值表達式為i=14.1sin314t A二、填空題14.一理想變壓器，原線圈1100匝，接在220V交流電路上現(xiàn)用它對10只“36V 60W的燈泡供電，副線圈需要_匝，通過原線圈的電流_假如其中一只燈泡突然短路，那么通過原線圈的電流會_填增大、不變、減小，等于零 15.如圖為某一同學(xué)“研究自

8、感現(xiàn)象的實驗電路圖，A、B是一樣的兩小燈L是一個帶鐵芯的線圈，電阻可忽略調(diào)節(jié)R，電路穩(wěn)定時兩燈都正常發(fā)光，那么在開關(guān)斷開時，A燈將_，B燈將_填“立即熄滅、“逐漸熄滅或“閃亮一下后再熄滅16.如下圖為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實驗裝置，假如在閉合開關(guān)時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下那么閉合開關(guān)，穩(wěn)定后，將A線圈迅速插入B線圈時，靈敏電流計指針將向_填“左或“右偏一下17.如圖是某正弦式交變電流的圖象，那么此正弦式交變電流的頻率為_Hz，電流的有效值為_A三、解答題18.19世紀對電磁感應(yīng)的探究，是一場國際性的研究活動。在1831年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象之前，法國科學(xué)家安培、瑞士物理學(xué)家科拉頓都對此

9、進展了研究。有史料記載科拉頓設(shè)計了一個利用磁鐵在閉合線圈中獲取電流的實驗：將一塊磁鐵在螺線管中挪動，使導(dǎo)線中產(chǎn)生感應(yīng)電流。為了排除磁鐵挪動對檢流計指針偏轉(zhuǎn)的影響，他把檢流計放到隔壁房間中去，用長導(dǎo)線把檢流計和螺線管連接起來。實驗開場了，科拉頓把磁鐵插到線圈中去以后，就跑到隔壁房間中去，但他非常痛心地看到檢流計的指針靜止在原位。請你參考法拉第所闡述的引起電流的原因分析一下，科拉頓沒能看到電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原因是什么？ 四、實驗探究題19.模擬法拉第的實驗 1演示：如下圖線圈A通過變阻器和開關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端與電流表連接，把線圈A裝在線圈B的里面觀察以下幾種操作中線圈B中是否有電流產(chǎn)生把觀察

10、到的現(xiàn)象記錄在下表中操作現(xiàn)象開關(guān)閉合瞬間_開關(guān)斷開瞬間_開關(guān)閉合時，滑動變阻器不動_開關(guān)閉合時，迅速挪動變阻器的滑片_結(jié)論：只有當(dāng)線圈A中電流_時，線圈B中才有電流產(chǎn)生2演示實驗中，通、斷電瞬間，變阻器滑動片快速挪動過程中，線圈A中電流_，導(dǎo)致線圈B內(nèi)磁場_，變強或者變?nèi)蹙€圈面積不變，從而引起線圈中的_發(fā)生變化，有_電流產(chǎn)生；當(dāng)線圈A中電流恒定時，線圈內(nèi)磁場_，無電流產(chǎn)生 五、綜合題20.某村在距村莊較遠的地方修建了一座小型水電站，發(fā)電機輸出功率為9kW，輸出電壓為500V，輸電線的總電阻為10，允許線路損耗的功率為輸出功率的4%，求：1村民和村辦小企業(yè)需要220V電壓時，所用升壓變壓器和降壓

11、變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少？不計變壓器的損耗 2假設(shè)不用變壓器而由發(fā)電機直接輸送，村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率是多少？ 21.圖所示，一小型發(fā)電機通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，發(fā)電機的輸出功率P1=50kW，輸出電壓U1=500V，升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1：n2=1：5，兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻R=15，降壓變壓器的輸出電壓U4=220V，變壓器本身的損耗忽略不計，求：1升壓變壓器副線圈兩端的電壓U2 2輸電線上損耗的電功率P損 3降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3：n4 22.如下圖，在程度方向的勻強磁場中，有一邊長為a的正方形線圈繞垂直于磁感線的軸OO勻速轉(zhuǎn)

12、動，線圈的匝數(shù)為 n，電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為，磁感應(yīng)強度為B，求：1線圈由中性面位置轉(zhuǎn)動90的過程中通過線圈橫截面的電荷量q 2每轉(zhuǎn)動一周，在線圈中產(chǎn)生的電熱Q 答案解析部分一、單項選擇題1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】B 4.【答案】B 5.【答案】C 6.【答案】B 7.【答案】A 8.【答案】D 9.【答案】B 10.【答案】D 11.【答案】A 12.【答案】C 13.【答案】C 二、填空題14.【答案】180；2.73；增大 15.【答案】逐漸熄滅；逐漸熄滅 16.【答案】右 17.【答案】50；5 三、解答題18.【答案】解:科拉頓沒能看到電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原因是因為電磁

13、感應(yīng)現(xiàn)象是在變化或運動的過程中出現(xiàn)的，當(dāng)科拉頓趕到隔壁房間去時，檢流小磁針已經(jīng)動過了，所以他沒能看到電磁感應(yīng)現(xiàn)象。 四、實驗探究題19.【答案】1指針偏轉(zhuǎn)；指針偏轉(zhuǎn)；指針不偏轉(zhuǎn)；指針偏轉(zhuǎn)；發(fā)生變化2發(fā)生變化；發(fā)生變化；磁通量；感應(yīng)；無變化 五、綜合題20.【答案】1解：建立如圖甲所示的遠間隔 輸電模型，要求變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，先要知道原、副線圈兩端的電壓之比此題可以線路上損耗的功率為打破口，先求出輸電線上的電流I線 ， 再根據(jù)輸出功率求出U2 ， 然后再求出U3 由線路損耗的功率P線=I線2R線可得 又因為P輸出=U2I線 ， 所以 U3=U2I線R線=1 500610V=1 440 V

14、根據(jù)理想變壓器規(guī)律. 所以升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比分別是1：3和72：11答：升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為1：3和72：112解：假設(shè)不用變壓器而由發(fā)電機直接輸送模型如圖乙所示，由P輸出=UI線可得 所以線路損耗的功率P線=I線2R線=18210 W=3 240 W用戶得到的電壓U用戶=UI線R線=5001810V=320 V用戶得到的功率P用戶=P輸出P線=9 0003 240W=5760 W答：村民和村辦小企業(yè)得到的電壓為320V，功率為5760W 21.【答案】1解：升壓變壓器的輸出電壓：U2= U1= =2500V2解：傳輸電流：I2= = A=20A損失的功率：P損=I2R=20215=6000W3解：