綜合測試三(電磁學(xué)1)

綜合檢測試三(電磁學(xué))一、選擇題（共10題，每題4分，40分）PuVPuV12345Ot/10-2su/V311A.110VB.156VC.220VD.311V2．在地球赤道上空有一小磁針處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)突然發(fā)現(xiàn)小磁針N極向東偏轉(zhuǎn)，則以下判斷正確的是 （） A．若是用一條形磁鐵對小磁針施加影響，可以讓條形磁鐵的N極從其正東方向靠近小磁針 B．若是用一條形磁鐵對小磁針施加影響，可以讓條形磁鐵的N極從其正西方向靠近小磁針 C．若是用一束電子流對小磁針施加影響，可以讓電子流從小磁針的正上方由南向北通過 D．若是用一束電子流對小磁針施加影響，可以讓電子流從小磁針的正下方由南向北通過3．2008年1月10日開始的低溫雨雪冰凍造成我國部分地區(qū)嚴(yán)重災(zāi)害，其中高壓輸電線因結(jié)冰而損毀嚴(yán)重。此次災(zāi)害牽動(dòng)億萬人的心。為消除高壓輸電線上的凌冰，有人設(shè)計(jì)了這樣的融冰思路：利用電流的熱效應(yīng)除冰。若在正常供電時(shí)，高壓線上送電電壓為U，電流為I，熱耗功率為△P；除冰時(shí)，輸電線上的熱耗功率需變?yōu)?△P A．輸電電流為3I B．輸電電流為9I C．輸電電壓為3U D．輸電電壓為4．如圖所示，線框abcd邊ad接毫伏表，勻強(qiáng)磁場的方向垂直線框平面，使框在勻強(qiáng)磁場中（包括毫伏表）向右勻速運(yùn)動(dòng)，則（）A．線框中有感應(yīng)電流，ab邊有感應(yīng)電動(dòng)勢，毫伏表有讀數(shù)B．線框中無感應(yīng)電流，ad邊無感應(yīng)電動(dòng)勢，毫伏表無讀數(shù)C．線框中無感應(yīng)電流，ad邊有感應(yīng)電動(dòng)勢，毫伏表有讀數(shù)D．線框中無感應(yīng)電流，ad邊有感應(yīng)電動(dòng)勢，毫伏表無讀數(shù)5．如圖所示是高頻焊接原理示意圖.線圈中通以高頻交流電時(shí)，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過焊縫處產(chǎn)生大量熱量，將金屬融化，把工件焊接在一起，而工件其他部分發(fā)熱很少，以下說法正確的是（）A．交流電的頻率越高，焊接處的溫度升高得越塊B．交流電的頻率越低，焊縫處的溫度升高得越塊C．工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻小D．工件上只有焊縫處溫度升得很高是因?yàn)楹缚p處的電阻大6．如圖所示，一電壓表和可變電阻器R串聯(lián)后接在一個(gè)電壓恒定的電源兩端，如果可變電阻的阻值減小到原來的，電壓表的示數(shù)將由U變?yōu)?U，則 （） A．流過R的電流將增大到原來的2倍 B．R兩端的電壓將減為原來的 C．R上消耗的功率將變?yōu)樵瓉淼?D．當(dāng)R阻值變?yōu)榱銜r(shí)，電壓表示數(shù)將增大3U7．氧化錫傳感器主要用于汽車尾氣中一氧化碳濃度的檢測。它的電阻隨一氧化碳濃度的變化而變化，在如圖所示的電路中，不同的一氧化碳濃度對應(yīng)著傳感器的不同電阻，這樣，顯示儀表的指針就與一氧化碳濃度有了對應(yīng)關(guān)系，觀察儀表指針就能判斷一氧化碳是否超標(biāo)。有一種氧化錫傳感器，其電阻的倒數(shù)與一氧化碳的濃度成正比，那么，電壓表示數(shù)U與一氧化碳濃度C之間的對應(yīng)關(guān)系正確的是（） A．U越大，表示C越大，C與U成正比 B．U越大，表示C越大，但是C與U不成正比 C．U越大，表示C越小，C與U成反比 D．U越大，表示C越小，但是C與U不成反比（甲）（乙）43218．如圖（甲）所示，在x軸上有一個(gè)點(diǎn)電荷Q（圖中未畫出），O、A、B為軸上三點(diǎn)。放在A、B兩點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷受到的電場力跟檢驗(yàn)電荷所帶電荷量的關(guān)系如圖（乙）所示。以x軸的正方向?yàn)殡妶隽Φ恼较?，則（甲）（乙）4321 A．點(diǎn)電荷Q一定為正電荷B．點(diǎn)電荷Q在AB之間 C．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小為2×103N/CD．A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)的電勢高9．帶電量為－q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。若圖中a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小和方向分別為 （） A．，水平向左 B．，水平向左 C．，水平向右 D．，水平向左10．高溫超導(dǎo)限流器被公認(rèn)為目前最好且唯一行之有效的短路故障電流限制裝置。中國科學(xué)院電工研究所完成了一種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高溫超導(dǎo)限流器樣機(jī)的研制工作，并于2005年初在湖南進(jìn)行并網(wǎng)掛機(jī)實(shí)驗(yàn)。超導(dǎo)限流器由超導(dǎo)部件和限流電阻并聯(lián)組成，如圖所示。超導(dǎo)部件有一個(gè)超導(dǎo)臨界電流IC，當(dāng)通過限流器的電流I>IC時(shí)，將造成超導(dǎo)體失超，從超導(dǎo)態(tài)（本題認(rèn)為電阻為零）轉(zhuǎn)變?yōu)檎B(tài)（本題認(rèn)為是一個(gè)純電阻）。以此來限制電力系統(tǒng)的故障電流。已知超導(dǎo)部件的正常電阻為R1=3Ω，超導(dǎo)臨界電流IC=1.2A，限流電阻R2=6Ω，小燈泡L上標(biāo)有“6V6W”字樣，電源電動(dòng)勢E=8V，內(nèi)阻r=2Ω。原來電路正常工作，現(xiàn)L突然發(fā)生短路。則 （） A．短路前通過R1的電流為A B．超導(dǎo)部件將由超導(dǎo)態(tài)轉(zhuǎn)為正常態(tài) C．短路后通過R1的電流為2A D．短路后通過R1的電流為A二、實(shí)驗(yàn)題（共18分）11．（3分）某一研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證電荷守恒定律：實(shí)驗(yàn)操作步驟一：手持起電板柄，用力將兩塊起電板快速摩擦后分開步驟二：將其中一塊板插入箔片驗(yàn)電器上端的空心金屬球（不要接觸金屬球）步驟三：將兩塊板同時(shí)插入空心金屬球?qū)嶒?yàn)圖解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象箔片張開箔片閉合根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過程和觀察到的現(xiàn)象，回答下列問題：（1）步驟二的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明_____________________________________________（2）步驟三的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明_____________________________________________（3）該研究性實(shí)驗(yàn)_________（填“能”或“不能”）驗(yàn)證電荷守恒定律。12．（6分）現(xiàn)有一特殊電池，它的電動(dòng)勢E約為9V，內(nèi)阻r約為40Ω，已知該電池允許輸出的最大電流為50mA。為了測定這個(gè)電池的電動(dòng)勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖中電流表的內(nèi)阻RA已經(jīng)測出，阻值為5Ω，R為電阻箱，阻值范圍0~999.9Ω，R0為定值電阻，對電路起保護(hù)作用。①實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格：A．10Ω B．50Ω C．150Ω D．500Ω本實(shí)驗(yàn)選用哪一種規(guī)格的定值電阻最好？答：②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)K，調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電流表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了圖乙所示的圖線，則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動(dòng)勢E=V，內(nèi)阻r=Ω13．（9分）某同學(xué)要測量一電壓表的內(nèi)阻，現(xiàn)備有下列器材 A．多用電表一個(gè) B．待測直流電壓表（量程3V） C．滑動(dòng)變阻器一個(gè)（阻值0—100Ω） D．直流電源一個(gè)（電動(dòng)勢15V，內(nèi)阻不計(jì)） E．電鍵一個(gè)，導(dǎo)線若干（1）方法一：用多用電表的歐姆檔粗測電壓表的內(nèi)阻，須將多用電表的紅表筆與電壓表的接線柱相連.將選擇開關(guān)置于歐姆檔“×10”的位置，調(diào)零后進(jìn)行測量，指針位置如圖所示，欲使測量結(jié)果較為準(zhǔn)確一些，應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆檔（2）方法二：利用上述器材進(jìn)行較準(zhǔn)確測量.①圖乙虛線框中已畫出部分實(shí)驗(yàn)電路，請將其余部分補(bǔ)充完整②寫出要直接測量的物理量以及它們的字母代號(hào)：；③用所測物理量表示待測電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式為RV=.三、計(jì)算題（共42分）14．（8分）電動(dòng)自行車是一種重要的交通工具，都市中每天有數(shù)十萬輛電動(dòng)自行車行駛在大街小巷，形成了一道獨(dú)特的風(fēng)景。電動(dòng)自行車提供能量的裝置為裝在電池盒內(nèi)的電池組，當(dāng)它給電動(dòng)機(jī)供電時(shí)，電動(dòng)機(jī)將帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。假設(shè)有一輛電動(dòng)自行車，人和車的總質(zhì)量為120kg。當(dāng)該車在水平地面上以5m/s的速度勻速行駛時(shí)，它受到的阻力約等于人和車總重的0.02倍，此時(shí)電池組加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為36V，通過電動(dòng)機(jī)的電流為5A。若連接導(dǎo)線的電阻不計(jì)，傳動(dòng)裝置消耗的能量不計(jì)，g取10m/s2。求：（1）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；（2）電動(dòng)機(jī)線圈的電阻。15．（10分）如圖，水平放置的光滑的金屬導(dǎo)軌M、N，平行地置于勻強(qiáng)磁場中，間距為d，金屬棒ab的質(zhì)量為m，電阻為r，放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直。磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與導(dǎo)軌平面成夾角α且與金屬棒ab垂直，定值電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。當(dāng)電鍵閉合的瞬間，測得棒ab的加速度大小為a，則電源電動(dòng)勢為多大？PSdLLMNab探測器激光束16．（12分）飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可對氣體分子進(jìn)行分析。如圖所示，在真空狀態(tài)下，脈沖閥P噴出微量氣體，經(jīng)激光照射產(chǎn)生電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子，自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場，從b板小孔射出，沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū)，到達(dá)探測器。已知a、b板間距為PSdLLMNab探測器激光束（1）當(dāng)a、b間的電壓為U1，在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2，使離子到達(dá)探測器。求離子到達(dá)探測器的全部飛行時(shí)間。（2）為保證離子不打在極板上，試求U2與U1的關(guān)系。17．（12分）矩形線圈abcd的長ab=20cm，寬bc=10cm，匝數(shù)n=200，線圈總電阻R=5Ω，整個(gè)線圈位于垂直于線圈平面的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，并保持靜止.（1）若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間的變化如甲圖所示，求線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢E及t=0.30s時(shí)線圈的ab邊所受的安培力多大.（2）若勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間作正弦變化的規(guī)律如乙圖所示，線圈1min產(chǎn)生多少熱量？綜合測試三(電磁學(xué))參考答案一、選擇題（共10題，每題4分，40分）1.B2.BC3.AD4.D5.AD6.AB7.C8.BC9.C10.BD二、實(shí)