高中物理人教版1第三章電磁感應(yīng) 優(yōu)秀獎(jiǎng)

第三章過(guò)關(guān)檢測(cè)(一)(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分.每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,1~5題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,6~8題有兩項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得6分,選對(duì)但不全的得3分,有選錯(cuò)的得0分)1.下列器件屬于變壓器的是()解析:A為電容器;B為電動(dòng)機(jī);C為冶煉金屬的高頻感應(yīng)爐;D為變壓器.答案:D2.如圖所示,一矩形線框置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框平面與磁場(chǎng)方向垂直,若線框的面積為S,則通過(guò)線框的磁通量為() B. C. 解析:由磁通量的定義式Φ=BS求.答案:A3.如圖所示,一條形磁鐵在圖示位置靜止下落穿過(guò)采用雙線繞成的閉合線圈,則條形磁鐵從下落到穿過(guò)線圈的過(guò)程中可能做 ()A.勻減速運(yùn)動(dòng) B.勻速運(yùn)動(dòng)C.非勻變速運(yùn)動(dòng) D.自由落體運(yùn)動(dòng)解析:由于采用雙線繞法,兩導(dǎo)線的電流方向總相反,它們產(chǎn)生的磁場(chǎng)互相抵消,因此條形磁鐵根本不受磁場(chǎng)力,只受到重力的作用,因此選項(xiàng)D正確.答案:D4.如圖所示的電路中,若要燈泡持續(xù)發(fā)光,則S端應(yīng)該接入()A.交流電源B.恒定直流電源C.滑動(dòng)變阻器D.開(kāi)關(guān)解析:要使燈泡持續(xù)發(fā)光,而電路中有電容器,電容器有“隔直流、通交流”的作用,所以應(yīng)在S端接入交流電源.答案:A5.一個(gè)電阻接在10V的直流電源上,它的發(fā)熱功率為P,當(dāng)它接到電壓為u=10sin100πtV的交流電源上時(shí),發(fā)熱功率是() 解析:計(jì)算交變電流的發(fā)熱功率,必須選擇有效值通直流電時(shí)P=通交變電流時(shí)P'=所以P'=.故應(yīng)選B項(xiàng).答案:B6.一個(gè)稱為“千人震”的趣味物理小實(shí)驗(yàn)是用一節(jié)電動(dòng)勢(shì)為V的新干電池、幾根導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和一個(gè)用于日光燈上的鎮(zhèn)流器,幾位做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)手拉手成一排,另一位同學(xué)將電池、鎮(zhèn)流器、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線將它們和首、尾兩位同學(xué)兩個(gè)空著的手相連,如圖所示.在開(kāi)關(guān)閉合后再斷開(kāi)時(shí)就會(huì)使連成一排的同學(xué)有觸電感覺(jué),則()A.該實(shí)驗(yàn)的原理是鎮(zhèn)流器的自感現(xiàn)象B.該實(shí)驗(yàn)的原理是V的電壓讓人感到觸電C.人有觸電感覺(jué)是在開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間D.有觸電的感覺(jué)是在開(kāi)關(guān)閉合的瞬間解析:V的電壓不會(huì)使人有觸電的感覺(jué).當(dāng)電路接通后處于通電狀態(tài)時(shí),電流流過(guò)鎮(zhèn)流器的線圈,電路斷開(kāi)瞬間由于鎮(zhèn)流器的自感系數(shù)很大,會(huì)產(chǎn)生很高的自感電動(dòng)勢(shì),使人產(chǎn)生觸電的感覺(jué).答案:AC7.關(guān)于電磁感應(yīng)的下列說(shuō)法中,正確的是()A.穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定為零B.穿過(guò)同一線圈的磁通量越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大C.穿過(guò)同一線圈的磁通量的變化越大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大D.穿過(guò)同一線圈的磁通量的變化越快,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大解析:由法拉第電磁感應(yīng)定律知E=n,即感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E的大小與磁通量的大小及磁通量變化的大小無(wú)關(guān),而與磁通量變化快慢有關(guān),所以A、D項(xiàng)正確,B、C不正確.答案:AD8.一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2=1∶2,電源電壓u=220sinωtV,原線圈電路中接入一熔斷電流I0=1A的保險(xiǎn)絲,副線圈中接入一滑動(dòng)變阻器R,如圖所示.為了使保險(xiǎn)絲不致熔斷,調(diào)節(jié)R時(shí),其阻值可以為()Ω ΩΩ Ω解析:當(dāng)I1=I0時(shí),副線圈中電流I2=I1=A,副線圈中電壓U2=U1==440V,因此,副線圈電路中負(fù)載電阻的最小值Rmin==880Ω,選項(xiàng)C、D符合要求.答案:CD二、填空題(每小題10分,共20分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答)9.如圖所示,在“探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”的實(shí)驗(yàn)中,開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),條形磁鐵插入或拔出線圈的過(guò)程中,電流表表針不動(dòng);開(kāi)關(guān)閉合時(shí),磁鐵靜止在線圈中,電流表表針也不動(dòng);開(kāi)關(guān)閉合時(shí),將磁鐵插入或拔出線圈的過(guò)程中,電流表表針發(fā)生偏轉(zhuǎn).由此得出,產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:電路必須,穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生.

解析:產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是電路必須閉合,且穿過(guò)電路的磁通量發(fā)生變化.答案:閉合變化10.閱讀“玩具電震器”,回答所提的問(wèn)題.一些玩具電震器,例如偽裝的打火機(jī),一按就使人麻木;偽裝的糖果盒,一掀蓋就使人受到電震的刺激.其中僅用一個(gè)V的電池,為什么能夠輸出這么高的電壓呢?玩具電震器是利用電磁感應(yīng)的原理制成的,它像變壓器一樣,能夠把V的電壓升高幾十至一百倍.但它和變壓器不同,因?yàn)樽儔浩魇前呀蛔冸娏鞯碾妷焊淖?而電震器卻是把低壓直流電變?yōu)楦邏弘?玩具電震器的構(gòu)造如圖所示,在一條軟鐵棒M上繞了數(shù)十匝的漆包線圈A(相當(dāng)于變壓器的原線圈),此線圈中間接一個(gè)V的電池.線圈的兩端,一端接鋼片D,鋼片D的一端固定,另一端鑲著一小塊軟鐵C,軟鐵C正對(duì)鐵棒的一端.線圈的另一端連接一觸片E,E與C作彈性的接觸.在線圈A之上再繞了數(shù)百匝細(xì)的漆包線B(相當(dāng)于變壓器的副線圈),B的兩端F和G則分別連接到人的兩只手指會(huì)接觸的金屬部分.問(wèn)題:通過(guò)對(duì)以上材料的閱讀,可以知道:玩具電震器是利用的原理制成的.這個(gè)“玩具電震器”的工作過(guò)程是否說(shuō)明大小和方向總是不變的直流電通過(guò)變壓器的原線圈能夠在副線圈變成高壓的交變電流?(只回答“是”或“不是”,不需要解釋).

解析:當(dāng)這惡作劇玩具的“受害者”使用它時(shí),開(kāi)關(guān)S就接通,線圈A就有電流,這電流使軟鐵棒產(chǎn)生磁場(chǎng),其磁感線通過(guò)線圈B.這時(shí),軟鐵棒(此時(shí)相當(dāng)于一塊電磁鐵)的磁場(chǎng)力把軟鐵塊C吸引過(guò)來(lái),使C與E剛離開(kāi)時(shí),線圈A的電流就消失,引起磁場(chǎng)急劇改變.線圈B遭遇到這急劇改變的磁場(chǎng)(即急劇改變的磁通量),就立即產(chǎn)生高電壓,這高電壓就使人手感到電震.當(dāng)線圈A的電流消失后,軟鐵棒的磁場(chǎng)力亦同時(shí)消失,鐵片C借著鋼片D的彈力彈回原位,重新與E接觸通電,就像電鈴一樣不斷振動(dòng),不斷感應(yīng)出高電壓,直至人手因反射動(dòng)作縮開(kāi)為止.由以上分析知:玩具電震器是利用電磁感應(yīng)的原理制成的,它的工作過(guò)程不能說(shuō)明大小和方向總是不變的直流電通過(guò)變壓器的原線圈能夠在副線圈變成高壓的交變電流.答案:電磁感應(yīng)不是三、計(jì)算題(本題共2小題,每小題16分,共32分.解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不得分.有數(shù)值計(jì)算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)11.在我國(guó)西電東輸工程中,為減少輸電線路上的電能損失和提高輸電效率,需要提高電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電.假設(shè)某電站的輸出電壓是500V,為將電壓提高到500kV,需要用一個(gè)升壓變壓器,求這個(gè)升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比.解析:根據(jù)變壓器的電壓比得升壓變壓器匝數(shù)比.答案:1∶100012.如圖所示,豎直平面內(nèi)有一寬度為m且足夠長(zhǎng)的U形金屬導(dǎo)軌,處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為T、方向與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體棒MN沿導(dǎo)軌