人教版高中物理試題：電磁感應(yīng)、交流電

1、單元檢測(cè)電磁感應(yīng) 交流電一、在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確全部選對(duì)的得6分，選不全的得3分，有選錯(cuò)或不答的得0分1如圖1所示，平行導(dǎo)軌間距為d，一端跨接一個(gè)電阻為r，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為b，方向與導(dǎo)軌所在平面垂直。一根足夠長(zhǎng)的金屬棒與導(dǎo)軌成角放置，金屬棒與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。當(dāng)金屬棒沿垂直于棒的方向以速度v滑行時(shí)，通過(guò)電阻r的電流強(qiáng)度是（ ）rvabd圖1abcd2如圖2，甲、乙兩圖為與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直放置的兩個(gè)金屬框架，乙圖除了一個(gè)電阻為零、自感系數(shù)為l的線圈外，其他部分與甲圖都相同，導(dǎo)體ab以相同的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。若位移相同，則（ ）圖2甲圖

2、2乙a甲圖中外力做功多b兩圖中外力做功相同c乙圖中外力做功多d無(wú)法判斷mnvb圖33如圖3所示，在光滑水平面上的直線mn左側(cè)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，右側(cè)是無(wú)磁場(chǎng)空間。將兩個(gè)大小相同的銅質(zhì)矩形閉合線框由圖示位置以同樣的速度v向右完全拉出勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知制作這兩只線框的銅質(zhì)導(dǎo)線的橫截面積之比是1:2.則拉出過(guò)程中下列說(shuō)法中正確的（ ）a所用拉力大小之比為2:1b通過(guò)導(dǎo)線某一橫截面的電荷量之比是1:1c拉力做功之比是1:4d線框中產(chǎn)生的電熱之比為1:2sno圖54如圖5所示，條形磁鐵用細(xì)線懸掛在o點(diǎn)。o點(diǎn)正下方固定一個(gè)水平放置的鋁線圈。讓磁鐵在豎直面內(nèi)擺動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（ ）a在磁鐵擺動(dòng)一個(gè)

3、周期內(nèi)，線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向改變2次b磁鐵始終受到感應(yīng)電流磁鐵的斥力作用c磁鐵所受到的感應(yīng)電流對(duì)它的作用力始終是阻力d磁鐵所受到的感應(yīng)電流對(duì)它的作用力有時(shí)是阻力有時(shí)是動(dòng)力5甲、乙兩個(gè)完全相同中的理想變壓器接在電壓恒定的交流電路中，如圖6所示。已知兩變壓器負(fù)載電阻的阻值之比為r甲：r乙=2：1，設(shè)甲變壓器原線圈兩端的電壓為u甲，副線圈上通過(guò)的電流為i/甲；乙變壓器原線圈兩端電壓為u乙，副線圈上通過(guò)的電流為i/乙，則下列說(shuō)法正確的是（ ）u甲u(yù)乙r乙r甲i/甲i/乙圖6au甲=u乙，i/甲=i/乙bu甲=2u乙，i/甲=2i/乙cu甲=u乙，2i/甲=i/乙du甲=2u乙，i/甲=i/乙avabc

4、n1n2r圖76如圖7所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭。電壓表v和電流表a均為理想電表，除r以外其余電阻不計(jì)。從某時(shí)刻開始在原線圈兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為，下列說(shuō)法中正確的是（ ）a時(shí)，ac兩點(diǎn)間的電壓瞬時(shí)值為110v.b時(shí)，電壓表的讀數(shù)為22v.c滑動(dòng)變阻器觸頭向上移，電壓表和電流表的示數(shù)均變大。d單刀雙擲開關(guān)由a搬向b，電壓表和電流表的示數(shù)均變小。v0ab圖87如圖8所示，a、b是同種材料的等長(zhǎng)導(dǎo)體棒，靜止于水平面內(nèi)的足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌上，b棒的質(zhì)量是a棒的兩倍。勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下。若給a棒以4.5j的初動(dòng)能，使之向左運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，則整個(gè)

5、過(guò)程a棒產(chǎn)生的最大熱量是（ ）a2j b1.5jc3j d4.5jabcdacbev圖108如圖10所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有固定的金屬框架abc，已知b=，導(dǎo)體棒de在框架上從b點(diǎn)開始在外力作用下，沿垂直de方向以速度v勻速向右平移，使導(dǎo)體棒和框架構(gòu)成等腰三角形回路。設(shè)框架和導(dǎo)體棒材料相同，其單位長(zhǎng)度的電阻均為r，框架和導(dǎo)體棒均足夠長(zhǎng)，不計(jì)摩擦及接觸電阻。關(guān)于回路中的電流i和電功率p隨時(shí)間t變化的下列四個(gè)圖中可能正確的是（ ）d9（18分）如圖18所示是一種測(cè)量通電螺線管中磁場(chǎng)的裝置，把一個(gè)很小的測(cè)量線圈a放在待測(cè)處，線圈與測(cè)量電量的沖擊電流計(jì)g串聯(lián)，當(dāng)用雙刀雙擲開關(guān)s使螺線管的電

6、流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，從而引起電荷的遷移，由表g測(cè)出電量q，就可以算出線圈所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度b。已知測(cè)量線圈共有n匝，直徑為d，它和表g串聯(lián)電路的總電阻為r，則被測(cè)處的磁感強(qiáng)度b為多大？gas圖1810（16分）在磁感應(yīng)強(qiáng)度b=0.5t的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)正方形金屬線圈abcd，邊長(zhǎng)l=0.2m。線圈的ad邊與磁場(chǎng)的左側(cè)邊界重合，如圖14所示，線圈的電阻r=0.4.用外力把線圈從磁場(chǎng)中移出有兩種方法：一種是用外力把線圈從左側(cè)邊界勻速平移出磁場(chǎng)；另一種是以ad邊為軸，用力使線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)移出磁場(chǎng)，兩種過(guò)程所用時(shí)間都是t=0.1s。求labcdb圖14 （1）線圈勻速平移出磁場(chǎng)的過(guò)程中

7、，外力對(duì)線圈所做的功。 （2）線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)移出磁場(chǎng)的過(guò)程中，外力對(duì)線圈所做的功。11（18分）如圖19所示，磁場(chǎng)的方向垂直于xy平面向里。磁感強(qiáng)度b沿y方向沒有變化，沿x方向均勻增加,每經(jīng)過(guò)1cm增加量為1.0104t，即。有一個(gè)長(zhǎng)l=20cm，寬h=10cm的不變形的矩形金屬線圈，以v=20cm/s的速度沿x方向運(yùn)動(dòng)。問(wèn)： （1）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e是多少？ （2）如果線圈電阻r=0.02，線圈消耗的電功率是多少？ （3）為保持線圈的勻速運(yùn)動(dòng)，需要多大外力？機(jī)械功率是多少？oxyvhl圖1912(20分)如圖所示，傾斜的金屬導(dǎo)軌和水平的金屬導(dǎo)軌接在一起，各自的兩條平行軌道之間距離都為d，傾斜導(dǎo)

8、軌與水平面間的夾角為30，在傾斜導(dǎo)軌的區(qū)域有垂直于軌道平面斜向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在水平導(dǎo)軌的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為b，傾斜導(dǎo)軌上放有金屬棒a，在緊靠?jī)蓪?dǎo)軌連接處的水平導(dǎo)軌上放有金屬棒b，a、b都垂直于各自的軌道，質(zhì)量均為m，a、b與水平的金屬導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)是，傾斜的金屬導(dǎo)軌光滑傾斜軌道間接有電阻r，a、b的電阻值都是r，其余電阻不計(jì) 開始時(shí)a固定，b靜止，且a距水平導(dǎo)軌平面的高度為h，現(xiàn)釋放a，同時(shí)給a一個(gè)平行于傾斜導(dǎo)軌向下的初速度，a就在傾斜導(dǎo)軌上做勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)兩導(dǎo)軌的連接處時(shí)速度大小不變，在此過(guò)程中b仍然靜止，滑上水平導(dǎo)軌后即與b金屬棒粘在起在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)距離l后

9、靜止求： (1)a在傾斜導(dǎo)軌上勻速運(yùn)動(dòng)的速度v0大??？ (2)a在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻r上產(chǎn)生的熱量q1是多大? (3)a、b一起在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電阻r上產(chǎn)生的熱量q2是多大?萬(wàn)州實(shí)驗(yàn)中學(xué)高2006級(jí)單元檢測(cè)電磁感應(yīng) 交流電答案1.d 2.a 3.d 4.c 5.d 6.b 7.a 8.ad 9解：當(dāng)雙刀雙擲開關(guān)s使螺線管的電流反向時(shí)，測(cè)量線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得： （5分）由歐姆定律得： （5分）由上述二式可得： （6分）10解：（1）使線圈勻速平動(dòng)移出磁場(chǎng)時(shí)，bc邊切割 磁感線而產(chǎn)生恒定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=blv.而v=l/t. （2分）外力對(duì)線圈做的

10、功等于線圈中消耗的電能，即j （4分）(2)線圈以ad邊為軸勻速轉(zhuǎn)出磁場(chǎng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都是按正弦規(guī)律變化的，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的最大值為: （4分）外力對(duì)線圈做的功等于線圈中消耗的電能，即j （4分）11解：(1)設(shè)線圈向右移動(dòng)一距離s，則通過(guò)線圈的磁通量變化為：，而所需時(shí)間為， （2分）根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)力為v.（3分）(2)根據(jù)歐姆定律可得感應(yīng)電流a， （3分）電功率p=ie=w （4分）(3)電流方向是沿逆時(shí)針方向的，導(dǎo)線dc受到向左的力，導(dǎo)線ab受到向右的力。線圈做勻速運(yùn)動(dòng)，所受合力應(yīng)為零。根據(jù)能量守恒得機(jī)械功率p機(jī)=p=w.（4分）12解：(1)設(shè)在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為e，其中的電流強(qiáng)度為ia， 受到的磁場(chǎng)力為f，則 r總=ia=e/r總 由于a在傾斜導(dǎo)規(guī)上做勻速運(yùn)動(dòng)，所以所受的合外力為零，則： 解得：(2)a在傾斜導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程申，設(shè)a、b和電阻r中的電流強(qiáng)度分別是ia、ib和ir，產(chǎn)生的熱量分