2018-2019年上學(xué)期山西省渾源縣第七中學(xué)校高三物理總復(fù)習(xí)-單元測試卷-電磁學(xué)綜合檢測

1、2018-2019年上學(xué)期山西省渾源縣第七中學(xué)校高三物理總復(fù)習(xí)-單元測試卷-電磁學(xué)綜合檢測2018-2019學(xué)年上學(xué)期山西省渾源縣第七中學(xué)校高三物理總復(fù)習(xí)一一單元測試卷電磁學(xué)綜合檢測命題教師：賈培清（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分）1 .（多選）如圖1所示，電阻和面積一定的圓形線圈垂直放入勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直紙 面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律為B=B0sin wt下列說法正確的是（）A.線圈中產(chǎn)生的是交流電B.當(dāng)1=於3時(shí)，線圈中的感應(yīng)電流最大C.若增大3,則產(chǎn)生的感應(yīng)電流的頻率隨之增大D.若增大3,則產(chǎn)生的感應(yīng)電流的功率隨之增大2 .兩

2、個(gè)完全相同的靈敏電流計(jì)A、B,按圖2所示的連接方式，用導(dǎo)線連接起來，當(dāng)把電流計(jì)A的指針向左邊撥動的過程中，電流計(jì)圖2A.向左擺動B.向右擺動C.靜止不動D.發(fā)生擺動，由于不知道電流計(jì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況，故無法確定擺動方向3 .如圖3甲所示，一矩形線圈放在隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場內(nèi).以垂直線圈平面向里的磁場為 正，磁場的變化情況如圖乙所示，規(guī)定線圈中逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流為正，則線圈中感應(yīng)電流的圖 象應(yīng)為（ ）4.如圖4所示，在光滑絕緣水平面上，有一鋁質(zhì)圓形金屬球以一定的初速度通過有界勻強(qiáng)磁 場，則從球開始進(jìn)入磁場到完全穿出磁場的過程中（磁場寬度大于金屬球的直徑），則小球（）5卜X； xl X I X I

3、 x|A.整個(gè)過程勻速運(yùn)動穿出過程做加速運(yùn)動B.進(jìn)入磁場的過程中球做減速運(yùn)動，C.整個(gè)過程都做勻減速運(yùn)動D.穿出時(shí)的速度一定小于初速度5 .線框在勻強(qiáng)磁場中繞 OO'軸勻速轉(zhuǎn)動（由上向下看是逆時(shí)針方向），當(dāng)轉(zhuǎn)到如圖5所示位置 時(shí)，磁通量和感應(yīng)電動勢大小的變化情況是（）A.磁通量和感應(yīng)電動勢都在變大B.磁通量和感應(yīng)電動勢都在變小C.磁通量在變小，感應(yīng)電動勢在變大D.磁通量在變大，感應(yīng)電動勢在變小6 .（多選）如圖6所示的電路中，變壓器是理想變壓器.原線圈匝數(shù)ni=600匝，裝有0.5 A的保險(xiǎn)絲，副線圈的匝數(shù) m=120匝，要使整個(gè)電路正常工作，當(dāng)原線圈接在180 V的正弦交變電源上時(shí)，

4、下列判斷正確的是 （）A.副線圈可接耐壓值為 36 V的電容器B.副線圈可接“ 36 V, 40 W”的安全燈兩盞C.副線圈可接電阻為 14 的電烙鐵9 / 10D.副線圈可以串聯(lián)一個(gè)量程為 3A的電流表，去測量電路中的總電流A.A.B.C.D.圖（多選）一交變電流的i t圖象如圖7所示, 用電流表測該電流示數(shù)為 10 2 A該交變電流的頻率為100 Hz6由圖可知（）該交變電流通過 10 的電阻時(shí)，電阻消耗的電功率為2 000 W8.圖8是測定自感系數(shù)很大的線圈L直流電阻的電路，L兩端并聯(lián)一只電壓表，用來測量自感線圈的直流電壓，在測量完畢后，將電路解體時(shí)應(yīng)（A.先斷開SiC.先拆除電流表B.

5、先斷開S2D.先拆除電阻R圖89.（多選）如圖9所示的電路中，L為自感系數(shù)很大的電感線圈，N為試電筆中的窗管（啟輝電壓名7 70 V）,電源電動勢約為10 V.已知直流電使就管啟輝時(shí)輝光只產(chǎn)生在負(fù)極周圍，則A. S接通時(shí)，窗管不會亮B. S接通時(shí)啟輝，輝光在 a端C. S接通后迅速切斷時(shí)啟輝，輝光在 a端D.條件同C,輝光在b端10.（多選）如圖10所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng) S1閉合時(shí)，電磁鐵將銜鐵吸下，將 當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放，則 （）C線路接通,A.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用, B.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用， C.如果斷開B線圈的開關(guān)S2, D.如果斷開B線圈的

6、開關(guān)S2,才產(chǎn)生延時(shí)釋放 才產(chǎn)生延時(shí)釋放 無延時(shí)作用 延時(shí)將變長D的作用D的作用4爐c圖10二、填空題（本題共2小題，共20分）11. （5分）如圖11所示，是一交流電壓隨時(shí)間變化的圖象，此交流電壓的有效值等于12所示的電路探究硅光12. （15分）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件，某同學(xué)用圖電池的路端電壓 U與總電流I的關(guān)系，圖中Ro為定值電阻且阻值的大小已知，電壓表視為理想電 壓表.M/V500.2;0.4永圖13圖12-50圖11（1）請根據(jù)圖12,將圖13中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路.（2）若電壓表V2的讀數(shù)為U。，則1 =（3）實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，

7、通過測量得到該電池的U-I曲線a,見圖14.由此可知電池內(nèi)阻 （選填“是”或“不是”） 常數(shù)，短路電流為 mA, 電動勢為 V .(4)實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得 U I曲線b,見圖14.當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時(shí)，實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為1.5 V,則實(shí)驗(yàn)二中外電路消耗的電功率為 mW(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字 ).三、計(jì)算題(本題共4小題，共40分)13. (8分)如圖15所示，理想變壓器原線圈I接到 220 V的交流電源上，副線圈H的匝數(shù)為 30, 與一標(biāo)有“12 V, 12 W”的燈泡連接，燈泡正常發(fā)光.副線圈出的輸出電壓為 110 V,電流為0.4 A. 求： 圖(1)

8、副線圈出的匝數(shù)；14. (10分)某發(fā)電站的輸出功率為 遠(yuǎn)處的用戶供電.已知輸電線的電阻率為 路損失的功率為輸出功率的 4% .求：(2)原線圈I的匝數(shù)以及通過原線圈的電流104 kW,輸出電壓為4 kV,通過理想變壓器升壓后向80 km=2.4X10 8 q 卬導(dǎo)線橫截面積為 1.5 10 4 m2,輸電線(1)升壓變壓器的輸出電壓;(2)輸電線路上的電壓損失.15. （8分）如圖16所示，光滑導(dǎo)軌 MN、PQ在同一水平面內(nèi)平行固定放置，其間距 d=1 m, 右端通過導(dǎo)線與阻值 Rl=8 的小燈泡L相連，CDEF矩形區(qū)域內(nèi)有方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T的勻強(qiáng)磁場，一質(zhì)量 m = 50

9、g、阻值為R=2 Q的金屬棒在恒力 F作用下從靜止開始運(yùn)動 x=2 m后進(jìn)入磁場恰好做勻速直線運(yùn)動.（不考慮導(dǎo)軌的電阻，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸）.求：（1）恒力F的大??；（2）小燈泡發(fā)光時(shí)的電功率.16. （14分）如圖17所示，在坐標(biāo)xOy平面內(nèi)存在B=2.0 T的勻強(qiáng)磁場，OA與OCA為置于豎，一 ，-.、一人一一_、，. 一 、一-TT直平面內(nèi)的光滑金屬導(dǎo)軌，其中OCA滿足曲線萬程 x= 0.50sin -y m, C為導(dǎo)軌的最右端，導(dǎo)軌 OA與OCA相交處的。點(diǎn)和A點(diǎn)分別接有體積可忽略的定值電阻R和R,其中R = 4.0、爾2=12.0 .Q現(xiàn)有一足夠長、質(zhì)量 m=0.10

10、 kg的金屬棒MN在豎直向上的外力 F作用下，以v=3.0 m/s的速度向g 取 10 m/s2,求：(1)金屬棒MN在導(dǎo)軌上運(yùn)動時(shí)感應(yīng)電流的最大值；(2)外力F的最大值；(3)金屬棒MN滑過導(dǎo)軌OC段，整個(gè)回路產(chǎn)生的熱量.答案17. . ACD 線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的規(guī)律和線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速運(yùn)動時(shí)一樣，都是正(余)弦交變電流.由規(guī)律類比可知 A、C、D正確.18. B 因兩表的結(jié)構(gòu)完全相同，對 A來說就是由于撥動指針帶動線圈切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電 流，電流方向應(yīng)用右手定則判斷；對 B表來說是線圈受安培力作用帶動指針偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)方向應(yīng)由 左手定則判斷，研究兩表的接線可知，兩表串聯(lián)，故可判定電流計(jì)

11、B的指針向右擺動.19. B 0t1時(shí)間內(nèi)，磁場均勻增強(qiáng)，穿過線圈的磁通量均勻增大， 產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不變， 由楞次定律知電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針；同理，t1t2時(shí)間內(nèi)無電流，t2t4時(shí)間內(nèi)有順時(shí)針大小不變的電流.20. D 小球進(jìn)出磁場時(shí)，有渦流產(chǎn)生，要受到阻力，故穿出時(shí)的速度一定小于初速度.21. D 由題圖可知，=mcos 0, e=Emsina所以磁通量變大，感應(yīng)電動勢變小.22. bd 根據(jù)輸入電壓與匝數(shù)關(guān)系，有U1= n,解得02=m5 = 器X180 V = 36 V.根據(jù)保險(xiǎn)絲熔斷電流，有 P2=P1=l1U1 = 0.5 180 W=90 W.根 據(jù)正弦交變電流有效值與最大值間的關(guān)

12、系，有U2m =也叫=36亞V,允許副線圈通過的最大電流有效彳1為l2=n；l1=60TX0.5 A =2.5 A,負(fù)載電阻是最小值 R = Uf=f6 Q=14.4 強(qiáng)據(jù)以上數(shù)據(jù)，n2120I2 2.5得B、D正確.23. BD24. B S1斷開瞬間，L中產(chǎn)生很大的自感電動勢，若此時(shí)S2閉合，則可能將電壓表燒壞，故應(yīng)先斷開S2.25. AD 接通時(shí)電壓不足以使速管發(fā)光，迅速切斷S時(shí)，L中產(chǎn)生很高的自感電動勢，會使窟管發(fā)光，b為負(fù)極，輝光在 b端.故A、D項(xiàng)正確.26. BC 如果斷開B線圈的開關(guān)S2,那么在S1斷開時(shí)，該線圈中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，但沒 有感應(yīng)電流，所以無延時(shí)作用.27. 50

13、 .22018-2019年上學(xué)期山西省渾源縣第七中學(xué)校高三物理總復(fù)習(xí)-單元測試卷-電磁學(xué)綜合檢測解析題圖中給出的是一方波交流電，周期T=0.3 s,前T時(shí)間內(nèi)5=100 V,后系時(shí)間內(nèi)633= 50 V.設(shè)該交流電壓的有效值為U,根據(jù)有效值的定義，有 /丁 =與 I +U2-2T ,代入已知R R 3 R 3數(shù)據(jù)，解得U = 50 艱 V.28. (1)實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示理光申斌*12 / 10U0 (3)不是 0.295(0.293 0.297) 2.67(2.64 2.70) (4)0.068(0.060 0.070) 解析略.(2)根據(jù)歐姆定律可知I = U0IR0(3)路端電壓U=E-

14、Ir,若r為常數(shù)，則U I圖為一條不過原點(diǎn)的直線，由曲線 a可知電池內(nèi) 阻不是常數(shù)；當(dāng) U = 0時(shí)的電流為短路電流，約為 295仆=0.295 mA;當(dāng)電流I = 0時(shí)路端電壓等 于電源電動勢 E、約為2.67 V.(4)實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為 Ui= 1.5 V時(shí)電路中電流為Ii= 0.21 mA,連接a中點(diǎn)(0.21 mA,1.5 V) 和坐標(biāo)原點(diǎn)，此直線為此時(shí)對應(yīng)滑動變阻器阻值的外電路電阻(定值電阻)的U-I圖，和圖線b的交點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)二中的路端電壓和電路電流，如下圖，電流和電壓分別為I = 97仙 U = 0.7 V,則外電路消耗功率為 P=UI = 0.068 mW.29. (1)275

15、 匝 (2)550 匝 0.25 A解析 理想變壓器原線圈兩端電壓跟每個(gè)副線圈兩端電壓之比都等于原、副線圈匝數(shù)之比.由 于有兩個(gè)副線圈，原、副線圈中的電流跟它們的匝數(shù)并不成反比，但輸入功率等于輸出的總功率.(1)已知 U2= 12 V , n2 = 30; U3= 110 V由U2=四，得n3=粹2= 275匝；U 3 n3U 2'U1 n1 zl=, U1(2)由 U1=220 V,根據(jù);7 =二，得 n1 = 77n2= 550 匝U2 n2U2P1由 P1= P2+P3=P2+I3U3= 56 W,得 I1=U = 0.25 A30. (1)8 104 V (2)3.2 183

16、V解析(1)導(dǎo)線電阻r =2J 2.4 10 8X2>80M03PS=25.6 Q輸電線路上損失的功率為輸出功率的4%,則4%P=I2r代入數(shù)據(jù)得I=125 A由理想變壓器P入=P出及P=UI得輸出電壓 U = P= 1° V = 8M04 V I 125(2)輸電線路上的電壓損失U = Ir = 125 >25.6 V=3.2 103 V31. (1)0.8 N (2)5.12 W解析(1)對導(dǎo)體棒由動能定理得Fx= 2mv2因?yàn)閷?dǎo)體棒進(jìn)入磁場時(shí)恰好做勻速直線運(yùn)動所以 F = BId = B-BdVrdF=0.8 N , v=8 m/s2 Rl=5.12 WR+ Rl代入數(shù)據(jù)，根據(jù)以上兩式方程可解得：Bdv(2)小燈泡發(fā)光時(shí)的功率 Pl=三二1R十rl32. (1)1.0 A (2)2.0 N (3)1.25 J解析 (1)金屬棒 MN沿導(dǎo)軌豎直向上運(yùn)動，進(jìn)入磁場中切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢.當(dāng)金屬M(fèi)N接入電路棒MN勻速運(yùn)動到 C點(diǎn)時(shí)，電路中感應(yīng)電動勢最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大.金屬棒的有效長度為導(dǎo)軌 OCA形狀滿足的曲線方程中的x值.因此接入電路的金屬棒的有效長度為L = x由 Em= BLmV,得Em= 3.0 V ,R1R2并=)R1 + R2=0.5sin 5丫，Lm=xm=0.5 m ,EmIm=,且 RR解得 Im=