高考物理一轮练习 10单元过关检测 新人教版

单元过关检测

(时间：90分钟 满分：100分)

一、选择题(本大题共12个小题，每小题5分，共计60分．每小题只有一个答案正确，把正

确选项前的字母填在题后的括号内)

1．如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的

转轴OO ′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，则在0～π

2ω这段时间内( )

A ．线圈中的感应电流一直在减小

B ．线圈中的感应电流先增大后减小

C ．穿过线圈的磁通量一直在减小

D ．穿过线圈的磁通量的变化率先增大后减小

解析：线圈从图示位置开始计时，其瞬时感应电流为i ＝I m cos ωt ，在0～π

2ω内，ωt 由0

到π2，所以感应电流在减小，感应电动势在减小，因此ΔΦΔt 也在减小，A 正确，B 、D 错误．但线圈平面与磁场方向的夹角在增大，因而穿过线圈的磁通量增大，C 错误． 答案：A

2．如图所示，L 1、L 2是高压输电线，图中两电表示数分别是220 V 和10 A ，已知图(甲)中原、副线圈匝数比为100∶1，图(乙)中原、副线圈匝数比为1∶10，则( )

A ．图(甲)中的电表是电压表，输电电压为22 000 V

B ．图(甲)是电流互感器，输电电流是100 A

C ．图(乙)中的电表是电压表，输电电压为22 000 V

D ．图(乙)是电流互感器，输电电流是10 A

解析：根据输入端的连接关系可知，题图(甲)为电压互感器，图中电表为电压表；图(乙)为电流互感器，图中的电表为电流表．根据变压器的电压、电流与匝数的关系可得，图(甲)中原副线圈电压关系为U 1220＝100

1

，所以输电电压U 1＝22 000 V ；图(乙)中原副线圈中电流

关系为I 110＝10

1，所以输电电流I 1＝100 A ，故A 正确．

答案：A

3．(2012年北京海淀期末)如图所示，矩形导体线圈abcd 在匀强磁场中绕

垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动，沿着OO ′方向观察，线圈沿逆时针方向转动．已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，

ab 边的边长为L 1，ad 边的边长为L 2，线圈电阻为R ，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时( )

A ．线圈中感应电流的方向为abcda

B ．线圈中的感应电动势为2nBL 2ω

C ．穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大

D ．线圈ad 边所受安培力的大小为n 2B 2L 1L 22ω

2R

解析：由右手定则可知，ad 棒中的电流从a 到d ，选项A 错误；图示位置两根导体棒ad 、bc 同时切割磁感线，感应电动势E ＝2nBL 2v ＝2nBL 2·L 1

2ω＝nBL 2·L 1ω，选项B 错误；此位

置穿过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，选项C 正确；ad 边所受安培力的大小为F 安＝nBIL 2＝nB nBL 2L 1ωR L 2＝n 2B 2L 1L 22ω

R ，选项D 错误．

答案：C

4．(2011年浙江理综)如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n 1＝800

和n 2＝200的两个线圈，上线圈两端与u ＝51 sin 314t V 的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是( )

A ．2.0 V

B ．9.0 V

C ．12.7 V

D ．144.0 V

解析：若未考虑铁芯的漏磁因素，上线圈电压有效值U 1＝

512

＝36 V ，按变压器的变压比

U 1

U 2＝n 1n 2得U 2＝n 2n 1U 1＝9.0 V ，而实际上副线圈磁通量Φ2<Φ1，由U ＝n ΔΦΔt 得U 1n 1>U 2

n 2，则应选A. 答案：A

5．如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n 1，次级线圈的匝数为n 2，

初级线圈的两端a 、b 接正弦交流电，电压表V 的示数为220 V ，负载电阻为R ＝44 Ω，电流表A 1的示数是0.20 A ．下列说法正确的是( )

A ．初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1

B ．初级线圈和次级线圈的匝数比为4∶1

C ．电流表A 2的示数为1.0 A

D ．电流表A 2的示数为0.4 A

解析：由P 入＝P 出得：220×0.2＝I 22×44，I 2＝1 A ，C 正确、D 错误．U 2＝I 2R 2＝44 V ，所以匝数比n 1n 2＝U 1U 2＝22044＝5

1，A 、B 错误．

答案：C

6．如图所示，一个匝数为10的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转

动，周期为T .若把万用电表的选择开关拨到交流电压挡，测得a 、b 两点间的电压为20.0 V ，则可知：从中性面开始计时，当t ＝T /8时，穿过线圈的磁通量的变化率约为( ) A ．1.41 Wb/s B ．2.0 Wb/s C ．14.1 Wb/s D ．20.0 Wb/s

解析：由于电压表测量的是交变电流有效值，由此可以计算出交变电压的最大值为E m ＝2E ＝20 2 V ；交变电压的瞬时表达式为：e ＝202sin

2π

T

t ；当t ＝T /8时的瞬时值为：e ＝20 V ；由法拉第电磁感应定律知，对应该时刻磁通量的变化率为ΔΦ

Δt ＝2.0 Wb/s ，故B 正

确． 答案：B

7．如图所示，P 为一理想自耦变压器的滑片，Q 为滑动变阻器的滑

动触头．在输入交变电压一定的条件下，下列说法正确的是( )

A ．Q 不动，P 向下移动，电流表示数减小，电压表示数增大

B ．Q 不动，P 向上移动，电流表示数减小，电压表示数增大

C ．P 不动，Q 向上移动，电流表示数增大，电压表示数不变

D ．P 不动，Q 向下移动，电流表示数增大，电压表示数不变

解析：题图为升压自耦变压器，当Q 不变P 下移时，n 1减小U 2增大，副线圈电流I 2＝

U 2

R 增大，原线圈电流I 1增大，读数增大，故A 错误；当Q 不变P 上移时n 1增大U 2减

小，

读数减小，I 2减小，I 1也减小，B 错误；当P 不动时n 1不变，由U 1U 2＝n 1

n 2

知U 2不变，

读数不变，Q 上移R 减小I 2增大I 1增大，

读数增大，C 正确，D 错误．