高考交流电电磁感应习题附答案

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【物理】高中物理电磁感应经典习题(含答案)

【物理】高中物理电磁感应经典习题(含答案)

【物理】高中物理电磁感应经典习题(含答案)题一题目:一个导线截面积为$2.5\times10^{-4}m^2$,长度为$0.3m$,放在磁感应强度为$0.5T$的均匀磁场中,将导线两端连接到一个电阻为$2\Omega$的电阻器上,求电阻器中的电流。

解析:根据电磁感应定律,导线中的感应电动势与导线长度、磁感应强度以及导线的运动速度有关。

在此题中,导线不运动,所以感应电动势为零。

因此,电路中的电流完全由电源提供,根据欧姆定律,可以使用$U=IR$求解电流。

答案:电路中的电流为0A。

题二题目:一个充满磁感应强度为$1T$的磁场的金属环,直径为$0.2m$,环的厚度可以忽略不计。

当磁场方向垂直于环的平面并向上时,将环从磁场中抽出后,环中的磁场强度变为多少?解析:根据法拉第电磁感应定律,当闭合回路中的磁通量发生变化时,环中会产生感应电动势导致感应电流的产生。

在此题中,环被抽出磁场后,磁通量减小,从而产生感应电动势。

根据安培环路定理和比奥-萨伐尔定律,感应电动势的方向与磁场的变化方向相反,因此感应电流会生成一磁场。

根据安培定律和环形线圈的磁场公式,可以计算出环中的新的磁场强度。

答案:环中的新磁场强度需要通过计算得出。

具体计算过程请参考相关物理教材或参考书籍。

题三题目:一根长度为$0.5m$的直导线与一个磁场相垂直,导线两端的电动势为$2V$,导线的电阻为$4\Omega$,求导线在磁场中运动的速度。

解析:根据电磁感应定律,导线中的感应电动势与导线长度、磁场强度以及导线的运动速度有关。

在此题中,导线的电动势和电阻已知,可以使用欧姆定律$U=IR$解出电流,并使用感应电动势的公式$E=Bvl$解出运动速度。

答案:导线在磁场中的运动速度需要通过计算得出。

具体计算过程请参考相关物理教材或参考书籍。

高中物理选修3 2 电磁感应,交流电测试题及答案

高中物理选修3 2   电磁感应,交流电测试题及答案

高中物理选修3 2 电磁感应,交流电测试题及答案高中物理选修3-2-电磁感应,交流电测试题及答案高二物理测试时间:第一卷(选择题48分)一、选择题:(本题共12小题,每小题4分)1.在电磁感应现象中,下列陈述中正确的一个是()a.当闭合线框和磁场之间有相对运动时,线框中一定会有感应电流b.感应电流的磁场总是跟原来磁场的方向相反c.感应电流的磁场总是跟原来磁场的方向相同d、感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

2.如右图所示,水平放置的矩形线圈ABCD垂直落在细长水平磁铁的S极附近,从位置I到位置II再到位置III。

位置II与磁铁在同一平面上,位置I和位置III非常接近位置II。

在下降过程中,线圈中的感应电流方向为()a、abcdab和adcbac、从abcda到adcbad、从adcba到abcda3.如图所示,这是早期制造的发电机和电机的示意图。

盘A和盘B是两个铜盘,可以分别围绕固定旋转轴旋转。

盘A的中心和盘B的边缘通过一根导线连接,盘B的中心和盘A的边缘通过另一根导线连接。

当圆盘a在外力作用下旋转时,圆盘B也会旋转。

那么下面陈述中正确的一个是()A。

连续旋转圆盘A可以获得连续电流。

原因是整个铜盘被视为沿径向排列的无数铜棒,它们切断磁感应线并产生感应电动势。

B.当磁盘a旋转时,磁盘B也可以旋转,因为电流在磁场力的作用下旋转c.当a盘顺时针转动时,b盘逆时针转动d.当a盘顺时针转动时,b盘也顺时针转动4、交流发电机的线圈转到线圈平面与中性面垂直时,下列说法正确的是()a、电流将改变方向B,磁场方向平行于线圈平面C,通过线圈的磁通量最大D,线圈中产生的感应电动势最大5、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中,磁感线的方向与导线框所在平面垂直,规定磁场的正方向垂直纸面向里,磁感应强度b随时间变化的规律如图所示。

若规定顺时针方向为感应电流i的正方向,则下列表示电流变化的各图中正确的是()一6、如图所示,a、b是两个完全相同的灯泡,l是自感系数较大的线圈,其直流电阻忽略不计。

电磁感应并交流电(含答案)

电磁感应并交流电(含答案)

“逼近高考—选择题总结性训练”电磁感应并交变电流一、考点及说明高频考点1 楞次定律、法拉第电磁感应定律、交变电流及输送高频考点2电路问题、能量问题、运动(力学)问题、图像问题二、类型、情景、知识与方法一、单项选择题1.如图所示,闭合开关S,将条形磁铁插入闭合线圈,第一次用时0.2s,第二次用时0.4s,并且两次磁铁的起始和终止位置相同,则(A)A.第一次线圈中的磁通量变化较快B.第一次电流表○G的最大偏转角较小C.第二次电流表○G的最大偏转角较大D.若断开S,电流表○G均不偏转,故两次线圈两端均无感应电动势2.如图,两个圆形线圈P和Q,悬挂在光滑绝缘杆上.通以方向相同的电流,若I1>I2,P、Q受到安培力大小分别为为F1和F2,则P和Q (D)P Q A.相互吸引,F1>F2B.相互排斥,F1>F2C.相互排斥,F1=F2D.相互吸引,F1=F23.用绝缘丝线悬吊一个轻质闭合铝环P.用磁铁的N极靠近P环时,可观察到P环远离磁铁,现改用磁铁的S极用同样方式靠近P环(如图),则P环(D)A.静止不动B.靠近磁铁C.没有感应电流D.产生顺时针方向电流4.铺设海底金属油气管道时,焊接管道需要先用感应加热的方法对焊口两侧进行预热.将被加热管道置于感应线圈中,当感应线圈中通以电流时管道发热.下列说法中正确的是(D)A.管道发热是由于线圈中的电流直接流经管道引起的B.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热加热管道的C.感应线圈中通以恒定电流时也能在管道中产生电流D.感应线圈中通以正弦交流电在管道中产生的涡流也是交流电5.如图所示,螺线管的导线的两端与两平行金属板相接,一个带负电的小球用丝线悬挂在两金属板间,并处于静止状态,若条形磁铁突然插入线圈时,小球的运动情况是(A)A.向左摆动B.向右摆动C.保持静止D.无法判定6.电阻R 、电容C 与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N 极朝下,如图所示.现使磁铁开始自由下落,在N 极接近线圈上端的过程中,流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是(D )A .从a 到b ,上极板带正电B .从a 到b ,下极板带正电C .从b 到a ,上极板带正电D .从b 到a ,下极板带正电7.如图,圆环形导体线圈a 平放在水平桌面上,在a 的正上方固定一竖直螺线管b ,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路.若将滑动变阻器的滑片P 向下滑动,下列表述正确的是(D )A .线圈a 中将产生俯视顺时针方向的感应电流B .穿过线圈a 的磁通量变小C .线圈a 有扩张的趋势D .线圈a 对水平桌面的压力F N 将增大8.如图1所示,矩形线圈位于一变化的匀强磁场内,磁场方向垂直线圈所在的平面(纸面)向里,磁感应强度B 随时间t 的变化规律如图2所示。

交流电精选习题(含知识归纳、答案)

交流电精选习题(含知识归纳、答案)

交流电精选习题知识要点:1. 中性面与有效面交流电产生的基本原理是电磁感应。

一个闭合线圈在匀强磁场中,绕与磁场方向垂直的轴匀速转动时,就会产生正弦交流电.①中性面:磁通量最大,磁通量的变化率为0,感应电动势为0.线圈经过中性面时,感应电流的方向将改变。

线圈每转一周经过中性面两次,电流的方向改变两次。

②有效面:线圈平面与磁感线平行时,过程线圈的磁通量为0,但磁通量的变化率最大,这时感应电动势和感应电流最大. 2. 交流电的变化规律设线圈转动的角速度为ω(rad/s),则(从中性面开始计时) 交流电的表达式:e=E m sinωt,u=U m sinωt。

对纯电阻电路,有:i=e/R=I m sinωt。

3。

交流发电机①基本结构:产生感应电动势的线圈-—电枢;产生磁场的磁极.②交流发电机的类型:旋转电枢式;旋转磁极式。

4. 交流电的有效值交流电的有效值是根据电流的热效应规定的:让交流电和直流电通过同样阻值的电阻,若在相同的时间内产生的热量相等,则这一交流电流的有效值与这个直流电的电流相等。

正弦交流电的有效值与其最大值之间的关系是I=I m /2,U=U m/2,E=E m/2,各种交流电的设备上所标的、交流电表上所测的以及我们在题目中没有特别加以说明的交流电的数值,都是指有效值。

5. 交流电压的最大值:矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时的电动势最大值.E m=2nBlv=nBl1l2ω=nBSω=nФmω(实际上,电动势的最大值与线圈的形状和转轴的位置无关)。

6. 变压器①电压关系:U1/n1=U2/n2=U3/n3=--—————。

变压器原线圈两端的电压与副线圈两端的电压之比,等于原、副线圈匝数之比。

②功率关系:P出=P入输出功率等于输入功率③电流关系:当只有一个副线圈时,I1/I2=n2/n1,变压器原线圈中的电流与副线圈中的电流跟它们的匝数成反比。

当有两个以上副线圈时,电流应由功率关系确定。

7。

远距离输电远距离输电减小输电导线上电能损失的方法:远距离输电要解决的关键问题是减小输电导线上的电能损失,由P=I2R可知减小损耗的具体方法是:①减小输电导线的电阻,如采用电阻率小的材料,适当增加导线的截面积。

高考必考知识专题(电磁感应含答案)

高考必考知识专题(电磁感应含答案)

高考必考知识专题一——电磁感应活动一、分析例1,体会电磁感应现象中牛顿运动定律、动能定理、能量守恒定律的简单运用例1.如图所示,两平行光滑的金属导轨AD、CE相距L=1.0m,导轨平面与水平面的夹角α=30o,下端A、C用导线相连,导轨电阻不计.PQGH范围内有方向垂直斜面向上、磁感应强度B=0.5T的匀强磁场,磁场的宽度d=0.6m,边界PQ、HG均与导轨垂直。

电阻r=0.40Ω的金属棒MN放置在导轨上,棒两端始终与导轨电接触良好,从与磁场上边界GH距离为b=0.40m的位置由静止释放,当金属棒进入磁场时,恰好做匀速运动,棒在运动过程中始终与导轨垂直,取g=10m/s2。

求:(1)金属棒进入磁场时的速度大小v;(2)金属棒的质量m;(3)金属棒在穿过磁场的过程中产生的热量Q。

归纳小结:1.动力学问题的研究对象2.解决电磁感应中动力学问题的具体思路电源―→电路―→受力情况―→功、能问题具体步骤为:(1)明确哪一部分电路产生感应电动势,则这部分电路就是等效电源;(2)正确分析电路的结构,画出等效电路图;(3)分析所研究的导体受力情况;(4)列出动力学方程或平衡方程并求解。

即时训练:电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S =1.15m ,两导轨间距L =0.75 m ,导轨倾角为30°,导轨上端ab 接一阻值R =1.5 Ω的电阻,磁感应强度B =0.8 T 的匀强磁场垂直轨道平面向上。

阻值r =0.5 Ω,质量m =0.2kg 的金属棒与轨道垂直且接触良好,从轨道上端ab 处由静止开始下滑至底端,在此过程中金属棒产生的焦耳热Q 1=0.1 J 。

(取g =10 m/s 2)求:(1)金属棒在此过程中克服安培力的功W 安;(2)金属棒下滑速度v =2 m/s 时的加速度a ;(3)为求金属棒下滑的最大速度v m ,有同学解答如下:由动能定理,W 重-W 安=12mv 2m,…….由此所得结果是否正确?若正确,说明理由并完成本小题;若不正确,给出正确的解答。

高三物理电磁感应试题答案及解析

高三物理电磁感应试题答案及解析

高三物理电磁感应试题答案及解析1.电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍,下列不属于电磁感应现象及其应用的是【答案】 C【解析】试题分析: 发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动从而产生电流---电磁感应现象来工作的,所以A属于电磁感应现象及其应用;动圈式话筒是利用说话时空气柱的振动引起绕在磁铁上的线圈做切割磁感线运动,从而产生随声音变化的电流,利用了电磁感应现象,所以B属于电磁感应现象及其应用;电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的,所以C不属于电磁感应现象及其应用;变压器是利用电磁感应现象的原理来改变交流电压的,所以D属于电磁感应现象及其应用,故选C。

【考点】电磁感应2.在倾角为θ足够长的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相等的匀强磁场,磁场方向一个垂直斜面向上,另一个垂直斜面向下,宽度均为L,如图所示。

一个质量为m、电阻为R、边长也为L的正方形线框在t=0时刻以速度v0进入磁场,恰好做匀速直线运动,若经过时间t,线框ab边到达gg′与ff′中间位置时,线框又恰好做匀速运动,则下列说法正确的是()A.当ab边刚越过ff′时,线框加速度的大小为gsinθB.t时刻线框匀速运动的速度为C.t时间内线框中产生的焦耳热为D.离开磁场的过程中线框将做匀速直线运动【答案】BC【解析】当ab边进入磁场时,有E=Blv0,I=E/R,mgsinθ=BIl,有B2l2v/R=mgsinθ.当ab边刚越过f′时,线框的感应电动势和电流均加倍,则线框做减速运动,有4B2I2v/R=4mgsinθ,加速向上为3gsinθ,A错误;t0时刻线框匀速运动的速度为v,则有4B2I2v/R=mgsinθ,解得v=v/4,B正确;线框从进入磁场到再次做匀速运动过程,沿斜面向下运动距离为3l/2,则由功能关系得线框中产生的焦耳热为Q=3mglsinθ/2+(mv02/2-mv2/2)=3mgls inθ/2+15mv2/32,C正确;线框离开磁场时做加速运动,D错误。

交流电电磁感应综合练习含答案高三物理第二轮复习北京海淀

交流电电磁感应综合练习含答案高三物理第二轮复习北京海淀

高三物理二轮复习专题四、交直流电路电磁感应班级姓名一.选择题1.如图4—2所示,长直导线右侧的矩形线框abcd与直导线位于同一平面,当长直导线中的电流发生如图所示的变化时(图中所示电流方向为正方向),线框中的感应电流与线框受力情况为()A.t1到t2时间内,线框内电流的方向为abcda,线框受力向右B.t1到t2时间内,线框内电流的方向为abcda,线框受力向左C.在t2时刻,线框内电流的方向为abcda,线框受力向右D.在t3时刻,线框内无电流,线框不受力2.如图4—1所示,滑动变阻器的滑动头置于正中央,闭合开关S后,M、N、P三灯的亮度相同,今将变阻器的滑动头缓慢向左移动,则三灯的亮度从亮到暗的排列顺序是()A.M、N、P B.M、P、NC.P、M、N D.N、M、P.在如图4—3所示的电路中,R1=R2=R3,在a、c间和b、c间均接有用电器,且用电器均正常工作,设R1、R2、R3上消耗的功率分别为P1)A.P1>P2>P3 B.P1>P3>P2 C.P1>P2=P3D.因用电器的阻值未知,无法比较三个功率的大小4.如图4-4所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形。

原、副线圈匝数比n1∶n2=10:1,串联在原线圈电路中电流表的示数为1A,下列说法正确的是()A.变压器输出端所接电压表的示数为202VB.变压器的输出功率为200WC.变压器输出端的交流电的频率为50HzD.穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为2220Wb/s5.如图4-5所示电路,R1、R2、R3为三个可变电阻,电容器C1、C2所带电量分别为Q1和Q2,下面判断正确的是()A.仅将R1增大,Q1和Q2都将增大B.仅将R2增大,Q1和Q2都将增大C.仅将R3增大,Q1和Q2都将不变D.突然断开开关S,通过R3的电量为Q1+Q26.如图4-6所示,A、B是两根互相平行的、固定的长直通电导线,二者电流大小和方向都相同。

一个矩形闭合金属线圈与A、B在同一平面内,并且ab边保持与通电导线平行。

高考物理电磁感应现象习题知识点及练习题含答案

高考物理电磁感应现象习题知识点及练习题含答案

高考物理电磁感应现象习题知识点及练习题含答案一、高中物理解题方法:电磁感应现象的两类情况1.如图所示,在倾角30o θ=的光滑斜面上,存在着两个磁感应强度大小相等、方向分别垂直斜面向上和垂直斜面向下的匀强磁场,两磁场宽度均为L 。

一质量为m 、边长为L 的正方形线框距磁场上边界L 处由静止沿斜面下滑,ab 边刚进入上侧磁场时,线框恰好做匀速直线运动。

ab 边进入下侧磁场运动一段时间后也做匀速度直线运动。

重力加速度为g 。

求:(1)线框ab 边刚越过两磁场的分界线ff′时受到的安培力; (2)线框穿过上侧磁场的过程中产生的热量Q 和所用的时间t 。

【答案】(1)安培力大小2mg ,方向沿斜面向上(2)4732mgL Q = 72Lt g= 【解析】 【详解】(1)线框开始时沿斜面做匀加速运动,根据机械能守恒有21sin 302mgL mv ︒=, 则线框进入磁场时的速度2sin30v g L gL =︒线框ab 边进入磁场时产生的电动势E =BLv 线框中电流E I R=ab 边受到的安培力22B L vF BIL R== 线框匀速进入磁场,则有22sin 30B L vmg R︒= ab 边刚越过ff '时,cd 也同时越过了ee ',则线框上产生的电动势E '=2BLv线框所受的安培力变为22422B L vF BI L mg R==''=方向沿斜面向上(2)设线框再次做匀速运动时速度为v ',则224sin 30B L v mg R︒='解得4v v ='=根据能量守恒定律有2211sin 30222mg L mv mv Q ︒'⨯+=+解得4732mgLQ =线框ab 边在上侧磁扬中运动的过程所用的时间1L t v=设线框ab 通过ff '后开始做匀速时到gg '的距离为0x ,由动量定理可知:22sin302mg t BLIt mv mv ︒-='-其中()022BL L x I t R-=联立以上两式解得()02432L x v t vg-=-线框ab 在下侧磁场匀速运动的过程中,有0034x x t v v='=所以线框穿过上侧磁场所用的总时间为123t t t t =++=2.如图所示,光滑导线框abfede 的abfe 部分水平,efcd 部分与水平面成α角,ae 与ed 、bf 与cf 连接处为小圆弧,匀强磁场仅分布于efcd 所在平面,方向垂直于efcd 平面,线框边ab 、cd 长均为L ,电阻均为2R ,线框其余部分电阻不计。

高中物理高考试卷考点之交变电流与传感器和电磁感应知识汇总,带参考答案共十三页

高中物理高考试卷考点之交变电流与传感器和电磁感应知识汇总,带参考答案共十三页

高中物理高考试卷考点之交变电流与传感器和电磁感应知识汇总,带参考答案本文收集整理了高中物理高考试卷交变电流、传感器和电磁感应知识,并配上详细参考答案,内容全共十三页。

同学们认真完成这些练习,并对过答案,对学习高中物理交变电流、传感器和电磁感应知识一定有很大的帮助,希望大家喜欢这份文档。

第一部分 交变电流、传感器知识1.(2017天津卷)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化.设线圈总电阻为 2 Ω,则A .t =0时,线圈平面平行于磁感线B .t =1 s 时,线圈中的电流改变方向C .t =1.5 s 时,线圈中的感应电动势最大D .一个周期内,线圈产生的热量为28πJ答案:AD 解析:本题考查交变电流.t =0时,磁通量为零,磁感线与线圈平面平行,A 正确;当磁感线与线圈平面平行时,磁通量变化率最大,感应电动势最大,画出感应电动势随时间变化的图象如图,由图可知,t =1 s 时,感应电流没有改变方向,B 错误;t =1.5 s 时,感应电动势为0,C 错误;感应电动势最大值 ()()m 1000.04V 422V 2m EN B S N T ππωπ==Φ=⨯⨯= ,有效值()()()2224V 22V 8J2E E ,Q T R πππ=⨯=== ,D 正确. 2.(2017海南卷)如图,电阻R 、电容C 和电感L 并联后,接入输出电压有效值、频率可调的交流电源.当电路中交流电的频率为f 时,通过R 、C 和L 的电流有效值恰好相等.若将频率降低为f ,分别用I 1、I 2和I 3表示此时通过R 、C 和L 的电流有效值,则( )A .I 1>I 3B .I 1>I 2C .I 3>I 2D .I 2=I 3答案:BC 解析:将频率降低时,通过R 的电流不变,电容器的容抗增大,通过C 的电流减小,则有I1>I2.电感线圈的感抗减小,通过L的电流增大,则有I3>I2.故AD错误,BC正确.3.(2017北京卷)如图所示,理想变压器的原线圈接在2202s i nπ(V)u t的交流电源上,副线圈接有R=55 Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是A.原线圈的输入功率为2202WB.电流表的读数为1 AC.电压表的读数为1102VD.副线圈输出交流电的周期为50 s答案:B解析:电表的读数均为有效值,原线圈两端电压有效值为220 V,由理想变压器原、副线圈两端电压与线圈匝数成正比,可知副线圈两端电压有效值为110 V,C错误;流过电阻R的电流为2 A,可知负载消耗的功率为220 W,根据能量守恒可知,原线圈的输入功率为220 W,A错误;由P=UI可知,电流表的读数为1 A,B正确,由交变电压瞬时值表达式可知,ω=100π rad/s,周期T=0.02 s,D错误.4.(2017江苏卷)某音响电路的简化电路图如图所示,输入信号既有高频成分,也有低频成分,则A.电感L1的作用是通高频B.电容C2的作用是通高频C.扬声器甲用于输出高频成分D.扬声器乙用于输出高频成分答案:BD解析:本题考查电感、电容对交流电的作用.电感线圈有通低频、阻高频的作用,因此A项错误;电容器有通高频、阻低频的作用,因此B项正确;由此可以判断,扬声器甲主要用于输出低频成分,扬声器乙用于输出高频成分,C项错误,D项正确.第二部分电磁感应知识1.(2017天津卷)如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R.金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触,整个装置放在匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向下.现使磁感应强度随时间均匀减小,ab始终保持静止,下列说法正确的是A.ab中的感应电流方向由b到aB .ab 中的感应电流逐渐减小C .ab 所受的安培力保持不变D .ab 所受的静摩擦力逐渐减小答案:D解析:导体棒ab 、电阻R 、导轨构成闭合回路,磁感应强度均匀减小(k t B =∆∆为一定值),则闭合回路中的磁通量减小,根据楞次定律,可知回路中产生顺时针方向的感应电流,ab 中的电流方向由a 到b ,故 A 错误;根据法拉第电磁感应定律,感应电动势BS E kS t t Φ∆∆⋅===⋅∆∆,回路面积S 不变,即感应电动势为定值,根据欧姆定律R E I =,所以ab 中的电流大小不变,故B 错误;安培力BIL F =,电流大小不变,磁感应强度减小,则安培力减小,故C 错误;导体棒处于静止状态,所受合力为零,对其受力分析,水平方向静摩擦力f 与安培力F 等大反向,安培力减小,则静摩擦力减小,故D 正确.2.(2017全国卷Ⅰ)扫描隧道显微镜(STM )可用来探测样品表面原子尺度上的形貌.为了有效隔离外界振动对STM 的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示.无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是答案:A解析:本题考查电磁感应、电磁阻尼及其相关的知识点.施加磁场来快速衰减STM 的微小振动,其原理是电磁阻尼,在振动时通过紫铜薄板的磁通量变化,紫铜薄板中产生感应电动势和感应电流,则其受到安培力作用,该作用阻碍紫铜薄板振动,即促使其振动衰减.方案A 中,无论紫铜薄板上下振动还是左右振动,通过它的磁通量都发生变化;方案B 中,当紫铜薄板上下振动时,通过它的磁通量可能不变,当紫铜薄板向右振动时,通过它的磁通量不变;方案C 中,紫铜薄板上下振动、左右振动时,通过它的磁通量可能不变;方案D 中,当紫铜薄板上下振动时,紫铜薄板中磁通量可能不变.综上可知,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是A.3. (2017浙江卷)如图所示,两平行直导线cd和ef竖直放置,通以方向相反大小相等的电流,a、b两点位于两导线所在的平面内.则A.b点的磁感应强度为零B. ef导线在a点产生的磁场方向垂直纸面向里C.cd导线受到的安培力方向向右D.同时改变了导线的电流方向,cd导线受到的安培力方向不变答案:D解析:由右手螺旋定则可知.cdJ导线和ef导线在b处产生的磁场方向都垂直纸面向外.所以由矢量合成知b处的磁感应强度垂直纸面向外.故A错误:由右手螺旋定则知ef导线在左侧产生的磁感应强度垂直纸面向外,故B错误:由左手定则知.cd导线受到的安培力方向向左.故C错误:由题意可知,cd导线所处的位置磁汤方向发生改变,但同时自身电流方向向也发生改变,由左手定则知cd导线所受安培力方向不变.故D正确4.(2017全国卷Ⅰ)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反,下列说法正确的是A.L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直B.L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直C.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1:1:3D.L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3:3:1答案:BC解析:本题考查安培定则、左手定则、磁场叠加、安培力及其相关的知识点.由安培定则可判断出L2在L1处产生的磁场(B21)方向垂直L1和L2的连线竖直向上,L3在L1处产生的磁场(B31)方向垂直L1和L3的连线指向右下方,根据磁场叠加原理,L3和L2在L1处产生的合磁场(B合1)方向如图1所示,根据左手定则可判断出L1所受磁场作用力的方向与L2和L3的连线平行,选项A错误;同理,如图2所示,可判断出L3所受磁场(B合3)作用力的方向(竖直向上)与L1、L2所在的平面垂直,选项B正确;同理,如图3所示,设一根长直导线在另一根导线处产生的磁场的磁感应强度大小为B ,根据几何知识可知,B B =1合,B B =2合,B B33=合,由安培力公式可知,L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小与该处的磁感应强度大小成正比,所以L 1、L 2和L 3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3:1:1,选项C 正确,D 错误.5.(2017全国卷Ⅲ)如图,在方向垂直于纸面向里的匀强磁场中有一U 形金属导轨,导轨平面与磁场垂直.金属杆PQ 置于导轨上并与导轨形成闭合回路PQRS ,一圆环形金属线框T 位于回路围成的区域内,线框与导轨共面.现让金属杆PQ 突然向右运动,在运动开始的瞬间,关于感应电流的方向,下列说法正确的是A .PQRS 中沿顺时针方向,T 中沿逆时针方向B .PQRS 中沿顺时针方向,T 中沿顺时针方向C .PQRS 中沿逆时针方向,T 中沿逆时针方向D .PQRS 中沿逆时针方向,T 中沿顺时针方向答案:D解析:因为PQ 突然向右运动,由右手定则可知,PQRS 中有沿逆时针方向的感应电流,穿过T 中的磁通量减小,由楞次定律可知,T 中有沿顺时针方向的感应电流,D 正确,ABC 错误.6.(2017全国卷Ⅲ)如图,在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中,两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l .在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时,纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零.如果让P 中的电流反向、其他条件不变,则a 点处磁感应强度的大小为A .0B 033C 0233BD .2B 0 答案:C解析:如图1所示,P 、Q 中电流在a 点产生的磁感应强度大小相等,设为B 1,由几何关系有103B B =,如果让P 中的电流反向、其他条件不变,如图2所示,由几何关系可知,a点处磁感应强度的大小为22010233B B B B =+=,故选C.7.(2017北京卷)图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L 1和L 2为电感线圈.实验时,断开开关S 1瞬间,灯A 1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S 2,灯A 2逐渐变亮,而另一个相同的灯A 3立即变亮,最终A 2与A 3的亮度相同.下列说法正确的是A .图1中,A 1与L 1的电阻值相同B .图1中,闭合S 1,电路稳定后,A 1中电流大于L 1中电流C .图2中,变阻器R 与L 2的电阻值相同D .图2中,闭合S 2瞬间,L 2中电流与变阻器R 中电流相等答案:C解析:断开开关S 1瞬间,灯A 1突然闪亮,由于线圈L 1的自感,通过L 1的电流逐渐减小,且通过A 1,即自感电流会大于原来通过A 1的电流,说明闭合S 1,电路稳定时,通过A 1的电流小于通过L 1的电流,L 1的电阻小于A 1的电阻,AB 错误;闭合S 2,电路稳定时,A 2与A 3的亮度相同,说明两支路的电流相同,因此变阻器R 与L 2的电阻值相同,C 正确;闭合开关S 2,A 2逐渐变亮,而A 3立即变亮,说明L 2中电流与变阻器R 中电流不相等,D 错误.8.(2017全国卷Ⅱ)两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直.边长为0.1 m 、总电阻为0.005 Ω的正方形导线框abcd 位于纸面内,cd 边与磁场边界平行,如图(a )所示.已知导线框一直向右做匀速直线运动,cd 边于t =0时刻进入磁场.线框中感应电动势随时间变化的图线如图(b )所示(感应电流的方向为顺时针时,感应电动势取正).下列说法正确的是A .磁感应强度的大小为0.5 TB .导线框运动速度的大小为0.5 m/sC .磁感应强度的方向垂直于纸面向外D .在t =0.4 s 至t =0.6 s 这段时间内,导线框所受的安培力大小为0.1 N答案:BC解析:由E –t 图象可知,线框经过0.2 s 全部进入磁场,则速度0.1m /s =0.5m /s 0.2l v t ==,选项B 正确;E =0.01 V ,根据E =BLv 可知,B =0.2 T ,选项A 错误;根据楞次定律可知,磁感应强度的方向垂直于纸面向外,选项C 正确;在t =0.4 s 至t =0.6 s 这段时间内,导线框中的感应电流0.01A 2A 0.005E I R ===,所受的安培力大小为F =BIL =0.04 N ,选项D 错误;故选BC.9.(2017海南卷)如图,空间中存在一匀强磁场区域,磁场方向与竖直面(纸面)垂直,磁场的上、下边界(虚线)均为水平面;纸面内磁场上方有一个正方形导线框abcd ,其上、下两边均为磁场边界平行,边长小于磁场上、下边界的间距.若线框自由下落,从ab 边进入磁场时开始,直至ab 边到达磁场下边界为止,线框下落的速度大小可能( )A .始终减小B .始终不变C .始终增加D .先减小后增加答案:CD解析:A 、导线框开始做自由落体运动,ab 边以一定的速度进入磁场,ab 边切割磁场产生感应电流,根据左手定则可知ab 边受到向上的安培力,当安培力大于重力时,线框做减速运动,当线框完全进入磁场后,线框不产生感应电流,此时只受重力,做加速运动,故先减速后加速运动,故A 错误、D 正确;B 、当ab 边进入磁场后安培力等于重力时,线框做匀速运动,当线框完全进入磁场后,线框不产生感应电流,此时只受重力,做加速运动,故先匀速后加速运动,故A 错误;C 、当ab 边进入磁场后安培力小于重力时,线框做加速运动,当线框完全进入磁场后,线框不产生感应电流,此时只受重力,做加速增大的加速运动,故加速运动,故C正确.10.(2017全国卷Ⅱ)某同学自制的简易电动机示意图如图所示.矩形线圈由一根漆包线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴.将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方.为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉答案:AD解析:为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,将左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉,这样当线圈在图示位置时,线圈的上下边受安培力水平而转动,转过一周后再次受到同样的安培力而使其转动,选项A正确;若将左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,则当线圈在图示位置时,线圈的上下边受安培力水平而转动,转过半周后再次受到相反方向的安培力而使其停止转动,选项B正确;左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉,电路不能接通,故不能转起来,选项C错误;若将左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉,这样当线圈在图示位置时,线圈的上下边受安培力水平而转动,转过半周后电路不导通,转过一周后再次受到同样的安培力而使其转动,选项D正确;故选AD.11.(2017江苏卷)如图所示,两条相距d的平行金属导轨位于同一水平面内,其右端接一阻值为R的电阻.质量为m的金属杆静置在导轨上,其左侧的矩形匀强磁场区域MNPQ 的磁感应强度大小为B、方向竖直向下.当该磁场区域以速度v0匀速地向右扫过金属杆后,金属杆的速度变为v.导轨和金属杆的电阻不计,导轨光滑且足够长,杆在运动过程中始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触.求:(1)MN刚扫过金属杆时,杆中感应电流的大小l;(2)MN刚扫过金属杆时,杆的加速度大小a;(3)PQ刚要离开金属杆时,感应电流的功率P.答案:(1)0Bdv I R = (2)220B d v a mR = (3)2220()Bd v v P R-= 解析:(1)感应电动势0Bdv E =;感应电流R E I =;解得RBdv I 0= (2)安培力F =BId ; 牛顿第二定律F =ma ; 解得mRv d B a 022= (3)金属杆切割磁感线的速度v v v -='0,则感应电动势)(0v v Bd E -= 电功率R E P 2= ; 解得Rv v d B P 2022)(-= 12.(2017北京卷)发电机和电动机具有装置上的类似性,源于它们机理上的类似性.直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景.在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中,两根光滑平行金属轨道MN 、PQ 固定在水平面内,相距为L ,电阻不计.电阻为R 的金属导体棒ab 垂直于MN 、PQ 放在轨道上,与轨道接触良好,以速度v (v 平行于MN )向右做匀速运动.图1轨道端点MP 间接有阻值为r 的电阻,导体棒ab 受到水平向右的外力作用.图2轨道端点MP 间接有直流电源,导体棒ab 通过滑轮匀速提升重物,电路中的电流为I .(1)求在Δt 时间内,图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能.(2)从微观角度看,导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用.为了方便,可认为导体棒中的自由电荷为正电荷.a .请在图3(图1的导体棒ab )、图4(图2的导体棒ab )中,分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图.b .我们知道,洛伦兹力对运动电荷不做功.那么,导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢?请以图2“电动机”为例,通过计算分析说明.答案:(1)222B L v t R r∆+ B L v t ∆ (2)a .如答图3、答图4 b .见解析解析:(1)题图1中,电路中的电流rR BLv I +=1棒ab 受到的安培力L BI F 11= 在Δt 时间内,“发电机”产生的电能等于棒ab 克服安培力做的功rR t v L B t v F E +∆=∆⋅=2221电 题图2中,棒ab 受到的安培力F 2=BIL在Δt 时间内,“电动机”输出的机械能等于安培力对棒ab 做的功2E F v t B I L v t =⋅∆=∆机 (2)a .题图3中,棒ab 向右运动,由左手定则可知其中的正电荷受到b →a 方向的洛伦兹力,在该洛伦兹力作用下,正电荷沿导体棒运动形成感应电流,有沿b →a 方向的分速度,受到向左的洛伦兹力作用;题图4中,在电源形成的电场作用下,棒ab 中的正电荷沿a →b 方向运动,受到向右的洛伦兹力作用,该洛伦兹力使导体棒向右运动,正电荷具有向右的分速度,又受到沿b →a 方向的洛伦兹力作用.如答图3、答图4.b.设自由电荷的电荷量为q ,沿导体棒定向移动的速率为u .如图4所示,沿棒方向的洛伦兹力qvB f ='1,做负功t qvBu t u f W ∆-=∆'-=11 垂直棒方向的洛伦兹力quB f ='2, 做正功t quBv t v f W ∆=∆'=22 所以W 1=-W 2,即导体棒中一个自由电荷所受的洛伦兹力做功为零.1f '做负功,阻碍自由电荷的定向移动,宏观上表现为“反电动势”,消耗电源的电能;2f '做正功,宏观上表现为安培力做正功,使机械能增加.大量自由电荷所受洛伦兹力做功的宏观表现是将电能转化为等量的机械能;在此过程中洛伦兹力通过两个分力做功起到“传递”能量的作用.13.(2017海南卷)如图,两光滑平行金属导轨置于水平面(纸面)内,轨间距为l ,左端连有阻值为R 的电阻.一金属杆置于导轨上,金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场区域.已知金属杆以速度v 0向右进入磁场区域,做匀变速直线运动,到达磁场区域右边界(图中虚线位置)时速度恰好为零.金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好.除左端所连电阻外,其他电阻忽略不计.求金属杆运动到磁场区域正中间时所受安培力的大小及此时电流的功率.答案:金属杆运动到磁场区域正中间时所受安培力的大小,此时电流的功率为.解析:由题意可知,开始时导体棒产生的感应电动势为:E=Blv0,依据闭合电路欧姆定律,则电路中电流为:I=,再由安培力公式有:F=BIl=;设导体棒的质量为m,则导体棒在整个过程中的加速度为:a==设导体棒由开始到停止的位移为x,由运动学公式:0﹣解得:x==;故正中间离开始的位移为:x中=;设导体棒在中间的位置时的速度为v,由运动学公式有:v2﹣v02=2ax中解得:v=则导体棒运动到中间位置时,所受到的安培力为:F=BIl=;导体棒电流的功率为:P=I2R=;14.(2017天津卷)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器.电磁轨道炮示意如图,图中直流电源电动势为E,电容器的电容为C.两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l,电阻不计.炮弹可视为一质量为m、电阻为R的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触.首先开关S接1,使电容器完全充电.然后将S接至2,导轨间存在垂直于导轨平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出),MN开始向右加速运动.当MN上的感应电动势与电容器两极板间的电压相等时,回路中电流为零,MN达到最大速度,之后离开导轨.问:(1)磁场的方向;(2)MN刚开始运动时加速度a的大小;(3)MN离开导轨后电容器上剩余的电荷量Q是多少.答案:(1)磁场的方向垂直于导轨平面向下 (2)mR BEl a = (3)mC l B E C l B Q +=222222(3)电容器放电前所带的电荷量CEQ =1 开关S 接2后,MN 开始向右加速运动,速度达到最大值v m 时,MN 上的感应电动势:m E B l v '=最终电容器所带电荷量E CQ '=2 设在此过程中MN 的平均电流为I ,MN 上受到的平均安培力:l I B F ⋅⋅=由动量定理,有:m0F t m v ⋅∆=- 又:12I t Q Q ⋅∆=-整理的:最终电容器所带电荷量Q 2本文收集整理了高中物理高考试卷交变电流、传感器和电磁感应知识,并配上详细参考答案,内容全共十三页。

电磁感应,交流电综合测试(含答题卡答案)

电磁感应,交流电综合测试(含答题卡答案)

电磁感应现象、交变电流综合测试题满分110分 时间90分钟一.选择题:(每题5分,共50分) 1. 关于下列说法正确的是:( ) A. 磁场中的两条磁感线一定不相交B. 丹麦物理学家奥斯特发现了磁能生电的现象。

C.磁感线一定闭合,而电场线一定不闭合D.变压器中的铁芯用硅钢片叠成目的是为了减小涡流2.如图所示,当磁场的磁感应强度B 在逐渐增强的过程中,内外金属环上的感应电流的方向应为( ).(A)内环顺时针方向,外环逆时针方向 (B)内环逆时针方向,外环顺时针方向 (C)内外环均顺时针方向 (D)内外环均逆时针方向3.如图所示,水平放置的光滑杆上套有A 、B 、C 三个金属环,其中B 接电源.在接通电源的瞬间,A 、C 两环( ).(A)都被B 吸引 (B)都被B 排斥(C)A 被吸引,C 被排斥 (D)A 被排斥,C 被吸引4.闭合线圈的匝数为n ,每匝线圈面积为S ,总电阻为R ,在t D 时间内穿过每匝线圈的磁通量变化为D F ,则通过导线某一截面的电荷量为 ( C ) A .RD F B .Rn SD F C .n RD F D .n tRD F D5.某交流发电机给灯泡供电,产生正弦式交变电流的图象如图所示,下列说法中正确的是( )A .交变电流的频率为0.02HzB .交变电流的瞬时表达式为i=5cos50πt(A)C .在t=0.01s 时,穿过交流发电机线圈的磁通量最大D .若发电机线圈电阻为0.4Ω,则其产生的热功率为5W 6、在某交流电电路中,有一个正在工作的变压器,它的原线圈匝数1600n =匝,电源电压为1220U =V ,原线圈串联一个0.2A 的保险丝,副线圈2120n =匝,为保证保险丝不被烧断,则:( ) A 、负载功率不能超过44WB 、副线圈电流最大值不能超过1A ;C 、副线圈电流有效值不能超过1A ;D 、副线圈电流有效值不能超过0.2A .7、边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动,穿过方向如图的有界匀强磁场区域.磁场区域的宽度为d (d >L )。

近三年物理高考-交流电传感器-高考物理真题分类解析(2017-2019)

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专题11交流电 传感器 近3年高考物理试题分类解析1. 2019天津卷8题.单匝闭合矩形线框电阻为R ,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量Φ与时间t 的关系图像如图所示。

下列说法正确的是( )A.2T时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为mTΦ C.线框转一周外力所做的功为22m2πRTΦD.从0t =到4Tt =过程中线框的平均感应电动势为m πTΦ 【答案】 8.BC【解析】逐项研究A. 因为t=0时线框在中性面,所以A 错误;B.感应电动势t S B e ωωsin =,其中最大值s B E m ω=,所以有效值为==2m E E 2S B ω,其中m BS Φ=,T πω2=,代入得=E mTΦ,B 正确; C. 线框转一周外力所做的功转化为电能,RT I W 2=,其中电流==RE I RT m Φπ2,代入得W=22m2πRTΦ,C 正确;D. 从0t =到4Tt =过程中线框的平均感应电动势为T E E m m Φ=⋅=42__π,D 错误。

所以本题选BC 。

2. 2019江苏卷1题.某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10,当输入电压增加20 V 时,输出电压 (A )降低2 V (B )增加2 V(C )降低200 V (D )增加200 V【答案】1.D 【解析】变压比公式10121=U U ,10120221=∆+++U U U ,解得V U 2002=∆. 3. 2018年全国3卷16题.一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q 方;若该电阻接到正弦交变电源上,在一个周期内产生的热量为Q 正。

该电阻上电压的峰值为u 0,周期为T ,如图所示。

则Q 方: Q正等于A .C .1:2D .2:1【解析】根据交流电有效值的概念Q 方T R u 20=,Q 正=R Tu ⋅20)2(,得Q 方: Q 正=2:1 【答案】16.D 4.2017年天津卷第3题3.如图所示,两根平行金属导轨置于水平面内,导轨之间接有电阻R 。

2022届高考物理一轮复习题:交变电流、传感器、电磁感应含答案

2022届高考物理一轮复习题:交变电流、传感器、电磁感应含答案

2022届高考物理:交变电流、传感器、电磁感应一轮复习题含答案一、选择题。

1、图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A 为理想交流电流表。

线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的图象如图乙所示。

已知发电机线圈电阻为10 Ω,外接一只阻值为90 Ω的电阻,不计电路的其他电阻,则()A.电流表的示数为0.31 AB.线圈转动的角速度为50π rad/sC.0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D.在线圈转动一周过程中,外电阻发热约为0.087 J2、(双选)两圆环A、B置于同一水平面上,其中A为均匀带电绝缘环,B为导体环。

当A 以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时,B中产生如图所示方向的感应电流,则()A.A可能带正电且转速减小B.A可能带正电且转速增大C.A可能带负电且转速减小D.A可能带负电且转速增大3、一根直导线长0.1 m,在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m / s的速度匀速运动,则导线中产生的感应电动势()A.一定为0.1 V B.可能为零C.可能为0.01 V D.最大值为0.1 V4、(双选)一含有理想变压器的电路如图所示,其中A、B、C、D为四个完全相同的电阻,在a、b端输入电压为U0的交流电,当开关S断开时,A、B、C三个电阻中的电流大小相等,以下说法正确的是()A.变压器原、副线圈匝数比为2:1器的匝数比n1∶n2∶n3为()A.3∶2∶1 B.3∶1∶1 C.1∶1∶1 D.4∶2∶16、如图所示,一理想变压器原线圈的匝数n1=1 100匝,副线圈的匝数n2=220匝,交流电源的电压u=220sin(100π t)V,R为负载电阻,电压表、电流表均为理想电表,则下列说法中正确的是()A.交流电的频率为100 HzB.电压表的示数为44 VC.电流表A1的示数大于电流表A2的示数D.变压器的输入功率大于输出功率7、一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动.在转动过程中,线框中的最大磁通量为Φm,最大感应电动势为E m,下列说法中正确的是()A.当磁通量为零时,感应电动势也为零B.当磁通量减小时,感应电动势也减小C.当磁通量等于0.5Φm时,感应电动势等于0.5E mD.角速度ω等于E m Φm8、一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的电动势e=2002·sin 100πt(V),下列说法正确的是()A.该交变电流的频率是100 HzB.当t=0时,线圈平面恰好与中性面垂直C.当t=1200s时,e达到峰值D.该交变电流的电动势的有效值为200 2 V*9、如图所示,导线框abcd与导线AB在同一平面内,直导线AB中通有恒定电流,,当线框由左向右匀速通过直导线的过程中,线框中感应电流的方向是()A.先abcda,再dcbad,后abcdaB.先abcda,后dcbadC.始终是dcbadD.先dcbad,再abcda,后dcbad*10、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb,则()A.线圈中的感应电动势每秒钟增加2 VB.线圈中的感应电动势每秒钟减少2 VC.线圈中无感应电动势D.线圈中感应电动势保持不变*11、某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1:10,当输入电压增加20 V时,输出电压() A.降低2 V B.增加2 V C.降低200 V D.增加200 V*12、如图,理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端,P为滑动变阻器的滑片,R T为热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,则()A.P向左滑动时,变压器的输出电压变大B.P向左滑动时,变压器的输入功率变大C.R T温度升高时,灯L变亮D.R T温度升高时,适当向右滑动P可保持灯L亮度不变13、(双选)电流互感器和电压互感器如图所示.其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数,a、b为两只交流电表,则()A.A为电流互感器,且n1<n2,a是电流表B.A为电压互感器,且n1>n2,a是电压表C.B为电流互感器,且n3<n4,b是电流表D.B为电压互感器,且n3>n4,b是电压表14、有一理想变压器,副线圈所接电路如图所示,灯L1、L2为规格相同的两只小灯泡。

高考物理电磁感应练习题及答案

高考物理电磁感应练习题及答案

高考物理电磁感应练习题及答案1. 单选题:(1) 当穿过一根金属导线的电流方向改变时,导线中的电磁场磁感应强度的变化过程是:A. 逐渐增大,然后逐渐减小B. 逐渐减小C. 总是不变D. 逐渐增大答案:D(2) 一个圆形回路平面内以T/秒的速度向外运动,一匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直于回路平面。

圆形回路中的恒定磁通量的大小等于:A. BTB. BπT^2C. B/TD. B/T^2答案:B(3) 一根长度为l的匀强磁场中有一导线,导线以v的速度作匀速运动。

如果导线与磁感线的夹角为α,则磁感应强度大小的变化率为:A. l/vcosαB. vcosα/lC. v/lcosαD. v/(lcosα)答案:A2. 多选题:(1) 关于法拉第电磁感应定律的描述,下列说法中正确的是:A. 在一个闭合电路中,当磁通量发生变化时,电路中会产生感应电流B. 直流电流产生的磁感应强度可以通过法拉第电磁感应定律计算C. 在一个闭合电路中,当磁感应强度发生变化时,电路中会产生感应电流D. 电流在导体中流动会产生磁场,这是法拉第电磁感应定律的基础答案:A、B(2) 以下哪些现象可以用电磁感应来解释?A. 电动机的工作原理B. 发电机的工作原理C. 变压器的工作原理D. 电磁铁的吸铁石的原理答案:A、B、C3. 计算题:(1) 一根直导线的长度为0.2m,电流强度为2A。

将这根导线竖直放置在一个垂直于地面的匀强磁场中,磁感应强度为0.5T。

求导线上电流产生的磁场的磁感应强度大小。

解答:根据安培定律,导线产生的磁场的磁感应强度大小与电流强度和导线与磁感应强度之间的夹角有关。

在这个问题中,导线与磁场方向垂直,所以夹角为90°。

由于导线长度为0.2m,电流强度为2A,根据毕奥-萨伐尔定律,我们可以使用以下公式来计算导线上电流产生的磁场的磁感应强度大小:磁感应强度大小= (μ0/4π) * (I/l)其中,μ0是真空中的磁导率,其数值为4π * 10^-7 T·m/A,I是电流强度,l是导线长度。

电磁感应-经典高考题

电磁感应-经典高考题

电磁感应经典高考题〔全国卷1〕17.某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为4.5x 10-5T 。

一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100m ,该河段涨潮和落潮时有海水〔视为导体〕流过。

设落潮时,海水自西向东流,流速为2m/s 。

以下说法正确的选项是A. 河北岸的电势较高B .河南岸的电势较高C .电压表记录的电压为9mVD .电压表记录的电压为5mV【答案】BD【解析】海水在落潮时自西向东流,该过程可以理解为:自西向东运动的导体棒在切割竖直向下的磁场。

根据右手定则,右岸即北岸是正极电势高,南岸电势低,D 对C 错。

根据法拉第电磁感应定律 E 二BLv 二4.5x 10-5x 100x 2二9x 10-3V ,B 对A 错。

【命题意图与考点定位】导体棒切割磁场的实际应用题。

〔全国卷2〕18•如图,空间某区域中有一匀强磁场,磁感应强度方向水平,且垂直于纸面向里,磁场上边界b 和下边界d 水平。

在竖直面内有一矩形金属统一加线圈,线圈上下边的距离很短,下边水平。

线圈从水平面a 开始下落。

已知磁场上下边界之间的距离大于水平面a 、b 之间的距离。

假设线圈下边刚通过水平面b 、c 〔位于磁场中〕和d 时,线圈所受到的磁场力的大小分别为F 、F 和F ,则bedA.F >F >Fdcb C.F >F >Fcbd 【答案】D【解析】线圈从a 到b 做自由落体运动,在b 点开始进入磁场切割磁感线所有受到安培力F ,由于线b圈的上下边的距离很短,所以经历很短的变速运动而进入磁场,以后线圈中磁通量不变不产生感应电流,在c 处不受安培力,但线圈在重力作用下依然加速,因此从d 处切割磁感线所受安培力必然大于b 处,答案D o【命题意图与考点定位】线圈切割磁感线的竖直运动,应用法拉第电磁感应定律求解。

B.F <F <F cdbD.F <F <F cbd〔新课标卷〕21.如下图,两个端面半径同为R的圆柱形铁芯同轴水平放置,相对的端面之间有一缝隙,铁芯上绕导线并与电源连接,在缝隙中形成一匀强磁场一铜质细直棒ab 水平置于缝隙中,且与圆柱轴线等高、垂直•让铜棒从静止开始自由下落,铜棒下落距离为0.2R 时铜棒中电动势大小为L 下落距离为0.8R 时电动势大小为E 2,忽略涡流损耗和边缘效应.关于「E 2的大小和铜棒离开磁场前两端的极性,以下判断正确的选项是 B 、E i >E 2,b 端为正答案:D 又根据右手定则判断电流方向从a 到b ,在电源内部,电流是从负极流向正极的,所以选项D 正确。

高考物理一轮复习题:电磁感应、交变电流、传感器含答案

高考物理一轮复习题:电磁感应、交变电流、传感器含答案

2022届高考物理:电磁感应、交变电流、传感器一轮复习题含答案一、选择题。

1、图中闭合线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定转轴匀速转动,不能产生正弦式交变电流的是()2、电阻R、电容C与一个线圈连成闭合回路,条形磁铁静止在线圈的正上方,N极朝下,如图所示,现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是()A.从a到b,上极板带正电B.从a到b,下极板带正电C.从b到a,上极板带正电D.从b到a,下极板带正电3、(双选)根据法拉第电磁感应定律的数学表达式,电动势的单位V可以表示为()A.T/s B.Wb/s C.T·m2/s D.Wb·m2/s4、(双选)如图所示,理想变压器原线圈接电压为220 V的正弦交流电,开关S 接1时,原、副线圈的匝数比为11:1,滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω,电压表和电流表均为理想电表.下列说法正确的有()A.变压器输入功率与输出功率之比为1:1B.1 min内滑动变阻器上产生的热量为40 JC.仅将S从1拨到2,电流表示数减小D.仅将滑动变阻器的滑片向下滑动,两电表示数均减小5、变压器线圈中的电流越大,所用的导线应当越粗。

街头见到的变压器是降压变压器,假设它只有一个原线圈和一个副线圈,则()A.副线圈的导线应当粗些,且副线圈的匝数少B.副线圈的导线应当粗些,且副线圈的匝数多C.原线圈的导线应当粗些,且原线圈的匝数少D.原线圈的导线应当粗些,且原线圈的匝数多6、(双选)如图所示,某电路上接有保险丝、交流电压表、“220 V900 W”的电饭锅及“220 V200 W”的抽油烟机。

现接入u=311sin 100πt(V)的交流电,下列说法正确的是()A.交流电压表的示数为311 VB.1 s内流过保险丝的电流方向改变100次C.电饭锅的热功率是抽油烟机热功率的4.5倍D.为保证电路正常工作,保险丝的额定电流不能小于5 A7、(双选)海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示.浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值R=15 Ω的灯泡相连.浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分),如图乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计;匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0.2 T,线圈直径D=0.4 m,电阻r=1 Ω.取重力加速度g=10 m/s2,π2≈10.若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4πsin (πt) m/s.则下列说法正确的是()A.波浪发电产生电动势e的瞬时表达式为e=16sin (πt)V B.灯泡中电流i的瞬时表达式为i=4sin (πt)AC.灯泡的电功率为120 WD.灯泡两端电压的有效值为1522V8、(多选)如图所示,闭合的矩形导体线圈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,线圈沿顺时针方向转动。

(完整版)电磁感应练习题及答案

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《电磁感应》练习题高二级_______班姓名______________ _______________号1.B 2. A 3. A4.B 5. BCD6.CD7. D8. C一.选择题1.下面说法正确的是()A.自感电动势总是阻碍电路中原来电流增加B.自感电动势总是阻碍电路中原来电流变化. C.电路中的电流越大,自感电动势越大D.电路中的电流变化量越大,自感电动势越大2. 如图所示,一个矩形线圈与通有相同大小电流的平行直导线在同一平面,而且处在两导线的中央,则( A )A.两电流方向相同时,穿过线圈的磁通量为零B.两电流方向相反时,穿过线圈的磁通量为零C.两电流同向和反向时,穿过线圈的磁通量大小相等D.因两电流产生的磁场不均匀,因此不能判断穿过线圈的磁通量是否为零3. 一矩形线圈在匀强磁场中向右做加速运动如图所示, 设磁场足够大, 下面说法正确的是( A )A. 线圈中无感应电流, 有感应电动势B .线圈中有感应电流, 也有感应电动势C. 线圈中无感应电流, 无感应电动势D. 无法判断4.如图所示,AB为固定的通电直导线,闭合导线框P与AB在同一平面内。

当P远离AB做匀速运动时,它受到AB的作用力为( B )A.零B.引力,且逐步变小C.引力,且大小不变D.斥力,且逐步变小5. 长0.1m的直导线在B=1T的匀强磁场中,以10m/s的速度运动,导线中产生的感应电动势:( )A.一定是1V B.可能是0.5V C.可能为零D.最大值为1V6.如图所示,在一根软铁棒上绕有一个线圈,a、b是线圈的两端,a、b分别与平行导轨M、N相连,有匀强磁场与导轨面垂直,一根导体棒横放在两导轨上,要使a点的电势均比b点的电势高,则导体棒在两根平行的导轨上应该(BCD )A.向左加速滑动B.向左减速滑动C.向右加速滑动D.向右减速滑动7.关于感应电动势,下列说法正确的是()A.穿过闭合电路的磁感强度越大,感应电动势就越大B.穿过闭合电路的磁通量越大,感应电动势就越大C.穿过闭合电路的磁通量的变化量越大,其感应电动势就越大D.穿过闭合电路的磁通量变化的越快,其感应电动势就越大4题5题8.恒定的匀强磁场中有一圆形的闭合导体线圈,线圈平面垂直于磁场方向,要使线圈中能产生感应电流,线圈在磁场中应做 ( ) A .线圈沿自身所在的平面做匀速运动 B .线圈沿自身所在的平面做匀加速运动 C .线圈绕任意一条直径转动 D .线圈沿磁场方向平动9.将一磁铁缓慢或迅速地插到闭和线圈中的同一位置,两次发生变化的物理量不同的是( )A 、磁通量的变化量B 、磁通量的变化率C 、感应电流的电流强度D 、消耗的机械功率10.如图所示,一长直导线在纸面内,导线一侧有一矩形线圈,且线圈一边M 与通电导线平行,要使线圈中产生感应电流,下列方法可行的是( ) A 、保持M 边与导线平行线圈向左移动 B 、保持M 边与导线平行线圈向右移动C 、线圈不动,导线中电流减弱D 、线圈不动,导线中电流增强E 、线圈绕M 边转动 F11. 如图所示,将一线圈放在一匀强磁场中,线圈平面平行于磁感线,则线圈中有感应电流产生的是( )A 、当线圈做平行于磁感线的运动B 、当线圈做垂直于磁感线的平行运动C 、当线圈绕M 边转动D 、当线圈绕N 边转动12.如图所示,虚线所围的区域内有一匀强磁场,闭和线圈从静止开始运动,此时如果使磁场对线圈下边的磁场力方向向下,那么线圈应( ) A 、向右平动 B 、向左平动 C 、以M 边为轴转动D 、以上都不对13.竖直放置的金属框架处于水平的匀强磁场中,如图所示,一长直金属棒AB 可沿框自由运动,当AB 由静止开始下滑一段时间后合上S ,则AB 将做( )A 、 匀速运动B 、加速运动C 、减速运动D 、无法判定14.如图所示,边长为h 的矩形线框从初始位置由静止开始下落,进入一水平的匀强磁场,且磁场方向与线框平面垂直。

(最新整理)高考物理《电磁感应》《交流电》单元测试题(提高含答案)

(最新整理)高考物理《电磁感应》《交流电》单元测试题(提高含答案)

最新《电磁感应》《交流电》单元测试题(提高)(60分钟100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题7分,共56分。

每小题只有一个选项正确)1.夏天由于用电器的增多,每年都会出现“用电荒”,只好拉闸限电。

若某发电站在供电过程中,用电高峰时输电的功率是正常供电的2倍,输电线电阻不变,下列说法正确的是( )A.若输送电压不变,则用电高峰时输电电流为正常供电时的2倍B.若输送电压不变,则用电高峰时输电线损失的功率为正常供电时的2倍C.若用电高峰时的输送电压变为正常供电的2倍,则此时输电电流为正常供电时的4倍D.若用电高峰时的输送电压变为正常供电的2倍,则此时输电线损失的功率为正常供电时的4倍2.如图所示,条形磁铁放在光滑的水平面上,以条形磁铁的中央位置的正上方某点为圆心水平固定一铜质圆环,不计空气阻力,以下判断中正确的是( )A.释放圆环,环下落过程中环的机械能不守恒B.释放圆环,环下落过程中磁铁对桌面的压力比磁铁的重力大C.给磁铁水平向右的初速度,磁铁向右运动的过程中做减速运动D.给磁铁水平向右的初速度,圆环将受到向左的磁场力3.如图所示,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为U,额定功率均为P,变压器为理想变压器,现在四个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1分别为( )A.1∶2 2UB.1∶2 4UC.2∶1 4UD.2∶1 2U【变式备选】图甲左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R=55Ω,A、V 为理想电流表和电压表,若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压,电压表的示数为110V,下列表述正确的是( )A.电流表的示数为 AB.原、副线圈匝数比为1∶2C.电压表的示数为电压的有效值D.原线圈中交变电压的频率为100 Hz4.随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要。

某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P,用户的用电器正常工作的电压为U2。

高考物理电磁学知识点之电磁感应基础测试题及答案(2)

高考物理电磁学知识点之电磁感应基础测试题及答案(2)

高考物理电磁学知识点之电磁感应基础测试题及答案(2)一、选择题1.如图甲所示,光滑的平行金属导轨(足够长)固定在水平面内,导轨间距为l=20cm,左端接有阻值为R=1Ω的电阻,放在轨道上静止的一导体杆MN与两轨道垂直,整个装置置于竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度大小为B=0.5T.导体杆受到沿轨道方向的拉力F做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示。

导体杆及两轨道的电阻均可忽略不计,导体杆在运动过程中始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触,则导体杆的加速度大小和质量分别为( )A.10 m/s2,0.5 kgB.10 m/s2,0.1 kgC.20 m/s2,0.5 kgD.D. 20 m/s2,0.1 kg2.如图所示,有一正方形闭合线圈,在足够大的匀强磁场中运动。

下列四个图中能产生感应电流的是A.B.C.D.3.如图所示,MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨,间距l为0.4m,电阻不计。

导轨所在平面与磁感应强度B为0.5T的匀强磁场垂直。

质量m为6.0×10-3kg电阻为1Ω的金属杆ab始终垂直于导轨,并与其保持光滑接触。

导轨两端分别接有滑动变阻器R2和阻值为3.0Ω的电阻R1。

当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下滑,整个电路消耗的电功率P为0.27W。

则()A.ab稳定状态时的速率v=0.4m/sB.ab稳定状态时的速率v=0.6m/sC.滑动变阻器接入电路部分的阻值R2=4.0ΩD.滑动变阻器接入电路部分的阻值R2=6.0Ω4.如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的电阻几乎为零。

A和B是两个完全相同的小灯泡。

下列说法正确的是()A.接通开关S瞬间,A灯先亮,B灯不亮B.接通开关S后,B灯慢慢变亮C.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯立即熄灭、B灯闪亮一下D.开关闭合稳定后,突然断开开关瞬间,A灯、B灯都闪亮一下5.两条平行虚线间存在一匀强磁场,磁感应强度方向与纸面垂直。

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1.如图甲所示,电阻不计且间距为L=1m 的光滑平行金属导轨竖直放置,上端连接阻值为R=1Ω的电阻,虚线OO′下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场.现将质量为m=0.3kg 、电阻R ab =1Ω的金属杆ab 从OO′上方某处以一定初速释放,下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平.在金属杆ab 下落0.3m 的过程中,其加速度a 与下落距离h的关系图象如图乙所示.已知ab 进入磁场时的速度v 0=3.0m/s ,取g=10m/s 2.则下列说法正确的是( )A .进入磁场后,金属杆ab 中电流的方向由b 到aB .匀强磁场的磁感应强度为2.0TC .金属杆ab 下落0.3 m 的过程中,通过R 的电荷量0.24CD .金属杆ab 下落0.3 m 的过程中,R 上产生的热量为0.45J 【答案】BC 【解析】试题分析:由右手定则可知,导体棒进入磁场后,金属杆ab 中电流的方向由a 到b ,选项A 错误; ab 进入磁场时,加速度变为向上的g ,则由牛顿第二定律0ab BLv BL mgmg RR,解得B=2T ,选项B 正确;根据210300602411(..).E BLh q I tt t CC R tRR ∆ϕ∆∆∆∆,选项C 正确;当金属杆下落0.3m时已经做匀速运动,则mgBIL ,其中mabBLv IR R ,解得v m =1.5m/s ;根据能量关系2201122m Qmv mghmv ,代入数据可得:Q=9.83J ,选项D 错误。

考点:法拉第电磁感应定律;牛顿定律及能量守恒定律。

2.如图所示,MN 、PQ 是两条在水平面内、平行放置的光滑金属导轨,导轨的右端接理想变压器的原线圈,变压器的副线圈与阻值为R 的电阻组成闭合回路,变压器的原副线圈匝数之比n 1∶n 2 =k ,导轨宽度为L 。

质量为m 的导体棒ab 垂直MN 、PQ 放在导轨上,在水平外力作用下,从t=0时刻开始往复运动,其速度随时间变化的规律是v=v m sin(2Tπt),已知垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度为B ,导轨、导体棒、导线和线圈的电阻均不计,电流表为理想交流电表,导体棒始终在磁场中运动。

则下列说法中正确的是A .在t=4T22m k RB .导体棒两端的最大电压为BLv mC .电阻R 上消耗的功率为22222mB L v k RD .从t=0至t=4T的时间内水平外力所做的功为22228m B L v k R T【答案】ABC【解析】导体棒ab 在水平外力作用下,从t=0时刻开始往复运动,其速度随时间变化的规律是v=v m sin(2Tπt),产生的感应电动势为E=BLv=BLv m sin(2Tπt),为正弦交变电流,导体棒两端的最大电压为BLv m ,变压器原线圈输入电压有效值为U 1=BLv m /2,由变压公式可得副线圈输出电压有效值U 2=BLv m /(2k ),输出功率为P=22222mB L v k R ,电阻R 上消耗的功率为22222m B L v k R ,变压器原线圈电流,即任意时刻电流表的示数为22mk R,选项ABC 正确;由能量守恒定律,从t=0至t=4T的时间内水平外力所做的功为W=PT/4+12m 2m v =22228m B L v k R T+12m 2m v ,选项D 错误。

3.在如右图所示的电路中,放在光滑金属导轨上的ab 导体向右移动,这可能发生在A .闭合S 的瞬间B .断开S 的瞬间C .闭合S 后,减小电阻R 时D .闭合S 后,增大电阻R 时 【答案】AC 【解析】试题分析:金属杆向右运动则说明金属杆受到向右的作用力,由左手定则可知电流的方向;由楞次定律可知左侧产生的磁通量的变化;则可知左侧电流的变化情况金属杆向右运动说明金属杆受到向右的安培力,由左手定则可知,金属杆中的电流由a 到b ;右侧线框中产生的磁通量向上;则由楞次定律可知,左侧线框中的磁场可能向下减小,也可能向上增加;左侧电流由上方进入,由安培定则可知,内部磁场方向向上;故产生以上现象只能是磁通量突然增加;故只能为A 或C ; 故选AC .考点:楞次定律;安培定则;左手定则.点评:减小电阻R 的阻值时,电路中电阻减小,由欧姆定律可知电流将增大,则内部磁通量将增大.4.如图所示为某小型水电站的电能输送示意图,A 为升压变压器,其输入功率为P 1,输出功率为P 2,输出电压为U 2 ;B 为降压变压器,其输人功率为P 3,,输入电压为U 3。

A 、B 均为理想变压器,,输电电流为I ,输电线的总电阻为r ,则下列关系正确的是A . U 2= U 3B . U 2= U 3+IrC . P 1 >P 2D . P 2=P 3 【答案】B【解析】由于输电线有电阻,输电线上有电压降,所以U 2= U 3+Ir ,选项A 错误B 正确。

对于理想变压器,P 1 =P 2,选项C 错误;由于输电线上发热,消耗电能,所以P 2>P 3,选项D 错误。

5.如图所示为一自耦变压器,保持电阻R´和输入电压不变,以下说法正确的是()A.滑键P向b方向移动,滑键Q不动,电流表示数减小B.滑键P不动,滑键Q上移,电流表示数不变C.滑键P向b方向移动、滑键Q不动,电压表示数减小D.滑键P不动,滑键Q上移,电压表示数增大【答案】AC【解析】左侧输入一定电压,在右侧感应到变化后的电压.起变压作用。

pa是左侧电路,输入恒定电压V1,ab是右侧电路,输出感应电压V2, V2=V1*(ab/pa)。

根据能量守恒,左侧电路和右侧电路功率相同。

pa增加,右侧输出电压减小-->右侧电路功率降低-->左侧电路功率降低-->左侧是恒压,只有电流降低。

A正确。

Q上移,右侧电路电阻减小-->右侧电路功率增加-->左侧电路功率增加-->左侧是恒压,只有电流增加。

B错。

pa增加,右侧输出电压减小。

C正确。

右侧电压只和P的位置有关,Q的位置不影响。

D错。

故本题选AC。

6.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1,原线圈接入电压为220V的正弦交流电,各元件正常工作,一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上,如图所示,电压表和电流表均为理想交流电表。

则下列说法正确的是A.原、副线圈中的电流之比为5∶1B.电压表的读数约为44VC.若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω,则1 分钟内产生的热量为2904 JD.若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则两电表读数均增大【答案】C【解析】试题分析:理想二极管的作用是正向的电流通过时电阻很小,反向的电流通过时电阻很大,认为断路,故理想二极管的作用是只允许正向的电流通过,再根据变压器的原理电压与匝数成正比,电流与匝数成反比,即可求得结论。

由于原、副线圈中的电流与匝数成反比,所以电流之比为1:5,A选项错误;原、副线圈的电压与匝数成正比,所以副线圈两端电压为U2=44 V,但二极管具有单向导电性,根据有效值的定义有2222U UTTR R⨯=⨯,从而求得电压表两端电压有效值为U=222V,B选项错误;则1 min内产生的热量为2UQ tR==2904 J,C选项正确;将滑动变阻器滑片向下滑动,接入电路中的阻值变大,但对原、副线圈两端的电压无影响,即电压表的读数不变,电流表的读数变小,所以D错误。

考点:变压器的原理理想二极管的作用7.如图所示,理想变压器,原副线圈的匝数比为n。

原线圈接正弦交流电压U,输出端A、A1、A2、A3为理想的交流电流表,R为三个完全相同的电阻,L为电感,C为电容,当输入端接通电源后,电流表A读数为I。

下列判断正确的是A .副线圈两端的电压为nU B.通过副线圈的最大电流2IC .电流表A 1的读数I 1大于电流表A 2的读数I 2 D .电流表A 3的读数I 3=0 【答案】BC 【解析】考点:变压器的构造和原理.分析:(1)根据原副线圈电压之比等于电流之比即可求得R 1两段的电压;(2)电流表的读数是副线圈的电流的有效值,根据有效值与最大值的关系即可求得通过副线圈的最大电流; (3)根据线圈会产生感应电流阻碍原电流即可判断I 1和I 2的大小; (4)电容器通交流阻直流,故有电流通过电流表A 3 解:A 、根据21U U =21n n =n 得:1U U =n ,所以R 1两端的电压为:U n,故A 错误; B 、根据题意得副线圈的电流为I ,所以通过副线圈的最大电流为2I ,故B 正确;C 、线圈会产生感应电流阻碍原电流即I 1>I 2,故C 正确;D 、电容器通交流阻直流,故有电流通过电流表A 3,即I 3≠0,故D 错误. 本题选不正确的 故选BC8.在变电站里,经常要用交流电表去监测电网上的高电压,所用的器材叫电压互感器。

如下所示的四个图中,能正确反应其工作原理的是【答案】B 【解析】9.如图所示,LC 振荡回路中,电容器两极板间的电场方向向下,且线圈中有沿图示方向的磁场,则A .振荡回路中电流正在增大B .磁场能正在转化为电场能C .线圈L 中振荡电流的方向从上向下D .线圈L 产生的自感电动势正在阻碍电流增大 【答案】B【解析】根据图示电路知,该LC 振荡电路正在充电,电流方向自下而上,电流在减小,磁场能转化为电场能. 解决本题的关键知道在LC 振荡电路中,当电容器充电时,电流在减小,电容器上的电荷量增大,磁场能转化为电场能;当电容器放电时,电流在增大,电容器上的电荷量减小,电场能转化为磁场能.10.如图甲所示,abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,金属线框的质量为m ,电阻为R 。

在金属线框的下方有一匀强磁场区域,MN 和M′N′是匀强磁场区域的水平边界,并与线框的bc 边平行,磁场方向与线框平面垂直。

现金属线框由距MN 的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的速度-时间图象,图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量。

可知A.金属框初始位置的bc 边到边界MN 的高度为v 1t 1B.金属框的边长为121()2v t t C.磁场的磁感应强度为2111()mgR B t t v =- D.在进入磁场过程中金属框产生的热为mgv 1(t 2-t 1)【答案】D 【解析】试题分析:由图知在0-t 1时间内金属线框做匀加速运动,金属框初始位置的bc 边到边界MN 的高度为 112v ht .故A 错误.由图象可知,金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动,速度为v 1,运动时间为t 2-t 1,故金属框的边长:l=v 1(t 2-t 1).故B 错误.在金属框进入磁场的过程中,金属框所受安培力等于重力,则得:mg=BIl ,1Blv IR,又 l=v 1(t 2-t 1),联立解得:12111()mgRBv t t v ,故C 错误;金属框在进入磁场过程中金属框产生的热为Q ,重力对其做正功,安培力对其做负功,由能量守恒定律得:Q=mgl=mgv 1(t 2-t 1),故D 正确。

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