选修3-2：电磁感应与交变电流综合测试题

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人教版物理选修3-2第四五章电磁感应和交变电流检测试题(附参考答案)

高二第二学期质量监测试题物理（电磁感应和交变电流）第一部分选择题（共48分）一、单项选择题。

本题共12小题，只有一个．．．．选项是符合题意的。

（每小题3分，共36分） 1. 电磁感应现象的发现使人们对电与磁内在联系的认识更加完美，宣告了电磁学作为一门统一学科的诞生。

下列科学家中，发现电磁感应现象的是（）A ．奥斯特B ．法拉第C ．安培D ．洛伦兹3. 在右图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的情况是（） A ．磁铁静止在线圈上方 B ．磁铁静止在线圈右侧 C ．磁铁静止在线圈里面 D ．磁铁插入或抽出线圈的过程4．如右图所示，当导体棒MN 在外力作用下沿导轨向右运动时，流过R 的电流方向是( )A. 由A →R →BB. 由B →R →A C ．无感应电流 D ．无法确定5．如图所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环的运动情况是( ) A ．向右摆动 B ．向左摆动 C ．静止 D ．无法判定6．关于感应电动势的大小，下列说法正确的是()A ．穿过线圈的磁通量Φ越大，所产生的感应电动势就越大B ．穿过线圈的磁通量的变化量ΔΦ越大，所产生的感应电动势就越大C．穿过线圈的磁通量的变化率ΔΦΔt 越大，所产生的感应电动势就越大D ．穿过线圈的磁通量Φ等于0，所产生的感应电动势就一定为0图1线圈7．一个矩形线圈，在匀强磁场中绕一个固定轴做匀速运动，当线圈处于如图所示位置时，此线圈（）A.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最小B.磁通量最大，磁通量变化率最大，感应电动势最大C.磁通量最小，磁通量变化率最大，感应电动势最大D.磁通量最小，磁通量变化率最小，感应电动势最小8.如图电路中，P、Q两灯相同，L是自感系数很大但电阻可不计的线圈，则（）A．S接通瞬间，P、Q同时达正常发光B．S接通瞬间，P立即变亮，Q逐渐变亮C．S断开瞬间，PQ同时立即熄灭。

D．S断开瞬间，P立即熄灭，Q过一会才熄灭9.如图所示，一个由导体做成的矩形线圈，以恒定速率v运动，从无磁场区进入匀强磁场区，磁场宽度大于矩形线圈的宽度da，然后出来，若取逆时针方向的电流为正方向，那么在如图中的哪一个图能正确地表示回路中电流对时间的函数关系（）10．一个环形线圈放在磁场中，如图a所示，以磁感线垂直于线圈平面向外的方向为正方向，若磁感强度B随时间t的变化的关系如图b，那么在第2秒内线圈中的感应电流的大小和方向是（）A. 大小恒定，顺时针方向B. 逐渐减小，顺时针方向C. 大小恒定，逆时针方向D. 逐渐增加，逆时针方向a b11．如图所示，匀强磁场中有两个导体圆环a、b，磁场方向与圆环所在平面垂直。

选修3-2交变电流综合测试题有答案

《交变电流》《传感器》一、选择题1．电流方向每秒改变50次的交变电流，它的周期和频率分别是（A ）A ．0.04s,25HzB ．0.08s,25HzC ．0.04s,50HzD ．0.08s,50Hz2．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t 图像如图所示，则（A ）A ．t 1，t 3线圈通过中性面 C ．t 1，t 3线圈中磁通量变化率最大B ．t 2，t 4线圈中磁通量最大 D ．t 2、t 4时刻线圈中感应电流方向改变；3．一交变电压的表达式为u ＝1002sin100πt V ，由此表达式可知（ AB ）A ．用电压表测该电压其示数为100 VB ．该交变电压的周期为0.02 sC ．将该电压加在100 Ω的电阻两端，电阻消耗的电功率为50 WD ．t ＝1/400 s 时，该交流电压的即时值为50 V4、交流电源的电压是6V ，它跟电阻R 1、R 2和电容器、伏特表一起连组成电路，如图所示，图中电压表的示数为U 1，为了保证电容器C 不被击穿，电容器C 的耐压值应为U 2，则（ CD ）A 、U 1=62VB 、U 2=6VC 、U 1=6VD 、U 2≥62V5．有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为4:1。

原线圈接在一个交流电源上，交流电的变化规律如图1所示。

副线圈所接的负载电阻是11 。

则（ ABC ） A ．原线圈交流电的频率为50Hz B ．副线圈输出电压为55VC ．流过副线圈的电流是5AD ．变压器输入、输出功率之比为4:16、、两个电流随时间的变化关系如图图甲、乙所示，把它们通人相同的电阻中，则在1s 内两电阻消耗的电功之比W a ：W b 等于 ( B )A ．1：B ．1：2C ．1：4D ．1：17、图是一个理想变压器，K 为双向电键，P 是滑动变阻器滑动触头，U 1为加在原线圈两端电压，I 1为原线圈上电流，则( A )A 、保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合向b 时，I 1将增大B 、保持P 的位置及U 1不变，K 由a 向b 时，R 消耗的功率减小C 、保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大D 、保持P 的位置不变，K 合在a 处，若U 1增大，I 1将减小20.01 -311 u/V 0.02 0.03 311 t /s8.图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。

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。

(完整word版)高中物理选修3-2交变电流单元测试(2)

交变电流单元测试一、选择题(本大题包括10小题，每小题4分，共40分。

)1．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流i＝I m sinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为() A．i＝2I m sin2ωt B．i＝4I m sin2ωtC．i＝2I m sinωt D．i＝4I m sinωt2．在如图1所示的电路中，a、b两端连接的交流电源既含高频交流，又含低频交流；L是一个25mH的高频扼流圈，C是一个100pF的电容器，R是负载电阻.下列说法中正确的是()图1A．L的作用是“通低频，阻高频”B．C的作用是“通交流，隔直流”C．C的作用是“通高频，阻低频”图1D．通过R的电流中，低频交流所占的百分比远远大于高频交流所占的百分比3．将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示。

下列说法正确的是()A．电路中交变电流的频率为0.25HzB．通过电阻的电流为2AC．电阻消耗的电功率为2.5WD．用交流电压表测得电阻两端的电压是5V4．一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的磁通量Φ随时间t的变化如图3所示，下列说法中正确的是()图3A．t1时刻感应电动势为零B．t2时刻感应电动势最大C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D．每当E变换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大5．利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电.现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V．如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为()A ．1 kWB ．1.6×103 kWC ．1.6 kWD ．10 kW6．一理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图4所示.如果负载电阻的滑动片向上移动.则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)( )图4A ．V 1、V 2不变，A 1增大，A 2减小，P 增大B ．V 1、V 2不变，A 1、A 2增大，P 增大C ．V 1、V 2不变，A 1、A 2减小，P 减小D ．V 1不变，V 2增大，A 1减小，A 2减小，P 减小7．如图甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件(不分得电压)实现了无级调节亮度。

选修3-2 《电磁感应》《交变电流》测试卷(含答案)

2012—2013年（I I）第一次月考高二物理试题命题人：许玉天一、选择题（本题共21小题，每小题３分。

共63分。

四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得３分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

请将正确选项转涂到答题卡上，否则不计分）1.如图-1所示，老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是( )A.磁铁插向左环,横杆发生转动B.磁铁插向右环,横杆发生转动C.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动D.无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动2．如图-2所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO’为其对称轴。

一导线折成边长为l的正方向右运动，当运动到关于OO’形闭合回路abcd，回路在纸面内以恒定速度vo对称的位置时（）A.穿过回路的磁通量为零2BlvB.回路中感应电动势大小为C.回路中感应电流的方向为顺时针方向D.回路中ab边与cd边所受安培力方向相同3．如图-3所示为地磁场磁感线的示意图。

在北半球地磁场的竖直分量向下。

飞机在我国上空匀速巡航,机翼保持水平,飞行高度不变.由于地磁场的作用,金属机翼上有电势差,设飞行员左方机翼末端处的电势为U1,右方机翼末端处的电势为U2,则( )A.若飞机从西往东飞,U1比U2高B.若飞机从东往西飞,U2比U1高C.若飞机从南往北飞,U1比U2高D.若飞机从北往南飞,U2比U1高4. 如图-4所示，AOC是光滑的金属轨道，AO沿竖直方向，OC沿水平方向，PQ是一根金属直杆如图立在导轨上，直杆从图示位置由静止开始在重力作用下运动，运动过程中Q端始终在OC上，P端始终附在AO轨道上，直到完全落在OC上，空间存在垂直纸面向外的匀强磁场，则在PQ棒滑动的过程中，下列判断正确的 ( )A.感应电流的方向始终是由P→QB.感应电流的方向先是由P→Q，再是Q→PC.PQ受磁场力的方向垂直棒向左D.PQ受磁场力的方向垂直于棒先向左后向右5．如图-5所示，铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置.能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图(甲)所示(俯视图).当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收.当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图(乙)所示，则说明火车在做（）A.匀速直线运动B.匀加速直线运动C.匀减速直线运动D.加速度逐渐增大的变加速直线运动6．如图-6所示，螺线管B置于闭合金属圆环A的轴线上，当B中通过的电流I减小时（）A.环A有缩小的趋势B.环A有扩张的趋势C.螺线管B有缩短的趋势D.螺线管B有身长的趋势7．1931年英国物理学家狄拉克从理论上预言：存在只有一个磁极的粒子，即“磁单极子”，1982年，美国物理学家卡布莱设计了一个寻找磁单极子的实验，他设想，如果一个只有N极的磁单极子从上向下穿过如图-7所示的超导线圈，那么，从上向下看，超导线圈上将出现( )A．磁单极子穿过超导线圈的过程中，线圈中产生的感应电流的方向变化B．N磁单极子，与S磁单极子分别穿过超导线圈的过程中，线圈中感应电流方向相同C．磁单极子穿过超导线圈的过程中，线圈中感应电流方向不变D．假若磁单极子为N磁单极子，穿过超导线圈的过程中，线圈中感应电流方向始终为顺时针（从上往下看）8.如图-8所示是测定自感系数很大的线圈L直流电阻的电路，L两端并联一只电压表，用来测自感线圈的直流电压，在测量完毕后，将电路解体时应先( )A．断开S1B ．断开S 2C ．拆除电流表D ．拆除电阻R9、一只氖管的起辉电压与交流电u=50sin314t (V) 的有效值相等，若将这交流电接到氖管的两极，在一个周期内，氖管的发光时间为（）A 、0.02sB 、0.015sC 、0.05sD 、0.01s10．如图-9所示半径为a 右端开小口的导体圆环和长为2a 的导体直杆，单位长度电阻均为R 0 。

人教版高中物理选修3-2 《电磁感应》单元综合测试.docx

高中物理学习材料桑水制作《电磁感应》单元综合测试时间：90分钟分值：100分题号12345678910答案第Ⅰ卷(选择题，共40分)一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．如图所示是著名物理学家费曼设计的一个实验，在一块绝缘板中部安装一个线圈，并接有电源，板的四周有许多带负电的小球．整个装置悬挂起来，在接通开关瞬间，整个圆盘将(自上而下看)( )A．顺时针转动一下B．逆时针转动一下C．顺时针不断转动D．逆时针不断转动解析：开关接通瞬间，穿过带电小球所在空间向下的磁通量突然增加，由楞次定律知，在带电小球所处空间将产生逆时针方向(从上向下看)的电动势(确切地讲，应为逆时针方向电场)，从而使带负电小球受到顺时针方向的作用力．故选A.答案：A2．信用卡的磁条中有一个个连续的相反极性的磁化区，每个磁化区代表了二进制数1或0，用以储存信息．刷卡时，当磁条以某一速度拉过信用卡阅读器的检测头时，在检测头的线圈中会产生变化的电压(如下图甲所示)．当信用卡磁条按图乙所示方向以该速度拉过阅读检测头时，在线圈中产生的电压随时间的变化关系正确的是( )解析：由题图甲知，上图磁化区域的位置感应出向上的电压，下图磁化区域的位置感应出向下的电压，因此题图乙刷卡时应对应B 图出现的电压图．答案：B3．为了控制海洋中水的运动，海洋工作者有时依靠水流通过地磁场所产生的感应电动势测水的流速．某课外活动兴趣小组由四个成员甲、乙、丙、丁组成，前去海边某处测量水流速度．假设该处地磁场的竖直分量已测出为B，该处的水流是南北流向，问下列测定方法可行的是( )A．甲将两个电极在水平面沿水流方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝UBLB．乙将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝U BLC．丙将两个电极沿垂直海平面方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝BLD．丁将两个电极在水平面上沿任意方向插入水流中，测出两极间距离L及与两极相连的测量电势差的灵敏仪器的读数U，则水流速度v＝U BL解析：将两个电极在水平面上沿垂直水流方向插入水中，流水液体视为导体切割磁感线，则：E＝BLv，又E＝U，故v＝U BL.答案：B4．如图甲所示，一个电阻为R、面积为S的矩形导线框abcd，水平放置在匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B，方向与ad边垂直并与线框平面成45°角，o、o′分别是ab边和cd边的中点．现将线框右半边obco′绕oo′逆时针旋转90°到图乙所示位置．在这一过程中，导线中通过的电荷量是( )A.2BS2RB.2BSRC.BSRD．0解析：由于q＝ΔφRΔφ＝|BS cos45°－0|＝22BSq＝2BS 2R.答案：A5．(2011·江苏高考)如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行．线框由静止释放，在下落过程中( )A．穿过线框的磁通量保持不变B．线框中感应电流方向保持不变C．线框所受安培力的合力为零D．线框的机械能不断增大解析：线框在下落过程中，穿过线框的磁通量逐渐减小，方向不变，根据楞次定律可知感应电流方向不变，B正确，A错；线框上下边框所处磁场强弱不同，上边框所处位置磁场强，下边框所处位置磁场弱，受力不平衡，C错；由于机械能逐渐转变为电能，机械能减少，D错．答案：B6．如图所示，一个有弹性的金属环被一根橡皮绳吊于通电直导线的下方，当通电直导线中的电流I增大时，圆环的面积S和橡皮绳的长度L将( )A．S增大，L变短B．S增大，L变长C．S减小，L变短D．S减小，L变长解析：通电直导线周围的磁场离导线越远就越弱，当直导线中的电流增大时，通过金属环的磁通量增加，产生的感应电流必然要阻碍磁通量的增加．由于金属环有弹性，金属环面积缩小，同时橡皮绳拉长，金属环远离直导线．正确选项为D.答案：D7．如图所示，当软铁棒沿螺线管轴迅速插入螺线管时，下列判断正确的是( )A．灯变亮，R中有向右的电流B．灯变暗，R中有向右的电流C．灯亮度不变，R中无电流D．灯变暗，R中有向左的电流解析：根据M螺线管电源的极性，可判断出M中的电流及产生的磁场方向．穿过N线圈的磁感线方向，条形铁棒被M线圈产生的磁场磁化后，其左端为N极，右端为S极，在软铁棒插入过程中，由于软磁棒磁化后也具有了磁性，使得M、N的线圈磁通量都变大了，由楞次定律可知，M中的感应电流与原有电流反向，使M中实际电流变小，灯泡变暗，由楞次定律知R中产生向右流过的感应电流．答案：B8．如图所示，竖直放置的金属框架处于水平匀强磁场中，有一长直金属棒可以沿金属框自由滑动．当ab由静止开始下滑一段时间后，合上开关S，则ab将做( )A．匀速运动B．加速运动C．减速运动D．无法确定解析：开始金属棒下滑，切割磁感线产生感应电动势，因电路不闭合，所以没有感应电流，金属棒做自由落体运动．闭合开关后，有感应电流，根据右手定则，在金属棒中感应电流方向是从a →b ，其大小为I ＝E R ＝BLv R，同时金属棒受到安培力作用，根据左手定则判断其方向是向上的，大小为F ＝BIL ＝B 2L 2v R，这时金属棒受到的合力为mg －B 2L 2v R＝ma ，v 的大小不确定，所以加速度的大小、方向不确定．金属棒可能加速、可能减速、也可能匀速．答案：D9．铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号，以确定火车的位置．有一种磁铁能产生匀强磁场，被安装在火车首节车厢下面，如图所示(俯视图)，当它经过安装在两铁轨之间的线圈时，便会产生一种电信号被控制中心接收到．当火车以恒定的速度通过线圈时，表示线圈两端的电压随时间变化的关系是图中的( )解析：当火车头中的磁场刚接触线圈时，线圈中有一边切割磁感线，产生的感应电动势为E＝BLv；当磁场完全进入时，穿过线圈的磁通量不发生变化，无感应电动势；当磁场要离开线圈时，线圈中又有一边在切割磁感线，产生的感应电动势E＝BLv.根据右手定则判断知，两段产生的感应电动势方向相反，也就是正负极相反．故选项C 正确．答案：C10．如下图所示，有一边长为L的正方形导线框，质量为m，由高H处自由落下，其下边ab进入匀强磁场区后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是L，则线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为( )A．2mgL B．2mgL＋mgHC．2mgL＋34 mgHD．2mgL＋14 mgH解析：线圈进入或出匀强磁场区过程，ab边切割磁感线，产生感应电流，安培力作用阻碍线圈的运动，克服安培力做的功转化为电路的电能．线圈下落H过程，机械能守恒，有mgH＝12mv2，对全过程由能量转化和守恒得mg(H＋2L)＝12m(12v)2＋Q，解得Q＝2mgL＋34mgH.选项C正确．答案：C第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题(每小题6分，共12分)11．单位长度电阻为ρ的裸导线制成一个直径为d的圆形回路，将此回路置于方向如图所示的磁场中，若磁场的磁感应强度随时间t的变化关系为B＝kt(k为常数)，则电流表的示数为__________．解析：根据法拉第电磁感应定律，E＝ΔBΔtS＝kπ(d2)2，电阻R＝ρπd，所以I＝ER＝kd4ρ.答案：kd 4ρ12．电磁流量计广泛应用于测量导电流体(如污水)在管中的流量(在单位时间内通过管内横截面的流体的体积)．如图所示为电磁流量计的示意图，由非磁性材料做成的圆管道，外加一匀强磁场，当管中的导电体液体流过此区域时，测出管壁上a、b两点间的电动势为E，就可以知道管中的液体的流量Q，即单位时间内流过管道横截面的液体体积(m3/s)，已知管道直径为D，则D与E的关系为__________．解析：根据法拉第电磁感应定律，E ＝BDv ，Q ＝v ×S ×1＝v ×π×(D 2)2，故Q ＝πDE 4B . 答案：Q ＝πDE 4B 三、计算题(共4小题，13题10分，14题12分，15题12分，16题14分，共48分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．如图所示，线圈面积S ＝1×10－5m 2，匝数n ＝100，两端点连接一电容器，其电容C ＝20μF ，线圈中磁场的磁感应强度按ΔB Δt＝0.1T/s 增加，磁场方向垂直线圈平面向里，那么电容器所带电荷量为多少？电容器的极板a 带什么种类的电荷？解析：因磁场在增强，由楞次定律可知a 端电势高，即a 带正电荷，由法拉第电磁感应定律得：E ＝n ΔΦΔt ＝n ΔB Δt ·S ，故q ＝CE ＝n ΔB Δt·SC ＝2×10－9C 答案：2×10－9C 正14．一个质量为m ＝0.5kg 、长为L ＝0.5m 、宽为d ＝0.1m 、电阻R ＝0.1Ω的矩形线框，从h 1＝5m 的高度由静止自由下落，如图所示．然后进入匀强磁场，刚进入时由于磁场力的作用，线框刚好做匀速运动(磁场方向与线框平面垂直，g取10m/s2)．(1)求磁场的磁感应强度B；(2)如果线框的下边通过磁场区域的时间t＝0.15s，求磁场区域的高度h2.解析：(1)线框进入磁场时的速度为v1＝2gh1＝10m/s，产生的感应电动势为E＝Bdv1，感应电流I＝Bdv1R，所受的安培力F＝BId＝mg，整理得B＝Rmgd2v1＝2.24T.(2)线圈全部进入磁场用的时间t1＝Lv1＝0.05s，所以由题意得：v1(t－t1)＋12g(t－t1)2＝h2－L.代入数据解得h2＝1.55m.答案：(1)2.24T (2)1.55m15．(2011·天津高考)如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为l＝0.5m, 其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30°角．完全相同的两金属棒ab，cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m＝0.02kg，电阻均为R＝0.1Ω，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.2T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止．取g＝10m/s2，问(1)通过棒cd的电流I是多少，方向如何？(2)棒ab受到的力F多大？(3)棒cd每产生Q＝0.1J的热量，力F做的功W是多少？解析：(1)棒cd受到的安培力F cd＝IlB ①棒cd在共点力作用下平衡，则F cd＝mg sin30°②由①②式，代入数据解得I＝1 A ③根据楞次定律可知，棒cd中的电流方向由d至c ④(2)棒ab与棒cd受到的安培力大小相等F ab＝F cd对棒ab，由共点力平衡知F＝mg sin30°＋IlB ⑤代入数据解得F＝0.2 N ⑥(3)设在时间t内棒cd产生Q＝0.1J热量，由焦耳定律可知Q＝I2Rt ⑦设棒ab匀速运动的速度大小为v，其产生的感应电动势E＝Blv ⑧由闭合电路欧姆定律知I＝E2R⑨由运动学公式知，在时间t内，棒ab沿导轨的位移x＝vt ⑩力F做的功W＝Fx ⑪综合上述各式，代入数据解得W＝0.4J ⑫答案：(1)1 A 电流方向由d至c(2)0.2 N (3)0.4J16．如图，一直导体棒质量为m、长为l、电阻为r，其两端放在位于水平面内间距也为l的光滑平行导轨上，并与之密接；棒左侧两导轨之间连接一可控制的负载电阻(图中未画出)；导轨置于匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于导轨所在平面．开始时，给导体棒一个平行于导轨的初速度v0.在棒的运动速度由v0减小至v1的过程中，通过控制负载电阻的阻值使棒中的电流强度I保持恒定．导体棒一直在磁场中运动．若不计导轨电阻，求此过程中导体棒上感应电动势的平均值和负载电阻上消耗的平均功率．解析：导体棒所受的安培力为F＝IlB ①该力大小不变，棒做匀减速运动，因此在棒的速度从v0减小到v1的过程中，平均速度为v＝12(v0＋v1) ②当棒的速度为v时，感应电动势的大小为E＝lvB ③棒中的平均感应电动势为E＝l v B ④由②④式得E＝12l(v0＋v1)B ⑤导体棒消耗的热功率为P1＝I2r ⑥负载电阻上消耗平均功率为P2＝E I－P1 ⑦由⑤⑥⑦式得P2＝12l(v0＋v1)BI－I2r ⑧答案：12l(v0＋v1)B12l(v0＋v1)BI－I2r。

人教版高中物理选修3-2《交变电流》综合测试 1.docx

高中物理学习材料桑水制作《交变电流》综合测试 11. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交流电动势tV e π100sin 2220=，以下叙述中正确的是（）A. 交流的频率是Hz π100B. 当0=t 时，线圈平面跟中性面垂直C. 当s t 20/1=时，e 有最大值D. 交流的周期是s 02.02. 说出如图4所示的周期性变化的电压的周期和有效值e/vt/10-2s 246O510-10-5图43. 一个矩形线圈匝数为100匝，线圈面积为202.0m ，在T B 5.0=的匀强磁场中以s rad /314=ω的角速度绕垂直于磁感线的轴匀速转动，开始时，线圈平面与磁感线平行，则（）A. 电动势的有效值为V 2157B. s t 02.0=时的电动势V e 314=C. s t 01.0=时，电动势V e 314=D. s t 01.0=时，电动势为零4. 某交流电压的瞬时值tV U u m π100sin =，当s t 600/1=时，V u 25=，则从电压表中读得的读数为（）A. V 55B. V 2/10C. V 210D. V 105. 一台理想变压器原、副线圈匝数比为1:4，若原线圈加上tV u π100sin 1414=的交流电，则用交流电压表测得副线圈两端的电压是（）A. 250VB. 353.5VC. 499.8VD. 200V6. 有一理想变压器变压比为1:20，原线圈接入V 220电压时，将副线圈拆去18匝，输出电压为8V ，则变压器原线圈的匝数应为（）A. 495匝B. 1320匝C. 2640匝D. 990匝7. 如图5所示为某交流电压随时间变化的图象，则从图中的条件可知；电压有效值为 V ，电压瞬时值表达式为=u V0u/v3110.010.02...图5t/s8. 如图6所示中A 、B 、C 、D 是4种亮度可调的台灯的电路示意图，它们所用的白炽灯泡相同，且都是“220V ，40W ”，当灯泡所消耗的功率都调到20W 时，哪种台灯消耗的功率最小？...220V 变阻器S变阻器...220V ........SA B.S ..220V理想变压器 S 220V...变阻器C D图69. 用变压器给负载电阻R 供电，下列哪种办法可使变压器的输入功率变大（）A. 减少R 的值B. 增加原线圈的匝数C. 加粗原线圈的导线D. 减少副线圈的匝数10. 一个理解的变压器原线圈接入电压tV u 314sin 622=，若原、副线圈的匝数分别是1210匝和1650匝，下列哪个判断是错误的（）A. 副线圈输出电压的频率是100HzB. 用电压表量得副线圈两端的电压是600VC. 副线圈两端的电压的峰值是848VD. 副线圈的输出功率与原线圈的输入功率是相同的11. 如图7所示，矩形线圈面积2200cm S =，磁感应强度T B 6.0=，当线圈以O O '（O O '垂直于磁场）为轴在匀强磁场中匀速转动时，转速为S R n /50=，求：（1）线圈中产生感应电动势的最大值（2）如果电灯电阻Ω=10R ，线圈电阻Ω=2r ，导线电阻不计，则通过电灯的电流和电灯的功率各是多少？12. 正弦式交流电压tV u 314sin 50=加在一氖管的两端，已知当氖管两端的电压达到V 225时才开始发光，则此氖管在一个周期内发光的总时间为。

人教版高二选修3-2电磁感应和交变电流专题训练含答案解析

人教版高二选修3-2电磁感应和交变电流专题训练学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．在电磁感应现象中，下列说法正确的是（）A．感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反B．闭合线框放在变化的磁场中一定能产生感应电流C．闭合线框放在匀强磁场中做切割磁感线运动，一定产生感应电流D．感应电流的磁场总是阻碍原磁通量的变化2．如图所示，两个条形磁铁呈“V”字形放置，将一根绕有多匝线圈的软铁棒置于N、S 极之间.线圈与灵敏电流计通过开关相连.以下几种说法中正确的是（）A．保持两个磁铁与软铁棒三者的相对位置不变，只要闭合开关，电路中就会产生持续的感应电流B．保持两个磁铁与软铁棒三者的相对位置不变，开关闭合的瞬时，电路中会产生感应电流C．在开关保持闭合的情况下，将软铁棒从两磁极间移开的瞬时，电路中会产生感应电流D．在开关保持闭合的情况下，移开左侧或右侧磁铁的瞬时，电路中不会生感应电流3．中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，不考虑其他因素的影响，则（）A．输电电流变为原来的2倍B．输电线上降落的电压将变为原来的1 2C．输电线上降落的电压将变为原来的2倍D．输电线上损耗的电功率将变为原来的1 24．如图，一个金属圆环水平放置在竖直向上的匀强磁场中，能使圆环中产生感应电流的做法是A．使匀强磁场均匀减少B．保持圆环水平并在磁场中上下移动C．保持圆环水平并在磁场中左右移动D．保持圆环水平并使圆环绕过圆心的竖直轴转动5．如图所示，半径为R的导线环对心、匀速穿过半径也为R的匀强磁场区域，关于导线环中的感应电流随时间的变化关系，下列图象中（以逆时针方向的电流为正）最符合实际的是（）A．B．C．D．6．在某交流电路中，有一个正在工作的理想变压器，如图所示，它的原线圈的匝数n1=600匝，副线圈的匝数n2=120匝.交流电源的电动势e=311sin100πt（V）（不考虑其内阻），电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，原线圈串联一个额定电流为0.2A的保险丝，副线圈接有电阻R.为保证保险丝不被烧断，则（）A．副线圈电路消耗的电功率不能超过31WB．副线圈中电流的最大值不能超过1AC．副线圈电路中的电阻R的阻值不能小于44ΩD．副线圈电路中电压表的读数为62V7．如图所示，边长为L 、匝数为N 的正方形闭合线abcd 圈绕对称轴OO'匀速转动，角速度为w ，空间中只有OO'左侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B 。

人教版高二物理选修3-2阶段检测：电磁感应、交变电流

人教版高二物理选修3-2阶段检测：电磁感应、交变电流1 / 3高二物理选修3-2阶段检测一、单选题1．如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a 与金属圆环b 同心共面放置，当a 绕O 点在其所在平面内旋转时，b 中产生顺时针方向的感应电流，由此可知，圆环a 将( )A ．顺时针加速旋转B ．顺时针减速旋转C ．逆时针匀速旋转D ．逆时针减速旋转【答案】B【解析】当带正电的绝缘圆环a 顺时针加速旋转时，相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手螺旋定则，其内（金属圆环a 内）有垂直纸面向里的磁场，其外（金属圆环b 处）有垂直纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环b 包围的面积内的磁场的总磁感应强度是垂直纸面向里（因为向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是部分）而且增大，根据楞次定律，b 中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，所以b 中产生逆时针方向的感应电流，所以A 错误；同理可知B 正确；逆时针减速旋转与顺时针加速旋转是等效的，选项D 错误；逆时针匀速旋转时，磁通量不变，不会产生感应电流，选项C 错误；故选B. 2．图甲为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为1Ω，灯泡L 的电阻为9Ω，电压表为理想交流电压表。

发电机产生的电动势e 随时间t 按图乙的正弦规律变化，则A ．0.01s 时穿过线圈的磁通量为零B ．线圈转动的角速度为50rad/sC ．电压表的示数为10VD ．灯泡L 的电功率为9W 【答案】D【解析】A 项：0.01s 时电动势为零，所以此时穿过线圈的磁通量最大，故A 错误；B 项：由图乙可知，周期为0.0.2s ，由公式，故B 错误； C 项：电动势的有效值为，由闭合电路欧姆定律得：，故C 错误；D 项：由公式，故D 正确。

故选：D 。

3．如图所示,电压的最大值为，周期为T ,则其有效值为( )A ．B ．C ．D ．【答案】A【解析】根据有效值的定义可得有，解得有，故A 正确，B 、C 、D 错误；故选A 。

人教版选修3-2 高二(上 )综合测试(一) 电磁感应

人教版选修3-2 高二（上）综合测试（一）电磁感应一、单选题1. 以下关于电磁感应的说法正确的是（）A．感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化B．只要闭合导体回路切割磁感线,就一定有感应电流产生C．若某时刻穿过闭合导体回路的磁通量为零,则此时刻回路中的感应电流一定为零D．穿过闭合导体回路的磁通量变化越大,产生的感应电动势就越大2. 如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内长直导线中的电流i随时间t 的变化关系如图乙所示．在时间内直导线中电流向）上，则在时间内线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（A．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左B．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右C．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右D．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左二、多选题三、解答题3. 如图所示的电路中，两个电流表G 1和G 2的零点都在刻度盘中央，当电流从“－”接线柱流入表头时，指针向右摆，当电流从“＋”接线柱流入表头时，指针向左摆，当电路接通并达到稳定时再断开的瞬间，下列哪个说法正确（）A ．G 1指针向左摆，G 2指针向右摆B ．G 1、G 2的指针都向左摆C ．G 1指针向右摆，G 2指针向左摆D ．G 1、G 2的指针都向右摆4. 如图，金属棒ab 、cd 与足够长的水平光滑金属导轨垂直且接触良好，匀强磁场垂直导轨所在的平面．ab 棒在恒力F 作用下向右运动，则A ．安培力对ab 棒做正功B ．安培力对cd 棒做正功C ．安培力对cd 棒不做功D ．F 做的功等于回路产生的总热量和系统动能增量之和5.如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距导轨平面与水平面成角，下端连接阻值为R 的电阻。

匀强磁场方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度为质量、电阻的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直且保持良好接触，它们间的动摩擦因数为金属棒沿导轨由静止开始下滑，当金属棒下滑速度达到稳定时，速度大小为取，，求：金属棒沿导轨开始下滑时的加速度大小；当金属棒下滑速度达到稳定时克服安培力做功的功率；电阻R 的阻值。

人教版高中物理选修3-2交变电流检测题

高中物理学习材料（马鸣风萧萧**整理制作）交变电流检测题一、选择题(每小题4分，共40分)1．矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法中正确的是（）A．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大B．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大C．穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零D．穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零2．一矩形线圈绕垂直磁场方向的轴在匀强磁场中转动，产生的交变电动势e= 202sin20πt V，由此可以判断（）A．t = 0时，线圈平面和磁场垂直B．t = 0时，线圈的磁通量为零C．t = 0.05s时，线圈切割磁感线的有效速度最小D．t = 0.05s时，e第一次出现最大值3．线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流如图所示，则（）A．在A和C时刻线圈平面和磁场垂直B．在B和时刻线圈中的磁通量为零C．从A时刻到B时刻线圈转动的角度为πradD．若从0时刻到D时刻经历的时间为0.02s ，则该交变电流在1.0s的时间内方向会改变100次4．一个矩形线框的面积为S，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时，转速为n转/秒，则（）A．线框交变电动势的最大值为nπBSB．线框交变电动势的有效值为2nπBSC．从开始转动经过1/4周期，线框中的平均感应电动势为2nBSD．感应电动势瞬时值为e = 2nπBS sin2nπt5．关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是（）A．任何形式的交变电流的有效值和最大值都有关系U = U m/2B．只有正弦式电流才有U = U m/2的关系C．照明电压220V 、动力电压380V，指的都是交变电流的有效值D．交流电压表和电流表测量的都是交变电流的有效值6．关于电容器通过交变电流的理解，正确的是（）A．有自由电荷通过电容器中的电介质B．电容不断的充、放电，与之相连的导线中必须有自由电荷移动，这样就形成了电流C．交变电压相同时，电容越大，电流越大D．交变电压相同时，频率越高，电流越大7．在电工和电子技术中使用的扼流圈有两种：低频扼流圈和高频扼流圈。

2024_2025学年高中物理第二章交变电流章末测评含解析教科版选修3_2

章末综合测评(二)(时间：90分钟分值：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分．在每小题给出的四个选项中，第1～6题只有一项符合题目要求，第7～10题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，全选错的得0分)1．如图所示为一正弦沟通电电压随时间变更的图像，下列表达式正确的是( )A ．e ＝2sin 0.2πt (V)B ．e ＝2sin 10πt (V)C ．e ＝2sin 10πt (V)D ．e ＝2sin 0.2πt (V)C [由图像知，沟通电周期0.2 s ，则ω＝2πT＝10π，故选项C 正确．]2．在“练习运用示波器”的试验中，关于竖直位移旋钮和Y 增益调整旋钮的作用，下列说法正确的是( )A ．竖直位移旋钮用来调整图像在竖直方向的位置，Y 增益调整旋钮用来调整图像在竖直方向的幅度B ．竖直位移旋钮用来调整图像在竖直方向的幅度，Y 增益调整旋钮用来调整图像在竖直方向的位置C ．竖直位移旋钮和Y 增益调整旋钮都是用来调整图像在竖直方向的位置D ．竖直位移旋钮和Y 增益调整旋钮都是用来调整图像在竖直方向的幅度A [竖直位移旋钮可以调整图像在屏幕竖直方向的位置，使视察的信号位于屏幕中心，Y 增益调整旋钮则用来调整图像在竖直方向的幅度，故A 正确，B 、C 、D 错误．]3．某沟通电电源电压的瞬时值表达式为u ＝62sin 100πt (V)，则下列说法中正确的是( )A ．用沟通电压表测该电源电压时，示数是6 VB ．用沟通电压表测该电源电压时，示数是6 2 VC ．用此电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为0.01 sD ．把标有“6 V 3 W”的小灯泡接在该电源上时，小灯泡将被烧毁A [电压表测量的是有效值，用沟通电压表测该电源电压时，示数是6 V ，故A 正确，B 错误；由u ＝62sin 100πt (V)，可知，该沟通电的最大值为6 2 V ，ω＝100π rad/s，所以T ＝2π100π s ＝0.02 s ，频率为50 Hz ，用此电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为0.02 s ，故C 错误；小灯泡的额定电压为有效值，所以小灯泡正常发光，故D 错误．]4．三个相同的电阻，分别通过如图a 、b 、c 所示的变更电流，三个图中的I 0和周期T 相同．下列说法中正确的是( )a bcA ．在相同时间内，三个电阻发热量相等B ．在相同时间内，a 、b 发热量相等，是c 发热量的2倍C ．在相同时间内，a 、c 发热量相等，是b 发热量的12D ．在相同时间内，b 发热量最大，a 次之，c 的发热量最小C [交变电流的有效值是通过电流的热效应定义的，正弦交变电流的有效值I 1＝22I m ，即如图a 中的电流有效值为22I 0，很明显对图b 中的交变电流有效值I 2＝I 0，图c 中交变电流的有效值通过I 23RT ＝I 20R ×12T 可得知I 3＝22I 0，结合焦耳定律Q ＝I 2Rt 可知，在相同时间内，三个电阻发热量之比等于1∶2∶1，故只有C 选项正确．]5．如图所示，在铁芯P 上围着两个线圈a 和b ，则( )A ．线圈a 输入正弦交变电流，线圈b 可输出恒定电流B ．线圈a 输入恒定电流，穿过线圈b 的磁通量肯定为零C ．线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响D ．线圈a 的磁场变更时，线圈b 中肯定有电场D [a 、b 线圈相当于变压器的原、副线圈，依据电磁感应定律可知，当线圈a 输入正弦交变电流时，线圈b 将输出正弦交变电流，故A 选项错误；当线圈a 输入恒定电流，将产生不变的磁场，则穿过线圈b 的磁通量不为零，只是磁通量的变更量为零，故B 选项错误；线圈b 输出的交变电流也要产生磁场，对线圈a 的磁场也会产生影响，故C 选项错误；依据麦克斯韦电磁场理论可知，变更的磁场四周将产生电场，则线圈a 中的磁场变更时，线圈b 中肯定有电场，故D 选项正确．]6．图为气流加热装置的示意图，运用电阻丝加热导气管，视变压器为志向变压器．原线圈接入电压有效值恒定的沟通电并保持匝数不变，调整触头P ，使输出电压有效值由220 V 降至110 V ．调整前后( )A ．副线圈中的电流比为1∶2B ．副线圈输出功率比为2∶1C ．副线圈的接入匝数比为2∶1D ．原线圈输入功率比为1∶2C [依据欧姆定律I ＝U R ，U 2由220 V 降至110 V ，副线圈上的电流变为原来的12，即调整前后，副线圈上电流之比为2∶1，选项A 错误；依据P ＝UI 知，U 、I 均变为原来的12时，副线圈上输出的功率变为原来的14，即调整前后副线圈的输出功率之比为4∶1，选项B 错误；依据志向变压器电压与匝数的关系U 1U 2＝n 1n 2，当U 2由220 V 降至110 V 时，n 2变为原来的12，即调整前后副线圈接入的匝数比为2∶1，选项C 正确；依据志向变压器P 入＝P 出，所以原线圈输入功率等于副线圈的输出功率，即调整前后原线圈输入功率之比为4∶1，选项D 错误．]7．如图所示的电路，一灯泡和一可变电容器串联，下列说法正确的是( )A ．a 、b 端接稳恒直流电，灯泡发亮B ．a 、b 端接交变电流，灯泡发亮C ．a 、b 端接交变电流，灯泡发亮，且将电容器电容增大时，灯泡亮度增大D ．a 、b 端接交变电流，灯泡发亮，在不变更交变电流有效值的状况下增大其频率，灯泡亮度增大BCD [电容器有“通沟通，隔直流，通高频，阻低频”的特点，B 、D 项正确，A 错误；增大电容器的电容，电容的阻碍作用减小，电流增大，灯泡的亮度增大，C 项正确．]8．一台志向变压器，起先时开关S 接1，此时原、副线圈的匝数比是11∶1，原线圈接入电压为220 V 的正弦沟通电，一只志向二极管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上，如图所示，则下列推断正确的是( )A ．原、副线圈中的功率之比为11∶1B ．若只将S 从1拨到2，电流表示数减小C ．若开关S 接1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω时，则1 min 内滑动变阻器产生的热量为1 200 JD ．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则两电表示数均减小BC [原副线圈的输入功率等于输出功率，故A 错误；若只将S 从1拨到2，副线圈的电压减小，副线圈电流减小，原线圈电流即电流表示数减小，故B 正确；原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈端电压为20 V ，由于副线圈接着二极管，它具有单向导电性，依据电流的热效应知202R ·T 2＝U2R T 解得U ＝10 2 V ，若滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω，则1 min内滑动变阻器产生的热量为Q ＝()102210×60 J＝1 200 J ，故C 正确；将滑动变阻器滑片向下滑动，接入电路中的阻值变大，电流表的读数变小，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的读数不变，故D 错误．]9．如图所示，志向变压器的原、副线圈匝数比为1∶5，原线圈两端的交变电压为u ＝202sin 100πt V ，氖泡在两端电压达到100 V 时起先发光，下列说法中正确的有( )A ．开关接通后，氖泡的发光频率为100 HzB ．开关接通后，电压表的示数为100 VC ．开关断开后，电压表的示数变大D ．开关断开后，变压器的输出功率不变AB [由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效值为U 1＝2022 V ＝20 V ，由n 1n 2＝U 1U 2得副线圈两端的电压为U 2＝100 V ，电压表的示数为沟通电的有效值，所以B 项正确；交变电压的频率为f ＝100π2π＝50 Hz ，一个周期内电压两次大于100 V ，即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频率为100 Hz，所以A项正确；开关断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变，所以C项错误；开关断开后，电路消耗的功率减小，输出功率确定输入功率，所以D项错误．]10．如图所示，矩形线圈abcd与志向变压器原线圈组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，线圈面积为S，转动角速度为ω，线圈匝数为N，线圈电阻不计．下列说法正确的是 ( )A．将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗B．电容器的电容C变大时，灯泡变暗C．图示位置时，矩形线圈中瞬时感应电动势最大D．若线圈abcd转动的角速度变为2 ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBSωAD[在图中将原线圈触头P向上滑动时，原线圈的匝数变大，故输出的电压变小，灯泡变暗，选项A正确；电容器的电容C变大时，电容对电流的阻碍作用变小，故灯泡变亮，选项B错误；图示位置时，线圈的ad边运动方向与磁感线方向平行，故矩形线圈中瞬时感应电动势最小，选项C错误；若线圈abcd转动的角速度变为2ω，且线圈转动一周只有半周产生感应电压，在这半周中，电压的最大值是2NBSω，设变压器原线圈电压的有效值为U，则2NBSω2 R t＝U2R×2t，即U＝NBSω，选项D正确．]二、非选择题(本题共6小题，共40分)11．(4分)如图所示为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形．(1)若要增大显示波形的亮度，应调整________________旋钮．(2)若要屏上波形线条变细且边缘清楚，应调整__________旋钮．(3)若要将波形曲线调至屏中心，应调整________与________旋钮．解析：(1)辉度调整旋钮，作用是调整图像亮度．(2)聚焦调整旋钮和协助聚焦旋钮协作运用使图像线条清楚．(3)竖直位移旋钮和水平位移旋钮，调整图像在竖直、水平方向的位置．答案：(1)辉度调整 (2)聚焦调整 (3)竖直位移水平位移12．(6分)有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示．它有两个外观基本相同的线圈A 、B ，线圈外部还可以绕线．甲乙(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A 、B 线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的a 、b 位置，由此可推断________(填“A ”或“B ”)线圈的匝数较多．假如把它看成志向变压器，现要测量A 线圈的匝数，供应的器材有，一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压沟通电源．请简要叙述试验的步骤(写出要测的物理量，并用字母表示)．_______________________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ (2)线圈的匝数为n A ＝____________.(用所测物理量符号表示)解析：(1)由图乙可知a 位置的阻值大于b 位置的阻值，由电阻定律可得A 线圈的匝数多于B 线圈的匝数．(2)①用长导线绕一个n 匝线圈，作为副线圈替代A 线圈；②把低压电源接B 线圈，测得线圈的输出电压U ；③用A 线圈换下绕制的线圈测得A 线圈输出电压U A .n A ＝U A Un .答案：(1)A (2)步骤见解析 n A ＝U A Un13．(6分)如图所示，矩形线圈abcd 在磁感应强度B ＝2 T 的匀强磁场中绕轴OO ′以角速度ω＝10π rad/s 匀速转动，线圈共10匝，每匝线圈的电阻值为0.5 Ω，ab ＝0.3 m ，bc ＝0.6 m ，负载电阻R ＝45 Ω.求：(1)电阻R 在0.05 s 内发出的热量；(2)电阻R 在0.05 s 内流过的电荷量(设线圈从垂直中性面起先转动)．解析：(1)矩形线圈abcd 在匀强磁场中旋转产生正弦交变电流，电动势的峰值为E m ＝nBSω＝10×2×0.3×0.6×10π V＝113.04 V电流的有效值I ＝I m2＝E m2R ＋r＝1.60 A所以0.05 s 内R 上发出的热量Q ＝I 2Rt ＝5.76 J. (2)矩形线圈旋转过程中产生的感应电动势的平均值E ＝nΔΦΔt ＝nBS T 4＝2nBSωπ＝2E mπ＝72 V 电流的平均值I ＝ER ＋r＝1.44 A0．05 s 内电路流过的电荷量q ＝It ＝0.072 C. 答案：(1)5.76 J (2)0.072 C14．(6分)如图所示，变压器原线圈n 1＝800匝，副线圈n 2＝200匝，灯泡A 标有“10 V 2 W”字样，电动机D 的线圈电阻为1 Ω，将交变电流u ＝1002sin 100πt V 加到志向变压器原线圈两端．灯泡恰能正常发光，求：(1)副线圈两端电压(有效值)； (2)电动机D 的电功率．解析：(1)原线圈两端电压(有效值)U 1＝U m12＝10022V ＝100 V 由变压器变压比规律U 1U 2＝n 1n 2知副线圈两端电压U 2＝n 2n 1U 1＝25 V.(2)电动机两端电压U D ＝U 2－U A ＝15 V ，I ＝P AU A＝0.2 A发动机的功率P D ＝U D I ＝3 W. 答案：(1)25 V (2)3 W15．(8分)如图所示，匝数为100匝、面积为0.01 m 2的线圈，处于磁感应强度B 1为1π T的匀强磁场中．当线圈绕O 1O 2以转速n 为300 r/min 匀速转动时，电压表、电流表的读数分别为7 V 、1 A ．电动机的内阻r 为1 Ω，牵引一根原来静止的、长L 为1 m 、质量m 为0.2 kg 的导体棒MN 沿轨道上升．导体棒的电阻R 为1 Ω，架在倾角为30°的框架上，它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B 2为1 T 的匀强磁场中．当导体棒沿轨道上滑1.6 m 时获得稳定的速度，这一过程中导体棒上产生的热量为4 J ．不计框架电阻及一切摩擦，g 取10 m/s 2.求：(1)若从线圈处于中性面起先计时，写出电动势的瞬时值表达式； (2)导体棒MN 的稳定速度；(3)导体棒MN 从静止到达到稳定速度所用的时间．解析：(1)线圈转动过程中电动势的最大值为E m ＝NB 1Sω＝NB 1S ·2πn ＝100×1π×0.01×2π×5 V＝10 V则从线圈处于中性面起先计时的电动势瞬时值表达式为e ＝E m sin ωt ＝10sin10 πt (V)． (2)电动机的电流I ＝1 A ，电动机的输出功率P 出＝IU －I 2r ，又P 出＝F ·v而棒产生的感应电流I ′＝E R ＝B 2LvR稳定时棒处于平衡状态，故有F ＝mg sin θ＋B 2I ′L 由以上各式代入数值，解得棒的稳定速度v ＝2 m/s(v ＝－3 m/s 舍去)．(3)由能量守恒定律得P 出t ＝mgh ＋12mv 2＋Q其中h ＝x sin θ＝1.6sin 30°＝0.80 (m)解得t ＝1.0 s.答案：(1)e ＝10sin 10πt (V) (2)2 m/s (3)1.0 s16．(10分)有一台内阻为1 Ω的发电机，供应一学校照明用电，如图所示．升压变压器原、副线圈匝数比为1∶4，降压变压器原、副线圈匝数比为4∶1，输电线的总电阻为4 Ω.全校共有22个班，每班有“220 V 40 W”灯6盏，若保证全部电灯正常发光，则(1)发电机的输出功率多大？ (2)发电机的电动势多大？ (3)输电效率为多少？解析：(1)降压变压器的输出功率为：P 用＝40×22×6 W＝5 280 W降压变压器副线圈的电流：I 4＝40220×6×22 A＝24 A 降压变压器原线圈的电流：I 3＝n 4n 3I 4＝14×24 A＝6 A输电线损失的功率：ΔP ＝I 23R ＝144 W ，所以发电机的输出功率：P ＝5 280 W ＋144 W ＝5 424 W.(2)降压变压器原线圈电压为：U 3＝n 3n 4U 4＝41×220 V＝880 V输电线上损失的电压为：ΔU ＝I 3R ＝24 V ，升压变压器的输出电压为：U 2＝880 V ＋24 V ＝904 V所以发电机原线圈电压：U 1＝n 1n 2U 2＝14×904 V＝226 V发电机原线圈中电流为I 1＝n 2n 1I 2＝41×6 A＝24 A发电机内阻分压：U r ＝24×1 V＝24 V 电动势为：E ＝226 V ＋24 V ＝250 V.(3)输电效率η＝P 用P ＝5 2805 424×100%＝97.3%. 答案：(1)5 424 W (2)250 V (3)97.3%。

高二物理选修3-2第二章-交变电流测试题

其次章交变电流测试题一、不定项选择题：（18×4=72分）1.将闭合多匝线圈置于仅随时间改变的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）A 、感应电动势的大小与线圈的匝数无关B 、穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C 、穿过线圈的磁通量改变越快，感应电动势越大D 、感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同2.右图是远距离输电的示意图，下列说法正确的是（）A ．a 是升压变压器，b 是降压变压器B ．a 是降压变压器，b 是升压变压器C ．a 的输出电压等于b 的输入电压D ．a 的输出电压等于输电线上损失的电压 3.如图所示，志向变压器原、副线圈的匝数比不变，副线圈上接有电阻不为零的负载，在原线圈上输入不变的电压Ｕ1，以下不．正确的是（） A ．Ｕ1∶Ｕ2＝Ｎ1∶Ｎ2 B ．Ｉ1∶Ｉ2＝Ｎ2∶Ｎ1 C ．当Ｉ2减小时，Ｉ1增大 D ．当Ｉ2减小时，Ｉ1减小4.如图所示为志向变压器原线圈所接沟通电压的波形．原、副线圈匝数比：n 1:n 2=10：1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1 A ，下列说法中正确的是（） A ．变压器副线圈的电流为0．1A B ．变压器的输出功率为200WC ．变压器输出端的沟通电的频率为100 HzD ．此变压器为升压变压器5.在家用沟通稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示.当变压器输入电压发生改变时，可上下调整P 1、P 2的位置，使输出电压稳定在220V 上.现发觉输出电压低于220V ，为使输出电压复原正常，下列措施不．正确．．的是（） A ．P 1不动，将P 2向上移 B ．P 2不动，将P 1向下移C ．将P 1向上移，同时P 2向下移D ．将P 1向下移，同时P 2向上移6.如图所示，变压器的输入电压恒定，在下列措施中能使电流表示数变大的是（）A ．保持变阻器的滑片不动，将K 从2拨向1B ．保持变阻器的滑片不动，将K 从1拨向2C ．保持K 与1相连接，将变阻器的滑片向上移D ．保持K 与2相连接，将变阻器的滑片向上移7.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，输出电压的瞬时表达式为u=2202sin100πt（V ），则下列说法正确的是（）A ．该交变电压的频率是100πHzB ．输出电压的有效值是2202VC ．当t=1/20s 时，电压有最大值D ．当t=1/400s 时，u=220V8.如图所示，把电阻R 、电感线圈L 、电容器C 分别串联一个灯泡后，并联接在沟通电源的两端，三盏灯亮度相同。

人教版高中物理选修3-2 交变电流综合测试 3.docx

高中物理学习材料唐玲收集整理交变电流综合测试 3一. 单项选择题。

1. 对于图1所示的电流i随时间t作周期性变化的图像，下列描述哪项正确？（）A. 是交变电流B. 是正弦式电流C. 是直流D. 是恒定电流2. 矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向且又在线圈平面内的轴作匀速转动。

当此线圈通过中性面时（）A. 穿过线圈的磁通量为零B. 线圈中产生的感应电动势最大C. 线圈中产生的感应电流最大D.线圈中感应电流方向将要发生改变3. 某正弦式电流i与时间t的关系图像如图2所示。

由图像可知，该电流的频率和有效值分别为（）A. 50Hz，10AB. 50Hz，7.07AC. 100Hz，10AD. 100Hz，7.07A4. 将一根电阻丝接到100V直流电源上，在1min内产生的热量为Q，若将此电阻丝接到某一正弦式交流电源上，则在2min内产生的热量也为Q，那么该交流电压的最大值为（）A. 50VB. 502VC. 100VD. 1002V5. 一台变压器的原线圈匝数为100，副线圈匝数为1200，在原线圈两端接有电动势为10V的电池组，则在副线圈两端的输出电压为（）A. 0VB. 约0.8VC. 12VD. 120V6. 图3为一理想变压器，原、副线圈的匝数分别为n n 12、。

在n U 11、和R 保持不变的条件下，把副线圈匝数减半，则（）A. 副线圈中输出电流I 2减半B. 原线圈中输入电流I 1减半C. 变压器输入功率减半D. 变压器输出功率减半7. 用U 和KU 两种不同的电压来输送电能，若输送的功率相同，在输电线上损失的功率相同，导线的长度和材料也相同，则在两种情况下，输电导线的横截面积之比S S 12：为（）A. KB. 1/KC. K 2D. 1/K 28. 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电流瞬时值表达式为：i tA =102100sin π，则（）A. 此交流的频率为50HzB. 此交流的峰值为10AC. 用交流电流表测此电流，示数为10AD. 用交流电流表测此电流，示数为14.1A9. 如图5所示，一理想变压器由一个初级线圈和两个次级线圈组成。

人教版高中物理选修3-2电磁感应与交流电综合测试.docx

高中物理学习材料桑水制作电磁感应与交流电综合测试一、选择题（每题4分，共40分）1. （2007年山东卷）21. 用相同导线绕制的边长为L 或2L 的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。

在每个线框进入磁场的过程中，M 、N 两点间的电压分别为U a ，U b ，U c 和U d 。

下列判断正确的是A. U a ＜U b ＜U c ＜U d B U a ＜U b ＜U d ＜U cC. U a =U b ＜U c =U dD. U b ＜U a ＜U d ＜U c2、（2010日照一模）如图所示，一形状为抛物线的光滑曲面轨道置于竖直平面内，轨道的下半部处在一个水平向外的磁场中，磁场的上边界是y =a 的直线（图中虚线所示），一个小金属环从抛物线上y =b （b >a ）处以速度v 沿抛物线下滑。

假设抛物线足够长，且不计空气阻力，则金属环沿抛物线运动的整个过程中损失的机械能的总量ΔE 为 A. 若磁场为匀强磁场，21()2E mg b a mv ∆=-+ B. 若磁场为匀强磁场，()E mg b a ∆=-C. 若磁场为非匀强磁场，212E mv ∆=D. 若磁场为非匀强磁场，212E mgb mv ∆=+MMM MNNNNabcd3. （2010临沂一模）一个闭合回路由两部分组成，如图9所示，右侧是电阻为r 的圆形导线；置于竖直方向均匀变化的磁场B 1中，左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d ，其电阻不计．磁感应强度为B 2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m 、电阻为R 的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正确．．．的有 A ．圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱B ．导体棒a 、b 受到的安培力大小为mg sin θC ．回路中的感应电流为dB mg 2sin θD ．圆形导线中的电热功率为)(sin 222222R r dB g m +θ4. （07年山东卷）某变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。

物理选修3-2交变电流测试题(含答案0

1.如图所示，在第一、第二象限中存在垂直xoy平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一半径为r的扇形金属线框在xoy平面内，以角速度ω绕O点逆时针匀速转动，∠POQ=120°，线框的总电阻为R。

则下列说法正确的是（）A．线圈中感应电流的最大值为B．线圈中感应电流的最大值为C．线圈中感应电流的有效值为D．线圈中感应电流的有效值为2.如图所示，一理想变压器原线圈可通过移动滑动触头P的位置改变接入电路的臣数，b为原线圈的中点. 当P接a时，原、副线圈的匝数比为n∶1，线圈L的直流电阻不计．若原线圈接u=U m sin ωt的交流电，则（）A．只增大电源的频率，灯泡B变亮B．只将P由a向b滑动时，变压器的输入功率增大C．只将变阻器R的滑片M向上滑动时，灯泡B亮度不变D．当P接a时，灯泡B两端的电压为3.如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变，且n1: n2=n4: n3. 当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是A．用户的总电阻增大B．用户的电压U4增加C．U1: U2=U4: U3D．用户消耗的功率等于发电机的输出功率4.如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比: =22: 5，电阻==25Ω，D 为理想二极管，原线圈接(V) 的交流电。

则A．交流电的频率为100HzB．通过的电流为 AC．通过的电流为 AD．变压器的输入功率为200W5.如图所示，有一矩形线圈面积为S，匝数为N，总电阻为r，外电阻为R，接触电阻不计。

线圈绕垂直于磁感线的轴OO' 以角速度w匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为B。

则A．当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流为零B．电流有效值C．电动势的最大值为D．外力做功的平均功率6. 一正弦式交变电流的瞬时电流与时间的关系式为i=10sinwt(A) ，其中ω=314rad/s。

它的电流的有效值是A．10A B．10 A C．50A D．314A7.中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程. 假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P. 在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为（）A. B. C. 2P D. 4P8.某手摇交流发电机，其线圈绕垂直于匀强磁场方向的轴（位于线圈平面内）匀速转动，产生的交变电流i随时间t变化的图象如图，由图象可知A.该交变电流频率是0.4HzB.该交变电流有效值是0.8AC.该交变电流瞬时值表达式是i=0.8sin(5πt) AD.t=O. ls时穿过线圈平面的磁通量最大9.如图, 实验室一台手摇交流发电机, 内阻r=1.0 Ω, 外接R=9.0 Ω的电阻。

选修3-2《电磁感应、交流电、传感器》测试题

选修3-2《电磁感应、交流电、传感器》测试题高二物理阶段性质量检测（精品推荐）本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。

考试时间90分钟。

注意事项：1．答卷前将学校、姓名、准考号填写清楚。

2．选择题的每小题选出答案后，用铅笔把机读卡上对应题目的答案标号涂黑。

其它小题用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上。

3、QQ：33509855，难度适中。

第一卷（选择题，共48分）一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

）1、关于有效值，下列说法正确的是（）A.通常说的动力供电线路电压为380 V，指的是最大值B.通常说的照明电路电压为220 V，指的是平均值C.交流电器设备上所标的额定电流和额定电压的数值是指瞬时值D.一般交流电表在测量中显示的数值是有效值2、对于理想变压器,下列说法中正确的是( )A.原线圈的输入功率,随着副线圈输出功率的增大而增大B.原线圈的输入电流,随着副线圈输出电流的增大而增大C.副线圈的输出电压随负载电阻的增大而增大D.副线圈的输出电流随负载电阻的增大而减小3、如图所示，通电导线旁边同一平面有矩形线圈abcd.则（）A.若线圈向右平动，其中感应电流方向是a→b→c→dB.若线圈竖直向下平动，无感应电流产生C.当线圈以ab 边为轴转动时，其中感应电流方向是a →b →c →dD.当线圈向导线靠近时，其中感应电流方向是a →b →c →d4、有一个交流电U = 311 sin 314t 伏，则下列说法中正确的是-（） A 、这个交流电的频率是50赫兹B 、它可以使“220V ，100W”的灯泡正常发光C 、用交流电压表测量时，读数为311伏D 、使用这个交流电的用电器，每通过一库仑的电量时，电流做功220焦耳 5、如图5-4-9所示,理想变压器原线圈的匝数为1 000匝,两个副线圈的匝数分别为n 2=50匝和n 3=100匝,L 1是“6 V 2 W ”的小灯泡，L 2是“12 V 4W ”的小灯泡，当n 1接上交流电压时，L 1、L 2都正常发光，那么，原线圈中的电流为( )A 、601 A B 、301A C 、201 A D 、401 A6、某电站用11 kV 交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R ，现若用变压器将电压升高到220 kV 送电，下面哪个选项正确( )A 、因I=R U，所以输电线上的电流增为原来的20倍 B 、因I=UP，所以输电线上的电流减为原来的1/20C 、因P=RU 2，所以输电线上损失的功率为原来的400倍D 、若要使输电线上损失的功率不变，可将输电线的直径减为原来的1/207、如图6-3-5所示，R 1、R 2为定值电阻，L 为小灯泡，R 3为光敏电阻.当照射光强度增大时（）A 、电压表的示数增大B、R2中电流减小C、小灯泡的功率增大D、电路的路端电压降低8、如图所示电路中，A1、A2是两只相同的电流表，电感线圈L的直流电阻与电阻R阻值相等．下面判断正确的是（）A、开关S接通的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数B、开关S接通的瞬间，电流表A1的读数小于A2的读数C、开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1的读数大于A2的读数D、开关S接通电路稳定后再断开的瞬间，电流表A1数等于A2的读数9、如图甲所示电路中，S是闭合的，此时流过L的电流为i1，流过灯A的电流为i2，且i1<i2．在t1时刻将S断开，那么注解过灯泡的电流随时间变化的图象是图乙中的（）甲乙10、如图所示，一理想变压器原线圈、副线圈匝数比为3：1，副线圈接三个相同的灯泡，均能正常发光，若在原线圈再串一相同的灯泡L，则（电源有效值不变）（）+A 、灯L 与三灯亮度相同B 、灯L 比三灯都暗C 、灯L 将会被烧坏D 、无法判断其亮度情况11、如图6-4-6所示的光控电路用发光二极管LED 模拟路灯，RG 为光敏电阻，A 为斯密特触发器，在天黑时路灯（发光二极管）会点亮。