《电磁感应与交变电流》.doc
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1、,第2-3章综合检测试题1、一矩形线圈,绕垂直匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图所示,下列说法中正确的是:A、t1时刻通过线圈的磁通量为零;B、t2时刻通过线圈的磁通量最大;t4 200.01-2 20.020.030.04i/AC、t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大;D、每当e改变方向时,通过线圈的磁通量都为最大2、如图表示一交变电流的电流随时间而变化的图象,此交变电流的有效值: A、5 2 A B、5A C、2 5 A D、3.5A3如图所示的电路中,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
2、100PF的电容器,R是负载电阻,下列说法正确的是 ( )A、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”;D、通过R的电流中,低频电流所占的百分比远远大于高频交4电能输送过程中,若输送的电功率一定,在输电线电阻保持不变的情况下,输电线上损失的电功率 ( )A、与输送电压的平方成正比B、与输送电压的平方成反比C、与输电线上电压损失的平方成正比D、与输电线中电流的平方成正比5.如图所示,两只阻值相同的电阻分别通以正弦波和方波电流,电流的最大值相等,则两只电阻产生的热功率的比是 ( )A.1:4 B.1:2C.1:l D.2:l6、利用变压器不可
3、能做到的是( )A增大电流 B升高电压 C减小电压 D增大功率7、如图所示为一理想变压器,S为单刀双掷开关P是滑动变阻器的滑动触头,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流强度,则 ( )A保持U1及P的位置不变,S由a合到b时,I1将增大B保持P的位置及U1不变,S由b合到a时R消耗的功率减小C保持U1不变,S合在a处,使P上滑,I1将增大D保持P的位置不变,S合在a处,若U1增大,I1将增大8、 如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3,次级回路中联入三个均标有“36V,40W”的灯泡, 且均正常发光,那么, 标有“36V、40W”的灯泡A ( )A、也正常发光 B
4、、将被烧毁C、比另三个灯暗 D、无法确定9如图是温度报警器电路示意图,下列关于对此电路的分析正确的是( )A、当RT的温度升高时,RT减小,A端电势降低,端电势升高,蜂鸣器会发出报警声B、当RT的温度升高时,RT减小,A端电势升高,端电势降低,蜂鸣器会发出报警声C、当增大R1时,A端电势升高,端电势降低,蜂鸣 器会发出报警声D、当增大R1时,A端电势降低,端电势升高,蜂鸣器会发出报警声10如图所示是利用硫化镉制成的光敏电阻自动计数的示意图,其中A是发光仪器,B是光敏电阻(光照时电阻会变小),下列说法中正确的是( )A、当传送带上没有物品挡住由 A射向B的光信号时,光敏电阻的阻值变小,电压表读数
5、变小B、当传送带上没有物品挡住由 A射向B的光信号时,光敏电阻的阻值变大,电压表读数变大C、当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时,光敏电阻的阻值变小,电压表读数变小 OBCSVPD、当传送带上有物品挡住由A射向B的光信号时,光敏电阻的阻值变大,电压表读数变大11将如图所示装置安装在沿直轨道运动的火车车厢中,使杆沿轨道方向固定,就可以对火车运动的加速度进行检测。闭合开关S,当系统静止时,穿在光滑绝缘杆上的小球停在O点,固定在小球上的变阻器滑片停在变阻器BC的正中央,此时,电压表指针指在表盘刻度中央。当火车在水平方向有加速度时,小球在光滑绝缘杆上移动,滑片P随之在变阻器上移动,电压表指针发生偏
6、转。已知,当火车向左加速运动时,电压表的指针向右偏。则: ( )A、电压表指针向左偏,说明火车可能在向右做加速运动B、电压表指针向右偏,说明火车可能在向右做加速运动C、电压表指针向左偏,说明火车可能在向右做减速运动D、电压表指针向左偏,说明火车可能在向左做加速运动12、下列说法正确的是 ( )A话筒是一种常用的声传感器,其作用是将电信号转换为声信号B电熨斗能够自动控制温度的原因是它装有双金属片温度传感器,这种传感器作用是控制电路的通断C电子秤所使用的测力装置是力传感器D半导体热敏电阻常用作温度传感器,因为温度越高,它的电阻值越大13传感器能够感受一些_量,并把它们按一定的规律转化为_量,就可以
7、方便地进行测量,传输、处理和控制14常用电器中电源的滤波装置如图,当输入端含有直流分、交流高频成分和低频交流成分的电流时,则输出端应是 。15. 阻值R=50的电热丝接在电压sin10t(V)的交流电源上,电流表的示数为 A,电热丝两端电压表的示数为 V如果将一个电容器接在该交流电源上,要使电容器不被击穿所选的电容器能承受的最大电压应不小于 V16如图所示,理想变压器的原副线圈匝数之比为n1n2=41,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等。a、b端加一交流电压后,两电阻消耗的电功率之比PAPB=_;两电阻两端的电压之比UAUB=_。三、计算题:共36分。17、(8分)有一台
8、发电机通过升压和降压变压器给用户供电,已知发电机的输出功率是20kW,端电压为400V,升压变压器原、副线圈的匝数比为n1n2=15,两变压器之间输电导线的总电阻R=l.0,降压变压器输出电压U4220V,求:(1)升压变压器的输出电压;(2)输送电能的效率多大;(3)降压变压器的原、副线圈的匝数比n3n4;18、(9分)交流发电机的原理如右图所示,闭合的矩形线圈放在匀强磁场中,绕OO/轴匀速转动,在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象如右下图所示,已知线圈的电阻为R=2.0.求:矩形线圈转动的周期是多少?通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少?线圈电阻上产生的电热功率是多少?保持线圈
9、匀速转动,1分钟内外界对线圈做的功是多少?19、(9分) 如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开匀速转动已知从图示位置转过时,线圈中电动势大小为10V,求:(1)交变电动势的峰值,(2)交变电动势的有效值;(3)设线圈电阻为R=1,角速度=100rads,求线圈由图示位置转过过程中通过导线截面的电荷量20、(10分)矩形线圈abcd的长ab=20cm,宽bc=10cm,匝数n=200,线圈总电阻R=5,整个线圈位于垂直于线圈平面的匀强磁场内,并保持静止.(1)若匀强磁场的磁感强度B随时间的变化如甲图所示,求线圈的感应电动势及t=0.30s时线圈的ab边所受的安培力多大.(2)若匀强磁场
10、的磁感强度B随时间作正弦变化的规律如乙图所示,线圈1min产生多少热量? 一、不定项选择题题号123456789101112答案DCACDBCDBDABDABCADABC二、填空题13、非电学 电学 14、 直流15、2; 100; 10016、116 14 三、计算题17、(1)升压变压器的输出电压;2000V(2)输送电能的效率多大;99.5%(3)降压变压器的原、副线圈的匝数比n3n4;1990:22018、T=0.04s Im=2A P=4W W=240J19.解析(1)瞬时电动势表达式,所以EM=V=20V(2)E有=V(3)=0.2C20: (1) 3.2N (2) 384000J
11、电磁感应与交变电流测试题一、不定项选择题(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,至少有一个选项正确,全对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1对电磁感应现象,下列说法中正确的是( )A只要有磁通量穿过回路,回路中就有感应电流B只要闭合回路在做切割磁感线运动,回路中就有感应电流C只要穿过闭合回路的磁通量足够大,回路中就有感应电流D只要穿过闭合回路的磁通量发生变化,回路中就有感应电流2.如图所示中的各电流中是交流电的是 ( )3一个按正弦规律变化的交流电的图象如图所示,根据图象可以知道( )A该交流电流的频率是0. 02HzB该交流电流的有效值是14.14AC该
12、交流电流的瞬时值表示式是i=20sin0.02t(A)D该交流电流的周期是0.02s4.关于楞次定律的说法,下述正确的是( )A.感应电流的磁场方向总是与外磁场的方向相反B.感应电流的磁场方向总是与外磁场的方向相同C.感应电流的磁场方向取决于磁通量是增大还是减小D.感应电流的磁场总是阻碍原来磁场的变化5在电能输送过程中,若输送的电功率一定,则在输电线上损耗的功率( )A随输电线电阻的增大而增大B和输送电压的平方成正比C和输送电压的平方成反比D和输电线上电流强度的平方成正比6粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。现使线框以同样大小
13、的速度沿四个不同方向平移出磁场,如图所示,则在移出过程中线框一边a、b两点间的电势差绝对值最大的是( )7一个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。从中性面开始计时,当t=T/12时,线圈中感应电动势的瞬时值为2V,则此交变电流的有效值为( ) A. 2V B. 2V C.V D./2 Vn2RA1n1A2abV8.如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为n1,次级线圈的匝数为n2,初级线圈的两端a、b接正弦交流电源,电压表V的示数为220V,负载电阻,电流表A1的示数是0.20A。下列判断中正确的是( )A初级线圈和次级线圈的匝数比为2:1B初级线圈和次级线圈的匝数比为5:1C
14、电流表A2的示数为1.0AD电流表A2的示数为0.4A9在变电站里,经常要用交流电表去监测电网上的强电流,所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中,能正确反应其工作原理的是( )10收录机等小型家用电器所用的稳压电源,是将220V的正弦交流电变为稳定的直流电的装置,其中的关键部分是整流电路.有一种整流电路可以将正弦交流电变成如图所示的脉动直流电(每半个周期都按正弦规律变化),则该脉动直流电电流的有效值为( )A.8A B.4A C.2A D.A二、填空题(共4小题,每空2分,共18分)11镇流器在日光灯启动过程和正常工作时起着重要作用,日光灯启动时,镇流器起着 ,“点燃”日光灯的作用;日光灯
15、正常发光时,镇流器起着 作用,保证日光灯的正常工作。12如图所示,先后以速度v1和v2(v1=2v2),匀速地把同一线圈从同一位置拉出有界匀强磁场的过程中,在先后两种情况下:v(1)线圈中的感应电流之比I1;I2=_。(2)拉力做功的功率之比P1;P2=_。13如图为“探究电磁感应现象”的实验装置。(1)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能出现的情况有:A将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将_。(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)B原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向左拉时,灵敏电流计指针_。(填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”)14某学生用单
16、摆测定重力加速度时,测出多组单摆的摆长l和运动周期T,根据实验数据作出T2l图像。则(1)写出由单摆做间谐运动而得到的重力加速度的表达式g 。由图像计算出的重力加速度g m/s2.(取2=9.87)(2)理论上该实验图像应该是一条过原点的斜线,而该同学由于在测摆长时未加上小球的半径,所以得到如图所示的图线,这样通过第一问的方法计算出来的重力加速度与正确操作相比,其结果 (填“偏大”、“偏小”、“相同”)三、计算题(3小题,共42分。要求写出必要的演算过程和单位,写出最后答案的不得分)15(14分)两根平行光滑金属导轨MN和PQ水平放置,其间距为0.60m,磁感应强度为0.50T的匀强磁场垂直轨
17、道平面向下,两导轨之间连接的电阻,在导轨上有一电阻为的金属棒ab,金属棒与导轨垂直,如图所示。在ab棒上施加水平拉力F使其以10m/s的水平速度向右匀速运动。设金属导轨足够长。求:(1)电阻R两端的电压。(2)拉力F的大小。(3)电阻R上消耗的电功率。RabcdOOB16.(14分)如图所示, n=50匝的矩形线圈abcd,边长ab=20cm,bc=25cm,放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴匀速转动,转动角速度=50rad/s,线圈的总电阻r=1,外电路电阻R=9。试求:(1)线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势的大小。(2)1min时
18、间内电阻R上产生的热量。17(14分)某交流发电机输出功率为5105 W,输出电压为U=1.0103 V,假如输电线的总电阻R=10,在输电线上损失的电功率等于输电功率的5%,用户使用电压U=380V.( 1 )画出输电线路的示意图(标明各部分的符号)(2)所用升压和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少?(使用的变压器是理想变压器)参考答案一、不定项选择题(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.全对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)题号12345678910答案DBCBDCDACDBABCAB二、填空题(本
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