2014年高中物理 第三章 电磁感应单元质量评估 新人教版选修1-1

【学习方略】2014年高中物理 第三章 电磁感应单元质量评估课件 新人教版选修1-1一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项正确)1.如图所示,矩形闭合线圈与匀强磁场垂直,下列选项中一定能产生感应电流的是()A.垂直于纸面运动B.平行于纸面向上运动C.线圈形状逐渐变为圆形D.沿与磁场垂直的方向平动2.在探究电磁感应现象的实验中,用导线将螺线管与灵敏电流计相连,构成闭合电路,如图所示。在下列情况中,灵敏电流计指针不发生偏转的是()A.线圈不动,将磁铁向线圈中插入B.线圈不动,将磁铁从线圈中抽出C.磁铁放在线圈里不动D.磁铁不动,将线圈上下移动3.如图所示,在纸面内放有一个条形磁铁和一个圆形线圈(位于磁铁正中央),下列情况中能使线圈中产生感应电流的是()A.将磁铁在纸面内向上平移B.将磁铁在纸面内向右平移C.将磁铁绕垂直纸面的轴转动D.将磁铁的N极转向纸外,S极转向纸内4.利用变压器不可能做到的是()A.增大电流B.升高电压C.减小电压D.增大功率5.下列关于变压器的说法,正确的是()A.高压线圈匝数多、电流大、导线粗B.低压线圈匝数少、电流小、导线细C.高压线圈匝数多、电流大、导线细D.低压线圈匝数少、电流大、导线粗6.远距离输送交流电都采用高压输电,我国正在研究比330kV高得多的电压进行输电,采用高压输电的优点是()A.可以增大输电电流B.可以减少输电线上的能量损失C.可以根据需要调节交流电的频率D.可以加快输电的速度7.将输入电压为220V、输出电压为6V的变压器,改装成输出电压为30V的变压器,副线圈原来的匝数为30匝,原线圈的匝数不变,则副线圈应增加的匝数为()A.150匝B.144匝C.130匝D.120匝8.如图所示为一台理想变压器,初、次级线圈的匝数分别为n1=400匝,n2=800匝,连接导线的电阻忽略不计,那么可以确定()A.这是一台降压变压器B.次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的一半C.通过次级线圈的电流是通过初级线圈电流的一半D.变压器输出的电功率是输入的电功率的一半9.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=41,当导体棒l在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时,电流表A1的示数是12mA,则电流表A2的示数为()A.30mAB.0C.48mAD.与负载R的值有关10.(2013·马鞍山高二检测)如图所示的电路中,L为电感线圈,电阻不计,A、B为两灯泡,则()A.合上S时,A先亮,B后亮B.合上S时,B先亮,A后亮C.合上S后,A变亮,B熄灭D.断开S时,A、B同时熄灭二、填空题(本大题共4小题,每小题6分,共24分)11.如图是一个按正弦规律变化的交变电流的图像。根据图像可知该交变电流的电流有效值是A,频率是(选填“0.2”或“5”)Hz。12.如图是某正弦式交流发电机产生的感应电动势e与时间t的关系图像。如果其他条件不变,仅使线圈的转速变为原来的二倍,则感应电动势的最大值和周期分别变为、。13.一个100匝的线圈,在0.5s内穿过它的磁通量从0.01Wb增加到0.09Wb,磁通量的变化量为Wb,线圈中的感应电动势为(选填“0.16”或“16”)V。14.(2013·昆明高二检测)用升压变压器可以实现高压输电,以减少远距离输电过程中的电能损失。为了达到升压的目的,升压变压器的原线圈匝数应(选填“少于”或“多于”)副线圈匝数。三、计算题(本大题共2小题,共26分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)15.(12分)有一个100匝的线圈,在4s内穿过它的磁通量从0.1Wb均匀增加到0.2Wb。求:(1)线圈中的感应电动势;(2)若线圈的总电阻是10,通过线圈的电流是多大?16.(14分)如图所示,理想变压器原线圈与一10V的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡LA和LB,小灯泡LA的额定功率为0.3W,正常发光时电阻为30,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A。求:(1)原、副线圈的匝数比为多少?(2)流过灯泡LB的电流为多少?答案解析1.【解析】选C。要使闭合线圈中产生感应电流,穿过线圈的磁通量必须发生变化,故A、B、D均错;线圈形状变为圆形时线圈面积变大,磁通量变大,故有感应电流产生,C正确。2.【解析】选C。灵敏电流计指针不发生偏转表明回路中不产生感应电流,穿过线圈的磁通量不变化,只有C项操作不会引起磁通量变化,故C正确。3.【解析】选D。磁铁在线圈所处位置产生的磁感线与线圈平面平行,穿过线圈的磁通量为零,将磁铁在纸面内向上平移、向右平移和将磁铁绕垂直纸面的轴转动,穿过线圈的磁通量始终都是零,没有发生变化,所以不会产生感应电流。将磁铁的N极转向纸外,S极转向纸内时,穿过线圈的磁通量由零开始逐渐变大,磁通量发生了变化,所以有感应电流产生,D正确,A、B、C错误,故选D。4.【解析】选D。变压器可以升高或降低电压,增大或减小电流,但不能改变功率,故选D。5.【解析】选D。高压线圈的匝数较低压线圈的匝数多,但两边的输入功率和输出功率相等,电压和匝数成正比,则高压线圈两端的电压高、匝数多、电流较小。由电阻定律R=和欧姆定律I=知,通过导线的电流小,则导线的横截面积应较小,导线细。高压线圈匝数多、电流小、导线细;低压线圈匝数少、电流大、导线粗,所以D项正确。6.【解析】选B。因为发电机功率P=UI,输电线能量的损失主要是热损P'=I2R,所以提高输电电压可降低输电电流,减小输电线上能量的损失,只有B正确。7.【解析】选D。由变压器中电压与匝数之间的关系可得=,代入数据得=,=,联立两式解得n3=150,需增加的匝数为150-30=120匝,D项正确。8.【解析】选C。因为=,所以只有C正确。9.【解析】选B。导体棒做匀速运动,产生恒定的电动势,所以原线圈中电流大小不变,因此副线圈中不能产生感应电动势,故电流为零,即电流表A2的示数为零。10.【解析】选C。合上S后,A变亮,B亮后慢慢熄灭,因为B被短路了;断开S后,A立即熄灭,B亮一下再熄灭,故选C。11.【解析】正弦交流电电流的有效值和最大值之间的关系为I=5A7.07A。由图像知其周期T=0.2s,所以频率f=5Hz。答案:7.07512.【解析】由正弦式交变电流的图像可得原来交变电流电动势的最大值为220V、周期为0.02s,线圈的转速变为原来的二倍,由Em=NBS可知,感应电动势的最大值变为原来的两倍,即440V,而周期变为原来的一半,即0.01s。答案:440V0.01s13.【解析】磁通量的变化量=2-1=0.09Wb-0.01Wb=0.08Wb。线圈中的感应电动势E=n=100×V=16V。答案:0.081614.【解析】根据公式U1U2=n1n2可知为了达到升压的目的,升压变压器的原线圈匝数n1应少于副线圈匝数n2。答案:少于15.【解析】(1)线圈中的感应电动势E=n=100×V=2.5V(2)通过线圈的电流I=A=0.25A答案:(1)2.5V(2)0.25A16.【解析】(1)U1=10V,根据小灯泡正常发光,则U2=3V,=。(2)=,所以I2=I1=0.3A,=0.1A,=I2-=0.2A。答案:(1)103(2)0.2A