高二物理第二章電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng)單元試題(附答案)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高二 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

第二章 電磁感應(yīng)與電磁場(chǎng) 章末綜合檢測(cè)
(時(shí)間:90分鐘;滿分100分)
一、單項(xiàng)(本題共8小題,每小題4分,共32分.在每小題給出的四個(gè) 選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)正確)
1.下列過(guò)程中一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(  )
A.導(dǎo)體和磁場(chǎng)做相對(duì)運(yùn)動(dòng)
B.導(dǎo)體一部分在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)
C.閉合導(dǎo)體靜止不動(dòng),磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)
D.閉合導(dǎo)體內(nèi)磁通量發(fā)生變化
2.關(guān)于磁通量的概念,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度越大,線圈面積越大,穿過(guò)閉合回路的磁通量也越大
C.穿過(guò)線圈的磁通量為 零時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度不一定為零
D.磁通量發(fā)生變化時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度一定發(fā)生變化
3.如圖2-3,半徑為R的圓形線圈和矩形線圈abcd在同一平面內(nèi),且在矩形線圈內(nèi)有變化的磁場(chǎng),則(  )

圖2-3
A.圓形線圈有感應(yīng)電流,矩形線圈無(wú)感應(yīng)電流
B.圓形線圈無(wú)感應(yīng)電流,矩形線圈有感應(yīng)電流
C.圓形線圈和矩形線圈都有感應(yīng)電流
D.圓形線圈和矩形線圈都無(wú)感應(yīng)電流
4.以下敘述不正確的是(  )
A.任何電磁波在真空中的傳播速度都等于光速
B.電磁波是橫波
C.電磁波可以脫離“波”而獨(dú)自存在
D.任何變化的磁場(chǎng)都可以產(chǎn)生電磁波
5.德國(guó)《世界報(bào)》曾報(bào)道過(guò)個(gè)別西方發(fā)達(dá)國(guó) 家正在研制電磁脈沖 波武器——電磁炸彈.若一枚原始脈沖波功率10 kW、頻率5千兆赫的電磁炸彈在不到 100 的高空爆炸,它將使方圓400 2~500 2地面范圍內(nèi)電場(chǎng)達(dá)到每米數(shù)千伏,使得電網(wǎng)設(shè)備、通信設(shè)施和計(jì)算機(jī)中的硬盤(pán)與軟盤(pán)均遭到破壞.電磁炸彈有如此破壞力的主要原因是(  )
A.電磁脈沖引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象
B.電磁脈沖產(chǎn)生的動(dòng)能
C.電磁脈沖產(chǎn)生的高溫
D.電磁脈沖產(chǎn)生的強(qiáng)光
6.在圖2-4中,理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2=2∶1,A、B為完全相同的燈泡,電電 壓為U,則B燈兩端的電壓有(  )

圖2-4
A.U/2         B.2U
C.U/5 D.2U5
7.如圖2-5所示,理想變壓器的副線圈上接有三個(gè)燈泡,原線圈與一個(gè)燈泡串聯(lián)接在交流電上,若四個(gè)燈泡完全相同,且都正常發(fā)光,則電兩端的電壓U1與燈泡兩端的電壓之比為(  )

圖2-5
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.4∶1
8.如圖2-6所示,通過(guò)水平絕緣傳送帶輸送完全相同的銅線圈,線圈均與傳送帶以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng).為了檢測(cè)出個(gè)別未閉合的不合格線圈,讓傳送帶通過(guò)一固定勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直于傳送帶,線圈進(jìn)入磁場(chǎng)前等距離排列,穿過(guò)磁場(chǎng)后根據(jù)線圈間的距離,就能夠檢測(cè)出不合格線圈,通過(guò)觀察圖形,判斷下列說(shuō)法正確的是(  )

圖2-6
A.若線圈閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈相對(duì)傳送帶向前滑動(dòng)
B.若線圈不閉合,進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng)
C.從圖中可以看出,第2個(gè)線圈是不合格線圈
D.從圖中可以看出,第3個(gè)線圈是 不合格線圈
二、雙項(xiàng)(本題共2小題,每小題6分,共12分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全選對(duì)的得6分,只選1個(gè)且正確的得3分,有選錯(cuò)或不答的得0分)
9.下述用電器中,哪些利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象(  )
A.小電動(dòng)機(jī) B.小變壓器
C.日光燈鎮(zhèn)流器 D.電磁式電流表
10.關(guān)于變壓器,以下說(shuō)法正確的是(  )
A.原線圈中的電流隨副線圈中輸出電流的增大而增大
B.原線圈兩端的電壓隨副線圈中輸出電流的增大而增大
C.當(dāng)副線圈上并聯(lián)的負(fù)載增多時(shí),原線圈中的電流增大
D.當(dāng)副線圈空載時(shí),副線圈上電壓為零
三、非選擇題(本題共6小題,共56分.把答案填在題中橫線上或按要求作答.解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟,只寫(xiě)出最后答案的不能得分,有數(shù)值計(jì)算的題,答案 中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位)
11.(8分)如圖2-7所示的理想變壓器,它的原線圈接在交流電上,副線圈接一個(gè)標(biāo)有“12 V,100 W”的燈泡,已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為18∶1,那么小燈泡正常工作時(shí),圖中的電壓表的讀數(shù)為_(kāi)__ ____ _ V,電流表的讀數(shù)為_(kāi)_______ A.

圖2-7
12.(8分)一理想變壓器,原線圈的匝數(shù)n1=1100,接在電壓220 V的交流電上,當(dāng)它對(duì)11只并聯(lián)的“36 V,60 W”燈泡供電時(shí),燈泡正常發(fā)光,由此可知該變壓器副線圈的匝數(shù)n2=______,通過(guò)原線圈的電流I1=________.
13.(8分)如圖2-8是法拉第做成的世界上第一個(gè)發(fā)電機(jī)模型,在磁鐵兩極間放一銅盤(pán),轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤(pán),就可以獲得持續(xù)的電流,試解釋其原理.

圖2-8


14.(8分)變壓器原理 可以用測(cè)量線圈的匝數(shù):把被測(cè)線圈作原線圈,用一個(gè)匝數(shù)已知的線圈作副線圈,通入交流,測(cè)出兩線圈的電壓,就可以求出被測(cè)線圈的匝數(shù).已在副線圈有400匝,把原線圈接到220 V的線路中,測(cè)得副線圈的電壓是55 V,求原線圈的匝數(shù).


15.(10分)收音機(jī)中的變壓器,原線圈有1210匝,接在220 V的交流電上.要得到5 V、6.3 V和350 V三種輸出電壓,求這三個(gè)副線圈的匝數(shù).

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16.(12分)某車(chē)間用變壓器對(duì)40盞“36 V 40 W”電燈供電.設(shè)變壓器的原線圈為1320匝,接在220 V照明線路上,問(wèn):
(1)副線圈應(yīng)為幾匝,才能使40個(gè)燈正常發(fā)光?此時(shí)原、副線圈的電流各為多少?
(2)如只用20盞燈,能否正常發(fā)光?原線圈電流變?yōu)槎嗌伲?/p>



參考答案
1.解析:選D.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件 :①電路閉合;②磁通量變化.A和B選項(xiàng)中電路不一定閉合,A、B錯(cuò)誤.C選項(xiàng)中磁場(chǎng)相對(duì)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng),穿過(guò)回路的磁通量不一定變化,也不正確.
2.答案:C
3.答案:C
4.答案:D
5.答案:A
6.解析:選D.B燈泡兩端的電壓為變壓器的輸出電壓U2,
則變壓器的輸入電壓U1=n1n2U2=21×U2=2U2
設(shè)兩燈電阻都為R,輸入電流和輸出電流為I1和I2
則I2=U2R,那么 I1=n2n1I2=12I2
A燈泡兩端的電壓UA=I1R=I22R=U22
由電路可知U=UA+U1
即U=U22+2U2
∴U2=25U.
7.答案:D
8.解析:選D.若線圈閉合進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),由于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,由楞次定律可判斷線圈相對(duì)傳送帶向后滑動(dòng),故A錯(cuò)誤;若線圈不閉合,不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故線圈相對(duì)傳送帶不發(fā)生滑動(dòng),故B錯(cuò)誤;由圖知1、2、4、5、6線圈都發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng),而第3個(gè)線圈沒(méi)有,則第3個(gè)線圈為不合格線圈,選項(xiàng)D正確.
9.答案:BC
10.解析:選AC.原線圈的電流由副線圈決定,副線圈電壓由原線圈決定.當(dāng)負(fù)載增多時(shí),變壓器的輸出功率增大,決定了輸入功率也增大,原線圈中的電流增大.
11.解析:由公式U1U2=n1n2得U1=n1n2U2=18×12 V=216 V
由公式I1I2=n2n1得I2=n2n1I1=118×10012 A=0.46 A.
答案:216 0.46
12.解析:由題意可知,11只燈泡并聯(lián)在副線圈上,那么U2=36 V
由n1n2= U1U2,得
n2=U2U1n1=36220×1100匝=180匝
每只燈泡的電流I0=PU2=6036 A=53 A
那么通過(guò)副線圈的電流
I2=11I0=553 A
由n1n2=I2I1得
I1=n2n1I2=1801100×553A=3 A
(可以根據(jù)P入=P出得I1U1=11P0,得I1=11P0U1=11×60220 A=3 A).
答案:180 3 A
13.答案:銅盤(pán)可以看成是無(wú)數(shù)根從銅盤(pán)圓心到邊緣的導(dǎo)體棒組成的,這些導(dǎo)體棒就像自行車(chē)的輻條,當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí) ,總有幅條在切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),相當(dāng)于電,如果和外界組成閉合電路,就可以向外界供電,有感應(yīng)電流.
14.答案:1600匝
15.解析:由U1U2=n1n2可知要得到5 V的電壓時(shí)n=5×1210220匝≈28匝;要得到6.3 V時(shí)n=6.3×1210220匝≈35匝;要得到350 V時(shí)n=350×1210220匝≈1925匝.
答案:匝數(shù)分別為28、35、1925.
16.解析:(1)變壓器副線圈的電壓U2=36 V,由U1U2=n1n2,得副線圈匝數(shù)n2=U2U1n1=36220×1320 匝=216 匝
副線圈輸出的總功率等于40盞電燈功率之和,即
P2=40×40 W=1600 W
所以,副線圈的電流和原線圈的電流分別為
I2=P2U2=160036 A=44.44 A
I1=P1U1=P2U1=1600220 A=7.27 A.
(2)當(dāng)只用20盞電燈時(shí),副線圈輸出功率減少,原線圈輸入功率也相應(yīng)減小,它們均為
P1′=P2′=20×40 W=800 W
所以,原、副線圈的電流變?yōu)?br />I1′=P1′U1=800220 A=3.64 A
I2′=P2′U2=80036 A=22.22 A.
答案:(1)216匝 7.27 A 44.44 A (2)能 3.64 A



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