1、高中同步测试卷(十一)学业水平测试卷(时间：90分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1许多科学家在物理学发展中作出了重要的贡献，首先发现电流的磁效应和电磁感应现象的物理学家分别是()A麦克斯韦和法拉第 B法拉第和密立根C奥斯特和法拉第 D奥斯特和安培2下列说法正确的是()A发电机、电动机铭牌上所标电压、电流值为有效值B电容器的击穿电压应大于所加交变电压的有效值C交流电压表所测数值为瞬时值D保险丝允许通过的电流值为平均值3如图所示，当直导线中电流不断增加时，A、B两轻导线圈的运动情况是()AA向左，B向右 BA向右，
2、B向左C均向左 D均向右4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向左摆动 B向右摆动C保持静止 D无法判定5图中L是绕在铁芯上的线圈，它与电阻R、R0、电键和电池E可构成闭合回路线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向，当电流的流向与箭头所示的方向相同，该电流为正，否则为负电键S1和S2都处于断开状态设在t0时刻，接通电键S1，经过一段时间，在tt1时刻，再接通电键S2，则能正确表示L中的电流I随时间t的变化图线的是()6如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，
3、磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可在ab、cd上无摩擦地滑动杆ef及线框中导线的电阻都可不计开始时，给ef一个向右的初速度，则()Aef将减速向右运动，但不是匀减速 Bef将匀减速向右运动，最后停止Cef将匀速向右运动 Def将往返运动7如图所示，一理想变压器的原线圈接正弦交流电源，副线圈接有可变电阻R.原线圈中的电流为I1，输入功率为P1，副线圈中的电流为I2，输出功率为P2.当可变电阻的滑片向下移动时()AI2增大，P2增大 BI2增大，P2减小CI1减小，P1增大 DI1减小，P1减小二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分在每小题给出的四个选项
4、中，有多个选项符合题意)8单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间t的关系图象如图所示，则()A在t0时刻，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大B在t1102 s时刻，感应电动势最大C在t2102 s时刻，感应电动势为零D在02102 s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零9发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线的总电阻为R，通过导线的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电线上损耗的电压可表示为()AU1 BU1U2CIR DU210如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u，u220sin t(V)，原、副线圈的匝数比n1n2101，电压表接
5、在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开关S是断开的则当S闭合一段时间后()A电压表示数不变，示数为22 V B电压表示数不变，示数为220 VC灯泡L两端的电压将减小 D电流表示数一定为011如图，自感线圈的自感系数很大，电阻为零，开关K原来是闭合的在K断开瞬间，以下说法正确的是()A若R1R2，灯泡的亮度逐渐变暗 B若R1R2，灯泡先闪亮一下再逐渐变暗C若R1R2，灯泡的亮度逐渐变暗 D若R1R2，灯泡先闪亮一下再逐渐变暗12如图所示，A、B为不同金属制成的质量相等的正方形线框，A的边长是B的2倍，A的电阻是B的4倍，当它们的下边在同一高度竖直下落，垂直进入如图所示的磁场中，A框恰
6、能匀速下落，那么()AB框一定匀速下落 B进入磁场后，A、B中感应电流强度之比是21C二线框全部进入磁场的过程中，通过截面的电量相等 D二线框全部进入磁场的过程中，消耗的电能之比为11题号123456789101112答案三、非选择题(本题共4小题，共42分解答时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(8分)如图所示是三个成功的演示实验，回答下列问题：(1)在实验中，电流表指针偏转的原因是_(2)电流表指针偏转跟感应电动势的大小的关系是_(3)第一个成功实验(图甲)中，将条形磁铁从同一高度插入线圈中，快速插入和
7、慢速插入有什么量是相同的，什么量是不同的？_.(4)从三个成功的演示实验可归纳出的结论是：_.14(10分)如图，在磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，放有一边长为l的正方形闭合导线框，电阻为R.当线框从位置(线框平面磁感线)转到位置(线框平面磁感线)所用时间为t，则(1)在该过程线框中产生的平均感应电动势为多少？(2)当线框由位置转至位置的过程中，通过导线横截面的电量q是多大？15(10分)如图所示，磁感应强度B1 T的匀强磁场垂直平行的金属导轨指向纸内电阻为0.5 的金属棒PQ以1 m/s的速度贴着导轨向右运动，导轨间距l1 m，导轨左侧的电阻R0.5 ，其他电阻不计(1)求金属棒P
8、Q两端的电势差UPQ；(2)为维持金属棒匀速运动，外力在10 s时间内应做多少功？16.(14分)发电机的转子是匝数为100匝、边长为20 cm的正方形线圈，将它置于磁感应强度B0.05 T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以100 rad/s的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时，线圈和外电路的总电阻R10 .(1)写出交变电流的瞬时值表达式；(2)线圈从计时开始，转过过程中通过线圈某一横截面的电荷量为多少？参考答案与解析1导学号97690161【解析】选C.1820年，丹麦物理学家奥斯特发现载流导体能使小磁针发生偏转，首次发现了电流的磁效应，1831年，英国物理学家法拉第首次发
9、现了电磁感应现象，选项C正确；麦克斯韦预言了电磁波的存在，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，安培发现了磁场对电流的作用规律，选项A、B、D错误2导学号97690162【解析】选A.发电机、电动机铭牌上所标电压、电流值为有效值，选项A正确；电容器的击穿电压应大于所加交变电压的最大值，选项B错误；交流电压表所测数值为有效值，选项C错误；保险丝允许通过的电流值为有效值，选项D错误3导学号97690163【解析】选A.当电流I不断增加时，产生的磁场不断增强，穿过A、B线圈的磁通量不断增加，感应电流将“阻碍”原电流的变化，而彼此远离，即A向左运动，B向右运动4导学号97690164【解析】选A.当条
10、形磁铁插入线圈中时，线圈中向左的磁场增强，由楞次定律可判定金属板左端电势高，故带负电的小球将向左摆动，选项A正确5导学号97690165【解析】选A.t0时刻，接通电键S1，由于线圈自感的作用，L中的电流I逐渐增大在tt1时刻，再接通电键S2，线圈被短路，线圈产生自感电动势，电流逐渐减小，选项A正确6导学号97690166【解析】选A.ef向右运动，切割磁感线，产生感应电动势和感应电流，会受到向左的安培力而做减速运动，直到停止，但不是匀减速，由FBIlma知，ef做的是加速度减小的减速运动故A正确7导学号97690167【解析】选A.由于原线圈输入电压不变，变压器的匝数比也不变，所以副线圈的输
11、出电压不变，当可变电阻的滑片向下移动时，电阻R减小，副线圈的电流I2增大，所以原线圈的电流I1也要增大，由于副线圈的电压不变，根据P可得，当电阻减小时，输出的功率P2将增大，所以原线圈输入的功率P1也将增大故选项A正确8导学号97690168【解析】选BC.由法拉第电磁感应定律知E，故t0及t2102 s时刻，E0，A错，C对t1102 s，E最大，B对，02102 s，0，E0，D错9导学号97690169【解析】选BC.输电线上的电压损失UIRU1U2，故B、C对；U1为输出电压，U2为用户得到的电压，故A、D错10导学号97690170【解析】选AC.S闭合前后，由于原副线圈匝数比不变，
12、电压表测的是副线圈的电压，故电压表的示数(有效值)不变，仍为22 V，选项A正确，B错误S闭合后，由于通的是交变电流，故电容器持续充放电，电流表示数不为0，选项D错误电容器通交流，故流过灯泡的电流减小，灯泡两端电压减小，选项C正确11导学号97690171【解析】选AD.若R1R2，则I1I2，所以灯泡在K断开后先突然变到某一较暗状态，再继续变暗到最后熄灭，A对，B错若R1R2，则I1I2，灯泡在K断开后电流从原来的I2突变到I1(方向相反)，然后再逐渐变小，最后为零，所以灯泡在K断开后先变得比原来更亮，再逐渐变暗到熄灭，C错，D对12导学号97690172【解析】选AC.A、B的电阻之比为4
13、1，线框进入磁场后，受到的安培力为FBIl，计算得A、B受到的安培力之比为11，二者重力相等，所以A框能匀速下落，B框也能匀速下落，A项正确；电流强度I，二者之比应为12，B项错误；通过截面的电量q，穿过A、B的磁通量之比为41，则二者通过截面的电量相等，C项正确；二框全部进入磁场的过程中，消耗的电能等于减少的机械能，由于二者损失的机械能不相等，消耗的电能也不相等，所以D项错误13导学号97690173(1)穿过闭合电路的磁通量变化，产生感应电动势和感应电流(2)由欧姆定律I，当电路中总电阻一定时，感应电流越大，感应电动势越大(3)磁通量变化相同；磁通量变化的快慢不同(4)闭合电路中磁通量发生
14、变化就会产生感应电动势和感应电流，感应电动势的大小跟穿过这一电路磁通量变化率成正比，即E14导学号97690174【解析】(1)由位置转到位置其磁通量改变量Bl2.由法拉第电磁感应定律可知平均感应电动势E.(2)由位置转到位置其磁通量改变量的大小为Bl2.由公式qItt.【答案】(1)(2)15导学号97690175【解析】(1)金属棒PQ切割磁感线产生的感应电动势为EBlv1 V由闭合电路欧姆定律得I1 A电阻R两端的电压UIR0.5 V故金属棒PQ两端的电势差UPQU0.5 V.(2)金属棒所受的安培力F安BIl1 N根据二力平衡知外力FF安1 N10 s内棒的位移svt10 m故外力在10 s时间内做的功WFs10 J.【答案】(1)0.5 V(2)10 J16导学号97690176【解析】(1)感应电动势最大值为EmnBS1000.050.20.2100 V20 VIm2 A所以iImsin t2sin 100t A.(2)线圈从中性面开始计时转过，则BSBSBS此过程中通过线圈某一横截面的电荷量qItt代入数据解得q1102 C.【答案】(1)i2sin 100t A(2)1102 C