1、章末过关检测(四)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，只有一个选项正确)1.如图所示，将一个矩形线圈ABCD放在匀强磁场中，若线圈平面平行于磁感线，则下列运动中，哪些能在线圈中产生感应电流()A线圈平行于磁感线平移B线圈垂直于磁感线平移C线圈绕AD边转动D线圈绕AB边转动解析：选C.无论线圈平行或垂直于磁感线平移，还是绕AB边转动，穿过线圈的磁通量始终为零，不发生变化；故A、B、D均不对；线圈绕AD边转动时，穿过线圈的磁通量不断变化，有感应电流产生故C选项正确2如图所示，条形磁铁以速度v穿过螺线管时，下列几种说法正确的是()A螺线管中不会产生感应电流B螺线
2、管中会产生感应电流C只有磁铁速度足够大时，螺线管中才能产生感应电流D只有在磁铁的磁性足够强时，螺线管中才会产生感应电流解析：选B.条形磁铁穿过螺线管的过程中线圈中磁通量发生改变，故能产生感应电流，选项B正确3磁感强度是0.8 T的匀强磁场中，有一根跟磁感线垂直、长0.2 m的直导线，以4 m/s的速度、在跟磁感线和直导线都垂直的方向上做切割磁感线的运动，则导线中产生的感应电动势的大小等于()A0.04 VB.0.64 VC1 V D.16 V解析：选B.根据法拉第电磁感应定律EBLv0.80.24 V0.64 V.4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
3、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，横杆都发生转动解析：选B.磁铁插向右环时，穿过右环的磁通量发生变化，右环中产生感应电流，由楞次定律的“来拒去留”知，右环向远离磁铁的方向运动，横杆发生转动；磁铁插向左环时，由于左环不闭合，故左环中没有感应电流产生，磁铁对左环没有力的作用，故横杆不发生转动，所以选项B正确5关于电磁波，正确的说法是()A空间有变化的电场存在，一定能形成电磁波B在真空中电磁波的传播速度小于真空中的光速
4、C电磁波只能在真空中传播，不能在介质中传播D电磁场具有能量解析：选D.变化的电场和变化的磁场共同形成电磁场，电磁场向外传播形成了电磁波电磁波在真空中的速度与光速相同，电磁场有电磁能，电磁波的发射过程就是辐射能量的过程6如图所示，通有恒定电流的导线MN与闭合金属框共面，第一次将线框由位置1平移到位置2，第二次将线框绕cd边翻转到位置2，设先后两次通过线框的磁通量变化分别为1和2，则()A12 B.12C12 D.无法确定解析：选C.设当线框abcd在1位置时，通过的磁通量为1，在位置2时，通过的磁通量为2，则112，21(2)12，所以12.7如图所示，导体AB是金属线框的一个可动边，AB与线框
5、间无摩擦匀强磁场垂直纸面向外当AB以速度v向右做匀速运动时，下列说法中正确的是()线框中的感应电流方向是ABCDA线框中的感应电流方向是ADCBA导体AB受到向右的磁场力导体AB受到向左的磁场力A和正确 B.和正确C和正确 D.和正确解析：选A.根据右手定则，AB中的感应电流方向为AB，故线框中的电流方向是ABCDA，根据左手定则，导线AB受到向左的磁场力，故选A.8一台理想变压器原、副线圈的匝数比为61.若原线圈接在6 V蓄电池上，则副线圈两端的电压是()A0 V B.1 VC36 V D.12 V解析：选A.原线圈接在直流电源上时，穿过副线圈中的磁通量不发生变化，没有感应电动势产生，故A项
6、正确9当变压器副线圈的电路中并联的负载逐渐增加时，以下叙述中正确的是()A输出电压逐渐增大，输入电压随着减少B输出电压逐渐减少，输入电压随着增加C输出功率逐渐增大，输入功率不一定增大D输入电压不变，输出电压也不变解析：选D.输出电压随输入电压的变化而变化，输入电压不变，输出电压也不变并联的负载增加，R总减小，由P出得P出增大，P入P出，所以P入增大10远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究用比330 kV高得多的电压进行输电，采用高压输电的优点是()A可节省输电线的铜材料B可根据需要调节交流电的频率C可减少输电线上的能量损失D可加快输电的速度解析：选C.由PIU得I，输送的电功率P一定，
7、采用高压输电，U大则I小，输电线中的电流就小，由P损I2R，在距离一定时，输电电阻越小，损耗减少，但铜价高，且密度大，架线成本太高，一般不用减小电流可以减少输电线上的能量损失，故选项C正确交流电的频率是固定的，不需调节输电的速度就是电磁波的传播速度，是一定的，故选项B、D不正确二、填空题(本题共2小题，每小题6分，共12分将答案填在题中横线上)11某学生做观察电磁感应现象的实验，将电流表、线圈A和线圈B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路，当接通、断开开关时，电流表的指针都没有偏转，其原因是_解析：开关位置接错，应把开关接入A线圈中，控制小线圈中的电流，从而使穿过B线圈(大线圈)的磁通
8、量发生变化答案：开关位置接错12从发电厂输出的电功率为220 kW，输电线的总电阻为0.25 .若输送电压为1.1 kV，输电线上损失的电功率为_W；保持输送功率不变，要使输电线上损失的电功率不超过100 W，输送电压至少为_ V.解析：P损R1104 W，由P损R，得UP1.1104 V.答案：11041.1104三、计算题(本题共4小题，共48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(10分)如图所示，一个50匝的线圈的两端跟R99 的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场中，线圈的横截面积是20 cm2
9、，电阻为1 ，磁感应强度以100 T/s的变化率均匀减小这一过程中通过电阻R的电流是多少？解析：由法拉第电磁感应定律可知，线圈中产生的感应电动势为EnnS5010020104 V10 V(5分)根据闭合电路欧姆定律，感应电流大小为I A0.1 A(5分)答案：0.1 A14(12分)如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V的市电上，向额定电压为1.80104 V的霓虹灯供电，使它正常发光为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？解析：(1)
10、设原、副线圈上的电压、电流分别为U1、U2、I1、I2.根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有I1U1I2U2.(3分)当I212 mA时，I1即为熔断电流代入数据，得I10.98 A(3分)(2)设副线圈中电流为I210 mA时，变压器的输入功率为P1，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有P1I2U2，(4分)代入数据，得P1180 W(2分)答案：(1)0.98 A(2)180 W15(12分)如图所示，在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，有两根水平放置相距L且足够长的平行金属导轨AB、CD，在导轨的AC间连接一阻值为R的电阻，一根垂直于导轨放置的金属棒ab的质量为m，导轨和金属
11、棒的电阻不计，金属棒与导轨间动摩擦因数为.若用恒力F水平向右拉棒运动，求金属棒的最大速度解析：ab棒受恒力F作用向右加速运动产生感应电流，电流在磁场中受安培力F安作用，如图所示，(2分)随vEIF安F合a，当金属棒所受合力为零时，加速度为零，速度最大，(2分)根据平衡条件，有：FF安f0(1分)又有F安BIL(1分)I(1分)EBLv(1分)fmg(1分)由式解得：vmax.(3分)答案：16(14分)发电站的电源通过升压变压器、输电导线和降压变压器把电能输送到用户，如果升压变压器和降压变压器都可视为理想变压器(1)画出上述输电全过程的原理图；(2)发电机的输出功率是100 kW，输出电压是2
12、50 V，升压变压器的原、副线圈的匝数比为125，求升压变压器的输出电压和输电导线中的电流；(3)若输电导线中的电功率损失为输电功率的4%，求输电导线的总电阻和降压变压器原线圈两端的电压；(4)计算降压变压器的输出功率解析：(1)如下图所示(3分)(2)对升压变压器，据公式有U2U125250 V6 250 V(2分)由P1P2知I2 A16 A(2分)(3)因为P线IR线，又P线0.04P1所以R线 15.625 (2分)因为UU2U3I2R线，所以U3U2I2R线6 250 V1615.625 V6 000 V(3分)(4)P4P1P线0.96P10.96100 000 W96 kW.(2分)答案：(1)见解析(2)6 250 V16A(3)15.625 6 000 V(4)96 kW
