高二物理单元测试题(交变电流、电磁场和电磁波)
交变电流 电磁场和电磁波
交变电流 电磁场和电磁波(阶段检测十二)(时间90分钟，满分100分)第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(每小题6分，共60分) 1．(2010·合肥)图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示．发电机线圈内阻为1 Ω，外接灯泡的电阻为9 Ω，则( )A ．电压表的示数为6 VB ．在t ＝10－2s 的时刻，穿过线圈的磁通量为零C ．若线圈转速改为25 r/s ，则电动势的有效值为3 VD ．若线圈转速改为25 r/s ，则通过电灯的电流为1.2 A解析：电压表的示数是有效值，U ＝E 有效R ＋r R ＝69＋1×9 V ＝5.4 V ，A 错误；t ＝10－2s 时感应电动势为零，穿过线圈的磁通量最大，B 错误；原来线圈的转速为n ＝ω2π＝2π2πT＝50 r/s ，当线圈的转速改为25 r/s 时，感应电动势的最大值U m ＝6 22V ＝3 2V ，有效值为3 V ，C正确；若线圈转速改为25 r/s ，通过灯泡的电流为0.3 A ，D 错误．答案：C 2．(2010·湘潭)在真空中传播的电磁波，当它的频率增加时，它的传播速度及其波长( )A ．速度不变，波长减小B ．速度不变，波长增大C ．速度减小，波长变大D ．速度增大，波长不变解析：电磁波在真空中的传播速度始终为3×108 m/s ，与频率无关，v ＝λf ，波速不变、频率增加、波长减小，A 正确．答案：A3．2007年6月据英国广播公司报道，美国麻省理工学院的科学家在《科学》杂志上报告说，他们通过电磁感应，成功地“隔空”点亮了离电源两米多远的一个60瓦灯泡，科学家将这一技术称为“无线电力传输技术”．研究团队用两个直径60厘米的铜线圈做实验，一个线圈接在电源上，作为送电方，另一个作为受电方置于两米外，连接一个灯泡．当送电方的电源接通后，两个线圈都以10兆赫兹的频率振动，从而产生强大的电磁场，送电方发出的电即可传到受电方．两个线圈虽未相连，但仍可完成隔空供电，使灯泡发光．即使在电源与灯泡中间摆上木头、金属或其他电器，灯泡仍会发亮．下列关于这一技术说法正确的是( )A．能实现电力的无线输送是因为传送方的线圈的发出功率很大B．无线输电是利用两个铜制线圈作为电磁共振器来高效传输能量的C．无线输电时传送方的线圈发射电磁波的频率要比接收方的线圈的频率高D．无线输电时传送方的线圈发射电磁波的频率要比接收方的线圈的频率低解析：无线输电实际是利用物理学的“共振”原理——两个振动频率相同的物体能高效传输能量，当送电方和受电方振动的频率相同时，送电方的电能被受电方接收而充电，所以选B.点评：解题关键能从众多的信息中找到对解题有用的信息，如本题中的“两个线圈都以10兆赫兹的频率振动”，联想到“声波碎杯”和“电谐振”的知识，可知无线输电技术实质是共振的应用．答案：B4．(2010·厦门)关于远距离输电，若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是()A．升压变压器原线圈中的电流与用户用电设备消耗的功率无关B．输电线路中的电流只由升压变压器的匝数比决定C．当用户消耗的总功率增大时，输电线上损失的功率增大D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压解析：因输入功率等于输出功率，而发电机输出的电压不变，所以选项AB错误；当用户消耗的总功率增大时，输电线中的电流增大，根据P＝I2R，输电线上损耗的功率增大，选项C正确；因为输电线上也有电压降，所以升压变压器输出电压不等于降压变压器的输入电压，选项D错误．答案：C5．(2010·苏北四市)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为11∶2，原线圈两端的输入电压u＝220 2sin 100πt(V)，电表均为理想电表，滑动变阻器R接入电路部分的阻值为10 Ω.下列叙述中正确的是()A．该交流电的频率为50 HzB．电压表的读数为42 2VC．电流表的读数为4 AD．若滑动变阻器的滑片P向a端移动，电流表的读数变大解析：根据原线圈两端输入电压的表达式可知，交流电的频率f ＝ω2π＝100π2πHz ＝50 Hz ，A 正确；变压器原线圈电压的有效值为U 1＝220 V ，利用变压器的变压比U 1∶U 2＝n 1∶n 2，可求得U 2＝40 V ，电压表的读数为40 V ，B 错误；电流表的读数为I ＝U 2R＝4 A ，C 正确；若滑动变阻器的滑片P 向a 端移动，接入电路的电阻增大，而U 2不变，电流表示数变小，D 错误．答案：AC 6．(2010·崇文期末)一小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势随时间的变化关系如图所示．矩形线圈与阻值为10 Ω的电阻构成闭合电路，若不计线圈电阻，下列说法中正确的是( )A ．t 1时刻通过线圈的磁通量为零B ．t 2时刻感应电流方向发生变化C ．t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D ．交流电流的有效值为2A 答案：D7．如图所示为可拆变压器，其原副线圈的匝数比为n 1∶n 2＝110∶3，在变压器的原线圈输入220 V 的交变电压时，在副线圈接一个额定电压为6 V 的小灯泡，将铁芯A 向右移动使得铁芯由不闭合到闭合，结果小灯泡由不亮到正常发光，由这一实验现象，学生提出的以下猜测正确的是( )A ．若铁芯不闭合时，原副线圈的电压比仍为 110∶3，灯泡不亮是由于漏磁而导致小灯泡上的功率不足B ．若铁芯不闭合时，原线圈中的磁感线不能贯穿副线圈，导致副线圈无输出电压引起灯泡不亮C ．若铁芯闭合时，原线圈中的磁感线全部贯穿副线圈，在原线圈输入220 V 的直流电，灯泡也能正常发光D ．若铁芯闭合时，由于铁芯被磁化，绝大部分磁感线集中在铁芯内部，贯穿副线圈，大大增强了变压器传输电能的作用解析：本题考查的是变压器原理，由于铁芯不闭合时原线圈中的磁感线只有少量穿过副线圈，根据法拉第电磁感应定律可知，副线圈有感应电压产生，但感应电压很小，所以既不是没有输出电压，也不是原副线圈的电压比仍为110∶3，故A 、B 都错误；在原线圈输入220 V 的直流电时，虽然原线圈中的磁感线全部贯穿副线圈，但磁场是稳定的，不能产生感应电压而无输出电压，所以C 也错误；铁芯的作用就是通过磁化使穿过原副线圈磁感线都增多，从而增强变压器传输电能的作用，故正确选项为D.答案：D8．一理想变压器的初级线圈为n 1＝100匝，次级线圈n 2＝30匝，n 3＝20匝，一个电阻为48.4 Ω的小灯泡接在次级线圈n 2与n 3上，如图所示．当初级线圈与e ＝2202sin ωt V 的交流电源连接后，变压器的输入功率是( )A ．10 WB ．20 WC ．250 WD ．500 W解析：设小灯泡两端的电压为U L ，根据理想变压器的工作原理得：e U L ＝n 1n 2－n 3.代入数据得：U L ＝22 V ，由P ＝U 2R得P L ＝10 W ，根据理想变压器的工作原理得P 1＝P L ＝10 W.答案：A9．调光灯、调速电风扇以前是用变压器来实现的，该技术的缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速．现在的调光灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的．如图为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压．那么现在电灯上的电压为( )A ．U m B.2U m2C.U m 2D.U m 4解析：电灯上的电压值，如没有特殊说明一般指电压的有效值，设加在电灯上的电压的有效值为U ，取一个周期，由电流的热效应得P ＝U 2R T ＝(U m 2)2R ·T 4＋(U m 2)2R ·T 4，所以可得U ＝U m2，故正确答案为C.答案：C10．将硬导线中间一段折成半圆形，使其半径为r (m)，让它在磁感应强度为B (T)、方向如图所示的匀强磁场中绕轴MN 匀速转动，转速为n (r/s)，导线在a 、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路接有阻值为R (Ω)的电阻，其余部分的电阻不计，则( )A ．通过电阻R 的电流恒为Bn π2r 2RB ．电阻R 两端的电压的最大值为Bn π2r 2C ．半圆导线从图示位置转过180°的过程中，通过电阻R 的电荷量为B πr 2RD ．电阻R 上消耗的电功率为(Bn π2r 2)22R解析：本题将交变电流、电磁感应、电路等知识点融合在一起，特别是涉及功率和电荷量的计算，综合性比较强．因为是线圈转动发生电磁感应，且图示位置磁通量最大，产生正弦式交变电流，故A 项错误；感应电动势的最大值εm ＝BSω＝B ·πr 22·2πn ＝Bn π2r 2，且电路中除电阻R 以外其余部分的电阻不计，所以U m ＝εm ＝Bn π2r 2，故B 项正确；由U ＝U m 2和P ＝U 2R 可得：P ＝(Bn π2r 2)22R，故D 项正确；导线由图示位置转过90°时，可视为通过半圆的磁通量由Φ＝BS ＝B ·πr 22＝B πr 22变为0，即ΔΦ＝B πr 22，由法拉第电磁感应定律可得：ε＝ΔΦΔt ，又I＝εR，q ＝I Δt ，所以导线由图示位置转过90°时通过电阻R 的电荷量为q ＝I Δt ＝εR Δt ＝ΔΦRΔt Δt ＝B πr 22R，由于再转90°时电流的方向不变，由对称性可知，半圆导线从图示位置转过180°的过程中，通过电阻R 的电荷量Q ＝2q ＝B πr 2R，故C 项正确．答案：BCD第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分)11．(10分)如图所示，圆形线圈共100匝，半径为r ＝0.1 m ，在匀强磁场中绕过直径的轴OO ′匀速转动，磁感应强度B ＝0.1 T ，角速度为ω＝300πrad/s ，电阻为R ＝10 Ω，求：(1)线圈由图示位置转过90°时，线圈中的感应电流为多大？(2)写出线圈中电流的表达式(磁场方向如图所示，图示位置为t ＝0时刻)． 解析：(1)当从图示位置转过90°时，线圈中有最大感应电流，E m ＝NBSω＝30 V ，则I m ＝E mR＝3 A.(2)由题意知：i ＝I m sin ωt ，而I m ＝3 A ．ω＝300πrad/s ，所以：i ＝3sin 300πt A.答案：(1)3 A (2)i ＝3sin 300πt A12．(15分)一台交流发电机的额定输出功率P ＝4.0×103 kW ，以400 V 电压将其接在升压器上向远方输电．若输电导线的总电阻为10 Ω，允许输电线损失的功率为输出功率的10%，问：(1)升压变压器的变压比应为多大？(2)为了使远方用电器能得到220 V 的工作电压，降压变压器的变压比应为多大？ 解析：(1)由P 损＝P ×10%＝I 22r ，得I 2＝200 A ， 由P ＝U 1I 1得I 1＝1×104 A所以n 1n 2＝I 2I 1＝150.(2)U 2＝U 1×n 2n 1＝2×104 V所以U 3＝U 2－I 2r ＝1.8×104 V又U 4＝220 V ，所以n 3n 4＝U 3U 4＝90011.答案：(1)1∶50 (2)900∶11 13．(15分)(2009·郑州模拟)如图所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场．已知线圈的匝数n ＝100匝，总电阻r ＝1.0 Ω，所围成矩形的面积S ＝0.040 m 2，小灯泡的电阻R ＝9.0 Ω，磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e ＝nB m S 2πT cos 2πTt ，其中B m 为磁感应强度的最大值，T 为磁场变化的周期，不计灯丝电阻随温度的变化．求：(1)线圈中产生感应电动势的最大值； (2)小灯泡消耗的电功率；(3)在磁感应强度变化的0～T4时间内，通过小灯泡的电荷量．解析：(1)由图象知，线圈中产生的交变电流的周期T ＝3.14×10－2s ，所以E m ＝nB m Sω＝2πnB m ST ＝8.0 V .(2)电流的最大值I m ＝E m R ＋r ＝0.80 A ，有效值I ＝I m 2＝2 25A ，小灯泡消耗的电功率P ＝I 2P ＝2.88 W.(3)在0～T 4时间内，电动势的平均值E ＝nSΔBΔt，平均电流I ＝ER ＋r ＝nSΔB(R ＋r )Δt， 流过灯泡的电荷量Q ＝I Δt ＝nSΔB R ＋r＝4.0×10－3 C.答案：(1)8.0 V (2)2.88 W (3)4.0×10－3C。
高二物理单元复习过关试题与答案解析(经典珍藏版)：第五章交变电流
D ．当选择挡位 4 后，电动机的输出功率为 108W
8．如图可以将电压升高后供给家用点灯的变压器是（
）
A．
B．
C．
D．
9．如图是通过变压器降压给用户供电的示意图 .负载变化时变压器输入电压保持不变 .
输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用
R0表示，开关 S 闭合后，相当于接
入电路中工作的用电器增加。变压器可视为理想变压器，则开关
(1) 在图中画出线圈经过图示位置时通过电阻 R 上的感应电流的方向。 (2) 从图示位置 (线圈平面平行于磁场方向 )开始计时， 经多长时间， 通过电阻 R 上的电流 的瞬时值第一次为零． (3) 与电阻并联的交流电压表的示数是多少 ?
试卷第 6 页，总 19 页
16．（ 12 分）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数
B． 2 2A
C． 4A
8 D． A
3
2．交流发电机发电示意图如图所示，线圈转动过程中，下列说法正确的是
A ．转到图甲位置时，通过线圈的磁通量变化率最大 B ．转到图乙位置时，线圈中产生的感应电动势为零 C ．转到图丙位置时，线圈中产生的感应电流最大 D ．转到图丁位置时， AB 边感应电流方向为 A→Ｂ 3．如图所示，属于交流电的是 ( )
B ．交流电流表的示数 I
2 NBS
4R
C． R 两端电压的有效值 U
NBS
2
D ．一个周期内 R 的发热量 Q
2
NBS R
6．如图所示，把电阻 R、电感线圈 L 、电容器 C 并联，三个支路中分别接有一灯泡。
接入交流电源后，三盏灯亮度相同。若保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增
大，则以下判断正确的是（）
高二物理《电磁场和电磁波》单元试卷
高二物理《电磁场和电磁波》单元试卷高二物理《电磁场和电磁波》单元试卷姓名号数题号一二三总分得分一.选择题(将正确的答案的序号填在下表中)题号123456789101112答案1．根据麦克斯韦电磁理论,如下说法正确的是[ ] A．变化的电场一定产生变化的磁场B．均匀变化的电场一定产生均匀变化的磁场C．稳定的电场一定产生稳定的磁场D．振荡的电场一定产生同频率的振荡磁场2．一平行板电容器与一自感线圈组成振荡电路,要使此振荡电路的周期变大,以下措施中正确的是[ ]A．增加电容器两极间的距离B．减少线圈的匝数C．增大电容器两极板间的正对面积D．增大电容器两极板间的距离的同时,减少线圈的匝数3．以下有关在真空中传播的电磁波的说法正确的是 [ ]A．频率越大,传播的速度越大B．频率不同,传播的速度相同C．频率越大,其波长越大D．频率不同,传播速度也不同4. 如图18-1所示,是LC振荡电路中产生的振荡电流i 随时间t的变化图象,在t3时刻下列说法正确的是 [ ]A．电容器中的带电量最大B．电容器中的带电量最小C．电容器中的电场能达到最大D．线圈中的磁场能达到最小5.LC振荡电路中,电容器电容为C,线圈的自感系数为L,对这个正在振荡的电路来说[ ]A.在电容器的一个放电过程中,电路中的电流先增大后减小B.在电容器的一个充电过程中,电路中的电流先增大后减小C.电场能和磁场能的转化周期为2πD.电场和磁场的转化周期为2π6．LC回路发生电磁振荡时,回路中电流i随时间t变化图象如图18-2所示,由图象可知 [ ]A．t1时刻电容器所带电量为0B．t2时刻电容器所带电量最大C．t1至 t2时间内,电容器两板间电压增大D．t2至 t3时间内,电容器两板间电压减小．7．如图18-3所示,电源电动势为ε,内阻为r,电阻R.电感器L及电容器C都是理想元件．今将K接通一段时间,待电路稳定后突然将K断开,下列各说法中错误的是[ ]8．在图18-4中,在闭合电键K足够长时间后将K断开,在此断开瞬间,LC回路中的情况是(电源内阻不计) [ ]A．电流强度i =1 A,方向如图中所示,电容器开始放电B．电流强度i =1 A,方向与图示相反,电容器开始充电C．电流强度i =0,电容器开始充电D．电流强度i =0,电容器开始放电9．关于电磁场和电磁波,下列说法正确的是[ ]Ａ．电磁波是横波Ｂ．电磁波的传播需要介质Ｃ．电磁波能产生干涉和衍射现象Ｄ．电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直10.一个LC振荡电路能与一个波长为λ的电磁波发生电谐振,那么,为了使该电路能与波长为2λ的电磁波发生电谐振,在电容不变的条件下,线圈的自感系数应调整为原来的[ ]A.1/4B.1/2C.4倍D.倍11．雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置,雷达的天线犹如喊话筒,能使电脉冲的能量集中向某一方向发射;接收机的作用则与人耳相仿,用以接收雷达发射机所发出电脉冲的回波.测速雷达主要是利用多普勒效应原理,可由回波的频率改变数值,计算出目标与雷达的相对速度.以下说法不正确的是( )A．雷达发射的是不连续的电磁波B．雷达用的是微波波段的无线电波C．目标离雷达天线而去时,反射信号频率将高于发射信号频率D．目标向雷达天线靠近时,反射信号频率将高于发射信号频率12．过量接收电磁辐射有害人体健康.按照有关规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过某一临界值W.若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为P,则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离至少为( )A．B．C．D．二.填空题13．在图18-5所示的电路中,可变电容器的最大电容是270 pF,最小电容为30 pF,若L保持不变,则可变电容器的动片完全旋出与完全旋入时,电路可产生的振荡电流的频率之比为_____．14.LC振荡电路中电感L固定,当可变电容器电容为C1时发出波长为λ的电磁波,当可变电容器的电容为C2时发出波长为3λ的电磁波,则C1∶C2=.15．频率为600kHz到1.5 MHz的电磁波其波长由 m到m．16．某收音机调谐电路的可变电容器动片完全旋入时,电容是390 PF,这时能接收到520kHz的无线电电波,动片完全旋出时,电容变为39 PF,这时能收到的无线电电波的频率是_______106 Hz,此收音机能收到的无线电电波中,最短的波长为______m．(取三位有效数字)17．LC振荡电路中,线圈的电感是L,电容器的电容量是C,电容器充电时的最大电量为Q．从电容器所带电量最大到带电量第一次变为零的这段时间内线路上的平均电流强度是．18．(6分)_年10月16日我国成功发射了〝神州五号〞载人飞船,这标志着我国的航天航空事业居于世界前列.为了转播发射实况,我国科技工作者在发射场建立了发射台用于发射广播与电视信号.已知传输无线电广播所用的电磁波波长为550m,而传输电视信号所用的电磁波波长为0.556m,为了不让山区挡住信号的传播,使城市居民能听到和收看实况,必须通过在山顶的转发站来转发(填无线电广播信号或电视信号),这是因为.三.计算题19.一个LC振荡电路,电感为4.0 mH.电容C的变化范围是4 pF_90 pF,求此回路中电磁振荡的频率范围.20.某LC振荡电路中产生的振荡电流随时间变化的关系为i = 0.2sin(6.28_105 t)A,则此电路产生的电磁波在—个周期内传播的距离为多少?21.LC振荡电路中可变电容器的电容为C1时产生电磁波的波长为λ1,当可变电容器的电容变为C2 =2C1时,产生的电磁波的波长为λ2.已知该振荡电路中的电感固定不变,求λ1和λ2之比.。
第三章 交变电流——高二物理人教版(2019)选择性必修二、三单元检测卷(B卷)
第三章交变电流——2023-2024学年高二物理人教版（2019）选择性必修二、三单元检测卷（B卷）一、选择题（本题共14小题，每小题5分，共70分）1.对我国家用照明电，下列说法不正确的是( )A.电压有效值为220VB.周期为0.02sC.频率为50HzD.1s内交流电流方向变化50次2.如图所示为某一交变电流的电流-时间（i t ）图像，时间轴上方为最大值为1A的正弦交流电的一部分，则该交流电的有效值为( )3.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈内产生正弦式交变电流，当线圈平面跟中性面重合的瞬间，下列说法正确的是( )A.线圈中的感应电流最大B.穿过线圈的磁通量为零C.穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率也最大D.穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零4.家庭电路的交变电流图象为如图所示中的( )A. B. C. D.5.如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦式交变电流的每12周期中，前面的14被截去，从而改变了电灯上的电压，那么现在电灯上电压的有效值为( )A.m UC.m2U D.m4U 6.如图所示是LC 振荡电路及其中产生的振荡电流随时间变化的图像，电流的正方向规定为顺时针方向，则在1t 到2t 时间内，电容器C 的极板上所带电荷量及其变化情况是( )A.上极板带正电，且电荷量逐渐增加B.上极板带正电，且电荷量逐渐减少C.下极板带正电，且电荷量逐渐增加D.下极板带正电，且电荷量逐渐减少7.如图所示为一理想LC 电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置。
电路中开关断开时，极板间有一带电灰尘（图中末画出）恰好静止。
，若不计带电灰尘对电路的影响，重力加速度为g 。
当电路中的开关闭合以后，则( )A.灰尘将在两极板间做往复运动B.灰尘运动过程中加速度方向可能会向上C.电场能最大时灰尘的加速度一定为零D.磁场能最大时灰尘的加速度一定为g8.图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比12:22:3n n =，输入端a b 、所接电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示。
高二物理《电磁感应》、《交流电》单元检测题.doc
高二物理《电磁感应》、《交流电》单元检测题（满分120分，考试时间120分钟）一、选择题（12×4分=48分）1、一矩形线圈，绕垂直于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 的变化规律如图1所示，下列说法中正确的是（ ） A 、t 1时刻通过线圈的磁通量为零 B 、t 2时刻通过线圈的磁通量绝对值最大 C 、t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D 、每当e 转换方向时，通过线圈的磁通量的绝对值都为最大2、用某理想变压器给负载电阻R 供电，下列哪种办法会增加变压器的输入功率?( ) A 、减少负载电阻R 的阻值，其他条件不变 B 、增加原线圈的匝数，其他条件不变 C 、加粗原线圈的导线，其他条件不变 D 、减少副线圈的匝数，其他条件不变3、一矩形圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交流电动势的瞬时值表达式为e=220sin10πtV ， 则下列说法中正确的是( )A 、该交流电的频率是10πHzB 、该交流电的有效值是220VC 、当t=0时，穿过线圈的磁通量最大D 、当t=0时，穿过线圈的磁通量为零 4、在匀强磁场中有一圆形的闭合导线环，环的平面垂直于磁场方向，当线圈在磁场中做下列哪些运动时，线圈中能产生感应电流？（ ）A 、只有环转动即可B 、环沿所在平面做匀速运动C 、环沿所在平面做匀加速运动D 、环绕任意一条直径转动即可5、要使b 线圈中产生如图示2所示方向的电流，可采用的办法有（ ） A 、闭合K 瞬间 B 、K 闭合后把R 的滑动片向右移 C 、闭合K 后把b 向a 靠近 D 、闭合K 后把a 中铁芯从左边抽出6、一交流电流的图象如图3所示，由图可知（ ）A 、用电流表测该电流，其示数为102 AB 、该交流电流的频率为0.01 HzC 、该交流电流通过10 Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1000WD 、该交流电流即时值表达式为i ＝102sin628t A7、一电热器接在10V 直流电源上，产生一定大小的热功率，把它改接到正弦式电流上，要使产生的热功率为原来的一半，如果忽略电阻随温度的变化，则交流的最大值应为( )A 、5.0VB 、7.0VC 、10VD 、14.1V8、一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为Φm ，最大感应电动势为E m ，下列说法中正确的是( )A 、当磁通量为零时，感应电动势也为零B 、当磁通量减少时，感应电动势在增大C 、当磁通量等于0.5Φm 时，感应电动势等于0.5E mD 、角速度ω＝E m /Φm9、交变电流电源的电压6V ，它跟电阻R 1、R 2及电容器C、电压表一起连接组成电路如图2图3—图1图4所示，图中电压表的读数为U 1，为了保证电容器C 不被击穿，下列关于U 1及电容器的耐压值U 2的数值正确的是（ ）A 、U 1=V 26，U 2=62VB 、U 1=6V ，U 2=6VC 、U 1=V 26，U 2=6VD 、U 1=6V ，U 2≥62V 10、如图5所示，要使金属环C 向线圈A 运动，导线AB 在金属导轨上应（ ）A 、向右做减速运动B 、向左做减速运动C 、向右做加速运动D 、向左做加速运动 11、如图6所示，一个理想变压器，初级线圈的匝数为n 1，a 、b 接交流电源，次级线圈匝数为n 2，与负载电阻R 相连接，R=40Ω。
高二物理_电磁感应、交流电单元测试AqHPll
φ tOφ tOφtOφ tOt 0 2t 0 甲乙丙丁高二物理 电磁感应、交流电单元测试一、单项选择题(5小题，每小题3分，共15分。
在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。
)1、穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是( ) A ．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B ．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C ．图丙中回路在0～t 0时间内产生的感应电动势大于t 0～2t 0时间内产生的感应电动势D ．图丁中回路产生的感应电动势可能恒定不变.如图所示，矩形闭合金属框abcd 的平面与匀强磁场垂直，若ab 边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是( )A ．向左平动进入磁场B ．向右平动退出磁场C ．沿竖直方向向上平动D ．沿竖直方向向下平动3、矩形线圈绕垂直于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 的变化规律如图所示，则下列说法正确的是（ ） A 、t 1时刻通过线圈的磁通量为零 B 、t 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C 、t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D 、每当e 的方向变化时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大4．如图中的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动.设线框中感应电流的方向以逆时针为正方向，那么在下图中能正确描述线框从图所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是（ ）te0 t 1 t 2 t 3 t 4 t 55、一矩形圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交流电动势的瞬时值表达式为e=220sin10πtV ， 则下列说法中正确的是( )A 、该交流电的频率是10πHzB 、该交流电的有效值是220VC 、当t=0时，穿过线圈的磁通量最大D 、当t=0时，穿过线圈的磁通量为零 6、如右图所示，在e 、f 间接上交流电源，保持电压最大值不变，使其频率增大，发现各灯的亮度变化情况是：灯1变暗，灯2变亮，灯3不变。
《磁场、电磁感应、交变电流、电磁场与电磁波》自测题
口
， ，
… 一 一
、 、
Ｃ
右
６
Ｄ
６ 如 图 ５ 甲 所 示 ， 电 ． 带 粒 子 （ 计 重 力 ）以 水 不
图１
Ａ Ｂ
Ｃ Ｄ
与 ｎ ６边 平 行 ， 向 右 边 ； 指 与 ａ ｂ边 平 行 ， 向 左 边 ； 指
是正 电、 能 是负 电 ， 可能 不带 电 ； 可 也
Ｂ ｃ
Ｄ ） ．
的 电 性
若 运 动 轨 迹 为 从 ａ到 Ｃ 则 ｑ ， 为 正 电 ， ｚ为 负 ｇ 若 运 动 轨 迹 为 从 ｃ到 ｎ， ｑ 则 为 正 电 ， ｚ为 负 ｑ
上．． ．
电 ， 有 Ｉ２ 一 １ ＞ ｌ－ ； 且 ｌ ｌ ｑｌ ｑ ｑ 电 ， 有 ｌ ２ — ｌ ＜ ｌ１ ； 且 ｌ ｑｌ ｑ ｑｌ
带 电 粒 子 在 匀 强 磁 场 中 运 动 ， 到 的 洛 伦 兹 受
电 场 正 交 ．现 有 一 带 电 液 滴 沿 图 中虚 线 Ｌ 斜 向 上 做 直 线
确 的是 （ ） ．
图４
Ｄ
运 动 ， 与 水 平 方 向 成 卢 角 ， ａ 卢， 下 列 说 法 中 正 Ｌ 且 ＞ 则 Ａ 液 滴 一定带 正 电 ； 液 滴一定 做 匀速 直线 运动 ； 液 滴 有 可 能 做 匀 变 速 直 线 运 动
３ 两个 完全 相 同的 条 形磁 铁 ， ．
放 在 平 板 ＡＢ 上 ， 铁 的 Ｎ 、 磁 Ｓ 极 如 图 ２所 示 ．开 始 时 平 板 及
” … … … 一
出 ， 过 程 中 该 粒 子 动 此 能 的 改 变 量 为 △Ｅ ； 如 图 乙 所 示 ， 该 匀 强 电 场 和 若 将 匀 强 磁 场 区 域 正 交 叠 加 ， 让 该 粒 子 以 同 样 的 初 速 度 再
精选2019-2020学年高二物理交变电流单元测试题
高二物理交变电流单元测试题一、 选择题(每道小题 3分 共 36分 )1、 对于如图所示的电流i 随时间t 作周期性变化的图象，下列说法中正确的是A 、电流大小变化，方向不变，是直流电B 、电流大小、方向都变化，是交流电C 、电流最大值为0.2A ，周期为0.01sD 、电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电2、 对于理想变压器来说，下列说法中不正确的是A 、变压器是利用互感现象制成的B 、变压器可以改变各种电源的额定功率C 、变压器不仅能改变电压，还同时改变电流D 、变压器的初级电流随次级电流的增大而增大3、 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1:n 2=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AA 、也正常发光B 、将被烧毁C 、比另三个灯暗D 、无法确定4、 面积为S 的矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，从中性面起以角速度ω匀速转动，在t 时刻线圈磁通量的瞬时值为A 、BSB 、BScos ωtC 、BSsin ωtD 、BS/sin ωt 5、 如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，已知线圈在转动中产生的感应电动势最大值为m E (V)，转动的角速度为ω(rad/s)。
若线圈转到图示位置开始计时，那么下列四个式子中正确表达了该线圈上产生的电动势e 随时间变化的函数式是A 、e=m E sin ωt(V)B 、e=m E cos ωt(V)C 、e=m E sin(ωt+90°)(V)D 、e=m E cos(ωt+90°)(V)6、两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是A 、1：4B 、1：2C 、1：2D 、1：17、 交流电源电压u=20sin(100 ωt)V ，电路中电阻R=10Ω。
教科版高二物理选修3-2 第二章《交变电流》单元检测试题
《交变电流》单元检测题一、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分.)1.关于交变电流的说法中正确的是（）A.电流大小不随时间而改变的电流称为恒定电流B.大小和方向都随时间做周期性变化的电流称为交变电流C.电流方向不随时间而改变的电流称为直流电流D.只有大小随时间做周期性变化的电流叫做交变电流2.下列说法中正确的是（）A.电感对交流的阻碍作用是因为电感存在电阻B.电容对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻C.感抗、容抗和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能D.在交变电路中，电阻、感抗、容抗可以同时存在3.下列表示交变电流的是（）4.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（）A.线圈平面每经过中性面，感应电流的方向就改变一次，感应电动势不变B.线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次C.线圈平面每经过中性面，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D.线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都要改变两次5.交流发电机在t时刻产生的电动势为e=mE sinωt，下列措施中可以使电动势增大为原来的两倍的方法有（）A.只使匝数n增大两倍B.只使磁感应强度B增大两倍C.只使线圈面积S增大两倍D.只使时间t增大两倍E.只使角速度ω增大两倍6.交流发电机的线圈转至线圈平面与中性面重合时，下列说法中正确的是（）A.磁场方向和线圈平面平行B.电流将改变方向C.线圈产生的感应电动势最大D.线圈的磁通量最大7.一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图像，根据图像提供的信息，以下说法正确的是（）A.线圈转动的角速度为1003rad/sB.电动势的有效值为102VC.t=1.0×10-2s时，线圈平面和磁场方向的夹角为30°D.t=1.5×10-2s时，穿过线圈平面的磁通量最大8.如图所示是一交变电流的i-t图像，则该交变电流的有效值为（）A.4 AB.230AC.8 3 AD. 2A9.如图所示，线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，该线圈中产生的正弦交变的电动势瞬时值为e=80sin10 tV，若线圈自身电阻r=2Ω，负载电阻R=6Ω，则下列说法正确的是（）A.电流的有效值为10 AB.电流的有效值为52AC.在0.1s内R产生的热量为120JD.在0.1s内R产生的热量为30J10.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示，电子枪发射出的电子打在荧光屏上时，会在那里产生一个亮斑，如果在荧光屏上得到如图所示的亮斑P，那么示波管中的（）A.极板X应带正电B.极板'X应带正电C.极板Y应带正电D.极板'Y应带正电11.直流电源的电压与交流电压的有效值相同，自感线圈的直流电阻不计，则灯泡发光最亮的电路是（）12.如图所示，理想变压器的三只线圈匝数之比n1∶n2∶n3=10：5：1，图中灯泡L的规格为“50 V，25 W”，电阻R的阻值是10 Ω，若灯泡L正常发光，据此可知（）A.变压器线圈a，b两端输入的交流电压为100 VB.电流表读数为5 AC.1 min内电阻R产生的热量为6.0×104 JD.变压器输入电流为0.35 A13.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220 V，负载电阻R=44 Ω，电流表A1的示数为0.20 A，其他电阻不计.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.电流表A2的示数为1.0 AD.电流表A2的示数为0.4 A14.在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是（）A.使输电线粗一些B.减短输电线长度C.减少通电时间D.采用高压输电15.如图所示，发电机的输出电压U1和输电线的电阻r均不变，变压器均为理想变压器，随夏季来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，下列说法中正确的是（ ）A.变压器的输出电压U 2增大，且U 2>U 1B.变压器的输出电压U 4增大，且U 4<U 3C.输电线损耗的功率增大D.输电线损耗的功率不变二、非选择题（共40分）16.（10分）如图所示，某一正弦交流电随时间变化图线，它的电流的最大值m I = A ，电流的有效值I = A ，交流电的周期T = s ，频率f = Hz ，交流电流的瞬时值表达式i = 。
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宁波中学高二物理单元测试题（交变电流、电磁场和电磁波）
班级：___________ 姓名:______________ 学号:___________
一．选择题：
(每小题只有一个正确答案．．．．．．．．．．．, 10*4=40分)
1、下列关于交流电的说法正确的是（ ）
A.交流电器设备上所标的电压和电流值是交流电的峰值
B.用交流电流表和电压表测定的读数值是交流电的瞬时值
C.给定的交流数值，在没有特别说明的情况下是指平均值
D.跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值是交流电的有效值
2、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是（ ）
A.穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势最大
B.穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势最大
C.穿过线圈的磁通量最大，线圈中的感应电动势等于零
D.穿过线圈的磁通量等于零，线圈中的感应电动势等于零
3、交变电流通过一段长直导线，如果把这段长直导线绕成线圈，再接入原电路中，则线圈中将
通过：( )
A、比原电流较强的电流； B、比原电流较弱的电流；
C、与原电流相等的电流； D、绕成线圈时没有电流。
4、如右图所示，在e、f间接上交流电源，保持电压最大值不
变，使其频率增大，发现各灯的亮度变化情况是：灯1变暗，
灯2变亮，灯3不变。则黑箱a、b、c中所接元件可能是 ( )
A、a为电阻，b为电容器，c为电感线圈 B、a为电阻，b为电感线圈，c为电容器
C、a为电容器，b为电感线圈，c为电阻 D、a为电感线圈，b为电容器，c为电阻
5远距离输电中，当输送的电功率相同时，关于输电导线上损失的功率下列说法正确的是( )
①减小输电导线的电阻可以减小损失的功率；
②提高输送电压从而减小输送电流，可大大减小损失的功率；
③损失的功率与输送电压的二次方成反比；
④损失的功率与输电线上的电压降成反比。
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
6、如图的甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图，以下
说法正确的是：( )
①线圈匝数N1 ＜N2 ，N3 ＜N4
②线圈匝数N1 ＞N2 ，N3 ＜N4
③甲图中的电表是电压表，乙图中的电表是电流表
④甲图中的电表是电流表，乙图中的电表是电压表
A. ①④ B. ①③ C.②③ D. ②④
7、如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为5∶
1，当长为L的直导线垂直于磁感应强度为B的匀强磁
场以速度v匀速向左运动时，变压器副线圈两端的电
压为（ ）
A.Uab= BLv B.Uab= BLv/5 C.Uab= 5BLv D.U
ab
= 0
a
1 ～ b 2 c 3
e
f
B
←
a
b
8、关于电磁理论，下列说法正确的是（ ）
A.在电场的周围空间一定产生磁场 B.任何变化的电场周围空间一定产生变化的磁场
C.均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场 D.振荡的电场在周围空间产生变化的振荡磁场
9、电子钟是利用LC振荡电路来工作计时的，现发现电子钟每天要慢30 s，造成这一现象的原
因可能是：( )
①振荡电路中电容器的电容偏小了 ②振荡电路中电容器的电容偏大了
③振荡电路中线圈的电感偏大了 ④振荡电路中电容器的电容偏小了
A.①④ B.②③ C. ①③ D. ②③
10、如图所示的LC振荡电路正处在振荡过程中，某时刻L中的磁场和C中的电场如图所示，可
知（ ）
A、电容器中的电场强度正在增大B、线圈中磁感强度正在增大
C、该时刻电容器带电量最多 D、该时刻振荡电流达最大值 二.填空题:(每空3分,共30分) 11. 一个变压器原线圈输入220v的电压后，副线圈输出电压为22v，若副线圈增加100匝后，输出电压增加到33v，则变压器原线圈的匝数 _________________匝。 12. 如图所示，正弦交变电流的电压最大值为311v，负载电阻R=440Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表的读数为 V，交流电流表的读数为 V。 13. LC回路中电容C=3.6pF，电感L=21mH，若能向外发射电磁波，则所发射的电磁波的波长是______m，频率是__________Hz. 14. 一只电容为C的电容器，充电到两板间的电压为U，然后断开电源，让它通过一电感为L的线圈放电，在第一次放电完毕的过程中，流过电路的平均电流为_________________. 15.____________创立了电磁场理论,______________用实验证明了电磁波的存在. 16. 如图所示是某振荡电路中电流随时间变化的图线，由图线可知，在_________时刻电容器刚好充电完毕；在__________时刻线圈中的磁感强度最大.(填0,t1,t2,t3,t4) C L
R
～
V
A
t
i
t
1
t2 t3 t
4
0
三.计算题:(共30分)(其中第．．．18．．题．,．分普通班做和实验班做．．．．．．．．．．)
17、某发电机输出功率是100kw，输出电压是250V，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω，
要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220V，求升压变压器和降压变压器原、
副线圈匝数比各是多少？(提示:画出输电的示意图)
18、矩形线圈abcd在匀强磁场中绕00’轴匀速转动，当t=0时，线圈恰好经
过图中所示的位置，已知线圈为n匝，面积是S，电阻为R，磁感强度为B，
转动角速度为ω。
（1）写出感应电动势瞬时值的表达式。
（2）由图示位置转过60°角时电动势的瞬时值为多大？
（3）由图示位置转过90°的过程中，感应电动势的平均值为多大？
19.如图所示，某理想变压器有一个原线圈 ，匝数13201n匝，接220V电路上，另有两个副
线圈，甲线圈匝数302n匝，线圈中电流为2.12IA，另一个乙线圈两
端电压103UV，电流为3I=0.5 A。求（1）乙线圈的匝数和甲线圈两端
的电压。（2）原线圈中的电流。
附加题:
如图所示的正弦交流电，正向和反向都是正弦交流
电，但峰值和半周期不等，则此交流电流的有效值
为 A。
乙
c
d
b a
2T/3 T
20
0
-10
t/s
i/A
宁波中学高二物理单元测试题（交变电流、电磁场和电磁波）答题纸
班级：___________ 姓名:______________ 学号:___________
一.选择题:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D C B D A C D D B A
二.填空题:
11.___2000__________;12____220____________,______0.5________
13.____36_____________,___8.3*1000000__14._____LCCU2_______
15.__麦克斯韦__,____赫兹_____16.__0,t2,t4__,____t1,t3_____
三,计算题:
17.
1:16
190:11
18.e= nbswsinwt
e=wtnbswsin23
E=2nbsw/
19.5v 60匝 0.05A
附加题:56