第三章過關檢測(一)(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分.每小題給出的四個選項中,1~5題只有一個選項符合題目要求,6~8題有兩項符合題目要求.全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)1.下列器件屬于變壓器的是()解析:A為電容器;B為電動機;C為冶煉金屬的高頻感應爐;D為變壓器.答案:D2.如圖所示,一矩形線框置于磁感應強度為B的勻強磁場中,線框平面與磁場方向垂直,若線框的面積為S,則通過線框的磁通量為() B. C. 解析:由磁通量的定義式Φ=BS求.答案:A3.如圖所示,一條形磁鐵在圖示位置靜止下落穿過采用雙線繞成的閉合線圈,則條形磁鐵從下落到穿過線圈的過程中可能做 ()A.勻減速運動 B.勻速運動C.非勻變速運動 D.自由落體運動解析:由于采用雙線繞法,兩導線的電流方向總相反,它們產生的磁場互相抵消,因此條形磁鐵根本不受磁場力,只受到重力的作用,因此選項D正確.答案:D4.如圖所示的電路中,若要燈泡持續發光,則S端應該接入()A.交流電源B.恒定直流電源C.滑動變阻器D.開關解析:要使燈泡持續發光,而電路中有電容器,電容器有“隔直流、通交流”的作用,所以應在S端接入交流電源.答案:A5.一個電阻接在10V的直流電源上,它的發熱功率為P,當它接到電壓為u=10sin100πtV的交流電源上時,發熱功率是() 解析:計算交變電流的發熱功率,必須選擇有效值通直流電時P=通交變電流時P'=所以P'=.故應選B項.答案:B6.一個稱為“千人震”的趣味物理小實驗是用一節電動勢為V的新干電池、幾根導線、開關和一個用于日光燈上的鎮流器,幾位做實驗的同學手拉手成一排,另一位同學將電池、鎮流器、開關用導線將它們和首、尾兩位同學兩個空著的手相連,如圖所示.在開關閉合后再斷開時就會使連成一排的同學有觸電感覺,則()A.該實驗的原理是鎮流器的自感現象B.該實驗的原理是V的電壓讓人感到觸電C.人有觸電感覺是在開關斷開瞬間D.有觸電的感覺是在開關閉合的瞬間解析:V的電壓不會使人有觸電的感覺.當電路接通后處于通電狀態時,電流流過鎮流器的線圈,電路斷開瞬間由于鎮流器的自感系數很大,會產生很高的自感電動勢,使人產生觸電的感覺.答案:AC7.關于電磁感應的下列說法中,正確的是()A.穿過線圈的磁通量為零時,感應電動勢不一定為零B.穿過同一線圈的磁通量越大,感應電動勢越大C.穿過同一線圈的磁通量的變化越大,感應電動勢越大D.穿過同一線圈的磁通量的變化越快,感應電動勢越大解析:由法拉第電磁感應定律知E=n,即感應電動勢E的大小與磁通量的大小及磁通量變化的大小無關,而與磁通量變化快慢有關,所以A、D項正確,B、C不正確.答案:AD8.一理想變壓器原、副線圈的匝數比n1∶n2=1∶2,電源電壓u=220sinωtV,原線圈電路中接入一熔斷電流I0=1A的保險絲,副線圈中接入一滑動變阻器R,如圖所示.為了使保險絲不致熔斷,調節R時,其阻值可以為()Ω ΩΩ Ω解析:當I1=I0時,副線圈中電流I2=I1=A,副線圈中電壓U2=U1==440V,因此,副線圈電路中負載電阻的最小值Rmin==880Ω,選項C、D符合要求.答案:CD二、填空題(每小題10分,共20分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答)9.如圖所示,在“探究產生感應電流的條件”的實驗中,開關斷開時,條形磁鐵插入或拔出線圈的過程中,電流表表針不動;開關閉合時,磁鐵靜止在線圈中,電流表表針也不動;開關閉合時,將磁鐵插入或拔出線圈的過程中,電流表表針發生偏轉.由此得出,產生感應電流的條件:電路必須,穿過電路的磁通量發生.

解析:產生感應電流的條件是電路必須閉合,且穿過電路的磁通量發生變化.答案:閉合變化10.閱讀“玩具電震器”,回答所提的問題.一些玩具電震器,例如偽裝的打火機,一按就使人麻木;偽裝的糖果盒,一掀蓋就使人受到電震的刺激.其中僅用一個V的電池,為什么能夠輸出這么高的電壓呢?玩具電震器是利用電磁感應的原理制成的,它像變壓器一樣,能夠把V的電壓升高幾十至一百倍.但它和變壓器不同,因為變壓器是把交變電流的電壓改變,而電震器卻是把低壓直流電變為高壓電.玩具電震器的構造如圖所示,在一條軟鐵棒M上繞了數十匝的漆包線圈A(相當于變壓器的原線圈),此線圈中間接一個V的電池.線圈的兩端,一端接鋼片D,鋼片D的一端固定,另一端鑲著一小塊軟鐵C,軟鐵C正對鐵棒的一端.線圈的另一端連接一觸片E,E與C作彈性的接觸.在線圈A之上再繞了數百匝細的漆包線B(相當于變壓器的副線圈),B的兩端F和G則分別連接到人的兩只手指會接觸的金屬部分.問題:通過對以上材料的閱讀,可以知道:玩具電震器是利用的原理制成的.這個“玩具電震器”的工作過程是否說明大小和方向總是不變的直流電通過變壓器的原線圈能夠在副線圈變成高壓的交變電流?(只回答“是”或“不是”,不需要解釋).

解析:當這惡作劇玩具的“受害者”使用它時,開關S就接通,線圈A就有電流,這電流使軟鐵棒產生磁場,其磁感線通過線圈B.這時,軟鐵棒(此時相當于一塊電磁鐵)的磁場力把軟鐵塊C吸引過來,使C與E剛離開時,線圈A的電流就消失,引起磁場急劇改變.線圈B遭遇到這急劇改變的磁場(即急劇改變的磁通量),就立即產生高電壓,這高電壓就使人手感到電震.當線圈A的電流消失后,軟鐵棒的磁場力亦同時消失,鐵片C借著鋼片D的彈力彈回原位,重新與E接觸通電,就像電鈴一樣不斷振動,不斷感應出高電壓,直至人手因反射動作縮開為止.由以上分析知:玩具電震器是利用電磁感應的原理制成的,它的工作過程不能說明大小和方向總是不變的直流電通過變壓器的原線圈能夠在副線圈變成高壓的交變電流.答案:電磁感應不是三、計算題(本題共2小題,每小題16分,共32分.解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不得分.有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值和單位)11.在我國西電東輸工程中,為減少輸電線路上的電能損失和提高輸電效率,需要提高電壓進行遠距離輸電.假設某電站的輸出電壓是500V,為將電壓提高到500kV,需要用一個升壓變壓器,求這個升壓變壓器的原、副線圈匝數比.解析:根據變壓器的電壓比得升壓變壓器匝數比.答案:1∶100012.如圖所示,豎直平面內有一寬度為m且足夠長的U形金屬導軌,處在磁感應強度大小為T、方向與導軌平面垂直的勻強磁場中,導體棒MN沿導軌