人教版高二物理电磁感应与交流电综合测试题.doc
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电磁感应与交流电综合测试
一、选择题（每题4分，共40分）
1.（2007年山东卷）21.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框，以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场，如图所示。
在每个线框进入磁场的过程中，M、N两点间的电压分别为Ua，Ub，Uc和Ud。
下列判断正确的是
M
M
M
M
N
N
N
N
a
b
c
d
A.Ua＜Ub＜Uc＜Ud BUa＜Ub＜Ud＜Uc
C.Ua=Ub＜Uc=Ud D.Ub＜Ua＜Ud＜Uc
2、（2010日照一模）如图所示，一形状为抛物线的光滑曲面轨道置于竖直平面内，轨道的下半部处在一个水平向外的磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示），一个小金属环从抛物线上y=b（b>a）处以速度v沿抛物线下滑。
假设抛物线足够长，且不计空气阻力，则金属环沿抛物线运动的整个过程中损失的机械能的总量ΔE为
A.若磁场为匀强磁场，
B.若磁场为匀强磁场，
C.若磁场为非匀强磁场，
D.若磁场为非匀强磁场，
3.（2010临沂一模）一个闭合回路由两部分组成，如图9所示，右侧是电阻为r的圆形导线；置于竖直方向均匀变化的磁场B1中，左侧是光滑的倾角为θ的平行导轨，宽度为d，其电阻不计．磁感应强度为B2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为R的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正确的有
A．圆形线圈中的磁场，可以方向向上均匀增强，也可以方向向下均匀减弱
B．导体棒a、b受到的安培力大小为mgsinθ
C．回路中的感应电流为
D．圆形导线中的电热功率为
4.（07年山东卷）某变压器原、副线圈匝数比为55：
9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。
下列判断正确的是
A．输出电压的最大值为36V
B．原、副线圈中电流之比为55：
9
C．变压器输入、输出功率之比为55：
9
D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz
5.（08年山东卷）图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化。
下列说法正确的是
A.图1表示交流电，图2表示直流电
B.两种电压的有效值相等
C.图1所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100V
D.图1所示电压经匝数比为10:
1的变压器变压后，频率变为原来的
6.（09年山东卷）某小型水电站的电能输送示意图如下。
发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n，n2。
降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）。
要使额定电压为220V的用电器正常工作，则
A．
B．
C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
7．（）如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数之比
为n1:
n2=6:
1。
交流电源电动势瞬时值表达式为
V，不计交流电源的
内阻。
电阻，其电功率为P2=100W，
则以下说法正确的是（）
A．R1的电功率为100W
B．R1两端的电压为100V
C．变压器原线圈两端电压的效值为120V
D．交流电源的输出功率等于变压器的输出功率
8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:
1，是屑线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则
A．当单刀双掷开关与连接时．电压表的示数为
B．当时，间的电压瞬时值为
C．单刀双掷开关与连接，在滑动变阻器触头向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小
D．保持滑动变阻器触头不动，当单刀双掷开关由扳向时，电压表和电流表的示数均变大
9．如图所示，某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的变压器升压，然后通过高压输电线路把电能输送到升压变压器远处村寨附近的降压变压器，经降低降压变压器电压后再输送至村寨中各用户．设变压器都是理想的，那么随着村寨中接入电路的用电器消耗的总功率的增加，则 （）
A．通过升压变压器初级线圈中的电流变大
B．升压变压器次级线圈两端的电压变小
C．高压输电线路中损失的功率变大
D．降压变压器次级线圈两端的电压变小
10.（2010德州一模）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3∶1，L1、L2、L3为三只规格均为“9V6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端接入如图乙所示的交变电压，则以下说法中不正确的是：
A.电流表的示数为2A
B.电压表的示数为27V
C.副线圈两端接入耐压值为9V的电容器恰能正常工作
D.变压器副线圈中交变电流的频率为50Hz
二、计算题（共60分）
11．（2010·潍坊高二期中）（15分）如图所示，平行光滑长导轨处于同一水平面内，相距为l，电阻不计，左端与阻值为R的电阻相连．金属杆质量为m，电阻为r，垂直于两导轨放置，整个装置放在竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中．现对杆施加一水平向右的恒定拉力F，使它由静止开始运动．求：
（1）当杆的速度为v时，杆的加速度a；
（2）杆稳定时的速度vm；
（3）若杆从静止到达稳定的过程中，杆运动的距离为s，则此过程回路中产生的热量Q为多少？
12．（15分）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05m2，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝T.如果用此发电机带动两个标有“220V11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如下图．求：
（1）发电机的输出电压为多少？
（2）变压器原副线圈的匝数比为多少？
（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？
13．（15分）如图所示，两光滑金属导轨，间距d＝0.2m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B＝0.1T、方向竖直向下的有界磁场中，电阻R＝3Ω，桌面高H＝0.8m，金属杆ab质量m＝0.2kg、电阻r＝1Ω，在导轨上距桌面h＝0.2m高处由静止释放，落地点距桌面左边缘的水平距离s＝0.4m，g＝10m/s2，求：
（1）金属杆刚进入磁场时，R上的电流大小和方向；
（2）整个过程中R上放出的热量．
14．（15分）有一条河流，河水流量为4m3/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50％，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4Ω，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5％，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比．变压器为理想变压器输电线路如图6所示．
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