高中物理人教版1第三章电磁感应单元测试 2023版章末综合测评3

章末综合测评(三)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)图11．如图1所示，栅栏大门朝正南方向，在门的四角上钉有四个钉子，沿着钉子绕有50匝的大线圈，穿过该线圈的最大磁通量为×10－4Wb，那么，小明在2s内把关闭的大门打开并转过90°的过程中，线圈中产生的感应电动势约为()【导学号：46852283】A．2×10－2V B．4×10－3VC．×10－4V D．8×10－5V【解析】开始时穿过栅栏大门上线圈的磁通量Φ1＝×10－4Wb，大门打开转过90°时磁通量Φ2＝0，则ΔΦ＝×10－4Wb，由公式E＝neq\f(ΔΦ,Δt)得E＝50×eq\f×10－4,2)V＝4×10－3V，故选项B正确．【答案】B2．关于家庭安全用电，下列做法正确的是()A．将移动插座远离水池B．用湿抹布擦去工作中电器上的灰尘C．使用洗衣机时，电器外壳不接地D．消毒碗柜、电饭煲和电冰箱同时使用一个移动插座【解析】因为水往往是导电的物体，使原来绝缘的物体导电，所以选项A对，选项B错；功率较大和容易漏电的电器要用三相插座并使外壳接地，选项C错；较大功率的电器不可共用一个移动插座，以免电流过大引起事故，选项D错．【答案】A3.如图2所示为通电长直导线的磁感线图，等面积线圈S1、S2与导线处于同一平面，关于通过线圈S1、S2的磁通量Φ1、Φ2，下列分析正确的是()【导学号：46852284】图2A．Φ1＞Φ2B．Φ1＜Φ2C．Φ1＝Φ2≠0D．Φ1＝Φ2＝0【解析】由图中磁感线的疏密分布可以看出，穿过S1的磁通量大，选项A正确．【答案】A4．一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率为P，当它接到电压为u＝10sin100πtV的交变电源上，发热功率是()A． B．C．PD．2P【解析】计算交变电流的发热功率，必须选择有效值．通直流电时P＝eq\f(U\o\al(2,直),R)＝eq\f(100,R)通交变电流时P′＝eq\f(U\o\al(2,有效),R)＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Um,\r(2))))2,R)＝eq\f(50,R)所以P′＝eq\f(P,2).故应选B项．【答案】B5．下列说法正确的是()【导学号：46852285】A．电视机铭牌上所标的“额定电压220V”指的是交流电压的峰值B．交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的C．在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流D．在高压输电中要用到变压器，变压器的铁芯中会产生感应电流——涡流，但这种涡流不会有热效应【解析】电视机铭牌上所标的“额定电压”指的是交流电的有效值，选项A错；交流发电机是利用电磁感应的原理工作的，选项B正确；在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了减小输电线路中的电流，达到减少输电线上的电能损失的目的，选项C错；在远距离输电时，变压器铁芯中的涡流会产生很强的热效应，所以铁芯用电阻率较大且彼此绝缘的硅钢片压合而成，选项D错．【答案】B6．下列关于理想变压器的说法，正确的是()【导学号：46852286】A．输入功率等于输出功率B．输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能C．输送的电能经变压器先转化为电场能，再转化为电能D．输送的电能经变压器的铁芯直接传输出去【解析】从能量的转化来看，由于过程中有电磁感应现象出现，所以会存在“磁生电”的过程，这里的“磁”就是指原线圈中产生的变化磁场，这样在副线圈中就产生了电磁感应现象，从而副线圈可以产生电能．所以选项A、B正确．【答案】AB7．穿过一个电阻为1Ω的单匝闭合线圈的磁通量始终是每秒均匀地减少2Wb，则()【导学号：46852287】A．线圈中的感应电动势一定是每秒减少2VB．线圈中的感应电动势一定是2VC．线圈中的感应电流一定是每秒减少2AD．线圈中的感应电流一定是2A【解析】根据E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，因为eq\f(ΔΦ,Δt)＝2V而电阻为1Ω，线圈中的感应电流I＝eq\f(E,R)＝2A.【答案】BD8．如图3所示，电路甲、乙中电阻R和自感线圈L的电阻都很小．接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则()【导学号：46852288】图3A．在电路甲中，断开S，A将渐渐变暗B．在电路甲中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗C．在电路乙中，断开S，A将渐渐变暗D．在电路乙中，断开S，A将先变得更亮，然后渐渐变暗【解析】甲图中，灯A与线圈L在同一支路，通过的电流相同；断开开关S时，A、L、R组成回路，由于自感作用，L中电流逐渐减小，灯不会闪亮一下，灯A将逐渐变暗，故A正确．乙图中，电路稳定时，通过上支路的电流IL＞IA(因L的电阻很小)；断开开关S时，由于L的自感作用，回路中电流在IL的基础上减小，电流反向通过A的瞬间，A中电流变大，然后渐渐变小，所以灯A要闪亮一下，然后渐渐变暗，故D正确．【答案】AD二、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答)9．(10分)如图4是研究电磁感应现象的实验装置图，根据图请说出能产生感应电流的几种做法(至少两种)．图4(1)_____________________________________________________________；(2)_____________________________________________________________．【解析】只要能使通过线圈B的磁通量发生变化即可．如：(1)闭合开关、断开开关瞬间；(2)将线圈A插入或拔出线圈B；(3)调节滑动变阻器的滑动触头P；(4)将A中软铁拔出或插入．上述几种做法选两种即可．【答案】见解析10．(10分)电路两端的交流电压是u＝Umsin314tV，在t＝s时电压的值为10V，则接在电路两端的电压表读数为多少？【导学号：46852289】【解析】交流电表的读数应是交流电的有效值．由题意，在t＝s时电压是10V代入表达式10＝Umsin(314×解得：Um＝10V，所以有效值U＝Um/eq\r(2)＝10/eq\r(2)V＝V.【答案】V11．(10分)如图5所示，交变电流通过R＝2Ω的电阻．图5(1)分别写出它的有效值、周期、频率；(2)计算在R上产生的功率.【导学号：46852290】【解析】(1)由图可知，正弦交流电的有效值I＝eq\f(Im,\r(2))≈3.536A，周期T＝s，频率f＝Hz.(2)由公式P＝I2R＝25W.【答案】(1)3.536AsHz(2)25W12．(10分)发电站用200kV电压向远处送电，输送功率为104kW，输电线电阻为200Ω，求：(1)输电线上电流；(2)输电线上功率损失．【解析】输送功率为104kW，输送电压为200kV，则输送电流I＝eq\f(P,U)＝107/(2×105)A＝50A，输电线损失功率为发热功率：ΔP＝I2R＝502×200W＝500kW.【答案】(1)输电线上电流为50A(2)输电线损失功率为500kW13．(12分)如图6所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2＝2∶1，原线圈接200V交流电源，副线圈接额定功率为20W的灯泡L，灯泡正常发光，当电源电压降为180V时，求灯泡实际消耗功率与其额定功率之比？【导学号：46852291】图6【解析】由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得U2＝eq\f(n2,n1)U1＝eq\f(1,2)×200V＝100