高中物理 第4章 揭开电磁关系的奥秘综合检测 鲁科版选修1-1

高中物理 第4章 揭开电磁关系的奥秘综合检测 鲁科版选修1-1一、选择题(本题共8个小题，每小题6分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1用实验验证电磁波存在的科学家是()A法拉第B奥斯特C赫兹 D麦克斯韦【解析】麦克斯韦预言电磁波的存在，赫兹用实验验证电磁波的存在，故C正确【答案】C2如图1所示，电流表与螺线管组成闭合电路，以下关于电流表指针偏转情况的陈述正确的是()图1A磁铁快速插入螺线管时比慢速插入螺线管时电流表指针偏转大B磁铁快速插入螺线管和慢速插入螺线管，磁通量变化相同，故电流表指针偏转相同C磁铁放在螺线管中不动时螺线管中的磁通量最大，所以电流表指针偏转最大D将磁铁从螺线管中拉出时，磁通量减小，所以电流表指针偏转一定减小【解析】电流表指针的偏转角度是由螺线管产生的感应电动势大小决定的，而感应电动势的大小取决于磁通量的变化率，所以答案是A.【答案】A3关于电磁感应现象的有关说法中，正确的是()A只要穿过闭合电路中的磁通量不为零，闭合电路中就一定有感应电流发生B穿过闭合电路中的磁通量减少，则电路中感应电流就减小C穿过闭合电路中的磁通量越大，闭合电路中的感应电动势越大D穿过闭合电路中的磁通量变化越快，闭合电路中感应电动势越大【解析】由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势的大小与磁通量变化率成正比，但变化率与、大小无关，由此知D正确【答案】D4如图2所示，一有限范围的匀强磁场宽度为d，若将一个边长为l的正方形导线框以速度v匀速地通过磁场区域，已知dl，则导线框中无感应电流的时间等于()图2A. B.C. D.【解析】当线框全部进入磁场后到开始出磁场前这段时间内，导线框中无感应电流，t.【答案】C5理想变压器的原副线圈的匝数之比为41，在原线圈上加上U200 V的交流电压，在副线圈上接交流电压表，其示数为()A0 B50 VC200 V D800 V【解析】理想变压器中，则U2U1200 V50 V，故B对【答案】B6根据麦克斯韦电磁理论，则下列说法正确的是()A稳定的电场产生稳定的磁场，稳定的磁场产生稳定的电场B非均匀变化的电场产生均匀变化的磁场，非均匀变化的磁场产生均匀变化的电场C非均匀变化的电场不产生磁场，非均匀变化的磁场不产生电场D均匀变化的电场产生恒定的磁场，均匀变化的磁场产生恒定的电场【解析】均匀变化的电场(磁场)产生恒定的磁场(电场)，不均匀变化的电场(磁场)产生变化的磁场(电场)，振荡交变的电场产生同频率的振荡交变磁场，故D对【答案】D7关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是()A电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波B在电场的周围总能产生磁场，在磁场的周围总能产生电场C电磁波是一种物质，只能在真空中传播D电磁波传播的速度总是3.0108 m/s【解析】变化的电场和变化的磁场交替产生，并由发生区域向远处传播就是电磁波电磁波本身就是一种物质，能在真空中和任何介质中传播，且在真空中传播的速度最大，最大速度等于光速【答案】A8把一只正方形线圈从匀强磁场外自右向左匀速经过磁场再拉出磁场(如图3所示)，则从ab边进入磁场起至cd边被拉出磁场止，线圈中感应电流的情况是()图3A先沿abcda方向，然后无电流，以后又沿abcda方向B先沿abcda方向，然后无电流，以后沿adcba方向C先无电流，当线圈全部进入磁场后才有电流D先沿adcba方向，然后无电流，以后沿adcba方向【解析】ab边进入匀强磁场时，做切割磁感线运动，回路中产生逆时针电流，全部进入后，线圈的磁通量没有变化，故没有电流，ab边离开磁场时，回路磁通量减小，由右手定则可判断回路中产生顺时针电流，故B正确【答案】B二、非选择题(本题共4个小题，共52分，解答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得分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位)9. (10分)如图4所示，两条平行金属导轨ab、cd置于匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，两导轨间的距离l06 m金属杆MN沿两条导轨向右匀速滑动，速度v10 m/s，产生的感应电动势为3 V由此可知，磁场的磁感应强度B_T.图4【解析】金属杆MN产生的感应电动势EBlv，则B T0.5 T.【答案】0.510(10分)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】由P损I2RPIU，得P损()2R1104 W，由P损()2R，得UP1.1104 V.【答案】11041.110411(16分)收音机中的变压器，原线圈有1 210匝，接在220 V的交流电源上，要得到6 V、2.2 A的输出电压和电流求：(1)副线圈的匝数；(2)变压器的输入功率【解析】(1)由，得n2 匝33 匝(2)由PIU得P出2.26 W13.2 W根据P入P出，即P入13.2 W.【答案】(1)33匝(2)13.2 W12(16分)如图5所示，水平U形光滑框架，宽度L1 m，电阻忽略不计，导体棒ab的质量m0.2 kg，电阻R0.5 ，匀强磁场的磁感应强度B0.2 T，方向垂直框架向上现用F1 N的拉力由静止开始向右拉ab棒，当ab棒的速度达到2 m/s时，求：图5(1)ab棒产生的感应电动势的大小；(2)ab棒所受安培力的大小和方向；(3)ab棒的加速度的大小和方向【解析】(1)ab棒产生的感应电动势的大小EBLv0.212 V0.4 V.(2)感应电流I A0.8 Aab棒所受安培力F安BIL0.20.81 N0.16 N应用左手定则可判定安培力方向水平向左(3)ab棒加速度的大小a m/s24.2 m/s2，方向水平向右【答案】(1)0.4 V(2)0.16 N方向水平向左(3)4.2 m/s2方向水平向右