1【优化方案】2013年高中物理电子题库第二章章末综合检测粤教版选修1-1(时间:90分钟;满分100分)一、单项选择题(本题共9小题,每小题4分,共36分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1.1825年,瑞士科学家科拉顿用条形磁铁在线圈中进行插进和抽出的实验时,为了排除磁铁对电流表的影响,把电流表和线圈分别放在两个房间里.他在两个房间跑来跑去,没有观察到电磁感应现象,下列解释正确的是()A.线圈中没有产生感应电流B.线圈中产生了感应电流,但因为距离太远,无法传输到另一个房间的电流表上C.电流表有偏转,但只发生在插进和抽出的瞬间,时间太短,无法观察D.线圈中产生了电流,电流表有电流通过,但偏转太细微,无法观察解析:选C.在磁铁插进和抽出的瞬间有感应电流产生.但很快消失,故选项C正确.2.下列过程中一定能产生感应电流的是()A.导体和磁场做相对运动B.导体一部分在磁场中做切割磁感线运动C.闭合导体静止不动,磁场相对导体运动D.闭合导体内磁通量发生变化解析:选D.产生感应电流的条件:①电路闭合;②磁通量变化.A和B选项中电路不一定闭合,A、B错误.C选项中磁场相对导体运动,穿过回路的磁通量不一定变化,也不正确.3.关于磁通量的概念,下列说法中正确的是()A.磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量也越大B.磁感应强度越大,线圈面积越大,穿过闭合回路的磁通量也越大C.穿过线圈的磁通量为零时,磁感应强度不一定为零D.磁通量发生变化时,磁感应强度一定发生变化答案:C4.如图,半径为R的圆形线圈和矩形线圈abdc在同一平面内,且在矩形线圈内有变化的磁场,则()A.圆形线圈有感应电流,矩形线圈无感应电流B.圆形线圈无感应电流,矩形线圈有感应电流C.圆形线圈和矩形线圈都有感应电流D.圆形线圈和矩形线圈都无感应电流答案:C5.以下叙述不.正确的是()A.任何电磁波在真空中的传播速度都等于光速B.电磁波是横波C.电磁波可以脱离“波源”而独自存在D.任何变化的磁场都可以产生电磁波答案:D6.德国《世界报》曾报道过个别西方发达国家正在研制电磁脉冲波武器——电磁炸弹.若一枚原始脉冲波功率10kW、频率5千兆赫的电磁炸弹在不到100m的高空爆炸,它将使方圆400m2~500m2地面范围内电场达到每米数千伏,使得电网设备、通信设施和计算机中的硬盘与软盘均遭到破坏.电磁炸弹有如此破坏力的主要原因是()2A.电磁脉冲引起的电磁感应现象B.电磁脉冲产生的动能C.电磁脉冲产生的高温D.电磁脉冲产生的强光答案:A7.如图所示,理想变压器的副线圈上接有三个灯泡,原线圈与一个灯泡串联接在交流电源上,若四个灯泡完全相同,且都正常发光,则电源两端的电压U1与三个灯泡两端的电压U2之比为()A.1∶1B.2∶1C.3∶1D.4∶1答案:D8.如图所示,通过水平绝缘传送带输送完全相同的铜线圈,线圈均与传送带以相同的速度匀速运动.为了检测出个别未闭合的不合格线圈,让传送带通过一固定匀强磁场区域,磁场方向垂直于传送带,线圈进入磁场前等距离排列,穿过磁场后根据线圈间的距离,就能够检测出不合格线圈,通过观察图形,判断下列说法正确的是()A.若线圈闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向前滑动B.若线圈不闭合,进入磁场时,线圈相对传送带向后滑动C.从图中可以看出,第2个线圈是不合格线圈D.从图中可以看出,第3个线圈是不合格线圈解析:选D.若线圈闭合进入磁场时,由于电磁感应现象,由楞次定律可判断线圈相对传送带向后滑动,故A错误;若线圈不闭合,不会产生感应电流,故线圈相对传送带不发生滑动,故B错误;由图知1、2、4、5、6线圈都发生了相对滑动,而第3个线圈没有,则第3个线圈为不合格线圈,选项D正确.9.如图所示为一理想变压器,S为单刀双掷开关,T为滑动变阻器的滑片,U1为加在原线圈两端的电压,I1为原线圈中的电流,则下列说法错误的是()A.保持U1及T的位置不变,S由a合到b时,I1将增大B.保持T的位置及U1不变,S由b合到a时,R消耗的功率将减小C.保持U1不变,S合在a处,使T上滑,I1将增大D.保持T的位置不变,S合在a处,若U1增大,I1将增大解析:选C.S由a合到b时,n1减小,由U1U2=n1n2可知U2增大,P2=U22R随之增大,而P1=P2,又P1=I1U1,从而I1增大,选项A正确.S由b合到a时,与上述情况相反,P2将减小,选项B正确.T上滑时,电阻值增大,P2=U22R减小,又P1=P2,P1=I1U1,从而I1减小,选项C错误.U1增大,由U1U2=n1n2可知U2增大,I2=U2R随之增大;由I1I2=n2n1可知I1也增大,选项D正确.二、双项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有两3个选项符合题目要求,全选对的得6分,只选一个且正确的得3分,有选错或不答的得0分)10.下列现象中,能表明电和磁有联系的是()A.摩擦起电B.两块磁铁相互吸引或排斥C.小磁针靠近通电导线时偏转D.磁铁插入闭合线圈过程中,线圈中产生感应电流解析:选CD.摩擦起电其本质是由于不同物质对电子的作用力不同,电子在相互摩擦的物体间发生了转移;两块磁铁相互吸引或排斥是磁极之间的相互作用,以上两者均不能说明电和磁之间有联系,故选项A、B错误.小磁针靠近通电导线时偏转,说明电流能产生磁场,磁铁插入闭合线圈,线圈中产生感应电流说明变化的磁场能产生电流,以上两者均能说明电和磁之间有联系,故选项C、D正确.11.下述用电器中,哪些利用了电磁感应现象()A.小电动机B.小变压器C.日光灯镇流器D.电磁式电流表答案:BC12.关于变压器,以下说法正确的是()A.原线圈中的电流随副线圈中输出电流的增大而增大B.原线圈两端的电压随副线圈中输出电流的增大而增大C.当副线圈上并联的负载增多时,原线圈中的电流增大D.当副线圈空载时,副线圈上电压为零解析:选AC.原线圈的电流由副线圈决定,副线圈电压由原线圈决定.当负载增多时,变压器的输出功率增大,决定了输入功率也增大,原线圈中的电流增大.三、非选择题(本题共4小题,共46分.把答案填在题中横线上或按要求作答.解答题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能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13.(8分)一理想变压器,原线圈的匝数n1=1100,接在电压220V的交流电源上,当它对11只并联的“36V,60W”灯泡供电时,灯泡正常发光,由此可知该变压器副线圈的匝数n2=______,通过原线圈的电流I1=________.解析:由题意可知,11只灯泡并联在副线圈上,那么U2=36V由n1n2=U1U2,得n2=U2U1n1=36220×1100匝=180匝每只灯泡的电流I0=PU2=6036A=53A那么通过副线圈的电流I2=11I0=553A由n1n2=I2I1得I1=n2n1I2=1801100×553A=3A(可以根据P入=P出得I1U1=11P0,得I1=11P0U1=11×60220A=3A).答案:1803A414.(8分)如图是法拉第做成的世界上第一个发电机模型,在磁铁两极间放一铜盘,转动铜盘,就可以获得持续的电流,试解释其原理.答案:铜盘可以看成是无数根从铜盘圆心到边缘的导体棒组成的,这些导体棒就像自行车的辐条,当圆盘转动时,总有幅条在切割磁感线产生感应电动势,相当于电源,如果和外界组成闭合电路,就可以向外界供电,有感应电流.15.(12分)收音机中的变压器,原线圈有1210匝,接在220V的交流电源上.要得到5V、6.3V和350V三种输出电压,求这三个副线圈的匝数.解析:由U1U2=n1n2可知要得到5V的电压时n=5×1210220匝≈28匝;(4分)要得到6.3V时n=6.3×1210220匝≈35匝;(4分)要得到350V时n=350×1210220匝≈1925匝.(4分)答案:匝数分别为28、35、1925.16.(18分)某车间用变压器对40盏“36V,40W”电灯供电.设变压器的原线圈为1320匝,接在220V照明线路上,问:(1)副线圈应为几匝,才能使40个灯正常发光?此时原、副线圈的电流各为多少?(2)如只用20盏灯,能否正常发光?原线圈电流变为多少?解析:(1)变压器副线圈的电压U2=36V,由U1U2=n1n2,得副线圈匝数n2=U2U1n1=36220×1320匝=216匝(3分)副线圈输出的总功率等于40盏电灯功率之和,即P2=40×40W=1600W(3分)所以,副线圈的电流和原线圈的电流分别为I2=P2U2=160036A=44.44A(3分)I1=P1U1=P2U1=1600220A=7.27A.(3分)(2)当只用20盏电灯时,副线圈输出功率减少,原线圈输入功率也相应减小,它们均为P1′=P2′=20×40W=800W(3分)所以,原、副线圈的电流变为I1′=P1′U1=800220A=3.64A(3分)I2′=P2′U2=80036A=22.22A.答案:(1)216匝7.27A44.44A(2)能3.64A