章末过关检测(三)【物理】说明:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.2.考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔答题.密封线内不准写答案.第Ⅰ卷(共48分)一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分.在每小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,选错、多选或不答的得0分)1.下列说法正确的是()A.最早发现电和磁有密切联系的科学家是奥斯特B.电磁感应现象是法拉第发现的C.建立完整的电磁场理论的科学家是麦克斯韦D.最早预见到有电磁波存在的科学家是赫兹答案:ABC2.关于感应电流,下列说法中正确的是()A.只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生B.穿过螺线管的磁通量发生变化时,螺线管内部就一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线圈的磁通量发生变化,线圈中也没有感应电流D.只要闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动,电路中就一定有感应电流解析:选C.产生感应电流的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化,所以A、D错误,C正确;B中线圈不一定闭合,故B错误.3.如图所示,竖直放置的长直导线通以恒定电流.一矩形导电线框abcd与通电导线共面放置,且ad边与通电导线平行.下述情况下能产生感应电流的是()A.线框向左平动B.线框以ab边为轴转动C.线框以直导线为轴转动D.线框不动,增大导线中的电流解析:选ABD.由产生感应电流的条件可知,只要穿过线框abcd(闭合)回路的磁通量发生变化,则回路就有电流;反之即无电流.对选项A,因当线框向左平动时磁场变强,属磁感应强度B变引起磁通量Φ变,故选项A正确.对选项B,由于从图示位置转过90°时,磁通量由最大值变为零,属θ变引起Φ变,故选项B正确.对选项C,可先画出从上往下看的俯视图,如图所示(图中用虚线表示的圆为线框abcd运动轨迹).从图中可以看出,线框转到任何位置时穿过它的磁感线条数不变,即磁通量不变,故选项C错误.对选项D,属电流增大时周围磁场增强引起穿过线框磁通量增加,故选项D正确.4.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,据此发明了许多电器设备.下列用电器中利用了电磁感应原理的是()A.白炽灯泡B.动圈式话筒C.磁带录音机D.日光灯镇流器答案:BCD5.电与人的生活紧密相联,关于发电机的说法,正确的是()A.发电机利用了磁场对电流的作用B.发电机利用电磁感应C.发电机能把电能转化为机械能D.发电机能把其他能转化为电能解析:选BD.发电机是把其他能转化为电能的装置,它利用电磁感应,故B、D正确.6.如图中的电流i随时间t变化的图像中,表示交变电流的是()解析:选BCD.方向随时间做周期性变化是交变电流最重要的特征.选项A中电流虽然大小周期性变化,但方向不变,属于脉动直流电,不是交变电流.选项C、D中电流的大小和方向均随时间做周期性变化,均是交变电流.选项B中电流大小虽不变,但方向做周期性变化,也是交变电流.故选B、C、D.7.一个闭合电路产生的感应电动势较大,是因为穿过这个闭合电路的()A.磁感应强度大B.磁通量较大C.磁通量的变化量较大D.磁通量的变化较快解析:选D.由法拉第电磁感应定律知,感应电动势与磁通量的变化率(磁通量变化快慢)成正比,与磁通量的变化量、磁通量、磁感应强度无关.8.关于麦克斯韦的电磁场理论,下列说法正确的是()A.变化的电场在周围空间一定会产生变化的磁场B.匀强电场和匀强磁场的叠加就是电磁场C.电磁相互作用是超距作用D.变化的磁场一定产生电场解析:选D.均匀变化的电场产生恒定的磁场,故A错;变化的电场和磁场交替产生,形成统一的电磁场,故B错;电磁相互作用是通过场发生的,不是超距作用,故C错;变化的磁场产生电场,D对.第Ⅱ卷(共52分)二、填空题(本题共2小题,每小题6分,共12分.把答案填在题中横线上)9.有一个1000匝的线圈,在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb均匀增加到0.09Wb,则线圈中的感应电动势为________V.解析:由E=nΔΦΔt知,E=1000×0.09-0.020.4V=175V.答案:17510.某学生做观察电磁感应现象的实验,将电流表、线圈A和线圈B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路,当接通、断开开关时,电流表的指针都没有偏转,其原因是___________________________.解析:开关位置接错,应把开关接入A线圈中,控制小线圈中的电流,从而使穿过B线圈(大线圈)的磁通量发生变化.答案:开关位置接错三、计算和解答题(本题共4小题,共40分.解答时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,答案中必须明确写出数值和单位)11.(10分)如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁.将磁铁托起到某一高度后放开,磁铁能上下振动较长时间才停下来.如果在磁铁下端放一个固定的闭合金属线圈,使磁铁上下振动时穿过它,磁铁就会很快地停下来.分析这个现象产生的原因,并说明此现象中能量转化的情况.解析:线圈中有感应电流产生,磁铁振动的机械能和磁场能逐渐转化为线圈的电能,因此,会很快停下.(10分)答案:见解析12.(10分)如图所示,长为L、电阻为r的导体棒ab在平行导轨上以速度v匀速向右运动,磁场垂直于导轨所在的平面,图中两电阻的阻值均为R,导轨电阻不计,求流过每个电阻的电流.解析:先画出上述电路的等效电路图,如图所示.(2分)干路电流:I=ER总=BLvR2+r(4分)所以流过每个电阻的电流均为I2=BLvR+2r.(4分)答案:BLv/(R+2r)13.(10分)有一面积为100cm2的金属圆环,电阻为0.1Ω,环中磁场的变化规律如图中AB直线所示,且磁场方向与环面垂直.在A→B的过程中,计算流过环横截面的电流.解析:在A→B的过程中,由图像知环中的磁场增强,磁通量增加,因此有感应电流产生.E=ΔΦΔt=ΔBΔt·S=0.12×100×10-4V=5×10-4V(5分)I=ER=5×10-40.1A=5×10-3A.(5分)答案:5×10-3A14.(10分)麦克斯韦的电磁场理论的主要支柱是什么?有哪些继承和创新?解析:两大支柱:(1)变化的电场产生磁场;(2)变化的磁场产生电场.(4分)继承:继承了法拉第关于“场”和“力线”的观点.(2分)创新:推导了麦克斯韦方程;预言了电磁波的存在;否定了超距作用理论;完成了物理学的第三次大综合.(4分)答案:见解析