《高考交流电电磁感应精选习题附答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考交流电电磁感应精选习题附答案（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、试卷第 1 页，总 10 页1如图甲所示， 电阻不计且间距为L=1m的光滑平行金属导轨竖直放置，上端连接阻值为R=1 的电阻， 虚线 OO 下方有垂直于导轨平面向里的匀强磁场现将质量为m=0.3kg、电阻 Rab=1 的金属杆ab 从 OO 上方某处以一定初速释放，下落过程中与导轨保持良好接触且始终水平在金属杆ab 下落 0.3m 的过程中，其加速度a 与下落距离h的关系图象如图乙所示已知ab 进入磁场时的速度v0=3.0m/s ，取 g=10m/s2则下列说法正确的是（）A进入磁场后，金属杆ab 中电流的方向由b 到 aB匀强磁场的磁感应强度为2.0TC金属杆ab 下落 0.3 m的过程中，
2、通过R的电荷量0.24CD金属杆ab 下落 0.3 m的过程中， R上产生的热量为0.45J 【答案】 BC【解析】试题分析：由右手定则可知，导体棒进入磁场后，金属杆ab 中电流的方向由a 到 b，选项 A 错误；ab 进入磁场时，加速度变为向上的g，则由牛顿第二定律0abBLvBLmgmgRR-=+，解得B=2T ，选项 B正确；根据2 10 30 060 2411( ).EBLhqItttCCRtRR创-=+，选项 C 正确；当金属杆下落0.3m时 已 经 做 匀 速 运 动 ， 则mgBIL=， 其 中mabBLvIRR=+， 解 得vm=1.5m/s； 根 据 能 量 关 系22 01
3、122mQmvmghmv=+-，代入数据可得：Q=9.83J，选项 D 错误。考点：法拉第电磁感应定律；牛顿定律及能量守恒定律。2如图所示，MN 、PQ是两条在水平面内、平行放置的光滑金属导轨，导轨的右端接理想变压器的原线圈，变压器的副线圈与阻值为R的电阻组成闭合回路，变压器的原副线圈匝数之比n1n2=k，导轨宽度为L。质量为m的导体棒 ab 垂直MN 、 PQ 放在导轨上，在水平外力作用下，从t=0时刻开始往复运动，其速度随时间变化的规律是v=vmsin(2Tt) ，已知垂直轨道平面的匀强磁场的磁感应强度为B，导轨、导体棒、导线和线圈的电阻均不计，电流表为理想交流电表，导体棒始终在磁场中运动
4、。则下列说法中正确的是A在 t= 4T时刻电流表的示数为22mBLvk RB导体棒两端的最大电压为BLvmC电阻 R上消耗的功率为22222mB L v k R试卷第 2 页，总 10 页D从 t=0 至 t= 4T的时间内水平外力所做的功为22228mB L vk RT【答案】 ABC【解析】导体棒ab 在水平外力作用下，从t=0 时刻开始往复运动，其速度随时间变化的规律是v=vmsin(2Tt) ，产生的感应电动势为E=BLv=BLvmsin(2Tt) ，为正弦交变电流，导体棒两端的最大电压为BLvm，变压器原线圈输入电压有效值为U1=BLvm/2，由变压公式可得副线圈输出电压有效值U2=
5、BLvm/(2k) ，输出功率为P=22222mB L vk R，电阻 R 上消耗的功率为22222mB L v k R，变压器原线圈电流，即任意时刻电流表的示数为22mBLvk R，选项ABC正确；由能量守恒定律，从t=0 至 t= 4T的时间内水平外力所做的功为W=PT/4+12m2 mv=22228mB L v k RT+12m2 mv，选项 D错误。3在如右图所示的电路中，放在光滑金属导轨上的ab 导体向右移动，这可能发生在A闭合 S的瞬间B断开 S的瞬间C闭合 S后，减小电阻R时D闭合 S后，增大电阻R 时【答案】 AC 【解析】试题分析：金属杆向右运动则说明金属杆受到向右的作用力，
6、由左手定则可知电流的方向；由楞次定律可知左侧产生的磁通量的变化；则可知左侧电流的变化情况金属杆向右运动说明金属杆受到向右的安培力，由左手定则可知，金属杆中的电流由a 到 b；右侧线框中产生的磁通量向上；则由楞次定律可知，左侧线框中的磁场可能向下减小，也可能向上增加；左侧电流由上方进入，由安培定则可知，内部磁场方向向上；故产生以上现象只能是磁通量突然增加；故只能为A 或 C；故选 AC考点：楞次定律；安培定则；左手定则点评：减小电阻R 的阻值时，电路中电阻减小，由欧姆定律可知电流将增大，则内部磁通量将增大4如图所示为某小型水电站的电能输送示意图，A 为升压变压器，其输入功率为P1，输出功率为P2
7、，输出电压为U2；B为降压变压器，其输人功率为P3, ，输入电压为U3。A、B均为理想变压器，, 输电电流为I ，输电线的总电阻为 r ，则下列关系正确的是A U2= U3B U2= U3+IrC P1 P2D P2=P3【答案】 B【解析】由于输电线有电阻，输电线上有电压降，所以U2= U3+Ir ，选项 A错误 B正确。对于理想变压器，P1 =P2，选项 C错误；由于输电线上发热，消耗电能，所以P2P3，选项 D错误。试卷第 3 页，总 10 页5如图所示为一自耦变压器，保持电阻R 和输入电压不变，以下说法正确的是（）A滑键 P 向 b 方向移动，滑键Q 不动，电流表示数减小B滑键 P 不
8、动，滑键Q 上移，电流表示数不变C滑键 P 向 b 方向移动、滑键Q 不动，电压表示数减小D滑键 P 不动，滑键Q 上移，电压表示数增大【答案】 AC【解析】左侧输入一定电压,在右侧感应到变化后的电压.起变压作用。pa 是左侧电路 ,输入恒定电压V1，ab 是右侧电路 ,输出感应电压V2, V2=V1*(ab/pa) 。 根据能量守恒,左侧电路和右侧电路功率相同。pa 增加 ,右侧输出电压减小右侧电路功率降低左侧电路功率降低左侧是恒压 ,只有电流降低。A正确。 Q 上移 ,右侧电路电阻减小右侧电路功率增加 左侧电路功率增加左侧是恒压 ,只有电流增加。B 错。 pa 增加 ,右侧输出电压减小。C
9、正确。右侧电压只和 P的位置有关 ,Q 的位置不影响。D 错。故本题选AC。6一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是51，原线圈接入电压为220V 的正弦交流电，各元件正常工作，一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上，如图所示，电压表和电流表均为理想交流电表。则下列说法正确的是A原、副线圈中的电流之比为51B电压表的读数约为44VC若滑动变阻器接入电路的阻值为20 ，则 1 分钟内产生的热量为2904 JD若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均增大【答案】 C【解析】试题分析：理想二极 管 的 作 用 是 正 向 的 电 流 通 过 时 电 阻 很 小 ，反 向 的 电 流 通
10、过 时 电 阻 很 大 ，认 为 断 路 ，故 理想二 极 管 的 作 用 是 只 允 许 正 向 的 电 流 通 过 ，再 根 据 变 压 器 的 原 理 电 压 与 匝 数 成 正 比 ，电 流 与 匝 数成 反 比 ， 即 可 求 得 结 论 。 由 于 原 、 副 线 圈 中 的 电 流 与 匝 数 成 反 比 ， 所 以 电 流 之 比 为1： 5， A 选 项 错误 ； 原 、 副 线 圈 的 电 压 与 匝 数 成 正 比 ， 所 以 副 线 圈 两 端 电 压 为 U2=44 V， 但 二 极 管 具 有 单 向 导 电 性 ，根 据 有 效 值 的 定 义 有22 2 2UU
11、TTRR，从 而 求 得 电 压 表 两 端 电 压 有 效 值 为 U=222V,B 选 项 错 误 ；则1 min 内 产 生 的 热 量 为2UQtR=2904 J，C 选 项 正 确 ；将 滑 动 变 阻 器 滑 片 向 下 滑 动 ，接 入 电 路 中 的 阻值 变 大 ， 但 对 原 、 副 线 圈 两 端 的 电 压 无 影 响 ， 即 电 压 表 的 读 数 不 变 ， 电 流 表 的 读 数 变 小 ， 所 以D 错误 。考点：变压器的原理理想二 极 管 的 作 用7如图所示，理想变压器，原副线圈的匝数比为n。原线圈接正弦交流电压U，输出端A、A1、A2、 A3为理想的交流电
12、流表，R 为三个完全相同的电阻，L 为电感， C 为电容，当输入端接通电源后，电流表A 读数为 I。下列判断正确的是试卷第 4 页，总 10 页A副线圈两端的电压为nUB通过副线圈的最大电流2IC电流表A1的读数 I1大于电流表A2的读数 I2D电流表A3的读数 I3=0 【答案】 BC【解析】考点：变压器的构造和原理分析：（ 1）根据原副线圈电压之比等于电流之比即可求得R1两段的电压；（2）电流表的读数是副线圈的电流的有效值，根据有效值与最大值的关系即可求得通过副线圈的最大电流；（3）根据线圈会产生感应电流阻碍原电流即可判断I1和 I2的大小；（4）电容器通交流阻直流，故有电流通过电流表A3
13、解： A、根据21UU=21nn=n 得：1UU=n，所以 R1两端的电压为：Un，故 A错误；B、根据题意得副线圈的电流为I ，所以通过副线圈的最大电流为2I，故 B正确；C、线圈会产生感应电流阻碍原电流即I1I2，故 C正确；D、电容器通交流阻直流，故有电流通过电流表A3，即 I30，故 D错误本题选不正确的故选 BC8在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的高电压，所用的器材叫电压互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是【答案】 B【解析】9如图所示，LC振荡回路中，电容器两极板间的电场方向向下，且线圈中有沿图示方向的磁场，则A振荡回路中电流正在增大B磁场能正在转化为电场能
14、C线圈 L中振荡电流的方向从上向下试卷第 5 页，总 10 页D线圈 L产生的自感电动势正在阻碍电流增大【答案】 B 【解析】根据图示电路知，该LC振荡电路正在充电，电流方向自下而上，电流在减小，磁场能转化为电场能解决本题的关键知道在LC振荡电路中，当电容器充电时，电流在减小，电容器上的电荷量增大，磁场能转化为 电场能；当电容器放电时，电流在增大，电容器上的电荷量减小，电场能转化为磁场能10如图甲所示，abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框，金属线框的质量为m ，电阻为R 。在金属线框的下方有一匀强磁场区域，MN 和 M N是匀强磁场区域的水平边界，并与线框的bc 边平行， 磁场方向与
15、线框平面垂直。现金属线框由距MN的某一高度从静止开始下落，图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域瞬间的速度时间图象，图象中坐标轴上所标出的字母均为已知量。可知A.金属框初始位置的bc 边到边界 MN的高度为v1t1B.金属框的边长为121()2v ttC.磁场的磁感应强度为2111()mgRB ttv D.在进入磁场过程中金属框产生的热为mgv1（t2-t1）【答案】 D【解析】试题分析：由图知在 0-t1时间内金属线框做匀加速运动，金属框初始位置的bc 边到边界MN的高度为1 12vht= 故A错误由图象可知，金属框进入磁场过程中是做匀速直线运动，速度为v1，运动时间为t2-t1，故
16、金属框的边长：l=v1（ t2-t1） 故 B错误在金属框进入磁场的过程中，金属框所受安培力等于重力，则得：mg=BIl ，1BlvIR=，又 l=v1（t2-t1） ，联立解得：12111()mgRBvttv=-，故 C错误；金属框在进入磁场过程中金属框产生的热为Q，重力对其做正功，安培力对其做负功，由能量守恒定律得：Q=mgl=mgv1（t2-t1） ，故 D正确。考点： v-t图线；法拉第电磁感应定律；能量守恒定律。11如图所示，相距为L 的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为，上端接有定值电阻R，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为B.将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v 时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率恒为P，导体棒最终以2v 的速度匀速运动导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g. 下列选项正确的是APmgvsin 试
