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- 2021-05-26 发布
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太原市第五十三中学2019-2020学年高二12月月考试题
学科(物理文)
一、选择题(每题4分)
1.发现电磁感应现象的科学家是( )
A. 安培 B. 奥斯特 C. 法拉第 D. 库仑
【答案】C
【解析】
【详解】英国物理学家法拉第最早发现了电磁感应现象,故ABD错误,C正确。
故选C。
2. 关于磁通量的概念,下面的说法正确的是( )
A. 磁场中某处的磁感应强度越大,面积越大,则穿过线圈的磁通量一定就越大
B. 放在磁场中某处的一个平面,穿过它的磁通量为零,该处磁感应强度一定为零
C. 磁通量的变化不一定是由于磁场的变化而产生的
D. 磁场中某处的磁感应强度不变,放在该处线圈的面积也不变,则磁通量一定不变
【答案】C
【解析】
解:A、当回路与磁场平行时,磁通量Φ为零,则磁感应强度越大,穿过闭合回路的磁通量不一定越大.故A错误.
B、磁通量Φ为零时,可能回路与磁场平行,则磁感应强度不一定为零.故B错误.
C、根据磁通量Φ=BSsinα,磁通量的变化可能由B、S、α的变化引起.故C正确.
D、磁场中某处的磁感应强度不变,放在该处线圈的面积也不变,当线圈平面与磁感线的夹角发生变化时,磁通量发生变化.故D错误.故选C
【点评】对于匀强磁场中磁通量可以根据两种特殊情况运用投影的方法求解.对于非匀强磁场,可以根据穿过回路磁感线的多少,定性分析磁通量的大小.
3.关于感应电动势和感应电流,下列说法中正确的是( )
A. 只有当电路闭合, 且穿过电路的磁通量发生变化时,电路中才有感应电动势
B. 只有当电路闭合,且穿过电路的磁通量发生变化时,电路中才有感应电流
C. 不管电路是否闭合,只要有磁通量穿过电路,电路中就有感应电动势
D. 不管电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电流
【答案】B
【解析】
【详解】不管电路是否闭合,只要穿过电路的磁通量发生变化,电路中就有感应电动势,只有当电路闭合,且穿过电路的磁通量发生变化时,电路中才有感应电流,B正确.
4.关于电磁感应现象的有关说法正确的是
A. 只要穿过闭合电路中的磁通量不为零,电路中就有感应电流产生
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,则电路中的感应电动势越大
D. 穿过闭合电路的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.只有闭合回路中磁通量发生变化时,闭合回路中才会产生感应电流,故A错误;
B.根据法拉第电磁感应定律,电动势的大小取决与磁通量变化的快慢,所以感应电流的大小取决于磁通量变化的快慢,磁通量减小时,若磁通量的变化率增大,则感应电流可能变大,故B错误;
CD.穿过闭合电路的磁通量变化越快,闭合电路中感应电动势越大;磁通量大,但变化较慢,则感应电动势也可能很小,故C错误,D正确。
5.关于感应电动势的大小,下列说法中正确的是( )
A. 磁通量越大,感应电动势越大 B. 磁通量减小,感应电动势一定减小
C. 磁通量增加,感应电动势有可能减小 D. 磁通量变化越大,感应电动势也越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.由公式可知,磁通量越大,磁通量的变化率不一定越大,所以感应电动势不一定越大,故A错误;
B.由公式可知,若穿过线圈的磁通量均匀减小,感应电动势不变,故B错误;
C.若电路中磁通量增加,但增加得越来越慢,则磁通量的变化率减小,感应电动势减小,故C正确;
D.由公式
可知,磁通量变化越大,磁通量的变化率不一定越大,还与变化时间有关,感应电动势不一定越大,故D错误。故选C
6.关于自感系数,下列说法中错误的是( )
A. 其他条件相同,线圈越大自感系数就越大
B. 其他条件相同,线圈匝数越多自感系数就越大
C. 其他条件相同,线圈越细自感系数就越大
D. 其他条件相同,有铁芯的线圈比没有铁芯的线圈自感系数大
【答案】C
【解析】
【分析】电感器的自感系数与线圈的大小、形状、圈数、有无铁芯有关.
【详解】当线圈的大小越大、圈数越多、有铁芯,自感系数越大,而线圈越细自感系数就越小.故ABD正确,C错误.本题选择错误的,故选C.
7.已知交流电的电压u=200sintV,那么交流电的电压峰值与有效值分别( )
A. 200V,14.1V B. 200V,141V
C. 14.1V,200V D. 141V,200V
【答案】B
【解析】
【详解】根据可知,交流电压的最大值为200V,正弦式交流电有效值
故B项正确,ACD三项错误。
8.远距离输电都采用高压输电,其优点是
A. 可增大输电电流 B. 可加快输电速度
C. 可增大输电功率 D. 可减少输电线上的能量损失
【答案】D
【解析】
【详解】由P=UI知,P一定,提高输电电压U,则输电电流I减小,根据P损=I2R,输电线上功率损失减小.
A.可增大输电电流,与结论不相符,选项A错误;
B.可加快输电速度,与结论不相符,选项B错误;
C.可增大输电功率,与结论不相符,选项C错误;
D.可减少输电线上的能量损失,与结论相符,选项D正确;故选D.
点评:解决本题的关键掌握输电功率与输电电压与输电电流的关系,以及掌握输电线上功率损失P损=I2R.
9.一个接在交流电路中的理想变压器,原线圈中的交流电与副线圈中的交流电,保持相同数值的物理量是( )
A. 电功率 B. 电压 C. 电流 D. 电量
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据能量守恒定律,理想变压器正常工作时,输入与输出的电功率相等,故A正确;
BC.变压器的工作原理是互感现象,升压就会降低电流,降压就会提高电流,故BC错误;
D.由于电流可能不同,根据q=It,所以电量不一定相同,故D错误。
故选A。
10.有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“”的字样,这“”是指( )
A. 交流电电压的瞬时值 B. 交流电电压的最大值
C. 交流电电压的平均值 D. 交流电电压的有效值
【答案】D
【解析】
试题分析:家用电器上所标的值均是有效值,而不是最大值、平均值、也不是瞬时值,所以使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“”的字样,这“”是指交流电电压的有效值.故选D
考点:描述交变电流的物理量
点评:注意区分交变电流的有效值、最大值、平均值和瞬时值.
11.如图为一台理想变压器,初、次级线圈的匝数分别为n1=400匝,n2=800匝,连接导线的电阻忽略不计,那么可以确定 ( )
A. 这是一台降压变压器
B. 次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的一半
C. 通过次级线圈的电流是通过初级线圈电流的一半
D. 变压器输出的电功率是输入的电功率的一半
【答案】C
【解析】
【详解】A.初、次级线圈的匝数分别为n1=400匝,n2=800匝,可知,这是一台升压变压器,故A错误;
B.初、次级线圈的匝数分别为n1=400匝,n2=800匝,由电压与匝数成正比得,次级线圈两端的电压是初级线圈两端电压的2倍,故B错误;
C.初、次级线圈的匝数分别为n1=400匝,n2=800匝,由电流与匝数成反比得,通过次级线圈的电流是通过初级线圈电流的一半,故C正确;
D.理想变压器的输出的电功率与输入的电功率是相等的,故D错误。故选C。
12.如图所示电路中,L为电感线圈,电阻不计,A、B为两灯泡,则( )
A. 合上S时,A先亮,B后亮 B. 合上S时,B先亮,A后亮
C. 合上S后,A变亮,B熄灭 D. 断开S时,A,B同时熄灭
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.合上S时,电路中立即就有了电流,通过线圈电流增加,线圈会产生自感电动势,线圈的电流只能逐渐增加,则灯泡A、B同时变亮,且此时两者一样亮;当电流稳定后,线圈相当于直导线,灯泡B被短路,灯泡A两端电压更大,灯泡A更亮;电键闭合后,灯泡A、B同时变亮,然后B逐渐熄灭,而A逐渐更亮,故AB错误,C正确;
D.断开S时,A灯立即熄灭;线圈产生自感电动势和灯泡B构成闭合电路,B灯先闪亮后逐渐变暗,故D错误。
13.线圈abcd向右运动穿过磁场区域时,在以下所指的哪种情况中,线圈中没有感应电流产生( )
A. 线圈进入磁场的过程中 B. 整个线圈在磁场中平动时
C. 线圈离开磁场的过程中 D. 线圈进入磁场后绕一边旋转时
【答案】B
【解析】
【详解】A.线圈进入磁场的过程中,穿过线圈的磁通量增加,线圈中有感应电流产生,故A错误;
B.整个线圈在磁场中平动,穿过线圈的磁通量没有变化,线圈中没有感应电流产生,故B正确;
C.线圈离开磁场的过程中,穿过线圈的磁通量减小,线圈中有感应电流产生,故C错误;
D.线圈进入磁场后绕一边旋转的过程中,穿过线圈的磁通量变化,线圈中有感应电流产生,故D错误。故选B。
14.远距离输电中,发电厂输送的电功率相同,如果分别采用输电电压为U1=110kV和输电电压U2=330kV输电.则两种情况中,输电线上通过的电流之比I1∶I2等于( )
A. 1∶1 B. 3∶1 C. 1∶3 D. 9∶1
【答案】B
【解析】
【详解】输送功率相同,根据P=UI得,输电电流与输电电压成反比,所以.故B正确.
15.将电阻为400Ω的用电器接在正弦交流电的电源上,它消耗的电功率为121W,那么,用电器两端电压的有效值U和通过电流的有效值I应分别是 ( )
A. U=220V,I=0.39A B. U=220V,I=0.55A
C. U=311V,I=0.55A D. U=311V,I=0.39A
【答案】B
【解析】
详解】根据P=得:U有==220V
根据P=I有2R得;I有==0.55A
故选B.
【点睛】本题主要考查了热功率与电压的有效值U及通过电流的有效值I的关系,难度不大,属于基础题.
二、计算题。(40分)
16.有一个1000匝的线圈,在0.4s内穿过它的磁通量从0.02Wb增加到0.09Wb,求
(1)线圈中的感应电动势?
(2)若不计线圈的电阻,把线圈与一个电阻为990的电热器串联组成闭合电路时,通过电热器的电流是多大?
(3)0.4s内通过电热器电量又是多少?
【答案】(1)175V(2)0.177A(3)0.07C
【解析】
【详解】(1)根据法拉第电磁感应定律,则有线圈产生的感应电动势
(2)由闭合电路欧姆定律,则有通过电热器的电流
(3) 0.4s内通过整个电路的电量为
17.一台理想变压器的原线圈有1320匝,副线圈有36匝。原线圈与220V的交变电压相接,求
(1)求副线圈两端输出的电压。
(2)若副线圈接有电阻是3负载,求原线圈的输入功率。
【答案】(1)6V(2)12W
【解析】
【详解】(1)电压与匝数成正比,所以副线圈两端输出的电压
(2)副线圈的输出功率
18.在远距离输电时,如果输送的电功率是44KW,用电阻为0.2欧的导线输送到用户,求:
(1)若用220V的电压输电,输电线上损失的功率是多少?
(2)若用2.2KV的电压输电,输电线上损失的功率又是多少?
【答案】(1)8000W(2)80W
【解析】
【详解】(1)输电电流
输电线上损失的功率为
(2)输电电流为
输电线上损失的功率为