2020--2021人教物理选修1--1第3章 电磁感应练习含答案
文档属性
| 名称 | 2020--2021人教物理选修1--1第3章 电磁感应练习含答案 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 138.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-11-04 17:46:02 | ||
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文档简介
2020--2021人教物理选修1--1第3章
电磁感应练习含答案
选修1—1第三章
电磁感应
1、如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L过M的圆心，且通以向上的电流I，则( )
A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流
B．当M左右平移时，环中有感应电流
C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流
D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流
2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量有( )
A．0
B．2BS
C．2BScos
θ
D．2BSsin
θ
3、2
A的直流电流通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q.现让一正弦式电流通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则交变电流的最大值为( )
A．1
A
B．2
A
C．
A
D．2
A
4、有一台理想变压器，已知副线圈有400匝．现把原线圈接到220
V的交流电的线路中，测得副线圈的电压是55
V，则原线圈的匝数为( )
A．100匝
B．25匝
C．1
600匝
D．110匝
5、(双选)为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )
A．输电电流为3I
B．输电电流为9I
C．输电电压为3U
D．输电电压为U
6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )
A．增大电压
B．增加涡流损耗
C．减少涡流损耗
D．增大自感
7、决定闭合电路中感应电动势大小的因素是( )
A．磁通量
B．磁感应强度
C．磁通量的变化率
D．磁通量的变化量
8、一只“220
V 100
W”的灯泡接在u＝311sin
314t
V的交流电源上，则下列说法中错误的是( )
A．通过灯泡的电流I＝0.64
A
B．与灯泡串联的电流表示数为I＝0.45
A
C．灯泡能正常发光
D．与灯泡并联的电压表示数为U＝220
V
9、将输入电压为220
V、输出电压为6
V的变压器，改装成输出电压为30
V的变压器，副线圈原来的匝数为30匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为( )
A．150匝
B．144匝
C．130匝
D．120匝
10、(双选)远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高到原来的n倍，关于输电线上的电压损失和功率损失，下列说法正确的是( )
A．输电线上的功率损失是原来的
B．输电线上的功率损失是原来的
C．输电线上的电压损失是原来的
D．输电线上的电压损失是原来的
11、关于线圈的自感系数，下列说法正确的是( )
A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大
B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C．线圈中电流变化越快，自感系数越大
D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
12、如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05
s，第二次用0.1
s．设插入方式相同，试求：
(1)两次线圈中平均感应电动势之比；
(2)两次线圈中平均电流之比；
(3)两次通过线圈的电荷量之比．
13、一台理想变压器，其原线圈2
200匝，副线圈440匝，并接一个100
Ω的负载电阻，如图所示．
(1)当原线圈接在44
V直流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A.
(2)当原线圈接在220
V的交流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A．此时输入功率为________
W，变压器效率为________．
14、如图所示的电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
2020--2021人教物理选修1--1第3章
电磁感应练习含答案
选修1—1第三章
电磁感应
1、如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L过M的圆心，且通以向上的电流I，则( )
A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流
B．当M左右平移时，环中有感应电流
C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流
D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流
【答案】D [由于直线电流的磁场是垂直导线的同心圆，故只要L与M保持垂直，穿过金属环M的磁通量就为零，保持不变，环中均无感应电流产生．故选项D正确．]
2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量有( )
A．0
B．2BS
C．2BScos
θ
D．2BSsin
θ
C [开始时穿过线圈平面的磁通量为Φ1＝BScos
θ，后来穿过线圈平面的磁通量为Φ2＝－BScos
θ，则磁通量的变化量为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScos
θ.]
3、2
A的直流电流通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q.现让一正弦式电流通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则交变电流的最大值为( )
A．1
A
B．2
A
C．
A
D．2
A
【答案】B [设交变电流有效值为I，则I2·R·2t＝(2A)2·R·t，故I＝
A．交变电流的最大值Im＝I＝2
A，故选项B正确．]
4、有一台理想变压器，已知副线圈有400匝．现把原线圈接到220
V的交流电的线路中，测得副线圈的电压是55
V，则原线圈的匝数为( )
A．100匝
B．25匝
C．1
600匝
D．110匝
【答案】C [由＝得＝，所以n1＝1
600匝．]
5、(双选)为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )
A．输电电流为3I
B．输电电流为9I
C．输电电压为3U
D．输电电压为U
【答案】AD [由ΔP＝I2R线知ΔP′＝9ΔP时，I′＝3I，故A对，B错；又由P＝IU得，U′＝U，故C错，D对．]
6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )
A．增大电压
B．增加涡流损耗
C．减少涡流损耗
D．增大自感
【答案】C [在变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了减少变压器中的涡流损耗．]
7、决定闭合电路中感应电动势大小的因素是( )
A．磁通量
B．磁感应强度
C．磁通量的变化率
D．磁通量的变化量
C [由E＝知感应电动势的大小取决于，即磁通量的变化率．]
8、一只“220
V 100
W”的灯泡接在u＝311sin
314t
V的交流电源上，则下列说法中错误的是( )
A．通过灯泡的电流I＝0.64
A
B．与灯泡串联的电流表示数为I＝0.45
A
C．灯泡能正常发光
D．与灯泡并联的电压表示数为U＝220
V
【答案】A [该交流电源的有效值为U＝Um/＝
V≈220
V，选项C、D正确；通过灯泡的电流为I＝＝
A≈0.45
A，选项B正确．]
9、将输入电压为220
V、输出电压为6
V的变压器，改装成输出电压为30
V的变压器，副线圈原来的匝数为30匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为( )
A．150匝
B．144匝
C．130匝
D．120匝
【答案】D [先由公式＝求出原线圈的匝数，再求出输出电压为30
V时，变压器副线圈的匝数，即可求出新增的匝数．]
10、(双选)远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高到原来的n倍，关于输电线上的电压损失和功率损失，下列说法正确的是( )
A．输电线上的功率损失是原来的
B．输电线上的功率损失是原来的
C．输电线上的电压损失是原来的
D．输电线上的电压损失是原来的
【答案】BC [当输电电压升高为原来的n倍时，输电电流减小为原来的，输电线上损失的功率为P损＝I2R，所以输电线上的功率损失降低到原来的；因输电线上的电压损失U损＝IR，所以电压损失是原来的，故选项B、C正确．]
11、关于线圈的自感系数，下列说法正确的是( )
A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大
B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C．线圈中电流变化越快，自感系数越大
D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
【答案】D [线圈的自感系数与线圈的大小、形状、匝数和是否带有铁芯有关，而与电流及电流的变化无关．]
12、如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05
s，第二次用0.1
s．设插入方式相同，试求：
(1)两次线圈中平均感应电动势之比；
(2)两次线圈中平均电流之比；
(3)两次通过线圈的电荷量之比．
[解析] (1)由法拉第电磁感应定律得＝·＝＝.
(2)利用欧姆定律可得＝·＝＝.
(3)由q＝It得
＝＝.
[答案] (1)2∶1 (2)2∶1 (3)1∶1
13、一台理想变压器，其原线圈2
200匝，副线圈440匝，并接一个100
Ω的负载电阻，如图所示．
(1)当原线圈接在44
V直流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A.
(2)当原线圈接在220
V的交流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A．此时输入功率为________
W，变压器效率为________．
[解析] (1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．
(2)由＝得
U2＝U1＝220×
V＝44
V(电压表读数)
I2＝＝
A＝0.44
A(电流表读数)
P入＝P出＝I2U2＝0.44×44
W＝19.36
W
效率η＝100%.
[答案] (1)0 0 (2)44 0.44 19.36 100%
14、如图所示的电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
[解析] S闭合时，流经R的电流A→B.在S断开瞬间，由于电源提供给R的电流很快消失，而线圈中电流减小时要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流减小，所以线圈此时相当于一个电源，与电灯R构成放电电路，故通过R的电流方向是B→A.
[答案] A→B B→A
电磁感应练习含答案
选修1—1第三章
电磁感应
1、如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L过M的圆心，且通以向上的电流I，则( )
A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流
B．当M左右平移时，环中有感应电流
C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流
D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流
2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量有( )
A．0
B．2BS
C．2BScos
θ
D．2BSsin
θ
3、2
A的直流电流通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q.现让一正弦式电流通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则交变电流的最大值为( )
A．1
A
B．2
A
C．
A
D．2
A
4、有一台理想变压器，已知副线圈有400匝．现把原线圈接到220
V的交流电的线路中，测得副线圈的电压是55
V，则原线圈的匝数为( )
A．100匝
B．25匝
C．1
600匝
D．110匝
5、(双选)为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )
A．输电电流为3I
B．输电电流为9I
C．输电电压为3U
D．输电电压为U
6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )
A．增大电压
B．增加涡流损耗
C．减少涡流损耗
D．增大自感
7、决定闭合电路中感应电动势大小的因素是( )
A．磁通量
B．磁感应强度
C．磁通量的变化率
D．磁通量的变化量
8、一只“220
V 100
W”的灯泡接在u＝311sin
314t
V的交流电源上，则下列说法中错误的是( )
A．通过灯泡的电流I＝0.64
A
B．与灯泡串联的电流表示数为I＝0.45
A
C．灯泡能正常发光
D．与灯泡并联的电压表示数为U＝220
V
9、将输入电压为220
V、输出电压为6
V的变压器，改装成输出电压为30
V的变压器，副线圈原来的匝数为30匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为( )
A．150匝
B．144匝
C．130匝
D．120匝
10、(双选)远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高到原来的n倍，关于输电线上的电压损失和功率损失，下列说法正确的是( )
A．输电线上的功率损失是原来的
B．输电线上的功率损失是原来的
C．输电线上的电压损失是原来的
D．输电线上的电压损失是原来的
11、关于线圈的自感系数，下列说法正确的是( )
A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大
B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C．线圈中电流变化越快，自感系数越大
D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
12、如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05
s，第二次用0.1
s．设插入方式相同，试求：
(1)两次线圈中平均感应电动势之比；
(2)两次线圈中平均电流之比；
(3)两次通过线圈的电荷量之比．
13、一台理想变压器，其原线圈2
200匝，副线圈440匝，并接一个100
Ω的负载电阻，如图所示．
(1)当原线圈接在44
V直流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A.
(2)当原线圈接在220
V的交流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A．此时输入功率为________
W，变压器效率为________．
14、如图所示的电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
2020--2021人教物理选修1--1第3章
电磁感应练习含答案
选修1—1第三章
电磁感应
1、如图所示，L为一根无限长的通电直导线，M为一金属环，L过M的圆心，且通以向上的电流I，则( )
A．当L中的I发生变化时，环中有感应电流
B．当M左右平移时，环中有感应电流
C．当M保持水平，在竖直方向上下移动时环中有感应电流
D．只要L与M保持垂直，则以上几种情况，环中均无感应电流
【答案】D [由于直线电流的磁场是垂直导线的同心圆，故只要L与M保持垂直，穿过金属环M的磁通量就为零，保持不变，环中均无感应电流产生．故选项D正确．]
2、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量有( )
A．0
B．2BS
C．2BScos
θ
D．2BSsin
θ
C [开始时穿过线圈平面的磁通量为Φ1＝BScos
θ，后来穿过线圈平面的磁通量为Φ2＝－BScos
θ，则磁通量的变化量为ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScos
θ.]
3、2
A的直流电流通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q.现让一正弦式电流通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则交变电流的最大值为( )
A．1
A
B．2
A
C．
A
D．2
A
【答案】B [设交变电流有效值为I，则I2·R·2t＝(2A)2·R·t，故I＝
A．交变电流的最大值Im＝I＝2
A，故选项B正确．]
4、有一台理想变压器，已知副线圈有400匝．现把原线圈接到220
V的交流电的线路中，测得副线圈的电压是55
V，则原线圈的匝数为( )
A．100匝
B．25匝
C．1
600匝
D．110匝
【答案】C [由＝得＝，所以n1＝1
600匝．]
5、(双选)为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)( )
A．输电电流为3I
B．输电电流为9I
C．输电电压为3U
D．输电电压为U
【答案】AD [由ΔP＝I2R线知ΔP′＝9ΔP时，I′＝3I，故A对，B错；又由P＝IU得，U′＝U，故C错，D对．]
6、变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了( )
A．增大电压
B．增加涡流损耗
C．减少涡流损耗
D．增大自感
【答案】C [在变压器铁芯中的叠片间要互相绝缘是为了减少变压器中的涡流损耗．]
7、决定闭合电路中感应电动势大小的因素是( )
A．磁通量
B．磁感应强度
C．磁通量的变化率
D．磁通量的变化量
C [由E＝知感应电动势的大小取决于，即磁通量的变化率．]
8、一只“220
V 100
W”的灯泡接在u＝311sin
314t
V的交流电源上，则下列说法中错误的是( )
A．通过灯泡的电流I＝0.64
A
B．与灯泡串联的电流表示数为I＝0.45
A
C．灯泡能正常发光
D．与灯泡并联的电压表示数为U＝220
V
【答案】A [该交流电源的有效值为U＝Um/＝
V≈220
V，选项C、D正确；通过灯泡的电流为I＝＝
A≈0.45
A，选项B正确．]
9、将输入电压为220
V、输出电压为6
V的变压器，改装成输出电压为30
V的变压器，副线圈原来的匝数为30匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为( )
A．150匝
B．144匝
C．130匝
D．120匝
【答案】D [先由公式＝求出原线圈的匝数，再求出输出电压为30
V时，变压器副线圈的匝数，即可求出新增的匝数．]
10、(双选)远距离输送一定功率的交流电，若输送电压升高到原来的n倍，关于输电线上的电压损失和功率损失，下列说法正确的是( )
A．输电线上的功率损失是原来的
B．输电线上的功率损失是原来的
C．输电线上的电压损失是原来的
D．输电线上的电压损失是原来的
【答案】BC [当输电电压升高为原来的n倍时，输电电流减小为原来的，输电线上损失的功率为P损＝I2R，所以输电线上的功率损失降低到原来的；因输电线上的电压损失U损＝IR，所以电压损失是原来的，故选项B、C正确．]
11、关于线圈的自感系数，下列说法正确的是( )
A．线圈的自感系数越大，自感电动势一定越大
B．线圈中电流等于零时，自感系数也等于零
C．线圈中电流变化越快，自感系数越大
D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及有无铁芯决定
【答案】D [线圈的自感系数与线圈的大小、形状、匝数和是否带有铁芯有关，而与电流及电流的变化无关．]
12、如图所示，将一条形磁铁插入某一闭合线圈，第一次用0.05
s，第二次用0.1
s．设插入方式相同，试求：
(1)两次线圈中平均感应电动势之比；
(2)两次线圈中平均电流之比；
(3)两次通过线圈的电荷量之比．
[解析] (1)由法拉第电磁感应定律得＝·＝＝.
(2)利用欧姆定律可得＝·＝＝.
(3)由q＝It得
＝＝.
[答案] (1)2∶1 (2)2∶1 (3)1∶1
13、一台理想变压器，其原线圈2
200匝，副线圈440匝，并接一个100
Ω的负载电阻，如图所示．
(1)当原线圈接在44
V直流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A.
(2)当原线圈接在220
V的交流电源上时，电压表示数为________
V，电流表示数为________
A．此时输入功率为________
W，变压器效率为________．
[解析] (1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．
(2)由＝得
U2＝U1＝220×
V＝44
V(电压表读数)
I2＝＝
A＝0.44
A(电流表读数)
P入＝P出＝I2U2＝0.44×44
W＝19.36
W
效率η＝100%.
[答案] (1)0 0 (2)44 0.44 19.36 100%
14、如图所示的电路，L为自感线圈，R是一个灯泡，E是电源，当开关S闭合瞬间，通过电灯的电流方向是________．
当S断开瞬间，通过电灯的电流方向是________．
[解析] S闭合时，流经R的电流A→B.在S断开瞬间，由于电源提供给R的电流很快消失，而线圈中电流减小时要产生一个和原电流方向相同的自感电动势来阻碍原电流减小，所以线圈此时相当于一个电源，与电灯R构成放电电路，故通过R的电流方向是B→A.
[答案] A→B B→A