综合水平测试(一)
测试时间:90分钟 满分:100分
对应学生用书P143一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分。在第1~6题给出的4个选项中,只有一个选项正确;在第7~10题给出的四个选项中,有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.一矩形线圈,绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′按顺时针方向旋转,引出线的两端与互相绝缘的半圆铜环连接,两个半圆环分别与固定电刷A、B滑动接触,电刷间接有电阻,如图所示,在线圈转动过程中,通过电阻的电流( )
A.大小和方向都不断变化 B.大小和方向都不变
C.大小不断变化,方向是A→R→B D.大小不断变化,方向是B→R→A 答案 C
解析 半圆环交替接触不同电刷,从而使输出电流方向不变,这是一个直流发电机模型,由右手定则知,外电路中电流方向是A→R→B。
2.[2014·日照高二检测]在变电所,经常要用交流电表去检测电
网上的强电流,使用的仪器是电流互感器,下列图中能正确反映其工作原理的是( )
答案 C
解析 电流互感器是用弱电流来检测强电流,因此副线圈匝数要比原线圈匝数多,A、B错;而D中检测器直接与地线、火线相连,与用电器电网并联,不能起到检测作用,只有C是正确的。
3.如图所示,水平放置的光滑杆上套有A、B、C三个金属环,其中B接电源。在接通电源的瞬间,A、C两环( )
A.都被B吸引 B.都被B排斥 C.A被吸引,C被排斥
D.A被排斥,C被吸引 答案 B
解析 在接通电源的瞬间,环B可等效为一短条形磁铁,穿过A、C环的磁通量在增加。两环A、C为了阻碍磁通量的增加,都应朝环B外部磁场较小的方向运动,即A向左而C向右,两环都受到了环B的排斥作用。
4.[2014·江苏高考]如图所示,一正方形线圈的匝数为n,边长为a,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。在Δt时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B均匀地增大到2B。在此过程中,线圈中产生的感应电动势为( )
Ba2nBa2A. B. 2Δt2ΔtnBa2C.
Δt答案 B
ΔB2B-BB
解析 磁感应强度的变化率==,法拉第电磁感应定
ΔtΔtΔtΔΦΔB1
律公式可写成E=n=nS,其中磁场中的有效面积S=a2,代
ΔtΔt2Ba2
入得E=n,选项B正确,A、C、D错误。
2Δt
2nBa2D.
Δt
5.[2015·福建高考]如图,由某种粗细均匀的总电阻为3R的金属条制成的矩形线框abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场B中。一接入电路电阻为R的导体棒PQ,在水平拉力作用下沿ab、dc以速度v匀速滑动,滑动过程PQ始终与ab垂直,且与线框接触良好,不计摩擦。在PQ从靠近ad处向bc滑动的过程中( )
A.PQ中电流先增大后减小 B.PQ两端电压先减小后增大 C.PQ上拉力的功率先减小后增大 D.线框消耗的电功率先减小后增大 答案 C
解析 导体棒产生的电动势为E=BLv,其等效电路如图所示,R1?3R-R1?R1R2总电阻为R总=R+=R+,在PQ从靠近ad处向
3RR1+R2bc滑动的过程中,总电阻先增大后减小,总电流先减小后增大,所