人教版高二物理选修3-2阶段检测：电磁感应、交变电流

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1、高二物理选修3-2阶段检测一、单选题1．如图所示，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，由此可知，圆环a将(　　)A．顺时针加速旋转B．顺时针减速旋转C．逆时针匀速旋转D．逆时针减速旋转【答案】B【解析】当带正电的绝缘圆环a顺时针加速旋转时，相当于顺时针方向电流，并且在增大，根据右手螺旋定则，其内（金属圆环a内）有垂直纸面向里的磁场，其外（金属圆环b处）有垂直纸面向外的磁场，并且磁场的磁感应强度在增大，金属圆环b包围的面积内的磁场的总磁感应

2、强度是垂直纸面向里（因为向里的比向外的磁通量多，向里的是全部，向外的是部分）而且增大，根据楞次定律，b中产生的感应电流的磁场垂直纸面向外，所以b中产生逆时针方向的感应电流，所以A错误；同理可知B正确；逆时针减速旋转与顺时针加速旋转是等效的，选项D错误；逆时针匀速旋转时，磁通量不变，不会产生感应电流，选项C错误；故选B.2．图甲为一小型发电机的示意图，发电机线圈内阻为1Ω，灯泡L的电阻为9Ω，电压表为理想交流电压表。发电机产生的电动势e随时间t按图乙的正弦规律变化，则A．0.01s时穿过线圈的磁通量为零B．线圈转

3、动的角速度为50rad/sC．电压表的示数为10VD．灯泡L的电功率为9W【答案】D【解析】A项：0.01s时电动势为零，所以此时穿过线圈的磁通量最大，故A错误；B项：由图乙可知，周期为0.0.2s，由公式ω=2πT=2π0.02rads=100πrads，故B错误；C项：电动势的有效值为E=1022V=10V，由闭合电路欧姆定律得：U=99+1×10V=9V，故C错误；D项：由公式P=U2R=929W=9W，故D正确。故选：D。3．如图所示,电压的最大值为Um，周期为T,则其有效值为(　　)A．12UmB．1

4、3UmC．22UmD．2πUm【答案】A【解析】根据有效值的定义可得(Um2)2R•T2=U有2R•T，解得U有=12Um，故A正确，B、C、D错误；故选A。4．如图1所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3︰1，保险丝的电阻为2Ω，熔断电流为2A。若原线圈接入如图2所示的正弦交流电，则下列说法正确的是（ ）A．副线圈中交变电流的频率为5HzB．为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为3ΩC．电压表V的示数为15VD．将滑动变阻器的滑片向下移动，电压表V和电流表A1的示数均增大【答案】B【解析】变压器不改变频率，

5、所以副线圈中交变电流的频率为f=1T=10.02Hz=50Hz，故A错误；保险丝的电阻为2Ω，熔断电流为2A，为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为Rmin=U2Imax-r保=3Ω，故B正确；原线圈电压有效值为U1=Um2=30V，根据变压器原理可得：U2=n1n2⋅U1=10V，故电压表V的示数为10V，故C错误；将滑动变阻器滑片向下移动，滑动变阻器接入电路的总电阻减小，副线圈电流强度增大，则原线圈的电流强度也增大，所以电流表A1的示数增大，因为匝数比不变，所以V的示数不变，故D错误。所以B正确，ACD错

6、误。5．如图所示，水平金属圆盘置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，圆盘绕金属转轴OO′以角速度ω沿顺时针方向匀速转动，铜盘的中心及边缘处分别用金属滑片与一理想变压器的原线圈相连。已知圆盘半径为r，理想变压器原、副线圈匝数比为n，变压器的副线圈与一电阻为R的负载相连。不计圆盘及导线的电阻，则下列说法中正确的是（　　）A．变压器原线圈两端的电压为12Bωr2B．变压器原线圈两端的电压为Bωr2C．通过负载R的电流为Bωr22nRD．通过负载R的电流为Bωr2nR【答案】A【解析】A、圆盘半径切割磁感线产生

7、感应电动势：E=12Br2ω，则变压器原线圈两端电压为12Br2ω，故A正确，B错误；C、圆盘转动过程产生的电动势是定值，穿过变压器副线圈的磁通量不变，副线圈不产生感应电动势，副线圈电流为零，故CD错误。二、多选题第5页共6页第6页共6页6．如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，正方形单匝线框从左边界由静止开始匀加速穿过磁场区域，线圈的边长和磁场的宽度相等。从线框cd边刚进磁场开始计时，逆时针方向为电流的正方向，线框中的感应电流i、电功率P随时间t的变化图象可能正确的是(　　)A．B．C．D．【答案】AD【解析】

8、线框的速度：v=at，感应电动势：E=BLv=BLat，电功率：P=E2R=B2L2a2Rt2，故A正确，B错误；感应电流：i=ER=BLaRt，由右手定则碰撞，线框进入磁场过程电流沿逆时针方向，是正的，线框离开磁场过程，感应电流沿顺时针方向，是负的，故C错误，D正确。所以AD正确，BC错误。7．如图所示的电路中，A、B是完全相同的灯泡，L是自感系数很大但直流电阻为零的线圈，下列说法中