电磁综合检测题

一、选择题:在下列各题的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确。

1、下列说法中,正确的是( )

A.变压器是变换电压、传输电能的设备

B.理想变压器的输入功率随输出功率的变化而变化

C.交流电路中的电感对电流的阻碍作用是通过线圈中产生的自感电动势来实现的

D.交流电路中的电容对电流的阻碍作用是通过电容器中的电介质来实现的

2、下列说法中正确的有( )

A.稳定的磁场能产生恒定的电场

B.振荡的电场能产生同频率的振荡磁场

C.电场线是由正电荷发出到负电荷终止的曲线

D.磁体、通电导线、运动电荷、变化的电场都能产生磁场

3、如图所示的LC振荡电路中,通过P点的电流变化规律如图(b)所示,把通过P点向右的电流规定为图(b)坐标中i轴的正方向,则下述说法正确的是( )

A.0.5s—1s时间内电容器C中的电场能在减少

B.0.5s—1s时间内线圈中的自感电动势的方向同电流方向相反

C.1s—1.5s时间内Q点比P点电势高

D.1s—1.5s时间内电场能正在转变为磁场能

4、长直导线TK中通有正弦交变电流。导线上方有竖直的矩形线圈abcd,时刻,导线中的电流方向如图中的箭头所示,则t1之后的半个周期内,下列判断中正确的是( )

A.矩形线圈中的感应电流方向是先abcda,后adcba

B.矩形线圈中的感应电流方向始终为abcda

C.矩形线圈所受磁场力的合力是使线圈靠近导线TK

D.矩形线圈所受磁场力的合力是使线圈上下振动

5、如图所示,在内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内,有一个直径略小于环内径的带正电小球,以速率沿逆时针方向做匀速圆周运动。若在此空间突然加上竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间成正比的增加,设在运动过程中小球带电量保持不变,下列叙述正确的是( )

A.小球对玻璃环的压力一定不断增大

B.小球受到的磁场力一定不断减小

C.小球的动能先减小后增大

D.磁场力对小球一直不做功

6、如图甲所示,金属导轨宽L=0.4m,均匀变化的匀强磁场垂直穿过其平面,方向如图。磁感应强度的变化规律如图乙所示,金属棒ab的电阻为1,自t=0,开始导轨从最左端以v=1m/s的速度向右匀速运动,若导轨电阻不计,则( )

A.1秒回路的电动势为0.8V

B.1秒末回路的电动势为1.6V

C.1秒末ab棒所受的磁场力大小为1.28N

D.1秒末ab棒所受磁场力功率为0.64W

7、如图理想变压器初级线圈匝数匝,次级线圈匝数匝,初级线圈两端电压,次级线圈负载电阻。不计电表对电路的影响,各电表的示数应为( )

A.电流表A1的示数为0.05A

B.电压表V1的示数为311V

C.电流表A2的示数为0.5A

D.电压表V2的示数为31.1V

8、如图所示,是交变电流随时间而变化的图像,则此交变电流的有效值是( )

A.10A               B.

C.              D.

9、发电厂发电机的输出电压U1,发电厂至学校的输电导线总电阻为R,通过导线的电流强度为I,学校得到的电压U2,则输电导线上损耗的电功率可表示为( )

A.              B.

C.               D.

10、如图所示,理想变压器原副线圈两端a、b接高压交变电流,降压后通过电阻不能忽略的输电线接用电器,开始时S闭合,当S断开后电压表的示数UV和电流表的示数IA及R1消耗的电功率PR变化情况是( )

A.UV变大,IA变大,PR变大

B.UV变大,IA变小,PR变大

C.UV变小,IA变小,PR变小

D.UV变小,IA变大,PR变小

11、如图所示,虚线框abcd内为一矩形匀强磁场区域,ab=2bc,磁场方向垂直于纸面;实线框a′b′c′d′是一正方形导线框,a′b′边与ab边平行.若将导线框匀速地拉离磁场区域,以W1表示沿平行于ab的方向拉出过程中外力所做的功,W2表示以同样速率沿平行于b c的方向拉出过程中外力所做的功,则( )

A.W1=W2              B.W2=2W1

C.W1=2W2             D.W2=4W1

12、如图所示,在平行于地面的匀强磁场上方,有两个用相同金属材料制成的边长相同的正方形线圈a、b,其中a的导线比b粗,它们从同一高度自由落下,则( )

A.它们同时落地           B.a先落地

C.b先落地             D.无法判断

13.关于电磁波,下列说法中正确的是( )

A.在真空中,频率高的电磁波速度较大

B.在真空中,电磁波的能量越大,传播速度越大

C.电磁波由真空进入介质,速度变小,频率不变

D.只要发射电路的电磁振荡一停止,产生的电磁波立即消失

14.LC振荡电路中,某时刻磁场方向如图所示,则下列说法错误的是( )

A.若磁场正在减弱,则电容器上极板带正电

B.若电容器正在放电,则电容器上极板带负电

C.若电容器上极板带正电,则线圈中电流正在增大

D.若电容器正在放电,则自感电动势正在阻碍电流增大

[提示]

二、填空题:

15、在三相四线制电路中,A相接10只“220V,60W”的灯泡,B相接了2只“220V,60W”的灯泡,C相没有接用电器,这时都能正常以光,若中性线突然断开,则烧坏的灯是_________相的灯泡.

[答案]

16、如图所示,M是________互感器,N是________互感器(填:“电流”或“电压”),请在图中“○”内填入电表的符号(填:“V”或“A”)。当两个互感器的变压比或变流比都是60时,若电流表的示数为2A,电压表的示数为200V,则输电线路中的电压为________V,电流为________A。

[答案]

17、一个LC振荡电路,其电容器的电容可从变化到,现要求它产生频率范围为的电磁波,则需要配用的线圈电感为__________H。

[答案]

18、如图所示,一个理想自耦变压,若ab两点间为40匝,bc两点间为160匝,输入电压为100V,电阻R发出的功率为10W,则bc间的电压为___________V,ab间的电流为_________A,bc间的电流为_________A

[答案]

三、实验题:根据题目要答题或作图。

19、如图所示,为一简易温度报警系统,并具有报警延时作用。各部分的作用:R为热敏电阻,只要R感受到温度超过温度时,则温度控制盒内将a、b接通,当R的温度低于时,温度控制盒内将a、b断开;中间为继电器;右边为警报声音放大器,只要c、d两点接通,就发出警报声。请你简要说明报警系统的工作过程。

[答案]

20、将一只二极管与一只定值电阻串联起来,装入一个黑盒子中,盒外有A、B、C三个接线柱,今用万用表的欧姆档测量,其结果如下表:

序号

表笔与接线柱

电 阻 值

1

红接A , 黑接C

某一定值

2

红接C , 黑接A

某一定值

3

红接C , 黑接B

很大

4

红接B , 黑接C

很小

5

红接A , 黑接B

很大

6

红接B , 黑接A

接近某一定值

  请你根据表中的测试结果,在图中A、B、C三点间画出电阻与二极管的连接方式。

[答案]

四、计算题:本题共4题,共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

21、某发电站发电机组的输出功率为624kw,输出电压为240V,输电线路上电能损失为发电机输出功率的5%,输电线上电阻为,要求用户得到电压为220V,求升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比。

[答案]

22、如图所示,边长为a的正方形线圈在磁感强度为B的匀强磁场中以一条边ab为轴匀速转动,角速度为,转轴与磁场方向垂直,若线圈电阻为4R,从a、b处用导线与外电阻R相连,则外电阻R上的焦耳热功率为多大?

[答案]

23、如图所示虚线框中是有理想边界的匀强磁场,磁感强度大小为B,边长为L的正方形线圈abcd以角速度绕对称轴由线圈平面平行于磁场方向的位置匀速转到图示位置,设线圈总电阻为R,求此过程中线圈中产生的热量。

[答案]

24、如图所示,A和B表示在真空中相距为d的两平行金属板。加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场。板的右方表示一周期性的交变电压的波形,横坐标代表时间t,纵坐标代表电压U。从t=0开始,电压为一给定值U0,经过半个周期,突然变为-U0;又经过半个周期变为U0,…如此周期性交替变化。在t=0时,将上述交变电压加在A、B两板上,使开始时A板电势比B板高,这时在紧靠B板处有一初速为零的电子(质量为m、电量为e)在电场作用下开始运动。要想使这电子到达A板时具有最大的动能,则所加交变电压的频率最大不能超过多少?

[答案]

25、水平放置的金属框架abcd,宽度为0.5 m,匀强磁场与框架平面成30°角,如图所示,磁感应强度为0.5 T,框架电阻不计,金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动,MN的质量0.05 kg,电阻0.2 Ω,试求当MN水平匀速运动的速度为多大时,它对框架的压力恰为零,此时水平拉力应为多大?(g取10 m/s2)

[答案]

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