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1、高中物理资源下载平台世昌的博客 规范 特训限时：45 分钟满分：100 分一、选择题(本题共 9 小题，每小题 8 分，共 72 分)1. 在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则 ( )A. ts 时线圈平面与磁场方向平行B. ts 时线圈的磁通量变化率最大C. 线圈产生的交变电动势频率为 100 线圈产生的交变电动势有效值为 311 ts 时线圈平面与磁场方向平行，感应电动势最大，选项 A 正确；ts 时线圈的磁通量最大，变化率最小，选项B 错误；线圈产生的交变电动势周期 s，频率为 50 项 圈产生的交变电动势最大值为 3
2、11 V，选项 D 错误。答案：交流发电机在工作时产生的电压的表达式为 uU 持其他条件不变，使该线圈的转速和匝数同时增加一倍，则此时电压的变化规律变为 ( )A. 4 B. 4世昌的博客 ：线圈的转速和匝数同时增加一倍，则 ，线圈的转速增加一倍，则 为原来的两倍，故电压的变化规律变为 4项 B 正确。答案：2015浙江五校联考如图甲所示，一小型发电机内有 n100匝矩形线圈，线圈电阻为 1 。在外力作用下矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴 速转动，发电机线圈两端与 R10 的电阻构成闭合回路。通过电阻 R 的交变电流如图乙所示，下列判断正确的是( )A. 该发电机产生
3、的交变电流的频率为 100 该发电机产生交流电的最大感应电动势为 200 穿过线圈的最大磁通量约为 若线圈的转速增加一倍，电阻 R 的功率为 32 图乙知交流电的周期 Ts，即 f 50 1大感应电动势 m(Rr)220 V，B 错误；且2Em而 ，解得 m b，C 正确；由2T 世昌的博客 线圈转速增加一倍，感应电动势增为原来的 2 倍，则通过电阻的电流为 40 A，其功率 PI 2R16 错误。答案：(多选)如图所示，发电机内部线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，两半边间的过渡区域宽度很小，可忽略不计。线圈的总匝数为 N、总电阻为 r，每匝线圈的面积为 S，线圈所在位置的磁感应强度大
4、小为 B。当线圈以角速度 匀速转动时，额定电压为 U、电阻为 R 的小灯泡在电路中恰能正常发光，则发电机产生的感应电动势的有效值是()A. B. U D. (1 )据题述线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，当线圈以角速度 匀速转动时，产生的交变电流为矩形波，发电机产生的感应电动势的有效值为 选项 A 正确，B 错误；由闭合电路的欧姆定律可得 EU r(1 )U，故选项 C 错误，案：世昌的博客 ，每边长为 l，它在磁感应强度为 B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为n，导线在 a、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为 P 的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的
5、电阻不计，灯泡的电阻应为()A. B. 2P 2 D. 2P 线转动过程中产生正弦交流电，其最大值 灯泡正常发光，则 P( )2 ，解得，B 项正确。2高中物理资源下载平台世昌的博客 2014宁波联考 如图所示电路，电阻 电阻 值相同，都为 R，和 联的 D 为理想二极管(正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大)，在 A、B 间加一正弦交流电 u20 00t) 2V，则加在 的电压有效值为()A. 10 V B. 20 15 V D. 5 二极管的单项导电性可知，若二极管导通，加在 0 V，若二极管截止，R 1、R 2串2联，则 0 V。由有效值的定义可2得加在 V，选项 D 正确。10答案：
6、2015合肥模拟传统的自行车发电机内部电路如图甲所示，驱动轴一端与自行车车轮相连，另一端连接条形永磁铁，车轮转动过程中，驱动轴带动磁铁在铁芯之间匀速转动，发电机线圈两端产生的交变电压波形如图乙所示。已知波形图中正负尖峰电压分别为 个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为 t，发电机线圈匝数为 n。以下判断正确的是 ()高中物理资源下载平台世昌的博客 2/线圈电压的有效值 U 2C. 穿过线圈磁通量变化率的最大值 m/相邻两个向上尖峰时间内，线圈电压的平均值 UU m/2解析：根据题述两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为 t，可得交变电流周期 T2 t，驱动轴转动的角速度2/2 t /t，选项 A 错
7、误。由于产生的交变电流不是按照正弦规律变化，线圈电压的有效值不是 U ，选项 B 错误。根据2法拉第电磁感应定律，感应电动势与磁通量变化率成正比，Umnk m，穿过线圈磁通量变化率的最大值 m/n，选项 C 正确。相邻两个向上尖峰时间内，线圈电压的平均值 Un ，因为线圈2通量变化量 0，所以电压平均值等于零，选项 D 错误。答案：世昌的博客 2014黄冈中学适应性考试(多选)如图所示，电阻为 r 的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以某一角速度 匀速转动。t0 时，线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则()A. 1 s 内电路中的电流方向改变了 次B. 滑片 P 向下滑动时，电压表
8、的读数不变C. 线圈匀速运动的角速度 变大时，电流表的读数也变大D. t0 时，线圈中的感应电动势最大解析：一个周期交变电流方向改变两次，所以 1 s 内电路中的电流方向改变了 2 ，选项 A 正确。当滑片 电路1T 电阻变大，根据闭合电路欧姆定律可知，路端电压变大，则电压表的读数变大，所以选项 B 错误。当线圈匀速运动的角速度 变大时，感应电动势峰值变大，有效值变大，电流表的读数变大，所以选项C 正确。t0 时，线圈处于中性面，所以感应电动势最小，选项 案：世昌的博客 (多选)如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为 T，转轴 直于磁场方向，线圈电阻为 2 。从线圈平面与磁场方向平行
9、时开始计时，线圈转过 60时的感应电流为 1 A。那么( )A. 线圈消耗的电功率为 4 线圈中感应电流的有效值为 2 任意时刻线圈中的感应电动势为 e4任意时刻穿过线圈的磁通量为 题图位置开始计时，其感应电动势的瞬时值表达式为et)，转过 60时，瞬时电流为 1 A，得： V，所2 正确；感应电流的有效值 I A，所以选项2 2B 错误；线圈消耗功率 PI 2R4 W，所以选项 A 正确；磁通量最大值 m ，所以任意时刻磁通量 t)，所4 错误。高中物理资源下载平台世昌的博客 ：选择题(本题共 28 分)10. 交流发电机转子有 n 匝线圈，每匝线圈所围面积为 S，匀强磁场的磁感应强度为 B
10、，匀速转动的角速度为 ，线圈电阻为 r，外电路电阻为 R。当线圈处于中性面时开始计时，逆时针匀速转动180过程中，求：(1)通过 R 的电荷量 q；(2)写出 R 两端的电压瞬时值的表达式；(3)R 上产生的电热 Q；(4)外力做的功 W。解析：本题考查交流电的平均值、瞬时值和有效值的意义，意在考查学生正确区分相似概念的能力。(1)通过电阻 q 世昌的博客 ， 2q2r(2)线圈由中性面开始转动，感应电动势的瞬时值表达式为e)由闭合电路欧姆定律可知，i两端的电压 ui u r(3)感应电动势的最大值为 EmI 2中 t解以上四式得：Q r2(4)线圈匀速运动，外力所做的功等于线圈转动过程产生的总焦耳热，即高中物理资源下载平台世昌的博客 Q 总 I 2(Rr )t r答案：(1) (2)u r r(3) (4) r2 r
