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时间:2018-12-22
《2014届高考物理 10-1交变电流的产生和描述领航规范训练》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2014届高考物理领航规范训练:10-1交变电流的产生和描述1.图中闭合线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定转轴匀速转动,能产生正弦式交变电流的是( )答案:ABD2.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的转轴匀速转动,产生的交流电动势的最大值为Em.设t=0时线圈平面与磁场平行,当线圈的匝数增加一倍,转速也增大一倍,其他条件不变时,交流电的电动势为( )A.e=2Emsin2ωt B.e=4Emsin2ωtC.e=Emsin2ωtD.e=4Emcos2ωt解析:Em=nBSω所以当S和ω都增大一
2、倍时,电动势的最大值增大到原来的4倍,再考虑到,相位与ω的关系所以选项D正确.答案:D3.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如下图甲所示,则下列说法中正确的是( )A.t=0时刻线圈平面与中性面垂直B.t=0.01s时刻Φ的变化率达到最大C.0.02s时刻感应电动势达到最大D.该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示解析:由Φ-t图知,在t=0时,Φ最大,即线圈处于中性面位置,此时e=0,故A、D两项错误;由图知T=0.04s,在t=0.01s时,Φ=0,最大,e最
3、大,则B项正确;在t=0.02s时,Φ最大,=0,e=0,则C项错.答案:B4.电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω.合上开关S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示,则( )A.通过R1的电流的有效值是1.2AB.R1两端的电压有效值是6VC.通过R2的电流的有效值是1.2AD.R2两端的电压有效值是6V解析:由题图知流过R2交流电电流的最大值I2m=0.6A,故选项C错误;由U2m=I2mR2=12V,选项D错误;因串联电路电流处处相同,则I1m=0
4、.6A,电流的有效值I1==0.6A,故A项错误;由U1=I1R1=6V,故选项B正确.答案:B5.(2012·高考北京卷)一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上,消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的电功率为.如果电热器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为( )A.5VB.5VC.10VD.10V解析:设电热器电阻为R,正弦交流电源的电压有效值为U效,接10V直流电源时,P==①;接交流电源时,=②,联立①②得U效=5V,故最大值Um=U效=10V,C选项正确.答案:C6.如图所
5、示,先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电.第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化,如图甲所示;第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示.若图甲、乙中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的,则以下说法正确的是( )A.第一次灯泡两端的电压有效值是U0B.第二次灯泡两端的电压有效值是U0C.第一次和第二次灯泡的电功率之比是2∶9D.第一次和第二次灯泡的电功率之比是1∶5解析:第一次所加正弦交流电压的有效值U1=U0,A项正确;设第二次所加交流电压的有效值为U2,则根据有效值的含义有T=×+×,解得U2=U0,B项错
6、;根据电功率的定义式P=可知,P1∶P2=1∶5,C项错、D项正确.答案:AD7.(2011·高考安徽卷)如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界).则线框内产生的感应电流的有效值为( )A.B.C.D.解析:扇形闭合导线框切割磁感线的有效长度始终是半径L,各点的平均速度v=,导线框进磁场和出磁场时有感应电流产生,由法拉第电磁感应定律和有效值的定义有:E=,×=I2RT,可得I=,故D正确,A
7、、B、C错误.答案:D8.(2013·山西四校联考)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ω匀速转动.t=0时,线圈平面与磁场垂直,各电表均为理想交流电表,则( )A.t=0时,线圈中的感应电动势最大B.1s内电路中的电流方向改变了次C.滑片P向下滑动时,电压表的读数不变D.线圈匀速运动的角速度ω变大时,电流表的读数也变大解析:由题意可知:线圈在t=0时处于中性面位置,感应电动势最小为0,A错;1s内线圈转过圈,每一圈电流方向改变两次,所以电流方向改变次数为,B错;电压表测量的是路
8、端电压,P向下滑时,外电阻R阻值增加,电压表示数增大,C错;线圈转动速度ω增大时,由E=BSω得,感应电动势有效值增加,电流有效值也增加,即电流表示数增加,D对.答案:D9.(2011·高考四川卷)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O1O2垂直于磁场方向,线圈电阻为2Ω.从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈转过60°时的感应电流为1A.那么(
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