2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 10-1交變電流的產(chǎn)生和描述同步檢測試題.doc
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2019年高考物理一輪復(fù)習(xí) 10-1交變電流的產(chǎn)生和描述同步檢測試題1(多選題)如圖341所示,矩形線框置于豎直向下的磁場中,通過導(dǎo)線與靈敏電流表相連,圖341線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,圖中線框平面處于豎直面內(nèi),下述說法正確的是()A因為線框中產(chǎn)生的是交變電流,所以電流表示數(shù)始終為零B線框通過圖中位置瞬間,穿過線框的磁通量最大C線框通過圖中位置瞬間,通過電流表的電流瞬時值最大D若使線框轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍,那么通過電流表電流的有效值也增大一倍解析:本題考查電磁感應(yīng)現(xiàn)象,基礎(chǔ)題線框在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時,在中性面即線框與磁感線垂直時,磁通量最大,感應(yīng)電動勢最小,而在題中圖示位置線框與磁感線平行時,磁通量最小,感應(yīng)電動勢最大,A、B錯,C對;電流的有效值I,由表達式分析可知,角速度增大一倍后,電流也增大一倍,D正確答案:CD圖3422如圖342所示,單匝矩形線圈的一半放在具有理想邊界的勻強磁場中,線圈軸線OO與磁場邊界重合線圈按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動若從圖示位置開始計時,并規(guī)定電流方向沿abcda為正方向,則線圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時間變化的圖象是圖343中的()A B C D圖343解析:t0時線圈磁通量最大,磁通量的變化率最小,所以感應(yīng)電動勢、感應(yīng)電流最小根據(jù)楞次定律可以判斷,t0時刻開始線圈中磁通量變小,產(chǎn)生的感應(yīng)電流i為負向,電流變大,C、D不正確經(jīng)過1/4周期后,dc切割磁感線,電流方向為負,電路中有持續(xù)負方向的電流,B不正確綜上所述,應(yīng)選擇A.答案:A3某交流電壓為u6sin314t V,則以下說法正確的是()用此交流電作打點計時器的電源時,打點周期為0.02 s;把額定電壓為6 V的小燈泡接到此電源上,小燈泡正常發(fā)光;把額定電壓為6 V的小燈泡接到此電源上,小燈泡將被燒毀;耐壓6 V的電容器不能直接用在此電源上ABC D解析:據(jù)2/T314 rad/s,可知此交流電的周期為T0.02 s,小燈泡的額定電壓指的是交流電壓的有效值,而電容器的耐壓值指的是交流電壓的最大值答案:D4一根電阻絲接入100 V的恒定電流電路中,在1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q,同樣的電阻絲接入正弦式交變電流的電路中,在2 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量也為Q,則該交變電壓的峰值是()A141.4 V B100 VC70.7 V D50 V解析:由有效值定義得t2t,得U有U,U峰U有UU,U100 V時,B對,A、C、D錯答案:B甲 乙圖3445在勻強磁場中,一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動,如圖344甲所示,產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖344乙所示,則()At0.005 s時線框的磁通量變化率為零Bt0.01 s時線框平面與中性面重合C線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311 VD線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100 Hz解析:本題考查正弦交流電的圖象,意在考查考生根據(jù)正弦交流電的圖象獲取交流電特征信息的能力t0.005 s時感應(yīng)電動勢最大,線框的磁通量變化率也最大,A錯誤t0.01 s時感應(yīng)電動勢為零,穿過線框磁通量最大,線框平面與中性面重合,B正確感應(yīng)電動勢的最大值為311 V,有效值則為V,C錯誤所產(chǎn)生電動勢的周期為0.02 s,頻率等于周期的倒數(shù),為50 Hz,D錯誤答案:B6(多選題)xx寶雞質(zhì)檢如圖345所示,圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的正弦式交流電的圖象,當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后,所產(chǎn)生的正弦式交流電的圖象如圖線b所示,以下關(guān)于這兩個正弦式交流電的說法正確的是()圖345A在圖中t0時刻穿過線圈的磁通量均為零B線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為32C交流電a的瞬時值表達式為u10sin5t(V)D交流電b的最大值為5 V解析:t0時刻穿過線圈的磁通量最大,磁通量的變化率為零,故電壓為零,A項錯讀圖得兩次周期之比為23,由角速度得角速度與周期成反比,故B項正確讀圖得a的最大值為10 V,5,由交流電感應(yīng)電動勢瞬時值表達式eEmsint(V)(從中性面開始計時)得,u10sin5t(V),故C項正確交流電的最大值EmnBS.所以根據(jù)兩次角速度的比值可得,交流電b的最大值為10 V V,故D項錯答案:BC圖3467(多選題)如圖346所示,在兩平行金屬板中央有一個靜止的電子(不計重力),當(dāng)兩板間加上如圖347所示的交變電壓后,能使電子有可能做往返運動的電壓是() A BC D圖347解析:由A圖象可知,電子先做加速度減小的加速運動,T時刻速度最大,由T到T做加速度增大的減速運動,T時刻速度為零從T到T電子反向做加速度減小的加速運動,T時刻速度最大,由T到T做加速度增大的減速運動,T時刻速度為零,回到原位置,即電子能做往復(fù)運動同樣的方法可得B、C也對答案:ABCB組能力提升8(多選題)xx江蘇省蘇北三市調(diào)研如圖348所示電路中,電源電壓u311sin100t(V),A、B間接有“220 V,440 W”的電暖寶、“220 V,220 W”的抽油煙機、交流電壓表及保險絲下列說法正確的是()圖348A交流電壓表的示數(shù)為311 V B電路要正常工作,保險絲的額定電流不能小于3 AC電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機發(fā)熱功率的2倍D1 min抽油煙機消耗的電能為1.32104 J解析:交流電壓表的示數(shù)表示有效值,即為220 V,選項A錯誤;電路正常工作時,干路電流I A A3 A,顯然,選項B正確;電暖寶幾乎將電能全部轉(zhuǎn)化為熱能,而抽油煙機主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能,顯然,電暖寶發(fā)熱功率遠大于抽油煙機發(fā)熱功率的2倍,選項C錯誤;1 min抽油煙機消耗的電能為WPt220 W60 s1.32104 J,選項D正確答案:BD圖3499(多選題)圖349所示為交變電流產(chǎn)生的示意圖,在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中線圈繞OO軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,線圈匝數(shù)為N,線圈總電阻為r,線圈面積為S,外電路電阻為R.在線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中,下列說法正確的是()A磁通量的變化量NBSB平均感應(yīng)電動勢C電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QD電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR解析:穿過某個面的磁通量與線圈匝數(shù)無關(guān),線圈在題設(shè)的條件下,其磁通量的變化量BS,選項A錯;線圈轉(zhuǎn)過90的時間t,所以平均電動勢NN,選項B正確;線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值為E.回路中電流的有效值為I.所以,電阻R上產(chǎn)生的熱量為QI2Rt2R.選項D正確,答案為B、D.答案:BD10xx北京卷一個小型電熱器若接在輸出電壓為10 V的直流電源上,消耗電功率為P;若把它接在某個正弦交流電源上,其消耗的電功率為.如果電熱器電阻不變,則此交流電源輸出電壓的最大值為()A5 V B5 VC10 V D10 V解析:設(shè)該電熱器的電阻為R,題中正弦交流電源輸出電壓的有效值為U,則;加直流電時,P;又由最大值UmU,可解出Um10 V故選項C正確答案:C11xx安徽卷圖3410甲是交流發(fā)電機模型示意圖在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,有一矩形線圈abcd可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸OO轉(zhuǎn)動,由線圈引出的導(dǎo)線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞OO轉(zhuǎn)動的金屬圓環(huán)相連接,金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸,這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R形成閉合電路圖3410乙是線圈的主視圖,導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來表示已知ab長度為L1,bc長度為L2,線圈以恒定角速度逆時針轉(zhuǎn)動(只考慮單匝線圈)甲乙丙圖3410(1)線圈平面處于中性面位置時開始計時,試推導(dǎo)t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e1的表達式;(2)線圈平面處于與中性面成0夾角位置時開始計時,如圖丙所示,試寫出t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢e2的表達式;(3)若線圈電阻為r,求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱(其他電阻均不計)圖3411解析:(1)矩形線圈abcd轉(zhuǎn)動過程中,只有ab和cd切割磁感線,設(shè)ab和cd的轉(zhuǎn)動速度為v,則v在t時刻,導(dǎo)線ab和cd因切割磁感線而產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均為E1BL1v由圖可知vvsint則整個線圈的感應(yīng)電動勢為e12E1BL1L2sint(2)當(dāng)線圈由題圖(c)位置開始運動時,在t時刻整個線圈的感應(yīng)電動勢為e2BL1L2sin(t0)(3)由閉合電路歐姆定律可知I這里E為線圈產(chǎn)生的電動勢的有效值E則線圈轉(zhuǎn)動一周在R上產(chǎn)生的焦耳熱為QRI2RT其中T于是QRR2.答案:(1)e1BL1L2sint(2)e2BL1L2sin(t0)(3)R212某電壓u120sint V、頻率為50 Hz的交變電流,把它加在激發(fā)電壓和熄滅電壓均為u060 V的霓虹燈的兩端,求在1 h內(nèi),霓虹燈發(fā)光時間有多長試分析為什么人眼不能感到這種忽明忽暗的現(xiàn)象解析:如圖3412所示,畫出一個周期內(nèi)交變電流的ut圖象,其中陰影部分對應(yīng)的時間t1表示霓虹燈不能發(fā)光的時間,根據(jù)對稱性,一個周期內(nèi)霓虹燈不能發(fā)光的時間為4t1.圖3412當(dāng)uu060 V時,由u120sint V求得:t1 s,再由對稱性得一個周期內(nèi)能發(fā)光的時間tT4t1 s s.再由比例關(guān)系求得1 h內(nèi)霓虹燈發(fā)光的時間t s2 400 s.很明顯霓虹燈在工作過程中是忽明忽暗的,而熄滅的時間間隔只有 s(如圖中t2時刻到t3時刻),由于人的眼睛具有視覺暫留現(xiàn)象,而這個視覺暫留時間約為 s,遠大于 s,因此經(jīng)過燈光刺激的人眼不會對短暫的熄滅而有所感覺答案:2 400 s分析見解析13如圖3413甲所示,在兩根水平放置的平行金屬導(dǎo)軌兩端各接一只R1 的電阻,導(dǎo)軌間距L0.2 m,導(dǎo)軌的電阻忽略不計,整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度B0.8 T一根電阻r0.3 的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌保持良好接觸若導(dǎo)體棒沿平行于導(dǎo)軌的方向在PQ和MN之間運動,其速度圖象如圖3413乙所示求:圖3413(1)導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式;(2)整個電路在1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量解析:(1)由速度圖象可得,某時刻導(dǎo)體棒做簡諧運動的速度表達式vt10sin10t m/s.導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式eBLvt1.6sin10t V.(2)感應(yīng)電動勢的最大值為Emax10BL1.6 V,感應(yīng)電動勢的有效值為EEmax/,回路中的總電阻為RrR/20.8 ,回路中的電流IE/R A.整個電路在1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為QI2Rt96 J.答案:(1)e1.6sin10t V(2)96 JC組難點突破14如圖3414所示電路,電阻R1與電阻R2阻值相同,都為R,和R1并聯(lián)的D為理想二極管圖3414(正向電阻可看作零,反向電阻可看作無窮大),在A、B間加一正弦交流電u20sin 100t V,則加在R2上的電壓有效值為()A10 VB20 VC15 VD5 V解析:由有效值定義,T,解得U5V,選D.答案:D- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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