1、三水实验中学高三物理限时训练（22）班别 学号 姓名 。一、单项选择题1关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法正确的是()A线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向不变B线圈每转动一周，感应电流的方向改变一次C线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次D线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都改变一次2一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，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()A5 VB5 VC10 VD10 V3在如图所示的电路中，电
2、阻R1与R2阻值相同，都为R，和R1并联的D为理想二极管(正向电阻可看做零，反向电阻可看做无穷大)，在A、B间加一正弦交流电u20sin 100t(V)，则加在R2上的电压有效值为 ()A10 V B20 V C15 V D5 V4如图所示为电动机的简化模型，线圈abcd可绕轴O1O2自由转动。当线圈中通入如图所示的电流时，顺着O1O2的方向看去，线圈将()A顺时针转动B逆时针转动C仍然保持静止D既可能顺时针转动，也可能逆时针转动5(2015合肥质检)如图甲所示为一台发电机的结构示意图，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，它们的表面成半圆柱面形状。M是圆柱形铁芯，铁芯外套有一矩形线圈，线圈绕铁芯M
3、中心的固定转轴匀速转动。磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的辐向磁场。若从图示位置开始计时电动势为正值，则图乙中能正确反映线圈中感应电动势e随时间t变化规律的是()6一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 ，现外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图乙所示，则()A电压表的示数为220 VB电路中的电流方向每秒钟改变50次C灯泡实际消耗的功率为484 WD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J二、多项选择题7一单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图线a所示，当调整线圈转速后，电动势的
4、变化规律如图线b所示。以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是()A从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值B线圈先后两次转速之比为23C在图线a和b中，t0时刻穿过线圈的磁通量均为零D图线b电动势的瞬时值表达式为e100sin(V)8如图甲所示，将阻值为R5 的电阻接到内阻不计的正弦式交变电源上，电流随时间变化的规律如图乙所示，电流表串联在电路中测量电流的大小，电流表内阻不计，下列说法正确的是()A电阻R两端电压的函数表达式为u2.5sin 200t(V)B电阻R消耗的电功率为1.25 WC若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生，如图丙所示，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为1 A
5、D这一交变电流与如图丁所示电流比较，其有效值之比为19如图所示，电阻为r的矩形线圈面积为S，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。匀强磁场的磁感应强度为B，t0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则()A滑片P下滑时，电压表的读数不变B图示位置线圈中的感应电动势最大C线圈从图示位置转过180的过程中，流过电阻R的电荷量为D1 s内流过R的电流方向改变次10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2 。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1 A。那么()A线圈消耗的电功率为4 WB线圈中感应电流的有效
6、值为2 AC任意时刻线圈中的感应电动势为e4cos t(V)D任意时刻穿过线圈的磁通量为sint(Wb)三、计算题11如图所示，N50匝的矩形线圈abcd，ab边长l120 cm，ad边长l225 cm，放在磁感应强度B0.4 T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO轴以n3 000 r/min的转速匀速转动，线圈电阻r1 ，外电路电阻R9 ，t0时，线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸内。(1)t0时感应电流的方向；(2)写出感应电动势的瞬时值表达式；(3)线圈转一圈外力做多少功？(4)从图示位置转过90的过程中流过电阻R的电荷量是多少？参考答案：1C 2
7、C 3D 4A 5D 6D 7AD 8AD 9CD 10AC11解析：(1)由楞次定律可得线圈感应电流方向为adcba。(2)线圈的角速度2n rad/s100 rad/s图示位置的感应电动势最大，其大小为EmNBl1l2314 V电动势的表达式eEmcos t314cos 100t(V)(3)电动势的有效值 E线圈匀速转动的周期 T0.02 s线圈匀速转动一圈，外力做功大小等于电功的大小，即WI2(Rr)TT代入数据得 W96.8 J(4)从t0起转过90过程中，t内流过R的电荷量qItt代入数据得 q0.1 C答案：(1)adcba(2)e314cos 100t(V)(3)96.8 J(4)0.1 C
