选择题专项训练(电磁感应、交流电)

1 选择题专项训练 电磁感应 交流电 选择题专项训练 电磁感应 交流电 1 图中 MN 和 PQ 为竖直方向的两平行足够长的光滑金属导轨 间距为 L 电阻 不计 导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直 两端分别接阻值为 2R 的电阻 R1和电容为 C 的电容器 质量为m 电阻为 R 的金属杆 ab 始终垂 直于导轨 并与其保持良好接触 杆 ab 由静止开始下滑 在下滑过程中最大 的速度为v 整个电路消耗的最大电功率为 P 则 A 电容器右极板带负电 B 电容器的最大带电量为 CBLv 3 C 杆ab的最大速度v等于 p mg D 杆ab所受安培力的最大功率为 p 3 2 如图甲所示 等离子气流由左方连续以速度射 0 v 入 P1和 P2两板间的匀强磁场中 直导线 ab 与 P1 P2相连接 线圈 A 与直导线 cd 连接 线圈 A 内有随图乙所示变化的磁场 且规定磁场的正方向 向左 则下列叙述正确的是 A 0 1s 内 ab cd 导线互相排斥 B 1 2s 内 ab cd 导线互相吸引 C 2 3s 内 ab cd 导线互相吸引 D 3 4s 内 ab cd 导线互相吸引 3 如图所示 MN PQ 是与水平面成 角的两条平行光滑且足够长的金属导轨 其电阻忽略不计 空间存在着垂直于轨道平面向上的匀强磁场 磁感应强度大 小为 B 导体棒 ab cd 垂直于导轨放置 且与轨道接触良好 每根导体棒的 质量均为m 电阻均为r 轨道宽度为 L 与导轨平行的绝缘细线一端固定 另一端与 ab 棒中点连接 细线能承受的最大拉力 Tm 2mgsin 今将 cd 棒由 静止释放 则细线被拉断时 cd 棒的 A 速度大小是 22 2sinmgr B L B 速度大小 22 sinmgr B L C 加速度大小是2 sing D 加速度是 gsin 4 如图所示 有缺口的金属圆环与板间距为 d 的平行板电容器的两极板焊接在一起 金属环右侧有一垂直纸 面向外的匀强磁场 现使金属环以恒定不变的速率 v 向右运动由磁场外进入磁场 在金属环进入磁场的过 程中 电容器带电量 Q 随时间 t 变化的关系图是 5 如图所示 平行金属导轨与水平面成 角 导轨与固定电阻 R1和 R2相连 匀强磁场垂直穿过导轨平面 有 一导体棒 ab 质量为 m 导体棒的电阻与固定电阻 R1和 R2的阻值均相等 与导轨之间的动摩擦因数为 导 体棒 ab 沿导轨向上滑动 当上滑的速度为 v 时 导体棒受到的安培力的大小为 F 此时 A 电阻 R1消耗的热功率为 FV 3 B 电阻 R2消耗的热功率为 FV 6 2 C 整个装置因摩擦而消耗的热功率为 mgv D 整个装置消耗的机械功率为 mgvcos 6 如图 a 所示 圆形线圈 P 静止在水平桌面上 其正上方固定一螺线管 Q P 和 Q 共轴 Q 中通有变化电流 i 电流随时间变化的规律如图 b 所示 P 所受的重力为 G 桌面对 P 的支持力为 FN 则 A t1时刻 FN G P 有收缩的趋势 B t2时刻 FN G 此时穿过 P 的磁通量最小 C t3时刻 FN G 此时 P 中无感应电流 D t4时刻 FN G 此时穿过 P 的磁通量最小 7 如图所示 条形磁铁用细线悬挂在 O 点 O 点正下方固定一水平放置 的闭合铝线圈 让磁铁在竖直面内摆动 不计空气阻力 则 A 磁铁始终做等幅摆动 B 磁铁始终受到线圈的斥力作用 C 线圈对磁铁的作用力始终是阻力 D 线圈对磁铁的作用力有时是阻力有时是动力 8 如右图所示 两个垂直纸面的匀强磁场方向相反 磁感应强度的大小均为 磁场区域的宽度均为 a 一B 正三角形导线框 ACD 高为 a 从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域 则下图中感应电流 I 以逆 时针方向为电流的正方向 与线框 移动距离 x 的关系图象正确的是 9 某空间中存在一个有竖直边界的水平方向匀强磁场区域 现将一个等腰梯形闭合导线圈 从图甲所示位置 垂直于磁场方向匀速拉过这个区域 尺寸如右图所示 下图中能正确反映该过程线圈中感应电流随时间变 化的图象是 10 如图所示 在水平面内的直角坐标系 xoy 中有一光滑金属导轨 AOC 其中曲线导轨 OA 满足方程 sinyLkx 长度为 2K 的直导轨 OC 与 x 轴重合 整个导轨处于竖 直向上的匀强磁场中 现有一长为 L 的金属棒从图示位置开始沿 x 轴正方向 做匀速直线运动 已知金属棒单位长度的电阻为 R0 除金属棒的电阻外其余 电阻均不计 棒与两导轨始终接触良好 则在金属棒运动过程中 它与导轨 t t 1 1 t t 2 2 t t 3 3 t t 4 4 t t 3 组成的闭合回路 A 电流逐渐增大 B 消耗的电功率逐渐增大 C 电流逐渐减小 D 消耗的电功率逐渐减小 11 如图是一种理想自耦变压器示意图 线圈绕在一个圆环形的铁芯上 P 是 可移动的滑动触头 AB 间接交流电压 U 输出端接通了两个相同的灯泡 L1和 L2 Q 为滑动变阻器的滑动触头 当开关 S 闭合 P 处于如图所在的 位置时 两灯均能发光 下列说法正确的是 A 将 P 沿逆时针方向移动 两灯均变暗 B P 不动 将 Q 向左移动 两 灯均变亮 C P 不动 将 Q 向右移动 输入功率变大 D 断开开关 L1将变暗 12 小型交流发电机中 矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动 产生的 感应电动势与时间呈正弦函数关系 如图所示 此线圈与一个 R 10 的电阻构成闭合电路 不计电路中其他电阻 下列说法正 确的是 A 交变电流的周期为 0 125s B 交变电流的频率为 8Hz C 交变电流的有效值2A D 交变电流的最大值为 4A 13 如图所示 一理想变压器原线圈匝数 n1 1100 匝 副线圈匝数 n2 220 匝 交流电源的电压 u V 电阻 R 44 电压表 100sin 2220t 电流表均为理想电表 则下列说法正确的是 A 电流表 A1的示数为 0 1A B 电流表 A2的示数约为 0 5A C 电压表的示数为 22V D 原线圈输入功率 44W 14 如图为一自耦变压器 它的特点是铁芯上只绕有一个线圈 把整个线圈作为原 线圈 而取线圈的一部分作为副线圈 已知原线圈所接的正弦交流电电压为 U 交流电流表 A1 A2均为理想电流表 当触头P向上移动时 两个交流电流表的 读数变化情况为 A A1读数变小 B A1读数不变 C A2读数变小 D A2读数变大 15 如图所示为理想变压器 b 是原线圈的中心抽头 交流电压表 V 和交流电流表 A 都是理想电表 除滑动变 阻器的电阻外其余电阻均不计 在原线圈 c d 两端加上交流电压 则下 列说法正确的是 A 保持 P 的位置不变 单刀双掷开关由 a 切换到 b 时 电压表的示数变 小 B 保持 P 的位置不变 单刀双掷开关由 a 切换到 b 时 电流表的示数变大 C 保持 P 的位置不变 单刀双掷开关由 a 切换到 b 时 电源输出的功率不变 D 单刀双掷开关与 a 连接 滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动的过程中 电 压表和电流表的示数均变小 16 如图所示 理想变压器原 副线圈的匝数比为 k 输出端接有一交流电动机 V a A n1n2 R u b d c P 4 其线圈的电阻为 R 将原线圈接在正弦交流电源两端 变压器的输入功率为 P0时 电动机恰好能带动质量 为的物体匀速上升 此时理想电流表的示数为 I 若不计电动机的机械损耗 重力加速度为 则下m A g 列说法正确的是 A 电动机的输出功率为 P0 k B 原线圈两端电压的有效值为 k R C 原线圈中电流的有效值为 I k D 副线圈两端电压的有效值为 IR 17 如图所示 交流发电机线圈的面积为 0 05m2 共 100 匝 该线圈在磁感应强度为的匀强磁场中 以 1 T 10的角速度匀速转动 电阻 R1和 R2的阻值均为 50 线圈的内阻忽略不计 若从图示位置开始rad s 计时 则 A 电压表的示数为 B 电流表的示数为50 2 V2 A C 线圈中的电动势为 D 上消耗的电功率为50sin10Vet 1 R 50 W 18 如图所示 一理想变压器原线圈匝数为 n1 1000 匝 副线圈匝数为 n2 200 匝 将线圈接在200 2sin120 ut V 的交流电压上 电阻 R 100 电流表为理想电表 A 下列推断正确的是 A 交流电的频率为 50Hz B 穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 0 2Wb s C 的示数为 0 42A D 变压器的输入功率是 16W A 19 厦门 2011 二检 图甲 图乙分别表示两种电压的波形 其中图甲所示电压按正弦规律变化 下列说法 正确的是 A 图甲表示交流电 图乙表示直流电 B 图甲所示电压的瞬时值表达式为 100sin2220Vtu C 图甲 乙两种电压的有效值分别为 220V 和 4V D 图甲所示电压经匝数比为 10 1 的变压器变压后 频率变为原来的 1 10 20 三明 2011 二检 矩形导线框abcd 放在匀强磁场中 磁感线方向与线圈平面垂直 磁感应强度B 随时间变化 t 5 的图象如图所示 t 0 时刻 磁感应强度的方向如图所示 在 0 4 s 时间内 线框ab 边所受安培力 F 随时 间变化的图象 力的方向规定以向左为正方向 可能是下图中的 21 三明 2011 二检 如图甲所示的理想变压器 其原 副线圈的匝数比为 10 1 R1 20 R2 40 C 为电容器 已知通过 R1的正弦交流电如图乙所示 则 A 交流电的频率为 0 02 Hz B 原线圈输入电压的最大值为 200 V C 电阻 R2的电功率为 10W D 通过 R3的电流始终为零 22 龙岩 2011 二检 在磁场区域中有一粗细均匀的正方形导体线框 abcd 线框平面 与磁场方向垂直 其中左 右两边的匀强磁场以动为 ab 为分界线 磁感应强度大 小均为 B 方向分别垂直纸面向里 向外 现使线框以 ab 边为转轴匀速转动 转 动方向如图所示 规定 abcda 方向为电流的正方向 并以图示位置为计时起点 则 下列图象中能正确表示线框中的感应电流 i 和 ab 两端电压 Uab 随时间变化的是 23 莆田 2011 二检 如图所示 边长 分别为和的单匝矩形线圈 abcd 在匀强磁场中绕轴匀速转动 转动角速度 1 L 2 L OO 为 磁场的磁感应强度为 B 线圈的电阻为 R 则 A 线圈中感应电流的有效值为 12 2 BL L R C 线圈从图示位置转过的过程中通过导线横截面的电荷量为 2 2 2 BS R F F F F t tt t O O L 1 L 2 B a b c d 6 D 线圈从图示位置转过的过程中产生的热量为 2 222 12 4 B L L R 24 龙岩一中 2011 最后模拟 如右图 一理想变压器原副线圈匝数比为 4 1 原线圈两端接入一正弦交流电源 副线圈电路中R 为负载电阻 交流电压表和交流电流表都是理想电表 下列结论正确的是 A 若电压表读数为6V 则输入电压的最大值为24V B 若输入电压不变 副线圈匝数增加到原来的 2 倍 则电流表的读数减小到原来