2012届高考物理总复习 课时训练卷16

用心 爱心 专心1 复习课时训练卷复习课时训练卷 1 下列四幅图是交流电的图象 其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是 解析 我国居民日常生活所用的是正弦式交流电 其电压的有效值是 220 V 最大值 为 311 V 周期为 0 02 s 所以只有 C 正确 答案 C 2 如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 解析 A B 选项中闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场且过线圈平面的转轴匀速转动 满足产生正弦式交变电流的条件 能产生正弦式交变电流 C 选项中转轴平行于磁场 转 动过程中 穿过线圈的磁通量始终为零 故 C 中不产生正弦式交变电流 D 选项中虽然只 有一半线圈在磁场中 但是始终有一边切割磁感线按照正弦规律产生感应电动势 且一边 出磁场时 另一边恰好进入 保证转动过程中感应电动势连续按照正弦规律变化 D 选项 正确 答案 ABD 3 边长为l的正方形闭合线框abcd 在磁感应强度为B的匀强磁场中 以角速度 绕cd从下图所示位置开始匀速运动 转轴与磁场垂直 线框总电阻为R 一理想电压表接 在线框的c d两点之间 下列说法中正确的是 A 线框转一周外力所做的功为 B2l4 R B 线框转过 90 的过程中感应电动势的最大值为Bl2 C 线框转过 90 的过程中通过线框导线横截面的电荷量为 Bl2 R D 电压表示数为 2Bl2 2 解析 线框在转动过程中 产生的感应电动势的有效值为E 电流的有效值 2Bl2 2 为I T 线框转动一周 产生的热量Q I2RT 2R 2Bl2 2R 2 2Bl2 2R 2 外力做的功W Q 选项 A 正确 感应电动势的最大值Em Bl2 选项 B 正确 B2l4 R 用心 爱心 专心2 线框转动 90 的过程中 流过导体某一截面的电荷量q 选项 C 正确 电压表 R Bl2 R 的示数等于cd端电压的有效值 U I 选项 D 错误 R 4 2Bl2 2R R 42 Bl2 8 答案 ABC 4 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 不计电路的 其他电阻 下列说法正确的是 A 交变电流的周期为 0 125 sB 交变电流的频率为 8 Hz C 交变电流的有效值为 AD 交变电流的最大值为 4 A 2 解析 由题图可直接获取的信息是 交变电流的周期是 0 250 s A 错 感应电动势的 最大值为 20 V 线圈中产生的交变电流为正弦交变电流 从而可推出 交变电流的频率 f Hz 4 Hz B 错 交变电流的最大值Im A 2 A D 错 交变电流的 1 T 1 0 250 Em R 20 10 有效值I A A 所以正确选项为 C Im 2 2 22 答案 C 5 2010 年安徽省皖南八校联考 如图所示 图 甲 和图 乙 分别表示正弦脉冲波和 方波的交变电流与时间的变化关系 若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻 则经 过 1 min 的时间 两电阻消耗的电功之比W甲 W乙为 A 1 B 1 2 2 C 1 3 D 1 6 解析 电功的计算 I要用有效值计算 图 甲 中 由有效值的定义得 2R 2 10 2 0 2R 2 10 2 I21R 6 10 2 得I1 A 图 乙 中 1 2 1 2 3 3 I的值不变I2 1 A 由W UIt I2Rt可以得到W甲 W乙 1 3 答案 C 6 如图甲所示 A B为两个相同的环形线圈 共轴并靠近放置 当A线圈中通有如 图乙所示的变化电流i时 则 用心 爱心 专心3 A 在t1到t2时间内A B两线圈相吸 B 在t2到t3时间内A B两线圈相斥 C t1时刻两线圈间作用力为零 D t2时刻两线圈吸引力最大 解析 t1到t2时间内 A线圈中电流减小 产生的磁场减弱 穿过B的磁通量减小 由楞次定律的第二种表述 B受到向左的磁场力以阻碍磁通量的减小 A 对 同理 在t2 到t3时间内B受到向右的磁场力以阻碍磁通量的增大 B 对 t1时刻 A中电流最大 但 变化率为零 B中不产生感应电流 从而使两线圈间作用力为零 C 对 t2时刻 A中电流 变化率最大 B中感应电流最大但A中电流为零 因而作用力为零 答案 ABC 7 家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分 来实现的 由截去部分的多少来调节电压 从而实现灯光的可调 比过去用变压器调压方 便且体积较小 某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示 若用多用电表测灯泡的两端 的电压 多用电表示数为 A Um B Um 2 2 2 4 C Um D Um 1 2 1 4 解析 多用电表测得的电压值为有效值 根据电流的热效应Q T Um 2 2 R T 2 U2 有 R 得U有 Um C 正确 1 2 答案 C 8 如图甲 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 两种电压的有效值相等 C 图甲所示电压的瞬时值表达式为u 311sin 100 t V 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 解析 图甲 图乙均表示交流电 故 A 错 图甲是正弦交流电 周期为 2 10 2 s 所以 100 rad s 所以电压的瞬时值表达式为u 311sin 100 t V 故 C 选项 2 T 对 图甲和图乙的有效值并不相同 B 错 变压器只能改变交流电的电压 不能改变交流 电的频率 故 D 错 答案 C 9 如图所示 在两平行金属板中央有一个静止的电子 不计重力 当 两板间加上如图所示的交变电压后 能使电子有可能做往返运动的电压是 用心 爱心 专心4 解析 由 A 图象可知 电子先做加速度减小的加速运动 T时刻速度最大 由T到 1 4 1 4 T做加速度增加的减速运动 T时刻速度为零 从T到T电子反向做加速度减小的加速 1 2 1 2 1 2 3 4 运动 T时刻速度最大 由T到T做加速度增大的减速运动 T时刻速度为零 回到原位 3 4 3 4 置 即电子能做往复运动 同样的方法可得 B C 也对 答案 ABC 10 图 甲 为小型旋转电枢式交流发电机的原理图 其矩形线圈在匀速磁场中绕垂直 于磁场方向的固定轴OO 匀速转动 线圈的匝数n 100 电阻r 10 线圈的两端经 集流环与电阻R连接 电阻R 90 与R并联的交流电压表为理想电表 在t 0 时刻 线圈平面与磁场方向平行 穿过每匝线圈的磁通量 随时间t按图 乙 所示正弦规律变 化 求 1 交流发电机产生的电动势最大值 2 电路中交流电压表的示数 解析 1 交流发电机产生电动势的最大值 Em nBS 而 m BS 所以Em 2 T 2n m T 由 t图线可知 m 2 0 10 2 Wb T 6 28 10 2 s 所以Em 200 V 2 电动势的有效值E Em 100 V 2 22 由闭合电路的欧姆定律 电路中电流的有效值为I A E R r2 交流电压表的示数为U IR 90 V 127 V 2 答案 1 200 V 2 127 V 11 如图所示 间距为L的光滑水平金属导轨 水平地放置在竖直方向的磁感应强度 为B的匀强磁场中 一端接阻值为R的电阻 质量为m的导体棒放置在导轨上 其电阻为 R0 在拉力F作用下从t 0 的时刻开始运动 其速度随时间的变化规律为v vmsin t 不计导轨电阻 求 用心 爱心 专心5 1 从t 0 到t 时间内电阻R产生的热量 2 2 从t 0 到t 时间内拉力F所做的功 2 解析 1 导体棒产生的感应电动势E BLv BLvm sin t 是正弦交变电流 其有效值 E Em 2 BLvm 2 在 t T的时间内产生的热量 2 Q I2RT 2R E R R0 2 RB2L2v2 m R R0 2 2 从t 0 到t 的时间是 周期 这段时间内棒的速度由 0 增至vm