2018年湖南高考物理模拟题及答案(8)

1、1 1 / / 6 6年湖南高考物理模拟题及答案（）一、选择题（X=）.下图中不属于交变电流的是 （）解析：根据交变电流的定义，大小和方向都随时间做周期性变化的电流是交变电流,图中电流的大小、方向均随时间做周期性变化，是交变电流,电.答案:图.（广东高考）图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的（）.周期是.最大值是.有效值是.表达式为=n（）（）解析：由波形图可知：周期=，电压最大值=，所以有效值=，表达式为=（）（）=n（）（），故选项、正确，、错误.答案：.如下图中各图面积均为的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场中以角速度3匀速转图中电流的方向不变，为直流ACD2 2 / /

2、6 6动，能产生正弦交变电动势=3 3的图是（）3 3 / / 6 6（轴在线圈所在平面内）匀速转动，产生 的正弦交变电动势为=3 3,由这一原则判断，图和图中感应电动势均为=3 3；图中的转 动轴不在线圈所在平面内；图转动轴与磁场方向平行，而不是垂直.答案：.如图所示，矩形线框置于竖直向下的磁场中，通过导线与灵敏电流表相连，线框在磁 场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，图中线框平面处于竖直面内，下述说法正确的是（ ）.因为线框中产生的是交变电流，所以电流表示数始终为零线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大线框通过图中位置瞬间，通过电流表的电流瞬时值最大若使线框转动的角速度增大一倍，那么通

3、过电流表电流的有效值也增大一倍解析：本题考查电磁感应现象， 基础题.线框在匀强磁场中匀速转动时，在中性面即线 框与磁感线垂直时，磁通量最大感应电动势最小， 而在题中图示位置线框与磁感应线平行时， 磁通量最小感应电动势最大，、错对；电流的有效值=，现在其余的量都不变，角速度增大 一倍后，电流也增大一倍，正确.答案：.一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动.在转动过程中，线框中的最大磁通量为 ，最大感应电动势为，下列说法中正确的是（）.当磁通量为零时，感应电动势也为零.当磁通量减小时，感应电动势也减小.当磁通量等于 时，感应电动势等于解析：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴fi

4、D图4 4 / / 6 6角速度3等于解析：根据正弦式电流的产生及其变化规律：当磁通量最大时，感应电动势为零；当磁通量减小时，感应电动势在增大； 磁通量减为零时，感应电动势最大.由此可知、项错误.设 从线框位于中性面开始计时，则有=3,式中=3. .因=，故角速度3=，项正确.设=,则解出3=n. .此时=，所以项错.答案：图.如图所示，矩形线圈，面积为，匝数为，线圈电阻为，在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴和以相同的角速度3匀速转动，（以边为轴，以边中点为轴）当线圈平面从与 磁场方向平行开始计时， 线圈转过。的过程中， 绕及轴转动产生的交流电的电流大小， 电荷 量及焦耳热分别为，及，

5、，则下面判断正确的是（）.线圈绕和转动时电流的方向相同，都是 m m. =.=（3）. =n 3（）（）解析：本题考查电磁感应中电荷量、热量、电流的计算和感应电流方向的判断.绕、转动时电流的方向相同， 但电流的方向为mi,错；电荷量=,与绕哪个轴转动没有关系，错；线圈绕两轴转动时产生的电动势相同，所以电流相同，发热也相同，对错.答案：图.如图所示，边长为= 的正方形线圈，其匝数为=、总电阻为=Q，外电路的电阻为=Q,的中点和的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度= ,若线圈从图示位置开始，以角速度3=绕轴匀速转动，则以下判断中正确的是（）.在=时刻，磁场穿过线圈的磁通量为零，

6、但此时磁通量随时间变化最快5 5 / / 6 6.闭合电路中感应电动势的瞬时表达式=从=时刻到=时刻，电阻上产生的热量为=.从=时刻到=时刻，通过的电荷量=解析：线圈在磁场中转动，=3=，错.当线圈平面与磁场平行时磁通量变化最快，正确.=nX，错.=.，正确.答案：图.如图所示，图线是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线所示，以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是（）.线圈先后两次转速之比为：.两种情况在内通过线圈的磁通量之比为：.两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比：=：.两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比：=：解析：两种情况：

7、= ：,： = ：,线圈先后两次转速之比为：，选项正确.两种情况下 在内磁通量的变化量不同，选项错误.交流电的最大值=3，电动势最大值之比为：=,两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比：=:,选项正确.答案：二、计算题（X,=,）.用均匀导线弯成正方形闭合线框，线框每边长，每边的电阻值为Q. .把线框放在磁感应强度为= 的匀强磁场中，并使它绕轴以3=的角速度旋转，旋转方向如图所示 （沿由 向看为顺时针方向） .已知、两点分别在和上，轴在线框平面内，并且垂直于，=,=（）（）当线框平面转至和平行的瞬时（如图所示位置）6 6 / / 6 61每个边产生的感应电动势的大小各是多少？2线框内感应电流的大

8、小是多少？方向如何？()()求线框由图所示位置旋转的过程中产生的平均电动势的大小；()()线框旋转一周内产生的热量为多少？解析：()()令表示正方形线框的边长，表示其每边的电阻值，则=,=Q，设此时段感应电动势的大小为，段感应电动势的大小为，则=3 =3 =段和段不切割磁感线，所以它们的电动势都是零线框中的感应电动势=+ =线框中的感应电流为=()()=根据楞次定律或右手定则，可判断电流方向沿()()根据法拉第电磁感应定律，线框由图所示位置旋转的过程中产生的平均电动势的大小,= = = = =()()线框旋转一周产生的热量为=()()总=()()=n X =X答案：()()二=二 方向沿 ()

9、()()()X -如图所示，矩形线圈在磁感应强度=的匀强磁场中绕轴以角速度3= n匀速转动,线圈共匝，每匝线圈的电阻值为Q,=,=，负载电阻=Q. .求()()电阻在内发出的热量；()()电阻在 内流过的电荷量( (设线圈从垂直中性面开始转动 ) )解析：()()矩形线圈在匀强磁场中旋转产生正弦交变电流，电动势的峰值为=3 =XXXX n=，电流的有效值=()()矩形线圈旋转过程中产生的感应电动势的平均值= = = = = 内电路流过的电荷量=答案：()()()()曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机，图甲为其结构示意图.图中、，电流的平均值=7 7 / / 6 6是一对固定的磁极，

10、 为固定转轴上的矩形线框，转轴过边中点，与边平行，它的一端有一半8 8 / / 6 6径=的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触，如图乙所示.当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动. 设线框由=匝导线圈组成， 每匝线圈的面积= 磁极间的磁场可视作匀强磁场， 磁感应强度=,自行车车轮的半径= ,小齿轮的半径= 大齿轮的半径= 现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机 输出电压的有效值= ?( (假设摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动 ) )解析：当自行车车轮转动时， 通过摩擦小轮使发电机的线框在匀强磁场内转动，线框中产生一正弦交流电动势， 旋转线框与摩擦小轮角速度相等，而摩擦小轮又与车轮线速度相等( (自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动) )，车轮又与小齿轮角速度相等，最终小齿轮与大齿 轮边缘的