2013年高考优化方案第一轮总复习资料 选修3-2第10章第1节知能演练强化闯关

2013年高考优化方案第一轮总复习资料 选修3-2第10章第1节知能演练强化闯关内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (2012泉州模拟)如图 1019 所示, 面积均为 S 的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场 B 中以角速度 匀速转动, 能产生正弦交变电动势 e图是()图 1019解析: 选 轴在线圈所在平面内)匀速转动, 产生的正弦交变电动势为 e由这一原则判断, A 图中感应电动势为 e C 、D 图转动轴与磁场方向平行, 而不是垂直. 2. (2011高考四川理综卷)如图 10110 所示, 在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为 T, 转轴 直于磁场方向, 线圈电阻为 2 线圈转过 60时的感应电流为 1 A. 那么( )图 10110A. 线圈消耗的电功率 2、为 4 线圈中感应电流的有效值为 2 任意时刻线圈中的感应电动势为 e4任意时刻穿过线圈的磁通量为 选 正弦交变电流的感应电动势的一般表达式为 eE 且只要转轴垂直于磁感线且与线圈共面, 该式的成立与转轴的位置无关, 则感应电流 i 由题给条件有: 1 , V, 则 A, I 有效 A, 电2 2功率 PI R4 W, 所以 A 正确, B 错误. e4t, 即 C 正确. 由2有 效2 m 得 m , 故 t, 即 D 错误. 2T 2(2012亳州检测)如图 10111 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 3、过 1 时间, 两电阻消耗的电功之比 W 甲 W 乙 为()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 111A. 1 B. 122C. 13 D. 16解析: 选 I 要用有效值计算, 图甲中, 由有效值的定义得2R2102 0 2R2102 I R6102 , 得 A; 图乙中, I 的值不变(12) (12) 21 33 A, 由 W 2以得到 W 甲 W 乙 1确. 4. 如图 101 12 所示, 在两平行金属板中央有一个静止的电荷( 不计重力), 当两板间加上如图 10113 所示的交变电压后, 能使电荷有可能做往返运动的电压是()图 10112图 10113解析: 选 图像可知电荷先 4、做加速度减小的加速运动, T/4 时刻速度最大, 由 T/4 到T/2 做加速度变大的减速运动, T 时刻速度为零. 从 T 到 T 电荷反向做加速度减小的加速12 12 34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, 回到原位置, 34 34即电子能做往复运动. A 正确 , 同样的方法可得 B、C 正确. 5. 交流发电机转子有 n 匝线圈, 每匝线圈所围面积为 S, 匀强磁场的磁感应强度为 B, 匀速转动的角速度为 , 线圈内电阻为 r, 外电路电阻为 0114 中实线位置匀速转动 90到达虚线位置过程中, 求: 光世昌老师高中物理精品资源免 5、费下载地址 114(1)通过 R 的电荷量 q 为多少。 (2)R 上产生的电热 3)外力做的功 W 为多少。 解析: (1)按照电流的定义 Iq/t , 计算电荷量 q 应该用电流的平均值, 即 q t, 而 I r , 所以 q r r r(2)求电热应该用有效值, 先求总电热 Q, 再按照内外电阻之比求 R 上产生的电热 2(Rr)t r 2 2R r2 r所以 Q r r2(3)根据能量守恒, 外力做功的过程是机械能向电能转化的过程, 电流通过电阻, 又将电能转化为内能, 即放出电热. 因此WQ r答案: (1) (2) (3)r r2 r一、选择题1. 下列图中不表示交变电流的是()图 6、10115解析: 选 A 中电流方向不变, 始终为正, 不是交变电流, 故选 关于交流电的下列几种说法正确的是()A. 在一个周期内正弦(余弦)交流电方向改变 1 次, 非正弦(余弦)交流电的方向改变次数不确定光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 , 那么该交流电的最大值为 10 对正弦交流电, 线圈的转轴一定与匀强磁场垂直D. 对正弦交流电, 线圈在中性面时 , 穿过线圈的磁通量最大, 磁通量的变化率最小解析: 选 选项 A 错误; 非正弦式交变电流的最大值不一定是有效值的 倍, 所以 B 项错误. 23. 一个矩形线圈在匀强磁场中, 绕垂直于磁场的轴匀速运动, 周期为 当 t T 时感应 7、电动势为 2 V, 则此交变电动势的有效值为()112A. 2 V B. 2 V D. 选 轴垂直于磁场, 匀速转动时产生的感应电流为正弦交流电, 设其电动势的瞬时值表达式为 eE , 所以 eE t, 当 t T 时, 2T 2T 112e2 V, 所以 V, 此交变电动势的有效值 E 2 V, 选 4. 一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动, 穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图 10116 甲所示, 则下列说法中正确的是()图 10116A. t0 时刻线圈平面与中性面垂直B. ts 时刻 的变化率达最大C. s 时刻感应电动势达到最大D. 该线圈相应的感应电动势图像如图乙 8、所示解析: 选 t 图知, 在 t0 时, 最大, 即线圈处于中性面位置, 此时 e0, 故A、D 两项错误; 由图知 Ts, 在 ts 时, 0, 最大, e 最大, 则 B 项正确; 在s 时, 最大, 0, e0, 则 C 项错. 如图 10117 甲所示是某种型号的电热毯的电路图 , 电热毯接在交变电源上, 通过装置 P 使加在电热丝上的电压的波形如图乙所示. 此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为()图 10117A. 110 V B. 156 220 V D. 311 选 从 ut 图像看出, 每个周期的前半周期是正弦图形, 其有效值为 20 V; 后半周期电压为零 , 根据有效值 9、的定义, 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 0, 得 U156 21(2011高考天津理综卷 )在匀强磁场中 , 一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动, 如图 10118 甲所示, 产生的交变电动势的图像如图乙所示, 则()图 10118A. ts 时线框的磁通量变化率为零B. ts 时线框平面与中性面重合C. 线框产生的交变电动势有效值为 311 线框产生的交变电动势频率为 100 选 而 ts 时 e 最大, 故 A 错误. ts 时 e0, 故 B 正确. 电动势有效值为 311 V220 V, 故 C 错误. 周期 T2s, 频率 f 50 故 D 错误. 1一个闭合的矩形 10、线圈放在匀强磁场中, 并且可绕线圈平面的垂直于磁场的轴匀速转动, 角速度为 时, 线圈中产生的感应电动势的最大值为 周期为 外力提供的功率为 , 线圈中产生的感应电动势的最大值为 E, 周期为 T, 外力提供的功率为 、T 和 P 的大小分别为()A. E2E 0, T P2P 012B. EE 0, T P2P 012C. E2E 0, T P2P 0D. E2E 0, T P4P 012解析: 选 , 由 得 E2E 0, 由 可得2T FI , 且 I2I 0, v2v 0, 所以 P4P (2012上海静安区高三测试 )一交流电压的图像如图 10119 所示, 将该交流电压加在一阻值为 11、 22 的电阻两端, 下列说法中正确的是( )图 10119光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 110 00t) 并联在该电阻两端的交流电压表的示数为 110 流过电阻的电流方向每秒改变 50 次解析: 选 该交流电压有效值为 110 V, 所以该电阻消耗的功率为P 550 W, 该交流电压的瞬时值表达式为 u110 00t) V, 并联在该电阻两端的交流电压表的示数为 110 V, 流过电阻的电流方向每秒改变 100 次. 9. 如图 10120 所示, 单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中, 线圈轴线磁场边界重合, 线圈按图示方向匀速转动, t 0 时刻线圈平面与磁场方向垂直, 规定电流方向沿 正方向, 则线圈内感应电流随时间变化的图像是下图中的() 图 10120图 10121解析: 选 向, 后半个周期沿 方向, 因线圈绕垂直磁场的轴匀速转动, 所以产生正弦式电流, A 正确. 10. 如图 10122 所示的发电装置向外供电, 发电机内部正方形线圈的边长为 L, 匝数为n, 线圈的电阻不计, 在磁感应强度为 B 的匀强磁场中, 绕垂直于磁感线的轴 速转动. 灯泡 2 的电阻分别为 电流表的示数为。