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1、试卷第 1 页，共 2 页 高二物理练习 一、单选题 1一闭合单匝矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以角速度匀速转动。已知线框的电阻为 R，穿过线框的磁通量随时间的变化图象如图所示，则（）A22 10st时线框产生的感应电动势最大 B21.5 10 st时线框平面与磁场垂直 C22.5 10st时穿过线框平面的磁通量的变化率为m D线框中产生的电功率为2m2R 2如图所示，理想变压器原线圈接电压有效值为 220V 的正弦式交流电源，原、副线圈的匝数比为5:1，13220RR，理想电流表的示数为 1.0A，则下列判断正确的是 A电阻2R的阻值为4 B电阻1R和3R两端电压相同 C电源的输出功
2、率为 220W D电阻3R消耗的电功率是电阻2R消耗电功率的 2 倍 3 正弦交流电通过一特殊元件后，仅剩下每个周期的第一个四分之一周期，如图所示，则此交流电的有效值为（）Am24IBm26I Cm28IDm212I 4 如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数分别为12nn、，定值电阻1R，滑动变阻器2R，图中电流表、电压表均为理想电表在ab、端输入电压有效值恒定的交变电流，当滑动变阻器2R的滑片 P 向下滑动时，则（）A电压表示数减小 B电流表示数减小 C1R消耗的功率减小 D电源的输出功率减小 5如图甲所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过该线圈的磁通量 随时间 t的变化规律如
3、图乙所示。线圈匝数为 20，线圈总电阻为 1，与线圈连接的定值电阻 R的阻值也等于 1，电流表 A 可看做理想电流表，则 A线圈转动的角速度为 2rad/s B感应电动势最大值为 0.2V 试卷第 2 页，共 2 页 Ct=43s 时，通过电阻 R 的电流为 A D一个周期内电阻 R 上产生的热量为 22J 二、解答题 6 如图所示，正方形线圈abcd绕对称轴OO在匀强磁场中匀速转动，角速度为100rad/s，已知20cmabad，匝数100N，磁感应强度1TB，图示位置线圈平面与磁感线平行。闭合回路中线圈的电阻4r ，外电阻12R。求：（1）线圈转动过程中感应电动势的最大值；（2）交流电压表
4、的示数；（3）从图示位置转过90过程中的通过线圈截面的电荷量q。7 有一种儿童滑板车，轮子一转动就闪光，车轮里有磁体、线圈组成的简易发电系统，可对发光二极管供电。该系统可简化为以下模型：如图所示，一边长为 l的正方形单匝线框 abcd在水平向右的匀强磁场中绕垂直于磁场的 ab 边匀速转动。已知线框的电阻为R，线框匀速转动的转速为 n，匀强磁场的磁感应强度为 B。求：（1）在图示水平位置时，线框中感应电动势的大小；（2）从图示水平位置转过 90的过程中，流过线框的电荷量及线框中产生的焦耳热。8如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在与线圈平面垂直的均
5、匀分布的磁场。已知线圈的匝数100n 匝，总电阻1.0r，所围成的矩形的面积20.04mS，小灯泡的电阻9.0R，磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙（正弦函数）。取 3.14，不计灯丝电阻随温度的变化。求：（1）电压表的示数；（2）在磁感应强度变化的0 4T时间内，通过小灯泡的电荷量。答案第 2 页，共 6 页 B由以上分析可得流过电阻3R的电流大小为 4AI 电阻1R两端的电压为 11120VRUI R 电阻3R两端的电压为 3340VRUI R B 错误；C电源的输出功率为 1220WPUI C 正确；D电阻2R消耗的电功率为 22240WRPI R 电阻3R消耗的电功率为 32316
6、0WRPI R 故 324RRPP D 错误。故选 C。3A【解析】【详解】设此交流电的有效值为 I，根据等效热值法可得 22m224TI RTIR 解得 答案第 3 页，共 6 页 m24II 故选 A。4A【解析】【详解】设初级电流为 I，ab两点的输入电压为 U，则初级电压 11UUIR 次级电压 2221111()nnUUUIRnn 次级电流 122nIIn 则 22 2UIR 可得 22112112()nnnUIRRnnn 则当滑动变阻器2R的滑片 P向下滑动时，R2阻值减小，则 I变大，电流表示数变大，1R消耗的功率变大，根据 P=IU可知，电源的输出功率变大，R1电压变大，则初级
7、电压减小，则次级电压减小，即电压表的示数减小。故选 A。5C【解析】【详解】解：A、由图乙可得交流电的周期 T=2s，故线圈转动的角速度 22rad/srad/s2T 故 A 错误；B、感应电动势的最大值 mm200.2V4 VENBSN 答案第 4 页，共 6 页 故 B 错误；C、线圈转动产生的感应电动势的瞬时值为 4 cosVet 当4s3t 时产生的感应电动势大小为 44cosV2 V3e 故通过电阻 R 的电流为 2AA1 1eiRr 故 C 正确；D、线圈转动产生感应电动势的有效值为 m4V2 2 V22EE 根据闭合电路的欧姆定律可得 2 2A2 A1 1EIRr 一个周期内电阻
8、 R 上产生的热量为 222()21 2J4JQI RT 故 D 错误。故选 C。6（1）400V；（2）150 2V；（3）0.25C【解析】【详解】（1）线圈转动过程中感应电动势的最大值为 m400VENBS（2）线圈转动过程中感应电动势的有效值为 m200 2V2EE 交流电压表的示数为 150 2VREURr（3）从图示位置转过90过程中的通过线圈截面的电荷量为 答案第 5 页，共 6 页 0.25CENBSqItttRrt Rr 7（1）22EnBl；（2）2BlqR，22 42nB lQR【解析】【详解】（1）感应电动势的大小为 EBlv 2vlnl 22EnBl（2）线框由水平位置转 90的过程中 Et EIR 2EBlIRt Rt R 流过线框的电荷量为 2BlqItR 线框由水平位置转 90的过程中，线框电动势的有效值 222B nlE有 由焦耳定律可得 2QI Rt 14tn 22 42nB lQR 8（1）5.1V；（2）34 10 Cq【解析】【详解】（1）线圈中产生按正弦规律变化的交流电 8vmmEnB S 答案第 6 页，共 6 页 2mEE 电压表的示数 182v5.1v5RUERr（2）由 Ent EIRr qIt 得 nqRr 34 10 Cmn BSqRr