高考物理总复习 第十一章 交变电流 传感器 第一节 随堂检测-人教版高三全册物理试题.doc

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1、第十一章交变电流 传感器 第一节学生用书P2201(多选)(2016高考全国卷)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面现使线框M、N在t0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则()A两导线框中均会产生正弦交流电B两导线框中感应电流的周期都等于TC在t时，两导线框中产生的感应电动势相等D两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等解析：选BC.当导线框N完全进入磁场后，通过线框的磁通量将不变，故

2、无感应电流产生，因此它不会产生正弦交流电，A项错误；导线框每转动一圈，产生的感应电流的变化为一个周期，B项正确；在t时，导线框转过角度为45，切割磁感线的有效长度相同，均为绕圆心的转动切割形式，设圆弧半径为R，则感应电动势均为EBR2，C项正确；导线框N转动的一个周期内，有半个周期无感应电流产生，所以两导线框的感应电动势的有效值并不相同，由闭合电路欧姆定律可知，两导线框的电阻相等时，感应电流的有效值一定不相同，D项错误2.(多选)(2017高考天津卷)在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化设线圈总电阻为2 ，则(

3、)At0时，线圈平面平行于磁感线Bt1 s时，线圈中的电流改变方向Ct1.5 s时，线圈中的感应电动势最大D一个周期内，线圈产生的热量为82 J解析：选AD.t0时，磁通量为零，磁感线与线圈平面平行，A正确；当磁感线与线圈平面平行时，磁通量变化率最大，感应电动势最大，画出感应电动势随时间变化的图象如图，由图可知，t1 s时，感应电流没有改变方向，B错误；t1.5 s时，感应电动势为0，C错误；感应电动势最大值EmNBSNm1000.04(V)4(V)，有效值E4(V)2(V)，QT82(J)，D正确3(多选)(2017洛阳统考)海洋中蕴藏着巨大的能量，利用海洋的波浪可以发电在我国南海上有一浮桶

4、式波浪发电灯塔，其原理示意图如图甲所示浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R15 的灯泡相连浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分)，如图乙所示，其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计；匝数N200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B0.2 T，线圈直径D0.4 m，电阻r1 .取重力加速度g10 m/s2，210.若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v0.4sin (t) m/s.则下列说法正确的是()A波浪发电产生电动势e的瞬时表达式为e16sin (t)VB灯泡中电流i的瞬时表达式为i4sin (t)A

5、C灯泡的电功率为120 WD灯泡两端电压的有效值为 V解析：选BC.波浪发电产生电动势e的瞬时表达式为：eNBDv2000.20.40.4sin(t)V64sin(t)V，选项A错误；灯泡中电流i的瞬时表达式为i4sin (t)A，选项B正确；灯泡的电功率为PI2RR15 W120 W，选项C正确；灯泡两端电压的有效值为UR V30 V，选项D错误4如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1 ，外接电阻R9 ，匀强磁场的磁感应强度B T，当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时问：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；(2)线圈转过 s时电动势的瞬时值是多大？(3)电路中，电压表和电流表的示数各是多少？(4)从中性面开始计时，经 s通过电阻R的电荷量是多少？解析：(1)eEmsin tnBS2fsin(2ft)1000.052sinV50sin 10t (V)(2)当t s时，e50sin V43.3 V.(3)电动势的有效值为E V35.4 V电流表示数I A3.54 A电压表示数UIR3.549 V31.86 V.(4) s内线圈转过的角度t2该过程中，BSBScos BS由，得q C C.答案：(1)e50sin 10t (V)(2)43.3 V(3)31.86 V3.54 A(4) C