知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．如图所示，\(n\)匝矩形闭合导线框\(ABCD\)处于磁感应强度大小为\(B\)的水平匀强磁场中，线框面积为\(S\)，电阻不计\(.\)线框绕垂直于磁场的轴\(OO′\)以角速度\(ω\)匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为\(U\)的灯泡，灯泡正常发光\(.\)从线圈通过图中位置开始计时，下列说法正确的是( )

A．线框中产生感应电动势的表达式为\(e=nBSω\sin ωt\)

B．灯泡中的电流方向每秒改变\( \dfrac{ω}{2π}\)次

C．图示位置穿过线框的磁通量变化率最大

D．变压器原、副线圈匝数之比为\( \dfrac{nBSω}{U}\)

难度：较易

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2．根据有效值的定义求解

取一个周期时间，将交流与直流分别通过相同的电阻，若产生的热量相同，直流的电流值，即为此交流的有效值．
根据功率公式\(P=I^{2}R\)算出比值\(.\)对于交变电流求解热量、热功率、电功等都应用有效值，求解电量用平均值\(.\)两矩形线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势\(e\)随时间\(t\)的变化关系分别如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是

A．两交变电流的频率之比\(f_{1}\)：\(f_{2}=1\)：\(2\)

B．两交变电流的电动势有效值之比\(E_{1}\)：\(E_{2}=3\)：\(1\)

C．\(t=1s\)时，两线圈中的磁通量的变化率均为零

D．\(t=1s\)时，两线圈均处在与中性面垂直的位置上

难度：较难

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3．

一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为\(Q_{方}\)；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为\(Q_{正}\)。该电阻上电压的峰值为\(u_{0}\)，周期为\(T\)，如图所示。则\(Q_{方}:Q_{正}\)等于

A．\(1:\sqrt{2}\)

B．\(\sqrt{2}:1\)

C．\(1:2\)

D．\(2:1\)

难度：难

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4．目前磁卡已有广泛的应用，如图甲所示，当记录磁性信息的磁卡以速度\(v\)在刷卡器插槽里匀速运动时，穿过刷卡器内线圈的磁通量按\(Φ=Φ_{0}\sin kvt\)规律变化，刷卡器内置线圈等效电路如图乙所示，已知线圈的匝数为\(n\)，电阻为\(r\)，外接电路的等效电阻为\(R\)．

\((1)\)求线圈两端的电压\(U\)；
\((2)\)若磁卡在刷卡器中运动的有效距离为\(l\)，则刷卡一次线圈上产生的热量\(Q\)为多少？
\((3)\)在任意一段\(\triangle t=\dfrac{\pi }{2{kv}}\)的时间内，通过等效电阻\(R\)的电荷量的最大值\(q_{m}\)为多少？

难度：难

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5．关于甲、乙两个交变电压的图象，下列说法正确的是

A．图乙所示的电压可称为正弦交流电压

B．图甲所示电压的瞬时值表达式为\(u=10\sin 50πt(V)\)

C．图乙所示电压的周期与图甲所示电压的周期相同

D．图甲所示电压的有效值比图乙所示电压的有效值小

难度：中等

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6．

如图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比\(n_{1}︰n_{2}=5︰1\)，电阻\(R=20Ω\)，\(L_{1}\)、\(L_{2}\)为规格相同的两只小灯泡，\(S_{1}\)为单刀双掷开关\(.\)原线圈接正弦交变电源，输入电压\(U\)随时间的变化关系如图乙所示\(.\)现将\(S_{1}\)接\(1\)、\(S_{2}\)闭合，此时\(L_{2}\)正常发光\(.\)下列说法正确的是\((\) \()\)．

A．输入电压\(U\)的表达式\(U=20\sqrt{2}\sin (50\pi t)V\)

B．只断开\(S_{2}\)后，\(L_{1}\)、\(L_{2}\)均正常发光

C．只断开\(S_{2}\)后，原线圈的输入功率减小

D．若\(S_{1}\)换接到\(2\)后，\(R\)消耗的电功率为\(0.8W\)

难度：易

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7．

一交流发电机，当转速为\(n_{1}\)时，其交变电动势的瞬时值表达式为：\(e=220\sin 100πt(V)\)，下列说法正确的是\((\)　　\()\)

A．在\(t=0\)时，线圈中的磁通量为\(0\)

B．该交流发电机线圈的转速为\(50r/s\)

C．若加在标有“\(220V\)，\(100W\)”的灯泡的两端，灯泡能正常发光

D．若线圈的转速加倍，则交变电压的最大值、有效值均增大一倍而频率不变

难度：较易

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8．
\((1)\)如图所示是一电热水壶的铭牌，由铭牌可知，该电热水壶在额定电压下工作时，所使用的交流电电压的最大值为________\(V\)，交流电的周期为________\(s\)．

\((2)\)如图所示，匀强电场中\(a\)、\(b\)两点的距离为\(0.4 m\)，两点的连线与电场线成\(37^{\circ}\)，两点间的电势差为\(32 V\)，则匀强电场的场强大小为____\(V/m\)，把电量为\(10\)\(-\)\(10\) \(C\)的正电荷从\(a\)点移到\(b\)点电势能将减少________\(J(\sin 37^{\circ}=0.6,\cos 37^{\circ}=0.8)\)

难度：中等

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