张家口四中2018—2019学年第二学期4月月考
高二物理
一.选择题(每题4分,共52分,1-9为单选题,10—13为多选题,选不全的每题得2分)
1.交流发电机发电示意图如图所示,线圈转动过程中,下列说法正确 是
A. 转到图甲位置时,通过线圈的磁通量变化率最大
B. 转到图乙位置时,线圈中产生的感应电动势为零
C. 转到图丙位置时,线圈中产生 感应电流最大
D. 转到图丁位置时,AB边感应电流方向为A→B
【答案】D
【解析】
【分析】
要解决此题,需要掌握发电机的制作原理,知道发电机是根据电磁感应原理制成的,感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关。
【详解】转到图甲位置时,线圈平面与磁感线垂直,磁通量最大,但磁通量变化率最小为零,故A错误;转到图乙位置时,线圈产生的感应电动势最大,故B错误;转到图丙位置时,线圈位于中性面位置,此时感应电流最小,且感应电流方向改变,故C错误;转到图丁位置时,根据楞次定律可知AB边感应电流方向为A→B,故D正确;故选D。
【点睛】此题主要考查了发电机的工作原理。要知道发电机是根据电磁感应原理制成的。感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关,能够通过线圈的转动情况,判断线圈中产生的感应电流放向的变化.
2.交流发电机正常工作时产生的电动势为e=Emsin2ωt,若将其线圈的匝数变为原来的2倍,而转速减为原来的一半,其他条件不变,则产生的电动势的表达式为:
A. e=Emsinωt B. e=2Emsinωt C. e=2Emsin2ωt D. e=Emsin2ωt
【答案】D
【解析】
【分析】
根据Em=NBSω判断电动势的峰值,由e=Emsinωt知电动势的表达式判断新产生的电动势的表达式。
【详解】由Em=NBSω知若线圈的匝数变为原来的2倍,而转速减为原来的一半时Em不变;转速变为一半,由e=EmSinωt知电动势的表达式为e′=Emsinωt,故A正确,BCD错误。
3.如图所示,甲图为正弦式交流电,乙图正值部分按正弦规律变化,负值部分电流恒定,丙图为方波式交流电,三个图中的和周期T相同.三种交流电的有效值之比为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
甲图中交流电的有效值为;对乙图:,解得;对丙图有效值为I3=I0:则三种交流电的有效值之比为: ,故选A.
点睛:对于电流的有效值常常根据电流的热效应研究,正弦交流电的有效值等于最大值的倍,本题同时要抓住电流的热效应与电流的方向无关的特点进行研究.
4.从发电站输出的功率为220 kW,输电线的总电阻为0.05 Ω,分别用110 V和11 kV两种电压输电.两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为( )
A. 10∶1 B. 1∶10 C. 1∶100 D. 100∶1
【答案】D