河北省保定市唐县第一中学2018-2019学年高二物理下学期4月月考试题(含解析)
一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)
1.如图所示,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ω匀速转动,能产生正弦交变电动势e=BSωsinωt的图是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】图A中线圈绕其中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动时能产生正弦交流电;图BCD中,线圈转动时,穿过线圈的磁通量均为零,则无感应电流产生;故选A.
2.如图所示,面积为S的N匝矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以角速度ω匀速转动,就可在线圈中产生正弦交流电,图示位置线圈平面与磁场平行,下列说法正确的是( )
A. 线圈从图示位置转90°过程磁通量的变化为NBS
B. 线圈转到中性面位置时产生的感应电动势为NBSω
C. 线圈转到图示位置时磁通量的变化率为BSω
D. 线圈从图示位置开始计时,感应电动势e随时间t变化的函数为e=NBSωsinωt
【答案】C
【解析】
A、线圈从图示位置转90°的过程磁通量的变化为,故选项A错误;
B、线圈转到中性面位置时瞬时速度方向与磁场方向平行,该时刻产生的感应电动势为0,故选项B错误;
C、根据法拉第电磁感应定律:,故磁通量的变化量为:,故选项C正确;
D、线圈从图示位置开始计时,感应电动势e随时间t变化的函数为,故选项D错误。
3.如图所示,交流电流表与灯泡串联,先后在M、N间加上不同的交变电压,第一次加电压随时间按甲图的正弦规律变化;第二次加电压随时间按乙图规律变化。若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的,则这两次交流电流表读数之比I1:I2为( )
A. 1: B. :1 C. D. 1:2
【答案】A
【解析】
第一次灯泡两端的电压有效值为:,故电流;设第二次电压的有效值为,根据有效值的定义,则有:,解得:,故电流为,故电流之比,故A正确。
点睛:只有正弦交变电流最大值与有效值才是倍的关系,其他交变电流要根据有效值的定义,从热效应角度去求有效值。