物理周周清 -

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1.将硬导线中间一段折成半圆形，使其半径为R ，让它在磁感应强度为B 、方向如图所示的匀强磁场中绕轴MN 匀速转动．导线在a 、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P 、电阻为r 的小灯泡并正常发光．电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，则下列说法中正确的是( )

A ． 半圆形硬导线的转速为

B ． 半圆形硬导线的转速为

C ． 线圈从图示位置转90°过程中通过小灯泡的电荷量为

D ． 线圈从图示位置转90°过程中通过小灯泡的电荷量为零

2.两只相同的电阻，分别通以正弦波形的交流电和方波形的交流电，两种交流电的最大值相等，且周期相等．在正弦波形交流电的一个周期内，正弦波形的交流电在电阻上产生的焦耳热为Q 1，其与方波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q 2之比Q 1∶Q 2等于( )

3.如图所示的电路中，电源电压u ＝311sin(100πt ) V ，

A 、

B 间接有“220 V,440 W”的电暖宝、“220 V ,220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝，下列说法正确的是( ) A ．交流电压表的示数为311 V

B ．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3A

C ．电暖宝发热的功率是抽油烟机发热功率的2倍

D ．抽油烟机1 min 消耗的电能为1.32×104

J

4.一个闭合的矩形线圈放在匀强磁场中匀速转动，角速度为ω时，线圈中产生的交变电动势的最大值为E 0、周期为T 0、外力提供的功率为P 0.若使线圈转动的角速度变为2ω，线圈中产生的交变电动势的最大值为E 、周期为T 、外力提供的功率为P .则E 、T 和P 的大小为

( ) A

．E ＝2E 0，T ＝T 0，P ＝2P 0

B ．E ＝E 0，T ＝T 0，P ＝2P 0

C ．E ＝2E 0，T ＝T 0，P ＝2

P 0 D ．E ＝2

E 0，T ＝T 0，

P ＝4P 0

5.如图所示，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽略．单刀双掷开关S 接A 时，三个灯亮度相同，那么S 接B 时( ) A ．三个灯亮度相同 B ．甲灯最亮，丙灯不亮

C ．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮

D ．只有丙灯不亮，乙灯最亮

6.如图所示，在电路两端加上正弦交流电，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯L 1变亮，灯L 2变暗，灯L 3不变，则M 、N 、L 中所接元件可能是( )

A ．M 为电阻，N 为电容器，L 为电感线圈

B ．M 为电感线圈，N 为电容器，L 为电阻

C ．M 为电容器，N 为电感线圈，L 为电阻

D ．M 为电阻，N 为电感线圈，L 为电容器 7.(多选)如图所示，N ＝10匝、边长L ＝1 m 的正方形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO ′沿逆时针方向转动，转速n ＝120 r/min ，磁感应强度B ＝T ，引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环相连．两个半圆形铜环又通过固定的电刷M 和N 与电阻R 相连．线圈从图中位置开始转动过程中，( )

A ． 线圈从图中位置转动180°的过程中，通过电阻R 的电荷量为零

B ．t ＝s 时，线圈与中性面所成夹角是60°

C ． 流过R 的电流大小不断变化，方向总是M →R →N

D ． 若将电阻R 换成耐压值为82 V 的电容器，电容器不会被击穿

8.(多选)在一小型交流发电机中，矩形金属线圈abcd 的面积为S 、匝数为n 、线圈总电阻为r ，在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕OO ′轴以角速度ω匀速转动(如图甲所示)，产生的感应电动势e 随时间t 的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为R 的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是( )

A ．从t 1到t 3这段时间穿过线圈磁通量的变化量为零

B ．从t 3到t 4这段时间通过电阻R 的电荷量为

C ．t 4时刻穿过线圈的磁通量变化率大小为E 0

A ．1∶1

B ．2∶1

C ．1∶2

D ．4∶3

2

D ．t 2时刻电阻R 的发热功率为

9.(多选)如图所示，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t ＝0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T

C ．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

10.(多选)由交流电源的电动势瞬时值表达式e

＝10sin 4πt (V)可知，此交变电流( ) A ．频率是4π Hz

B ．将“10 V ,10 W”的灯泡接在该电源上，灯泡能正常发光

C ．当t ＝0.5 s 时，电动势有最大值

D ．当t ＝0时，线圈平面与中性面重合

11.(多选)如图甲所示的电路中，电阻R 的阻值为484 Ω，C 为电容器，L 为直流电阻不计的自感线圈，开关S 断开，当接上如图乙所示的电压u ，下列说法正确的是( )

A ．R 上的电压应等于155.5 V

B ．电压表的示数为220 V

C ．电阻R 消耗的功率小于50 W

D ．为保证闭合开关S 后电容器不被击穿，该电容器的耐压值不得小于311 V 12.(多选)如图所示，某电子电路的输入端输入电流既有直流成分，又有交流低频成分和交流高频成分．若通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，那么关于该电路中各器件的作用，下列说法中正确的有( )

A ．L 在此的功能为通直流，阻交流，叫高频扼流圈

B ．

C 1在此的功能为通交流，隔直流，叫隔直电容

C ．C 2在此的功能为通高频、阻低频，叫做高频旁路电容

D ．上述说法都不对

13.发电机转子是匝数为100匝、长为20 cm 、宽为40 cm 的长方形线圈，将线圈置于磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场中，使其绕垂直于磁场方向且在线圈平面内的轴以角速度50 rad/s 匀速转动．当线圈平面与磁场平行时开始计时，若线圈电阻为2 Ω，线圈的两端通过滑环与一个阻值R ＝8 Ω的灯泡连接．试求： (1)发电机线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)灯泡在电路中的实际功率；

(3)当线圈平面与中性面的夹角为30°时，通过灯泡的电流的瞬时值；

(4)为保持线圈做匀速转动，线圈每转一周的过程中外力对线圈所做的功； (5)从计时开始到线圈转过60°角的过程中通过灯泡的电量．

14.如图为一个小型交流发电机的原理图，其矩形线圈的面积为S ，共有n 匝，线圈总电阻为r ，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO ′转动；线圈处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，线圈在转动时可以通过滑环K 和电刷L 保持与外电路电阻R 的连接．在外力作用下线圈以恒定的角速度ω绕轴OO ′匀速转动．(不计转动轴及滑环与电刷的摩擦)

(1)推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式E m ＝nBSω； (2)求线圈匀速转动过程中电流表的示数；

(3)求线圈匀速转动N 周过程中发电机线圈电阻r 产生的焦耳热．