高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第二册2.1 感应电流产生的条件随堂练习题

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【优编】物理沪科版选择性必修第二册第1节感应电流产生的条件-1作业练习一．单项选择1．甲．乙两同学分别沿不同的圆轨道进行跑步训练，均可看成做匀速圆周运动。已知在相等时间内通过的路程之比为，转过的圆心角之比，则下列说法正确的是（　　）A．甲．乙两同学的线速度之比B．甲．乙两同学角速度之比C．甲．乙两同学它们的周期之比D．两圆轨道的半径之比2．在地球表面上，除了两极以外，任何物体都要随地球的自转而做匀速圆周运动，当同一物体先后位于a和b两地时，下列表述正确的是（　　）
 A．该物体在a．b两地所受合力都指向地心B．该物体在a．b两地时角速度一样大C．该物体在b时线速度较小D．该物体在b时向心加速度较小 3．如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a．b所示，则下列说法错误的是（　　）A. 两次t =0时刻线圈平面均与中性面重合B. 曲线a．b对应的线圈转速之比为3：2C. 曲线a表示的交变电动势频率为25HzD. 曲线b表示的交变电动势有效值为10V4．质量为m的物体随水平传送带一起匀速运动，A为传送带的终端皮带轮如图所示，皮带轮半径为r，要使物体通过终端时能水平抛出，皮带轮的转速至少为　　A.  B.  C.  D. 5．矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交变电流，电动势瞬时值表达式为e=220sin100πt（V），下列说法正确的是（　 　）A．t=0时刻穿过线框的磁通量为零B．电动势的有效值为220 VC．交变电流的周期为0.01 sD．若其他条件不变仅转速增大1倍，则电动势瞬时值表达式为e=220sin200πt（V）6．如图所示为皮带传动装置，，，转动时皮带不打滑，则皮带轮上A．B．C三点的线速度，角速度，向心加速度的小关系是（　 　）
 A．B．C．D． 7．以下说法正确的是（　 　）A．发电机．电动机铭牌上所标的电压．电流数值指的是有效值B．电容器的击穿电压为所加交变电压的有效值C．交流电压表所测数值为瞬时值D．保险丝所标数值指的是最大值8．一质点做匀速圆周运动的过程中，下列物理量保持不变的是（ ）A. 线速度 B. 周期 C. 加速度 D. 合外力9．如图所示，．是两个摩擦传动的靠背轮，是主动轮，是从动轮，它们的半径关系，和是轮边缘上的两个点，点是轮半径的中点，下列判断正确的是（　　）
 A． B． C． D．10．如图所示，一小型交流发电机中，矩形金属线圈的面积为S，匝数为n，转轴与线圈相交于a点，段线圈与滑环Q相接触，段线圈与滑环P相接触。金属线圈处在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕轴以角速度匀速转动，闭合断开时，交流电流表的示数为，额定功率为小灯泡恰好正常发光。假设小灯泡电阻不随温度变化，线圈．滑环．电刷．导线电流表总电阻为r。下列说法正确的是（　　 ）
 A．线圈处于如图所示的平面时，电流最大，此时电流表的读数为B．线圈从水平位置转过90°，通过小灯泡的电荷量为C．同时闭合和，其他条件不变，则发电机的输出功率将增大D．若仅将角速度减小为，则灯泡的功率将减小为原来的11．若某正弦式交变电流电压的有效值为100V，能加在电容为10μF的电容器上，则该电容器的耐压值应不小于（　　 ）A．100V B．100V C．200V D．200V12．先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电。第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化如图甲所示；第二次灯泡两端的电压随时间变化规律如图乙所示（不考虑温度对灯泡电阻影响）。则以下说法正确的是（ 　　）A．第一．第二次，灯泡两端的电压之比为B．第一．第二次，通过灯泡的电流之比是C．第一．第二次，灯泡电功率之比是D．第一．第二次，灯泡在相等时间内产生的热量之比是13．某教室内墙壁上挂有一只走时准确的石英钟，盘有时针．分针和秒针，如图所示。关于它们的转动情况描述正确的是（   ） A．时针与分针转动的角速度之比为1∶60 B．时针与秒针转动的角速度之比为1∶3600C．分针与秒针转动的角速度之比为1∶60 D．分针与秒针转动的周期之比为1∶1214．如图所示，右边两轮固定在一起，转轴为。左边轮子（转轴为）和右边小轮用皮带传动，皮带不打滑，图中．．三点分别为三个轮子边缘的点。当轮子匀速转动时，以下有关A．．三点的线速度大小，正确的是（　　）A． B．C． D． 15．如图所示，在直线MN上方空间有垂直于线框平面的匀强磁场，磁感应强度为B。顶角为60°．电阻为R．半径为L的扇形线框绕O点以角速度ω逆时针匀速转动，在连续转动过程中，线框中感应电流的有效值为（　　 ）A． B． C． D．     

参考答案与试题解析1．【答案】D【解析】A．根据可知，甲．乙两同学的线速度之比选项A错误；B．根据可知，甲．乙两同学角速度之比选项B错误；C．根据可知，甲．乙两同学它们的周期之比选项C错误；    D．根据可知，两圆轨道的半径之比选项D正确。故选D。2．【答案】B【解析】A．物体要随地球的自转而做匀速圆周运动，使物体a．b绕地轴转动，而物体在a．b两地所受到的合力都指向地轴，A错误；BC．a．b两点的角速度相等，根据知，b的半径大，则b的线速度大，C错误B正确；D．根据b的半径大，则b的向心加速度大，D错误。故选B。3．【答案】D【解析】【详解】A．两次在t=0时刻，感应电动势为零，可知线圈平面处于中性面位置，故A正确；B．由图可知，a的周期为4×10－2s；b的周期为6×10－2s，则由可知，转速与周期成反比，故转速之比为3：2；故B正确；C．曲线a的交变电流的频率故C正确；D．曲线a．b对应的线圈转速之比为3：2，曲线a表示的交变电动势最大值是15V，根据Em=nBSω得曲线b表示的交变电动势最大值是10V，则有效值为故D错误。本题选错误的，故选D。4．【答案】A【解析】【详解】当物块恰好被水平抛出时，在皮带上最高点时由重力提供向心力，则由牛顿第二定律得：解得：设此时皮带转速为n，则有2πnr=v，得到：故A正确，BCD错误．故选A．5．【答案】B【解析】【来源】黑龙江省哈尔滨市第六中学2020-2021学年高二（下）4月物理试题 A．线圈中电动势为正弦规律变化，t=0时刻线圈中感应电动势为零，说明此时线圈处于中性面上，磁通量最大，A错误；B．电动势的有效值B正确；C．交流电的角速度ω=100πrad/s，则周期C错误；D．若转速度增大1倍，根据，可知角速度增大1倍，交流电电压的最大值也增大1倍，故表达式为D错误。故选B。6．【答案】B【解析】AB．根据同皮带上各点线速度相等则有根据同一转轴各点角速度相等则有根据则有则有 所以A错误；B正确；CD．根据则有根据则有 则有所以CD错误；故选B。 7．【答案】A【解析】【来源】吉林省吉林市江城中学2020-2021学年高二（下）4月物理试题 A．发电机．电动机铭牌上所标的电压．电流数值指的是有效值，故A正确；B．电容器的击穿电压为所加交变电压的最大值，故B错误；C．交流电压表所测数值为有效值，故C错误；D．保险丝的数值为有效值，故D错误。故选A。8．【答案】B【解析】【分析】【详解】A．匀速圆周运动中线速度的大小不变，方向时刻改变，A错误；B．匀速圆周运动的周期不变，B正确；C．匀速圆周运动中加速度的大小不变，方向时刻改变，C错误；D．匀速圆周运动的向心力大小不变，方向始终指向圆心，即方向时刻改变，D错误。故选B。9．【答案】B【解析】AD．因AB两轮边缘的线速度相同，则根据可知，角速度根据可知即AD错误； CD．因ac两点同轴转动，则角速度相等，即则根据可知选项B正确，C错误。故选B。10．【答案】D【解析】【来源】2021届浙江省金丽衢十二校高三（下）第二次联考物理试题 A．线圈处于如图所示的平面时，电流最大，此时电流表的读数为，故A错误；B．电流的最大值为通过小灯泡的电荷量线圈从水平位置转过90°，通过小灯泡的电荷量为故B错误；C．其他条件不变时，最大电动势不变，则同时闭合和，外电阻变为，则电流的有效值为电流变大，则发电机的输出功率无法判断是增加还是减小，故C错误；D．若仅将角速度减小为，电动势的最大值和有效值变为原来的，电流变为原来的，则灯泡的功率减小为原来的，故D正确。故选D。11．【答案】C【解析】【来源】福建省莆田第七中学2020-2021学年高二（下）期中物理试题 正弦式交变电流电压的有效值为100V，则最大值为200V，则该电容器的耐压值应不小于200V。故选C。12．【答案】D【解析】【来源】安徽省宿州市十三所重点中学2020-2021学年高二（下）期中质量检测物理试题 A．甲图中交流电源的电压有效值为乙图中交流电源的有效值满足第一．第二次，灯泡两端的电压之比为故A错误；B．根据欧姆定律，有可知第一．第二次，通过灯泡的电流之比为故B错误；C．根据功率的表达式，有第一．第二次，灯泡电功率之比为故C错误；D．根据焦耳定律，有第一．第二次，灯泡在相等时间内产生的热量之比为故D正确。故选D。13．【答案】C【解析】时针的周期T1=12h，分针的周期T2=1h，秒针的周期T3=，由角速度公式角速度之比为周期的反比，因此时针与分针转动的角速度之比为1∶12，时针与秒针转动的角速度之比为1∶720，分针与秒针转动的角速度之比1∶60，分针与秒针转动的周期之比为60∶1，故选C。14．【答案】B【解析】A．B点属于共速转动，速度大小相等。B．C点属于同轴转动，角速度相同，根据可知，B点的速度小于C点的速度。则故ACD错误，B正确。故选B。15．【答案】D【解析】【来源】2021届辽宁省大连市高三（下）第二次模拟考试物理试题 线圈进入磁场或出离磁场时都会产生感应电流，大小为线圈转动一周有感应电流的时间占，则由有效值的概念可知解得故选D。