初中物理北京課改版八年級(jí)上第二章常見的運(yùn)動(dòng) 市賽獲獎(jiǎng)

學(xué)業(yè)分層測評(píng)(七)(建議用時(shí)：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．關(guān)于交變電流和直流電的說法中，正確的是()A．如果電流大小做周期性變化，則一定是交變電流B．直流電的大小可以變化，但方向不一定變化C．交變電流一定是按正弦或余弦規(guī)律變化的D．交變電流的最大特征就是電流的方向發(fā)生周期性的變化【解析】直流電的特征是電流方向不變，交流電的特征是電流方向改變．另外交變電流不一定都是正弦式電流或余弦式電流．【答案】D2．下圖中哪些情況線圈中不能產(chǎn)生交變電流()【解析】A圖中線圈繞平行于磁場的軸轉(zhuǎn)動(dòng)不產(chǎn)生電流，B、C、D中線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向均發(fā)生變化．【答案】A3．下列各種敘述正確的是()A．線框平面和磁感線平行時(shí)即為中性面B．線框平面與磁感線垂直時(shí)，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大C．線框平面與磁感線平行時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢最大D．線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，各時(shí)刻線速度一樣大，各時(shí)刻產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢一樣大【解析】線框平面和磁感線垂直時(shí)即為中性面，磁通量最大，但磁通量的變化率為零(切割速度方向平行磁感線，不切割磁感線)，感應(yīng)電動(dòng)勢為零；線框平面與磁感線平行時(shí)，磁通量為零，磁通量的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大；線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，各時(shí)刻線速度一樣大，但速度的方向與磁場的夾角時(shí)刻變化，各時(shí)刻產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢不一樣．C選項(xiàng)正確．【答案】C4．(多選)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流．穿過線圈平面的磁通量Φ與產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e的大小關(guān)系正確的是()A．Φ最大，e最大 B．Φ最小，e最小C．Φ最大，e最小 D．Φ最小，e最大【解析】磁通量最大時(shí)，其變化率為零(切割速度方向平行磁感線，不切割磁感線)，感應(yīng)電動(dòng)勢為零；磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大．【答案】CD5．一矩形線圈，繞與勻強(qiáng)磁場垂直的中心軸OO′沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，引出線的兩端各與互相絕緣的半圓銅環(huán)連接，兩個(gè)半圓銅環(huán)分別與固定電刷A、B滑動(dòng)接觸，電刷間接有電阻R，如圖2-1-9所示，在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，通過R的電流()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：97192058】圖2-1-9A．大小和方向都不斷變化B．大小和方向都不變C．大小不斷變化，方向是A→R→BD．大小不斷變化，方向是B→R→A【解析】線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的是交變電流，大小不斷變化，但由于通過電刷，流過R的方向一直是A→R→B.【答案】C6．一矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖2-1-10所示，則下列說法正確的是()圖2-1-10A．t1時(shí)刻通過線圈的磁通量為零B．t2時(shí)刻通過線圈的磁通量最大C．t3時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率最大D．t4時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率最大【解析】t1、t3兩時(shí)刻，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢e＝0，故此兩時(shí)刻線圈處于中性面位置，磁通量最大，磁通量的變化率為零，故A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；t2、t4兩時(shí)刻，e最大，線圈處于垂直于中性面位置(B∥S)，磁通量為零，磁通量的變化率最大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．【答案】D7．(多選)矩形線框可以繞垂直于勻強(qiáng)磁場且在線框平面內(nèi)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線框中產(chǎn)生了交變電流，下列說法正確的是()A．當(dāng)線框位于中性面時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢最大B．當(dāng)穿過線框的磁通量為零時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢也為零C．每當(dāng)線框轉(zhuǎn)過中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢或感應(yīng)電流方向就改變一次D．線框經(jīng)過中性面時(shí)，各邊切割磁感線的有效速度為零【解析】線框位于中性面時(shí)，線框平面與磁感線垂直，穿過線框的磁通量最大，但此時(shí)切割磁感線的兩邊的速度與磁感線平行，不切割磁感線，所以電動(dòng)勢等于零，感應(yīng)電流的方向也就在此時(shí)刻變化．線框垂直于中性面時(shí)，穿過線框的磁通量為零，但切割磁感線的兩邊都垂直切割，有效切割速度最大，所以感應(yīng)電動(dòng)勢最大，也可以說此時(shí)穿過線框的磁通量的變化率最大，故C、D選項(xiàng)正確．【答案】CD8．(多選)關(guān)于中性面，下列說法中正確的是()A．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中經(jīng)過中性面位置時(shí)，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零B．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中經(jīng)過中性面位置時(shí)，穿過線圈的磁通量為零，磁通量的變化率最大C．線圈每經(jīng)過一次中性面，線圈中感應(yīng)電流的方向就改變一次D．線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，經(jīng)過中性面一次，所以線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流的方向就改變一次【解析】中性面是線圈平面與磁感線垂直的位置，線圈經(jīng)過該位置時(shí)，穿過線圈的磁通量最大，各邊都不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，所以磁通量的變化率為零，A正確，B錯(cuò)誤；線圈每經(jīng)過一次中性面，感應(yīng)電流的方向就改變一次，但線圈每轉(zhuǎn)一周要經(jīng)過中性面兩次，所以每轉(zhuǎn)一周，感應(yīng)電流的方向要改變兩次，C正確，D錯(cuò)誤．【答案】AC9．(多選)一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖2-1-11所示，則下列說法中正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：97192059】圖2-1-11A．t＝s時(shí)刻Φ的變化率達(dá)最大B．t＝s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢達(dá)到最大C．t＝s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢為零D．每當(dāng)Φ變換方向時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢都為最大【解析】t＝s及t＝s時(shí)，Φ＝0，但eq\f(ΔΦ,Δt)最大，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；t＝s時(shí)，Φ最大，但eq\f(ΔΦ,Δt)＝0，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；每當(dāng)Φ變換方向時(shí)，eq\f(ΔΦ,Δt)最大，感應(yīng)電動(dòng)勢最大，選項(xiàng)D正確．【答案】AD10．如圖2-1-12所示，矩形閉合線圈ABCD在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向垂直的位置時(shí)()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：97192211】圖2-1-12A．穿過線圈的磁通量最小B．線圈中的感應(yīng)電流為零C．線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢最大D．AB邊所受的安培力最大【解析】線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向垂直的位置叫中性面，線圈位于中性面時(shí)，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零，也就是感應(yīng)電動(dòng)勢最小，感應(yīng)電流最小且為0，所以AB邊所受的安培力最小．因此選B.【答案】B[能力提升]11．(多選)如圖2-1-13所示，一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場內(nèi)繞OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)．觀察連接線圈電流表的指針，可以判斷()圖2-1-13A．指針隨線圈轉(zhuǎn)動(dòng)而擺動(dòng)，并且每轉(zhuǎn)一周，指針左右擺動(dòng)各一次B．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線垂直位置時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)最大C．當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線平行位置時(shí)，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流都是做周期性變化【解析】由題圖可知，初始時(shí)線圈與磁感線平行，產(chǎn)生的電流最大，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線垂直時(shí)，電流為零，電流方向發(fā)生改變，所以B、C兩項(xiàng)錯(cuò)；線圈在磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流都是做周期性變化，D項(xiàng)正確；電流方向改變兩次，指針左右擺動(dòng)各一次，A項(xiàng)正確．【答案】AD12.(多選)如圖2-1-14所示，一矩形閉合線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁場方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在0～eq\f(π,2ω)這段時(shí)間內(nèi)()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：97192060】圖2-1-14A．線圈中的感應(yīng)電流一直在減小B．線圈中的感應(yīng)電流先增大后減小C．穿過線圈的磁通量一直在減小D．穿過線圈的磁通量的變化率一直在減小【解析】0～eq\f(π,2ω)為四分之一周期的時(shí)間，t＝0時(shí)刻，磁通量為0，感應(yīng)電流最大，之后四分之一周期的時(shí)間內(nèi)，穿過線圈的磁通量一直在增大，而線圈中的感應(yīng)電流一直在減小，即穿過線圈的磁通量的變化率一直在減小．【答案】AD13．(多選)如圖2-1-15所示，電阻為R的正方形導(dǎo)線框，邊長為l，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場中，在t＝0時(shí)，線框所在平面與磁場垂直，線框處于豎直平面內(nèi)，現(xiàn)使它繞水平軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)過180°，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中()圖2-1-15A．通過導(dǎo)線任意截面的電荷量為零B．通過導(dǎo)線任意截面的電荷量為eq\f(2Bl2,R)C．導(dǎo)線框中磁通量的最大變化率為Bωl2D．導(dǎo)線框中感應(yīng)電流方向改變一次【解析】通過導(dǎo)線任意截面的電荷量：q＝IΔt＝eq\f(E,R)·Δt＝eq\f(ΔΦ,Δt)·eq\f(Δt,R)＝eq\f(ΔΦ,R)＝eq\f(2Bl2,R)，故B正確；磁通量的變化率最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢最大且Em＝BSω＝Bωl2，又E＝eq\f(ΔΦ,Δt)，故磁通量的最大變化率為Bωl2，故C正確；從中性面轉(zhuǎn)過180°的過程中，感應(yīng)電流的方向不變，故D錯(cuò)．【答