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2009-2013五年高校自主招生试题物理精选分类解析 专题10 交变电流 Word版含解析

发布时间:2013-11-05 12:41:33  

一. 2013年

1.(2013年卓越大学联盟)如图,理想变压器有两个接

有电阻的独立副线圈甲、乙,其匝数分别为n1和n2。现

测得线圈甲上的电流与电压分别为I1和U1,线圈乙上的

电流为I2,则线圈乙上的电压U2=__,原线圈上的输入功

率P=______________。

二.2012年

1.(2012北约自主招生真题)如图所示,通电直导线旁放一个金属线框且线框和导线在同一平面内。以下哪种运动方式不能使线框abcd 中产生感应

电流?( )

A.线框以AB为轴旋转

B.线框以ad边为轴旋转

C.线框向右移动

D.线框以ab边为轴旋转

2.(2012年华约自主招生)铁路上使用一种电磁装

置向控制中心传输信号以确定火车的位置,能产生

匀强磁场的磁铁被安装在火车首节车厢下面,如图

所示(俯视图) 。当它经过安放在两铁轨间的线圈

时,便会产生一个电信号, 通过和线圈相连的电压

传感器被控制中心接收, 从而确定火车的位置。现

一列火车以加速度 a驶来,则电压信号关于时间的图像为( )

三.2011年

1、(2011年卓越自主招生)心电图一是将心肌收

缩产生的脉动转化为电压脉冲的仪器,其输出部分

可用一个与大电阻(40 kΩ

)相连的交流电源来等

效,如图所示。心电图仪与一理想变压器的初级线圈相连,以扬声器(可以等效为阻值为8Ω的电阻)与该变压器的次级线圈相连。在等效电源的电压有效值V0不变的情况下,为使扬声器获得最大功率,变压器的初级线圈和次级线圈的匝数比约为( )

A.1∶5000 B.1∶70

C.70∶1 D.5000∶

1

四.2010年

1.(2010清华五校)匀强磁场中有一长方形导线框,分别以相同的角速度绕图a、b、c、d所示的固定转轴旋转,用Ia、Ib、Ic、Id表示四种情况下线框中电流的有效值,则 ( )

A.Ia=Id B.Ia> Ib

C.Ib> Ic D.Ic=Id

2. (2010南京大学)在开展研究性学习的过程

中,某同学设计了一个利用线圈测量转轮转速的

装置.如右图所示,在轮子的边缘贴上小磁体,将

小线圈靠近轮边放置,接上数据采集器和电脑

(即DIS实验器材).如果小线圈的面积为S,圈数为

N 匝,小磁体附近的磁感应强度最大值为B,回路

的总电阻为R,实验发现,轮子转过θ 角,小线圈的磁感应强度由最大值变为零.因此,他说“只要测得此时感应电流的平均值I,就可以测出转轮转速的大小.”试证明该同学结论的正确性.

五.2009年

1.(2009复旦)如图所示,一台理想变压器的原副线圈的匝数比为2∶1,原线圈电路里串联了一只灯泡A,副线圈电路中并联了三只灯泡B、C、D,这四只灯泡完全相同,且电阻保持恒定,则下列选项中正确的是

A.若A正常发光,B、C、D也一定正常发光

B.若A正常发光,B、C、D一定比A亮

C.若A正常发光,且消耗功率为P,则B消耗的功率一定为4P/9

D.若A正常发光且两端电压为U,则交流电表V○的示数为7U/3.

2.如图所示,一根边长为a、b、c(a>>b>>c)的矩形截面长棒,由半导体锑化铟制成,棒中有平行于a边的电流I通过,该棒放置在垂直于c边向外的磁场B中,电流I所产生的磁场忽略不计,该电流的载流子为电子,在只有电场E存在时,电子在半导体中的平均速度v=?E,其中?为迁移率。已知半导体中单位体积内的载流子数目为n。

(1) 确定棒中所产生上述电流的总电场的大小和方向;

(2)计算夹c边的两表面上相对两点之间的电势差;

(3)如果电流和磁场都是交变的,且分别为I=I0sin?t,B=B0sin(?t+?).求(2)中电势差的直流分量的表达式。

3. (2009上海交通大学)如图所示,一磁感应强度大小为B

的均匀磁场,分布在半径为R的无限长的圆柱体内,设B=B0t

(B0>0)。现有一半径也为R,电阻均匀分布且总电阻为r的金

属圆环,放在垂直于磁场的平面内,金属圆环中心在均匀磁场

的对称轴上。长为R、电阻为r’的直导体的两个端点ab与金属

圆环良好连接,求此直导体中的感应电流。(设感应电流所产生的磁场可以忽略)

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