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1、高考物理一輪專題: 第43講 交變電流的產(chǎn)生和描述
姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________
一、 單選題 (共10題;共20分)
1. (2分) (2016高二上寧波期中) 如圖所示,兩條平行虛線之間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),虛線間的距離為l,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,abcd是位于紙面內(nèi)的梯形線圈,ad與bc間的距離也為l,t=0時(shí)刻,bc邊與磁場(chǎng)區(qū)域左邊界重合.現(xiàn)令線圈以向右的恒定速度v沿垂直于磁場(chǎng)區(qū)域邊界的方向穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,取沿a→b→c→d→a方向的感應(yīng)電流為正,則在線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖線
2、是( )
A .
B .
C .
D .
2. (2分) (2017高二下新化期中) 如圖所示是一交變電流的i﹣t圖象,則該交變電流的有效值為( )
A . 4A
B . 2 A
C . A
D . A
3. (2分) (2017高二下晉中期末) 如圖所示,矩形線圈面積為S,匝數(shù)為N,線圈總電阻為r,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外電路電阻為R,當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90的過(guò)程中,下列判斷不正確的是( )
A . 電壓表的讀數(shù)為
B . 通過(guò)電阻R的電荷量為q=
C . 電阻R所產(chǎn)生的焦耳熱為
3、Q=
D . 當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30時(shí)的電流為
4. (2分) (2017高二下黑龍江期末) 小型交流發(fā)電機(jī)中,矩形金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間呈正弦函數(shù)關(guān)系,如圖所示.此線圈與一個(gè)R=10Ω的電阻構(gòu)成閉合電路,不計(jì)電路的其他電阻.下列說(shuō)法正確的是( )
A . 交變電流的周期為0.125 s
B . 交變電流的頻率為8 Hz
C . 交變電流的有效值為 A
D . 交變電流的最大值為4 A
5. (2分) 如圖所示為演示交變電流的裝置圖,關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn),正確的說(shuō)法是( )
A . 線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周,指針左右擺動(dòng)兩次
B . 圖
4、示位置為中性面,線圈中無(wú)感應(yīng)電流
C . 圖示位置,ab邊的感應(yīng)電流方向?yàn)橛蒩→b
D . 線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí),磁通量變化率為零
6. (2分) (2017高二下莆田期中) 如圖所示,正弦式交變電流的電壓的最大值為311V,負(fù)載電阻R=440Ω,不考慮電表內(nèi)阻影響,則電路中交流電壓表和電流表的示數(shù)分別為( )
A . 311 V,0.707 A
B . 220 V,0.5 A
C . 311 V,10 A
D . 311 V,0.05 A
7. (2分) (2017高二下巴彥期中) 如圖所示,兩平行的虛線間的區(qū)域內(nèi)存在著有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),有一較小的三角形線框abc
5、的ab邊與磁場(chǎng)邊界平行,現(xiàn)使此線框向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持速度方向與ab邊垂直.則下列各圖中哪一個(gè)可以定性地表示線框在進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律( )
A .
B .
C .
D .
8. (2分) (2015高二上內(nèi)蒙古期末) 如圖所示,通有恒定電流的直導(dǎo)線下邊有一個(gè)矩形線框,線框平面與直導(dǎo)線共面.若使線框逐漸向下遠(yuǎn)離(平動(dòng))通電導(dǎo)線,則穿過(guò)線框的磁通量將( )
A . 逐漸增大
B . 逐漸減小
C . 保持不變
D . 不能確定
9. (2分) (2017高二上柳州期末) 電阻R1、R2和交流電源按照?qǐng)D甲所示方
6、式連接,R1=10Ω,R2=20Ω.合上開(kāi)關(guān)S后,通過(guò)電阻R2的正弦交變電流i隨時(shí)間t變化的情況如圖乙所示,則( )
A . 通過(guò)R1的電流的有效值是1.2 A
B . R1兩端的電壓有效值是6 V
C . 通過(guò)R2的電流的有效值是1.2 A
D . R2兩端的電壓有效值是6 V
10. (2分) (2019高二下湖州月考) 下列所列數(shù)據(jù)不屬于交流電有效值的是( )
A . 交流電表的示數(shù)
B . 燈泡的額定電壓
C . 電容器的耐壓值
D . 保險(xiǎn)絲的額定電流
二、 多選題 (共4題;共12分)
11. (3分) 如圖所示,金屬導(dǎo)軌M、N處于同一平
7、面內(nèi),導(dǎo)軌M的水平部分有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),金屬棒ab與導(dǎo)軌始終接觸良好并且能夠水平向左(或右)運(yùn)動(dòng).若導(dǎo)軌M、N的圓形部分由于磁場(chǎng)力而相互吸引,那么棒ab的運(yùn)動(dòng)可能是( )
A . 向右加速運(yùn)動(dòng)
B . 向右減速運(yùn)動(dòng)
C . 向左加速運(yùn)動(dòng)
D . 向左減速運(yùn)動(dòng)
12. (3分) (2017高二下萬(wàn)州期中) 如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框面積為S,電阻為R.線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),從圖示位置開(kāi)計(jì)時(shí)( )
A . 當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)60時(shí),感應(yīng)電流的瞬時(shí)值為
B . 當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)60時(shí),感應(yīng)電流
8、的瞬時(shí)值為
C . 在轉(zhuǎn)過(guò)60過(guò)程中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為
D . 當(dāng)轉(zhuǎn)過(guò)90過(guò)程中,感應(yīng)電流的有效值為
13. (3分) (2018高二下拉薩期末) 某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為e=50sin100πt(V),對(duì)此電動(dòng)勢(shì),下列表述正確的有( )
A . 最大值是50 V
B . 頻率是100Hz
C . 有效值是25 V
D . 周期是0.02s
14. (3分) (2017高二下上饒期中) 如圖,閉合線圈都在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞虛線所示的固定轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),能產(chǎn)生正弦式交變電流的是( )
A .
B .
C .
D .
三、 綜合題 (共4題
9、;共60分)
15. (15分) (2019高二下資陽(yáng)期末) 如圖所示,一邊長(zhǎng)為l的正方形線圈abcd繞對(duì)稱軸OO'在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n=120轉(zhuǎn)/分,若已知邊長(zhǎng)l=20 cm,匝數(shù)N=20,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2 T,線圈電阻為r=2Ω,引出線的兩端分別與相互絕緣的兩個(gè)半圓形銅環(huán)M和N相連。M和N又通過(guò)固定的電刷P和Q與電阻R=8Ω相連。在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,求:
(1) 從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2) 從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式;
(3) 從圖所示位置轉(zhuǎn)過(guò)90過(guò)程中的平均電流;
(4) 從圖所示位置轉(zhuǎn)過(guò)90過(guò)程中的平均電流;
(5)
10、電阻R的熱功率。
(6) 電阻R的熱功率。
16. (20分) (2019高二下鎮(zhèn)賚期中) 如圖所示,線圈abcd的面積是0.05 m2 , 共100匝,線圈電阻為1 Ω,外接電阻R=9 Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B= T,當(dāng)線圈以300 r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),求:
(1) 轉(zhuǎn)動(dòng)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和有效值.
(2) 轉(zhuǎn)動(dòng)中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值和有效值.
(3) 電路中交流電壓表和電流表的示數(shù).
(4) 電路中交流電壓表和電流表的示數(shù).
(5) 線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量.
(6) 線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量.
11、
17. (15分) (2017高二下巴音郭楞期中) 如圖所示,一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.線圈匝數(shù)為n,電阻為r,長(zhǎng)為l1 , 寬為l2 , 轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω.線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個(gè)理想交流電流表.求:
(1)
線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
(2)
電流表的讀數(shù);
(3)
從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.
18. (10分) (2017高二下淮北期中) 如圖所示,交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd中,ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝數(shù)n=100,線圈電阻r=0.2Ω,外電阻R=
12、4.8Ω.線圈在磁感強(qiáng)度B=0.05T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω=100πrad/s.求:
(1)
產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值;
(2)
若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),寫(xiě)出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式.
第 12 頁(yè) 共 12 頁(yè)
參考答案
一、 單選題 (共10題;共20分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、答案:略
9-1、
10-1、
二、 多選題 (共4題;共12分)
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
三、 綜合題 (共4題;共60分)
15-1、答案:略
15-2、答案:略
15-3、答案:略
15-4、答案:略
15-5、答案:略
15-6、答案:略
16-1、答案:略
16-2、
16-3、
16-4、
16-5、
16-6、
17-1、
17-2、
17-3、
18-1、
18-2、