3.1認(rèn)識(shí)交變電流同步練習(xí)2021—2022學(xué)年高中物理粵教版（2019）選擇性必修第二冊(cè)一、選擇題（共15題）1．交變電流是　　A．矩形線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流B．按正弦規(guī)律變化的電流C．按余弦規(guī)律變化的電流D．大小、方向隨時(shí)間做周期性變化的電流2．如圖甲和圖乙是交流發(fā)電機(jī)的示意圖，線圈ABCD在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是（　　）A．圖甲中穿過線圈的磁通量最大，電路中的感應(yīng)電流最大B．圖乙中穿過線圈的磁通量最大，電路中的感應(yīng)電流最大C．圖甲中穿過線圈的磁通量變化率為零，電路中的感應(yīng)電流為零D．圖乙中穿過線圈的磁通量變化率為零，電路中的感應(yīng)電流為零3．矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線框輸出的交流電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（       ）A．交流電壓的有效值為B．交流電壓的最大值為，頻率為C．末線框平面垂直于磁場(chǎng)，通過線框的磁通量為零D．末線框平面垂直于磁場(chǎng)，通過線框的磁通量最大4．以下幾個(gè)物理公式中都用L來表示相關(guān)的物理量，其中有一個(gè)公式中的L所代表的物理量的量綱與其它三個(gè)不同的是（　?。?/span>A．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) B．電阻定律C．電振蕩周期 D．單擺周期公式5．把發(fā)光顏色不同的兩個(gè)二極管并聯(lián)（該類二極管具有單向?qū)щ娦裕瑢?dǎo)通時(shí)發(fā)光），使兩者正負(fù)極方向不同。當(dāng)搖動(dòng)如圖所示的手搖發(fā)電機(jī)時(shí)，兩個(gè)二極管交替發(fā)光，則流過其中一個(gè)二極管的電流是（　?。?/span>A．交流電 B．直流電C．恒定電流 D．渦流6．單匝線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的變化圖象如圖所示，則(　　) A．在t＝0時(shí)，線圈中磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也最大B．在0～2×10－2s時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值為零C．在t＝2×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．在t＝1×10－2s時(shí)，線圈中磁通量最小，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大7．如圖所示，左側(cè)豎直長導(dǎo)線通有向下方向的恒定電流，一矩形線圈 abcd 可繞其豎直對(duì)稱軸O1O2 轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)線圈繞軸以角速度沿逆時(shí)針沿軸線從上往下看方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置 開始計(jì)時(shí)，下列說法正確的是A．t=0時(shí)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B．時(shí)間內(nèi)，線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)?abcdaC．時(shí)，線圈的磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零D．線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流方向改變一次8．一矩形線圈繞垂直勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t的變化如圖所示，下列說法正確的是（　?。?/span>A．時(shí)刻通過線圈的磁通量最大B．時(shí)刻通過線圈的磁通量最大C．時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最大D．時(shí)刻通過線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值為09．一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示，由圖可以知道（　?。?A．0.01s時(shí)刻線圈處于中性面位置B．0.01s時(shí)刻穿過線圈的磁通量最大C．該交流電流有效值為2AD．該交流電流周期為0.02s10．下圖電動(dòng)機(jī)線框abcd的面積為S，匝數(shù)為n，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框平面與磁場(chǎng)平行．若此時(shí)閉合開關(guān)，則下列說法正確的是A．該線框?qū)?huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)B．轉(zhuǎn)動(dòng)過程中線圈中電流和流過R的電流方向都不變C．若同時(shí)調(diào)轉(zhuǎn)電極和磁極方向，則線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變D．線框轉(zhuǎn)過90°時(shí)，穿過線框平面的磁通量最大，且為nBS11．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖乙所示，則（　?。?/span>A．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100HzB．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311VC．t = 0.01s時(shí)線框的磁通量變化率為零D．t = 0.005s時(shí)線框平面與中性面重合12．如圖所示，為交流發(fā)電機(jī)的示意圖。裝置中兩磁極之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)可近似為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)通過滑環(huán)和電刷保持與外電路的閉合，線圈沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)通過圖中位置瞬間，下列說法正確的是（　?。?/span>A．穿過線圈的磁通量最大B．通過電阻的電流瞬時(shí)值最大C．穿過線圈的磁通量的變化率為零D．AB邊的電流方向由B到A13．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形單匝線圈ABCD，AB邊與磁場(chǎng)垂直，MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連，PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連。金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導(dǎo)線串聯(lián)?，F(xiàn)使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點(diǎn)的軸從與磁感線平行的位置開始旋轉(zhuǎn)，下列說法中正確的是（　?。?/span>A．線圈位于圖中所示的位置時(shí)，穿過線圈的磁通量為0，磁通量的變化率也為0B．線圈位于圖中所示的位置時(shí)，穿過線圈的磁通量為0，但磁通量的變化率最大C．線圈從圖中所示的位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，穿過線圈的磁通量最大，磁通量的變化率也最大D．線圈從圖中所示的位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，流經(jīng)定值電阻R的電流最大14．如圖甲所示為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造的示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈電阻為2，外接燈泡的電阻為。則（　?。?/span>A．電壓表的示數(shù)為B．發(fā)電機(jī)的輸出功率為C．在時(shí)，穿過線圈的磁通量最小D．瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為15．一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中感生電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖，下面說法正確的是（　?。?/span>A．時(shí)刻通過線圈的磁通量的絕對(duì)值最大B．時(shí)通過線圈的磁通量為零C．時(shí)刻通過線圈的磁通量的變化率最大D．每當(dāng)感應(yīng)電流的方向改變時(shí)，通過線圈的磁通量的絕對(duì)值為最大二、填空題（共4題）16． （1）如圖所示電路，已知電源的電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻r=1Ω，外電阻R＝5Ω．若電鍵S閉合，則理想電流表示數(shù)為______A．（2）我國居民照明電路使用的是______（選填“交變電流”或“恒定電流” ），電壓為______V（選填“220”或“380” ）．17．如圖，使單匝閉合矩形線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在線框中就會(huì)產(chǎn)生交流電．已知磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框abcd面積為S，線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為,當(dāng)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，即線框平面與磁場(chǎng)方向垂直，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_____；當(dāng)線框從圖示位置轉(zhuǎn)過90°時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為_________．18．矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在中性面時(shí)，通過線圈的磁通量最大。(      )19．示波器面板如圖所示，圖甲圖為一信號(hào)源。（1）若要觀測(cè)此信號(hào)源發(fā)出的正弦交流信號(hào)的波形（正弦交流信號(hào)的電流i隨時(shí)間t做周期性變化的圖像如圖乙所示），應(yīng)將信號(hào)源的a端與示波器面板上的___________接線柱相連，b端與___________接線柱相連。（2）若示波器所顯示的輸入波形如圖丙所示，要將波形上移，應(yīng)調(diào)節(jié)面板上的___________旋鈕；要使此波形橫向展寬，應(yīng)調(diào)節(jié)___________旋鈕。三、綜合題（共4題）20．某一交變電流的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示(1)根據(jù)圖像判斷線圈在何處時(shí)開始計(jì)時(shí)？(2)在橫軸上已標(biāo)出的時(shí)刻中，線圈在哪些時(shí)刻處于與磁場(chǎng)方向垂直的位置？(3)，時(shí)刻線圈分別處于與中性面的夾角為多大處？21．如圖所示為交流發(fā)電機(jī)的示意圖。線圈abcd繞垂直于磁場(chǎng)的軸逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=2πrad/s。已知產(chǎn)生的交流電電動(dòng)勢(shì)的最大值為，線圈abcd電阻為1Ω，小燈泡電阻為4Ω，其他電阻忽略不計(jì)。求：（1）線圈在圖示位置時(shí)，通過線圈的磁通量是多少？線圈中的感應(yīng)電流是多少？（2）線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過60o角時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的大?。?/span>（3）若在燈泡兩端并聯(lián)交流電壓表，則電壓表示數(shù)？（4）外力驅(qū)動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功?22．如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10Ω，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R=90Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，ab長20厘米，bc長10厘米，角速度ω=100rad/s。求：（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)最大值；（2）電路中交流電壓表的示數(shù)；（3）電阻R上的功率。23．下列各情況中，線圈都以角速度繞圖中的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，能產(chǎn)生交變電流的是哪些？請(qǐng)簡(jiǎn)述理由。 
參考答案：1．D2．C3．B4．C5．B6．D7．B8．A9．C10．A11．C12．B13．B14．D15．D16．     0.5     交變電流     22017．     0     18．正確19．     Y輸入     地     豎直位移     X增益20．(1)中性面位置；(2)0、、、；(3)45°，90°。21．（1）；；（2）；（3）8V；（4）20J22．（1）；（2）；（3）23．產(chǎn)生交表電流的條件是線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。左上圖，轉(zhuǎn)軸與磁場(chǎng)平行，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，線圈里始終沒有磁通量，沒有感應(yīng)電流；右上圖，線圈中磁通量隨線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)呈周期性的變化，能產(chǎn)生交表電流；左下圖，線圈中磁通量隨線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)呈周期性的變化，能產(chǎn)生交表電流，右下圖，線圈中磁通量隨線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)呈周期性的變化，能產(chǎn)生交表電流。 

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高中物理粵教版 (2019)選擇性必修 第二冊(cè)電子課本

第一節(jié) 認(rèn)識(shí)交變電流

版本： 粵教版 (2019)

年級(jí)： 選擇性必修 第二冊(cè)

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