课时跟踪检测(44) 交变电流的产生及描述（Word练习）-【新高考方案】2024高考物理一轮复习（老教材 新高考）

色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课时跟踪检测（四十四） 交变电流的产生及描述 1.如图所示，甲→乙→丙→丁→甲过程是交流发电机发电的示意图，线圈的b边连在 金属滑环K上，c边连在金屈滑环L上，用导体制成的两个电别分别压在两个滑环上，线 圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为，转动 过程中电路中的最大电流为Im。下列选项正确的是() N A.在图甲位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零 B.从图乙位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为i=Iusin ot C.在图丙位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大 D.图丁位置，感应电动势最大，cd边电流方向为c→d 解析：选A在题图甲、丙位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率最小，感应 电流为零，A正确，C错误：从题图乙位置开始计时，线圈中电流i随时间1变化的关系式 为i=-Imcos of,B错误；在题图丁位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为dc,D错误。 2.(2021·北京芬级考)一正弦式交变电流的it图像如图所示。下列说法正确的是() i/A 0.270.30.40.5t/ A.在1=04s时电流改变方向 B.该交变电流的周期为0.5s C.该交变电流的表达式为i=2cos5mtA D.该交变电流的有效值为2)2A 解析：选C由题图可知1=0.4s时电流为正方向最大值，电流方向没有发生变化，故 A错误；由题图可知，该交变电流的周期为T=0.4s,故B错误：由题图可知，电流的最大 值为imaw=2A,角速度为)=2TT=5 rad/s,故该交变电流的表达式为i=i,maxcos f=2cos5nt A,故C正确：该交变电流的有效值为i=imax\r(2)=2A,故D错误。 ·独家授权侵权必究 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2xXK.com● 您身边的互联隔+教辅专家 3.(2021·天津等级考)如图所示，闭合开关后，R=52的电阻两端 的交流电压为u=502in10mtV,电压表和电流表均为理想交流电表， 则() A.该交流电周期为0.02s B.电压表的读数为100V C.电流表的读数为10A D.电阻的电功率为1kW 解析：选C该交流电的周期T=2Tw=2T10Ts=0.2s,选项A错误：电压表的读数 为交流电的有效值，即U=V=50V,选项B错误：电流表的读数为I=UR=505A=10A, 选项C正确：电阻的电功率为P=IU=10X50W=500W,选项D错误。 4.如图所示，虚线是正弦交流电的图像，实线是另一交流电的图像，它们的周期T和最 大值Um相同，则实线所对应的交流电的有效值U满足() A.U=Um2 B.U=2)Um2 C.U>2)Um2 D.U<2)Um2 解析：选D因虚线是正弦交流电的图像，则该交流电的有效值为U布蓝植=2)Um2,由 题图可知，在任意时刻，实线所代表的交流电的瞬时值都不大于虚线表示的正弦交流电的瞬 时值，则实线所代表的交流电的有效值小于虚线表示的正孩交流电的有效值，则 <2Um2,故D正确。 5.(多选)如图所示，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，匝数为、边长 为L的正方形线圈绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，其角速度为0，线圈总 电阻为r。下列说法正确的是() A.线圈转动过程中的最大电流为nBL2wr B.线圈转动一周产生的热量为Tω▣nBL2口2红 C.当线圈与中性面的夹角为30°时，线圈产生的瞬时电动势为3)2BL2@ D.线圈从中性面开始，转动60的过程中，通过导线横截面的电荷量为BL22 解析：选AB线圈转动过程中的最大电动势为E。=nBL2O,根据闭合电路的欧姆定律 得Im=nBL2wr,A正确：电流的有效值为I=lmr(2)=nBL2wlr(2)r,线图转一圈的时间为t =2Tw,线圈转动一周产生的热量为Q=H=Tw口nBL2口2r,B正确：当线圈与中性面 的夹角为30°时，线圈产生的瞬时电动势为=12nBL2w,C错误：线圈从中性面开始，转动 ◆独家授权侵权必究 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联隔+教辅专家 60°的过程中，线园磁通量的变化为△=12BL2一BL2=一12BL2,通过导线横截面的电荷量 为q=lt=n△Φlr=12mBL2,D错误. 6.一台发电机的结构示意图如图所示，N、S是磁铁的两个磁极，M 是圆柱形铁芯，铁芯外套有一矩形导线圈，线圈在绕过铁芯M中心的固 定转轴匀速转动。磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的辐向磁场， 磁感应强度大小处处相等。若从线圈处于图示位置开始计时，设此时电动势为正值，图中能 正确反映线圈中感应电