3.1交变电流 练习-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第二册）

3.1交变电流 一、单选题 1．下图中不属于交变电流的是（　　） A． B． C． D． 2．一正弦交变电流的有效值为10 A，频率为50 Hz，此交变电流的瞬时值表达式为(　　) A．i＝10sin 314tA B．i＝10sin 314tA C．i＝10sin 50tA D．i＝10sin 50tA 3．一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈中的感应电动势随时间t的变化规律如图所示，下列说法是正确的是 （　　） A．线圈每转动一周，感应电流的方向改变两次 B．t2时刻穿过线圈的磁通量变化率为零 C．t=0时刻，线圈处于中性面位置 D．t1和t3时刻穿过线圈的磁通量为零 4．某小型电热器，当将它接在输出电压为5 V的直流电源上时，其消耗的电功率为P；当将它接在某正弦交流电源上时，其消耗的电功率为2P．若电热器电阻不变，则该交流电源输出电压的最大值为（  ） A．V B．20 V C．V D．10 V 5．单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化图象如图所示，则(　　)    A．在t＝0时，线圈中磁通量最大，感应电动势也最大 B．在0～2×10－2s时间内，线圈中感应电动势的平均值为零 C．在t＝2×10－2s时，线圈中磁通量最小，感应电动势最大 D．在t＝1×10－2s时，线圈中磁通量最小，感应电动势最大 6．两人在赤道上站立，各自手握金属绳OPO'的一端，绕东西方向的水平轴沿顺时针方向匀速摇动，周期为T，将金属绳连入电路，闭合回路如图所示，取金属绳在图示的最高位置为时刻，则下列说法正确的是（　　）    A．电路中存在周期为T的变化电流 B．时刻，回路磁通量最大，电路中电流最大 C．时刻，电流向左通过灵敏电流计 D．时刻，回路磁通量最大，电路中电流最小 7．位于磁场中的甲、乙两个矩形金属线框可绕各自的轴转动，两根导线将两个线框按如图方式连接。现用外力使甲线框顺时针方向转动。某时刻甲、乙线框恰处于如图所示的位置。设此时乙线框的ab边受到的安培力为F，则（ ） A．F向上，乙线框表示电动机的原理 B．F向上，乙线框表示发电机的原理 C．F向下，乙线框表示电动机的原理 D．F向下，乙线框表示发电机的原理 8．在下图中，不能产生交变电流的是(　   ) A． B． C． D． 9．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中感生电动势e随时间的变化规律如图，下面说法正确的是（　　） A．时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 B．时通过线圈的磁通量为零 C．时刻通过线圈的磁通量的变化率最大 D．每当感应电流的方向改变时，通过线圈的磁通量的绝对值为最大 10．如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是（   ） A．图示位置为中性面，线圆中无感应电流 B．图示位置ab边的感应电流方向为b→a C．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零 D．线圈每转动一周，指针左右摆动一次 二、多选题 11．如图为交流发电机的示意图，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上，两个导体电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。关于其工作原理，下列分析正确的是（　　） A．当线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大 B．当线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电流最大 C．当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，穿过线圈的磁通量最大 D．当线圈平面转到跟中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流最大 12．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势图像如图所示，则（　　） A．、时刻线圈通过中性面 B．、时刻线圈中磁通量变化率最大 C．、时刻线圈平面与中性面垂直 D．、时刻线圈中磁通量最大 13．如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，全部处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的水平轴OO’以角速度匀速转动.矩形线圈通过滑环与外电路连接，外电路中、为定值电阻，R为电阻箱，变压器为理想变运器，滑动触头P上下移动时可改变原线圈的匝数，图中仪表均为理想电表．从线圈平面与磁感线平行的位置开始计时，则下列判断正确的是（） A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 B．矩形线圈从开始计时到时间内，穿过线圈平面的磁通量变化量为BS C．当R不变时，将滑动触头P向上移动，电流表读数变大 D．若，则通过的电流方向每秒钟改变50次 三、解答题 14．假定线圈绕OO′轴沿逆时针方向匀速转动，如图所示，则： （1）线圈转动一周的过程中，线圈中的电流方向如何变化？ （2）线圈转动过程中，当产生的感应电流有最大值和最小值时线圈分别在什么位置？ 15．在如图所示的交流发电机线圈中，如果ab边长为，bc边长为，线圈转动的角速度为，线