(教参)高效作业 第三章 1 交变电流-【精彩三年】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册课程探究与巩固教师用书word+课件PPT（人教版，浙江专用）

高效作业19 [1　交变电流](见学生用书P121) [A级　新教材落实与巩固] 1．下列图像所表示的电流不属于交变电流的是(　B　) 解析：交变电流的特点是方向随时间做周期性变化，B图所示电流方向没有随时间变化，不属于交变电流，B符合题意。 2．小型交流发电机的原理图如图所示，单匝矩形线圈ABCD置于匀强磁场中，绕过BC、AD中点的轴OO′以恒定角速度旋转，轴OO′与磁场垂直，矩形线圈通过滑环与理想交流电流表A、定值电阻R串联。下列说法中正确的是　　(　B　) A．线圈平面与磁场垂直时，交流电流表A的示数最小 B．线圈平面与磁场平行时，通过定值电阻R的电流最大 C．线圈平面与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量的变化率最大 D．线圈平面与磁场平行时，穿过线圈的磁通量最大 解析：交流电流表显示的是交变电流的有效值，不随线圈的转动而变化，故A错误。线圈平面与磁场平行时，穿过线圈的磁通量为0，此时电动势最大，通过定值电阻R的电流最大，故B正确，D错误。线圈平面与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量的变化率为0，故C错误。 3．关于下图所示的电流i随时间t做周期性变化的图像，下列描述正确的是(　A　) A．电流的大小变化，方向不变，是直流 B．电流的大小变化，方向不变，是交变电流 C．电流的大小和方向都变化，是交变电流 D．电流的大小和方向都不变，是直流 解析：由题图可知，电流的方向不变，而大小做周期性变化，所以不是交变电流，而是直流，故选A。 4．一闭合矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动，下列说法正确的是(　B　) A．当线圈处于中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，感应电动势最大 B．当线圈处于中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，感应电动势为0 C．当线圈平面与磁感线平行时，穿过线圈的磁通量为0，感应电动势为0 D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次 解析：当线圈处于中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，感应电动势为0，故A错误，B正确；当线圈与磁感线平行时，穿过线圈的磁通量为0，感应电动势最大，故C错误；线圈转动一周，感应电流的方向改变两次，故D错误。 5．一个闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，线圈内产生正弦式交变电流。在线圈平面跟中性面重合的瞬间，下列说法正确的是(　D　) A．线圈中的感应电流最大 B．穿过线圈的磁通量为0 C．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率也最大 D．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为0 解析：当线圈处于中性面位置时，线圈平面与磁场垂直，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为0，感应电动势为0，感应电流也为0，故D正确，A、B、C错误。 6．下列各图中面积均为S的单匝矩形线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动，从图示位置开始计时，能产生符合正弦式交变电流电动势e＝BSωsin ωt的是(　A　) 解析：B、D图中，在线圈转动时，穿过线圈的磁通量不变，线圈中没有产生交变电流，故B、D错误；A、C图中，线圈转动时都能切割磁感线，穿过线圈的磁通量发生变化，都能产生交变电流，但C图中线圈是从与磁感线平行的位置开始转动的，只有A图符合题意，故A正确，C错误。 7．(多选)图甲是交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，金属线圈ABCD绕转轴OO′匀速转动。A为电流传感器(与计算机相连)，R为定值电阻，线圈电阻为r，其余电阻不计。图乙为计算机上显示的电流数据随时间变化的图像。下列说法中正确的是　　(　AD　) 　　 A．金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势为0，对应图乙中t1或t3时刻 B．金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势最大，对应图乙中t2或t4时刻 C．t1、t3时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，磁通量变化率最大 D．t2、t4时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，磁通量变化率最大 解析：金属线圈恰好处于图甲所示的位置时，穿过线圈的磁通量最大，AB、CD边均不切割磁感线，感应电动势为0，电流为0，对应图乙中t1或t3时刻，由法拉第电磁感应定律知，磁通量变化率为0，B、C错误，A正确；t2、t4时刻感应电流最大，感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律知，磁通量变化率也最大，AB、CD边垂直切割磁感线，线圈平面与磁感线平行，穿过线圈的磁通量最小，D正确。 8．演示交变电流产生过程的装置图如图所示，关于这个实验，下列说法正确的是(　C　) A．线圈从任意位置转180°的过程中，穿过线圈的磁通量变化量一定为0 B．图示线圈所处位置为中性面，线圈中无感应电流 C．图示位置ab边中的感应电流方向为a→b D．线圈平面与磁场方向平行时，穿过线圈的磁通量的变化率为0 解析：磁通量是标量，但有正负，若从一