第三章 交变电流-【学霸题中题】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(人教版)

进阶 突破 第三章 交变电流 第1节交变电流 1.(2023·四川芦山中学期中)一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动.穿过 线圈的磁通量随时间变化的图像如图甲所示，则以下说法中正确的是 A.t=0时刻，线圈平面与中性面垂直 B.1=0.01s时刻，中的变化率最大 0.01 0.03 C.t=0.02s时刻，交变电流的电动势达到最大 0.03小 /0.01 D.该线圈产生的交变电流的电动势随时间变化的 图像如图乙 乙 2.为了研究交流电的产生过程，小张同学设计了如下实验构思方案：第一次将单匝矩形线圈放 在匀强磁场中，线圈绕转轴OO,按图示方向匀速转动(ab向纸外，cd向纸内)，并从图甲所示 位置开始计时，此时产生的交流电如图乙所示.第二次他仅将转轴移至b边上，第三次他仅 将转轴右侧的磁场去掉，关于后两次的电流图像，下列说法正确的是 () A.第二次是a图 B.第二次是c图 C.第三次是b图 D.第三次是d图 第2节交变电流的描述 1.(2023·湖北示范高中期中)如图甲所示为科技小组制作的风力发电机简易模型，在风力的 作用下，风叶带动与其固定在一起的永磁铁转动，转速与风速成正比.某一风速时，线圈中产 生的正弦式交变电流如图乙所示，则 () A.t=0.2s时穿过线圈的磁通量为零 Q风叶 ● i/A B.风速减半时电流的表达式为i=0.6sin(20πt)A 1.2 C.磁铁转动的角速度为20rrad/s 铁架 0.1 0.2 D.风速减半时线圈中电流的有效值为0.6A 电流传感器 -1.2 2.(2023·江西南城二中质检)如图单匝矩形闭合导 甲 线框abcd一半处于磁感应强度为B的水平有界匀强磁场中，线框面积 为S,电阻为R.线框绕与其中心线重合的竖直固定转轴O0'以角速度w× 匀速转动，周定转轴恰好位于匀强磁场的右边界则线框中感应电流的×× 有效值为 ( A.BSo B.2BSo 4R 2R BSO BSo C. D. 4R 2R 进阶突破·拔高练1可 第3节变压器 1.(2023·山东滨州期末)如图是漏电触电保护器原理简图，口字形铁芯上绕有三组线圈A、B、 C,A与火线相连，B与零线相连，A、B采用双线绕法，电路正常工作时A、B线圈中电流等大反 向，铁芯中磁感应强度为零，保护器两端电压为零.负载电阻端接火线线圈A,发生漏电或触电 事故时相当于负载电阻接地，使得B线圈电流小于A线圈电流，A、B中的交变电流在铁芯中 产生磁场，线圈C中产生感应电流，通过保护器的电流启动保护模式断开火线开关S.已知人 体安全电流I。≤10mA,保护器启动电流为30mA,A、B相当于变压器原线圈，C为副线圈，变 压器可看作理想变压器.下列说法正确的是 A.为保护人体安全，保护器必须设置在A、B线圈电流差值为30mA时启动 B.人体接触负载电阻的b端比接触a端更危险 C.线圈A、C的匝数比应该大于或等于3：1 D.负载电阻电压一定是保护器两端电压的3倍 受电线图 R 送电线剧 (第1题)》 (第2题) 2.(2023·陕西安康三模)手机无线充电技术越来越普及，其工作原理如图所示，其中送电线圈 和受电线圈匝数比n,:n2=5：1,两个线圈中所接电阻的阻值满足R,=5R,.当ab间接上 220V的正弦交变电源后，受电线圈中产生交变电流给手机快速充电，这时手机两端的电压为 20V,充电电流为2.5A.若把装置线圈视为理想变压器，下列说法正确的是 () A.R2的阻值为102 B.快速充电时，cd间电压U,=44V C.快速充电时，送电线圈的输入电压U,=216V D.快速充电时，送电线圈的输入功率为100W 3.（2022·吉林省吉林市调研)如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直磁场方向的O0 轴匀速转动.线圈abcd的匝数为N,电阻不计，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1：2，定 值电阻R,与R2的阻值均为R,所用电表均为理想交流电表.当线圈abcd转动的角速度大小 为ω时，电压表的示数为U,则 () U A.此时电流表的示数为 B.从图示位置（线圈abcd与磁场方向平行）开始计时，线圈abcd中产生的电动势的瞬时表达 式为e=5√2 Ucos wt 12黑白题物理|选择性必修第二册·RJ C.在线圈abcd转动的过程中，穿过线圈的磁通量的最大值 0 为520 B 2Nw D.当线圈abcd转动的角速度大小为2w时，电压表的示数 0 为40 第4节电能的输送 1.(2022·福建高考)（多选）某同学利用如图所示电路模拟 远距离输电.图中交流电源电压为6V,定值电阻R,=R2 20D,小灯泡L1、L2的规格均为“6V1.8W”,理想变压 交流电源： 器T,、T2原副线圈的匝数比分别为1：3和3：1.分别接 通电路I和电路Ⅱ，两电路都稳