课时跟踪检测(39) 交变电流的产生与描述（课时检测）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（普高基础版）

课时跟踪检测(三十九)　交变电流的产生与描述 　　　　　　　　　　　　　　　　 1.(2024·新课标卷)(多选)电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转,在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间,磁场方向恰与线圈平面垂直,如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场,则磁极再转过90°时,线圈中 (　　) A.电流最小　　　　　 B.电流最大 C.电流方向由P指向Q D.电流方向由Q指向P 2.(多选)如图所示为交流发电机的模型示意图,矩形线框abcd在匀强磁场中绕OO'逆时针匀速转动,从图示位置开始转过90°的过程中,下列说法正确的是 (　　) A.电流方向由c到b,大小逐渐减小 B.电流方向由b到c,大小逐渐增大 C.电流的有效值与平均值的比值为 D.电流的有效值与平均值的比值为 3.(2025·重庆九龙坡检测)(多选)如图甲所示,风吹向风力发电机叶片带动风轮机内部的矩形线圈在水平匀强磁场中转动,发电机简化模型如图乙所示。矩形线圈以角速度ω绕垂直于磁场的水平转轴OO'顺时针匀速转动产生交流电,已知N匝线圈产生的感应电动势的最大值为Em。则 (　　) A.图示位置AB边产生的感应电流方向为A到B B.当线圈转到竖直位置时电流表的示数为零 C.图示位置磁通量的变化率最小 D.穿过线圈的最大磁通量为 4.如图所示,N匝正方形闭合金属线圈abcd边长为L,线圈处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴OO'以角速度ω匀速转动,ab边距轴。线圈中感应电动势的有效值为 (　　) A.NBL2ω B.NBL2ω C.NBL2ω D.NBL2ω 5.(2025·甘肃平凉模拟)(多选)如图所示,匝数为n、面积为S、阻值为R的闭合线圈abcd水平放置,线圈处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与线圈平面的夹角为60°。若线圈以ab边为轴以角速度ω沿逆时针方向转过180°,则该过程中 (　　) A.转动过程中穿过线圈的磁通量先变小后变大 B.线圈中感应电流的方向发生变化 C.线圈转过120°时感应电动势最大 D.线圈转过120°时感应电流最小 6.(2024·湖北高考)在如图所示电路中接入正弦交流电,灯泡L1的电阻是灯泡L2的2倍。假设两个二极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。闭合开关S,灯泡L1、L2的电功率之比P1∶P2为 (　　) A.2∶1 B.1∶1 C.1∶2 D.1∶4 7.(多选)半径为a、内阻为r的单匝圆形导体环,在磁感应强度为B的磁场中绕着虚线轴匀速转动,角速度为ω。在导体环外接一阻值为R的电阻,电阻两端并联一电压表。若t=0时刻导体环处于如图所示位置,则下列说法中正确的是 (　　) A.电路中电压表示数为Bπa2ω B.t=时,圆形导体环中电流方向改变 C.穿过导体环的磁通量瞬时值表达式φ=Bπa2sin ωt D.从t=0到t=的时间内流过电阻的电量q= 8.(2025·江西鹰潭模拟)一台小型发电机与交流电压表、小灯泡按图甲所示连接,发电机产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示,发电机内阻不可忽略,交流电压表视为理想电压表。则 (　　) A.发电机产生的交变电流的电动势的最大值为440 V B.交流电压表V的示数为220 V C.发电机产生的交变电流的电动势表达式为e=220sin(100πt)V D.任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ=cos 100πt(Wb) 9.(2025·辽宁抚顺高三模拟)如图甲、乙所示的交流电分别加在两定值电阻R1、R2两端,已知R1=2R2,若两图中的横纵坐标均为已知量,图甲为正弦图像。则下列说法正确的是 (　　) A.前半个周期两交流电压的有效值之比为1∶2 B.两交流电的交流电压分别为、 C.0~时间内两定值电阻上产生的热量之比为1∶8 D.0~T时间内两定值电阻上产生的热量之比为1∶10 10.(2025·河北保定检测)一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线圈的匝数N=72,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示。则下列说法正确的是 (　　) A.t=0时,线圈位于与中性面垂直的位置 B.线圈转动的角速度大小为50π rad/s C.线圈产生感应电动势的有效值为36 V D.线圈产生的感应电动势表达式为e=36cos(100πt)V 11.(多选)如图甲所示的电路中,电阻R1=R2=R,和R1并联的D是理想二极管(正向电阻可视为零,反向电阻为无穷大),在A、B之间加一个如图乙所示的交变电压(电压为正值时, UAB>0)。由此可知 (　　) A.在A、B之间所加的交变电压的周期为2×10-2 s B.在A、B之间所加的交变电压的瞬时值表达式为u=220sin 50πt(V) C.加在R1上电压的有效值为55 V D.加在R1上电压的有效值为55 V 12.(9分)发电机转子是匝数n=100、边长L=20 cm的正方形线圈,其置于磁感应强度B=0.5 T的匀强磁场中,绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π rad/s的角速度转动,当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时。线圈的电阻r=1 Ω,外电路电阻R=99 Ω,π取3.14。试求: (1)写出交变电流瞬时值表达式;(3分) (2)外电阻上消耗的功率;(3分) (3)从计时开始,线圈转过过程中,通过外电阻的电荷量是多少?(3分) 卷码 4000239 姓名 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $$