精品解析：2017-2018学年物理人教版选修2-1　4.1　交变电流的产生和描述同步练习题

4.1交变电流的产生和描述同步练习 一、单选题 1. 通过某电流表的电流按如图所示的规律变化，则该电流表的读数为（ ） A. 4A B. 4A C. 5A D. 5A 2. 小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法正确的是（　　） A. 该交流电的电压的有效值为100V B. 该交流电的频率为50Hz C. 若将该交流电压加在阻值的电阻两端，则电阻消耗的功率是50W D. 该交流电压瞬时值的表达式 3. 如图所示，矩形线框置于磁场中，该磁场可视为匀强磁场。线框通过导线与电阻构成闭合电路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴逆时针匀速转动，下列说法正确的是（　　） A. 线框通过图中位置瞬间，线框中的电流方向由A到B B. 线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大 C. 线框通过图中位置瞬间，通过电阻的电流瞬时值最大 D. 若使线框转动的角速度增大一倍，那么通过电阻电流的有效值变为原来的倍 4. 把电热器接到110V的直流电源上，每秒产生热量为Q，现把它接到交流电源上，每秒产生的热量为2Q，则交流电压的最大值是（ ） A. 110V B. 220V C. 220V D. 110V 5. 下列关于交变电流的说法中，正确的是　　 A. 若交变电流最大值为5A，则它的最小值为 B. 用交流电流表测量一频率为50Hz交变电流时，指针会来回摆动 C. 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50Hz，故电流方向每秒改变100次 D. 正弦交变电流的最大值为311A，频率为100 Hz 6. 如图所示的一个匝数为10匝的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T，若用交流电压表测得a、b两点间的电压为，则可知：若从中性面开始计时，当时，穿过线圈的磁通量的变化率约为　　 A B. C. D. 7. 如图甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场B中以恒定的角速度转动（磁场足够大），转动轴O1O2是矩形线圈的对称轴，位于线圈平面内且与匀强磁场方向垂直，线圈中的感应电流i随时间t变化规律如图乙所示，则（ ） A. 该感应电流的频率为4HZ B. 该感应电流的有效值为A C. t=1s时刻穿过线圈磁通量变化率最小 D. t=2s时刻线圈所在平面与磁场方向平行 二、多选题 8. 国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1400座。变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝220sin100πt（V），电压表、电流表都为理想电表，则下列判断正确的是（　　） A. 输入电压有效值为220V，电流频率为50Hz B. S打到a处，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，两电压表示数都增大 C. S打到a处，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小 D. 若滑动变阻器的滑片不动，S由a处打到b处，电压表V2和电流表A1的示数都减小 9. 如图所示，边长为L正方形线圈abcd，其匝数为n，总电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度绕轴匀速转动，则以下判断中正确的是（　　） A. 闭合电路中感应电动势的瞬时表达式 B. 在时刻，磁场穿过线圈的磁通量最大，但此时磁通量的变化率为零 C. 从时刻到时刻，电阻R上产生的热量为 D. 从时刻到时刻，通过R的电荷量 10. 匀强磁场中，矩形金属线框绕与磁感线垂直转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图象如图2所示，则　　 A. 时线框的磁通量为零 B. 时线框的感生电动势最大 C. 线框产生的交变电动势有效值为311V D. 线框产生的交变电动势的有效值为220V 11. 某单相交流发电机发出的交流电，对该交流电的下列说法，正确的是　　 A. 该交流电的周期为，有效值为220V B. 将发电机的转速提高一倍，发出的交流电 C. 该交流电1秒钟方向变化100次 D. 时刻，线圈平面与中性面夹角为 12. 在如图甲所示的理想变压器的原线圈输入端a、b加如图乙所示的电压，理想变压器的变压比为5：1，电路中电阻，，开始时电键S断开，则　　 A. 电压表的示数为 B. 电流表的示数为 C. 闭合电键S后，电压表的示数变大 D. 闭合电键S后，a、b端的输入功率为121W 三、计算题 13. 如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为a=10cm和b=20cm，内阻为r=5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以ω=50rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线圈通