2019人教版选择性必修第二册第三章交变电流第2节交变电流的描述提升练习（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 2019人教版选择性必修第二册第三章交变电流第2节交变电流的描述提升练习（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 731.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-24 02:53:14 | ||
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文档简介
2019人教版选择性必修第二册 第三章 交变电流 第2节 交变电流的描述 提升练习
一、多选题
1．如图甲为风力发电的简易模型，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电流如图乙所示，则（ ）
A．磁铁的转速为10r/s
B．电流的表达式为i=0.6sin10πt （A）
C．风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt（A）
D．风速加倍时线圈中电流的有效值为A
2．在匀强磁场中的矩形线圈从中性面开始匀速转动，穿过线圈平面的磁通量Φ与时间t的图象可能是下图中的哪一个（ ）
A． B． C． D．
3．图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω，则（ ）
A．电压表的示数为5.4V
B．在t=10 2s的时刻，穿过线圈的磁通量为零
C．若线圈转速改为25r/s，则电动势的有效值为3V
D．若线圈转速改为25r/s，则通过电灯的电流为1.2A
4．光滑金属导轨宽L＝0.4m，电阻不计，均匀变化的磁场穿过整个轨道平面，如图中甲所示．磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示．金属棒ab的电阻为1Ω，自t＝0时刻起从导轨最左端以v0＝1m/s的速度向右匀速运动，则
A．1s末回路中电动势为0.8V
B．1s末ab棒所受磁场力为0.64N
C．1s末回路中电动势为1.6V
D．1s末ab棒所受磁场力为1.28N
5．一个闭合矩形线圈绕垂直于磁场方向的中心轴匀速转动穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t1时刻线圈经过中性面
B．t2时刻线圈经过中性面
C．t3时刻线圈的磁通量变化率最大
D．若线圈转动角速度为ω=0.5rad/s，线圈有n=100匝，电动势最大值为100V
二、单选题
6．如图甲所示为一小型交流发电机的示意图，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，电阻R的阻值为。下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数为14.1A
B．0.02 s时线圈平面与中性面重合
C．线圈转动的角速度为50π rad/s
D．电阻R上的热功率为100W
7．如图所示，一个面积为S、匝数为N、电阻为R的矩形线圈，在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线框每秒转数为 n．当线框转到如图所示的位置开始计时．则（ ）
A．感应电动势最大值为
B．感应电流的有效值为
C．感应电动势的瞬时值表达式为
D．感应电流的瞬时值表达式为
8．有一个原副线圈匝数比为5：1的理想变压器，在原线圈上接入表达式为的交流电，在副线圈上接入一个阻值为20的电阻R，如图所示。假设导线电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻原线圈两端的电压为0
B．副线圈中交流电的频率为50Hz
C．1分钟内电阻R上产生的焦耳热为5808J
D．若把电阻R换成一个击穿电压为50V的电容器，则电容器肯定不会被击穿
9．在匀强磁场中，一正方形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动时，产生的电动势随时间变化的规律为。如果将线框的边长变为原来的2倍，转速变为原来的，其他条件不变，则电动势随时间变化的规律为（ ）
A． B．
C． D．
10．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，感应电动势瞬时值表达式为，电流瞬时值表达式为，保持其他条件不变，使发电机的线圈匝数及转速均增加1倍，电动势及电流将变为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
11．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是（ ）
A．在t=0.1 s和t=0.3 s时，电动势最大
B．在t=0.2 s和t=0.4 s时，电流改变方向
C．电动势的最大值是314V
D．在t=0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为3.14 Wb/s
12．图甲、乙分别表示两种电流的波形，其中图乙所示电旒按正弦规律变化，一电阻分别接到两种电流上，在一个周期内产生的热量分别为Q甲和Q乙，则Q甲∶Q乙等于（ ）
A．Q甲∶Q乙=2∶1
B．Q甲∶Q乙=1∶2
C．Q甲∶Q乙=1∶2
D．Q甲∶Q乙≈2∶1
13．如图所示，灯泡与自感线圈并联，灯泡的电阻为R1，线圈的直流电阻为R2，且R1A．当断开K瞬间，灯突然亮一下然后才逐渐熄灭
B．当断开K瞬间，灯立刻熄灭
C．当K断开时，流过灯泡的电流方向仍为从左向右
D．当K断开时，流过灯泡的电流方向变为从右向左
14．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．电路组成如图乙所示，已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接灯泡阻值为95.0Ω，灯泡正常发光，则
A．电压表的示数为220V
B．电路中的电流方向每秒钟改变50次
C．灯泡消耗的功率为509W
D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
15．如图所示，某圆形N匝金属线圈放置在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，线圈的面积为S，电阻不计，线圈可绕OO′自由转动，并通过电刷与外电路相连，定值电阻的阻值为R，电压表为理想交流电表，现使线圈从图示位置匀速转动，周期为T，下列说法正确的是（ ）
A．电容器的耐压值至少为
B．电压表的示数随时间的变化规律为
C．一个周期内，定值电阻上产生的热量为
D．在四分之一周期内通过线圈某一横截面的电荷量为
16．如图所示，理想变压器原线圈的输入电压，副线圈电路中为定值电阻，R是滑动变阻器，电压表和是理想交流电压表，它们的示数分别用和表示；电流表和是理想交流电流表，它们的示数分别用和表示.下列说法正确的是（ ）
A．和都是表示电流的瞬间值
B．和都是表示电压的最大值
C．在滑片P向下滑动的过程中，不变、变大
D．在滑片P向下滑动的过程中，变小、变小
17．一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5：1，原线圈接入电压为220V的正弦交流电，各元件正常工作，一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上，如图所示，电压表和电流表均为理想交流电表。则下列说法正确的是（ ）
A．原、副线圈中的电流之比为1：5
B．电压表的读数约为44V
C．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1 分钟内产生的热量为2904 J
D．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均增大
三、解答题
18．海洋中蕴藏着巨大的能量，利用海洋的波浪可以发电，在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理示意图如图甲所示，浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分），如图乙所示，其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计，匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0.2T，线圈直径D=0.4m，电阻r=1Ω，取重力加速度g=10m/s2，π2=10，若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4πsin(πt)m/s。求：
(1)波浪发电产生电动势e的瞬时表达式；
(2)灯泡的电功率；
(3)灯泡两端电压的有效值。
19．一台发电机发出正弦式交变电流，其电动势的最大值为，导电线圈匀速转动的角速度为。从中性面开始计时，试写出电动势瞬时值的表达式。电动势的周期是多少？在内电流方向改变了多少次？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．BD
【详解】
A．电流的周期为T=0.2s，故磁体的转速为
n==5r/s
故A错误；
B．通过乙图可知电流的最大值为0.6A，周期T=0.2s，故
ω=＝10πrad/s
故电流的表达式为
i=0.6sin10πt（A）
故B正确；
C．风速加倍时，角速度加倍，根据Em=nBSω可知产生的感应电动势加倍，形成的感应电流加倍，故风速加倍时电流的表达式为
i=1.2sin20πt（A）
故C错误；
D．根据C的分析，形成的感应电流Im=1.2A，故有效值为
故D正确．
故选BD。
2．CD
【分析】
考查交变电流的产生。
【详解】
形线圈从中性面开始匀速转动，磁通量最大，磁场正方向可以任意选取，所以磁通量可能是正值也可能是负值，按正余弦规律变化， CD正确，AB错误。
故选CD。
3．AC
【详解】
A．由图乙知，电动势的最大值为
有效值为
电压表的示数为外电阻两端电压
选项A正确；
B．在t=10 2s的时刻，电动势为0，则线圈处于中性面，穿过线圈磁通量最大，选项B错误；
CD．由图乙得，线圈转动周期为
T=0.02s
所以转速为
交流电压的最大值
若线圈转速n改为25r/s，减小为原来的一半，则电动势的最大值减为原来的一半，所以电动势的有效值也减为原来的一半，即为3V，此时通过电灯的电流为
选项C正确，D错误。
故选AC。
4．CD
【分析】
由图读出1s末磁感应强度B，由 求动生电动势，由法拉第电磁感应定律求出感生电动势，再由欧姆定律求出感应电流，由 求出磁场力．
【详解】
由图乙知，1s末磁感应强度，ab棒产生的动生电动势为，方向由b到a；由于磁场在均匀变化，回路中产生的感生电动势为，由楞次定律知感生电动势沿逆时针方向，所以回路中总的感应电动势为，回路中感应电流为:，1s末ab棒所受磁场力为 ；故CD正确．
5．AD
【详解】
A．t1时刻线圈中的磁通量最大，线圈位于中性面，故A正确；
B．t2时刻穿过线圈的磁通量为零，此时线圈平面与中性面垂直，故B错误；
C．t3时刻图像斜率为零，线圈的磁通量变化率最小为零，故C错误；
D．若线圈转动角速度为ω=0.5rad/s，线圈有n=100匝，电动势最大值为
100V
故D正确；
故选AD。
6．D
【详解】
A．电流表示数为
A错误；
B．0.02s时线圈中的感应电流达到最大，感应电动势最大，则穿过线圈的磁通量变化最快，磁通量为0，故线圈平面与中性面垂直，B错误；
C．角速度
C错误；
D．电阻R上的热功率为
D正确。
故选D。
7．C
【详解】
A．线框的角速度与转速的关系
根据公式
此交流发电机产生感应电动势的最大值为
A错误；
B．交流发电机产生感应电流的最大值
B错误；
C．感应电动势的瞬时值表达式为
C正确；
D．感应电流的瞬时值表达式为
D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．t=0时刻原线圈两端的电压
A错误；
B．角速度为 则
解得
B错误；
C．原线圈电源的有效值为
根据
解得
电阻R上产生的焦耳热
C正确；
D．副线圈两端的电压的最大值
能击穿电压为50V的电容器，D错误。
故选C。
9．D
【详解】
线框中产生的电动势的最大值
将线框的边长变为原来的2倍，转速变为原来的后，角速度变为，电动势的最大值变为，则电动势随时间变化的规律为
故选D。
10．B
【详解】
由于，当发电机的线圈匝数及转速均增加1倍，则可知，电动势的最大值变为原来的4倍，所以感应电动势瞬时值表达式为，同理由于线圈内阻不变，所以电流的最大值变为原来的4倍，所以感应电流的瞬时表达式为，故选B。
11．D
【详解】
A．在t=0.1s和t=0.3s时，磁通量最大，线圈位于中性面位置，磁通量变化率为零，感应电动势为零，A错误；
B．在t=0.2s和t=0.4s时，磁通量为零，线圈垂直于中性面，磁通量变化率最大，感应电动势最大，电流不改变方向，B错误；
C．由Φ-t图像可知
Φm=0.2Wb，T=0.4s
故电动势的最大值
C错误；
D．在t=0.4s时磁通量为0，磁通量变化率最大，由
解得
D正确。
故选D。
12．A
【详解】
图甲交流电的有效值为，图乙交流电的有效值为，则根据焦耳定律得
故选A。
13．D
【详解】
在K断开前，自感线圈L中有向右的电流，断开K后瞬间，R2的电流要减小，于是R2中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，但电流还是逐渐减小为零；原来跟R2并联的灯泡R1，由于电源的断开，向右的电流会立即消失。但此时它却与R2形成了串联的回路，R2中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡R1中流过，方向由右经过灯泡到左侧；因此，灯泡不会立即熄灭，而是渐渐熄灭，灯泡中的电流的方向与原电流方向相反；由于 ，所以通过灯泡和线圈的电流关系为 ，通过小灯泡的电流不可能再增大，所以小灯泡不可能闪亮一下，而是先突然变得比原来暗，然后逐渐熄灭。
故选D。
14．D
【详解】
A项：该交流电的有效值，则电路中的电流，则电压表的示数U=IR=2.2×95V=209V，故A错误；
B项：交流电的周期为0.02s，一个周期内电流的方向变化2次，则每秒电流方向改变100次，故B错误；
C项：灯泡消耗的功率P=UI=209×2.2W=459.8W，故C错误；
D项：发电机线圈内阻每秒消耗的热量Q=I2rt=2.22×5×1J=24.2J，故D正确．
15．C
【详解】
A．电容器的耐压值应为路端电压的最大值，为
选项A错误；
B．交流电压表的示数为一定值，即路端电压的有效值，不随时间变化，选项B错误；
C．一个周期内，外电阻上产生的热量为
选项C正确；
D．前四分之一周期内，通过线圈某一横截面的电量为
选项D错误。
故选C。
16．C
【详解】
A．交流电流表测的为交流电的有效值，即I1和I2表示电流的有效值，故A错误；
B．交流电压表测的为交流电的有效值，即U1和U2表示电压的有效值，故B错误；
CD．滑片P向下滑动的过程中，副线圈电压不变，即U2不变，而电阻减小，输出功率增大，所以原线圈的输入功率增大，且原线圈电压不变，则I1变大，故C正确，D错误。
故选C。
17．AC
【详解】
A．变压器的原、副线圈的匝数比是5：1，则电流比等于匝数的倒数比，则电流比为1:5，选项A正确；
B．变压器次级电压为
因二极管有单向导电性，只能通过正向电流，由有效值的改变可知
解得
U=22V
可知电压表的示数22V，选项B错误；
C．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1 分钟内产生的热量为
选项C正确；
D．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，电压表的示数是不变的，电阻R减小，次级电流变大，则初级电流变大，则电流表读数增大，选项D错误。
故选C。
18．(1)e=64sin(πt)V；(2)120W；(3)
【详解】
(1)线圈在浮桶里随波浪上下运动切割磁感线产生感应电动势
e=NBLv=NBπDv=64sin(πt)V
(2)由于
R总=R+r=16Ω
则灯泡中电流i的瞬时表达式为
灯泡中电流的有效值为
灯泡的电功率
P=I2R=120W
(3)灯泡两端电压的有效值为
19．；0.02s；100
【详解】
从中性面开始计时，电动势瞬时值的表达式
电动势的周期
在内电流方向改变次数
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、多选题
1．如图甲为风力发电的简易模型，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电流如图乙所示，则（ ）
A．磁铁的转速为10r/s
B．电流的表达式为i=0.6sin10πt （A）
C．风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt（A）
D．风速加倍时线圈中电流的有效值为A
2．在匀强磁场中的矩形线圈从中性面开始匀速转动，穿过线圈平面的磁通量Φ与时间t的图象可能是下图中的哪一个（ ）
A． B． C． D．
3．图甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示。发电机线圈内阻为1Ω，外接灯泡的电阻为9Ω，则（ ）
A．电压表的示数为5.4V
B．在t=10 2s的时刻，穿过线圈的磁通量为零
C．若线圈转速改为25r/s，则电动势的有效值为3V
D．若线圈转速改为25r/s，则通过电灯的电流为1.2A
4．光滑金属导轨宽L＝0.4m，电阻不计，均匀变化的磁场穿过整个轨道平面，如图中甲所示．磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示．金属棒ab的电阻为1Ω，自t＝0时刻起从导轨最左端以v0＝1m/s的速度向右匀速运动，则
A．1s末回路中电动势为0.8V
B．1s末ab棒所受磁场力为0.64N
C．1s末回路中电动势为1.6V
D．1s末ab棒所受磁场力为1.28N
5．一个闭合矩形线圈绕垂直于磁场方向的中心轴匀速转动穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．t1时刻线圈经过中性面
B．t2时刻线圈经过中性面
C．t3时刻线圈的磁通量变化率最大
D．若线圈转动角速度为ω=0.5rad/s，线圈有n=100匝，电动势最大值为100V
二、单选题
6．如图甲所示为一小型交流发电机的示意图，A为交流电流表，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，电阻R的阻值为。下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数为14.1A
B．0.02 s时线圈平面与中性面重合
C．线圈转动的角速度为50π rad/s
D．电阻R上的热功率为100W
7．如图所示，一个面积为S、匝数为N、电阻为R的矩形线圈，在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线框每秒转数为 n．当线框转到如图所示的位置开始计时．则（ ）
A．感应电动势最大值为
B．感应电流的有效值为
C．感应电动势的瞬时值表达式为
D．感应电流的瞬时值表达式为
8．有一个原副线圈匝数比为5：1的理想变压器，在原线圈上接入表达式为的交流电，在副线圈上接入一个阻值为20的电阻R，如图所示。假设导线电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻原线圈两端的电压为0
B．副线圈中交流电的频率为50Hz
C．1分钟内电阻R上产生的焦耳热为5808J
D．若把电阻R换成一个击穿电压为50V的电容器，则电容器肯定不会被击穿
9．在匀强磁场中，一正方形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动时，产生的电动势随时间变化的规律为。如果将线框的边长变为原来的2倍，转速变为原来的，其他条件不变，则电动势随时间变化的规律为（ ）
A． B．
C． D．
10．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，感应电动势瞬时值表达式为，电流瞬时值表达式为，保持其他条件不变，使发电机的线圈匝数及转速均增加1倍，电动势及电流将变为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
11．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是（ ）
A．在t=0.1 s和t=0.3 s时，电动势最大
B．在t=0.2 s和t=0.4 s时，电流改变方向
C．电动势的最大值是314V
D．在t=0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为3.14 Wb/s
12．图甲、乙分别表示两种电流的波形，其中图乙所示电旒按正弦规律变化，一电阻分别接到两种电流上，在一个周期内产生的热量分别为Q甲和Q乙，则Q甲∶Q乙等于（ ）
A．Q甲∶Q乙=2∶1
B．Q甲∶Q乙=1∶2
C．Q甲∶Q乙=1∶2
D．Q甲∶Q乙≈2∶1
13．如图所示，灯泡与自感线圈并联，灯泡的电阻为R1，线圈的直流电阻为R2，且R1
B．当断开K瞬间，灯立刻熄灭
C．当K断开时，流过灯泡的电流方向仍为从左向右
D．当K断开时，流过灯泡的电流方向变为从右向左
14．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示．电路组成如图乙所示，已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接灯泡阻值为95.0Ω，灯泡正常发光，则
A．电压表的示数为220V
B．电路中的电流方向每秒钟改变50次
C．灯泡消耗的功率为509W
D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
15．如图所示，某圆形N匝金属线圈放置在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，线圈的面积为S，电阻不计，线圈可绕OO′自由转动，并通过电刷与外电路相连，定值电阻的阻值为R，电压表为理想交流电表，现使线圈从图示位置匀速转动，周期为T，下列说法正确的是（ ）
A．电容器的耐压值至少为
B．电压表的示数随时间的变化规律为
C．一个周期内，定值电阻上产生的热量为
D．在四分之一周期内通过线圈某一横截面的电荷量为
16．如图所示，理想变压器原线圈的输入电压，副线圈电路中为定值电阻，R是滑动变阻器，电压表和是理想交流电压表，它们的示数分别用和表示；电流表和是理想交流电流表，它们的示数分别用和表示.下列说法正确的是（ ）
A．和都是表示电流的瞬间值
B．和都是表示电压的最大值
C．在滑片P向下滑动的过程中，不变、变大
D．在滑片P向下滑动的过程中，变小、变小
17．一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5：1，原线圈接入电压为220V的正弦交流电，各元件正常工作，一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上，如图所示，电压表和电流表均为理想交流电表。则下列说法正确的是（ ）
A．原、副线圈中的电流之比为1：5
B．电压表的读数约为44V
C．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1 分钟内产生的热量为2904 J
D．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均增大
三、解答题
18．海洋中蕴藏着巨大的能量，利用海洋的波浪可以发电，在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理示意图如图甲所示，浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中，该线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分），如图乙所示，其内为产生磁场的磁体，与浮桶内侧面的缝隙忽略不计，匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0.2T，线圈直径D=0.4m，电阻r=1Ω，取重力加速度g=10m/s2，π2=10，若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4πsin(πt)m/s。求：
(1)波浪发电产生电动势e的瞬时表达式；
(2)灯泡的电功率；
(3)灯泡两端电压的有效值。
19．一台发电机发出正弦式交变电流，其电动势的最大值为，导电线圈匀速转动的角速度为。从中性面开始计时，试写出电动势瞬时值的表达式。电动势的周期是多少？在内电流方向改变了多少次？
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．BD
【详解】
A．电流的周期为T=0.2s，故磁体的转速为
n==5r/s
故A错误；
B．通过乙图可知电流的最大值为0.6A，周期T=0.2s，故
ω=＝10πrad/s
故电流的表达式为
i=0.6sin10πt（A）
故B正确；
C．风速加倍时，角速度加倍，根据Em=nBSω可知产生的感应电动势加倍，形成的感应电流加倍，故风速加倍时电流的表达式为
i=1.2sin20πt（A）
故C错误；
D．根据C的分析，形成的感应电流Im=1.2A，故有效值为
故D正确．
故选BD。
2．CD
【分析】
考查交变电流的产生。
【详解】
形线圈从中性面开始匀速转动，磁通量最大，磁场正方向可以任意选取，所以磁通量可能是正值也可能是负值，按正余弦规律变化， CD正确，AB错误。
故选CD。
3．AC
【详解】
A．由图乙知，电动势的最大值为
有效值为
电压表的示数为外电阻两端电压
选项A正确；
B．在t=10 2s的时刻，电动势为0，则线圈处于中性面，穿过线圈磁通量最大，选项B错误；
CD．由图乙得，线圈转动周期为
T=0.02s
所以转速为
交流电压的最大值
若线圈转速n改为25r/s，减小为原来的一半，则电动势的最大值减为原来的一半，所以电动势的有效值也减为原来的一半，即为3V，此时通过电灯的电流为
选项C正确，D错误。
故选AC。
4．CD
【分析】
由图读出1s末磁感应强度B，由 求动生电动势，由法拉第电磁感应定律求出感生电动势，再由欧姆定律求出感应电流，由 求出磁场力．
【详解】
由图乙知，1s末磁感应强度，ab棒产生的动生电动势为，方向由b到a；由于磁场在均匀变化，回路中产生的感生电动势为，由楞次定律知感生电动势沿逆时针方向，所以回路中总的感应电动势为，回路中感应电流为:，1s末ab棒所受磁场力为 ；故CD正确．
5．AD
【详解】
A．t1时刻线圈中的磁通量最大，线圈位于中性面，故A正确；
B．t2时刻穿过线圈的磁通量为零，此时线圈平面与中性面垂直，故B错误；
C．t3时刻图像斜率为零，线圈的磁通量变化率最小为零，故C错误；
D．若线圈转动角速度为ω=0.5rad/s，线圈有n=100匝，电动势最大值为
100V
故D正确；
故选AD。
6．D
【详解】
A．电流表示数为
A错误；
B．0.02s时线圈中的感应电流达到最大，感应电动势最大，则穿过线圈的磁通量变化最快，磁通量为0，故线圈平面与中性面垂直，B错误；
C．角速度
C错误；
D．电阻R上的热功率为
D正确。
故选D。
7．C
【详解】
A．线框的角速度与转速的关系
根据公式
此交流发电机产生感应电动势的最大值为
A错误；
B．交流发电机产生感应电流的最大值
B错误；
C．感应电动势的瞬时值表达式为
C正确；
D．感应电流的瞬时值表达式为
D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A．t=0时刻原线圈两端的电压
A错误；
B．角速度为 则
解得
B错误；
C．原线圈电源的有效值为
根据
解得
电阻R上产生的焦耳热
C正确；
D．副线圈两端的电压的最大值
能击穿电压为50V的电容器，D错误。
故选C。
9．D
【详解】
线框中产生的电动势的最大值
将线框的边长变为原来的2倍，转速变为原来的后，角速度变为，电动势的最大值变为，则电动势随时间变化的规律为
故选D。
10．B
【详解】
由于，当发电机的线圈匝数及转速均增加1倍，则可知，电动势的最大值变为原来的4倍，所以感应电动势瞬时值表达式为，同理由于线圈内阻不变，所以电流的最大值变为原来的4倍，所以感应电流的瞬时表达式为，故选B。
11．D
【详解】
A．在t=0.1s和t=0.3s时，磁通量最大，线圈位于中性面位置，磁通量变化率为零，感应电动势为零，A错误；
B．在t=0.2s和t=0.4s时，磁通量为零，线圈垂直于中性面，磁通量变化率最大，感应电动势最大，电流不改变方向，B错误；
C．由Φ-t图像可知
Φm=0.2Wb，T=0.4s
故电动势的最大值
C错误；
D．在t=0.4s时磁通量为0，磁通量变化率最大，由
解得
D正确。
故选D。
12．A
【详解】
图甲交流电的有效值为，图乙交流电的有效值为，则根据焦耳定律得
故选A。
13．D
【详解】
在K断开前，自感线圈L中有向右的电流，断开K后瞬间，R2的电流要减小，于是R2中产生自感电动势，阻碍自身电流的减小，但电流还是逐渐减小为零；原来跟R2并联的灯泡R1，由于电源的断开，向右的电流会立即消失。但此时它却与R2形成了串联的回路，R2中维持的正在减弱的电流恰好从灯泡R1中流过，方向由右经过灯泡到左侧；因此，灯泡不会立即熄灭，而是渐渐熄灭，灯泡中的电流的方向与原电流方向相反；由于 ，所以通过灯泡和线圈的电流关系为 ，通过小灯泡的电流不可能再增大，所以小灯泡不可能闪亮一下，而是先突然变得比原来暗，然后逐渐熄灭。
故选D。
14．D
【详解】
A项：该交流电的有效值，则电路中的电流，则电压表的示数U=IR=2.2×95V=209V，故A错误；
B项：交流电的周期为0.02s，一个周期内电流的方向变化2次，则每秒电流方向改变100次，故B错误；
C项：灯泡消耗的功率P=UI=209×2.2W=459.8W，故C错误；
D项：发电机线圈内阻每秒消耗的热量Q=I2rt=2.22×5×1J=24.2J，故D正确．
15．C
【详解】
A．电容器的耐压值应为路端电压的最大值，为
选项A错误；
B．交流电压表的示数为一定值，即路端电压的有效值，不随时间变化，选项B错误；
C．一个周期内，外电阻上产生的热量为
选项C正确；
D．前四分之一周期内，通过线圈某一横截面的电量为
选项D错误。
故选C。
16．C
【详解】
A．交流电流表测的为交流电的有效值，即I1和I2表示电流的有效值，故A错误；
B．交流电压表测的为交流电的有效值，即U1和U2表示电压的有效值，故B错误；
CD．滑片P向下滑动的过程中，副线圈电压不变，即U2不变，而电阻减小，输出功率增大，所以原线圈的输入功率增大，且原线圈电压不变，则I1变大，故C正确，D错误。
故选C。
17．AC
【详解】
A．变压器的原、副线圈的匝数比是5：1，则电流比等于匝数的倒数比，则电流比为1:5，选项A正确；
B．变压器次级电压为
因二极管有单向导电性，只能通过正向电流，由有效值的改变可知
解得
U=22V
可知电压表的示数22V，选项B错误；
C．若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω，则1 分钟内产生的热量为
选项C正确；
D．若将滑动变阻器的滑片向上滑动，电压表的示数是不变的，电阻R减小，次级电流变大，则初级电流变大，则电流表读数增大，选项D错误。
故选C。
18．(1)e=64sin(πt)V；(2)120W；(3)
【详解】
(1)线圈在浮桶里随波浪上下运动切割磁感线产生感应电动势
e=NBLv=NBπDv=64sin(πt)V
(2)由于
R总=R+r=16Ω
则灯泡中电流i的瞬时表达式为
灯泡中电流的有效值为
灯泡的电功率
P=I2R=120W
(3)灯泡两端电压的有效值为
19．；0.02s；100
【详解】
从中性面开始计时，电动势瞬时值的表达式
电动势的周期
在内电流方向改变次数
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