第2节 交变电流的产生 同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第2节 交变电流的产生 同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 734.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-25 17:29:15 | ||
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文档简介
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第二册第二章节节练第2节交变电流的产生
一、单选题
1． 如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比为，副线圈与理想电流表理想电压表以及负载电阻R连接成闭合回路，R两端电压随时间变化规律如图（b）所示。原线圈输入电压为的交变电流，负载电阻，下列说法中正确的是（ ）。
A．变压器输入电压的最大值是
B．电流表的示数为
C．原线圈输入交流电的频率是
D．变压器的输入功率是
2． 如图所示，边长为L的正方形线框在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，以周期T绕OO′轴匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．图示位置为中性面 B．回路中产生稳恒直流电
C．时，电流方向将发生改变 D．时刻穿过线框的磁通量为
3． 如图所示为一交变电流随时间变化的图像，正负半轴都是正弦曲线的一个部分，则此交变电流的有效值为（ ）
A． A B．2A C． A D．3 A
4． 正弦交流电通过一特殊元件后，仅剩下每个周期的第一个四分之一周期，如图所示，则此交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
5． 城市一卡通系统工程是城市数字化、信息化建设的重要部分。一卡通是一种芯片卡，它的工作原理是电磁感应，卡片阅读机产生变化的磁场，让卡的内部回路产生感应电流，卡内的芯片就会发送信号，从而阅读机读取到芯片数据。已知某卡回路中产生的感应电动势满足关系，其中k与卡回路及线圈匝数有关，若卡回路的矩形线圈面积为，，卡片阅读机产生的磁场垂直穿过卡线圈平面，且线圈中磁场随时间的变化率，其中B0=5.00×10-8T，频率f=14.14MHz，则卡回路线圈中感应电动势的有效值约为（ ）
A．2.25V B．1.97V C．1.20V D．0.680V
6． 如图所示，方波电压最大值为，正弦波电压最大值为，方波和正弦波的周期相等。同一电阻分别接到方波、正弦交流电源上时，一个周期所产生的热量后者是前者的，则的值为（ ）
A． B． C． D．
7． 如图，匀强磁场中，匝数为50匝的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，负载电阻为，线圈自身电阻忽略不计，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律，下面说法正确的是（ ）
A．感应电流的周期为 B．时，线圈中的电流为零
C．时，线圈中的电流最大 D．时间内，线圈产生的热量为
8． 某正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图像如图所示。由图可知（ ）
A．电流的有效值为10A
B．电流的最大值为10A
C．该交流电的周期为3s
D．该交流电的频率为0.02Hz
9． 一矩形金属线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴匀速转动，产生交变电流的电动势为，对于这个交变电流的说法正确的是（ ）
A．此交变电流的频率为
B．时，线圈平面与中性面重合，此时磁通量最大
C．耐压为的电容器能够在该交变电路中使用
D．此交变电流电动势的有效值为
10．一闭合单匝矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以角速度匀速转动。已知线框的电阻为R，穿过线框的磁通量随时间的变化图象如图所示，则（ ）
A．时线框产生的感应电动势最大
B．时线框平面与磁场垂直
C．时穿过线框平面的磁通量的变化率为
D．线框中产生的电功率为
二、多选题
11．下列各图中，线圈中能产生交变电流的有（ ）
A． B． C． D．
12．如图所示，电阻为r的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω＝100πrad/s匀速转动，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则（ ）
A．t＝0时刻线圈中的感应电动势最大
B．1s内电路中的电流方向改变100次
C．滑片P下滑时，电压表的读数变大
D．开关K处于断开状态和闭合状态时，电流表的读数相同
13．一固定的矩形线框水平放置，线框的左端接一阻值为R的定值电阻，线框的电阻为r，线框面积为S，如图甲所示。空间存在与线框平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小随时间按如图乙所示的正弦规律变化，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，选向上为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．时，回路中的感应电流为0
B．通过定值电阻的电流为
C．在0~时间内，通过定值电阻的电荷量为
D．线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为
14．关于交变电流的有效值，以下说法中正确的是（ ）
A．有效值总等于最大值的倍
B．有效值是根据电流的热效应来定义的
C．有效值就是交变电流在一个周期内的平均值
D．照明电压、动力电压指的都是有效值
15．图甲为交流发电机示意图，匀强磁场磁感应强度为B，矩形线圈abcd的匝数为n、面积为S、总电阻为r，绕轴OO′以角速度ω做匀速转动，线圈与外电阻R和理想交流电流表形成闭合回路。图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图像，下列说法中正确的是（ ）
A．电动势的最大值为 B．电流的最大值为
C．t3时刻穿过线圈的磁通量为BS D．t1～t3时间内穿过线圈的磁通量变化量为0
三、解答题
16．如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B=0.5T，线圈匝数N=50，每匝线圈面积为0.48m2，转速为150r/min，线圈在匀速转动过程中，从图示位置开始计时。写出交变感应电动势瞬时值的表达式。
17．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，平行板电容器的电容与两极板间是否有电介质存在着确定的关系，当两极板间充入电介质时，电容增大。问：当储罐内的液面高度降低时，所测得的回路振荡电流的频率如何变化？
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第二册第二章节节练第2节交变电流的产生（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C A B B D A B C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BCD BC BC BD AD
三、解答题
16．e=188sin5πt（V）
17．频率增大
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一、单选题
1． 如图（a）所示，理想变压器原副线圈匝数比为，副线圈与理想电流表理想电压表以及负载电阻R连接成闭合回路，R两端电压随时间变化规律如图（b）所示。原线圈输入电压为的交变电流，负载电阻，下列说法中正确的是（ ）。
A．变压器输入电压的最大值是
B．电流表的示数为
C．原线圈输入交流电的频率是
D．变压器的输入功率是
2． 如图所示，边长为L的正方形线框在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，以周期T绕OO′轴匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（ ）
A．图示位置为中性面 B．回路中产生稳恒直流电
C．时，电流方向将发生改变 D．时刻穿过线框的磁通量为
3． 如图所示为一交变电流随时间变化的图像，正负半轴都是正弦曲线的一个部分，则此交变电流的有效值为（ ）
A． A B．2A C． A D．3 A
4． 正弦交流电通过一特殊元件后，仅剩下每个周期的第一个四分之一周期，如图所示，则此交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
5． 城市一卡通系统工程是城市数字化、信息化建设的重要部分。一卡通是一种芯片卡，它的工作原理是电磁感应，卡片阅读机产生变化的磁场，让卡的内部回路产生感应电流，卡内的芯片就会发送信号，从而阅读机读取到芯片数据。已知某卡回路中产生的感应电动势满足关系，其中k与卡回路及线圈匝数有关，若卡回路的矩形线圈面积为，，卡片阅读机产生的磁场垂直穿过卡线圈平面，且线圈中磁场随时间的变化率，其中B0=5.00×10-8T，频率f=14.14MHz，则卡回路线圈中感应电动势的有效值约为（ ）
A．2.25V B．1.97V C．1.20V D．0.680V
6． 如图所示，方波电压最大值为，正弦波电压最大值为，方波和正弦波的周期相等。同一电阻分别接到方波、正弦交流电源上时，一个周期所产生的热量后者是前者的，则的值为（ ）
A． B． C． D．
7． 如图，匀强磁场中，匝数为50匝的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，负载电阻为，线圈自身电阻忽略不计，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律，下面说法正确的是（ ）
A．感应电流的周期为 B．时，线圈中的电流为零
C．时，线圈中的电流最大 D．时间内，线圈产生的热量为
8． 某正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图像如图所示。由图可知（ ）
A．电流的有效值为10A
B．电流的最大值为10A
C．该交流电的周期为3s
D．该交流电的频率为0.02Hz
9． 一矩形金属线圈在匀强磁场中绕垂直磁场方向的转轴匀速转动，产生交变电流的电动势为，对于这个交变电流的说法正确的是（ ）
A．此交变电流的频率为
B．时，线圈平面与中性面重合，此时磁通量最大
C．耐压为的电容器能够在该交变电路中使用
D．此交变电流电动势的有效值为
10．一闭合单匝矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以角速度匀速转动。已知线框的电阻为R，穿过线框的磁通量随时间的变化图象如图所示，则（ ）
A．时线框产生的感应电动势最大
B．时线框平面与磁场垂直
C．时穿过线框平面的磁通量的变化率为
D．线框中产生的电功率为
二、多选题
11．下列各图中，线圈中能产生交变电流的有（ ）
A． B． C． D．
12．如图所示，电阻为r的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω＝100πrad/s匀速转动，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则（ ）
A．t＝0时刻线圈中的感应电动势最大
B．1s内电路中的电流方向改变100次
C．滑片P下滑时，电压表的读数变大
D．开关K处于断开状态和闭合状态时，电流表的读数相同
13．一固定的矩形线框水平放置，线框的左端接一阻值为R的定值电阻，线框的电阻为r，线框面积为S，如图甲所示。空间存在与线框平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小随时间按如图乙所示的正弦规律变化，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期，选向上为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．时，回路中的感应电流为0
B．通过定值电阻的电流为
C．在0~时间内，通过定值电阻的电荷量为
D．线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为
14．关于交变电流的有效值，以下说法中正确的是（ ）
A．有效值总等于最大值的倍
B．有效值是根据电流的热效应来定义的
C．有效值就是交变电流在一个周期内的平均值
D．照明电压、动力电压指的都是有效值
15．图甲为交流发电机示意图，匀强磁场磁感应强度为B，矩形线圈abcd的匝数为n、面积为S、总电阻为r，绕轴OO′以角速度ω做匀速转动，线圈与外电阻R和理想交流电流表形成闭合回路。图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图像，下列说法中正确的是（ ）
A．电动势的最大值为 B．电流的最大值为
C．t3时刻穿过线圈的磁通量为BS D．t1～t3时间内穿过线圈的磁通量变化量为0
三、解答题
16．如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B=0.5T，线圈匝数N=50，每匝线圈面积为0.48m2，转速为150r/min，线圈在匀速转动过程中，从图示位置开始计时。写出交变感应电动势瞬时值的表达式。
17．为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容C置于储罐中，电容C可通过开关S与电感L或电源相连，如图所示。当开关从a拨到b时，由电感L与电容C构成的回路中产生振荡电流。现知道平行板电容器极板面积一定、两极板间距离一定的条件下，平行板电容器的电容与两极板间是否有电介质存在着确定的关系，当两极板间充入电介质时，电容增大。问：当储罐内的液面高度降低时，所测得的回路振荡电流的频率如何变化？
2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第二册第二章节节练第2节交变电流的产生（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A C A B B D A B C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BCD BC BC BD AD
三、解答题
16．e=188sin5πt（V）
17．频率增大
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