第五章 交变电流
阶段性测试二
姓名： 分数：
1．(多选)关于中性面，下列说法正确的是( )
A．线圈在转动中经中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零
B．线圈在转动中经中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大
C．线圈每经过一次中性面，感应电流的方向就改变一次
D．线圈每转动一周经过中性面一次，所以线圈每转动一周，感应电流的方向就改变一次
2．如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C．线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d→a
D．线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力
3．如图所示，面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动，能产生正弦交变电动势e＝BSωsin ωt的图是 ( )
4．(多选)如图所示，是一个匝数n＝10匝的线圈在匀强磁场中沿垂直于磁场方向的固定轴转动时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图象。关于线圈中的感应电动势，以下说法正确的是( )21教育网
A．在t1＝0.1 s时，线圈中的感应电动势最大
B．在t2＝0.2 s时，线圈中的感应电动势最大
C．在t3＝0.3 s时，线圈中的感应电动势改变方向
D．在t4＝0.4 s时，线圈中的感应电动势改变方向
5．一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为( )21cnjy.com
A．5 V B．5 V C．10 V D．10 V
6．某家用电路如图所示，A、B间接有保险丝、交流电压表、“220 V，880 W”的电饭锅及“220 V，220 W”的抽油烟机。现接入电压u＝311sin 100πt(V)的交流电，以下说法正确的是( )21·cn·jy·com
A．交流电压表的示数为311 V
B．电饭锅发热功率是抽油烟机发热功率的4倍
C．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于5 A
D．1 min抽油烟机和电饭锅消耗的电能共为6.6×103 J
7．(多选)面积都为S且电阻相同的正方形线圈和圆形线圈，分别放在如图所示的磁场中，图甲中是磁感应强度为B0的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕OO′轴匀速转动，图乙中磁场变化规律为B＝B0cos ，从图示位置开始计时，则( )21世纪教育网版权所有
A．两线圈的磁通量变化规律相同
B．两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同
C．经相同的时间t(t>T)，两线圈产生的热量相同
D．从图示位置时刻起，经时间，流过两线圈横截面的电荷量相同
8．如图所示，在xOy直角坐标系中的第二象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第四象限有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B。直角扇形导线框半径为L、总电阻为R，在坐标平面内绕坐标原点O以角速度ω匀速转动。线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流的有效值是( )
A．I＝ B．I＝
C．I＝0 D．I＝
第五章 交变电流
阶段性测试二
姓名： 分数：
1．(多选)关于中性面，下列说法正确的是( )
A．线圈在转动中经中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零
B．线圈在转动中经中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大
C．线圈每经过一次中性面，感应电流的方向就改变一次
D．线圈每转动一周经过中性面一次，所以线圈每转动一周，感应电流的方向就改变一次
【解析】中性面是线圈平面与磁感线垂直的位置，线圈经过该位置时，穿过线圈的磁通量最大，各边都不切割磁感线，不产生感应电动势，所以磁通量的变化率为零，A项正确，B项错误；线圈每经过一次中性面，感应电流的方向改变一次，但线圈每转一周时要经过中性面两次，所以每转一周，感应电流方向就改变两次，C项正确，D项错误。21世纪教育网版权所有
【答案】AC
2．如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C．线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d→a
D．线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力
【解析】线圈绕垂直于磁场方向的轴转动产生交变电流，产生的电流、电动势及线圈各边所受安培力大小与转轴所在位置无关，故A对，B、D错；图示时刻产生电流的方向为a→d→c→b→a，故C错。21教育网
【答案】A
3．如图所示，面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动，能产生正弦交变电动势e＝BSωsin ωt的图是 ( )
【解析】线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速转动，产生的正弦交变电动势为e＝BSωsin ωt，由这一原理可判断，A图中感应电动势为e＝BSωsin ωt；B图中的转动轴不在线圈所在平面内；C、D图转动轴与磁场方向平行，而不是垂直。21cnjy.com
【答案】A
4．(多选)如图所示，是一个匝数n＝10匝的线圈在匀强磁场中沿垂直于磁场方向的固定轴转动时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图象。关于线圈中的感应电动势，以下说法正确的是( )21·cn·jy·com
A．在t1＝0.1 s时，线圈中的感应电动势最大
B．在t2＝0.2 s时，线圈中的感应电动势最大
C．在t3＝0.3 s时，线圈中的感应电动势改变方向
D．在t4＝0.4 s时，线圈中的感应电动势改变方向
【解析】由题图可知，在t1＝0.1 s时，线圈中的磁通量最大，线圈转到中性面，感应电动势为零，A错；在t2＝0.2 s时，线圈中的磁通量为零，线圈平面跟磁场平行，感应电动势最大，B对；在t3＝0.3 s时，线圈中磁通量又达到最大值，感应电动势为零，方向发生改变，C对；t4＝0.4 s前后，线圈中的感应电动势的方向不变，D错。www.21-cn-jy.com
【答案】BC
5．一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为( )2·1·c·n·j·y
A．5 V B．5 V C．10 V D．10 V
【解析】根据P＝，对直流电有P＝，对正弦式交流电有＝，所以正弦式交流电的有效值为U′＝＝V，故交流电源输出电压的最大值Um′＝U′＝10 V，故选项C正确，选项A、B、D错误。【来源：21·世纪·教育·网】
【答案】C
6．某家用电路如图所示，A、B间接有保险丝、交流电压表、“220 V，880 W”的电饭锅及“220 V，220 W”的抽油烟机。现接入电压u＝311sin 100πt(V)的交流电，以下说法正确的是( )www-2-1-cnjy-com
A．交流电压表的示数为311 V
B．电饭锅发热功率是抽油烟机发热功率的4倍
C．电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于5 A
D．1 min抽油烟机和电饭锅消耗的电能共为6.6×103 J
【解析】交流电压表的示数为有效值，若不考虑保险丝的电阻，交流电压表的示数为 V＝220 V，A错误；由公式P＝UI知电路要正常工作，干路中电流为5 A，所以保险丝的额定电流不能小于5 A，C正确；电饭锅是纯电阻元件，抽油烟机是非纯电阻元件，B错误；1 min抽油烟机消耗的电能为
W＝Pt＝1.32×104 J，D错误。
【答案】C
7．(多选)面积都为S且电阻相同的正方形线圈和圆形线圈，分别放在如图所示的磁场中，图甲中是磁感应强度为B0的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕OO′轴匀速转动，图乙中磁场变化规律为B＝B0cos ，从图示位置开始计时，则( )21·世纪*教育网
A．两线圈的磁通量变化规律相同
B．两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同
C．经相同的时间t(t>T)，两线圈产生的热量相同
D．从图示位置时刻起，经时间，流过两线圈横截面的电荷量相同
【解析】图甲中通过线圈的磁通量变化规律为Φ甲＝B0Scos t，图乙中通过线圈的磁通量变化规律为Φ乙＝B0Scos t。由于两线圈的磁通量变化规律相同，则两线圈中感应电动势的变化规律相同，达到最大值的时刻也相同，有效值E也相同。又因两线圈电阻相同，所以Q＝t也相同。经过时间，流过两线圈横截面的电荷量q＝·也相同，故选项A、C、D正确。2-1-c-n-j-y
【答案】ACD
8．如图所示，在xOy直角坐标系中的第二象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第四象限有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B。直角扇形导线框半径为L、总电阻为R，在坐标平面内绕坐标原点O以角速度ω匀速转动。线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流的有效值是( )
A．I＝ B．I＝
C．I＝0 D．I＝
