高二物理单元练习题：交变电流
高二物理试卷第章第一节交变电流练习题及答案解析
1． (2018 年龙岩高二检测)甲、乙两电路中电流与时间关系如图5－ 1－ 12 所示，属于交变电流的是 ()图 5－1－12A．甲、乙都是B．甲是乙不是C．乙是甲不是D．甲、乙都不是2．在图 5－ 1－ 13 中，不可以产生交变电流的是()图 5－1－133．沟通发电机在工作时的电动势e＝ E m sinωt.若将线圈匝数、线圈面积都提升到本来的两倍，其余条件不变，则电动势变成()A． e＝ 2E m sinωt B． e＝ 4E m sinωt11C． e＝2E m sinωt D． e＝4E m sinωt4.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5－ 1－ 14 所示．以下结论正确的选项是()图 5－1－14A．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，电动势改变方向C．电动势的最大值是157 VD．在 t＝ 0.4 s 时，磁通量变化率最大，其值为 3.14 Wb/s5. (2009 年高考天津卷)如图 5－ 1－ 15 所示，单匝矩形闭合导线框abcd 所有处于磁感觉强度为 B 的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R.线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴π以角速度ω匀速转动，线框从中性面开始转过2的过程中，求经过导线横截面的电荷量q.图 5－1－15一、选择题1．矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，以下说法中不正确的选项是() A．在中性面时，经过线圈的磁通量最大B．在中性面时，感觉电动势为零C．穿过线圈的磁通量为零时，感觉电动势也为零D．线圈每经过中性面一次，电流方向改变一次2．线圈在匀强磁场中转动产生电动势e＝ 10sin20 πtV ，则以下说法正确的选项是()A． t＝ 0 时，线圈平面位于中性面B． t＝ 0 时，穿过线圈的磁通量最大C． t＝ 0 时，导线切割磁感线的有效速率最大D． t＝ 0.4 s 时， e 有最大值 10 2 V3.(2018 年雅安高二检测 ) 一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动．线圈中的感觉电动势 e 随时间t 的变化如图5－ 1－ 16 所示．下边说法中正确的选项是()图 5－1－16A． t1时辰经过线圈的磁通量为零B． t2时辰经过线圈的磁通量的绝对值最大C． t3时辰经过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D．每当 e 变换方向时，经过线圈的磁通量绝对值都为最大4．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的正弦式交变电流i＝ I m sin ωt.若保持其余条件不变，使线圈的匝数和转速各增添 1 倍，则电流的变化规律为()A． i′＝ I m sin ωt B． i′＝ I m sin 2ωtC． i′＝ 2I m sin ωt D． i′＝ 2I m sin 2ωt5.如图 5－ 1－ 17 所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感觉电动势的图象，依据图象可知()图 5－1－17A．此感觉电动势的刹时表达式为e＝ 2B．此感觉电动势的刹时表达式为e＝ 200sin100 πtC． t＝ 0.01 s 时，穿过线圈的磁通量为零D． t＝ 0.02 s 时，穿过线圈的磁通量的变化率最大6.一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图5－ 1－ 18 所示．则以下说法中正确的选项是()图 5－1－18A． t＝ 0 时辰，线圈平面与中性面垂直B． t＝ 0.01 s 时辰，Φ的变化率最大C． t＝ 0.02 s 时辰，感觉电动势达到最大D．该线圈转动的角速度为50π rad/s7.(2018 年包头高二检测)如图 5－ 1－ 19 所示，单匝矩形线圈的一半放在拥有理想界限的匀强磁场中，线圈轴线OO′与磁场界限重合，线圈按图示方向匀速转动(ab 向纸外， cd向纸内 )．若从图所示地点开始计时，并规定电流方向沿a→ b→ c→ d→ a 为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是图中的()图 5－1－19图 5－1－208.如图 5－ 1－ 21 所示，矩形线圈abcd 在匀强磁场中能够分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以同样的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时()图 5－1－21A．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转动时电流的方向同样，都是a→ b→ c→ dD．线圈绕 P1转动时 dc边遇到的安培力大于绕P2转动时 dc边遇到的安培力9．如图 5－ 1－ 22 甲所示， a、 b 为两个并排搁置的共轴线圈， a 中通犹如图乙所示的交变电流，则以下判断错误的选项是 ()图 5－1－22A．在 t1到 t2时间内， a、 b 相吸B．在 t2到 t3时间内， a、 b 相斥C． t1时辰两线圈间作使劲为零D． t2时辰两线圈间吸引力最大二、非选择题10．发电机的转子是匝数为100，边长为20 cm 的正方形线圈，将它置于磁感觉强度B＝0.05 T 的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以ω＝ 100 πrad/s 的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时．线圈和外电路的总电阻R＝ 10 Ω.线圈从计时开始，到转过 60°过程中经过线圈某一截面的电荷量为多少？11.如图 5－ 1－ 23 所示，匀强磁场 B ＝ 0.1 T ，矩形线圈的匝数 N ＝ 100，边长 ab ＝ 0.2 m ，bc ＝ 0.5 m ，以角速度 ω＝ 100 πrad/s 绕 OO ′轴匀速转动．当线圈经过中性面时开始计时，试求：线圈中感觉电动势的表达式．图 5－1－ 2312.如图 5－ 1－ 24 所示，线圈的面积是0.05 m 2，共 100 匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻 R＝ 9 Ω，匀强磁场的磁感觉强度为B ＝ 1T ，当线圈以 300 r/min 的转速匀速旋转时，求：π图 5－1－24(1) 若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感觉电动势的刹时价表达式．1(2) 线圈转了 30 s 时电动势的刹时价多大？(3) 电路中流过电阻 R 的电流的峰值是多少？。
高二物理《交变电流》单元测试题精选
高二物理《交变电流》单元测试题高二物理《交变电流》单元测试题精选1.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是( )A.线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变B.线圈每转动一圈，感应电流方向就改变一次C.线圈每平面经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D.线圈每转动一圈，感应电动势和感应电流方向都要改变一次2.线圈在磁场中匀速转动产生的交流电的瞬时电动势为e=102sin 20πt V，则下列说法正确的是( )A.t=0时，线圈平面位于中性面B.t=0时，穿过线圈的磁通量最大C.t=0时，导线切割磁感线的有效速度最大D.t=0.4 s时，e达到峰值102 V3.交流发电机在工作时的电动势为e=Emsin ωt，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势变为( )A.Emsinωt2B.2Emsinωt2C.Em sin 2ωtD.2Emsin 2ωt4.一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动，线圈平面位于如图7甲所示的匀强磁场中.通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是( )图7A.t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B.t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变C.t2、t4时刻线圈中磁通量最大D.t2、t4时刻线圈中感应电动势最小5.如图8所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动.沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动.已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时( )图8A.线圈中感应电流的方向为abcdaB.线圈中的感应电流为nBl2ωR[C.穿过线圈的磁通量为0D.穿过线圈的磁通量的变化率为06.如图9所示，矩形线圈abcd，已知ab为L1，ad为L2，在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω(从图中位置开始)匀速转动，则线圈中感应电动势的大小为( )[来源:学科网ZXXK]图9A.12BL1L2ωsin ωtB.12BL1L2cos ωtC.BL1L2ωsin ω tD.BL1L2ωcos ωt7.如图10所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动.若以线圈平面与磁场夹角θ=0°时(如图)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正.则下列四幅图中正确的是( )图108.如图11甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动.当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化，则在t=π2ω时刻( )图11A.线圈中的电流最大B.穿过线圈的磁通量为零C.线圈所受的安培力为零D.线圈中的电流为零9.如图12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( )图12A.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→dD.线圈绕P1转动时cd边受到的安培力大于绕P2转动时cd边受到的安培力题号?1?2?3?4?5?6?7?8?9答案[10.一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4π rad/s匀速转动，产生的交变电动势的图象如图13所示.则交变电流的频率为______Hz，当t=0时，线圈平面与磁感线________，当t=0.5 s时，e为______V.图13[来源:Z+xx+]11.如图14所示，在匀强磁场中有一个“n”形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感应强度B=52π T，线框的CD边长为l1=20 cm，CE、DF边长均为l2=10 cm，转速为50 r/s.若从图示位置开始计时：图14(1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式;(2)在e-t坐标系中作出线框中感应电动势随时间变化关系的图象.12.如图15所示，匀强磁场B=0.1 T，所用矩形线圈的匝数N=100，边长ab=0.2 m，b c=0.5 m，以角速度ω=100π rad/s绕OO′轴匀速转动.从线圈平面通过中性面时开始计时，试求：图15(1)线圈中感应电动势的大小.(2)由t=0至t=T4过程中的平均电动势值.参考答案课后巩固练1.C2.AB [根据交流电动势的瞬时值表达式可判断为正弦式交变电流，当t=0时，e=0，所以此时磁通量的变化率为零，导线切割? 磁感线的有效速度为零，但此时穿过线圈的磁通量最大，线圈平面位于中性面，所以A、B正确，C错误;当t=0.4 s时，e=102sin 20πt V=102sin 8π V=0，所以D错误.]3.D [电枢转速提高1倍，由ω=2πn知，角速度变为原来的2倍;由电动势最大值表达式Em=nBSω知，最大值也变为原来的2倍.]4.B [t1、t3时刻通过线圈的磁通量Φ的绝对值最大，磁通量变化率ΔΦΔt=0，此时感应电动势、感应电流为零，线圈中感应电流方向改变，A错误，B正确;t2、t4时刻线圈中磁通量为零，磁通量的变化率最大，即感应电动势最大，C、D错误.]5.BC [图示位置为垂直于中性面的位置，此时通过线圈的磁通量为零，但磁通量的变化率最大，感应电流也最大，I=nBSωR=nBl2ωR，由右手定则可判断出线圈中感应电流的方向为adcba.]6.C [线圈经过时间t时，转过角度θ，这时ab，cd边切割磁感线产生感应电动势Eab=BL1vsin θ，Ecd=BL1vsin θ，bc，ad边不切割磁感线不产生感应电动势，故线圈中的感应电动势为E=Eab+Ecd=2BL1vsin θ=2BL1?12L2ωsin ωt=BL1L2ωsin ωt，故正确选项应为C.]7.D [矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，从线圈平面与磁场方向平行开始计时，产生的感应电流按余弦规律变化，由于t=0时，线圈的转动方向如题图，由右手定则判断可得，此时ad 中电流方向为由a到d，线圈中电流方向为a→d→c→b→a，与规定的电流正方向相反，电流为负值.又因为此时产生的感应电动势最大，故只有D正确.]8.CD [t=π2ω=T4，此时线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁通量最大，B错误;由于此时感应电动势为零，所以线圈中电流为零，线圈所受的安培力为零，A错误，C、D正确.]9.A [无论是绕P1转动还是绕P2转动，线圈转到图示位置时产生的电动势都为最大值Em=nBSω，由欧姆定律可知此时I相等，A对，B错;由右手定则可知线圈中电流方向为a→d→c→b→a，故C错;cd边所受的安培力F=BLcdI，故F一样大，D错.]10.2 垂直 0解析T=2πω=12s，则交流电的频率f=1T=2 Hz.由图象知t=0时，e=0，线圈位于中性面位置，线圈平面和磁感线垂直;当t=0.5 s时，ωt=2πft=2π，e=0.11.(1)e=102cos 100πt V (2)见解析解析 (1) 线框转动，开始计时的位置为线圈平面与磁感线平行的位置，产生的交变电流按余弦规律变化，在t时刻线框转过的角度为ωt，此时刻e=Bl1l2ωcos ωt，即e=BSωcos ωt，其中B=52π T，S=0.1×0.2 m2=0.02 m2，ω=2πn=2π×50 rad/s=100π rad/s，故e=52π×0.02×100πcos 100πt V，即e=102cos 100πt V.(2)T=2πω=0.02 s，线框中感应电动势随时间变化关系的图象如下图所示12.(1)e=314sin 100πt V (2)200 V解析 (1)解法一线圈经过时间t转过角度θ=ωt，这时bc和da边不切割磁感线，ab和cd边切割磁感线产生感应电动势eab=ecd=NBabvsin ωt，其中v=ωad2=ωbc2，所以e=eab+ecd=2eab=2NBωabad2sinωt=NBSωsin ωt，则Em=NBSω=100×0.1×0.1×100π V=314 V，e=31 4sin 100πt V解法二感应电动势的瞬时值e=NBSωsin ωt，由题可知S=ab?bc=0.2×0.5 m2=0.1 m2，Em=NBSω=100×0.1×0.1×100π V=314 V，所以e=314sin 100πt V.(2)用E=NΔΦΔt计算t=0至t=T4过程中的平均电动势E=N|Φπ2-Φ0|T4-0=N|0-BS|T4=4NBS2πω[即E=2πNBSω.代入数值得E=200 V.。
第三章 交变电流(单元测试 )(学生版) 高二物理同步高效课堂(人教版2019选择性必修第二册)
人教版新教材物理选择性必修第二册第三章《交变电流》单元测试班级___________ 姓名___________ 学号____________ 分数____________（考试时间：90分钟试卷满分：100分）一、单项选择题（每小题3分，共30分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的）1．关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是（ ）A．线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次B．线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变C．线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次D．线圈通过中性面时,磁通量为零2．“新冠肺炎”席卷全球，某汽车厂决定改建生产线转产口罩，原生产线工作电压为380V，而口罩机工作电压为220V。
现在需要变压器来进行降压，若变压器原线圈匝数为1900匝，则副线圈匝数为（ ）A．110B．220C．1100D．22003．图甲为小型发电机的结构简图，通过线圈在两磁极间转动给小灯泡供电，电表均为理想交流电表，已知小灯泡获得的交变电压如图乙所示。
则下列说法正确的是（）A．图甲中电压表的示数为62VB ．图乙中的0时刻就是图甲所示时刻C ．图乙中20.510s t -=´时，穿过图甲中线圈的磁通量最小D ．图乙中21.010s t -=´时，穿过图甲中线圈的磁通量最小4．如图所示，图甲是某燃气灶点火装置的原理图。
转换器将干电池提供的直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2，电压表为交流电表。
当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体，下列说法中正确的是（ ）A ．实现点火的条件是211000n n B ．实现点火的条件是21nn ＞C ．开关闭合后电压表V 的示数为5V D ．开关闭合后电压表V 的示数2.5V5．如图为电动机模型图，左侧为N 极，右侧为S 极。
高二物理交变电流练习题
高二物理交变电流练习题[基础测试]一、选择题一、选择题1 1．有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“．有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V 220 V”的字样，这”的字样，这“220 V 220 V”是指”是指”是指 [ ] [ ]A A．交流电电压的瞬时值．交流电电压的瞬时值．交流电电压的瞬时值B B B．交流电电压的最大值．交流电电压的最大值．交流电电压的最大值C C．交流电电压的平均值．交流电电压的平均值．交流电电压的平均值D D D．交流电电压的有效值．交流电电压的有效值．交流电电压的有效值2 2．图．图17-1中矩形线圈abcd 在匀强磁场中以ad 边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e = 5sin20t V ，则以下判断正确的是确的是 [ ] [ ]A A．此交流电的频率为．此交流电的频率为10/πHzB B．．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5V C C．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0 D D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次3．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势为e ＝εm sin ωt ．若将线圈的转速加倍，其它条件不变，则产生的电动势为 [ ] A A．．εm sin2ωt B ．2εm sin ωt C ．2εm sin 2wt D D．．2εm sin2ωt4．理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧保持不变的物理量是 [ ]A A．频率．频率．频率B ．电压．电压C ．电流．电流D ．电功率．电功率5．压理想变压器器作正常工作时增时，若增加加线接在副线圈的圈两端的负负则载，则 [ ]A A．副线圈中电流增大．副线圈中电流增大．副线圈中电流增大B ．副线圈输出的电功率增大．副线圈输出的电功率增大C C．原线圈中电流增大．原线圈中电流增大．原线圈中电流增大D ．原线圈输入的电功率增大．原线圈输入的电功率增大图17-1 a b c d B 6．一交流电流的图象如图17-2所示，由图可知所示，由图可知 [ ] A A．用电流表测该电流其示数为．用电流表测该电流其示数为10 A B B．该交流电流的频率为．该交流电流的频率为100 HzC C．该交流电流通过．该交流电流通过10 Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1 000 WD D．该交流电流即时值表达式为．该交流电流即时值表达式为i ＝102sin628t A二、填空题二、填空题7 7．一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：．一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e = 311sin314t V ，则此发电机产生的电动势的最大值为此发电机产生的电动势的最大值为_______V _______V _______V，有效值为，有效值为，有效值为_______V _______V _______V，发电机转，发电机转子的转速为子的转速为_____________________转转/秒，产生的交流电的频率为秒，产生的交流电的频率为______Hz ______Hz ______Hz．．8 8．一台理想变压器，原、副线圈匝数之比是．一台理想变压器，原、副线圈匝数之比是5：1，则原、副线圈两端电压之比为电压之比为__________________；这台变压器工作时，原、副线圈中的电流强度之比为；这台变压器工作时，原、副线圈中的电流强度之比为__________；输出与输入功率之为比；输出与输入功率之为比；输出与输入功率之为比_____________________．．9．如图17-3所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n 1：n 2＝1：2，加在原线圈两端的电压为220V ，C 为额定电流为1 A 的保险丝，R 为接在副线圈两端的可变电阻．要使保险丝不会熔断，则可变电阻的阻值不能小于 Ω．1010．如图．如图17-4所示，理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n 1和n 2，所接负载4R 1＝R 2．当只闭合S 1时，电流表示数为1 A 1 A，当，当S 1和S 2都闭合时，电流表示数为2 A 2 A，则，则n 1：n 2为 ．．三、计算题三、计算题11 11．在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为．在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220 V 时，图17-3 220V n 2 n 1 CR图17-2 t/s i/A 0 102—102 0.01 图17-4 UR 1 R 2 n 2 n 1 S 1 S 3 A在输电线上损失的功率为75 kW 75 kW；若输电电压提高到；若输电电压提高到6 000 V 时，在输电线上损耗的功率又是多少上损耗的功率又是多少? ?12 12．有一个负载电阻值为．有一个负载电阻值为R ，当将它接在20 V 的直流电源上时，消耗的电功率为P ，若将R 接在图17-5中的变压器的次级电路中消耗的电功率是P /2/2．．已知变压器的输入电压的最大值为200 V 200 V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比．，求此变压器的原、副线圈的匝数之比．1313．某小水电站发电机输出的电功率为．某小水电站发电机输出的电功率为100 kW 100 kW，输出电压为，输出电压为250 V 250 V．现．现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8 Ω，要求输电损失在输电线上的电功率不超过5%5%，用户获得，用户获得220 V 电压，求所选用的升压变压器原、副线圈的匝数比和降压变压器原、副线圈的匝数比．图17-5 U 2 R。
高中物理(新人教版)选择性必修二同步习题：交变电流(同步习题)【含答案及解析】
第三章交变电流1 交变电流基础过关练题组一交变电流1.(2020甘肃天水一中高二月考,改编)关于交变电流的理解,下列说法正确的是( )A.大小随时间做周期性变化的电流叫交变电流B.交流就是正弦式交变电流C.我们的照明用电是交流电D.电池提供的也是交变电流2.(2020江苏宿迁高二上月考)下列e-t图像中不属于交流的有( )3.关于如图所示的电流i随时间t做周期性变化的图像,下列描述正确的是( )A.电流的大小变化,方向也变化,是交流电B.电流的大小变化,方向不改变,不是交流电C.电流的大小不变,方向不变,是直流电D.电流的大小不变,方向变化,是交流电题组二交变电流的产生4.(2019重庆大学城一中高二月考)如图所示,哪种情况线圈中不能产生交变电流( )5.(2020福建平和一中高二月考)如图所示是交流发电机的示意图,甲、乙、丙、丁分别表示线圈转动过程中的四个位置,其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直,乙、丁中线圈与磁场方向平行,则在线圈转动的过程中,电流表有电流通过的位置是(深度解析)A.甲、丙B.丙、丁C.甲、乙D.乙、丁6.(2020安徽阜阳三中高二月考)交流发电机发电示意图如图所示,线圈转动过程中,下列说法正确的是(深度解析)A.转到图甲位置时,通过线圈的磁通量变化率最大B.转到图乙位置时,线圈中产生的感应电动势为零C.转到图丙位置时,线圈中产生的感应电流最大D.转到图丁位置时,AB边中感应电流方向为A→B7.(2019湖北宜昌示范高中协作体高二联考)关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是( )A.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次B.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变C.线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次D.线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都要改变一次题组三交变电流的变化规律8.(2020山西实验中学高二月考)如图所示,各图中面积均为S的线圈绕其对称轴或中轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动,从图示时刻开始计时,能产生正弦交变电动势e=BSω sin ωt的是( )9.如图甲所示,矩形线圈ABCD在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生的交变电流如图乙所示。
【单元练】人教版高中物理选修2第三章【交变电流】经典练习卷(含答案解析)(2)
一、选择题1．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比n 1：n 2=3∶1，正弦交流电压有效值为U 0恒定，电路中四个电阻R 1=R 2=R 3=R 4，理想电压表示数为U ，则下列说法正确的是（ ）A ．R 1与R 2的电流之比为1∶1B ．R 1与R 2的电压之比为3∶1C ．R 1与R 2的功率之比为1∶3D ．R 1与R 2的功率之比为1∶9A解析：AA ．设通过2R 的电流为I ，则变压器输出端电流为3I ，根据匝数比与电流比1221I n I n = 则输入端电流为1=I I所以流过R 1与R 2的电流之比为1∶1，故A 正确；B ．根据欧姆定律U IR =可知1R U U =所以R 1与R 2的电压之比为1∶1，故B 错误；CD ．根据2P I R =可得R 1与R 2的功率之比为1∶1，故CD 错误。
故选A 。
2．如图所示，电阻均匀的正方形导线框ad 边的中点和bc 边的中点连线'OO 恰好位于某磁场右边界上，磁场方向与线框平面垂直，已知该磁场的磁感应强度的变化2002π(T/s)B t t∆=∆ ，线框的边长L =20cm 。
则线框c 、d 两点间的电压有效值为（ ）A ．1VB ．2VC ．2VD ．22V A解析：A线框中的感应电动势为 220.22002sin100πV 42sin100π(V)22B L E t t t t ∆Φ∆==⋅=⨯=∆∆ 电动势的有效值为42V 4V 22E U === 线框四根导体棒串联，所以c 、d 两点间电压有效值为11V 4U U '== 故选A 。
3．如图所示，一理想变压器的原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡L 1和L 2，当原线圈a 、b 端输入电压U 为灯泡额定电压的7倍时，两灯泡均正常发光，则（ ）A ．原、副线面的匝数之比为7：1B ．原、副线圈的匝数之比为6：1C ．此时灯泡L 1和L 2的功率之比为7：1D ．此时灯泡L 1和L 2的功率之比为6：1B 解析：BAB ．设灯泡L 1和L 2的额定电压为0U ，则0=7U U ，而01=+U U U ，20=U U ，根据理想变压器的原理可知1122=U n U n ，联立以上式子可知126=1n n ，故A 错误，B 正确；CD ．根据理想变压器的原理12211=6I n I n =，灯泡L 1和L 2消耗的功率之比为011220211==6U I P n P U I n =，故CD 错误； 故选B 。
高二物理交变电流测试题3-2(附答案)
高中物理单元练习试题（交变电流）一、单项选择题(共35题，题分合计70分)1.电站向某地输送5000kW的电功率,输电线上损耗的电功率为100kW,如果把输电电压提高为原来的10倍,同时将输电线的截面积减为原来的一半,而输送的电功率不变,那么输电线损耗的电功率为A 0.5kWB 1.0kWC 2.0kWD 5.0kW2.如图所示，理想变压器原线圈通入交变电流i=Ｉmsinωｔ，副线圈接有一电流表且与负载电阻串联，电流表的读数为0.10Ａ，在t=（3／8）T时，原线圈中电流的瞬时值为０.０３Ａ，由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为3.如图所示，理想变压器副线圈通过输电线接两个相同的灯泡Ｌ1和Ｌ2，输电线的等效电阻为Ｒ．开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法错误的是Ａ．副线圈两端的输出电压减小Ｂ．通过灯泡Ｌ1的电流减小Ｃ．原线圈中的电流增大Ｄ．变压器的输入功率增大4.如图所示，理想自耦变压器接在电压为U的正弦交流电源上，当开关S接a时，交流电流表与交流电压表的示数分别是Ｉ1和U1，当开关Ｓ接b时，两表示数又分别变为Ｉ2和Ｕ2，由此可知Ａ．Ｕ1＞Ｕ2，Ｉ1＞Ｉ2Ｂ．Ｕ1＞Ｕ2，Ｉ1＜Ｉ2Ｃ．Ｕ1＜Ｕ2，Ｉ1＞Ｉ2Ｄ．Ｕ1＜Ｕ2，Ｉ1＜Ｉ25.某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户．设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器总功率的增加将导致Ａ．升压变压器初级线圈中的电流变小Ｂ．升压变压器次级线圈两端的电压变小Ｃ．高压输电线路的电压损失变大Ｄ．降压变压器次级线圈两端的电压变大6.如图甲所示是某种型号电热毯的电路图，电热毯接在卧室里的电源插座下，由于装置P的作用使加在电热丝a、b间的电压波形如图乙所示，图中曲线为正弦曲线的一部分，这时a、b 间交变电压的有效值为Ａ．１１０VＢ．１５６VＣ．２２０VＤ．３１１V7.某仪器内部的电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，a、b、c三块金属片的间隙很小(b固定在金属块上)．当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态．若将该仪器固定在一辆汽车上，则下列说法中正确的是Ａ．当汽车加速前进时，甲灯亮Ｂ．当汽车加速前进时，乙灯亮Ｃ．当汽车刹车时，乙灯亮Ｄ．当汽车刹车时，甲、乙灯均不亮8.汽车消耗的主要燃料是柴油和汽油．柴油机是利用压缩汽缸内的空气而点火的；而汽油机做功冲程开始时，汽缸中的汽油--空气混合气是靠火花塞点燃的．但是汽车蓄电池的电压只有12V，不能在火花塞中产生火花，因此，要使用如图所示的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的初级线圈通过开关连到蓄电池上，次级线圈接到火花塞的两端，开关由机械自动控制，做功冲程开始时，开关由闭合变为断开，从而在次级线圈中产生10000V以上的电压，这样就能在火花塞中产生火花了．下列说法中正确的是①柴油机的压缩点火过程是通过做功使空气的内能增大的；②汽油机点火装置的开关若始终闭合，次级线圈的两端也会有高压；③汽油机火花塞产生的火花实质是混合气被电离时产生的弧光放电；④汽油机的点火装置中变压器的次级线圈匝数必须远大于初级线圈的匝数．Ａ．①③④Ｂ．②③Ｃ．①②④Ｄ．②③④9.形理想变压器的原副线圈中，数值上一定相等的物理量为A．交流电的频率 B．磁通量的变化率C．电流的有效值 D．电功率10.理想变压器原副线圈匝数比n1：n2 = 2：1，且分别接有相同的电阻，如图所示，若电源电压为U，则副线圈的输出电压A．2UB．3UC．52U D．43U11.在变电站，经常要用交流电表去检测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。
(完整word版)高二物理交变电流单元测试题及答案
高二物理交变电流单元测试题一、 选择题(每道小题 3分 共 39分 )1、 对于如图所示的电流i 随时间t 作周期性变化的图象，下列说法中正确的是 A 、电流大小变化，方向不变，是直流电 B 、电流大小、方向都变化，是交流电 C 、电流最大值为0.2A ，周期为0.01sD 、电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电 2、 对于理想变压器来说，下列说法中不正确的是 A 、变压器是利用互感现象制成的B 、变压器可以改变各种电源的额定功率C 、变压器不仅能改变电压，还同时改变电流D 、变压器的初级电流随次级电流的增大而增大 3、 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1:n 2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V ，40W ”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V 、40W ”的灯泡AA 、也正常发光B 、将被烧毁C 、比另三个灯暗D 、无法确定4、 面积为S 的矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，从中性面起以角速度ω匀速转动，在t 时刻线圈磁通量的瞬时值为A 、BSB 、BScos ωtC 、BSsin ωtD 、BS/sin ωt 5、 如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，已知线圈在转动中产生的感应电动势最大值为mE (V)，转动的角速度为ω(rad/s)。
若线圈转到图示位置开始计时，那么下列四个式子中正确表达了该线圈上产生的电动势e 随时间变化的函数式是A 、e=m E sin ωt(V)B 、e=m E cos ωt(V)C 、e=m E sin(ωt+90°)(V)D 、e=mE cos(ωt+90°)(V)6、两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是A 、1：4B 、1：2C 、1：2D 、1：17、交流电源电压u=20sin(100 ωt)V，电路中电阻R=10Ω。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2012年安徽省高三物理专题训练：交变电流（1）一、选择题：本题共16小题；每小题4分，共64分，每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选以的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。
1．一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为m Φ，最大感应电动势为m ε，下列说法正确的是 （ ） A.当磁通量为零时，感应电动势也为零 B.当磁通量减小时，感应电动势在减小C.当磁通量等于0.5m Φ时，感应电动势等于0.5m εD.角速度ω等于m ε/m Φ2．交流发电机的线圈转至线圈平面与中性面重合时，下列说法正确的是（ ）A ．磁场方向和线圈平面平行B ．电流将改变方向C ．线圈联生的感应电动势最大D ．线圈的磁通量最小3．线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图像如图17-1所示，由图中可知（ ）A ．在A 和C 时刻线圈处于中性面位置B ．在B 和D 时刻穿过线圈的磁通量为零C ．在A ～D 时刻线圈转过的角度为2πD ．若从O ～D 时刻经过0.02s,则在1s 内交变电流的方向改变100次4．当交变电流发电机的线圈平面与磁感线成60°角时，电流瞬时值为 图17-1 为0.5A ，则该电流的有效值是 （ ）A ．32A D ．2A5P ，当把它接到一个正弦交变电压上时，消耗（ ） A ．10V D ．12V 6. R 1、R 2及电容器C 、电压表连接U 1，为了保证电容器C 2，则 （ ） A ．U 1=62V B ．U 2=6VC ．U 1=6VD ．U 2>62V 图17-2 7．关于电感线圈对交变电流的影响，下列的说法正确的是 （ ） A ．电感线圈不能通直流电流，只能通交变电流B ．电感线圈对各种不同频率的交变电流的阻碍作用相同C ．同一只电感线圈对频率低的交变电流的阻碍较小D．同一只电感线圈对频率高的交变电流的阻碍较小8．关于低频扼流圈和高频扼流圈的阻碍作用说法中，正确的是（）A．低频扼流圈对低频交流电有很大的阻碍作用，对高频交流电的阻碍作用就更大B．低频扼流圈对低频交流电有很大的阻碍作用，对高频交流电的阻碍作用就较小C．高频扼流圈对高频交流电有很大的阻碍作用，对低频交流电的阻碍作用就更大D．高频扼流圈对高频交流电有很大的阻碍作用，对低频交流电的阻碍作用就较小9．下列对电容器能通交变电流的原因的说法中，正确的是（） A．当电容器接到交流电源上时，因为有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流B．当电容器接到交流电源上时，电容器交替进行充电和放电，电路中才有交变电流C．在有电容器的交流电路中，没有电荷定向移动D．在有电容器的交流电路中，没有电荷通过电容器10．用试电笔测试通有交变电流的电气设备的金属外壳时，发现试电笔的氖管发光，其原因是（）A．一定是与电源相连的机心和金属外壳间绝缘不良漏电所所致B．一定是与电源相连的机心和金属外壳间所构成的电容充放电所致C．一定是有电源接到了金属外壳上D．可能是该设备的金属外壳没有接地11．图17-3为某电器电路的一部分，当输入直流成分、交流低频成分和交流高频成分的电流后，在其输出端得到可调大小的交流低频成分，那么有关各元器件作用的说法正确的是（）A．C1为高频旁路电容器，交流高频成分被该电容器大量分流图17-3B．R为滑动变阻器，其滑动片的上下移动可以改变输出端电压的大小C．C2为隔直电容器，交流低频成分通过该电容输出D．C1的电容较大，C2的电容较小12．图17-4所示电路中，L为自感系数较大的线圈，S断开时，灯泡A和B都正常发光，若将S突然接通，在接通S的瞬间（）A．A灯泡立即熄灭B．B灯泡立即熄灭C．A灯泡过一会儿才熄灭图17-4 D．B灯泡过一会儿才熄灭13．电能输送过程中，若输送的电功率一定，在输电线电阻保持不变的情况下，输电线上损失的电功率（）A．与输送电压的平方成正比B．与输送电压的平方成反比C．与输电线上电压降的平方成正比D．与输电线中电流的平方成正比14．在理想变压器的原线圈上加一个方波交流电，如图17-5所示，则输出端的电压波形是图17-6中的（）A B C D 图17-5 图17-615．关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是 （ ） A ．通有正弦交变电流的原线圈中产生的磁通量是不变的 B ．穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C ．穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D ．原线圈中的电流通过铁心流到了副线圈16．对于理想变压器，下列说法正确的是 （ ） A ．原线圈的输入功率随副线圈的输出功率增大而增大 B ．当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零C ．变压器能改变交流电的电压，也能改变直流电的电压D ．匝数多的原副线圈可以用作低频扼流圈二、本题共5小题，每小题4分，共20分。
把答案填在题中横线上或按要求作答。
17．图17-7所示为矩形线圈产生交变电流的示意图，若已知N 匝线圈的单匝面积为S ，处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，线圈绕OO ′轴旋转的角速度为ω，则线圈产生的最大感应电动势m ε= ，瞬时感应电动势的表达式ε= 。
18. 已知交变电流的瞬时值表达式是i =5sin50πt(A),从T=0到第一次出现最大值 的时间是 。
19．矩形线圈在磁场中匀速转动产生的交变感应电动势为ε= 。
若将 图17-7线圈的转速提高到原来的两倍，其他条件不变，则产生的电动势为ε= 。
20．两个相同的电阻分别通有如图17-8所示的两种电流，则在开始的半个周期内产生的热量之比A Q ∶B Q = ；在一个周期内产生的热量之比'A Q ∶'B Q = 。
图17-8 图17-921．如图17-9所示为电子线路中能产生尖脉冲信号的阶梯电压，其有效值为 。
三、本题共4小题，共36分，要求解答应写出必要的文字说明和相关方程以及重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。
22．（6分）如图17-10所示，线圈abcd 的面积是0.05m 2,共100匝； 线圈电阻为1Ω，外拉电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感强度为B=π1T ，当线圈以300rad/min 的转速匀速旋转时，求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；（2）线圈转过I/30s 时电动势的瞬时值为多大？ 图17-10 （3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？23．（9分）图17-11所示为交流发电机模型，已知单匝线圈的面积为S ，在磁感应强度为B 的匀强磁场中匀速转动，角速度为ω，线圈电阻为r, 负载电阻为R ，线圈由图示位围转动90°的过程中，求： （1）通过电阻R 上的电量； （2）在R 上产生的焦耳热； （3）外界动力所做的功。
图17-1124．（9分）图17-12所示为示波管内的偏转电路，管中真空，速度为6.4×170m/s 的电子束连续地射入两平行极板之间，极板长度l=8.0×10-2m,间距d=5.0×10-3m,两极板不带电时，电子沿中线通过；当在两极板上加一频率为50Hz 的交流电压U=U O sin ωt 时，如果所加最大电压超过某一数值U e 时，将出现以下现象：电子束有时能通过两极板；有时间断，不能通过。
求： （e m =9.11×10-31kg ）（1）U e 的大小；（2）U O 为何值时才能使通过的时间△t 1和间断的时间△t 2之比为2∶1。
图17-12 25．（12分）物理兴趣小组的同学在绕制变压器的实验中，原、副线圈上分别绕了2200匝、60匝，然后在2200匝线圈两端接上220V 交流电压，当副线圈空载时，用交流电压表测得端电压为5.9V,当副线圈接上一个“6V ，1W ”的小灯泡时，用同一个交流电压表测得端电压为5.5V ，请根据以上住处进行研究，可得出哪些判断？并写出判断的理由及推导过程。
参考答案1．D 2．B 3．D 4．C 5．B 6．CD 7．C 8．AD 9．BD 10．D 11．ABC 12．BC 13．BCD 14．C 15．BC 16．AD 17．t S NB S NB ωωεωcos ;= 18．0．01s19．t E t E m m ωωsin 2;sin 20．1∶2；1∶2 21．7.9V22．（1）)(10sin 50V t πε= （2）43.3V (3)31.9V ，3.54A23．（1）计算通过电阻R 上的电荷量用流的平均值表示，即 rR BS t I q +=∆=（2）计算电阻R 上产生的焦耳热用电流的有效值，即2222)(4r R RS B t R I Q +=∆=ωπ有（3）计算外界动力所做的功等于全电路所产生的焦耳势，即：)(422r R S B W +=ωπ24．（1）电子通过平行板的时间 T s vl t ≤⨯==-91025.1（交流电的周期），故可将电子在电场中的运动看作“类平抛”运动。
从而可求得V U e 91=（2）∵Δt 1∶Δt 2 = 2∶1 6T ，∴对应的3sin,3ππωO e U U t ==由，∴U O =25．可作出如下判断：（1 ①铁心漏磁，副线圈中的磁通量少于原线圈②原、副线圈存在电阻，副线圈输出电压22222,u r I u ∴-=ε<2ε③交流电压表相当一个高阻电阻，副线圈上不是真正空载。
（2）副线圈接上小灯泡后，灯泡与交流电压表并联，副线圈中电流I 2变大，u 2变小。
（3）若不计漏磁和原线圈电阻，可认为副线圈中V 62=ε，根据全电路欧姆定律还可计算出交流电压表内阻R V = 160Ω，副线圈内阻r 2=2.7Ω。