2019-2020学年人教版高中物理 选修1-1 3.3 交变电流 同步练习 (I)卷
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人教版高中物理选修1-1 3.3 交变电流同步练习 B卷(精编)姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共29分)1. (2分) (2020高二下·赣县月考) 矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交流电,电动势瞬时值表达式为(V),下列说法正确的是()A . t = 0时刻穿过线框的磁通量为零B . 电动势的有效值为220VC . 交流电的周期为0.01sD . 若转速增大1倍,其它条件不变,则电动势瞬时值表达式为(V)2. (2分) (2019高二下·邯郸期中) 下列图像,属于交变电流的是()A .B .C .D .3. (2分) (2017高三上·大连期末) 如图所示,闭合的矩形导体线圈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′方向观察,线圈沿逆时针方向转动.已知匀强磁场的磁感强度为B,线圈匝数为n,ab边的边长为l1 , ad边的边长为l2 ,线圈总电阻为R,转动的角速度为ω,则当线圈转至图示位置时()A . 线圈中感应电流的方向为abcdaB . 线圈中的感应电动势为2nBl2ωC . 穿过线圈磁通量随时间的变化率最大D . 线圈ad边所受安培力的大小为4. (2分)一闭合线圈固定在垂直于纸面的均匀磁场中,设向里为磁感应强度B的正方向,线圈中的箭头为电流i的正方向,如图(a)所示.已知线圈中感应电流i随时间而变化的图象如图(b)所示,则磁感应强度B随时间而变化的图象可能是下图中的()A .B .C .D .5. (2分) (2020高二下·定远月考) 如图是一正弦式交变电流的电流图象此正弦交变电流的周期和电流的有效值分别为()A .B .C .D .6. (2分) (2019高二下·梅县月考) 一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生正弦式交流电,当线圈平面与中性面垂直时,下面说法正确的是()A . 电流方向将发生改变B . 磁通量的变化率达到最大值C . 通过线圈的磁通量达到最大值D . 感应电动势达到最小值7. (2分) (2017高二上·河北期末) 图中L是绕在铁芯上的线圈,它与电阻R、R0、电键和电池E可构成闭合回路.线圈上的箭头表示线圈中电流的正方向,当电流的流向与箭头所示的方向相同时,该电流为正,否则为负.电键K1和K2都处在断开状态.设在t=0时刻,接通电键K1 ,经过一段时间,在t=tl时刻,再接通电键K2 ,则能较正确地表示L中的电流I随时间t变化的图线是下面给出的四个图中的哪个图?()A .B .C .D .8. (3分) (2017高二上·牡丹江期末) 在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图1所示,产生的交变电动势的图象如图2所示,则()A . t=0.005s时线框的磁通量变化率最大B . t=0.01s时线框平面与中性面重合C . 线框产生的交变电动势有效值为220VD . 线框产生的交变电动势的频率为100Hz9. (3分) (2017高二下·河南期中) 如图,将额定电压为60V的用电器,通过一理想变压器接在正弦交变电源上,闭合开关S后,用电器正常工作,交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A,以下判断正确的是()A . 变压器输入功率为484WB . 通过原线圈的电流的有效值为0.6AC . 通过副线圈的电流的最大值为2.2AD . 变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:310. (3分)(2017·黑龙江模拟) 在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,当线框的转速为n1时,产生的交变电动势的图线为甲,当线框的转速为n2时,产生的交变电动势的图线为乙.则()A . t=0时,穿过线框的磁通量均为零B . 当t=0时,穿过线框的磁通量变化率均为零C . n1:n2=3:2D . 乙的交变电动势的最大值是 V11. (3分) (2018高二下·鲁甸期中) 电路如图甲所示,电阻R的阻值为484Ω,C为电容器,L为直流电阻不计的自感线圈,开关S断开,当接上如图乙所示的电压u,下列说法正确的是()A . R上的电压应等于155.5VB . 电压表的示数为220 VC . 电阻R消耗的功率小于50WD . 为保证闭合开关S后电容器不被击穿,该电容器的耐压值不得小于311V12. (3分) (2018高二下·眉山期末) 如图所示,一矩形金属线圈面积为S、匝数为N ,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,以角速度ω绕垂直磁场的固定轴匀速转动。
第三节交变电流练习1.(多选)如下列四幅图所示,属于交变电流的是()解析:图象中正负表示电流方向,A图中电流数值总为正值,表示电流方向不变,是直流电;B图中形状类似正弦图象,但由于电流值总为正,也是直流电;C图中电流强度不随时间变化,但方向随时间作周期性改变,是交变电流;D图中电流大小和方向都随时间作周期性变化,是正弦式交变电流.答案:2.(单选)关于交变电流与直流电的说法中,正确的是()A.如果电流大小做周期性变化,则一定是交变电流B.直流电的大小可以变化,但方向一定不变C.交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的D.直流电的方向可以发生周期性变化解析:交变电流是指大小和方向都随时间做周期变化的电流.而方向不随时间变化叫直流电,所以A、C、D错,B正确.答案:B3.(单选)下列说法正确的是()A.正弦式交变电流在一个周期内电流方向改变两次B.交变电流的有效值总是最大值的倍C.因为有效值表示交流产生的平均效果,所以有效值与平均值相同D.若正弦式交变电流的最大值是10 A,则它的最小值是-10 A解析:线圈平面每经过中性面一次,电流方向改变一次,在一个周期内线圈平面有两次经过中性面.对于正弦式交变电流有效值是最大值的1倍,对其他的交变电流不一定有这样的关系.交变电流的有效值是从电流做功角度定义的,它与电流的平均值本质不同,从i-t图象也可看出,正弦交变电流不随时间做线性变化,故有效值和平均值不同.若正弦式交变电流最大值为10 A,最小值应为0 A,-10 A表示电流反向最大.答案:A4.(单选)一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4π 匀速转动,产生的交变电动势的图象如下图所示,则()A.交变电流的频率是4πB.当t=0时,线圈平面与磁感线平行C.当t=0.5 s时,e有最大值D.交变电流的周期是0.5 s解析:由于线圈转动的角速度题中已给出,所以线圈的转动频率可以由公式直接求出,线圈的频率和交变电流的频率是相同的,ω=4π ,而ω=2πf,故f=2 ,T==0.5 s.由图象可看出:t=0时e=0,线圈位于中性面,即线圈平面跟磁感线垂直,t=0.5 s时ωt=2π,e=0. 答案:D5.(单选)电阻R1、R2与交流电源按照下图中方式连接,R1=10 Ω,R2=20 Ω.合上开关S 后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如下图所示.则()A.通过R1的电流有效值是1.2 AB.R1两端的电压有效值是6 VC.通过R2的电流最大值是1.2 AD.R2两端的电压最大值是6 V解析:从图象可以看出,交变电流中电流最大值为0.6 A,电流有效值为:I==0.6 A,R1两端电压为U1=1=6 V,R2两端电压最大值为=2=0.6×20 V=12 V,综上所述,正确选项为B.答案:B6.(单选)一个电热器接在10 V的直流电源上,在时间t内产生的焦耳热为Q;今将该电热器接在一正弦式交流电源上,它在2t时间内产生的焦耳热为Q.则这一交流电源的交流电压的最大值和有效值分别是()A.最大值是10 V,有效值是10 VB.最大值是10 V,有效值是5 VC.最大值是5 V,有效值是5 VD.最大值是20 V,有效值是10 V解析:设电热器电阻为R,则Q=t=t,设交流电源电压最大值为,则有效值为,则Q=·2t,得=10 V,则==5 V.答案:B7.(单选)一个电阻R接在10 V的直流电源上,它的发热功率为P,当它接在电压为U=10 ωt (V)的交流电源上时,发热功率为()A.0.25P B.0.5PC.P D.2P解析:由题意知,电阻R接直流电源时:P==,①接交流电源时,U=10 ωt V,其=V=5 V,则P′==,②比较①②得P′=0.5P.答案:B8.(单选)如下图所示,甲、乙、丙三种电路中,闭合开光后,关于灯泡能否发光,下列说法正确的是()A.甲能正常发光B.乙能正常发光C.丙能正常发光D.都不能正常发光解析:甲图的灯泡两端有一条导线连接,两端电动势一样,不会形成电压,甲图灯不会发光,所以A错;乙图直流电不能持续通过电容器,不会给灯泡提供电压,乙图灯不会持续发光,所以B错;丙图交流电可以通过电容器,电路中有电流,所以丙图灯能发光,C正确.答案:C9.(多选)某小型发电机产生的交变电动势为e=50 100 πt(V).对此电动势,下列表述正确的有( )A.最大值是50 V B.频率是100C.有效值是25 V D.周期是0.02 s解析:由e =E m sin 2πTt =50sin 100πt (V)知,最大值E m =50 V ,周期T =0.02 s ,则A 项错误,D 项正确;频率为f =1T=50 Hz ,B 项错误;有效值为E =E m 2=25 2 V ,C 项正确. 答案:10.(多选)一正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知( )A .该交变电流的电压瞬时值的表达式为u =100 25πt VB .该交变电流的频率为25C .该交变电流的电压的有效值为100 VD .若将该交变电流的电压加在阻值为R =100 Ω的电阻两端,则电阻消耗的功率是50 W 解析:从题图中可知,周期T =4×10-2s ,峰值=100 V ,故交变电流的频率f ==25 ,有效值==50 V ,加在R =100 Ω的电阻上时的功率P ==50 W ,电压瞬时值表达式U = t =100 50πt V ,所以B 、D 项正确.答案:。
高中人教版物理选修1-1第三章第三节交变电流同步测试1.一台内阻不计的交流发电机,其电动势的瞬时值,发电机与阻值为的负载电阻连接.若把发电机的转速增大一倍,其他条件都保持不变,则下列说法中正确的是( )A. 负载电阻两端电压的有效值将变为28.3VB. 负载消耗的电功率将是20WC. 该发电机发出的交变电流的频率将变为100HzD. 负载消耗的电功率将是40W2.一交变电流的电动势e=220sin50πt(V).则下列正确的是()A. 频率是25 HzB. 周期是0.02 sC. 有效值是220VD. 最大值是311V3.如图所示为一交流电压随时间变化的图象.每个周期内,前三分之一周期电压按正弦规律变化,后三分之二周期电压恒定.根据图中数据可得,此交流电压的有效值为()A. 7.5VB. 8VC. VD. V4.如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象,此交流电流的有效值是()A. 5 AB. 5AC. 3.5 AD. 3.5A5.线圈在匀强磁场中转动产生电动势e=10sin 20πt V,则下列说法正确的是( )A. t=0时,线圈平面与中性面垂直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6.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电流电动势ε=220 sin50πt(V),下列说法错误的是()A. 交流电的电动势峰值是220 VB. 交流电的电动势有效值是220VC. 当t= s时,电动势的瞬时值为220VD. 当t=0时,线圈平面恰好与中性面垂直7.多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇,过去是用变压器来实现上述调节的,缺点是成本高、体积大、效率低,且不能任意调节灯的亮度或风扇的转速.现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的,如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压,即在正弦式电流的每一个周期中,前面的被截去,从而改变了电灯上的电压.那么现在电灯上的电压为()A. U mB.C.D.8.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。
《交变电流》同步练习1.交变电流是()A.矩形线圈绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动时产生的电流B.按正弦规律变化的电流C.按余弦规律变化的电流D.大小、方向随时间做周期性变化的电流2.如图中表示交变电流的是()A B C D3.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,以下说法中正确的是()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.线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次C.线圈平面每经过中性面一次,感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D.线圈转动一周,感应电动势和感应电流方向都要改变一次4.一矩形线圈,在匀强磁场中绕垂直于磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势随时间t的变化规律如图所示,由图象可知()A. t1和t3时刻穿过线圈的磁通量为零B. t1和t3时刻穿过线圈的磁通量变化率为零C.是从线圈平面与磁场方向平行的时刻开始计时的D.每当感应电动势u变换方向时,穿过线圈的磁通量都最大5.下列说法中正确的是()A.正弦式交变电流在一个周期内电流方向改变两次B.交变电流的有效值总是最大值的C.因为有效值表示交流产生的平均效果,所以有效值与平均值相同D.若正弦交变电流的最大值是10 A,则它的最小值是﹣10 A6.一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势e=220sin100πt V,则()A.交流电的频率是100π Hz B. t=0时,线圈位于中性面C.交流电的周期是0.02s D. t=0.05 s时,e有最大值7.交流发电机在工作时电动势为e=E m sinωt,若将发电机的转速提高一倍,同时将线圈所围面积减少一半,其它条件不变,则电动势为()A. e=E m sin B. e=2E m sin C. e=E m sin2ωt D. e=8.以下说法正确的是()A.交变电流的有效值就是它的平均值B.任何交变电流的有效值都是它最大值的C.如果交变电流接在电阻R上产生的热量为Q,那么该交变电流的有效值为D.以上说法均不正确9.以下说法正确的是()A.发电机、电动机铭牌上所标数值为有效值B.电容器的击穿电压为所加交变电压的有效值C.交流电压表所测数值为瞬时值D.保险丝的数值为最大值10.下列关于交变电流的说法中,不正确的是()A.若交变电流最大值为5A,则它的最小值为﹣5AB.用交流电流表测交变电流时,指针来回摆动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i=220sin100πtA的最大值为311A,频率为100Hz11.一个电热器接在10V的直流电源上,在时间t内产生的热量为Q,今将该电热器接在一个交流电源上,它在2t内产生的热量为Q,则这一交流电源的交流电压的最大值和有效值分别是()。
人教版高中物理选修1-1 3.3 交变电流同步练习(I)卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共29分)1. (2分) (2020高二下·广元期末) 某矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动时产生交流电,该交流电电动势瞬时值的表达式为,以下关于此装置及产生的交流电的说法中正确的是()A . 时刻穿过线框的磁通量最大B . 电动势的有效值为C . 该交流电的周期为D . 若线框转速增大1倍,其他条件不变,则电动势瞬时值表达式为【考点】2. (2分) (2019高二下·邯郸期中) 下列图像,属于交变电流的是()A .B .C .D .【考点】3. (2分) (2017高二下·射洪期中) 在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示.产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示.则下列说法正确的是()A . 乙图、丙图中在一个周期内通过相同电阻产生的热量之比Q1:Q2=1:1B . 该交变电动势的有效值为C . 该交变电动势的瞬时值表达式为D . 电动势瞬时值为22 V时,线框平面与中性面的夹角为45°【考点】4. (2分) (2019高二下·云南月考) 如图所示,一由均匀电阻丝折成的正方形闭合线框abcd,置于磁感应强度方向垂直纸面向外的有界匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,线框bc边与磁场左右边界平行.若将该线框以不同的速率从图示位置分别从磁场左、右边界匀速拉出直至全部离开磁场,在此过程中()A . 流过ab边的电流方向相反B . ab边所受安培力的大小相等C . 线框中产生的焦耳热相等D . 通过电阻丝某横截面的电荷量相等【考点】5. (2分)(2017·北京) 如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220 sinπt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是()A . 原线圈的输入功率为220 WB . 电流表的读数为1AC . 电压表的读数为110 VD . 副线圈输出交流电的周期为50s【考点】6. (2分) (2020高二上·杭州期末) 如图所示,匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度的水平匀强磁场中,线框面积,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是()A . 在图示位置线框中产生的感应电动势最大B . 线框中产生交变电压的有效值为C . 变压器原、副线圈匝数之比为25:22D . 允许变压器输出的最大功率为1000W【考点】7. (2分)如图所示为一种早期发电机原理示意图,该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成,两磁极相对于线圈平面对称在磁极绕转轴匀速转动过程中,磁极中心在线圈平面上的投影沿圆弧运动(O 是线圈中心),则磁铁从O到Y运动过程,经过电流表的电流方向为()A . 由E经电流表流向FB . 由F经电流表流向EC . 先由E经电流表流向F,再由F经电流表流向ED . 先由F经电流表流向E,再由E经电流表流向F【考点】8. (3分) (2017高二下·马山期中) 如下图所示各图线中表示交变电流的是()A .B .C .D .【考点】9. (3分) (2015高二下·广州期中) 如图是某种正弦式交变电压的波形图,由图可确定该电压的()A . 周期是0.01 sB . 最大值是311 VC . 有效值是220 VD . 表达式为u=311sin100πtV【考点】10. (3分) (2020高二下·湘潭月考) 由法拉第电磁感应定律可知,若穿过某截面的磁通量为Φ=Φmsinωt,则产生的感应电动势为e=ωΦmcosωt.如图所示,竖直面内有一个闭合导线框ACD(由细软弹性电阻丝制成),端点A、D固定.在以水平线段AD为直径的半圆形区域内,有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场.设导线框的电阻恒为r,圆的半径为R,用两种方式使导线框上产生感应电流.方式一:将导线与圆周的接触点C点以恒定角速度ω1(相对圆心O)从A点沿圆弧移动至D点;方式二:以AD为轴,保持∠ADC=45°,将导线框以恒定的角速度ω2转90°.则下列说法正确的是()A . 方式一中,在C沿圆弧移动到圆心O的正上方时,导线框中的感应电动势最大B . 方式一中,在C从A点沿圆弧移动到图中∠ADC=30°位置的过程中,通过导线截面的电荷量为C . 若两种方式电阻丝上产生的热量相等,则D . 两种方式回路中电动势的有效值之比【考点】11. (3分) (2015高二下·邹平期中) 如图是某交流发电机产生的交变电流的图像,根据图像可以判定()A . 此交变电流的频率为5 HzB . 该交变电流的电压瞬时值的表达式为u=12sin 10πt(V)C . 将标有“12 V 3 W”的灯泡接在此交流电源上,灯泡可以正常发光D . 图像上对应的0.1 s时刻,发电机中的线圈刚好转至中性面【考点】12. (3分) (2019高二下·江门月考) 下列提到的交流电,哪些指的是交流电的有效值()A . 电容器的击穿电压B . 保险丝的熔断电流C . 交流电压表的读数D . 电动机铭牌上的额定电压【考点】二、解答题 (共3题;共40分)13. (5分) (2020高二下·宿豫月考) 如图所示为一交流电压随时间变化的图象.每个周期内,前三分之一周期电压按正弦规律变化,后三分之二周期电压恒定.根据图中数据可得此交流电压的有效值为?【考点】14. (5分) (2019高二下·通榆月考) 如图所示为正弦交流电经过整流器处理后的电压波形,求其电压的有效值?【考点】15. (30分) (2020高二下·北京期末) 如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机,其矩形线圈的长度为l1 ,宽度为l2 ,共有n匝,总电阻为r,与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻,线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动,沿转轴OO′方向看去,线圈转动沿逆时针方向,t=0时刻线圈平面与磁感线平行。
2019-2020学年人教版高中物理选修1-1 3.3 交变电流同步练习 B卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共29分)1. (2分) (2019高二下·北京期中) 一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为e=220 sin100 t(V),关于这个交变电流,下列说法中正确的是()A . 交变电流的频率为100HzB . 电动势的有效值为220VC . 电动势的有效值约为311VD . t=0时,线圈平面与中性面垂直2. (2分) (2017高二上·濮阳期末) 如图是一正弦式交变电流的电流图象.电流的最大值和周期分别为()A . 10 A,0.02sB . 10 A,0.01sC . 10A,0.02sD . 10A,0.03s3. (2分)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.线圈中感应电动势e随时间t 的变化如图所示.下面说法中正确的是()A . t1时刻通过线圈的磁通量为零B . t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大C . t3时刻通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,通过线圈的磁通量绝对值都最大4. (2分) (2019高二上·宁波期中) 如图所示,先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域,已知v1=2v2 ,则在先后两种情况下()A . 线圈中的感应电动势之比E1:E2=1∶2B . 线圈中的感应电流之比I1∶I2=1∶2C . 线圈中产生的焦耳热之比Q1∶Q2=2∶1D . 通过线圈某截面的电荷量之比q1∶q2=1∶25. (2分) (2017高二上·龙华期末) 在如图所示电路中,已知交流电源电压U=311sin(100πt)V,电阻R=100欧.则电流表和电压表的读数分别为()A . 3.11A,311VB . 2.2A,220VC . 2.2A,311VD . 3.11A,220V6. (2分) (2015高二下·黑龙江期中) 把220V的正弦式电流接在440Ω电阻两端,则该电阻的电流峰值为()A . 0.5AB . 0.5 AC . 2 AD . A7. (2分)匀强磁场方向垂直纸面,规定向里的方向为正,磁感应强度B随时间t的变化规律如图甲所示.在磁场中有一细金属圆环,圆环平面位于纸面内,t=0时刻磁场的方向垂直纸面向里,如图乙所示,令I1、I2、I3分别表示Oa、ab、bc段的感应电流,F1、F2、F3分别表示感应电流为I1、I2、I3时金属圆环上很小一段受到的安培力,则()A . I1沿逆时针方向,I2沿顺时针方向B . I2沿逆时针方向,I3沿顺时针方向C . F1方向指向圆心,F2方向指向圆心D . F2方向背离圆心向外,F3方向背离圆心向外8. (3分) (2017高二下·上饶期中) 如图,闭合线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定转轴匀速转动,能产生正弦式交变电流的是()A .B .C .D .9. (3分) (2017高二下·三台期中) 如图所示,边长为L的正方形闭合线框,在磁感应强度为B的匀强磁场中,以一条边为轴,以角速度ω匀速转动,转轴与B垂直,线圈总电阻为R,导线电阻不计.下列说法中正确的是()A . 电压表示数为B . 电压表示数C . 线圈转一周产生热量为D . 线圈转一周产生热量为10. (3分) (2017高二下·重庆期中) 如图所示,两根等高光滑的四分之一圆弧轨道,半径为r、间距为L,轨道电阻不计,在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低点cd开始,在拉力作用下以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动到ab处,则该过程中()A . 通过R的电流方向为由b→aB . 通过R的电流方向为由a→bC . R上产生的热量为D . 流过R的电流一直减小11. (3分) (2015高二下·上饶期中) 如图所示的四种随时间变化的电流图像,其中不属于交变电流的是()A .B .C .D .12. (3分) (2017高二下·江阴期中) 实验室里的交流发电机可简化为如图所示的模型,正方形线圈(电阻不计)在水平匀强磁场中,绕垂直于磁感线的OO′轴匀速转动.今在发电机的输出端接一个电阻R和理想电压表,并让线圈每秒转25圈,读出电压表的示数为10V.已知R=10Ω,线圈电阻忽略不计,下列说法正确的是()A . 线圈位于图中位置时,线圈中的瞬时电流为零B . 从线圈经过中性面开始计时,线圈中电压瞬时值表达式为U=10sin50πt(V)C . 流过电阻R的电流每秒方向改变50次D . 电阻R上的热功率等于10W二、解答题 (共3题;共25分)13. (5分)一个小型电势器若接在输出电压为10V的直流电源上,消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的功率为如果电势器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为多少?14. (5分) (2019高二下·通榆月考) 如图所示为正弦交流电经过整流器处理后的电压波形,求其电压的有效值?15. (15分)(2017·苏州模拟) 如图是某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图.他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动,铜芯线的两端分别通过细铜线与灵敏交流电流表相连.摇绳的两位同学的连线与所在处的地磁场(可视为匀强磁场)垂直.摇动时,铜芯线所围成半圆周的面积S=2m2 ,转动角速度ω=10 rad/s,用电表测得电路中电流I=40μA,电路总电阻R=10Ω,取 =2.25.(1)求该处地磁场的磁感应强度B;(2)从铜芯线所在平面与该处地磁场平行开始计时,求其转过四分之一周的过程中,通过电流表的电量q;(3)求铜芯线转动一周的过程中,电路产生的焦耳热Q.参考答案一、选择题 (共12题;共29分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、解答题 (共3题;共25分)13-1、14-1、15-1、15-2、15-3、。
2019-2020学年人教版高中物理选修1-1 3.3 交变电流同步练习 C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共12题;共29分)1. (2分) (2018高二下·玉溪期末) 下列关于交变电流的说法正确的是()A . 若交变电流的峰值为5 A,则它的最小值为-5 AB . 用交流电流表测交变电流时,指针来回摆动C . 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50 Hz,故电流方向每秒改变100次D . 正弦交变电流i=20sin 10πtA的峰值为20 A,频率为100 Hz2. (2分)如图所示为演示交变电流产生的装置图,关于这个实验,正确的说法是()A . 线圈每转动一周,指针左右摆动两次B . 图示位置为中性面,线圈中无感应电流C . 图示位置ab边的感应电流方向为a→bD . 线圈平面与磁场方向平行时,磁通量变化率为零3. (2分)三相电源的连接如图所示,电路中的三个交流电压表的示数U1、U2、U3间的关系是()A . U1:U2:U3=1::1B . U1:U2:U3=1::1C . U1:U2:U3=1:2:1D . U1:U2:U3= :1:4. (2分) (2017高三上·长安模拟) 如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图甲所示,左线圈连着正方形线框abcd,线框所在区域存在变化的磁场,取垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间变化如图乙所示,不计线框以外的感生电场,右侧线圈连接一定值电阻R,下列说法中正确的是()A . t1时刻ab边中电流方向由a→b,e点电势高于f点B . 设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3 ,则有i1<i3 , e点与f点电势相等C . t2~t4时间内通过ab边电量为0,定值电阻R中无电流D . t5时刻ab边中电流方向由a→b,f点电势高于e点5. (2分) (2018高二上·盐山月考) 已知某电阻元件在正常工作时,通过它的电流按如图所示的规律变化.今与这个电阻元件串联一个多用电表(已调至交变电流电流挡),则多用电表的读数为()A . 4 AB . 4 AC . 5 AD . 5 A6. (2分)某交变电压的瞬时电压表达式为。
2019-2020学年人教版高中物理选修1-1 3.3 交变电流同步练习(I)卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共12题;共29分)
1. (2分) (2017高二下·上饶期中) 如图所示为一正弦交变电流通过一电子元件后的波形图,则下列说法正确的是()
A . 这也是一种交变电流
B . 电流的有效值是2A
C . 电流的变化周期是0.01s
D . 电流通过100Ω的电阻时,1s内产生热量为100J
2. (2分)一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知该交变电流()
A . 周期为0.125s
B . 电压的有效值为10 V
C . 电压的最大值为20 V
D . 电压瞬时值的表达式为u=20sin4πt(V)
3. (2分)三相电源的连接如图所示,电路中的三个交流电压表的示数U1、U2、U3间的关系是()
A . U1:U2:U3=1::1
B . U1:U2:U3=1::1
C . U1:U2:U3=1:2:1
D . U1:U2:U3= :1:
4. (2分)(2017·黑龙江模拟) 如图甲所示,光滑导轨水平放置在与水平方向夹60度角斜向下的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度B随时间的变化规律如图乙所示(规定斜向下为正方向),导体棒ab垂直导轨放置,除电阻R的阻值外,其余电阻不计,导体棒ab在水平外力作用下始终处于静止状态.规定a→b的方向为电流的正方向,水平向右的方向为外力的正方向,则在0~t时间内,能正确反映流过导体棒ab的电流i和导体棒ab所受水平外力F随时间t变化的图象是()
A .
B .
C .
D .
5. (2分) (2018高二下·玉溪期末) 下列关于交变电流的说法正确的是()
A . 若交变电流的峰值为5 A,则它的最小值为-5 A
B . 用交流电流表测交变电流时,指针来回摆动
C . 我国工农业生产和生活用的交变电流频率为50 Hz,故电流方向每秒改变100次
D . 正弦交变电流i=20sin 10πtA的峰值为20 A,频率为100 Hz
6. (2分) (2017高二上·岳阳期末) 如图所示为交变电流的电流随时间而变化的图象,此交变电流的有效值是()
A . 5 A
B . 5 A
C . A
D . 3.5 A
7. (2分) (2018高二上·惠州期末) 如图所示匀强磁场中有一闭合矩形导线框,在匀强磁场中做图示运动时能产生感应电流的是()
A . 斜向下平动
B . 水平向上平动
C . 水平向右平动
D . 绕转动轴旋转
8. (3分) (2017高二下·吴忠期中) 如图所示的四种随时间变化的电流图象,其中属于交变电流的是()
A .
B .
C .
D .
9. (3分) (2018高二下·孝义期末) 如图甲所示,单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图线所示,当调整线圈转速后,电动势的变化规律如图线所示。
以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是()
A . 从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值
B . 线圈先后两次转速之比为
C . 在图线和中,时刻穿过线圈的磁通量均为零
D . 图线电动势的瞬时值表达式为
10. (3分)如图所示,匝数为10匝、面积为0.3m2的矩形线圈,在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中,绕垂直磁场的轴以100rad/s的角速度匀速转动,线框电阻不计,线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈接有两只灯泡L1和L2.已知变压器原、副线圈的匝数比为10:1,开关断开时L1正常发光,且理想电流表示数为0.02A,则下列说法中正确的是()
A . 灯泡L1的额定功率为2.4W
B . 若开关S闭合,电流表示数将增大
C . 若开关S闭合,灯泡L1的亮度保持不变
D . 若从图示位置开始计时,线框的感应电动势e =120sin(100t)V
11. (3分) (2019高二下·梅河口月考) 如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转
速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图象如图乙中曲线a,b所示,则()
A . 两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合
B . 曲线a,b对应的线圈转速之比为2∶3
C . 曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz
D . 曲线b表示的交变电动势有效值为10 V
12. (3分)一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动,产生交变电动势的瞬时值表达式为e=10 sin 4πt(V),则()
A . 该交变电动势的频率为2 Hz
B . 零时刻线圈平面与磁场垂直
C . t=0.25 s时,e达到最大值
D . 在1 s时间内,线圈中电流方向改变100次
二、解答题 (共3题;共20分)
13. (5分)一个小型电势器若接在输出电压为10V的直流电源上,消耗电功率为P;若把它接在某个正弦交流电源上,其消耗的功率为如果电势器电阻不变,则此交流电源输出电压的最大值为多少?
14. (5分) (2019高二下·通榆月考) 如图所示为正弦交流电经过整流器处理后的电压波形,求其电压的有效值?
15. (10分) (2017高二下·莆田期中) 如图所示,矩形线框abcd,ab=L1 , bc=L2 ,线框总电阻为r,ad间接电阻R,并串入电流表,以ad边为轴,线框以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动.求:
(1)
电流表的示数;
(2)
从图示位置转过90°角的过程中,电阻R上产生的热量.
参考答案一、选择题 (共12题;共29分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
二、解答题 (共3题;共20分)
13-1、14-1、15-1、15-2、。