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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 A卷(精编)

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第 1 页 共 16 页 人教版高中物理 选修1-1 3.3 交变电流 同步练习 A卷（精编）

姓名:________ 班级:________ 成绩:________

一、

选择题 (共12题；共29分)

1. （2分） (2017高二下·赣州期中) 某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（ ）

A . 交变电流的频率为0.02 Hz

B . 交变电流的瞬时表达式为i=5cos（50πt） A

C . 在t=0.01 s时，穿过交流发电机线圈的磁通量为最大

D . 若发电机线圈电阻为0.4Ω，则其产生的热功率为5 W

2. （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→b

D . 线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零

3. （2分） 如图所示为演示交变电流的装置图，关于这个实验，正确的说法是（ ） 第 2 页 共 16 页

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由a→b

D . 线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零

4. （2分） (2020高三上·哈尔滨月考) 如图所示，间距为L、电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左端用一阻值为R的电阻连接，导轨上横跨一根质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好整个装置处于竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中。现使金属棒以初速度v沿导轨向右运动，若金属棒在整个运动过程中通过的电荷量为q。下列说法正确的是（ ）

A . 金属棒在导轨上做匀减速运动

B . 整个过程中金属棒在导轨上发生的位移为

C . 整个过程中金属棒克服安培力做功为

D . 整个过程中电阻R上产生的焦耳热为

5. （2分） (2018高二上·集宁期末) 如图甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度．给该台灯接220V的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为（ ） 第 3 页 共 16 页

A . 220 V

B . 110 V

C .

V

D . V

6. （2分） (2019高二下·绵阳期末) 实际的交流电发电装置中，线圈固定（定子），匀强磁场发生装置匀速转动（转子）。如图所示，矩形线圈固定放置在磁感应强度大小恒为B的旋转磁场中，磁场方向垂直于线框的对称轴OO′，磁场绕OO′以恒定角速度按图示方向匀速转动，磁场转动周期是 ，产生的感应电动势的最大值为Em。从图示位置开始计时，则（ ）

A . 时刻，电动势大小是 ，电流方向是abcda

B . 时刻，电动势大小是 ，电流方向是abcda

C . 时刻，电动势大小是 ，电流方向是abcda

D . 时刻，电动势大小是 ，电流方向是abcda

7. （2分） (2015高二下·深圳期中) 如图中有A、B两个线圈．线圈B连接一电阻R，要使流过电阻R的电流大小恒定，且方向由c点流经电阻R到d点．设线圈A中电流i从a点流入线圈的方向为正方向，则线圈A中的电流随时间变化的图像是（ ） 第 4 页 共 16 页

A .

B .

C .

D .

8. （3分） (2019高二下·镇赉期中) 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场， 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，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示。以下判断正确的是（ ）

A . 电流表的示数为10 A

B . 线圈转动的角速度为50π rad/s

C . 0.01 s时线圈平面与磁场方向平行

D . 0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左 第 5 页 共 16 页 9.

（3分） (2017高二上·宝鸡期末)

如图所示为交流电的电压随时间变化的图象，下列说法正确的是（

）

A . 将该电压加在交流电压表两端时，电压表读数为200V

B . 周期为0.02s

C . 该交流电的电压有效值为100 V

D . 将该交流电压加在起辉电压为150V的氖管上，氖管未被击穿，氖管1分钟发光次数为60次

10. （3分） (2019·葫芦岛模拟) 如图所示，10匝矩形线框处在磁感应强度B= T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为0.5m2 ， 线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“4W，100Ω”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列说法正确的是（ ）

A . 若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗

B . 当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为5：2

C . 若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大

D . 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为

11. （3分） (2020·江苏模拟) 如图甲所示为一种自耦变压器（可视为理想变压器）的结构示意图。线圈均匀绕在圆环型铁芯上，滑动触头P在某一位置，在BC间接一个交流电压表和一个电阻R。若AB间输入图乙所示的交变电压，则（ ） 第 6 页 共 16 页

A . t=1×10-2s时，电压表的示数为零

B . AB间输入电压的瞬时值为

C . 滑动触头P顺时针转动时，R两端的电压增大

D . 滑动触头P逆时针转动时，AB间输入功率增大

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25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？

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？ 第 7 页 共 16 页

15.

（15分） (2015高二上·内蒙古期末) 如图甲所示，为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动．若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示．已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω．

（1） 写出流经灯泡的电流的瞬时值表达式．

（2） 电压表的示数是多少？

（3） 灯泡的功率是多大？ 第 8 页 共 16 页 参考答案

一、

选择题 (共12题；共29分)

答案：1-1、

考点：

解析：

答案：2-1、

考点：

解析：

答案：3-1、

考点：

解析： 第 9 页 共 16 页

答案：4-1、

考点：

解析： 第 10 页 共 16 页

答案：5-1、

考点：

解析： 第 11 页 共 16 页 答案：6-1、

考点：

解析：

答案：7-1、

考点：

解析：

答案：8-1、

考点： 第 12 页 共 16 页 解析：

答案：9-1、

考点：

解析：

答案：10-1、

考点：

解析： 第 13 页 共 16 页

答案：11-1、

考点：

解析： 第 14 页 共 16 页

答案：12-1、

考点：

解析：

二、 解答题 (共3题；共25分) 第 15 页 共 16 页 答案：13-1、

考点：

解析：

答案：14-1、

考点：

解析：

答案：15-1、

答案：15-2、

答案：15-3、 第 16 页 共 16 页 考点：

解析：

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2021年高中物理选修二第三章《交变电流》经典练习题(答案解析)

2021年高中物理选修二第三章《交变电流》经典练习题(答案解析)

一、选择题

1．如图所示，面积为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度匀速转动，能产生正弦交变电动势sineBSt的图是（ ）

A． B．

C． D．

2．如图表示一交流电的电流随时间而变化的图像，此交流电流的有效值是（ ）

A．52A B．5A C．3.52A D．3.5A

3．如图所示为某一线圈通过的交流电的电流—时间关系图象（前半个周期为正弦波形的12），则一个周期内该电流的有效值为（ ）

A．032I B．052I C．032I D．052I

4．一电阻不计的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴作匀速转动，产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图甲中的线a所示，用此线圈给图乙电路供电，发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图甲中的线b所示，以下说法正确的是（ ）

A．曲线a、b对应的线圈转动角速度之比为2：3

B．0t时刻，线圈平面恰好与磁场方向平行

C．转速调整后，灯泡3L的亮度变暗

D．转速调整后，线圈电动势的有效值变为10V

5．每年冬季，我国北方总会迎来冰冻雨雪天气，图为电力公司工作人员监测高压电线覆冰厚度，为清除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路，利用电流的热效应除冰，若在正常供电时，高压线上输电电压为U，电流为I，热损耗功率为ΔP；除冰时，输电功率，输电线电阻不变，输电线上的热损耗功率为4ΔP，则除冰时（ ）

A．输电电压为2U B．输电电流为4I C．输电电压为4U D．输电电流为4I

6．有一个负载电阻值为R，当将它接在20V的直流电源上时，消耗的电功率为P，若将R接在图中的变压器的次级电路中消耗的电功率是P2。已知变压器的输入电压的最大值为200V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比。（ ）

A．5：1 B．1：5 C．1：10 D．10：1

7．下列说法正确的是（ ）

A．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流

高中物理人教版(新课程标准)选修1-1第二章—磁场

高中物理人教版(新课程标准)选修1-1第二章—磁场

1 / 30

选修1-1 第二章 磁场

综合考试

注意事项：

1、填写答题卡的内容用2B铅笔填写

2、提前 xx 分钟收取答题卡

第Ⅰ卷 客观题

第Ⅰ卷的注释

阅卷人

一、单选题(共20题；共40分)

得分

1．（2分）如图，没有磁场时，显像管内电子束打在荧光屏正中的O点，加磁场后电子束打在荧光屏O点上方的P点，则所加磁场的方向可能是（ ）

A．垂直于纸面向内 B．垂直于纸面向外

C．平行于纸面向上 D．平行于纸面向下

2．（2分）关于磁感应强度，下列说法正确的是（）

A．一小段通电导体放在磁场A处，受到的磁场力比B处的大，说明A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大

B．由B=F/IL可知，某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受磁场力F成正比，与导线的IL成反比

C．一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零 D．小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向

3．（2分）物理学上的四种基本相互作用是（ ）

A．万有引力、相互作用力、电磁力、强力

B．重力、弹力、摩擦力、其它力

C．作用力、反作用力、电磁力、强力

D．万有引力、电磁力、弱力、强力

4．（2分）银行、医院、公交等机构发行的磁卡，都是利用磁性材料记录信息的．关于磁卡的使用和保存，下列做法不合适的是（ ）

2 / 30 A．用磁卡拍打桌面 B．用软纸轻擦磁卡

C．使磁卡远离热源 D．使磁卡远离磁体

5．（2分）电流的磁效应揭示了电与磁的关系．若直导线通有方向垂直纸面向外的恒定电流，则电流的磁感线分布正确的是（ ）

A． B．

C． D．

6．（2分）一根长2m的直导线，通有1A的电流，把它放在B=0.2T的匀强磁场中，并与磁场方向垂直，导线所受的安培力大小是（ ）

A．0 B．0.4 N C．0.8 N D．0.2 N

7．（2分）电流天平是一种测量磁场力的装置，如图所示。两相距很近的通电平行线圈Ⅰ和Ⅰ，线圈Ⅰ固定，线圈Ⅰ置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天平示数恰好为零。下列说法正确的是（ ）

第五章交变电流章末测试卷三(答案含解析)—人教版高中物理选修3-2

第五章交变电流章末测试卷三(答案含解析)—人教版高中物理选修3-2

人教版物理选修3-2第五章交变电流章末测试卷三

一、单选题(共30分)

1．(本题3分)如图所示为一交变电流的图象，则该交变电流的有效值为多大（ ）

A．I0 B．32

I0

C．02I+I0 D．02I

2．(本题3分)如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO’匀速转动，从某时刻开始计时，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示，若线圈匝数N=100匝，外接电阻R=70Ω，线圈电阻r=10Ω，则下列说法正确的是（ ）

A．通过线圈的最大电流为1.25A B．线圈的角速度为50rad/s

C．电压表的示数为502V D．穿过线圈的最大磁通量为2πWb

3．(本题3分)如图所示，矩形闭合导线框𝑎𝑏𝑐𝑑处于水平方向的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场方向的轴𝑂𝑂′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接有一只“11V，33W”的灯泡.当灯泡正常发光时，变压器输入电压𝑢=33√2cos10𝜋𝑡(V).下列说法正确的是（ ）

A．图示位置可能是计时起点

B．图示位置通过线框的磁通量变化率最小

C．变压器原、副线圈匝数之比为3√2:1

D．电流表𝐴的示数为√2A

4．(本题3分)如图所示，电阻不计面积为S的矩形线圈在匀强磁场B中绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，产生e＝2202sin100πtV的正弦交流电，理想变压器的原、副线圈匝数比为10:1，灯泡的电阻RL＝10Ω(不考虑电阻的变化)，C为电容器，L为直流电阻不计的自感线圈，刚开始开关S断开，下列说法正确的是 ( )

A．线圈从t＝0时刻到转过180°的过程中矩形线圈的磁通量变化量为零

B．交流电压表的示数为202V

C．闭合开关S后，电阻R上不产生焦耳热

D．灯泡的功率小于48.4W

5．(本题3分)远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电压不变，那么当用户用电的总功率增大时，下列说法错误的是（ ）

高中物理《交变电流》学案5 新人教版选修3-2

高中物理《交变电流》学案5 新人教版选修3-2

用心 爱心 专心 1 交变电流

【同步导学】

1. 正弦交流电的产生

如图1所示，设矩形线圈abcd以角速度ω绕oo' 轴、从线圈平面跟磁感线垂直的位置开始做逆时针方向转动．此时，线圈都不切割磁感线，线圈中感应电动势等于零．经过时间t线圈转过ωt角，这时ab边的线速度v方向跟磁感线方向夹角等于ωt ，设ab边的长度为l，bd边的长度为l'，线圈中感应电动势为tlBlesin22。

当线圈转过T/4时间，线圈平面转到跟磁感线平行的位置，ωt=π/2，sinωt =1，ab边和cd边都垂直切割磁感线，线圈中感应电动势最大，用Em来表示，Em=NBSω．则线圈经过任意位置时，感应电动势的瞬时值：e =Emsinωt，可见，线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的。

2．中性面

当线圈转动至线圈平面垂直于磁感线位置时，各边都不切割磁感线，线圈中没有感应电流，这个特定位置叫做中性面。应注意：①中性面在垂直于磁场位置。②线圈通过中性面时，穿过线圈的磁通量最大。③线圈平面通过中性面时感应电动势为零。④线圈平面每转过中性面时，线圈中感应电流方向改变一次，转动一周线圈两次通过中性面，一周里线圈中电流方向改变两次。

例1 如图4所示，100匝的线框abcd在图示磁场（匀强磁场）中匀速转动，角速度为，其电动势的瞬时值为100cos100etV，那么：（1）感应电动势的最大值为多少？穿过线框的最大磁通量为多少？（2）当从图示位置转过60角时线圈中的感应电动势为多少？此时穿过线圈的磁通量的变化率为多少？（3）在线圈转过60°的过程中，线圈中感应电动势的平均值多大？

例2 如图所示，长直导线右侧的矩形线框abcd与直导线位于同一平面，当长直导线中的电流发生如图所示的变化时（图中所示电流方向为正方向），线框中的感应电流与线框受力情况为 （ ）

A． t1到t2时间内，线框内电流的方向为abcda，线框受力向右