高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專(zhuān)題43 交變電流的產(chǎn)生及描述

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1、高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)： 專(zhuān)題43 交變電流的產(chǎn)生及描述 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 單選題 (共9題；共18分) 1. （2分） 1873年奧地利維也納世博會(huì)上，比利時(shí)出生的法國(guó)工程師格拉姆在布展中偶然接錯(cuò)了導(dǎo)線，把另一直流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電接到了自己送展的直流發(fā)電機(jī)的電流輸出端．由此而觀察到的現(xiàn)象導(dǎo)致了他的一項(xiàng)重要發(fā)明，從而突破了人類(lèi)在電能利用方中的一個(gè)瓶頤．此項(xiàng)發(fā)明是（ ） A . 新型直流發(fā)電機(jī) B . 直流電動(dòng)機(jī) C . 交流電動(dòng)機(jī) D . 交流發(fā)電機(jī) 2. （2分） (2

2、017宜興模擬) 如圖所示，在光滑水平面上，有一個(gè)粗細(xì)均勻的單匝正方形閉合線框abcd．t=0時(shí)刻，線框在水平外力的作用下，從靜止開(kāi)始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t1 ， ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻為t2 ， 設(shè)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的大小為i，ad邊兩端電壓大小為U，水平拉力大小為F，則下列i、U、F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t變化關(guān)系圖象正確的是（ ） A . B . C . D . 3. （2分） 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則（ ） A . t=0.005s時(shí)線框的磁通量

3、變化率為零 B . t=0.01s時(shí)線框平面與中性面重合 C . 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為300V D . 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100Hz 4. （2分） (2015高二下萬(wàn)州期中) 如圖所示為一正弦交流電電壓隨時(shí)間變化的圖像，下列表達(dá)式正確的是（ ） A . e=2sin（0.2πt）（V） B . e= sin（10πt）（V） C . e=2sin（10πt）（V） D . e= sin（0.2πt（V） 5. （2分） 某交變電壓的瞬時(shí)電壓表達(dá)式為 。下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 時(shí)，線圈平面與磁感線平行，該交變電壓的瞬時(shí)值為0

4、 B . 該交變電壓在1s內(nèi)電流的方向改變50次 C . 將該交變電壓加在“220V 100W”的燈泡兩端時(shí)，燈泡的實(shí)際功率為100W D . 當(dāng) 時(shí)，該交變電壓的瞬時(shí)值為220V 6. （2分） 如圖所示，正弦波和方波交變電流的最大值相等，周期也相等，現(xiàn)把它們通入完全相同的電阻，則在相同的時(shí)間(遠(yuǎn)大于周期)內(nèi)，兩電阻發(fā)出的熱量之比Q甲：Q乙等于（ ） A . B . 1:2 C . 1:4 D . 1:1 7. （2分） 如圖甲為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化，其et圖象如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻為1Ω，外接燈泡的電阻

5、為9Ω，則（ ） A . 電壓表的示數(shù)為6 V B . 發(fā)電機(jī)的輸出功率為4 W C . 在1.010－2 s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量最小 D . 在2.010－2 s時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大 8. （2分） (2015高二下電白期中) 如圖所示，交流發(fā)電機(jī)線圈的面積為0.05m2 ， 共100匝．該線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R1和R2的阻值均為50Ω，線圈的內(nèi)阻忽略不計(jì)，若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則（ ） A . 線圈中的電動(dòng)勢(shì)為e=50sin （10πt） V B . 電流表的示數(shù)為 A C .

6、電壓表的示數(shù)為50 A D . R1上消耗的電功率為50 W 9. （2分） (2017福州模擬) 如圖所示，n匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻不計(jì)．線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，并與理想變壓器原線圈相連，變壓器副線圈接入一只額定電壓為的U的燈泡，燈泡正常發(fā)光．從線圈通過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 圖示位置穿過(guò)線框的磁通量變化率最大 B . 燈泡中的電流方向每秒改變 次 C . 線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=nBSωsinωt D . 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為 二、 多選題

7、 (共3題；共9分) 10. （3分） (2017紹興模擬) 圖甲為風(fēng)力發(fā)電的簡(jiǎn)易模型．在風(fēng)力作用下，風(fēng)葉帶動(dòng)與桿固連的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，磁鐵下方的線圈與電壓傳感器相連．在某一風(fēng)速時(shí)，傳感器顯示如圖乙所示，則（ ） A . 磁鐵的轉(zhuǎn)速為10 r/s B . 線圈兩端電壓的有效值為6 V C . 交流的電壓表達(dá)式為u=12sin5πt V D . 該交流電可以直接加在擊穿電壓為9V的電容器上 11. （3分） (2017高二上張家口期末) 某同學(xué)設(shè)計(jì)的家庭電路保護(hù)裝置如圖所示，鐵芯左側(cè)線圈L1由火線和零線并行繞成．當(dāng)右側(cè)線圈L2中產(chǎn)生電流時(shí)，電流經(jīng)放大器放大后，使電磁鐵吸起鐵質(zhì)

8、開(kāi)關(guān)K，從而切斷家庭電路．僅考慮L1 ， 在鐵芯中產(chǎn)生的磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的有（ ） A . 家庭電路正常工作時(shí)，L2中的磁通量為零 B . 家庭電路中使用的電器增多時(shí)，L2中的磁通量不變 C . 家庭電路發(fā)生短路時(shí)，開(kāi)關(guān)K將被電磁鐵吸起 D . 地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí)，開(kāi)關(guān)K 將被電磁鐵吸起 12. （3分） 如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈（單匝）的周期為T(mén)，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為2Ω．從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過(guò)60時(shí)的感應(yīng)電流為1A．那么（ ） A . 線圈消耗的電功率為4W B . 線圈中感應(yīng)電流的有效

9、值為2A C . 任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 D . 任意時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量為 三、 填空題 (共1題；共6分) 13. （6分） 如圖所示，L1和L2是遠(yuǎn)距離輸電的兩根高壓線，在靠近用戶(hù)端的某處用電壓互感器和電流互感器監(jiān)測(cè)輸電參數(shù)．在用電高峰期，用戶(hù)接入電路的用電器逐漸增多的時(shí)候．甲________（填增大、減小或不變）；乙________．（填增大、減小或不變）． 四、 綜合題 (共3題；共40分) 14. （15分） (2019高二上阜陽(yáng)月考) 如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T，邊長(zhǎng)L＝10 cm 的正方形線圈 abcd共100匝，線圈電阻 r＝1 Ω

10、，線圈繞垂直于磁感線的對(duì)稱(chēng)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω＝2π rad/s，外電路電阻R＝4 Ω，求： （1） 轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值； （2） 轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值； （3） 由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； （4） 由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過(guò)60角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； （5） 由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60角的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； （6） 由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60角的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)； （7） 交變電壓表的示數(shù)； （8） 交變電壓表的示數(shù)； （9） 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周外力所做的功； （10） 線圈轉(zhuǎn)

11、動(dòng)一周外力所做的功； （11） 周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量為多少？ （12） 周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量為多少？ 15. （15分） (2019高二下淮北月考) 如圖所示,在磁感應(yīng)強(qiáng)度 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,有一個(gè)半徑 的金屬圓環(huán).圓環(huán)所在的平面與磁感應(yīng)垂直,OA是一個(gè)金屬棒,它沿著順時(shí)針?lè)较蛞? 的角速度繞圓心O勻速轉(zhuǎn)動(dòng).A端始終與圓環(huán)相接觸,OA棒的電阻 ,圖中定值電阻 , ,電容器的電容 .圓環(huán)和導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì),求: （1） OA桿兩端的電勢(shì)差 ? （2） 電路消耗的電功率是多少?電容器的帶電荷量是多少?哪個(gè)極板帶正電? （3） 若金屬棒在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中突然停止不動(dòng)

12、,則此后通過(guò) 的電量是多少? 16. （10分） 如圖所示，一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)有n＝100匝矩形線圈，線圈面積S＝0.10 m2 ， 線圈電阻可忽略不計(jì)．在外力作用下矩形線圈在B＝0.10 T勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以恒定的角速度ω＝100π rad/s繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)線圈兩端與R＝100 Ω的電阻構(gòu)成閉合回路．求： （1） 線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值； （2） 從線圈平面通過(guò)中性面時(shí)開(kāi)始，線圈轉(zhuǎn)過(guò)90角的過(guò)程中，通過(guò)電阻R橫截面的電荷量． 第 11 頁(yè) 共 11 頁(yè) 參考答案 一、 單選題 (共9題；共18分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 二、 多選題 (共3題；共9分) 10-1、 11-1、 12-1、 三、 填空題 (共1題；共6分) 13-1、 四、 綜合題 (共3題；共40分) 14-1、答案：略 14-2、答案：略 14-3、 14-4、 14-5、 14-6、答案：略 14-7、 14-8、 14-9、 14-10、 14-11、 14-12、 15-1、答案：略 15-2、答案：略 15-3、答案：略 16-1、 16-2、