高考物理一輪基礎復習： 專題43 交變電流的產(chǎn)生及描述

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1、高考物理一輪基礎復習： 專題43 交變電流的產(chǎn)生及描述 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、 單選題 (共9題；共18分) 1. （2分） 1873年奧地利維也納世博會上，比利時出生的法國工程師格拉姆在布展中偶然接錯了導線，把另一直流發(fā)電機發(fā)出的電接到了自己送展的直流發(fā)電機的電流輸出端．由此而觀察到的現(xiàn)象導致了他的一項重要發(fā)明，從而突破了人類在電能利用方中的一個瓶頤．此項發(fā)明是（ ） A . 新型直流發(fā)電機 B . 直流電動機 C . 交流電動機 D . 交流發(fā)電機 2. （2分） (2

2、017宜興模擬) 如圖所示，在光滑水平面上，有一個粗細均勻的單匝正方形閉合線框abcd．t=0時刻，線框在水平外力的作用下，從靜止開始向右做勻加速直線運動，bc邊剛進入磁場的時刻為t1 ， ad邊剛進入磁場的時刻為t2 ， 設線框中產(chǎn)生的感應電流的大小為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隨運動時間t變化關系圖象正確的是（ ） A . B . C . D . 3. （2分） 在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖乙所示，則（ ） A . t=0.005s時線框的磁通量

3、變化率為零 B . t=0.01s時線框平面與中性面重合 C . 線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為300V D . 線框產(chǎn)生的交變電動勢頻率為100Hz 4. （2分） (2015高二下萬州期中) 如圖所示為一正弦交流電電壓隨時間變化的圖像，下列表達式正確的是（ ） 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） 某交變電壓的瞬時電壓表達式為 。下列說法正確的是（ ） A . 時，線圈平面與磁感線平行，該交變電壓的瞬時值為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，燈泡的實際功率為100W D . 當 時，該交變電壓的瞬時值為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，則在相同的時間(遠大于周期)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） 如圖甲為一臺小型發(fā)電機構(gòu)造圖，線圈逆時針轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時間按余弦規(guī)律變化，其et圖象如圖乙所示。發(fā)電機線圈的內(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)電機的輸出功率為4 W C . 在1.010－2 s時刻，穿過線圈的磁通量最小 D . 在2.010－2 s時刻，穿過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)電機線圈的面積為0.05m2 ， 共100匝．該線圈在磁感應強度為 T的勻強磁場中，以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，電阻R1和R2的阻值均為50Ω，線圈的內(nèi)阻忽略不計，若從圖示位置開始計時，則（ ） A . 線圈中的電動勢為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匝矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度大小為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻不計．線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，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．從線圈通過中性面開始計時，下列說法正確的是（ ） A . 圖示位置穿過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)生感應電動勢的表達式為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) 圖甲為風力發(fā)電的簡易模型．在風力作用下，風葉帶動與桿固連的永磁鐵轉(zhuǎn)動，磁鐵下方的線圈與電壓傳感器相連．在某一風速時，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) 某同學設計的家庭電路保護裝置如圖所示，鐵芯左側(cè)線圈L1由火線和零線并行繞成．當右側(cè)線圈L2中產(chǎn)生電流時，電流經(jīng)放大器放大后，使電磁鐵吸起鐵質(zhì)

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

9、值為2A C . 任意時刻線圈中的感應電動勢為 D . 任意時刻穿過線圈的磁通量為 三、 填空題 (共1題；共6分) 13. （6分） 如圖所示，L1和L2是遠距離輸電的兩根高壓線，在靠近用戶端的某處用電壓互感器和電流互感器監(jiān)測輸電參數(shù)．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時候．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高二上阜陽月考) 如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B＝0.5 T，邊長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稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝2π rad/s，外電路電阻R＝4 Ω，求： （1） 轉(zhuǎn)動過程中感應電動勢的最大值； （2） 轉(zhuǎn)動過程中感應電動勢的最大值； （3） 由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60角時的瞬時感應電動勢； （4） 由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過60角時的瞬時感應電動勢； （5） 由圖示位置轉(zhuǎn)過60角的過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢； （6） 由圖示位置轉(zhuǎn)過60角的過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢； （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)動一周外力所做的功； （10） 線圈轉(zhuǎn)

11、動一周外力所做的功； （11） 周期內(nèi)通過R的電荷量為多少？ （12） 周期內(nèi)通過R的電荷量為多少？ 15. （15分） (2019高二下淮北月考) 如圖所示,在磁感應強度 的勻強磁場中,有一個半徑 的金屬圓環(huán).圓環(huán)所在的平面與磁感應垂直,OA是一個金屬棒,它沿著順時針方向以 的角速度繞圓心O勻速轉(zhuǎn)動.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)和導線的電阻忽略不計,求: （1） OA桿兩端的電勢差 ? （2） 電路消耗的電功率是多少?電容器的帶電荷量是多少?哪個極板帶正電? （3） 若金屬棒在轉(zhuǎn)動過程中突然停止不動

12、,則此后通過 的電量是多少? 16. （10分） 如圖所示，一小型發(fā)電機內(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．在外力作用下矩形線圈在B＝0.10 T勻強磁場中，以恒定的角速度ω＝100π rad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機線圈兩端與R＝100 Ω的電阻構(gòu)成閉合回路．求： （1） 線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生感應電動勢的最大值； （2） 從線圈平面通過中性面時開始，線圈轉(zhuǎn)過90角的過程中，通過電阻R橫截面的電荷量． 第 11 頁 共 11 頁 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、