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2023-2024学年高二物理粤教版(2019)选修第二册——3.1 认识交变电流同步练习(1)(原卷版+解析版)

日期:2025-04-20 科目:物理 类型:高中试卷 查看:55次 大小:1199467B 来源:二一课件通
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    3.1 认识交变电流 (解析版) 1. 下列图象中不属于交变电流的是(  ) 【答案】D 【解析】选本题考查交变电流的定义。A、B、C中电动势e的方向均发生了变化,故它们属于交变电流,但不是正弦式交变电流,D中的方向未变化,故是直流。 2.如图所示是一种安装在自行车轮胎边缘用于照明的装置(俗称“电滚子”),内有磁铁与线圈。该装置是一个(  ) A.蓄电池 B.发电机 C.电容器 D.电动机 【答案】B 【解析】自行车行驶时,“电滚子”线圈切割磁感线,产生感应电流,用于照明,是一个发电机。故选B。 3.一矩形线圈绕垂直匀强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的变化如图所示,下列说法中正确的是(  ) A.感应电动势的有效值为 B.t2时刻通过线圈的磁通量最大 C.t3时刻通过线圈的磁通量变化最快 D.t1时刻通过线圈的磁通量为0 【答案】A 【解析】A.根据正弦式交流电有效值和最大值的关系 A正确; B.在t2时刻,感应电动势最大,线圈恰好转到与中性面垂直的位置,穿过线圈的磁通量为零,B错误; CD.t1时刻和t3时刻,感应电动势为零,线圈恰好转到中性面位置,穿过线圈的磁通量最大,磁通量变化为零,CD错误。 故选A。 4.图示为交流发电机模型的示意图。位于磁场中的矩形导线框abcd可绕过其对称轴的轴线(图中虚线)转动。已知在t=0时刻,线框的平面与磁场方向垂直(即图示位置),并从此位置开始以恒定的角速度绕转轴沿逆时针方向转动。若规定通过电阻的电流从e到f为正,则下列i﹣t图象正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】线圈在t=0时刻,线圈处于中性面位置,此时产生的感应电动势为零,形成的感应电流为零,根据楞次定律和安培定则可知在前时间内,形成的电流由a指向b,故流过电阻的电流由f到e,与规定的正方向相反。 故选C。 5.如图甲所示是目前市面上流行的手摇手机充电器,它体型小,携带方便,可以在紧急状态下给手机临时充电。若某人摇动手柄给手机充电时,其内部线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,当线圈转到图乙所示位置时,下列说法正确的是( ) 线圈中无电流 B.电流方向将发生改变 C.线圈中的电流最大 D.穿过线圈磁通量的变化率为0 【答案】C 【解析】AC.当线圈绕垂直于磁感线的轴匀速转动时,产生正弦式交流电。当线圈转到图乙所示位置时,线圈中电流最大,A错误,C正确; B.线圈转到中性面时,电流方向发生改变,B错误; D.图乙所示位置为中性面的垂面,磁通量为零,但穿过线圈磁通量的变化率最大,D错误; 故选C。 6.如图所示为演示交变电流产生的装置图,关于这个实验,说法正确的是(  ) 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由a→b D.线圈平面与磁场方向平行时,磁通量变化率为零 【答案】C 【解析】线圈在磁场中匀速转动时,在电路中产生周期性变化的交变电流,线圈经过中性面时电流改变方向,线圈每转动一周,有两次通过中性面,电流方向改变两次,指针左右摆动一次,故A错;线圈平面垂直于磁感线的位置称为中性面,显然图示位置不是中性面,所以B也不对;线圈处于图示位置时,ab边向右运动,由右手定则,ab边的感应电流方向由a→b,故C正确;线圈平面与磁场方向平行时,ab、cd边垂直切割磁感线,线圈产生的电动势最大,也可以这样认为:线圈处于竖直位置时,磁通量为零,但磁通量的变化率最大。 7.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.曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3 B.曲线b表示的交变电动势有效值为10 V C.曲线a表示的交变电流方向 ... ...

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