3.2交变电流的产生同步练习（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）选择性必修第二册

3.2 交变电流的产生 同步练习 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．我市某兴趣小组利用地磁场探究交变电流的规律如图甲所示，线圈在地磁场中匀速转动，转轴沿东西方向水平放置，产生的交变电流随时间变化关系图像如图乙所示。已知地磁场方向斜向下，则（　　） A．0时刻，线圈在竖直面内 B．时刻，线圈在水平面内 C．若仅增加转速，变小 D．若仅将转轴沿南北方向水平放置，变小 2．池州市东至县紧邻鄱阳湖风廊道，是安徽省风能资源最丰富地区之一。图甲是东至县红旗岭风电场，山巅耸立的风电机组与蓝天白云相映成景，美如画卷。图乙为风力发电的简易模型，在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁体转动，磁体下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时，电压传感器显示如图丙所示正弦规律变化，则（ ） A．永磁体的转速为10r/s B．线圈两端电压的有效值为 C．交流电压的表达式为 D．若将该交流电直接加在击穿电压为9V的电容器上，电容器不会被击穿 3．两个完全相同的电热器分别通以如图甲、乙所示的交变电流在相同时间内两电热器产生的热量之比为（ ） A．2∶1 B．∶1 C．5∶4 D．∶4 4．单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．时刻线框平面与中性面垂直 B．线框的感应电动势最大值为 C．从到过程中线框的平均感应电动势为 D．线框转一周外力所做的功为 5．在图乙的电路中，通入如图甲所示的交变电流，此交变电流的每个周期内，前三分之一个周期电压按正弦规律变化。已知电阻R的阻值为12Ω，电表均为理想电表。下列判断正确的是（　　） A．电压表的示数为6V B．该交变电流的有效值为 C．电阻R一个周期内产生的热量一定大于9J D．电流表的示数为0.6A 6．如图所示，匝正方形闭合金属线圈abcd边长为，电阻为。线圈处于磁感应强度大小为的匀强磁场中，绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴以角速度匀速转动，ab边距轴。则（　　） A．若从图示时刻开始计时，则感应电动势的一表达式： B．感应电动势的有效值为： C．从图示时刻开始转动的过程中，线圈中流过的电荷量为： D．从图示时刻开始转动的过程中，线圈产生的焦耳热为： 7．下图为交流发电机示意图，线圈沿逆时针方向匀速转动，下列说法正确的是（ ） A．甲→乙过程中，AB边中的电流由A→B B．丙→丁过程中，AB边中的电流由A→B C．图甲位置线圈中磁通量最大、感应电动势最大 D．图乙位置线圈中的电流方向发生改变 8．一正弦式交流电的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．此交流电的频率为25Hz B．用其给100Ω的电阻供电，电阻消耗的功率为484W C．用其给以额定功率1000W工作的电吹风供电，电路中的电流约为3.2A D．用其给线圈电阻为10Ω的电动机供电，电动机正常工作时的电流为22A 二、多选题 9．一矩形线圈绕垂直于匀强磁场方向、并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化情况如图所示，则下列说法中正确的是（ ） A．每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值都为最大 B．时刻穿过线圈的磁通量变化率为零 C．该图是从线圈平面与磁场方向平行时刻开始计时的 D．时刻穿过线圈的磁通量最大 10．边长为L的正方形单匝线框abcd放置在如图所示的匀强磁场中，磁感应强度为B，线框总电阻为r，若线框从图示位置开始以角速度ω绕ab轴匀速转动，则下列说法正确的是（ ） A．线框产生的感应电动势最大值是 B．线框产生的感应电动势有效值是 C．线框所在平面和磁场的方向垂直时，回路电流最大 D．线框所在平面和磁场的方向平行时，回路电流最大 11．如图甲所示的电路，已知电阻，和并联的D是理想二极管（正向电阻 ... ...