2025-2026学年高中物理人教版选择性必修第二册课时作业 交变电流的描述（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2025-2026学年高中物理人教版选择性必修第二册课时作业 交变电流的描述 一、单选题 1．交流发电机由n匝闭合矩形线框组成，线框的总电阻为R。如图所示为线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动时，穿过线框的磁通量与时间t的关系图像。下列说法正确的是( ) A.时刻线框平面与中性面重合 B.线框的感应电动势最大值为 C.线框转一周外力所做的功为 D.从t=0到t=T过程中线框的平均感应电动势为 2．如图为小型交流发电机的示意图，两磁极N、S之间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，一电阻为r的线圈绕垂直磁场的水平轴沿逆时针方向以角速度ω匀速转动，外接一交流电流表和阻值为R的电阻。从图示位置（线圈平面与磁感线垂直）开始计时，线圈转过45°时电路中电流瞬时值的大小为。下列判断正确的是( ) A.线圈在图示位置时，交流电流表的示数为0 B.从图示位置开始转过90°时，流过线圈的电流方向发生改变 C.线圈转动一周的过程中回路产生的焦耳热为 D.线圈由图示位置转过90°过程中，流过线圈的电量大小为 3．将阻值为50 Ω的电阻接在正弦式交流电源上，电阻两端电压随时间的变化规律如图所示，下列说法正确的是( ) A.该交流电的频率为100 Hz B.通过电阻电流的峰值为0.2 A C.电阻在1秒内消耗的电能为1 J D.电阻两端电压表达式为 4．如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出的交流电，经原、副线圈匝数分别为和的变压器升压至峰值大于10 kV，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列正确的是( ) A. B. C.用电压表测原线圈两端电压，示数为5 V D.副线圈输出交流电压的频率是100 Hz 5．一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，产生正弦式交变电流，电动势随时间的变化规律如图线①所示。仅调整线圈转速，电动势随时间的变化规律如图线②所示，则图线②电动势瞬时值的表达式是( ) A. B. C. D. 6．某同学学习了电磁感应相关知识之后，做了探究性实验：将闭合线圈按图示方式放在电子秤上，线圈上方有一N极朝下竖直放置的条形磁铁，手握磁铁在线圈的正上方静止，此时电子秤的示数为。下列说法正确的是( ) A.将磁铁N极加速插向线圈的过程中，电子秤的示数小于 B.将静止于线圈内的磁铁匀速抽出的过程中，电子秤的示数大于 C.将磁铁N极加速插向线圈的过程中，线圈中产生的电流沿逆时针方向（俯视） D.将磁铁N极匀速插向线圈的过程中，磁铁减少的重力势能等于线圈中产生的焦耳热 7．为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为( ) A. B. C. D. 8．如图甲所示，标有“220 V 40 W”的灯泡和标有“20 μF 320 V”的电容器并联接到交流电源上，为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关S，下列判断正确的是( ) A.时刻，的示数为零 B.灯泡恰好正常发光 C.电容器可能被击穿 D.电压表的示数保持不变 9．如图甲所示为某款按压式发电的手电筒，当按照一定的频率按压时，内置发电机线圈转动，穿过每匝线圈的磁通量按照正弦规律变化（如图乙所示）。已知线圈为100匝，下列说法正确的是( ) A.交流电的频率为0.2 Hz B.发电机的电动势的有效值为π V C.时，发电机线圈中的电流为零 D.若电路总电阻为5 Ω，则发电机的功率约为1 W 10．如图，甲、乙两图为与匀强磁场垂直放置的两个金属框架，乙图除了一个直流电阻为零、自感系数为L的线圈外，其他部分与甲图都相同，导体AB以相同速度向右做匀速直线运动。若位移相同，则( ) A.甲图中外力做功多 B.两图中外力做功相同 C.乙图中外力做功多 D.无法判断 11．如图所示，第Ⅲ、Ⅳ象 ... ...