人教版物理高二选修3-2 5.1交变电流同步检测卷

修改时间:2021-05-20 浏览次数:307 类型:同步测试 编辑

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一、选择题

  • 1. 我国家庭照明电路的电压随时间变化的规律为u=311sin100πt(V)。下列说法中正确的是(    )

    A . 标有“输入电压100V~240V、50Hz”旅行充电器接在该交流电上可以正常工作 B . 标有“输入电压100V~240V、100Hz”旅行充电器接在该交流电上可以正常工作 C . 该交流电只能给标有311V的用电器供电 D . 该交流电给用某电器供电与用311V的稳恒直流电给该用电器供电,效果相同
  • 2.

    理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,原线圈接在 的交流电源上,副线圈所接的负载电阻是11Ω,则副线圈中电流大小是( )

    A . 5A B . 11A C . 20A D . 55A
  • 3. 关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是(    )

    A . 线圈每经过中性面一次,感应电流方向改变一次,感应电动势方向不变 B . 线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次 C . 线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次  D . 线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都只改变一次
  • 4. 关于交变电流和直流电的说法中,正确的是(  )

    A . 如果电流大小随时间做周期性变化,则一定是交变电流 B . 直流电的大小和方向一定不变 C . 交变电流一定是按正弦规律变化的 D . 交变电流的最大特征就是电流的方向随时间做周期性的变化
  • 5.

    如图所示为演示交变电流的装置图,关于这个实验,正确的说法是(  )

    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ab D . 线圈平面与磁场方向平行时,磁通量变化率为零
  • 6. 如图所示,属于交流电的是(  )



    A . B . C . D .
  • 7. 下列线圈中不能产生交变电流的是(  )

    A . B . C . D .
  • 8.

    如图所示,一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动,引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环MN相连.MN又通过固定的电刷PQ与电阻R相连.在线圈转动过程中,通过电阻R的电流(  )

    A . 大小和方向都随时间做周期性变化 B . 大小和方向都不随时间做周期性变化 C . 大小不断变化,方向总是PRQ D . 大小不断变化,方向总是QRP
  • 9.

    一台旋转电枢式交流发电机,在正常工作时的正弦电动势 ,由于超负荷使电枢转速降低了 ,这时的电动势是(  )

    A . B . C . D .
  • 10.

    矩形线圈的匝数为50匝,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时,穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示.下列结论不正确的是(  )

    A . 在t=0.1 s和t=0.3 s时,电动势为零 B . 在t=0.2 s和t=0.4 s时,电动势改变方向 C . 电动势的最大值是157 V D . 在t=0.4 s时,磁通量变化率最大,其值为3.14 Wb/s
  • 11. 线圈在匀强磁场中转动产生电动势e=10sin 20πt V,则下列说法正确的是(  )

    A . t=0时,线圈平面与中性面垂直 B . t=0时,穿过线圈的磁通量最大 C . t=0时,导线切割磁感线的有效速率最大 D . t=0.4 s时,e有最大值
  • 12.

    如图所示,甲、乙两个并排放置的共轴线圈,甲中通有如图所示的电流,则(  )

    A . 在t1到t2时间内,甲乙相斥 B . 在t2到t3时间内,甲乙相吸 C . t1时刻两线圈间作用力为零 D . t2时刻两线圈间吸引力最大
  • 13.

    如图甲所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动.当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化,则在 时刻(  )

    A . 线圈中的电流最大 B . 穿过线圈的磁通量为零 C . 线圈所受的安培力最大 D . 线圈中的电流为零
  • 14.

    如图所示,在水平匀强磁场中一矩形闭合线圈绕OO′轴匀速转动,若要使线圈中的电流峰值减半,不可行的方法是(  )

    A . 只将线圈的转速减半 B . 只将线圈的匝数减半 C . 只将匀强磁场的磁感应强度减半 D . 只将线圈的边长减半
  • 15.

    线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电流的图象如图所示,由图可知(  )

    A . AC时刻线圈处于中性面位置 B . BD时刻穿过线圈的磁通量为零 C . A时刻到D时刻线圈转过的角度为π D . 若从O时刻到D时刻经过0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变100次
  • 16.

    如图所示,一矩形线圈abcd , 已知ab边长为l1bc边长为l2 , 在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω从图示位置开始匀速转动,则t时刻线圈中的感应电动势为(  )

    A . 0.5Bl1l2ωsin ωt B . 0.5Bl1l2ωcos ωt C . Bl1l2ωsin ωt D . Bl1l2ωcos ωt
  • 17.

    如图甲所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过abcd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动.若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时(如图乙)为计时起点,并规定当电流自a流向b时电流方向为正.则图丙中正确的是(  )


    A . B . C . D .

二、填空题

  • 18.

    有一正弦交流电,它的电压随时间变化的情况如图所示,则电压的峰值为V;有效值为 V;交流电的;频率为 Hz.

  • 19. 一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为:u=311sin314t(V),则此发电机产生的电动势的最大值为 V,有效值为 V,发电机转子的转速为转/秒。

  • 20. 交流发电机工作时,电动势瞬时值表达式为e=Emsinωt,若将电枢的转速提高1倍,同时将电枢所围面积减小一半,其他条件不变。则其电动势瞬时值的表达式为.

  • 21. 在匀强磁场中有一线圈,磁感应强度与线圈平面的夹角为α , 已知穿过这个线圈的磁通量为Φ , 线圈的面积为S , 这个磁场的磁感应强度为

三、综合题

  • 22.

    如图所示,匀强磁场B=0.50 T,矩形线圈的匝数N=100 匝,边长Lab=0.20 m,Lbc=0.10 m,以3 000 r/min的转速匀速转动,若线圈平面通过中性面时开始计时,试求:

    (1) 交变电动势的瞬时值表达式;

    (2) 若线圈总电阻为2 Ω,线圈外接电阻为8 Ω,写出交变电流的瞬时值表达式;

    (3) 线圈由图示位置转过π/2的过程中,交变电动势的平均值.

  • 23.

    如图甲所示,矩形线圈匝数N=100匝,ab=30 cmad=20 cm , 匀强磁场磁感应强度B=0.8 T,绕轴OO′从图示位置开始匀速转动,角速度ω=100π rad/s试求:

    (1) 穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大?线圈转到什么位置时取得此值?

    (2) 线圈产生的感应电动势最大值Em为多大?线圈转到什么位置时取得此值?

    (3) 写出感应电动势e随时间变化的表达式.

  • 24.

    如图所示,一半径为r=10 cm的圆形线圈共100匝 ,在磁感应强度B T的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的中心轴线OO′以n=600 r/min的转速匀速转动,当线圈转至中性面位置(图中位置)时开始计时.

     

    (1) 写出线圈内所产生的交变电动势的瞬时值表达式;

    (2) 求线圈从图示位置开始在1/60 s时的电动势的瞬时值.

  • 25.

    如图所示,一小型发电机内有n=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10 m2 , 线圈电阻可忽略不计.在外力作用下矩形线圈在B=0.10 T匀强磁场中,以恒定的角速度ω=100π rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,发电机线圈两端与R=100 Ω的电阻构成闭合回路.求:

     

    (1) 线圈转动时产生感应电动势的最大值;

    (2) 从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过90°角的过程中,通过电阻R横截面的电荷量.

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