xxxx學(xué)校高二物理交變電流試題

1、海闊憑魚躍，天高任鳥飛一、選擇題（本題共12道小題，有的只有一個選項正確，有的多個選項正確，少選且選對得3分，全對得6分，共72分）1.（單選）一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的電動勢為e=Emsint若將線圈的轉(zhuǎn)速加倍，其它條件不變，則產(chǎn)生的電動勢為（）AEmsin2tB2EmsintC2EmsintD2Emsin2t2.（單選）圖中矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中以ad邊為軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢瞬時值為e=5sin20t（V），則以下判斷正確的是 （）A此交流電的頻率為HzB當(dāng)線圈平面與中性面重合時，線圈中的感應(yīng)電動勢為5VC當(dāng)線圈平面與中性面垂直時，線圈中的感應(yīng)電流為0VD線圈轉(zhuǎn)

2、動一周，感應(yīng)電流的方向改變一次3.（單選）將阻值為100的電阻絲繞成一個110匝的閉合矩形線圈，讓其在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢如圖乙所示則可以判斷（）At=0時刻線圈應(yīng)轉(zhuǎn)到圖甲所示的位置B該線圈的轉(zhuǎn)速為100 r/sC穿過線圈的磁通量的最大值為WbD線圈轉(zhuǎn)一周所產(chǎn)生的電熱為9.68J4.（單選）如圖甲所示電路,電阻R的阻值為50，在ab間加上圖乙所示的正弦交流電，則下面說法中錯誤的是A交流電壓的有效值為100VB電流表示數(shù)為2AC該交流電流的周期為0.01sD如果產(chǎn)生該交流電的線圈的轉(zhuǎn)速提高 一倍，則電流表的示數(shù)也增大一倍5.（多選）如圖所示是小型交流發(fā)電機(jī)的示

3、意圖，線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)為n、電阻為r，外接電阻為R，交流電流表A線圈從圖示位置（線圈平面平行于電場方向）開始轉(zhuǎn)過時的感應(yīng)電流為I下列說法中正確的有（） A 電流表的讀數(shù)為2I B 轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量的最大值為 C 從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量為 D 線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量為6.（單選）兩只相同的電阻，分別通有正弦交流電和方形波的交流電兩種交變電流的最大值相等，電流波形如圖所示，在正弦交流電的一個周期內(nèi)，正弦交流電在電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q1與方形波交流電在該電阻上產(chǎn)生的焦耳熱Q2之比為等于（） A 1：1 B

4、 1：2 C 2：1 D 1：47.（單選）如圖1所示是某種型號的電熱毯的電路圖，電熱毯接在交變電源上，通過裝置P使加在電熱絲上的電壓的波形如圖2所示此時接在電熱絲兩端的交流電壓表的讀數(shù)為（） A 110V B 156V C 220V D 311V8.（單選）下列提到的交流電，哪一個指的是交流電的最大值（） A 交流電壓表讀數(shù) B 保險絲的熔斷電流 C 電容器的擊穿電壓 D 220V交流電壓9.（單選）一個矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=220sin100tV，下列說法正確的是（） A 交流電的頻率是100Hz B t=0.05 s時，e有最大值 C 交流電的周期是0.2 s D

5、 t=0時，線圈位于中性面10.（單選）左圖所示是某種型號的電熱毯的電路圖，電熱毯接在交變電源上，通過裝置P使加在電熱絲上的電壓的波形如右圖所示。此時接在電熱絲兩端的交流電壓表的讀數(shù)為 （ ）A.110V B.156V C.220V D.311V11.（單選）一個電阻接在10 V的直流電源上，它的發(fā)熱功率為P，當(dāng)接到電壓u10sin t V的交流電源上，它的發(fā)熱功率是()A0.25P B0.5P CP D2P12.（單選）一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生交變電流的電動勢為e220sin100tV，對于這個交變電流的說法正確的是 ( )A此交變電流的頻率為100 Hz，周期為0.01 sB此交變

6、電流電動勢的有效值為220 VC耐壓為220 V的電容器能夠在該交變電路中使用Dt0時，線圈平面與中性面垂直，此時磁通量為零第II卷（非選擇題）二、計算題（共兩道題，每題14分，共28分）13.如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共200匝；線圈總電阻r=1，外接電阻R=9，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T，線圈以角速度=100 rad/s勻速轉(zhuǎn)動（1）若線圈經(jīng)圖示位置時開始計時，寫出線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式；（2）求通過電阻R的電流有效值14.一個小型應(yīng)急交流發(fā)電機(jī)內(nèi)部為n=50匝邊長L=20cm的正方形線圈，總電阻為r=1.0線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.1T的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁感

7、線的軸勻速轉(zhuǎn)動發(fā)電機(jī)對一電阻為R=9.0的電燈供電，線路中其它電阻不計，若發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動角速度為=100rad/s時，電燈正常發(fā)光求：（1）交流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電動勢的最大值；（2）電燈正常發(fā)光的功率；（3）從圖示位置開始，線圈轉(zhuǎn)過30°的過程中，通過電燈的電量試卷答案1.考點：交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理版權(quán)所有專題：交流電專題分析：感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式分析答題，交變電流的瞬時值表達(dá)式為：e=Emsint，其中Em=nBS解答：解：感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=Emsint，其中Em=nBS，將線圈的轉(zhuǎn)速加倍，其它條件不變Em和都增加一倍，此時交變電流的瞬時值表達(dá)式變?yōu)閑=2E

8、msin2t故選D2.考點：交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系版權(quán)所有專題：交流電專題分析：根據(jù)感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式e=0.5sin20t（V），可以求出頻率、某時刻，e的瞬時值、交流電的電動勢最大值，當(dāng)t=0時線圈平面跟磁感線垂直，磁通量最大，磁通量變化率為0解答：解：A、根據(jù)e=5sin20t（V），得：=20rad/s，所以f=Hz=Hz，故A正確；B、當(dāng)線圈平面與中性面重合時，線圈邊的切割速度最小，即線圈中的感應(yīng)電動勢為零，故B錯誤；C、當(dāng)線圈平面與中性面垂直時，線圈邊的切割速度最大，線圈中的感應(yīng)電流最大，故C錯誤；D、線圈轉(zhuǎn)動到中性面位置時，電流方向改變，則轉(zhuǎn)動一周，感應(yīng)電流的方向改

9、變兩次，故D錯誤；故選：A點評：本題主要考查了感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式的含義，要求同學(xué)們能根據(jù)瞬時表達(dá)式求出相關(guān)物理量當(dāng)然本題還可通過電動勢的最大值Em=NBS，所以可求出BS=Wb=0.25Wb3考點：交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式；正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率專題：交流電專題分析：首先知道正選交流電的產(chǎn)生及中性面和最大值面的特點，利用周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系求解；峰值與有效值的關(guān)系求解即可解答：解：A、0時刻產(chǎn)生的電動勢為零，所以線圈應(yīng)處于中性面即線圈與磁場垂直，故A錯誤；B、據(jù)圖象可知，T=0.02s；據(jù)T=可得：=100rad/s，故B正確；C、據(jù)

10、Em=nBS可知，Bs=9×103Wb，故C錯誤；D、據(jù)峰值可知，E=0.707Em=220V，據(jù)焦耳定律可知，線圈轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量：Q=9.68J，故D正確故選：BD點評：知道中性面和最大值面的特點，利用周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系求解；峰值與有效值的關(guān)系求解即可，本題常與電學(xué)結(jié)合4.答案：C：交流電壓的有效值為，A正確不選；電流表為有效電流，B正確不選；周期在時間軸上T=0.02s，C錯誤選擇；轉(zhuǎn)速增加，角速度也增加，最大值，所以轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流表的示數(shù)也增大一倍，D正確不選.5.： 解：A、由題有：I=Imcos，則得感應(yīng)電流的最大值 Im=2I，有效值 I有=I，則電流表的讀數(shù)為I，

11、故A錯誤B、感應(yīng)電動勢的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBS，磁通量的最大值 m=BS，聯(lián)立解得：m=BS=，故B正確C、從圖示位置開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻R的電荷量 q=n=n=n=，故C正確D、線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R產(chǎn)生的熱量 Q=（I）2R=，故D正確故選：BCD6.解：兩種交變電流的最大值為Im對于正弦式電流有效值為：I1=Im對于方波，有效值為：I2=Im根據(jù)焦耳定律得：Q1=I12RTQ2=I22RT則 Q1：Q2=1：2故選：B7.0.01s和0.010.02S根據(jù)有效值的定義可得+0=，解得：U=V=156V；故B正確，ACD錯誤；故選：B8.解：

12、A、交流電表的示數(shù) 是有效值故A錯誤；B、B、保險絲的額定電流，也是有效值，故B錯誤；C、電容器的擊穿電壓，是指的電壓最大值，故C正確；D、220V動力電壓是有效值，故D錯誤；故選：C9.解：A、產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=220sin100tV，交流電的頻率是f=50Hz，故A錯誤；B、t=0.05 s時，e=0，故B錯誤；C、交流電的周期T=0.02s，故C錯誤；D、當(dāng)t=0時e=0，此時線圈處在中性面上，故D正確故選：D10.B 解析： 由圖象可知該交變電流的周期T=2×10-2s可分兩段0-0.01s和0.01-0.02S根據(jù)有效值的定義可得，U故答案為B11.B12.B13.考點：

13、交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理；正弦式電流的圖象和三角函數(shù)表達(dá)式版權(quán)所有專題：交流電專題分析：從線圈處于中性面開始計時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式e=Emsint，由Em=NBS求出Em根據(jù)閉合電路歐姆定律求最大電流Im，通過電阻R的電流有效值I=解答：解：（1）感應(yīng)電動勢最大值為Em=NBS=200××0.05×100V=1000V由于從中性面開始計時，則瞬時值表達(dá)式為：e=Emsin（t）=1000sin（100t）V（2）流過電阻R的最大電流Im=100A通過電阻R的電流有效值I=50A答：（1）若線圈經(jīng)圖示位置開始計時，線圈中感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式是e=1000sin（100t）V；（2）通過電阻R的電流有效值是50A點評：本題考查對交流發(fā)電機(jī)原理的理解能力對于交流電表，顯示的是交流電的有效值瞬時值表達(dá)式要注意計時起點，不同的計時起點表達(dá)式的初