高二物理交變電流測試題含答案和解析

/1．下列關于交流電的說法中正確的是()A．交流電器設備上所標的電壓和電流值是交流電的峰值B．用交流電流表和電壓表測定的讀數(shù)值是交流電的瞬時值C．給定的交流數(shù)值，在沒有特別說明的情況下是指有效值D．跟交變電流有相同的熱效應的直流電的數(shù)值是交流電的平均值2．如右下圖，是交流發(fā)電機的示意圖，圖甲到圖丁分別表示線圈轉動過程中的四個位置，其中甲、丙中的線圈與磁場方向垂直，乙、丁中線圈與磁場方向平行，則在線圈轉動的過程中直流電流表有示數(shù)的位置是()甲、丙B．乙、丁C．甲、乙D．丙、丁3．圖3－6中的四幅圖是交流電的圖象，其中能正確反映我國居民日常生活所用交流電的是()4．如圖3－7所示，有一矩形線圈abcd在勻強磁場中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉動，則此線圈在以O1O1′和O2O2′分別為軸旋轉到線圈平面與磁感線平行時，可產(chǎn)生的感應電流之比為()A．1∶2B．2∶1C．1∶4D．1∶15．一個電熱器接在10V的直流電源上，消耗的功率是P，當把它接到一正弦波形交流電源上時，消耗的功率是P/4，則該交流電源的電壓的最大值是()A．5V B．7.07VC．10V D．14.14V6．某交流電電壓為u＝10eq\r(2)sin314t(V)，則()A．擊穿電壓為10V的電容器能直接接在此電源上B．把電磁打點計時器接在此電源上，打點周期為0.01sC．把額定電壓為10V的小燈泡直接接在此電源上，小燈泡將被燒壞D．把額定電壓為10V的小燈泡直接接在此電源上，小燈泡能正常發(fā)光7．交變電壓的瞬時值為u＝Umsin100πt(V)，當t＝eq\f(1,600)s時，u＝5eq\r(2)V，則從電壓表上看到的讀數(shù)為()A.eq\r(2)V B．5eq\r(2)VC．10eq\r(2)V D．10V8．矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，從中性面開始轉動180°的過程中，平均感應電動勢和最大感應電動勢之比為()A．π/2 B．2/πC．2π D．π9．“二分頻”音箱有兩個不同口徑的揚聲器，它們的固有頻率分別處于高音、低音頻段，分別稱為高音揚聲器和低音揚聲器，音箱要將擴音器送來的含不同頻率的混合音頻電流按高、低頻段分離出來，送往相應的揚聲器，以便使電流所攜帶的音頻信息按原比例還原成高、低頻的機械振動．圖3－8為音箱的電路圖，高、低頻混合電流由a、b輸入，L1和L2是線圈，C1和C2是電容器，則()A．甲揚聲器是高音揚聲器B．C2的作用是阻礙高頻電流通過乙揚聲器C．L1的作用是阻礙低頻電流通過甲揚聲器D．L2的作用是減弱乙揚聲器的低頻電流10．三個相同的電阻，分別通過如圖3－9甲、乙、丙所示的交變電流，三個圖中的I0和周期T相同．下列說法中正確的是()圖3－9A．在相同時間內(nèi)三個電阻發(fā)熱量相等B．在相同時間內(nèi)，甲、乙發(fā)熱量相等，是丙發(fā)熱量的2倍C．在相同時間內(nèi)，甲、丙發(fā)熱量相等，是乙發(fā)熱量的1/2D．在相同時間內(nèi)，乙發(fā)熱量最大，甲次之，丙的發(fā)熱量最小二、填空題(本題共2小題，每小題6分，共12分．按題目要求作答)11．有一個電子元件，當它兩端的電壓的瞬時值高于e＝110eq\r(2)V時則導電，低于e＝110eq\r(2)V時不導電，若把這個電子元件接到220V、50Hz的正弦交流電的兩端，則它在1s內(nèi)導電________次，每個周期內(nèi)的導電時間為________．12．如圖3－10所示，為某交變電動勢隨時間變化的圖象，從圖象中可知交變電動勢的峰值為________V．周期T是________s，交變電動勢變化最快的時刻是________，穿過產(chǎn)生此電動勢的線圈的磁通量變化最快的時刻是________，若此交流線圈共100匝，則穿過此線圈的最大磁通量是________Wb.圖3－10 三、計算題(本題共4小題，共48分．解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13．(10分)(2011年泉州高二檢測)一個面積為S的矩形線圈在勻強磁場中以一邊為軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直．線圈中感應電動勢e與時間t的關系如圖3－11所示，感應電動勢最大值和周期可由圖中讀出，則磁感應強度是多少？當t＝eq\f(T,12)時，線圈平面與磁感線的夾角等于多少？14．(10分)(2011年濟南高二檢測)如圖3－12所示，單匝線圈在勻強磁場中繞OO′軸從圖示位置開始勻速轉動，已知從圖示位置轉動eq\f(π,6)時，線圈中感應電動勢大小為10V，求：(1)交變電動勢的峰值；(2)線圈從圖示位置轉動eq\f(π,2)的過程中，交變電動勢的平均值．15．(14分)(2011年三明市高二檢測)如圖3－13所示，N＝50匝的矩形線圈abcd，邊長ab＝20cm，ad＝25cm，放在磁感應強度B＝0.4T的勻強磁場中，外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO′軸以n＝3000r/min的轉速勻速轉動，線圈電阻r＝1Ω，外電路電阻R＝9Ω，t＝0時，線圈平面與磁感線平行，ab邊正轉出紙外、cd邊轉入紙里．(1)在圖中標出t＝0時感應電流的方向；(2)寫出線圈感應電動勢的瞬時表達式；(3)從圖示位置轉過90°過程中流過電阻R的電荷量是多大？16．(14分)如圖3－14所示，矩形閉合金屬線圈abcd的邊長分別為l1和l2，電阻為R.ab邊是固定轉動軸，它恰位于有界勻強磁場的邊界處，磁感應強度大小為B.某時刻線圈位置如圖所示，磁感線垂直紙面，方向向里．線圈繞固定轉動軸勻速轉動，角速度大小為ω，從圖示位置開始計時，規(guī)定電流沿adcb方向的流動為正方向．(1)在直角坐標系中畫出線圈內(nèi)感應電流隨時間變化的關系圖象(畫出兩個周期)；(2)求此感應電流的有效值．C、B.、C、D、B、D、D、B、D、C；100eq\f(1,75)s12．解析：由圖象可知周期為0.02s，最大電動勢為310V，圖象的斜率表示電動勢變化的快慢，變化最快時刻應該是nT/2，根據(jù)法拉第電磁感應定律電動勢最大的時刻應該是磁通量變化最快的時刻，是(2n＋1)T/4，由最大值公式可以求出最大磁通量，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(Em＝nBSω＝nΦmω,Φm＝\f(Em,nω)＝\f(3