2019屆高考物理一輪復(fù)習第十一章交變電流傳感器第1節(jié)交變電流的產(chǎn)生及描述練習新人教版

1、第十一章 第一節(jié) 交變電流的產(chǎn)生及描述練規(guī)范課時沖關(guān)A 級一基礎(chǔ)練1. (08787099)(2018 安徽宿州上學期期末)如圖所示為正弦交流電經(jīng)過整流器處理后A.該交變電流的瞬時值表達式為i= 10sin (25nt)AB.該交變電流的頻率為 50 HzC.該交變電流的方向每秒鐘改變50 次D.該交變電流通過阻值為2Q的電阻時，此電阻消的電壓波形，其電壓的有效值是(A. 1.5 VB. 1 VC.# VD. 3 V裁T解析：A 設(shè)交流電的有效值為U,一個周期T= 4 s T=UT,解得 U= 1.5 V,R2RA 正確.2. (08787100) 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動

2、，周期為T,從中1性面開始計時，當t= T 時，感應(yīng)電動勢的瞬時值為10 V ,則此交流電電壓的有效值為A. 5 2 VB. 10 VC. 10 2 VD. 20 VQAr解析：C 從中性面開始計時，瞬時值表達式為e=Emsin 彳t，當t= pT 時，e=-=10 V，解得Em= 20 V,有效值E=早=10 邁 V , C 正確.3.(08787101) 一交變電流隨時間變化的規(guī)律如圖所示，由圖可知耗的功率為200 W值表達式為i= 10cos 50nt（A） , A 錯誤；3=2nf,解得頻率f= 25 Hz , B 錯誤；線圈轉(zhuǎn) 動一圈，電流方向改變兩次，所以該交流電的方向每秒鐘改變5

3、0 次，C 正確；電阻消耗的2/10 功率P=I R=2X2 W= 100 W, D 錯誤.4.（08787102）（2018 河南開封一模）如圖所示，甲為一臺小型發(fā)電機構(gòu)造示意圖，線圈逆時針轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律如圖乙所示發(fā)電機線圈內(nèi)阻為1Q,外接燈泡的電阻為 9Q恒定不變，則下列說法中正確的是（）A. 電壓表的示數(shù)為 6 VB. 發(fā)電機的輸出功率為 4 WC. 在 1.0X102s 時刻，穿過線圈的磁通量最大D. 在 1.0X10_2s 時刻，穿過線圈的磁通量變化率最大解析：C 由圖象可知，發(fā)電機產(chǎn)生電壓的最大值為6 2 V,電壓的有效值是 6 V,電壓表測量的是燈泡兩端的

4、電壓，所以電壓表示數(shù)為X9 V = 5.4 V,所以 A 錯誤由P=1 + 9Uf5 42知，P=W= 3.24 W 所以 B 錯誤.在t= 1X10一2s 時刻，由圖象可知此時的電動勢為R9零，那么此時的磁通量應(yīng)該最大，所以C 正確感應(yīng)電動勢與磁通量的變化率成正比，該時刻磁通量的變化率為零，所以D 錯誤.5. （08787103）（2018 湖北重點中學第二次聯(lián)考）如圖所示為某一線圈交流電的電流一1時間關(guān)系圖象（前半個周期為正弦波形的），則一個周期內(nèi)該電流的有效值為（）解析：C 由圖可知，該交流電的周期T= 0.04 s ,350n，該交流電的瞬時A.2102RT+ (21o)R T，解得I

5、=f 10.6. （08787104）（多選）（2018 安徽合肥二模）1831 年，法拉第在一次會議上展示了他發(fā)明的圓盤發(fā)電機（圖甲）它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，是人類歷史上第一臺發(fā)電機，圖乙是這個圓盤發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖：銅盤安裝在水平的銅軸上,保持銅盤不動，磁場變?yōu)榉较虼怪庇阢~盤的交變磁場，則銅盤中有電流產(chǎn)生解析：ACD 根據(jù)右手定則可知，銅片D的電勢比C的高，A 正確；若所加的磁場為勻_LB L2強磁場，銅盤勻速轉(zhuǎn)動，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E=BL v=BL號-，不隨時間變化,則電阻R中流過的是恒定電流，B 錯誤；由上式可知，若銅盤轉(zhuǎn)動的角速度增大1 倍，感應(yīng)電動勢增大 1 倍，流過電阻R

6、的電流也隨著增大 1 倍，C 正確；保持銅盤不動，磁場變?yōu)榇?直于銅盤的交變磁場， 則通過銅盤的磁通量發(fā)生變化，銅盤中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，銅盤中有電流產(chǎn)生，D 正確.7. （08787105）（多選）如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的正弦 交流電的圖象，當調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后， 所產(chǎn)生的正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個正弦交流電的說法正確的是（）A. 在圖中 t = 0 時刻穿過線圈的磁通量均為零B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3 : 2C.交流電a的瞬時值表達式為u= 10sin 5nt（V）2解析：B 設(shè)電流的有效值為I，由I R匸它的邊緣正好在兩磁極之間,兩塊銅片CD分別

7、與轉(zhuǎn)動軸和銅盤的邊緣良好接觸,使銅盤轉(zhuǎn)動，電阻R中就有電流通過.若所加磁場為勻強磁場，回路的總電阻恒定，從左往右看,銅盤沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是A. 銅片B. 電阻C.D的電勢高于銅片C的電勢R中有正弦式交變電流流過銅盤轉(zhuǎn)動的角速度增大1 倍，流過電阻R的電流也隨之增大 1 倍D.甲解析：BCD 在圖中t= 0 時刻，感應(yīng)電動勢為零，穿過線圈的磁通量最大，A 錯誤；a的周期為 0.4 s，b的周期為 0.6 s，轉(zhuǎn)速與周期成反比，所以轉(zhuǎn)速之比為3 : 2，B 正確；交流電的瞬時值表達式為u=Umsin3t，所以a的瞬時值表達式為u= 10sin io it =2210sin 5n

8、t(V) , C 正確；由 Un=NB3，可知角速度變?yōu)樵瓉淼?3,則最大值變?yōu)樵瓉淼?3，3320交流電b的最大值為V , D 正確.38. (08787106)(2018 大同模擬)某交變電壓為u= 8sin 157t(V)，則()A.用此交變電流作打點計時器的電源時，打點周期為0.02 sB. 此交變電流可作為電磁打點計時器的工作電源C. 把額定電壓為 8 V 的小燈泡接在此電源上，小燈泡正常發(fā)光D. 把擊穿電壓為 6 V 的電容器接在此電源上，電容器正常工作2n解析：B 根據(jù)u= 8sin 157t(V)可知 =157 rad/s，解得周期為T= 0.04 s，選項 A 錯誤；電磁打點

9、計時器所接交流電源的頻率不一定是50 Hz，若用該交變電流作為電源，則打點時間間隔為 0.04 s，選項 B 正確；該交變電流的電壓最大值為Un= 8 V ,有效值為U=4 2 V ;額定電壓 8 V 指的是有效值，選項C 錯誤；電容器擊穿電壓為6 V,比最大值 8 V要小，因此該電容器不能正常工作，選項D 錯誤.B 級一能力練9.(08787107)(多選)(2018 安徽江南十校聯(lián)考)如圖所示，處在垂直于紙面向外、磁 感應(yīng)強度為B的勻強磁場中的單匝矩形閉合線框MNPQ以恒定的角速度3繞對角線NQ轉(zhuǎn)動已知MN長為11,NP長為丨2,線框電阻為Rt= 0 時刻線框平面與紙面重合，下列說法正確的

10、是()D.交流電20b的最大值為20VA.矩形線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢有效值為BI1I23B.矩形線框轉(zhuǎn)過n時的電流為零C.矩形線框轉(zhuǎn)動一周，通過線框任意橫截面的電荷量為BI1I2解析：ABD 矩形線框轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生正弦式交變電流，最大值為Blil23，所以有效值En時，線框平面與磁場垂直，磁通量最大，感應(yīng)電動勢為零,電流為零，B 正確；轉(zhuǎn)過一周，為零，通過橫截面的電荷量為零，C 錯誤；轉(zhuǎn)過n過工口出亠丄砧井曰E2E2n nB2|?l2w程中產(chǎn)生的熱量 g 臺= =, D 正確.R R32R10.(08787108)如圖所示電路，電阻R與電阻 艮阻值相同，都為R與R并聯(lián)的D為理想二極管(正向電阻可看做

11、零，反向電阻可看做無窮大)，在A B間加一正弦交流電u=20 2sin 100nt(V)，則加在 Ra 上的電壓有效值為()I -O _H %A. 10 VC. 15 VD. 5 10 V解析：D 由二極管的單向?qū)щ娦钥芍釉?R 上的電壓波形為半個周期最大值為20-, 2得加在 艮上的電壓有效值為 5.10 V，選項 D 正確.11 . (08787109) 一個匝數(shù)為 100 匝，電阻為 0.5Q的閉合線圈處于某一磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，從某時刻起穿過線圈的磁通量按圖示規(guī)律變化.則線圈中產(chǎn)生交變電流的有效值為()Mwh0.01 raL-w -w w- M .01 1.22.2 2

12、.4 lbA. 5 誑 AB. 2 心 AC. 6 AD. 5 A解析：B 01 s 內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E= n=1 V,11.2 s 內(nèi)線圈中產(chǎn)生D.矩形線框轉(zhuǎn)過n過程中產(chǎn)生的熱量為2 2 2Bl11232RB. 20 VV,半個周期最大值為A 正確；轉(zhuǎn)過10 2 V .由有效值的定義可得的感應(yīng)電動勢 Ea=n厶t= 5 V，線圈在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量8 Q+Q= 12 J，根據(jù)交變電流有效值的定義Q= I2RT= 12 J，得I= 2 5 A，選項 B 正確.12. (08787110)如圖所示，一個半徑為r的半圓形線圈，以直徑ab為軸勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為n，ab的左側(cè)有垂直于紙面向里(與ab垂直)的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B. M和N是兩個集流環(huán)，負載電阻為 R,線圈、電流表和連接導線的電阻不計，求：(1)感應(yīng)電動勢的最大值.1從圖示位置起轉(zhuǎn)過 4 轉(zhuǎn)的時間內(nèi)，負載電阻 R 上產(chǎn)生的熱量.1(3)從圖示位置起轉(zhuǎn)過 f 轉(zhuǎn)的時間內(nèi)，通過負載電阻R的電荷量.電流表的示數(shù).解析：(1)線圈繞軸勻速轉(zhuǎn)動時，在電路中產(chǎn)生如圖所示的交變電流:此交變電動勢的最大值為2nr22En=BSw=B2 nn=nBnr.21(2)在線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過 4 轉(zhuǎn)的時間內(nèi),電阻