2019年高考物理人教版一輪復(fù)習(xí)習(xí)題第11章第1講交變電流的產(chǎn)生及描述

第十一章第1講1．(2017·天津卷)(多選)在勻強(qiáng)磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為2Ω，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號21992728)(AD)A．t＝0時(shí)，線圈平面平行于磁感線B．t＝1s時(shí)，線圈中的電流改變方向C．t＝1.5s時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動勢最大D．一個周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為8π2J[解析]t＝0時(shí)，磁通量為零，磁感線與線圈平面平行，A正確；當(dāng)磁感線與線圈平面平行時(shí)，磁通量變化率最大，感應(yīng)電動勢最大，畫出感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的圖象如圖，由圖可知，t＝1s時(shí)，感應(yīng)電流沒有改變方向，B錯誤；t＝1.5s時(shí)，感應(yīng)電動勢為0，C錯誤；感應(yīng)電動勢最大值Em＝NBSω＝NΦmeq\f(2π,T)＝100×0.04×eq\f(2π,2)(V)，有效值E＝eq\f(\r(2),2)×4π(V)＝2eq\r(2)π(V)，Q＝eq\f(E2,R)T＝8π2(J)，D正確。2．(2017·江蘇卷)(多選)某音響電路的簡化電路圖如圖所示，輸入信號既有高頻成分，也有低頻成分，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號21992729)(BD)A．電感L1的作用是通高頻B．電容C2的作用是通高頻C．揚(yáng)聲器甲用于輸出高頻成分D．揚(yáng)聲器乙用于輸出高頻成分[解析]電感線圈有通低頻、阻高頻的作用，因此A項(xiàng)錯誤；電容器有通高頻、阻低頻的作用，因此B項(xiàng)正確；由此可以判斷，揚(yáng)聲器甲主要用于輸出低頻成分，揚(yáng)聲器乙用于輸出高頻成分，C項(xiàng)錯誤，D項(xiàng)正確。3．(2016·全國卷Ⅲ)(多選)如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面。現(xiàn)使線框M、N在t＝0時(shí)從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸，以相同的周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號21992730)(BC)A．兩導(dǎo)線框中均會產(chǎn)生正弦交流電B．兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于TC．在t＝eq\f(T,8)時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等D．兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等[解析]當(dāng)導(dǎo)線框N完全進(jìn)入磁場后，通過線框的磁通量將不變，故無感應(yīng)電流產(chǎn)生，因此它不會產(chǎn)生正弦式交流電，A項(xiàng)錯誤；導(dǎo)線框每轉(zhuǎn)動一圈，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的變化為一個周期，B項(xiàng)正確；在t＝eq\f(T,8)時(shí)，導(dǎo)線框轉(zhuǎn)過角度為45°，切割磁感線的有效長度相同，均為繞圓心的轉(zhuǎn)動切割形式，設(shè)圓弧半徑為R，則感應(yīng)電動勢均為E＝eq\f(1,2)BR2ω，C項(xiàng)正確；導(dǎo)線框N轉(zhuǎn)動的一個周期內(nèi)，有半個周期無感應(yīng)電流產(chǎn)生，所以兩導(dǎo)線框的感應(yīng)電動勢的有效值并不相同，由閉合電路歐姆定律可知，兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，感應(yīng)電流的有效值一定不相同，D項(xiàng)錯誤。4．(2017·寧夏六盤山高級中學(xué)第四次模擬)如圖所示的正方形線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞cd軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，c、d兩點(diǎn)與一阻值為r的電阻相連，各表均可視為理想表，導(dǎo)線電阻不計(jì)，則下列說法中不正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號21992731)(B)A．線框abcd產(chǎn)生的電流為交變電流B．當(dāng)S斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為零C．當(dāng)S斷開時(shí)，電壓表的示數(shù)為eq\f(\r(2),8)BωL2D．當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為eq\f(\r(2)BωL2,14r)[解析]線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值Em＝BL2ω，瞬時(shí)值表達(dá)式：e＝Emsinωt，A正確；S斷開時(shí)，電壓表讀數(shù)為每邊電壓的有效值，所以U＝eq\f(1,4)E＝eq\f(\r(2),8)BωL2，B錯誤；C正確；當(dāng)S閉合時(shí)，通過ab邊的電流：I＝eq\f(E,3r＋\f(r,2))＝eq\f(\r(2)BL2ω,7r)，電流表讀數(shù)IA＝eq\f(\r(2)BL2ω,14r)，D正確，故選B。5．(2017·陜西渭南質(zhì)檢)如圖甲所示，MN是一個螺線管，A是在MN的正下方放置在絕緣水平桌面上的金屬圓環(huán)?，F(xiàn)在a、b兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，設(shè)電流從a端流入為正方向，下列說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號21992732)(BC)A．0～t1時(shí)間內(nèi)A環(huán)對桌面的壓力不斷增加B．0～t1時(shí)間內(nèi)A環(huán)對桌面的壓力先增加后減小C．t1～t2和t2～t3時(shí)間內(nèi)A環(huán)中的電流方向相同D．t3～t4時(shí)間內(nèi)A環(huán)對桌面的壓力大于A環(huán)的重力[解析]0～t1時(shí)間內(nèi)，t＝0時(shí)電流為零，磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，對A作用力為零，隨后螺線管中的電流逐漸增大，通過A的磁通量逐漸增大，A中產(chǎn)生感應(yīng)電流，A受螺線管的斥力作用，A產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝eq\f(ΔB,Δt)S∝eq\f(Δi,Δt)，所以A中的電流逐漸減小到零，螺線管和A中的斥力作用是先增大后減小，A錯誤，B正確；t