第4章 电磁感应 单元测试1（人教版选修3-2）.doc

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1、第4章电磁感应一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分)1．如下图所示的四种随时间变化的电流图像，其中属于交变电流的是(　　)答案　D解析　由图像可知，A、B、C选项电流的大小变化，但电流的方向一直没变，由交变电流、直流电的广义定义知该电流应为直流电．D选项中电流大小和方向都改变，故为交变电流．2．图1甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分，下列说法错误的是(　　)图1A．图甲、图乙均表示交流电B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin(100πt)VC．图乙所示电压的有效值为20VD．图乙所示电压的有效值为10V答案　C

2、解析　根据交变电流定义，图甲、图乙均表示交流电，图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin(100πt)V，选项A、B正确．由有效值定义，×0.02＝0.04×，解得题图乙所示电压的有效值为10V，选项D正确，C错误．3．在如图2所示的交流电路中，保持电源电压一定，当交变电流的频率增大时，各电压表的示数将(　　)图2A．V1、V3增大，V2减小B．V1不变，V2减小，V3增大C．V1不变，V2增大，V3减小D．V1、V2、V3都不变答案　C解析　电感线圈对交流电的阻碍作用随着频率的增大而增大，因此电压表V2示数增大，电容器对交流电的阻碍作用随着频率的增大而减小，电压表V3减小，电压表V1不变，

3、故选C.4．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图3甲所示，产生的交变电动势的图像如图乙所示，则(　　)图3A．t＝0.005s时线框的磁通量变化率为零B．t＝0.01s时线框平面与中性面重合C．线框产生的交变电动势有效值为311VD．线框产生的交变电动势频率为100Hz答案　B解析　由题图乙可知，正弦交流电电压的最大值为311V，周期T＝0.02s，所以该交流电的有效值为U＝＝V≈220V，频率f＝＝50Hz，C、D错误；由题图乙知，t＝0.005s时电动势最大，磁通量的变化率最大，A错误；t＝0.01s时电动势为0，磁通量变化率为0，但磁通量最大，线框处于中性面位置

4、，B正确．5．某电源输出的电流既有交流成分又有直流成分，而我们只需要稳定的直流，下列设计的电路图中，能最大限度使电阻R2获得稳定直流的是(　　)答案　A6．如图4所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动，下列说法正确的是(　　)图4A．转过时，线框中的电流方向为abcdaB．线框中感应电流的有效值为C．从中性面开始转过的过程中，通过线框横截面的电荷量为D．线框转一周的过程中，产生的热量为答案　C解析　由楞次定律和右手定则可知，转过时，线框中的电流方向为adcba，A错误；线框中

5、感应电流的最大值为Imax＝，由于线框中的感应电流是正弦交流电，其电流有效值为I＝＝，B错误；由q＝可知，从中性面开始转过的过程中，通过线框横截面的电荷量为q＝，C正确；线框转一周的过程中，产生的热量等于感应电流做的功，因此Q＝W＝I2R·＝，D错误．二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分．每题至少有两个选项正确，选对得5分，漏选得2分，错选得0分)7．某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin(100πt)V，对此电动势，下列表述正确的是(　　)A．最大值是50VB．频率是100HzC．有效值是25VD．周期是0.02s答案　CD解析　考查交流电的最大值、瞬时值、有效值、周期、

6、频率等基本物理量，交变电动势瞬时值的表达式为e＝Emaxsinωt＝nBSωsinωt＝50sin(100πt)V，故交变电动势的最大值为50V，有效值为E＝＝25V，故A错，C对，由ω＝2πf＝100πrad/s得频率是f＝50Hz，周期T＝＝0.02s，故B错，D对．8．一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图5所示，由图可知(　　)图5A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(25t)VB．该交流电的频率为25HzC．该交流电的电压的有效值为100VD．若将该交流电压加在阻值R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为50W答案　BD解析　由图像可知正弦交流电的周期T＝0.04s，

7、则f＝＝25Hz，ω＝2πf＝50πrad/s，所以该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin(50πt)V，A不正确，B正确；该交流电的电压的有效值为V＝50V，则C不正确；若将该交流电压加在阻值R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率为P＝＝W＝50W，则D正确，所以正确答案为B、D.9．如图6甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表．线圈绕垂