高考物理新课标一轮复习课时作业：10-1交变电流的产生及描述含解析

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1、课时作业29交变电流的产生及描述时间：45分钟一、单项选择题1・关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法正确的是（）A.线圈平面每经过中性面一次，感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向不变B.线圈每转动一周，感应电流的方向改变一次C・线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都改变一次D.线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都改变一次解析：依据交流电的变化规律可知，如果从中性面开始计时，有e=EmSinef和i=Imsincot；如果从垂直于中性面的位置开始计时,有e=Emcoscot和i=/mcosroZr由此可知,线圈

2、平面每经过中性面一次,感应电流的方向就改变一次，感应电动势的方向也改变一次；线圈每转动一周，感应电流和感应电动势的方向都改变两次，C正确，A、B、D错误・答案：C2.一个小型电势器若接在输出电压为10V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为彳・如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（）A・5VB・5迈VC・10VD・loV㊁Vuf解析：根据P=±■对直流电有P=/对正弦式交流电有彳二R-r所以正弦式交流电的有效值为U晋琲V,故交流电源输出电压的最大值m=V2L7,=10Vr故C正确，A、B、D错误.

3、答案:c2.—个单匝矩形线框的面积为S,在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时，转速为〃转/秒，则A.线框交变电动势的最大值为/mBSB.线框交变电动势的有效值为迈加/SA.从开始转动经过扌周期，线框中的平均感应电动势为沏85B.感应电动势瞬时值为e=y/2nnBSsin2nnt解析：线框交变电动势的最大值为Em=BS(»=InnBS，产生的感应电动势瞬时值为e=2nnBSsin2nntfA、D错误；该线框交变电动势的有效值为E=^=yf2nnBS,B正确；从开始转动经过扌周期,线框中的平均感应电动势£=^=ff=4nBS,

4、C错误.4n答案:B4・如图所示，一个“一1”形线框处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，00、为磁场的边界.现使线框以角速度少绕轴00’匀速转动，通过金属转轴和电刷与阻值为R的外电阻相连.已知线框各边长为厶总电阻为不计转轴与电刷的电阻，则电路中电流的有效值为(A/?+r[2B(oL2C，4(7f+r))yjlBcol}B*2(/?+r)BcoL2D・2(«+f)解析：由交流电产生的原理可知，线框以图示位置为起点，以转过角度为阶段分析,在0~号内产生顺时针方向的电流r★器内无3兀3电流产生，討~2兀内产生逆时针方向的电流，殳討时产生的电流值最大为/m

5、=BL2(oR+『・由交流电有效值定义可得:总・f+o+2R占=拠总丁，得厶=令=^R+r)，所以D正确•答案：D5・一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0ft,现外接一只电阻为95.0D的灯泡，如图乙所示，贝！1()A.电压表的示数为220VB.电路中的电流方向每秒钟改变50次C.灯泡实际消耗的功率为484WD.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J.^11解析:电动势的有效值为£=V=220V,所以电流的有E-220/=/?+r=95.0+5.0A=2.2A,所以电压表的ZK数为U=IR=2

6、.2X95.0V=209V,A错误；交流电的周期为7=2X102s,频率为/=

7、=50Hz,每个周期内电流方向改变2次，故每秒钟内电流方向改变100次fB错误；灯泡实际消耗的功率为P灯=1欣二2.22X95.0W=459.8WrC错误；发电机线内阻每秒钟产生的焦耳热为Q=/2rf=2.22X5.0XlJ=24.2J#D正确・答案:D二、多项选择题6.一单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图线“所示，当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图线b所示.以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是（）A.

8、从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值B.线圈先后两次转速之比为23C.在图线4和方中，(=0时刻穿过线圈的磁通量均为零D.图线b电动势的瞬时值表达式为FlOOsin譽(V)解析：感应电动势最大值Em=BScd=,因此根据图线a可得磁通量最大值％七=蟹4，A正确；线圈先后两次周期之,B错误"=0时刻感应电动势为零,7^=O4s=2业二乙二互二3线圈与中性面平行，磁通量最大，C错误；感应电动势最大值Em=甌，因此蓋=斜眾舟即弘耳加100V,图线b电动势瞬时值表达式为e=Ebmsincobt=lOOsin^y^Z(V),D正确・答案：AD7.如图甲所示，将阻

9、值为R=5Q的电阻接到内阻不计的正弦式交变电源上，电流随时间变化的规律如图乙所示，电流表串联在电路中测量电流