2019-2020年高中物理 5.1《交变电流》同步检测新人教版选修3-2

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1、2019-2020年高中物理5.1《交变电流》同步检测新人教版选修3-21．家庭电路的交变电流图象为如图所示中的(　　)2．一线圈在匀强磁场中匀速转动，在如图所示位置时(　　)A．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小B．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大C．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大D．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小3．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e＝220sin100πt，则(　　)A．交流电的频率是100πB．t＝0时，线圈位于中性面C．交流电的周期是0.02sD．t＝0.05s时，e有最大值4．矩形线圈在磁场中匀速

2、转动时，产生的感应电动势最大值为50V，那么该线圈由图所示位置转过30°，线圈中的感应电动势大小为(　　)A．50VB．25VC．25VD．10V5．一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动，线圈平面位于如图2甲所示的匀强磁场中．通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是(　　)A．t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大B．t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变C．t2、t4时刻线圈中磁通量最大D．t2、t4时刻线圈中感应电动势最小6．如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动

3、，当线圈平面转到与磁场方向平行时(　　)A．线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流B．线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势C．线圈绕P1和P2转动时的电流的方向相同，都是a→b→c→dD．线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力7．一台发电机产生正弦式电流，如果e＝400sin314t(V)，那么电动势的峰值是多少，线圈匀速转动的角速度是多少，如果这个发电机的外电路只有电阻元件，总电阻为2kΩ，写出电流瞬时值的表达式．8．如图甲所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，直角扇形导线框绕垂直于纸面的轴O以角速度ω匀速逆

4、时针转动．设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点．那么，在图乙中能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是(　　)图甲图乙9．一束带电粒子沿着通有交流电的螺线管的轴线射入管内，则粒子在管内的运动状态是(　　)A．往复运动　　B．匀速直线运动C．匀加速直线运动D．匀速圆周运动10．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图甲所示，则下列说法中正确的是(　　)A．t＝0时刻线圈平面与中性面垂直B．t＝0.01s时刻Φ的变化率最大C．0.02s时刻感应电动势达到最大D．该线圈相应的感应电动势图象如图乙所示1

5、1．在两块金属板上加交变电压U＝Umsint，当t＝0时，板间有一个电子正好处于静止状态，下面关于电子以后运动情况的判断哪些是正确的(　　)A．t＝T时，电子回到原出发点B．电子始终向一个方向运动C．t＝时，电子将有最大速度D．t＝时，电子的位移最大12．一个面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以一条边为轴做匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈中的感应电动势e与时间t的关系如图所示，感应电动势的最大值和周期可由图中读出，则磁感强度B＝______，在t＝时刻，线圈平面与磁感线的夹角等于________．13．发电机的转子是匝数为100匝，边长为20cm的正方形线圈，将它置于磁感应

6、强度B＝0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以ω＝100πrad/s的角速度转动，当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时．线圈和外电路的总电阻R＝10Ω.(1)写出交变电流瞬时值表达式；(2)线圈从计时开始，转过过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少？第五章5.1交变电流1A2C3B4AC5AD6D7D8AC9BCD10CD11.解析(1)由电流的定义，计算电荷量应该用平均值，即q＝t，而＝，故q＝(2)求电热应该用有效值，先求总电热Q，再按照内外电阻之比求R上产生的电热QR·Q＝I2(R＋r)t＝，QR＝(3)根据能量守恒，外力做功的过程是机械能向电能转化的过程，电

7、流通过电阻，又将电能转化为内能，即放出的电热，因此W＝Q＝12.解析：本题中没有规定线圈平面在什么位置为计时起点，一般取线圈平面在中性面时为计时起点。（1）由题意有Em=311V，ω=100πrad/s，所以，感应电动势的瞬时值表达式为：e=Emsinωt=311sin100πt(V)（2）由欧姆定律得，电流最大值为：Im=Em/R=3.11A通过负载的电流强度的瞬时表达式为：i=Imsinωt=3.11sin100πt(A)当t=1/120时，电流的瞬时值为：i=3.11sin(100π×1/120)(A)=