通用版2018-2019版高中物理第2章交变电流与发电机章末检测试卷沪科版选修3

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1、第2章交变电流与发电机章末检测试卷(二)(时间：90分钟　满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1～8题为单选题，9～12题为多选题)1．如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　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、直流电的定义知它们的电流应为直流电．D选项中电流大小和方向都改变，故为交变电流．2．某台家用柴油发电机正常工作时能够产生与我国照明电网相同的交变电流．现在该发电机出现了故障，转子匀速转动时的转速只能达到正常工作时的一半，则它产生的交变电动势随时间变化的图像

2、是(　　)答案　B解析　线圈转速为正常工作时的一半，据ω＝2πn＝知，周期变为正常工作时的2倍，又据Em＝NBSω知，最大值变为正常时的一半，结合我国电网交流电实际情况，知正确选项为B.3．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10VD．图乙所示电压的有效值为10V答案　C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＝20si

3、n(100πt)V，选项A、B正确．由有效值定义，×0.02s＝0.04s×，解得题图乙所示电压的有效值为10V，选项D正确，C错误．4．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示数减小，电压表V1示数不变，故选C.5．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与

4、磁感线垂直的转轴匀速转动，如图3甲所示，产生的感应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．线框产生的感应电动势有效值为311VD．线框产生的感应电动势频率为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E＝＝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，B正确．6

5、．如图4甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与R＝10Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10V．图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图像．若线圈的直流电阻不计，则(　　)图4A．电阻R上的热功率为20WB．0.02s时R两端的电压瞬时值为零C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝10cos100πt(V)D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos50πt(A)答案　C解析　电阻R上的热功率为P热＝＝W＝10W，选项A错误；0.0

6、2s时磁通量为零，此时磁通量的变化率最大，感应电动势最大，则R两端的电压瞬时值为最大，选项B错误；根据Em＝E＝10V，ω＝＝rad/s＝100πrad/s，t＝0时刻感应电动势最大，则R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝10cos100πt(V)，选项C正确；Im＝＝A，通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos100πt(A)，选项D错误．7.如图5所示，线框匝数为N、面积为S，以角速度ω绕垂直磁感应强度为B的匀强磁场的轴匀速转动．线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想电流表和二极管D.二极管D具有单向导电性，且正向电阻为零，反向电阻无穷大．下列

7、说法正确的是(　　)图5A．图示位置电流最大B．R两端电压的有效值U＝NBSC．交流电流表的示数I＝NBSD．一个周期内通过R的电荷量q＝答案　C解析　由题图可知，图示位置通过R的电流为零，R两端电压的瞬时值如图所示表示．设电压的有效值为U，在一个周期内有：·＝T，解得：U＝NBSω，电流的有效值I＝＝，在一个周期内，只有半周期的时间有电流通过R，故：q＝N＝，故选C.8．如图6所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度ω匀速转动(O轴位于磁场边界)．则线框内产生的感应电流的有

8、效值为(　　)图6A.B