2021高考物理一轮复习第11章交变电流传感器第1讲交变电流的产生和描述课时作业含解析.doc

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1、考试资料第1讲　交变电流的产生和描述　　时间：50分钟　　　满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～7题为单选，8～10题为多选)1．图中闭合线圈都在匀强磁场中绕虚线所示的固定转轴匀速转动，不能产生正弦式交变电流的是(　　)答案　C解析　只要闭合线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，就能产生正弦式交流电，与轴的位置、线圈的形状无关。除C项的轴与磁感线平行外，其他选项的轴都与磁感线垂直。所以C正确，A、B、D错误。2．(2019·东北三省三校二模)图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，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平

2、轴OO′沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图象如图乙所示。已知发电机线圈电阻为10Ω，外接一只阻值为90Ω的电阻，不计电路的其他电阻，则(　　)A．电流表的示数为0.31AB．线圈转动的角速度为50πrad/sC．0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为0.087J答案　D-10-/10考试资料解析　在交流电路中电流表的示数为电流的有效值，E有效＝V＝22V，电流表的示数I＝＝A＝0.22A，A错误；从图象可知线圈转动的周期为0.02s，则线圈转动的角速度ω＝＝100πrad/s，B错误；0.01s时线圈的电动势为0，因此线圈在中性面处，C

3、错误；线圈发热应用电流的有效值进行计算，则线圈转动一圈外电阻的发热量Q＝I2RT＝(0.22)2×90×0.02J≈0.087J，D正确。3．(2019·某某省高三一月联考)2018年4月15日，中国国际小家电展览会在某某拉开帷幕，家电展上有些国家家用电器的额定电压和我国是不同的，例如美国家用电器不能直接接到220V的照明电路上，可以接到交变电压是u＝110sin120πt(V)的电源上使用，交变电压是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的，下列说法正确的是(　　)A．用电压表测该电压其示数为110VB．电流方向每秒改变60次C．交流电的频率为60Hz，当t＝0.1s时u＝110VD．将

4、该电压加在110Ω的电阻两端，则该电阻消耗的电功率为110W答案　D解析　由交变电压的表达式可知，该交流电的频率为f＝Hz＝60Hz，电压最大值为Um＝110V。电压表读数等于电压的有效值，为U＝＝110V，故A错误；一个周期内电流方向改变2次，故1s内改变的次数为60×2＝120次，B错误；当t＝0.1s时u＝0，C错误；将该电压加在110Ω的电阻两端，该电阻消耗的功率为P＝＝110W，故D正确。4．匀强磁场中有一长方形闭合导线框，分别以相同的角速度绕图a、b、c、d所示的固定转轴旋转，用Ia、Ib、Ic、Id表示四种情况下线框中电流的有效值，则(　　)-10-/10考试资料A．Ia

5、>IdB.Ia>IbC.Ib>IcD.Ic＝Id答案　D解析　线圈绕垂直匀强磁场的轴匀速转动，产生的电动势与转轴位置无关，则四种情况下线框中电流的有效值相等，即Ia＝Ib＝Ic＝Id，故D正确。5．(2019·某某某某一模)如图所示，电阻为r、匝数为N、面积为S的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以某一角速度ω匀速转动，接入电路中变阻器的阻值为R，t＝0时，线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则(　　)A．t＝0时，线圈中的感应电动势Em＝NBSωB．电压表的示数为C．滑片P向下滑动时，电流表的读数变大D．线圈匀速转动的角速度ω变大时，电流表的读数变大答案　D

6、解析　t＝0时，线圈位于中性面处，此时感应电动势为零，故A错误；电压表的示数为路端电压的有效值，即U＝·R，故B错误；滑片P向下滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中电流减小，所以电流表读数变小，故C错误；线圈匀速转动的角速度ω变大时，电动势的最大值Em＝NBSω-10-/10考试资料增大，电动势有效值增大，电流表的读数变大，故D正确。6．如图所示区域内存在匀强磁场，磁场的边界由x轴和y＝2sinx曲线围成(x≤2m)，现把一边长为2m的正方形单匝线框以水平速度v＝10m/s匀速地拉过该磁场区，磁场区的磁感应强度为0.4T，线框电阻R＝0.5Ω，不计一切摩擦阻力，则(　　)A．水

7、平拉力F的最大值为8NB．拉力F的最大功率为12.8WC．拉力F要做25.6J的功才能让线框通过此磁场区D．拉力F要做12.8J的功才能让线框通过此磁场区答案　C解析　线框匀速通过磁场区，产生的感应电流先增大后减小，形成正弦交流电，持续时间t＝＝0.4s，感应电动势最大值为Em＝Blv＝8V，有效值为4V，感应电流最大值为16A，有效值为8A，则水平拉力最大值为Fm＝BIml＝12.8N，A错误。拉力的最大功率为Pm＝Fmv＝128W，B错误；