名师精编高中物理第五章第1节交变电流精练精测(人教实验版选修3-2).doc

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… 1 交变电流 建议用时 实际用时 满分 实际得分 45分钟 100分 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分.其中，第1、4、6、7、8、9为单选题，第2、3、5、10题为多选题.多选题中全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） 1.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中不正确的是（　　） A.在中性面时，通过线圈的磁通量最大 B.在中性面时，感应电动势为0 C.穿过线圈的磁通量为0时，感应电动势也为0 D.线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次 2.线圈在匀强磁场中转动产生电动势e=10sin20π A.t=0 B.t=0 C.t=0 D.t=0.4 s时，e 图53.一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图1所示.下面说法中正确的是（　　） 图5 图1 A.t1时刻通过线圈的电流最大 B.t1时刻通过线圈的磁通量最大 C.t2时刻穿过线圈的磁通量变化率最大 图2D.每当电动势e 图2 4.如图2所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知（　　） A.此感应电动势的瞬时表达式为e B.此感应电动势的瞬时表达式为e C.t=0.01 s D.t=0.02 图35.一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3所示.则下列说法中正确的是（　　 图3 A.t=0 B.t=0.01 s时刻， C.t=0.02 D.该线圈转动的角速度为50 6.闭合线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的正弦式交变电流i=Imsin ωt. A.i=Im C.i=2Im 图47.如图4所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动（ab向纸外，cd向纸内）.若从图所示位置开始计时，并规定电流方向沿a→b→c 图4 图68.如图6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，当线圈平面转到与磁场方向平行时 图6 A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P C.线圈绕P1和P2 D.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时 9.如图7甲所示，a、b为两个并排放置的共轴线圈，a中通有如图乙所示的交变电流，则下列判断错误的是（ 图 图7 A.在t1到t2时间内， B.在t2到t3时间内， C.t1时刻两线圈间作用力为 D.t2 图810.矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图8所示.下列结论正确的是（　　 图8 A.在t=0.1 s和t B.在t=0.2 s和t C.电动势的最大值是157 V D.在t=0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为 二、填空题（本题共1小题，每空3分，共6分.请将正确的答案填到横线上） 图911.一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4π rad/s匀速转动，产生的交变电动势的图象如图9所示.当t=0时，线圈平面与磁感线________，当t=0.5 s 图9 三、计算题（本题共3小题，共54分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 12.（18分）发电机的转子是匝数为100，边长为20 cm的正方形线圈，将它置于磁感应强度B=0.05 T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以ω=100π rad/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 图1013.（18分）如图10所示，匀强磁场B=0.1 T，矩形线圈的匝数N=100，边长lab=0.2 m，lbc=0.5 图10 14.（18分）如图11所示，线圈的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻R=9 （1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式. （2）线圈转了130 s时电动势的瞬时值 （3）电路中流过电阻R的电流的峰值是多少？ 图11 图11 1 交变电流参考答案 一、选择题 1.C 解析：由中性面的特点可知，应选C. 2.AB 解析：由电动势的瞬时值表达式可知，计时从线圈位于中性面时开始，所以t=0时，线圈平面位于中性面，磁通量为最大，但此时导线速度方向与磁感线平行，切割磁感线的有效速率为0，选项A、B均正确，选项C错误.当t=0.4 s时，e=10sin 3.BC 解析：t1时刻感应电动势为0，根据欧姆定律，