高中物理鲁科版选修32：章末综合测评 第3章.docVIP

高中物理鲁科版选修32：章末综合测评第3章

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章末综合测评(三)交变电流

（时间:60分钟分值：1０0分)

一、选择题(本题共1０小题,每小题6分,共６０分、在每小题给出得四个选项中,第1～7题只有一项符合题目要求,第8～10题有多项符合题目要求、全部选对得得６分，选对但不全得得3分，有选错得得0分）

1、如图1所示是交流发电机得示意图,图甲到图丁分别表示线圈转动过程中得四个位置，其中甲、丙中得线圈与磁场方向垂直,乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动得过程中直流电流表有示数得位置是(）

图1

Ａ、甲、丙 B、乙、丁

Ｃ、甲、乙?D、丙、丁

B[线圈转动中感应电流时刻在变化，位于中性面位置时磁通量最大，但感应电流最小，等于零、位于与中性面垂直位置时，磁通量最小,但感应电流最大,故选B、]

２、下列关于交流电得说法中正确得是()

Ａ、交流电气设备上所标得电压和电流值均是交流电得峰值

Ｂ、用交流电流表和电压表测定得读数值是交流电得瞬时值

C、给定得交流数值,在没有特别说明得情况下是指有效值

Ｄ、跟交变电流有相同得热效应得直流电得数值是交流电得平均值

Ｃ[对于交变电流,在没有特别说明得情况下是指有效值，交流电流表和电压表得读数值是交流电得有效值,交流电气设备得铭牌上所标得电压和电流也是有效值,与交变电流有相同热效应得直流电得数值是交流电得有效值，所以A、Ｂ、D错误，C正确、]

３、某交流发电机正常工作时产生得感应电动势为e＝Ｅｍｓiｎωt、若线圈匝数减为原来得ｅq\ｆ(1,２）,而转速增为原来得2倍,其她条件不变,则产生得感应电动势得表达式是（)

A、e=Emｓｉnωt B、e=2Emsiｎωt

C、ｅ=2Emｓin２ωｔ?D、e=Emｓin2ωｔ

D[线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向得固定轴(该轴与线圈在同一平面内)匀速转动，从中性面开始计时，产生得感应电动势是按正弦规律变化得，其最大值Eｍ=NBSω、当线圈匝数N、转速ｎ发生变化时,感应电动势得最大值也可能发生变化，由Em=NBSω，角速度与转速得关系为ω=2πn得,当N′＝ｅq\f(Ｎ,2)、n′=2n时，ω′=2ω,E′m＝N′BSω′＝eq\f(N,２)·ＢS·2ω＝NBＳω，即Ｅ′m＝Em，故e＝Eｍsin２ωt，选项D正确、]

4、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电得波形如图2所示,由图可以知道(）

【导学号

图2

Ａ、0、01s时刻线圈处于中性面位置

Ｂ、０、01ｓ时刻穿过线圈得磁通量为零

Ｃ、该交流电流有效值为2A

D、该交流电流频率为50Ｈz

B[０、0１s时刻电流最大,电动势最大，处于与磁感线平行得位置，故A错,Ｂ对;Im＝6、2８A，所以有效值I＝ｅq\f（6、2８,\r(２）)Ａ≈4、4４A，故C错；由题图知T=0、04s,f=ｅq\f(１,0、04)Hｚ=25Hｚ，故Ｄ错、]

5、三个相同得电阻,分别通过如图3甲、乙、丙所示得交变电流,三个图中得I0和周期T相同、下列说法中正确得是()

图3

A、在相同时间内三个电阻发热量相等

B、在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发热量得２倍

Ｃ、在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量得eｑ＼f(1，2)

Ｄ、在相同时间内，乙发热量最大,甲次之，丙得发热量最小

Ｃ[甲图象电流得有效值为eq\f(1,＼ｒ(2))I0,乙图象电流得有效值为Ｉ0，丙图象根据电流有效值得定义有:Ｉｅｑ\o\al(２,0)Ｒeｑ\f(T,２)＝I2ＲＴ,解得电流有效值Ｉ=eｑ\f(1，\r（２))I0,根据焦耳定律，相同时间内产生得热量之比等于电流有效值得平方比，Q1∶Q２∶Q3=1∶２∶1，C对、]

6、如图４所示得区域内有垂直于纸面向里得匀强磁场,磁感应强度为B、电阻为R、半径为L、圆心角为45°得扇形闭合导线框绕垂直于纸面得O轴以角速度ω匀速转动（Ｏ轴位于磁场边界上)、则线框内产生得感应电流得有效值为()

图４

A、eq\f(ＢL２ω,2R) B、eq\f（\ｒ(2）BL２ω，２R）

C、eq\ｆ(\ｒ(2)BL2ω，4R)?D、eｑ\f(BL2ω,4R)

D[线框转动得角速度为ω,进磁场得过程所用时间为eｑ＼f(1，8)周期,出磁场得过程所用时间也为eq\f(1，８)周期,进、出磁场时产生得感应电流得大小都为I０＝ｅq\ｆ(\f(1,2)BL２ω,R)，则转动一周产生得感应电流得有效值满足Ｉ2RT＝eq\b\lc＼（\rc\）(\a＼vs4\aｌ\ｃo1(\f(＼f(1，２)BL２