2024-2025学年下学期高二物理人教版同步经典题精练之交变电流.docx

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2024-2025学年下学期高中物理人教版（2019）高二同步经典题精练之交变电流

一．选择题（共5小题）

1．（2024秋?张家口期末）中国是全球发电量最大的国家。如图所示为交流发电机模型的示意图，两磁极之间可视为磁感应强度B＝0.5T的匀强磁场。矩形线圈ABCD面积S＝200cm2、线圈的匝数N＝100，线圈的总电阻r＝5Ω，线圈绕轴OO以角速度ω=502rad/s逆时针匀速转动。电阻R＝20

A．4A B．22A C．2A D．

2．（2024秋?慈溪市期末）下列图像中不属于交变电流的是（）

A． B．

C． D．

3．（2025?南通模拟）如图所示，矩形线圈在磁极间的匀强磁场中匀速转动，外接交流电压表和定值电阻，图示位置线圈平面与磁感线平行。此时（）

A．穿过线圈的磁通量最大

B．通过线圈的电流最大

C．电压表的示数为零

D．流经电阻的电流方向改变

4．（2024?深圳一模）如图所示，各线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动（从左往右看沿顺时针方向转），从图示位置开始计时，设电流从2流出线圈为正方向，能产生图甲波形交变电流的是（）

A．线圈平面与磁场垂直

B．线圈平面与磁场平行

C．线圈平面与磁场垂直

D．线圈平面与磁场平行

5．（2024?东阳市三模）单晶硅太阳能发电原理是光线照射到单晶硅太阳能板上，会激发电子形成电流。已知杭州西站枢纽屋顶铺设了面积为1.5×104m2的单晶硅太阳能板，阳光照射下平均发电功率3×106W，若已知太阳的辐射总功率约4×1026W，太阳与地球之间的距离约1.5×1011m，则下列说法正确的是（）

A．单位面积上接收到的太阳辐射功率约200W

B．一天大约可发电7.2×104kW?h

C．光电的转换效率约14%

D．单晶硅太阳能板发出的是交流电

二．多选题（共4小题）

（多选）6．（2024秋?河西区期末）如图所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于匀强磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，角速度为ω，匀强磁场磁感应强度大小为B，线圈匝数为N，面积为S，总电阻为r，外接电阻为R，V为理想交流电压表。在t＝0时刻，穿过线圈的磁通量为零。下列说法正确的是）（）

A．从t＝0时刻开始，电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcosωt

B．电压表示数U=

C．若线圈的转速变为原来的2倍，电阻R的功率也变为原来的2倍

D．从t＝0时刻开始，线圈转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量q

（多选）7．（2023秋?天津期末）如图甲所示是目前市面上流行的手摇手机充电器，它体型小，携带方便，可以在紧急状态下给手机临时充电，其示意图如图乙所示。若某人摇动手柄给手机充电时，其内部线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，下列说法正确的是（）

A．线圈转动的快慢程度会影响回路中的电流大小

B．当线圈转到图乙所示位置时，电流方向将发生改变

C．若从图乙位置开始计时，线圈中的电流瞬时值表达式为i＝Imsinωt

D．当线圈转到图乙所示位置时，穿过线圈磁通量的变化率最大

（多选）8．（2024春?九龙坡区校级期末）如图所示，虚线MN左侧空间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。边长为L的单匝金属线框abcd以MN为对称轴放置在纸面内，以角速度ω绕轴MN匀速转动，产生电流的最大值为Im，则下列说法正确的是（）

A．转一圈，电流方向改变两次

B．电流的有效值等于12

C．b、c两端电压的最大值为38

D．线圈中的电热功率为1

（多选）9．（2024春?深圳期中）如图所示，下列线圈匀速转动或匀速直线运动，能产生交变电流的是（）

A． B．

C． D．

三．填空题（共3小题）

10．（2024春?虹口区校级期中）100匝矩形线圈在匀强磁场中绕其垂直于磁场的一边匀速转动，产生如图所示的电动势．可知线圈转动的角速度ω＝rad/s．穿过线圈的磁通量最大值φmax＝Wb，此时的电动势值e＝V．

11．（2022秋?城厢区校级期末）如图所示，100匝的矩形线圈ABCD，AB＝CD＝0.5m，AD＝BC＝0.2m，将线圈置于B＝2T的匀强磁场中，以OO′为轴转动，转速为ω＝5rad/s，则线圈转动一周电流方向改变次，产生的感应电动势的最大值为。

12．（2021春?临河区校级月考）如图所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中。线圈以ad边为轴匀速转动，产生正弦式交变电流的感应电动势e＝311sin100πt，如果将其转速增加一倍，其他条件保持不变，则该正弦式交变电流的周期为s，感应电动势的最大值变为