xxxx学校高二物理交变电流试题

1、海阔凭鱼跃，天高任鸟飞一、选择题（本题共12道小题，有的只有一个选项正确，有的多个选项正确，少选且选对得3分，全对得6分，共72分）1.（单选）一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的电动势为e=Emsint若将线圈的转速加倍，其它条件不变，则产生的电动势为（）AEmsin2tB2EmsintC2EmsintD2Emsin2t2.（单选）图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为e=5sin20t（V），则以下判断正确的是 （）A此交流电的频率为HzB当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5VC当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电流为0VD线圈转

2、动一周，感应电流的方向改变一次3.（单选）将阻值为100的电阻丝绕成一个110匝的闭合矩形线圈，让其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势如图乙所示则可以判断（）At=0时刻线圈应转到图甲所示的位置B该线圈的转速为100 r/sC穿过线圈的磁通量的最大值为WbD线圈转一周所产生的电热为9.68J4.（单选）如图甲所示电路,电阻R的阻值为50，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则下面说法中错误的是A交流电压的有效值为100VB电流表示数为2AC该交流电流的周期为0.01sD如果产生该交流电的线圈的转速提高 一倍，则电流表的示数也增大一倍5.（多选）如图所示是小型交流发电机的示

3、意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，线圈的匝数为n、电阻为r，外接电阻为R，交流电流表A线圈从图示位置（线圈平面平行于电场方向）开始转过时的感应电流为I下列说法中正确的有（） A 电流表的读数为2I B 转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为 C 从图示位置开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量为 D 线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量为6.（单选）两只相同的电阻，分别通有正弦交流电和方形波的交流电两种交变电流的最大值相等，电流波形如图所示，在正弦交流电的一个周期内，正弦交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方形波交流电在该电阻上产生的焦耳热Q2之比为等于（） A 1：1 B

4、 1：2 C 2：1 D 1：47.（单选）如图1所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如图2所示此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为（） A 110V B 156V C 220V D 311V8.（单选）下列提到的交流电，哪一个指的是交流电的最大值（） A 交流电压表读数 B 保险丝的熔断电流 C 电容器的击穿电压 D 220V交流电压9.（单选）一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e=220sin100tV，下列说法正确的是（） A 交流电的频率是100Hz B t=0.05 s时，e有最大值 C 交流电的周期是0.2 s D

5、 t=0时，线圈位于中性面10.（单选）左图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为 （ ）A.110V B.156V C.220V D.311V11.（单选）一个电阻接在10 V的直流电源上，它的发热功率为P，当接到电压u10sin t V的交流电源上，它的发热功率是()A0.25P B0.5P CP D2P12.（单选）一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势为e220sin100tV，对于这个交变电流的说法正确的是 ( )A此交变电流的频率为100 Hz，周期为0.01 sB此交变

6、电流电动势的有效值为220 VC耐压为220 V的电容器能够在该交变电路中使用Dt0时，线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零第II卷（非选择题）二、计算题（共两道题，每题14分，共28分）13.如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共200匝；线圈总电阻r=1，外接电阻R=9，匀强磁场的磁感应强度B=T，线圈以角速度=100 rad/s匀速转动（1）若线圈经图示位置时开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式；（2）求通过电阻R的电流有效值14.一个小型应急交流发电机内部为n=50匝边长L=20cm的正方形线圈，总电阻为r=1.0线圈在磁感应强度为B=0.1T的匀强磁场中，绕垂直于磁感

7、线的轴匀速转动发电机对一电阻为R=9.0的电灯供电，线路中其它电阻不计，若发电机的转动角速度为=100rad/s时，电灯正常发光求：（1）交流发电机发出的电动势的最大值；（2）电灯正常发光的功率；（3）从图示位置开始，线圈转过30°的过程中，通过电灯的电量试卷答案1.考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理版权所有专题：交流电专题分析：感应电动势的瞬时值表达式分析答题，交变电流的瞬时值表达式为：e=Emsint，其中Em=nBS解答：解：感应电动势的瞬时值表达式为e=Emsint，其中Em=nBS，将线圈的转速加倍，其它条件不变Em和都增加一倍，此时交变电流的瞬时值表达式变为e=2E

8、msin2t故选D2.考点：交流的峰值、有效值以及它们的关系版权所有专题：交流电专题分析：根据感应电动势的瞬时表达式e=0.5sin20t（V），可以求出频率、某时刻，e的瞬时值、交流电的电动势最大值，当t=0时线圈平面跟磁感线垂直，磁通量最大，磁通量变化率为0解答：解：A、根据e=5sin20t（V），得：=20rad/s，所以f=Hz=Hz，故A正确；B、当线圈平面与中性面重合时，线圈边的切割速度最小，即线圈中的感应电动势为零，故B错误；C、当线圈平面与中性面垂直时，线圈边的切割速度最大，线圈中的感应电流最大，故C错误；D、线圈转动到中性面位置时，电流方向改变，则转动一周，感应电流的方向改

9、变两次，故D错误；故选：A点评：本题主要考查了感应电动势的瞬时表达式的含义，要求同学们能根据瞬时表达式求出相关物理量当然本题还可通过电动势的最大值Em=NBS，所以可求出BS=Wb=0.25Wb3考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率专题：交流电专题分析：首先知道正选交流电的产生及中性面和最大值面的特点，利用周期与转速的关系求解；峰值与有效值的关系求解即可解答：解：A、0时刻产生的电动势为零，所以线圈应处于中性面即线圈与磁场垂直，故A错误；B、据图象可知，T=0.02s；据T=可得：=100rad/s，故B正确；C、据

10、Em=nBS可知，Bs=9×103Wb，故C错误；D、据峰值可知，E=0.707Em=220V，据焦耳定律可知，线圈转一周产生的热量：Q=9.68J，故D正确故选：BD点评：知道中性面和最大值面的特点，利用周期与转速的关系求解；峰值与有效值的关系求解即可，本题常与电学结合4.答案：C：交流电压的有效值为，A正确不选；电流表为有效电流，B正确不选；周期在时间轴上T=0.02s，C错误选择；转速增加，角速度也增加，最大值，所以转速提高一倍，则电流表的示数也增大一倍，D正确不选.5.： 解：A、由题有：I=Imcos，则得感应电流的最大值 Im=2I，有效值 I有=I，则电流表的读数为I，

11、故A错误B、感应电动势的最大值Em=Im（R+r）=2I（R+r），又Em=nBS，磁通量的最大值 m=BS，联立解得：m=BS=，故B正确C、从图示位置开始转过的过程中，通过电阻R的电荷量 q=n=n=n=，故C正确D、线圈转动一周的过程中，电阻R产生的热量 Q=（I）2R=，故D正确故选：BCD6.解：两种交变电流的最大值为Im对于正弦式电流有效值为：I1=Im对于方波，有效值为：I2=Im根据焦耳定律得：Q1=I12RTQ2=I22RT则 Q1：Q2=1：2故选：B7.0.01s和0.010.02S根据有效值的定义可得+0=，解得：U=V=156V；故B正确，ACD错误；故选：B8.解：

12、A、交流电表的示数 是有效值故A错误；B、B、保险丝的额定电流，也是有效值，故B错误；C、电容器的击穿电压，是指的电压最大值，故C正确；D、220V动力电压是有效值，故D错误；故选：C9.解：A、产生的感应电动势e=220sin100tV，交流电的频率是f=50Hz，故A错误；B、t=0.05 s时，e=0，故B错误；C、交流电的周期T=0.02s，故C错误；D、当t=0时e=0，此时线圈处在中性面上，故D正确故选：D10.B 解析： 由图象可知该交变电流的周期T=2×10-2s可分两段0-0.01s和0.01-0.02S根据有效值的定义可得，U故答案为B11.B12.B13.考点：

13、交流的峰值、有效值以及它们的关系；交流发电机及其产生正弦式电流的原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式版权所有专题：交流电专题分析：从线圈处于中性面开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式e=Emsint，由Em=NBS求出Em根据闭合电路欧姆定律求最大电流Im，通过电阻R的电流有效值I=解答：解：（1）感应电动势最大值为Em=NBS=200××0.05×100V=1000V由于从中性面开始计时，则瞬时值表达式为：e=Emsin（t）=1000sin（100t）V（2）流过电阻R的最大电流Im=100A通过电阻R的电流有效值I=50A答：（1）若线圈经图示位置开始计时，线圈中感应电动势瞬时值的表达式是e=1000sin（100t）V；（2）通过电阻R的电流有效值是50A点评：本题考查对交流发电机原理的理解能力对于交流电表，显示的是交流电的有效值瞬时值表达式要注意计时起点，不同的计时起点表达式的初