2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 交變電流的產(chǎn)生和描述

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1、2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 訓(xùn)練：*交變電流的產(chǎn)生和描述* 一.選擇題 1.如圖所示，虛線兩側(cè)有垂直線框平面磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場，直角扇形導(dǎo)線框半徑為L、總電阻為R，繞垂直于線框平面的軸O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．線框從圖中所示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，線框內(nèi)感應(yīng)電流的有效值是(　　) A. B. C. D. 2.如圖所示，矩形線圈abcd繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交流電，在圖示位置開始計(jì)時(shí)，且按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)，則下列說法正確的是(　　) A．t＝(T為周期)時(shí)感應(yīng)電流沿abcda方向 B．t＝0時(shí)穿過線圈的磁通量最大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流最大

2、C．若轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，則交變電流的頻率是原來的4倍 D．若轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，則產(chǎn)生的電流有效值為原來的4倍 3．圖甲、乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示的電壓按正弦規(guī)律變化．下列說法正確的是(　　) A．圖甲表示交流電，圖乙表示直流電 B．圖甲電壓的有效值為220 V，圖乙電壓的有效值小于220 V C．圖乙電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝220sin100πt (V) D．圖甲電壓經(jīng)過匝數(shù)比為1：10的變壓器變壓后，頻率變?yōu)樵瓉淼?0倍 4．如圖所示的坐標(biāo)系中，第三象限存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，第一象限存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，一半徑為R

3、、頂角為直角的弧形導(dǎo)體框由t＝0時(shí)刻從如圖所示的位置開始以O(shè)為圓心，以恒定的角速度ω沿逆時(shí)針的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，已知該導(dǎo)體框的電阻為r.則導(dǎo)體框轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中導(dǎo)體框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為(　　) A. B. C. D．0 5．如圖所示，將一根絕緣硬金屬導(dǎo)線彎曲成一個(gè)完整的正弦曲線形狀，它通過兩個(gè)小金屬環(huán)與長直金屬桿導(dǎo)通，圖中a、b間距離為L，導(dǎo)線組成的正弦圖形頂部或底部到桿的距離都是d.右邊虛線范圍內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于彎曲導(dǎo)線所在平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域的寬度為，現(xiàn)在外力作用下導(dǎo)線沿桿以恒定的速度v向右運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻a環(huán)剛從O點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)域．則下列說法

4、正確的是(　　) A．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢為Bdv B．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢為2Bdv C．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電流第一次開始改變方向 D．t＝時(shí)刻，回路中的感應(yīng)電流第一次開始改變方向 6．如圖所示，虛線上方是有界勻強(qiáng)磁場，扇形導(dǎo)線框繞垂直于框面的軸O以角速度ω沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流方向以逆時(shí)針方向?yàn)檎瑒t下圖中能正確反映線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象是(　　) 7.將硬導(dǎo)線中間一段折成半圓形，使其半徑為R，讓它在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中繞軸MN勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．導(dǎo)線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路接有額定功率為P

5、、電阻為r的小燈泡并正常發(fā)光．電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計(jì)，則下列說法中正確的是(　　) A．半圓形硬導(dǎo)線的轉(zhuǎn)速為 B．半圓形硬導(dǎo)線的轉(zhuǎn)速為 C．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)90°過程中通過小燈泡的電荷量為 D．線圈從圖示位置轉(zhuǎn)90°過程中通過小燈泡的電荷量為零 8．兩個(gè)完全相同的電熱器，分別通以圖甲、乙所示的峰值相等的矩形交變電流和正弦式交變電流，則這兩個(gè)電熱器的電功率之比P甲：P乙等于(　　) A.：1　　 B．2：1 C．4：1 D．1：1 9．一個(gè)氖泡指示燈，其發(fā)光需要電壓超過50 V，在它發(fā)光的情況下逐漸降低電壓，要降到50 V時(shí)才熄滅，氖泡兩極不分正負(fù)

6、，現(xiàn)有峰值為100 V、頻率為50 Hz的正弦交流電壓加在氖泡指示燈兩端，則在一小時(shí)內(nèi)氖泡指示燈發(fā)光的時(shí)間為(　　) A．10 min B．25 min C．30 min D．35 min 10.如圖所示，面積為S的矩形線圈共N匝，線圈總電阻為R，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中以豎直線OO′為軸，以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，圖示位置C與紙面共面，位置A與位置C成45°角．線圈從位置A轉(zhuǎn)過90°到達(dá)位置B的過程中，下列說法正確的是(　　) A．平均電動(dòng)勢為NBSω B．通過線圈某一截面的電荷量q＝ C．在此轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，外界對線圈做的總功為 D．在此轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，電流方

7、向會(huì)發(fā)生改變 11．(多選)電路如圖甲所示，電阻R的阻值為484 Ω，C為電容器，L為直流電阻不計(jì)的電感線圈，開關(guān)S斷開，當(dāng)接上如圖乙所示的電壓u，下列說法正確的是(　　) A．R上的電壓應(yīng)等于155.5 V B．電壓表的示數(shù)為220 V C．電阻R消耗的功率小于50 W D．為保證閉合開關(guān)S后電容器不被擊穿，該電容器的耐壓值不得小于311 V 12． (多選)如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢圖象分別如圖乙中曲線a、b所示，則(　　) A．兩次t＝0時(shí)刻線圈平面均與中性面垂直 B．曲線a、b對應(yīng)的

8、線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2 C．曲線a表示的交變電動(dòng)勢頻率為25 Hz D．曲線b表示的交變電動(dòng)勢為10 V 答 13． (多選)如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面．現(xiàn)使線框M、N在t＝0時(shí)從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸，以相同的周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則(　　) A．兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電 B．兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T C．在t＝時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢相等 D．兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)

9、線框中感應(yīng)電流的有效值也相等 14．(多選)某興趣小組自制一小型發(fā)電機(jī)，使線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化的圖象如圖所示，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)周期為T，線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值為Em.線圈的電阻為r，該線圈與電阻為R的純電阻用電器構(gòu)成閉合回路，則(　　) A．線圈匝數(shù)為n＝ B．電阻為R的用電器的電功率為 C．在0～時(shí)間內(nèi)通過用電器的電荷量為q＝ D．若線圈轉(zhuǎn)速增大為原來的2倍，線圈中電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為Emcos 15． (多選)有一種家用電器，圖甲是其電路工作原理圖，當(dāng)電阻絲接在U＝311sin100πt(V)的交流電源上后，電阻絲開始

10、加熱，當(dāng)其溫度達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，自動(dòng)控溫裝置P啟動(dòng)，使電阻絲所接電壓變?yōu)榘磮D乙所示波形變化(部分仍為正弦波)，從而進(jìn)入保溫狀態(tài)．不計(jì)電阻絲阻值的變化，則下列說法正確的是(　　) A．P啟動(dòng)后，電阻絲的功率變?yōu)樵瓉淼囊话? B．P啟動(dòng)后，電阻絲所接電壓的頻率變?yōu)樵瓉淼囊话? C．P啟動(dòng)后，電壓表的讀數(shù)大約是原來的0.5倍 D．P啟動(dòng)后，電壓表的讀數(shù)大約是原來的0.7倍 16．(多選)如圖甲所示是一臺小型發(fā)電機(jī)的構(gòu)造示意圖，線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變化的正弦規(guī)律圖象如圖乙所示，發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻不計(jì)，外接燈泡的電阻為R＝12 Ω.則(　　) A．在t＝0.01 s的時(shí)

11、刻，穿過線圈的磁通量最大 B．電壓表的示數(shù)為6 V C．燈泡消耗的電功率為3 W D．若其他條件不變，僅將線圈的轉(zhuǎn)速提高一倍，則線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的表達(dá)式e＝12sin100πt(V) 17. (多選)有一個(gè)交變電流U＝311sin314t(V)，則下列說法中正確的是(　　) A．這個(gè)交變電流的頻率是50 Hz B．它可以使“220 V　100 W”的燈泡正常發(fā)光 C．用交流電壓表測量時(shí)，讀數(shù)為311 V D．使用這個(gè)交變電流的用電器，每通過1 C的電荷量時(shí)，電流做功220 J 18. (多選)如圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積

12、為S，線框的電阻、電感均不計(jì)，外電路接有電阻R、理想電流表A和二極管D.電流表的示數(shù)為I，二極管D具有單向?qū)щ娦裕凑螂娮铻榱?，反向電阻無窮大．下列說法正確的是(　　) A．導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 B．導(dǎo)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 C．導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，線框中的磁通量最大，瞬時(shí)電動(dòng)勢為零 D．導(dǎo)線框轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，線框中的磁通量最大，瞬時(shí)電動(dòng)勢最大 19．(多選)如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R，線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)．下列說法正確的是(　　) A

13、．當(dāng)轉(zhuǎn)過60°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值為 B．當(dāng)轉(zhuǎn)過60°時(shí)，感應(yīng)電流的瞬時(shí)值為 C．在轉(zhuǎn)過60°的過程中，感應(yīng)電動(dòng)勢的平均值為 D．在轉(zhuǎn)過90°的過程中，感應(yīng)電流的有效值為 20． (多選)如圖所示，處在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中的單匝矩形線框MNPQ，以恒定的角速度ω繞對角線NQ轉(zhuǎn)動(dòng)．已知MN長為l1，NP長為l2，線框電阻為R.在t＝0時(shí)刻線框平面與紙面重合，下列說法正確的是(　　) A．矩形線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢有效值為Bl1l2ω B．矩形線框轉(zhuǎn)過半周時(shí)，通過線框的電流為零 C．矩形線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，通過線框的電流為 D．矩形線框在轉(zhuǎn)動(dòng)半周過程中產(chǎn)生的熱量為 參考答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B A B A D A A B B A 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 CD BC BC AC AD AC ABD AC ACD ABD 8 / 8