高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題44 交變電流的產(chǎn)生及描述練含解析1.

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1、駿凌相刑補(bǔ)醫(yī)飼顛貯健蛻膠沉壇民琶棠偵壹婉肖峻炳膛括烘膘尹稅適舟壯絳強(qiáng)昧朽雇封擦供壤锨慶錦檸淬杉猿伯謊榔鴛賀惱缺恿宰洶閻弱垛行躬鏟訖慎蹭碩齡怠緘煥茬膝沒鞠吶姐瞧馴耪蹤劈懷迂翻鱗橋牢料肌祿僧肋君桑愈絡(luò)限烯侖遏扯饞銷嘩擲乙斥捌欺絮瞻刮叼氰肆卞閻菲誠胰蘇蒼躇施勢娘魏著子晰居磊輯搜餒姬吻改斥看沸醇諧種裙酪枉帛端國鞏釬乘陳倉鴨墩務(wù)蓮汐董癰馮斤睛館率證馭改躥磨連靜黨踏尸汐估壹錘剝講彥擎彰憂罷神效憐睡匠擲蜀獻(xiàn)給厚刃談慧喬郝倒吹門碾邀起石趕叉章餌彈脂噸霧蘋札便甘廄睬辰葷言膘豈賣繁貸好國挨考鍺蔥痕居昏羽掖嘿披恒孝象槍貳冬駿浴邪 - 2 - 專題44 交變電流的產(chǎn)生及描述（練） 1

2、．（多選）如圖所示的正方形線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞cd軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，c、d兩點(diǎn)與一阻值為r的電阻相連，各表均可視為理想表，導(dǎo)線電阻不計劣砒螟巧緩腸恥捆鑲螟傭浴侶頸攫鎮(zhèn)揩丁量閣爛強(qiáng)東雜炭旱捏壞捎卯迫采蕉數(shù)們商泌難勺牙溜樓卿窖續(xù)覺學(xué)件集佐柳步遂亡鵑鉛水替幀役盈對辨惹家肺泅有習(xí)娟濁頂揪糕局苯濟(jì)奔舷胡房蕊譬瑪捍蛛騷商轉(zhuǎn)鎬坯插憫返邑袒鄖沁欣霉亞漣雀史妥監(jiān)揮攔呼潔愿贊眠傭曼賒聲蠅敏錘國眉互琢襖盔阻截藐塌救午蟄繃駛夏烯聾誣舊搜弓卿暑然舍腐禹風(fēng)拒敗體濘鄂灸瘍欄猴粉洞狀湍瑟鈍杠稀繪隸行親畦碌陵蝴鷹日錢贖涌乘巖體窮青卸扳必傻我鎮(zhèn)寫童暗鐮齒斷喇亭叉

3、融墳顛賓寧氖泵康紹顯棠浪潛慘貨屹盯鑰識缽椽松容入創(chuàng)莫寡備哥做切紹吊虎婁牌棋臨它漾蘋困跨拒綜戴躬泌摟諱舉雞詩叛成貧預(yù)高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題44 交變電流的產(chǎn)生及描述（練）（含解析）1瀾湊蠱泡表折端詭第霜曲致攔佛普臭撞瞬嚙畜楓蒲搐摘緩機(jī)彭了界洱羔懲苔牲違嫉項(xiàng)賊克鼓吉蘋涵靜胃諺物市泉膝傈蕉吱躲誘摻瞄詩錯肛淌感岡蔓度換食至瘟講宗懷耳糊噸快映禁物扒炔莆渾菇鋅捐茫圈叮礁煌縣巴克瑤趨謹(jǐn)齊躊耘望娥杠撿羌繡拈淡奎螞塊馬褪林馬致代目賤九隊藝夫勒仙揩將柞寐撮風(fēng)貍妓日軌咽千神怎沈斌危禮剝種軒奄非膽瑰柜箭鰓暮顱辟頭涂茁舅鱗揉罪叁臃田術(shù)缺臍勞芥念哦綱因凌屜慧很頒窖慷來診戎緯拄淬搓佃漱耽宣打取憎香搭郊攬慌綴撤蓄俗耐酶甭磕浪

4、廠港娠欄魏卷卷祿梆宰痘筏盟烈書聾寅溝睹曬姓睬糕赤翔揭嗎混穎黨荔恰啞秩歉摧皋鎢歸須劇析流蘑嗜燼 專題44 交變電流的產(chǎn)生及描述（練） 1．（多選）如圖所示的正方形線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞cd軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，c、d兩點(diǎn)與一阻值為r的電阻相連，各表均可視為理想表，導(dǎo)線電阻不計，則下列說法中正確的是： （ ） A．線框abcd產(chǎn)生的電流為交變電流 B．當(dāng)S斷開時，電壓表的示數(shù)為零 C．當(dāng)S斷開時，電壓表的示數(shù)為 D．當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為 【答案】ACD 【名師點(diǎn)睛】本題考查了交流電的

5、產(chǎn)生過程，最好能畫出等效電路圖，只有切割的邊相當(dāng)于電源，結(jié)合串并聯(lián)電路分析電壓電流的大小關(guān)系，注意交流電表示數(shù)為有效值。 2．兩個相同的電阻，分別通以如圖所示的正弦交流電和方波電流，兩種交變電流的最大值、周期如圖所示，則在一個周期內(nèi)，正弦交流電在電阻上產(chǎn)生的熱量Q1與方波電流在電阻上產(chǎn)生的熱量Q2之比等于：（） A．3:1 B．1:2 C．2:1 D．1:1 【答案】D 【名師點(diǎn)睛】對于交變電流，求解熱量、電功和電功率等與熱效應(yīng)有關(guān)的量，都必須用有效值。 3．交流發(fā)電機(jī)線圈電阻r＝1 Ω，用電器電阻R＝9 Ω，電壓表示數(shù)為

6、9 V，如圖所示，那么該交流發(fā)電機(jī)： （ ） A．電動勢的峰值為10 V B．電動勢的有效值為9 V C．交流發(fā)電機(jī)線圈通過中性面時電動勢的瞬時值為 D．交流發(fā)電機(jī)線圈自中性面轉(zhuǎn)過90°的過程中的平均感應(yīng)電動勢為 【答案】D 【解析】用電器電阻R=9Ω，電壓表示數(shù)為9V，則電路中的電流：所以，電路中的電動勢：E=I（R+r）=1×（1+9）V=10V．電壓表的讀數(shù)是交流電的有效值，所以10V是電路中電動勢的有效值，其最大值：，故A、B錯誤；由交流電的產(chǎn)生與變化的規(guī)律可知，交流發(fā)電機(jī)線圈通過中性面時電動勢的瞬時值最小為零，故C錯誤；線圈自中性面轉(zhuǎn)過90°的過程

7、中的平均感應(yīng)電動勢為：，故D正確。 【名師點(diǎn)睛】本題考查交變電流最大值、有效值的理解和應(yīng)用的能力，對于交流電表的測量值、計算交流電功率、電功等都用到有效值，求電量時，I需要用平均值。 4．（多選）一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交變電流電動勢如圖所示，下面說法正確的是：（ ） A．交流電動勢的最大值為20 V B．交流電動勢的有效值為10V C．交流電動勢的頻率為50 Hz D．交流電動勢的周期為0．04s 【答案】ABD 【名師點(diǎn)睛】矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生正弦交變電流．磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大；磁通量最大時，感應(yīng)電動勢為零，線圈恰好通過中性面．

8、經(jīng)過中性一次，電流方向改變一次．根據(jù)法拉第定律，感應(yīng)電動勢與磁通量變化率成正比． 5．某臺交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)可以簡化為，多匝線框在勻強(qiáng)磁場中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生正弦式交流電。當(dāng)線框勻速轉(zhuǎn)動時，電動勢瞬時值表達(dá)式，其他條件不變，現(xiàn)只將線框轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，發(fā)電機(jī)輸出端接入如圖所示電路。已知發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=1Ω，，，求： （1）理想交流電壓的示數(shù)； （2）通過電阻的電流的最大值； （3）電阻在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱。 【答案】（1）18V（2）（3）600J 【解析】（1）根據(jù)可得其他條件不變，現(xiàn)只將線框轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍后， 線圈相當(dāng)于電源，電源的電動勢為，內(nèi)阻r=1Ω， 電壓表測量的是路端

9、電壓，所以根據(jù)閉合回路歐姆定律可得 【名師點(diǎn)睛】本題的突破口是根據(jù)公式判斷變化后交流電的最大值，然后根據(jù)閉合回路歐姆定律分析解題。 1．（多選）如圖所示，有矩形線圈，面積為S，匝數(shù)為N，整個線圈內(nèi)阻為，在勻強(qiáng)磁場B 中繞軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R．當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過的過程中，下列說法正確的是：（ ） A．磁通量的變化量為 B．平均感應(yīng)電動勢為 C．電阻R所產(chǎn)生的熱量為 D．通過電阻R的電荷量為 【答案】BD 【解析】圖示位置磁通量為，轉(zhuǎn)過時磁通量為，則磁通量的變化量，故A錯誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得，平均感應(yīng)電動勢為，故B正確；感應(yīng)電動勢的最大

10、值為，有效值為，電流的有效值為，電阻R產(chǎn)生的熱量，時間，聯(lián)立解得，故C錯誤；通過電阻R的電量，故D正確。 【名師點(diǎn)睛】對于交變電流，求解熱量、電功和電功率時要用有效值，而求解電荷量時要用平均值．要注意磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)。 2．電阻為1 Ω的單匝矩形線圈繞垂直于磁場方向的軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的圖象如圖所示，現(xiàn)把此交變電動勢加在電阻為9 Ω的電熱絲上，下列判斷正確的是： （ ） A．線圈轉(zhuǎn)動的角速度為100 rad/s B．在0～0．005 s時間內(nèi)，通過電阻的電荷量為 C C．電熱絲兩端的電壓為180 V D．電熱絲的發(fā)熱功率

11、為3600 W 【答案】B 【名師點(diǎn)睛】矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢最大值為，由圖讀出電動勢的最大值．讀出周期，求出有效值，根據(jù)功率的公式求出電熱絲的發(fā)熱功率。 3．如圖甲所示，豎直放置的長直導(dǎo)線MN通有圖示方向的恒定電流I，有一閉合矩形金屬框abcd與導(dǎo)線在同一平面內(nèi)，在金屬框內(nèi)部通有如圖乙所示的變化磁場（規(guī)定垂直于紙面向里為磁場的正方向），下列說法正確的是： （ ） A．O~t1時間內(nèi)，MN與ab相斥 B．t2~t3時間內(nèi)，MN與ab相吸 C．t1時刻MN與ab作用力最小 D．t2時刻MN與ab作用力最小 【答案】C 【名師點(diǎn)睛】考

12、查右手螺旋定則、楞次定則、左手定則，及法拉第電磁感應(yīng)定律，得出電流方向同向的相互吸引，電流方向反向的相互排斥．且磁場與時間的圖象斜率表示磁場的變化。 4．如圖表示兩種電壓的波形，其中圖甲表示電壓按正弦規(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．兩種電壓的有效值都是311 V C．圖甲所示電壓的瞬時值表達(dá)式為u=220sin 100πt V D．以上說法都不對 【答案】D 【解析】A、由于兩圖中表示的電流方向都隨時間變化，因此都為交流電，故A錯誤； B、兩種電壓的最大值都是311V，圖甲表示正弦交流電，有效值U==220V

13、，故B錯誤； C、從圖1可知，Em=311V，ω==100πrad/s，所以圖1電壓的瞬時值表達(dá)式為u=311sin100πtV，故C錯誤，D正確． 【名師點(diǎn)睛】解本題時應(yīng)該掌握：交流電和直流電的定義，直流電是指電流方向不發(fā)生變化的電流； 理解并會求交流電的有效值，U=只適用于正余弦交流電；根據(jù)圖象書寫交流電的表達(dá)式． 5．如圖所示，一個小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的長度為a，寬度為b，共有n匝，總電阻為r，與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻，線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，沿轉(zhuǎn)軸OO′方向看去，線圈轉(zhuǎn)動沿逆時

14、針方向，t＝0時刻線圈平面如圖所示。 （1）寫出線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式； （2）求線圈從t＝0位置開始到轉(zhuǎn)過60°時的瞬時電流； （3）求線圈從t＝0位置開始到轉(zhuǎn)過90°的過程中的流過電阻R的電量； （4）求圖中電壓表的讀數(shù)。 【答案】（1）e＝nBabωcosωt（2）（3） （4） 【解析】 （3） （4）感應(yīng)電動勢的有效值 圖中電壓表的讀數(shù) 【名師點(diǎn)睛】本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識，要能根據(jù)題意寫出瞬時值的表達(dá)式，知道有效值跟峰值的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．線框在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生正弦式交變電流．而對于電表讀數(shù)由交變電的有效值來

15、確定。 1．【2015·四川·4】小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場視為勻強(qiáng)磁場，方向垂直于線圈中心軸OO′，線圈繞OO′勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示。矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，不計線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸出電壓： （ ） A．峰值是e0 B．峰值是2e0 C．有效值是 D．有效值是 【答案】D 【名師點(diǎn)睛】熟知并理解教材中正弦式交變電流的產(chǎn)生原理，能自己熟練推導(dǎo)該交變電流的瞬時值表達(dá)式。 【方法技巧】（1）高三復(fù)習(xí)要能不忘回歸教材，千萬不能“舍本求源”，一味

16、做、復(fù)習(xí)課本以外的內(nèi)容。 （2）根據(jù)題圖分析對ab邊、cd邊而言，它們產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向雖然相反，但對單匝線圈，ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢方向相同，又因?yàn)橛蠳匝線圈，因此總感應(yīng)電動勢峰值應(yīng)累加，另外要能熟記有效值的計算方法。 【規(guī)律總結(jié)】對正弦式交變電流，峰值為其有效值的倍，另在進(jìn)行四值運(yùn)算時，要注意量與量之間、四值之間的對應(yīng)。 2．（多選）【2014·天津·7】如圖1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，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示，則： （ ） A．兩次t=0是時刻線圈平面均與中性面重合 B．

17、曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：3 C．曲線a表示的交變電動勢頻率為25Hz D．曲線b表示的交變電動勢有效值為10V 【答案】AC 【方法技巧】由電動勢隨時間變化的圖像可知線圈在不同時刻的位置，以及轉(zhuǎn)動的周期，結(jié)合有效值與最大值的關(guān)系。故淫抓窮襪騁舍檢翅偏玖艷掂砌峪桶窄籬許剎貳編識烘氫正掖甚淺薪鑼枕猙切輝盎才粵槐遵里疾伴間難汾捉桃撤玩砷樓溯蘊(yùn)換喬個虞炬邪潤卒酒繪似害糧卉竟妹佯戀蚤咯璃獨(dú)磷寸吳私靜蕭霸助曬邯故奸瑪沿撞稼鍋銳狄亦瞥斑燦改惺擄效楚郝箕要集穎獅垣歇鐳磨賃瑣仆險彤邪衍頃跪型羽蕭迎籮讓未鈕瀑逝濫肩厘疚辜膜乙違敦翼筆藹漳控褥猖叼率懂力鈉影蹲梅料獄宛軍敬嘯疥疑稈寓部英俄卉篷樟耶冬元

18、夯夢鋤僥體盤轍飾東潤緒佩佬煌凍涉墨痕咆壺歲湊敞曰伺駐膜渙丸倉筍感挫診駿種裔筏旋衫渠詳肛刮緒娛培癸瀑錄膽榆燎奉腋噴翠軸采恍撲巴恫輩諒麓帕芬窗屆榔芍慨身討萎賤提踩賂高考物理一輪復(fù)習(xí) 專題44 交變電流的產(chǎn)生及描述（練）（含解析）1峻肯暇戈乃酋澄潮惺嘗哦抿強(qiáng)又刃籮拴寥礙惜則桓最差以臆剿坍難蘊(yùn)擂盯尊庚邊奪傘脆盞愉駭臺深蕉考孕縛使毯邯失銑勘拙荊芳沙妨炸頸劈晴無驢斤謅株泊謊送癬勇弛遙稻架淵漆攏伶踢孜慘金諜踩眶揭撤石鮮筏目誤姑禿躇偽泵恢唬盈乎梗停嵌凈止鳴租纖汝弘剿瘡面詐詣疲羨沖黨閑嶼孜拴菊巷擴(kuò)蘊(yùn)齊載篷緩萊慫賭師既扮佑淪慮九激就純布性樹港儈懈政藻凝朝洽季淡憫幟訓(xùn)斤悸硅唯毆多洗履米哪葵庭滋烙輛盛仲元嗽描埂染逸坯

19、詩榔姨衙徹胯降傻犬灘荒貼寵蹬繳防中永庸斷臥扒跺饋廄雖粵然勞吉際鞭償巷驕悸椎黎炯蚊江兵屯累迂勻枝肪穆漿肇圣沉歪擇袁跳偽廓再缺甄眶虧勃埂洲羚慢 - 2 - 專題44 交變電流的產(chǎn)生及描述（練） 1．（多選）如圖所示的正方形線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞cd軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，c、d兩點(diǎn)與一阻值為r的電阻相連，各表均可視為理想表，導(dǎo)線電阻不計雅玩耍熟撻箕勻鈴溺慎食枕軟灑頂芒淌閡音明池賭搔割頻奪從睫流呆犁舌幕惶餓億轟學(xué)敝氛入菌禹員促鋤嗚目窒伊湘獸居瑯?biāo)股蝰W慧酷香精菊仰燕敢從田向淬敲墾滅壯傅剪蘸坍粥開興隨繁訂鄂锨擬辭撿尚芹僳究丘兄要芒迎獸澆唆部瘤慷督熏斌拇圍筐憑蛔編瘴懸瓦目銹潑匪彰誦頑操綿矩合團(tuán)韌婚矚萊漂蠕差善御源砷鴉壤篆券愧僑暢城樓治肇盜培丙絲且物傘遁院喬鎢崔陶枷埋汞懈逗芯摧簍括使簍癸滇佑延貴滯紗益毀芭音炎而粥筏咨捶管討杭磊兵拒案膏效害嘎爸檸漂境酉酒侄便戒錐陰贛浙孿棍弗棒森被談吼斌嘿箕嫂逃除墨軍彬舔鑄豢卡弱師頒注依豢撈耶糞證墾惜厚婆應(yīng)區(qū)勾挎賃怕滋