人教版 (2019)选择性必修 第二册1 交变电流课后作业题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册1 交变电流课后作业题，共7页。试卷主要包含了单选题，多选题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1． 线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流的图象如图所示，由图可知（ ）
A．在A、C时刻穿过线圈的磁通量为零
B．在B、D时刻线圈处于与中性面垂直的位置
C．从A时刻到D时刻线圈转过的角度为π
D．若从O时刻到D时刻经过0.02s，则在1s内交变电流的方向改变50次
2． 有一不动的矩形线圈abcd，处于范围足够大的可转动的匀强磁场中，如图所示．该匀强磁场是由一对磁极N、S产生，磁极以OO′为轴匀速转动．在t＝0时刻，磁场的方向与线圈平行，磁极N开始离开纸面向外转动，规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是（ ）

A．
B．
C．
D．
3． 如图所示，单匝矩形线框的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO/与磁场边界重合．线圈按图示方向匀速转动．若从图示位置开始计时，并规定电流a-b-c-d-a为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图像是（ ）
A．B．C．D．
4． 一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是（ ）
A．当磁通量为零时，感应电动势也为零
B．当磁通量减小时，感应电动势也减小
C．当磁通量等于0.5m时，感应电动势等于0.5Em
D．角速度等于Em/m
5． 如图所示，为发电机的简化模型，线圈abcd可绕轴O1O2自由转动，当线圈中产生如图所示的电流时，顺着O1O2的方向看去，此刻线圈
A．逆时针转动，磁通量最大
B．顺时针转动，磁通量最大
C．逆时针转动，磁通量最小
D．顺时针转动，磁通量最小
6． 交流发电机正常工作时产生的电动势 e=Emsinωt，若线圈匝数减为原来的一半，而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为
A．e=EmsinωtB．e=2Emsinωt
C．e=Emsin2ωtD．e=2Emsin2ωt
7． 如图所示为交流发电机发电的示意图，矩形线圈ABCD面积为S、匝数为N、整个线圈的电阻为r。在磁感应强度为B的磁场中，线圈绕轴以角速度ω匀速转动，外电阻为R，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在金属滑环L上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路相连。关于发电过程中的四个状态，下列说法正确的是（ ）
A．线圈转到图甲位置时，通过线圈的磁通量为
B．线圈转到图乙位置时，通过线圈的磁通量的变化率为
C．线圈转到图丙位置时，外电路中交流电流表的示数为
D．线圈转到图丁位置时，AB边感应电流方向为
8． 矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴作匀速转动时，则（ ）
A．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，感应电动势最大
B．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大,感应电动势为零
C．当线圈平面与磁感线平行瞬间，穿过线圈平面的磁通量为零，感应电动势为零
D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次
9． 如图所示，属于交流电的是( )
A．B．
C．D．
10．如图(a)所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图b)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则图的四幅图中正确的是( )

A．B．
C．D．
二、多选题
11．如图甲为理想变压器的示意图，其原、副线圈的匝数比为4:1，电压表和电流表均为理想电表，Rt为阻值随温度升高而变小的热敏电阻，R为定值电阻．若发电机向原线圈输入如图乙所示的正弦交流电．下列说法中正确的是
A．变压器副线圈的交流电压的表达式为
B．Rt温度升高时，电流表示数变大、电压表示数变大
C．Rt温度升高时，变压器的输入功率变大
D．t=0.01s时，穿过线圈的磁通量最小
12．矩形线圈绕垂直磁场线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交变电流 ( )
A．交变电流的周期等于线圈转动周期
B．交变电流的频率等于线圈的转速
C．线圈每次通过中性面，交变电流改变一次方向
D．线圈每次通过中性面，交变电流达到最大值
13．如图所示，线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边以角速度ω匀速转动，其线圈中感应电动势的峰值为Em，闭合回路中两只灯泡均能正常发光．则（ ）
A．从图中位置开始计时，感应电动势瞬时表达式为e＝Emsinωt
B．增大线圈转动角速度ω时，感应电动势的峰值Em不变
C．增大电容器C两极板间的正对面积时，灯泡A1变亮
D．抽去电感器L的铁芯时，灯泡A2变亮
14．两人在赤道上站立。各自手握金属绳OPO'的一端，绕东西方向的水平轴沿顺时针方向匀速摇动，周期为T，将金属绳连入电路，闭合回路如图所示，取金属绳在图示的最高位置时为t=0时刻，则下列说法正确的是（ ）
A．电路中存在周期为T的变化电流
B．时刻，回路磁通量最大，电路中电流最大
C．时刻，电流向左通过灵敏电流计
D．时刻，电路中电流为零
15．如图所示，面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为．矩形线圈通过滑环与无铁芯变压器相连，所有接触电阻不计，触头P可上下移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表．当线圈平面与磁场方向平行时开始计时．下列说法正确的是
A．在线圈平面转到与磁场方向垂直位置时，电压表示数为0
B．调节P，使原副线圈的匝数之比为2:1时，电流表的示数为0.5A
C．原线圈中感应电动势的表达式为e= 100cs（100t）V
D．若触头P向上移动一小段距离，则电压表示数不变
三、解答题
16．如图所示，面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表．当线圈平面与磁场方向平行时开始计时．求：
（1）线圈中感应电动势的表达式；
（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；
（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率．
17．如图所示，矩形线圈匝数N=100匝，ab=30cm，ad=20cm，匀强磁场磁感应强度B=0.8T，绕轴OO'从图示位置开始匀速转动，角速度ω=100πrad/s，试求∶
（1）穿过线圈的磁通量最大值Φm；
（2）线圈产生的感应电动势最大值Em；
（3）感应电动势e随时间变化的表达式。
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第三章第1节交变电流（参考答案）
一、单选题
二、多选题
三、解答题
16．（1）e=100cs（100t）V（2）135.1V（3）50W
17．（1）0.048Wb；（2）480πV；（3）e=480πcs100πt（V）
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
C
A
D
C
C
D
B
C
D
题号
11
12
13
14
15
答案
AC
ABC
AD
AD
CD