高中物理2 描述交变电流的物理量课时作业

这是一份高中物理2 描述交变电流的物理量课时作业，共7页。试卷主要包含了选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。
时间：45分钟 满分：100分
一、选择题(8×8′＝64′)
1．下图中不属于交变电流的是( )
解析：根据交变电流的定义，大小和方向都随时间做周期性变化的电流是交变电流，A、B、C图中电流的大小、方向均随时间做周期性变化，是交变电流，D图中电流的方向不变，为直流电．
答案：D
图1
2．(2011·广东高考)图1是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的( )
A．周期是0.01s
B．最大值是311V
C．有效值是220V
D．表达式为u＝
220sin100πt(V)
解析：由波形图可知：周期T＝0.02 s，电压最大值Um＝311 V，所以有效值U＝eq \f(Um,\r(2))＝220 V，表达式为u＝Umsineq \f(2π,T)t(V)＝311sin100πt(V)，故选项B、C正确，A、D错误．
答案：BC
3．如下图中各图面积均为S的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度ω匀速转动，能产生正弦交变电动势e＝BSωsinωt的图是( )
解析：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速转动，产生的正弦交变电动势为e＝BSωsinωt，由这一原则判断，A图和C图中感应电动势均为e＝BSωsinωt；B图中的转动轴不在线圈所在平面内；D图转动轴与磁场方向平行，而不是垂直．
答案：AC
图2
4．如图2所示，矩形线框置于竖直向下的磁场中，通过导线与灵敏电流表相连，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，图中线框平面处于竖直面内，下述说法正确的是( )
A．因为线框中产生的是交变电流，所以电流表示数始终为零
B．线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大
C．线框通过图中位置瞬间，通过电流表的电流瞬时值最大
D．若使线框转动的角速度增大一倍，那么通过电流表电流的有效值也增大一倍
解析：本题考查电磁感应现象，基础题．线框在匀强磁场中匀速转动时，在中性面即线框与磁感线垂直时，磁通量最大感应电动势最小，而在题中图示位置线框与磁感应线平行时，磁通量最小感应电动势最大，A、B错C对；电流的有效值I＝eq \f(nBSω,\r(2)R)，现在其余的量都不变，角速度增大一倍后，电流也增大一倍，D正确．
答案：CD
5．一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Φm，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0.5Φm时，感应电动势等于0.5Em
D．角速度ω等于Em/Φm
解析：根据正弦式电流的产生及其变化规律：当磁通量最大时，感应电动势为零；当磁通量减小时，感应电动势在增大；磁通量减为零时，感应电动势最大．由此可知A、B项错误．设从线框位于中性面开始计时，则有e＝Emsinωt，式中Em＝BSω.因Φm＝BS，故角速度ω＝eq \f(Em,Φm)，D项正确．设e＝0.5Em，则解出ωt＝π/6.此时Φ＝B·Scseq \f(π,6)＝eq \f(\r(3),2)BS＝eq \f(\r(3),2)Φm，所以C项错．
答案：D
图3
6．如图3所示，矩形线圈abcd，面积为S，匝数为N，线圈电阻为R，在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度ω匀速转动，(P1以ab边为轴，P2以ad边中点为轴)当线圈平面从与磁场方向平行开始计时，线圈转过90°的过程中，绕P1及P2轴转动产生的交流电的电流大小，电荷量及焦耳热分别为I1，q1，Q1及I2，q2，Q2，则下面判断正确的是( )
A．线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d
B．q1>q2＝NBS/2R
C．I1＝I2＝(NBωS)/eq \r(2)R
D．Q1