2019高考物理二轮复习小题狂做专练二十五交变电流的产生与描述

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1、25交变电流的产生与描述一、单选题1．【成都2019届摸底】如图，匀强磁场中，一单匝矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，线框中产生的交变电动势瞬时值随时间变化的规律为e＝20sinl00πt（V）。下列说法正确的是()A．该线框转动的频率是100HzB．该线框产生的交变电动势最大值是20VC．t＝0.005s时刻，线框平面与中性面重合D．t＝0.05s时刻，穿过线圈的磁通量变化率为02．【广西百校大联考】如图所示，OO′是磁感应强度大小为B的匀强磁场的左边界，也是一面积为S的n匝矩形金属线框的对称轴，若线框以角速度绕与磁感线垂直的转轴OO′匀速转动，并从图示位置(线框与磁感线平

2、行)开始计时，则()A．时，线框中的感应电流最小B．时，穿过线框的磁通量变化率最大C．线框中产生的交变电动势的最大值为nBSωD．线框中产生的交变电动势的有效值为3．【湖南质量监测】在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的感应电动势如图乙所示，则()A．线框产生的交变电动势有效值为311VB．线框产生的交变电动势频率为100HzC．t＝0.01s时线框平面与中性面重合D．t＝0.015s时线框的磁通量变化率为零4．【淄博实验中学检测】有一交流发电机模型，矩形金属线圈在匀强磁场中绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，发电机负载为白炽小灯泡，若线圈匝数为10

3、0匝，回路总电阻为2Ω，线圈转动过程中穿过该线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律为Φ＝0.04sinπt（Wb），设π2＝10，回路中电阻值恒定不变，则()A．t＝0时，回路瞬时电流为零B．t＝10s时，回路电流改变方向C．t＝1.5s时，回路瞬时电流最大D．从t＝0到t＝10s时间内，回路产生的焦耳热为400J5．【雄安新区高三模拟】图甲为风力发电的简易模型。在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时，传感器显示如图乙所示，则()A．磁铁的转速为10r/sB．线圈两端电压的有效值为6VC．交变电流的电压表达式为u＝12sin5πtVD．该交

4、变电流可以直接加在击穿电压为9V的电容器上7．【昆明质检】如图甲所示，一定值电阻R与一理想交流电流表串联，且通过电刷与匝数为N、面积为S、阻值为r的正方形线框相连接，正方形线框处在水平向右的磁感应强度大小为B的匀强磁场中，现使线框绕中心轴线OO′以恒定的角速度ω转动。从某时刻开始计时，线框中产生的感应电动势随时间的变化规律如图乙所示。则()A．0～t1时间内，穿过线框的磁通量的变化量大小为NBSB．t1～t2时间内流过定值电阻的电荷量为C．t5时刻穿过线框的磁通量的变化率为NBSωD．t5时刻理想交流电流表的读数为8．【北京理工大学附属中模拟】如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转

5、动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是()A．在图中t＝0时刻穿过线圈的磁通量均为零B．线圈先后两次转速之比为3∶2C．交流电a的瞬时值为u＝10sin5πt(V)D．交流电b的最大值为V9．【广东七校2019届联考】如图所示，竖直长导线通有恒定电流，一矩形线圈abcd可绕其竖直对称轴O1O2转动。当线圈绕轴以角速度ω沿逆时针（沿轴线从上往下看）方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是()A．t＝0时，线圈产生的感应电动势最大B．0～时间内，线圈中感应电流方向为abcdaC．t＝时，线圈的磁通

6、量为零，感应电动势也为零D．线圈每转动一周电流方向改变两次二、解答题10．【莆田中心月考】如图所示，一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n＝100，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示。发电机线圈电阻r＝4Ω，外电路中的电阻R＝6Ω，灯泡L电阻RL＝12Ω，不计其他电阻，交流电流表为理想电流表。求：（π＝3.14）(1)线圈从图示位置开始转动产生的电动势的瞬时值表达式；(2)从图示位置转过90°的过程中电阻R产生的热量。11．【东城区联考】如图甲所示是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，它的结构是一个套在辐向形永久

7、磁铁槽中的半径为r＝0.10m、匝数n＝20匝的线圈，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示）。在线圈所在位置磁感应强度的大小均为，线圈的电阻为R1＝0.50Ω，它的引出线接有R2＝9.50Ω的小电珠L。外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过小电珠。当线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示时（摩擦等损耗不计）。求：(1)小电珠中电流的峰值；(2)电压表的示数；(3)t＝0.01s时外力F的大小；(4)在不改变发电装置