2018年高考物理总复习 配餐作业31 交流电的产生和描述

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1、(三十一)　交流电的产生和描述A组·基础巩固题1．(多选)如图所示，在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，当两板间加上如下图所示的交变电压后，能使电子有可能做往返运动的电压是(　　)解析　由A图象可知，电子先做加速度减小的加速运动，T时刻速度最大，由T到T做加速度增大的减速运动，T时刻速度为零。从T到T电子反向做加速度减小的加速运动，T时刻速度最大，由T到T做加速度增大的减速运动，T时刻速度为零，回到原位置，即电子能做往复运动。同样的方法可得B、C也对。答案　ABC2．电吉他是利用电磁感应原理工作的一种乐器。如图甲所示为电吉他的拾音器的原理图，在金属弦

2、的下方放置有一个连接到放大器的螺线管。一条形磁铁固定在管内，当拨动金属弦后，螺线管内就会产生感应电流，经一系列转化后可将电信号转为声音信号。若由于金属弦的振动，螺线管内的磁通量Φ随时间t的变化如图乙所示，则螺线管内感应电流i随时间t变化的图象为(　　)甲　乙解析　由感应电流公式I＝＝n，感应电流大小与磁通量的变化率有关，在Φ－t图线上各点切线的斜率的绝对值反映感应电流的大小，斜率的正、负号反映电流的方向；根据题图乙，在0～t0时间内，感应电流I的大小先减小到零，然后再逐渐增大，电流的方向改变一次，同理分析t0～2t0时间内，只有选项B符合要求。答案　B3．(20

3、17·南京、盐城模拟)一只电阻分别通过四种不同形式的电源，电流随时间变化的情况如下图所示，在相同时间内电阻产生热量最大的是(　　)解析　选项A、B中交变电流的频率不同但有效值相同，均为A，选项C为恒定电流，电流为1.5A，选项D为交流，其有效值为2A，综上所述，选项D中的电流有效值最大，产热功率最大，D正确。答案　D4．(多选)如图所示，一个单匝矩形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，转动周期为T0。线圈产生的电动势的最大值为Em，则(　　)A．线圈产生的电动势的有效值为EmB．线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为C．线圈转动过程中磁通量变化

4、率的最大值为EmD．经过2T0的时间，通过线圈电流的方向改变2次解析　由交变电流有效值和最大值的关系可知线圈产生的电动势的有效值为Em，选项A错误；由题意知线圈产生的电动势的最大值为Em＝BSω＝BS，故线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值BS＝，选项B正确；线圈转动过程中磁通量变化率的大小等于产生的感应电动势的大小，选项C正确；正弦式交变电流一个周期内电流方向变化两次，经过2T0的时间，通过线圈电流的方向改变4次，选项D错误。答案　BC5．(2017·湖州联考)(多选)如图所示的电路中，A、B、C三灯亮度相同，电源为220V、50Hz的交流电源，以下叙述中正

5、确的是(　　)A．改接220V、100Hz的交流电源时，A灯变亮，B灯变暗，C灯亮度不变B．改接220V、100Hz的交流电源时，A灯变暗，B灯变亮，C灯变亮C．改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯亮度不变D．改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯变亮，C灯变暗解析　增加交流电源的频率时，感抗增大，容抗减小，电阻的阻碍不变，故A变亮，B变暗，C不变，故A正确，B错误；改为直流电源时，电容断路，A灯灭，L对直流无阻碍，B灯更亮，电阻R阻碍不变，C灯亮度不变，C正确，D错误。答案　AC6．一个U形金属线框在匀强磁场中绕OO′轴以相同的角速度匀速转动，

6、通过导线给同一电阻R供电，如图甲、乙所示。其中甲图中OO′轴右侧有磁场，乙图中整个空间均有磁场，两磁场磁感应强度相同。则甲、乙两图中交流电流表的示数之比为(　　)A．1∶　　　　　　B．1∶2C．1∶4D．1∶1解析　题图甲中只有OO′轴的右侧有磁场，所以线框只在半周期内有感应电流产生，如图1，电流表测的是有效值，所以I＝。题图乙中的磁场布满整个空间，线框中产生的感应电流如图2，所以I′＝，则I∶I′＝1∶，即A正确。答案　A7．如图所示，在xOy直角坐标系中的第二象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第四象限有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B。直

7、角扇形导线框半径为L、总电阻为R，在坐标平面内绕坐标原点O以角速度ω匀速转动。线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流的有效值是(　　)A.　　　　B.C．0D.解析　从图示位置转过90°角的过程中，即在0～时间内，线框中的感应电动势为E＝BL2ω，感应电流沿顺时针方向；在转过90°至180°的过程中，即在～时间内，线框中的感应电动势仍为E＝BL2ω，感应电流沿逆时针方向；在转过180°至270°的过程中，即在～时间内，线框中的感应电动势仍为E＝BL2ω，感应电流沿逆时针方向；在转过270°至360°的过程中，即在～T时间内，线框中的感应电动势仍为

8、E＝BL2ω，感应电流沿