2013届高三物理总复习一轮课时作业 交变电流的产生及描述 新人教版

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1、新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业课时作业33　交变电流的产生及描述时间：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(　　)图1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：D2．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图2甲所示，则下列说法正确的是(　　)图2A．t＝0时刻，线圈平

2、面与中性面垂直B．t＝0.01s时刻，Φ的变化率最大C．t＝0.02s时刻，交流电动势达到最大D．该线圈相应产生的交流电动势的图象如图2乙所示答案：B3．一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0.5EmD．角速度ω等于Em/Φm答案：D4．如图3所示，处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定

3、的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直．在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合，线圈的cd边离开纸面向外运动．若规定由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(　　)图3答案：C5．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电流电动势e＝220sinωt，则(　　)A．交流的频率是50HzB．交流的有效值是220VC．当t＝0时，线圈平面恰好与中性面重合D．当t＝s时，e有最大值220V答案：BC6．一个边长为6cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场

4、垂直，电阻为0.36Ω.磁感应强度B随时间t的变化关系如图4所示，则线框中感应电流的有效值为(　　)A.×10－5A　　　　　　B.×10－5AC.×10－5AD.×10－5A图4解析：由法拉第电磁感应定律和欧姆定律E＝＝S·，I＝＝·可得0～3s内，I1＝×A＝2×10－5A3s～5s内，I2＝×A＝－3×10－5A.于是可作出i随时间变化的图象如图5所示．图5由有效值的定义Q直＝Q交，IRt1＋IRt2＝I2Rt12×10－10R＋18×10－10R＝5RI2I＝×10－5A，故B选项正确．答案：B7．正弦

5、交变电源与电阻R、交流电压表、交流电流表按照图6甲所示的方式连接，R＝200Ω.图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则(　　)图6A．交流电压表的读数是311VB．交流电流表的读数是1.1AC．R两端电压随时间变化的规律是uR＝311cosπtVD．R两端电压随时间变化的规律是uR＝311cos100πtV解析：由图乙可知，电源输出电压峰值为311V，有效值为220V，所以电压表示数为有效值220V，电流表读数为电流的有效值I＝＝1.1A，A错B对，由图乙可知T＝2×10－2s，ω＝＝100π，所以R两

6、端电压随时间变化的规律为UR＝311cos100πtV，C错，D对．答案：BD8．如图7所示，在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，当两板间加上交变电压后，能使电子有可能做往返运动的电压是(　　)图7答案：ABC二、计算题(3×12′＝36′)9．用均匀导线弯成正方形闭合线框abcd，线框每边长10cm，每边的电阻值为0.1Ω.把线框放在磁感应强度为B＝0.1T的匀强磁场中，并使它绕轴O1O2以ω＝100rad/s的角速度旋转，旋转方向如图9所示(沿O2O1由O2向O1看为顺时针方向)．已知O1、O2

7、两点分别在ad和bc上，轴O1O2在线框平面内，并且垂直于B，O1d＝3O1a，O2c＝3O2b.(1)当线框平面转至和B平行的瞬时(如图8所示位置)①每个边产生的感应电动势的大小各是多少？②线框内感应电流的大小是多少？方向如何？图8(2)求线框由图所示位置旋转的过程中产生的平均电动势的大小；(3)线框旋转一周内产生的热量为多少？解析：(1)①令L表示正方形线框的边长，R表示其每边的电阻值，则L＝0.1m，R＝0.1Ω，设此时cd段感应电动势的大小为E1，ab段感应电动势的大小为E2，则E1＝BLv1＝3BL2

8、ω/4＝0.075VE2＝BLv2＝BL2ω/4＝0.025Vda段和bc段不切割磁感线，所以它们的电动势都是零②线框中的感应电动势E＝E1＋E2＝0.1V线框中的感应电流为I＝E/(4R)＝0.25A根据楞次定律或右手定则，可判断电流方向沿dcbad(2)根据法拉第电磁感应定律，线框由图所示位置旋转的过程中产生的平均电动势的大小，E＝＝＝＝V＝0.083V(3)线框旋转一周产生的热量