长沙市高考物理一轮复习42 交变电流的产生和描述II卷.docx
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长沙市高考物理一轮复习42交变电流的产生和描述II卷
长沙市2020年高考物理一轮复习：
42交变电流的产生和描述（II）卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、单选题（共12题；共24分）
1.（2分）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时刻线圈处于中性面位置
B.在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零
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100次
2.（2分）（2017高二下·邹平期中）如图所示交流电的电流有效值为（）
A.2A
B.3A
C.2
A
D.3
A
3.（2分）有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为
的字样，这
是指（）
A.交流电电压的瞬时值
B.交流电电压的最大值
C.交流电电压的平均值
D.交流电电压的有效值
4.（2分）（2017高二下·珠海期中）如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲：
W乙为（）
A.1：
B.1：
2
C.1：
3
D.1：
4
5.（2分）对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是（）
A.电流大小变化，方向不变，是直流电
B.电流大小、方向都变化，是交流电
C.电流最大值为0.2A，周期为0.02
D.电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电
6.（2分）（2017高二上·柳州期末）电阻R1、R2和交流电源按照图甲所示方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω．合上开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示，则（）
A.通过R1的电流的有效值是1.2A
B.R1两端的电压有效值是6V
C.通过R2的电流的有效值是1.2
A
D.R2两端的电压有效值是6
V
7.（2分）（2018高二下·云南期末）把一只电热器接在100V的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q，若将它分别接到U1＝100sinωtV和U2＝50sin2ωtV的交流电源上，仍要产生Q的热量，则所需时间分别是（）
A.t,2t
B.2t,8t
C.2t,2t
D.t,4t
8.（2分）（2017高二上·通渭期末）一电饭煲和一台洗衣机同时并入u=311sin314tV的交流电源上，均正常工作，用电流表分别测得电饭煲的电流是5A，洗衣机的电流是0.5A．下列说法正确的是（）
A.电饭煲的电阻是44Ω，洗衣机电动机线圈电阻是440Ω
B.电饭煲消耗的功率为1555W，洗衣机电动机消耗的功率为155.5W
C.1min内电饭煲消耗的电能为6.6×104J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103J
D.电饭煲的发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍
9.（2分）（2017高二下·公安期中）如图所示，表示一交变电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值是（）
A.5
A
B.5A
C.
A
D.3.5A
10.（2分）（2017·衡阳模拟）如图甲所示，圆形闭合线圈共有100匝，线圈的总电阻为1Ω，线圈处在方向向上的匀强磁场中，线圈的半径为r=
m，线圈平面与磁场垂直，现穿过线圈的磁感强度随时间变化如图乙所示，则线圈的发热功率为（）
A.
B.
C.2.5W
D.5W
11.（2分）（2017高二下·金州期末）有一交变电流如图所示，则由此图象可知（）
A.它的峰值是4A
B.它的周期是1.0s
C.它的有效值是2
A
D.每一个周期内电流方向改变一次
12.（2分）（2015高二下·清流期中）如图所示为一交变电流的电流随时间而变化的图象．此交变电流的有效值是（）
A.5
A
B.5A
C.3.5
A
D.3.5A
二、多选题（共3题；共9分）
13.（3分）（2017高二下·重庆期中）如图所示，两根等高光滑的四分之一圆弧轨道，半径为r、间距为L，轨道电阻不计，在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低点cd开始，在拉力作用下以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动到ab处，则该过程中（）
A.通过R的电流方向为由b→a
B.通过R的电流方向为由a→b
C.R上产生的热量为
D.流过R的电流一直减小
14.（3分）图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一只矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转运，产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示，发电机线圈内阻为
，外接一只电阻为
的灯泡，不计电路的其他电阻，则（）
A.图甲中线圈平面恰与中性面平行
B.每秒钟内电流方向改变100次
C.灯泡两端的电压为20V
D.0~0.01s时间内通过灯泡的电荷量为0
15.（3分）（2015高二下·翔安期中）为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图．保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压．某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示．以下正确的是（）
A.u2=190
sin（50πt）V
B.u2=190
sin（100πt）V
C.为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移
D.为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移
三、综合题（共5题；共53分）
16.（3分）（2015高二上·内蒙古期末）如图甲所示，为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动．若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示．已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω．
（1）
写出流经灯泡的电流的瞬时值表达式．
（2）
电压表的示数是多少？
（3）
灯泡的功率是多大？
17.（10分）（2017高二下·临沂期中）如图所示，是交流发电机模型示意图．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一单匝矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO′轴转动，由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路．已知ab长度为L1，bc长度为L2，线圈以恒定角速度ω逆时针转动．
（1）
线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t时刻整个线圈中的感应电动势e的表达式；
（2）
若线圈电阻为r，求线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热．（其它电阻均不计）
18.（15分）（2018高二下·鲁甸期中）如图甲所示是一种振动发电装置，它的结构由一个半径为r＝0.1m的50匝的线圈套在辐形永久磁铁槽上组成，假设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）．线圈运动区域内磁感应强度B的大小均为
T、方向不变，线圈的总电阻为2Ω，它的引出线接有8Ω的电珠L，外力推动线圈的P端，使线圈做往复运动便有电流通过电珠，当线圈的位移随时间变化的规律如图丙所示时（x取向右为正）：
（1）画出线圈中感应电流随时间变化的图象（取电流从a→L→b的方向为正方向）；
（2）在0.1～0.15s内推动线圈运动过程中的作用力；
（3）求该发电机的输出功率（其他损耗不计）
19.（15分）（2017高二下·莆田期中）如图所示，矩形线框abcd，ab=L1，bc=L2，线框总电阻为r，ad间接电阻R，并串入电流表，以ad边为轴，线框以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动．求：
（1）
电流表的示数；
（2）
从图示位置转过90°角的过程中，电阻R上产生的热量．
20.（10分）（2017高二上·宝鸡期末）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共200匝，线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω=20rad/s，外电路电阻R=4Ω，求：
（1）
计算线圈从图示位置转过60°角时的瞬时感应电动势和交流电压表的示数；
（2）
线圈从中性面转过60°角的过程中通过电阻R的电荷量；
（3）
线圈转动一周外力所做的功．
参考答案
一、单选题（共12题；共24分）
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
二、多选题（共3题；共9分）
13-1、
14-1、
15-1、
三、综合题（共5题；共53分）
16-1、
16-2、
16-3、
17-1、
17-2、
18-1、
18-2、
18-3、
19-1、
19-2、
20-1、
20-2、
20-3、
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