《高二下学期物理鲁科版选修3－2》第3章 交变电流 单元测试

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第3章 交变电流 单元测试
一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。1－8 为单选，9－
12 为多选。)
1．矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴做匀速转动，当线圈通过中性面时，
则下列判断不正确的是(　　)
A．线圈平面与磁场方向垂直
B．线圈中的感应电动势的方向将发生变化
C．通过线圈的磁通量达到最大值
D．通过线圈的磁通量的变化率达到最大值
2．如图甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴
OO
′以恒定的角速度
ω
转动．当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈
中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化，则在
t
＝时刻(　　)
A．线圈中的电流最大
B．穿过线圈的磁通量为零
C．线圈所受的安培力最大
D．线圈中的电流为零
3．交变电压的瞬时值
u
＝
U
msin 100π
t
，
当
t
＝1/600 s 时，
u
＝5 V，则用电压表测电
压，电压表上看到的读数为(　　)
A．5 V　　　　　　　　　 B．5 V
C．10 V D．10 V
4．一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图 2 所示。由图可知(　　)
A．该交流电的电压瞬时值的表达式为
u
＝100 sin(25
t
) V
B．该交流电的频率为 50 Hz
C．该交流电的电压的有效值为 100 V
D．若将该交流电压加在阻值为
R
＝100 Ω 的电阻两端，则电阻消耗的功率
是 50 W
5. 某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图
3 所示的电路，其中 A1、A2是两个完全相同的灯泡。已知把开关置于 3、4 时，
电路与交流电源相通，稳定后的两个灯泡发光亮度相同，则对该同学所做的操
作描述正确的是(　　)
A．当开关置于 1、2 时，稳定后 A1、A2两个灯泡均发
光且亮度也相同
B．当开关置于 1、2 时，稳定后 A1、A2两个灯泡均发
光，但 A1比 A2亮
C．当开关置于 3、4 时，稳定后若只增加交流电的频率，两个灯泡的亮度
将同时变暗
D．在开关置于 3、4 瞬间，A2立即发光，而 A1亮度慢慢增大
6. 如图所示，面积为
S
的矩形线圈共有
N
匝，内阻为
r
，绕
OO
′轴以角速
度
ω
匀速转动，当从图示位置转过 90°的过程中，下列说
1
法正确的是(　　)
A．电压表的读数是
B．通过电阻
R
的电荷量是
C．外力做功是
D．电阻
R
上产生的焦耳热是
7．如图所示为一台发电机的结构示意图，其中 N、S 是永久磁铁的两个磁
极，它们的表面呈半圆柱面形状．
M
是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁
芯上有一矩形线框，可绕与铁芯
M
共轴的固定转轴旋转．磁极与铁芯之间的缝
隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场．若从图示位置开始计时，当线框
绕固定轴匀速转动时，下列图象中能正确反映线框中感应电动势
e
随时间
t
变
化规律的是(　　)
8. 如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为
T
，转轴
O
1
O
2垂
直于磁场方向，线圈电阻为 2 Ω。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线
圈转过 60°时的感应电流为 1 A。那么(　　)
A．线圈消耗的电功率为 8 W
B．线圈中感应电流的有效值为 2 A
C．任意时刻线圈中的感应电动势为
e
＝4cos
t
D．任意时刻穿过线圈的磁通量为
Φ
＝sin
t
9．有一个交变电流
u
＝311sin(314
t
)V，则下列说法中 正 确
的是(　　)
A．这个交变电流的频率是 50 Hz
B．它可以使“220 V,100 W”的灯泡正常发光
C．用交流电压表测量时，读数为 311 V
D．使用这个交变电流的用电器，每通过一库仑的电量时，电流做功 311 焦耳
10．边长为
L
的正方形闭合线圈共
n
匝，在磁感应强度为
B
的匀强磁场中
以角速度
ω
绕垂直于磁感线并在线圈平面内的轴匀速转动，要使线圈中的感应
电流增大 1 倍，下列措施可采用的是(　　)
A．只将角速度
ω
增大1倍 B．只将线圈边长
L
增大至2
L
C．只将线圈匝数增加至2
n
D．只将磁感应强度增至2
B
11．矩形线圈的匝数为 50 匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，
穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是(　　)
A．在
t
＝0.1 s 和
t
＝0.3 s 时，电动势最大
B．在
t
＝0.2 s 和
t
＝0.4 s 时，电动势改变方向
C．电动势的最大值是 157 V
D．在
t
＝0.4 s 时，磁通量变化率达最大，其值为 3.14
2
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