§3.1 交变电流 （备作业）-【上好课】2021-2022学年高二物理同步备课系列（人教版选择性必修第二册）-(原卷版)

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一、单选题：
１.(2021·锦州高二检测)如图为电动机模型图，左侧为 N 极，右侧为 S 极。电动机线框通过换向器连入电
路中，线框 abcd 的面积为 S，匝数为 n，匀强磁场的磁感应强度为 B，线框平面与磁场平行。若此时闭合
开关，则下列说法中正确的是(　　)
A．从正前方看去，该线框将会逆时针转动
B．若同时调转电极和磁极方向，则线框的转动方向改变
C．转动过程中线框中电流方向变化，流过 R 的电流方向不变
D．线框转过 90°时，穿过线框平面的磁通量最大，且为 nBS
２.(2021·烟台高二检测)矩形线圈的匝数为 50，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，磁通量的变化率为零
３．(2021·淄博高二检测)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
第1课时 交变电流
第三章 交变电流
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 0.5Em
D．角速度 ω 等于
４．如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为 B 的匀强磁场中绕垂直于磁
场方向的固定轴 OO′匀速转动。磁场的磁感应强度 B＝×10－2 T，线圈的面积 S＝0.02 m2，匝数 N＝400 匝，
线圈总电阻 r＝2 Ω，线圈的两端经集流环和电刷与 R＝8 Ω 的电阻连接，与电阻 R 并联的交流电压表为
理想电表，线圈的转速 n＝ r/s。在 t＝0 时刻，线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是(　　)
A．交流发电机产生的电动势随时间的变化关系是 e＝8sin 100t(V)
B．电路中的电流方向每秒钟改变 50 次
C．从 t＝0 时刻开始线圈平面转过 30°的过程中，通过电阻的电量约为 5.6×10－3 C
D．此时线圈磁通量的变化率为 0.08 Wb/s
５．在垂直纸面向里的有界匀强磁场中放置了矩形线圈 abcd。线圈 cd 边沿竖直方向且与磁场的右边界重
合。线圈平面与磁场方向垂直。从 t＝0 时刻起，线圈以恒定角速度 ω＝ 绕 cd 边沿如图所示方向转动，
规定线圈中电流沿 abcda 方向为正方向，则从 t＝0 到 t＝T 时间内，线圈中的电流 i 随时间 t 变化关系图
像为(　　)
　　　　　　
６.如图所示的图像中不属于交变电流的有(　　)
７.如图所示，一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴 OO′沿顺时针方向转动，引出线的两端分别与相互
绝缘的两个半圆形铜环 M 和 N 相连。M 和 N 又通过固定的电刷 P 和 Q 与电阻 R 相连。在线圈转动过程中，通
过电阻 R 的电流 (　　)
A．大小和方向都随时间做周期性变化
B．大小和方向都不随时间做周期性变化
C．大小不断变化，方向总是 P→R→Q
D．大小不断变化，方向总是 Q→R→P
８.交流发电机工作时电动势为 e＝Emsinωt，若将发电机的转速提高 1 倍，同时将电枢所围面积减小一半，
其他条件不变，则其电动势变为(　　)
A．e′＝Emsin　　　　　　B．e′＝2Emsin
C．e′＝Emsin2ωt 　　　　 D．e′＝sin 2ωt
９.如图所示为教学演示用交流发电机。以不太快的速度摇动发电机，与发电机相连的小灯泡将一闪一闪
发光。现将摇动速度加倍，下列分析正确的是（　　）
A．小灯泡闪光周期将加倍，亮度增大
B．小灯泡闪光频率将加倍，亮度增大
C．小灯泡闪光频率将不变，亮度增大
D．小灯泡闪光频率将加倍，亮度不变
10.一闭合矩形线圈 abcd 绕垂直于磁感线的固定轴 OO′匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中。
通过线圈的磁通量 Φ 随时间 t 的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
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