2024高中物理第二章交变电流第一节认识交变电流达标作业含解析粤教版选修3-2

PAGE4-第一节相识交变电流A级抓基础1．(多选)关于交变电流和直流电的说法中，正确的是()A．假如电流大小做周期性变更，则肯定是交变电流B．直流电的大小可以变更，但方向肯定不变C．交变电流肯定是按正弦或余弦规律变更的D．交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性的变更解析：直流电的特征是电流方向不变，沟通电的特征是电流方向变更．另外，交变电流不肯定都是正弦式电流或余弦式电流．答案：BD2．对于正弦式交变电流，下列说法正确的是()A．电流在一周期内方向变更一次，大小随时间变更B．电流在一周期内方向变更二次，大小随时间变更C．线圈在中性面时穿过线圈的磁通量最大，电动势最大D．线圈在垂直于中性面的位置磁通量为零，电动势为零解析：在正弦沟通电中，电流在一个周期内方向变更两次，选项A错误，选项B正确；线圈在中性面时穿过线圈的磁通量最大，电动势为零，选项C、D错误．.答案：B3．(多选)下列图象中属于交变电流的有()解析：A图电流的方向不变，是直流电，B、C、D选项中电流的大小、方向都做周期性变更，是沟通电，故A错误，B、C、D正确．答案：BCD4.(多选)如图所示，矩形线框绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动时产生交变电流，下列说法正确的是()A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C．每当线框经过中性面时，感应电动势方向就变更一次D．线框垂直中性面时，线框中感应电动势最大解析：当线框位于中性面时，感应电动势为零，线圈与磁场垂直，A错误；当穿过线框的磁通量为零时，感应电动势最大，线圈与磁场平行，B错误；每当线框经过中性面时，感应电动势方向就变更一次，C正确；线框垂直中性面时，线框中感应电动势最大，D正确．答案：CD5．正弦式交变电流是由矩形线圈绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动时产生的，这种状况下电动势的最小值出现在()A．穿过线圈的磁通量为零时B．线圈经过中性面时C．穿过线圈的磁通量变更最快时D．线圈边框与磁感线平行时解析：当线圈与磁感线垂直时，经过中性面，此时穿过线圈的磁通量最大，由于没有任何一边切割磁感线，线圈中没有感应电动势产生，即电动势为最小，故A、D错误，B正确；电动势为零时，依据法拉第电磁感应定律可知，线圈的磁通量变更率为零，磁通量变更最慢，故C错误．答案：BB级提实力6．下图是沟通发电机的示意图．线圈abcd在磁场中匀速转动产生交变电流．线圈的ab边和cd边连在两个金属滑环上，两个滑环通过金属片做的电刷和外电路相连．当线圈沿逆时针方向转动时，关于电流方向以下推断正确的是()A．当线圈转到图甲的位置时，线圈中的电流方向为d→c→b→aB．当线圈转到图乙的位置时，线圈中的电流方向为a→b→c→dC．当线圈转到图丙的位置时，线圈中的电流方向为d→c→b→aD．当线圈转到图丁的位置时，线圈中的电流方向为a→b→c→d解析：图甲、丙中，ab和cd边运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以没有电流产生，故A、C错误；当线圈转到图乙的位置再运动时，通过线圈的磁通量变大，依据电磁感应定律，可知产生的感应磁场的方向与原磁场方向相反，再依据右手定则，可以推断电流方向为a→b→c→d，故B正确；当线圈转到图丁的位置时，线圈中的电流方向为a→d→c→b，故D错误．答案：B7.(多选)沟通发电机的线圈转到中性面位置时，下列说法中正确的是()A．电流将变更方向B．磁场方向和线圈平面平行C．穿过线圈的磁通量最大D．线圈产生的感应电动势最大解析：线圈平面每经过中性面一次，感应电流与感应电动势方向均变更一次，故A正确；中性面位置，磁感线与线圈平面垂直，磁通量最大，故B错误；由B分析知，C正确；磁通量最大，磁通量变更率为零，故感应电动势为零，故D错误．答案：AC8.(多选)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，由图中可知()A．在A和C时刻线圈处于中性面位置B．在B和D时刻穿过线圈的磁通量最大C．在O～D时间内线圈转过的角度为2πD．若从O～D时间为0.02s，则在1s内交变电流的方向变更100次解析：A和C时刻线圈中电流最大，故线圈处于与中性面垂直的位置，故A错误；B和D时刻线圈中电流为零，此时处于中性面，此时线圈中磁通量最大，故B正确；O～D时间内为电流的一个周期，故线圈转过的角度为2π，故C正确；从O～D时间为0.02s，则周期为0.02s，故1s内对应50个周期，则在1s内交变电流的方向变更100次，故D正确．答案：BCD9．如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿abcda方向为电流正方向，则下列说法正确的是()图甲图乙A．乙图中t1～t2时间段对应甲图中Ⅰ至Ⅱ图的过程B．乙图中t2～t3时间段对应甲图中Ⅲ至Ⅳ图的过程C．乙图中t4时刻对应甲图中的Ⅳ图D．若乙图中t4处是0.02s，则1s内电流的方向变更50次解析：由图乙可知，零时刻线圈处于中性面，由于沿abcda是电流正方向，由楞次定律可以推断图乙中零时刻对应的是图甲的Ⅰ，再依据法拉第电磁感应定律，可以得到t1～t2时间段对应的是Ⅱ到Ⅲ图的过程，t2～t3时间段对应的是Ⅲ到Ⅳ的过程，所以选项A错误，选项B正确；同理可以推断，图乙中的t4时刻对应的也是Ⅰ图，所以选项C错误；若乙图中t4时刻是0.02s，则周期为0.02s，即沟通电的频率为50Hz，而一个周期内电流方向变更两次，所以1s内包含了50个周期，电流方向变更100次，故选项D错误．答案：B10．如图甲所示，A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通有如图乙所示的电流i，则()图甲图乙A．在t1到t2时间内A、B两线圈相吸B．在t2到t3时间内A、B两线圈相吸C．t1时刻两线圈间的相互作用力最大D．t2时刻两线圈间的相互作用力最大解析：在t1到t2时间内，A线圈中电流在减小，由楞次定律知，B线圈中产生的感应电流与A线圈中电流同向，两线圈相吸；t2到t3时间内