2016-2017學(xué)年高中物理第2章交變電流第1節(jié)認(rèn)識(shí)交變電流學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)粵教版選修.docx

認(rèn)識(shí)交變電流 (建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1(多選)關(guān)于交變電流和直流電的說(shuō)法中，正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90270057】A如果電流大小做周期性變化，則一定是交變電流B直流電的大小可以變化，但方向一定不變C交變電流一定是按正弦或余弦規(guī)律變化的D交變電流的最大特征就是電流的方向發(fā)生周期性的變化【解析】直流電的特征是電流方向不變，交流電的特征是電流方向改變另外交變電流不一定都是正弦式電流或余弦式電流【答案】BD2下圖中哪些情況線圈中不能產(chǎn)生交變電流()【解析】A圖中線圈繞平行于磁場(chǎng)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)不產(chǎn)生電流，B、C、D中線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向均發(fā)生變化【答案】A3下列各種敘述正確的是()A線框平面和磁感線平行時(shí)即為中性面B線框平面與磁感線垂直時(shí)，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大C線框平面與磁感線平行時(shí)，磁通量為零，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，各時(shí)刻線速度一樣大，各時(shí)刻產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)一樣大【解析】線框平面和磁感線垂直時(shí)即為中性面，磁通量最大，但磁通量的變化率為零(切割速度方向平行磁感線，不切割磁感線)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零；線框平面與磁感線平行時(shí)，磁通量為零，磁通量的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大；線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，各時(shí)刻線速度一樣大，但速度的方向與磁場(chǎng)的夾角時(shí)刻變化，各時(shí)刻產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一樣C選項(xiàng)正確【答案】C4(多選)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流穿過(guò)線圈平面的磁通量與產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的大小關(guān)系正確的是()A最大，e最大B最小，e最小C最大，e最小 D最小，e最大【解析】磁通量最大時(shí)，其變化率為零(切割速度方向平行磁感線，不切割磁感線)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零；磁通量為零時(shí)，磁通量的變化率最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大【答案】CD5一矩形線圈，繞與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的中心軸OO沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，引出線的兩端各與互相絕緣的半圓銅環(huán)連接，兩個(gè)半圓銅環(huán)分別與固定電刷A、B滑動(dòng)接觸，電刷間接有電阻R，如圖217所示，在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)R的電流() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90270058】圖217A大小和方向都不斷變化B大小和方向都不變C大小不斷變化，方向是ARBD大小不斷變化，方向是BRA【解析】線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的是交變電流，大小不斷變化，但由于通過(guò)電刷，流過(guò)R的方向一直是ARB.【答案】C6一矩形線圈，繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖218所示，則下列說(shuō)法正確的是()圖218At1時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量為零Bt2時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量最大Ct3時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率最大Dt4時(shí)刻通過(guò)線圈的磁通量變化率最大【解析】t1、t3兩時(shí)刻，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e0，故此兩時(shí)刻線圈處于中性面位置，磁通量最大，磁通量的變化率為零，故A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤；t2、t4兩時(shí)刻，e最大，線圈處于垂直于中性面位置(BS)，磁通量為零，磁通量的變化率最大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確【答案】D7如圖219中的螺線管中通入交變電流，一電子沿軸線進(jìn)入螺線管，電子在螺線管內(nèi)將做()圖219A勻速直線運(yùn)動(dòng)B變速直線運(yùn)動(dòng)C勻速圓周運(yùn)動(dòng)D曲線運(yùn)動(dòng)【解析】通電螺線管接入交變電流時(shí)，由于電流做周期性的變化，產(chǎn)生的磁場(chǎng)也將做周期性的變化，但電子初速度的方向與磁場(chǎng)的方向平行，不會(huì)受到磁場(chǎng)的作用，因此電子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)正確【答案】A8(多選)關(guān)于中性面，下列說(shuō)法中正確的是()A線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)中性面位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大，磁通量的變化率為零B線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)中性面位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量為零，磁通量的變化率最大C線圈每經(jīng)過(guò)一次中性面，線圈中感應(yīng)電流的方向就改變一次D線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，經(jīng)過(guò)中性面一次，所以線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，感應(yīng)電流的方向就改變一次【解析】中性面是線圈平面與磁感線垂直的位置，線圈經(jīng)過(guò)該位置時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大，各邊都不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，所以磁通量的變化率為零，A正確，B錯(cuò)誤；線圈每經(jīng)過(guò)一次中性面，感應(yīng)電流的方向就改變一次，但線圈每轉(zhuǎn)一周要經(jīng)過(guò)中性面兩次，所以每轉(zhuǎn)一周，感應(yīng)電流的方向要改變兩次，C正確，D錯(cuò)誤【答案】AC9(多選)(2016錦州高二期末)一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖象如圖2110所示，則下列說(shuō)法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90270059】圖2110At0.01 s時(shí)刻的變化率達(dá)最大Bt0.02 s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大Ct0.03 s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零D每當(dāng)變換方向時(shí)，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)都為最大【解析】t0.01 s及t0.03 s時(shí)，0，但最大，所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；t0.02 s時(shí)，最大，但0，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；每當(dāng)變換方向時(shí)，最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，選項(xiàng)D正確【答案】AD10(多選)如圖2111所示，一面積為S的單匝矩形線圈處于有界磁場(chǎng)中，能在線圈中產(chǎn)生交變電流的是()圖2111A將線圈水平向右勻速拉出磁場(chǎng)B使線圈以O(shè)O為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)C使線圈以ab為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D磁場(chǎng)以BB0sin t規(guī)律變化【解析】將線圈向右勻速拉出磁場(chǎng)的過(guò)程中磁通量勻速減小，因此產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小不變，A錯(cuò)誤線圈繞垂直于磁感線方向的軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁通量發(fā)生周期性變化，因此產(chǎn)生交變電流，B、C正確如果磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生周期性變化，而線圈面積不變，則磁通量也發(fā)生周期性變化，產(chǎn)生交變電流【答案】BCD能力提升11(多選)如圖2112所示，一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)繞OO軸轉(zhuǎn)動(dòng)觀察連接線圈電流表的指針，可以判斷()圖2112A指針隨線圈轉(zhuǎn)動(dòng)而擺動(dòng)，并且每轉(zhuǎn)一周，指針左右擺動(dòng)各一次B當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線垂直位置時(shí)，電流表指針偏轉(zhuǎn)最大C當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線平行位置時(shí)，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)D感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都是做周期性變化【解析】由題圖可知，初始時(shí)線圈與磁感線平行，產(chǎn)生的電流最大，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線垂直時(shí)，電流為零，電流方向發(fā)生改變，所以B、C兩項(xiàng)錯(cuò)；線圈在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都是做周期性變化，D項(xiàng)正確；電流方向改變兩次，指針左右擺動(dòng)各一次，A項(xiàng)正確【答案】AD12. (多選)(2016南京高二檢測(cè))如圖2113所示，一矩形閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸OO以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，則在0這段時(shí)間內(nèi)() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：90270060】圖2113A線圈中的感應(yīng)電流一直在減小B線圈中的感應(yīng)電流先增大后減小C穿過(guò)線圈的磁通量一直在減小D穿過(guò)線圈的磁通量的變化率一直在減小【解析】0為四分之一周期的時(shí)間，t0時(shí)刻，磁通量為0，感應(yīng)電流最大，之后四分之一周期的時(shí)間內(nèi)，穿過(guò)線圈的磁通量一直在增大，而線圈中的感應(yīng)電流一直在減小，即穿過(guò)線圈的磁通量的變化率一直在減小【答案】AD13(多選)如圖2114所示，電阻為R的正方形導(dǎo)線框，邊長(zhǎng)為l，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在t0時(shí)，線框所在平面與磁場(chǎng)垂直，線框處于豎直平面內(nèi)，現(xiàn)使它繞水平軸OO以角速度勻速轉(zhuǎn)過(guò)180，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中()圖2114A通過(guò)導(dǎo)線任意截面的電荷量為零B通過(guò)導(dǎo)線任意截面的電荷量為C導(dǎo)線框中磁通量的最大變化率為Bl2D導(dǎo)線框中感應(yīng)電流方向改變一次【解析】通過(guò)導(dǎo)線任意截面的電荷量：qItt，故B正確；磁通量的變化率最大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大且EmBSBl2，又E，故磁通量的最大變化率為Bl2，故C正確；從中性面轉(zhuǎn)過(guò)180的過(guò)程中，感應(yīng)電流的方向不變，故D錯(cuò)【答案】BC14在通電直導(dǎo)線AB