2024高中物理第二章交變電流第一節(jié)認(rèn)識(shí)交變電流達(dá)標(biāo)作業(yè)含解析粵教版選修3-2

PAGE4-第一節(jié)相識(shí)交變電流A級(jí)抓基礎(chǔ)1．(多選)關(guān)于交變電流和直流電的說(shuō)法中，正確的是()A．假如電流大小做周期性變更，則肯定是交變電流B．直流電的大小可以變更，但方向肯定不變C．交變電流肯定是按正弦或余弦規(guī)律變更的D．交變電流的最大特征就是電流的方向發(fā)生周期性的變更解析：直流電的特征是電流方向不變，溝通電的特征是電流方向變更．另外，交變電流不肯定都是正弦式電流或余弦式電流．答案：BD2．對(duì)于正弦式交變電流，下列說(shuō)法正確的是()A．電流在一周期內(nèi)方向變更一次，大小隨時(shí)間變更B．電流在一周期內(nèi)方向變更二次，大小隨時(shí)間變更C．線圈在中性面時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大，電動(dòng)勢(shì)最大D．線圈在垂直于中性面的位置磁通量為零，電動(dòng)勢(shì)為零解析：在正弦溝通電中，電流在一個(gè)周期內(nèi)方向變更兩次，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；線圈在中性面時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大，電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤．.答案：B3．(多選)下列圖象中屬于交變電流的有()解析：A圖電流的方向不變，是直流電，B、C、D選項(xiàng)中電流的大小、方向都做周期性變更，是溝通電，故A錯(cuò)誤，B、C、D正確．答案：BCD4.(多選)如圖所示，矩形線框繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生交變電流，下列說(shuō)法正確的是()A．當(dāng)線框位于中性面時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大B．當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量為零時(shí)，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零C．每當(dāng)線框經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向就變更一次D．線框垂直中性面時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大解析：當(dāng)線框位于中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，線圈與磁場(chǎng)垂直，A錯(cuò)誤；當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，線圈與磁場(chǎng)平行，B錯(cuò)誤；每當(dāng)線框經(jīng)過(guò)中性面時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向就變更一次，C正確；線框垂直中性面時(shí)，線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，D正確．答案：CD5．正弦式交變電流是由矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的，這種狀況下電動(dòng)勢(shì)的最小值出現(xiàn)在()A．穿過(guò)線圈的磁通量為零時(shí)B．線圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí)C．穿過(guò)線圈的磁通量變更最快時(shí)D．線圈邊框與磁感線平行時(shí)解析：當(dāng)線圈與磁感線垂直時(shí)，經(jīng)過(guò)中性面，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量最大，由于沒(méi)有任何一邊切割磁感線，線圈中沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，即電動(dòng)勢(shì)為最小，故A、D錯(cuò)誤，B正確；電動(dòng)勢(shì)為零時(shí)，依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知，線圈的磁通量變更率為零，磁通量變更最慢，故C錯(cuò)誤．答案：BB級(jí)提實(shí)力6．下圖是溝通發(fā)電機(jī)的示意圖．線圈abcd在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流．線圈的ab邊和cd邊連在兩個(gè)金屬滑環(huán)上，兩個(gè)滑環(huán)通過(guò)金屬片做的電刷和外電路相連．當(dāng)線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，關(guān)于電流方向以下推斷正確的是()A．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖甲的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閐→c→b→aB．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍→b→c→dC．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丙的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閐→c→b→aD．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丁的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍→b→c→d解析：圖甲、丙中，ab和cd邊運(yùn)動(dòng)方向與磁感線方向平行，不切割磁感線，所以沒(méi)有電流產(chǎn)生，故A、C錯(cuò)誤；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙的位置再運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)線圈的磁通量變大，依據(jù)電磁感應(yīng)定律，可知產(chǎn)生的感應(yīng)磁場(chǎng)的方向與原磁場(chǎng)方向相反，再依據(jù)右手定則，可以推斷電流方向?yàn)閍→b→c→d，故B正確；當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖丁的位置時(shí)，線圈中的電流方向?yàn)閍→d→c→b，故D錯(cuò)誤．答案：B7.(多選)溝通發(fā)電機(jī)的線圈轉(zhuǎn)到中性面位置時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．電流將變更方向B．磁場(chǎng)方向和線圈平面平行C．穿過(guò)線圈的磁通量最大D．線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大解析：線圈平面每經(jīng)過(guò)中性面一次，感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向均變更一次，故A正確；中性面位置，磁感線與線圈平面垂直，磁通量最大，故B錯(cuò)誤；由B分析知，C正確；磁通量最大，磁通量變更率為零，故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，故D錯(cuò)誤．答案：AC8.(多選)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示，由圖中可知()A．在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置B．在B和D時(shí)刻穿過(guò)線圈的磁通量最大C．在O～D時(shí)間內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2πD．若從O～D時(shí)間為0.02s，則在1s內(nèi)交變電流的方向變更100次解析：A和C時(shí)刻線圈中電流最大，故線圈處于與中性面垂直的位置，故A錯(cuò)誤；B和D時(shí)刻線圈中電流為零，此時(shí)處于中性面，此時(shí)線圈中磁通量最大，故B正確；O～D時(shí)間內(nèi)為電流的一個(gè)周期，故線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度為2π，故C正確；從O～D時(shí)間為0.02s，則周期為0.02s，故1s內(nèi)對(duì)應(yīng)50個(gè)周期，則在1s內(nèi)交變電流的方向變更100次，故D正確．答案：BCD9．如圖甲所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的交變電流如圖乙所示，設(shè)沿abcda方向?yàn)殡娏髡较?，則下列說(shuō)法正確的是()圖甲圖乙A．乙圖中t1～t2時(shí)間段對(duì)應(yīng)甲圖中Ⅰ至Ⅱ圖的過(guò)程B．乙圖中t2～t3時(shí)間段對(duì)應(yīng)甲圖中Ⅲ至Ⅳ圖的過(guò)程C．乙圖中t4時(shí)刻對(duì)應(yīng)甲圖中的Ⅳ圖D．若乙圖中t4處是0.02s，則1s內(nèi)電流的方向變更50次解析：由圖乙可知，零時(shí)刻線圈處于中性面，由于沿abcda是電流正方向，由楞次定律可以推斷圖乙中零時(shí)刻對(duì)應(yīng)的是圖甲的Ⅰ，再依據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，可以得到t1～t2時(shí)間段對(duì)應(yīng)的是Ⅱ到Ⅲ圖的過(guò)程，t2～t3時(shí)間段對(duì)應(yīng)的是Ⅲ到Ⅳ的過(guò)程，所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確；同理可以推斷，圖乙中的t4時(shí)刻對(duì)應(yīng)的也是Ⅰ圖，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若乙圖中t4時(shí)刻是0.02s，則周期為0.02s，即溝通電的頻率為50Hz，而一個(gè)周期內(nèi)電流方向變更兩次，所以1s內(nèi)包含了50個(gè)周期，電流方向變更100次，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：B10．如圖甲所示，A、B為兩個(gè)相同的環(huán)形線圈，共軸并靠近放置，A線圈中通有如圖乙所示的電流i，則()圖甲圖乙A．在t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸B．在t2到t3時(shí)間內(nèi)A、B兩線圈相吸C．t1時(shí)刻兩線圈間的相互作用力最大D．t2時(shí)刻兩線圈間的相互作用力最大解析：在t1到t2時(shí)間內(nèi)，A線圈中電流在減小，由楞次定律知，B線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流與A線圈中電流同向，兩線圈相吸；t2到t3時(shí)間內(nèi)